ES2951266T3 - Composición de margarina alimentaria para hojaldre con contenido reducido en grasa saturada - Google Patents
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Abstract
Una composición de margarina en roll-in con contenido reducido de ácidos grasos saturados que comprende, en porcentaje en peso del peso total de la composición, del 60% al 80% de una fase grasa y del 40% al 20% de una fase acuosa que comprende agua, proteínas y fibras dietéticas solubles y/o insolubles, en donde dicha fase grasa consta de 30% a 45% de al menos una grasa vegetal rica en ácido esteárico y 70% a 55% de al menos un aceite vegetal, dichas fibras solubles se seleccionan de entre las grupo que consiste en betaglucanos, algas concentradas, fibra de guisante, fibra de papa, fibra de psyllium, fibra de guar, y dichas fibras insolubles se seleccionan del grupo que consiste en celulosas, fibra de trigo, fibra de tegumento de guisante, fibra de zanahoria y fibra de bambú; la composición de margarina se obtiene con un proceso que comprende las etapas de: a) preparar una dispersión acuosa homogénea de las fibras dietéticas y las proteínas en agua a una temperatura de entre 55°C y 65°C; b) preparar una dispersión homogénea del aceite vegetal y la grasa vegetal, fundiendo esta última a una temperatura entre 55°C y 65°C y mezclándola con el aceite vegetal; c) emulsionar a una temperatura de 55-80°C las dos dispersiones obtenidas en las etapas a) yb) para obtener una emulsión homogénea; d) plastificar dicha emulsión y dejarla madurar durante 7 días a 15-20°C. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Composición de margarina alimentaria para hojaldre con contenido reducido en grasa saturada
Campo de aplicación
La presente invención se refiere, en general, al campo de la industria alimentaria. En particular, la invención se refiere a una composición de margarina con un contenido reducido de grasa saturada, para la producción de productos de bollería tal como hojaldre, obtenido de estirar.
Estado de la técnica
Se sabe que la margarina es una emulsión que consiste en grasas y aceites vegetales con agua, que puede tener como una fase dispersa tanto una fase grasa como una fase acuosa dependiendo del uso pretendido, y que se usa mucho en el sector alimentario para la producción de diferentes tipos de productos de bollería cuando se requiere un componente graso en forma sólida.
También se sabe que, entre los usos más específicos de la margarina, el hojaldre y el hojaldre leudado dulce del tipo de repostería danesa requieren el uso de un tipo particular de margarina, conocido como “margarina roll-in”, cuya estructura se caracteriza por plasticidad y una consistencia adecuada junto con uniformidad y compacidad.
La plasticidad y la consistencia son necesarias en que se deben formar capas de margarina entre las capas de masa y es crucial que permanezcan intactas durante las operaciones de amasado y estirado de la masa, con el fin de asegurar el máximo hojaldrado del producto final.
La uniformidad y la compacidad son igualmente importantes para prevenir que la parte oleaginosa de la margarina sea parcialmente absorbida por la masa.
Se sabe que la presencia de altos porcentajes de ácidos grasos saturados en la formulación del producto influye la plasticidad del mismo. Las margarinas roll-in en general tienen de hecho un contenido de ácidos grasos saturados de al menos el 50%.
También se sabe que la fase grasa de la margarina puede comprender aceite de palma, que es rico en ácido palmítico, mezclado con otros aceites vegetales.
También se sabe que el aceite de palma es una grasa vegetal extraída de las semillas de la palma aceitera ((Elaeis guineensis y Elaeis Oleifera) y es uno de los principales aceites vegetales usados por la industria alimentaria ya que tiene una alta versatilidad tecnológica y propiedades únicas que influyen la estructura, aspecto, el sabor y la vida útil de muchos productos.
De hecho, este aceite se usa porque es sólido a temperatura ambiente, tiene un sabor neutro y tiene alto contenido en ácidos grasos saturados que ayudan a prevenir el enranciamiento.
Debido a su versatilidad y su bajo precio en el mercado comparado con los otros aceites vegetales, el aceite de palma se usa en las masas de una amplia gama de productos, incluyendo productos de panadería dulces y salados y productos de pastelería.
Se sabe que un aumento en el riesgo de enfermedades cardiovasculares está asociado con el alto consumo de ácidos grasos saturados y también se sabe que los ácidos grasos saturados están presentes tanto en aceites vegetales, incluyendo el aceite de palma, como en grasas animales tal como la mantequilla.
Estudios más recientes (M.Crupkin y Zambelli A. "Detrimental impact of Trans Fats on Human Health: Stearic Acid-Rich Fats as possible substitutes", Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 7(3):271-279; Hunter JE, Zhang J, Kris-Etherton PM., "Cardiovascular disease risk of dietary stearic acid compared with trans, other saturated, and unsaturated fatty acids: a systematic review", American Journal of Clinical Nutrition Enero 2010;91(1):46-63; Mathilde Fleith, Nestlé Research Centre, Nestec Ltd, Lausana, Suiza, "Health Effects of Individual Saturated Fatty Acids: Report of Health & Nutrition Division Session at the 106° AOCS Annual Meeting") han considerado el impacto sobre la salud de ácidos saturados individuales, diferenciando entre ácido palmítico (C16) y ácido esteárico (C18), y han mostrado que el ácido esteárico no parece tener efectos particularmente negativos sobre la salud del consumidor, con un comportamiento con respecto al colesterol LDL que es más similar al del ácido oleico y ácido linoleico con, en algunos casos, un efecto positivo en la proporción entre el colesterol total y el colesterol HDL.
El aceite de palma es rico en ácido palmítico C16, con un contenido en porcentaje mayor del 50% y se incluye en la formulación de ciertos productos, incluyendo margarinas.
La solicitud de patente FR 3015184 se refiere a una composición lipídica para productos de pastelería, en particular pasteles suaves, en los que tal composición es una emulsión de aceite en agua donde el aceite de palma se sustituye con un aceite vegetal que tiene un alto contenido de grasa insaturada incluyendo, por ejemplo, aceite de colza, aceite de girasol, aceite de cacahuete, aceite de oliva y aceite de sésamo.
La solicitud de patente FR 2986693 describe una preparación oleaginosa en forma líquida basada en un aceite vegetal que sustituye al aceite de palma, elegido de entre aceite de girasol con un alto contenido en ácido oleico, aceite de colza con un alto contenido en ácido oleico, aceite de oliva, aceite de maíz, aceite de soja o mezclas de los mismos.
La patente GB 9517480 describe una margarina convencional y/o untable sin aceite de palma, en la que el aceite base de la fase grasa comprende una mezcla de aceites vegetales cointeresterificados compuestos de aceites vegetales “domésticos”, es decir, aceites no derivados de plantas tropicales (por ejemplo, aceite de soja, aceite de algodón, aceite de sésamo, aceite de maíz, aceite de colza) y aceites vegetales que están totalmente hidrogenados, refinados y blanqueados (por ejemplo, aceite de cacahuete, aceite de girasol, aceite de sésamo, aceite de maíz y aceite de algodón).
La solicitud de patente EP 2879505 se refiere a una composición de mezcla de grasas untable que no comprende aceite de palma y en la que la fase grasa está compuesta de un aceite vegetal seleccionado de, por ejemplo, aceite de colza, aceite de girasol con un alto contenido en ácido esteárico y alto contenido de ácido oleico, aceite de soja, aceite de maíz, y una grasa sólida que consiste en un aceite totalmente hidrogenado, fraccionado o interesterificado.
En las margarinas para hojaldre simplemente la reducción del contenido en ácidos grasos saturados, a través de la eliminación del aceite de palma, produce una menor plasticidad y reduce significativamente la manejabilidad de las mismas.
El documento WO 02/41699 describe una composición de margarina que comprende el 70-20% de una fase acuosa dispersada en el 30-80% de una fase grasa, fase grasa que es una mezcla del 50-99% de un aceite vegetal A y el 1-50% de un triglicérido estructurador B, grasa que consiste en el 5-100% de una grasa espesante C y hasta el 95% de una grasa D. La fase grasa puede consistir totalmente de la primera grasa anteriormente mencionada que consiste en grasa de Allanblackia y/o grasa de Pentadesma, caracterizadas por una alta concentración de triglicéridos con ácido esteárico y ácido oleico (el 65% en la grasa de Allanblackia y el 48% en la grasa de Pentadesma. La fase acuosa comprende agua, emulsionantes, agentes gelificantes y/o agentes espesantes, sales, agentes colorantes, agentes saborizantes, conservantes, proteínas de la leche y opcionalmente una fase grasa dispersada y no contiene fibras alimentarias.
El documento GB 1091593 describe una margarina que comprende una fase continua de una grasa semisólida y una fase dispersada de una grasa líquida en un medio acuoso. Esta emulsión se estabiliza por la presencia de un coloide protector, que comprende caseína y opcionalmente gelatina, y un agente secuestrante de iones calcio, es decir, un polifosfato o un citrato de un metal alcalino. La composición alimentaria según el documento GB 1091593 no contiene fibras alimentarias.
Las margarinas descritas en los documentos WO 02/41699 y GB 1091593 no son particularmente adecuadas para la preparación de productos de bollería de tipo hojaldre ya que no contienen ningún ingrediente capaz de absorber parcialmente el aceite de la fase grasa y el agua de la fase acuosa y por tanto prevenir que parte de la margarina sea absorbida por la masa de hojaldre, produciendo esto una calidad insuficiente del producto final.
El documento EP 2153725 describe una margarina con un contenido reducido de grasa y adecuada para la producción de masas obtenidas por medio de laminación.
Esta margarina comprende el 45%-65% de una fase grasa que comprende al menos un emulsionante y el 35-55% de una fase acuosa que comprende al menos un agente espesante.
El emulsionante, presente en una cantidad de entre el 0,1 y el 5% en peso de la composición total, puede ser un monoglicérido o lecitina; el agente espesante, presente en una cantidad de entre el 0,2 y el 10% en peso de la composición total, puede ser un alginato, una goma, almidón, gelatina, maltodextrina, pectina o inulina. La combinación del emulsionante y el agente espesante en las proporciones anteriormente mencionadas proporciona la margarina con una estabilidad aceptable adecuada para trabajar masa de hojaldre. La composición según el documento EP 2153725 no contiene fibras alimentarias insolubles.
Aunque se describe que esta margarina es adecuada para trabajar masas para productos de bollería de tipo hojaldre, sin embargo, no comprende ingredientes que sean capaces de prevenir que el aceite de la fase grasa y el agua de la fase acuosa, que se liberan durante el trabajado de la masa de hojaldre, se absorban en el hojaldre. Esto implica un riesgo de estropear las propiedades organolépticas/estructurales del hojaldre.
El documento EP 1611794 describe una composición de tipo margarina para masas laminadas de contenido reducido de grasa que comprende, en porcentaje en peso del peso total, desde el 35,0 al 80,0% de una fase grasa que contiene
una mezcla de grasas vegetales, y desde el 20,0 al 65,0% de una fase acuosa que comprende inulina y pectina, y al menos un emulsionante; esta composición de tipo margarina también puede comprender proteínas de la leche.
El documento US 2006/251789 divulga una composición que contiene un producto lácteo comestible que comprende un queso, queso de imitación, yogur, helado, leche helada, leche, helado suave, queso crema, nata agria, yogur helado, o composición de sorbete que comprende el 0,05-30% en peso de fibra de celulosa muy refinada definida por un material de fibra que tiene un contenido total de fibra alimentaria (TDF) mayor del 30% medido por AOAC 991.43 y una capacidad de retención de agua mayor de cinco partes de agua por parte de fibra medida por a Ac C 56-30 seguido literalmente o con modificaciones como se enumera en las especificaciones y es menor del 90% de fibra soluble.
El problema que subyace a la invención descrita a continuación es, por tanto, el de proporcionar una margarina con un bajo contenido de ácidos grasos saturados y sin aceite de palma, que tiene características estructurales adecuadas para su uso en la preparación de productos de bollería de tipo hojaldre, en particular masas de pastelería danesa.
Compendio de la invención
La presente invención resuelve el problema técnico anteriormente mencionado al proporcionar una composición de margarina “roll-in” con un contenido reducido de ácidos grasos saturados que comprende, en porcentaje en peso del peso total de la composición, desde el 60% al 80% de una fase grasa y desde el 40% al 20% de una fase acuosa que comprende agua, proteínas y fibras alimentarias, en donde dicha fase grasa consiste en del 30% al 45% de al menos un grasa vegetal rica en ácido esteárico y del 70% al 55% de al menos un aceite vegetal, dichas fibras alimentarias son fibras solubles seleccionadas del grupo que consiste en beta-glucanos, algas concentradas, fibra de guisante, fibra de patata, fibra de psilio, fibra de guar, y/o fibras insolubles seleccionadas del grupo que consiste en celulosas, fibra de trigo, fibra de integumento de guisante, fibra de zanahoria y fibra de bambú, y dichas proteínas se seleccionan del grupo que consiste en gluten, proteínas de soja y proteínas de guisante.
El término “grasa vegetal” se entiende que significa un lípido basado en triglicéridos de origen vegetal, que es sólido a temperatura ambiente; el término “aceite vegetal” se entiende en su lugar que significa un lípido basado en triglicéridos de origen vegetal, que es líquido a temperatura ambiente.
Los porcentajes indicados en la presente solicitud, a menos que se indique de otra manera, se entiende que significan porcentajes en peso (p/p).
Preferiblemente, el contenido de ácidos grasos saturados de la composición de margarina según la invención está comprendida entre el 20% y el 40%, incluso más preferiblemente entre el 25% y el 30% en peso del peso de la composición de margarina total.
Preferiblemente, la grasa vegetal de la fase grasa tiene un contenido de ácidos grasos saturados de al menos el 50% (relativo al peso total de los ácidos grasos) y al menos el 80%, preferiblemente del 85 al 95%, de esos ácidos grasos consiste en ácido esteárico.
Preferiblemente, la grasa vegetal anteriormente mencionada se selecciona del grupo que comprende estearina de karité, estearina de girasol con alto ácido esteárico y una fracción de grasa de microalgas.
Preferiblemente, al menos el 55% de los triglicéridos contenidos en la grasa vegetal anteriormente mencionada consisten en triglicéridos SOS (esteárico-oleico-esteárico).
Preferiblemente, el aceite vegetal de la fase grasa se selecciona del grupo que consiste en aceite de maíz, aceite de soja, aceite de colza, aceite de girasol y aceite de cacahuete, y convenientemente es aceite de girasol alto oleico.
La fase grasa de la composición de margarina según la presente invención se caracteriza por una proporción entre ácidos grasos saturados, monoinsaturados y poliinsaturados de entre 0,42:1:0,12 y 0,60:1:0,12.
Preferiblemente, la fase grasa además comprende al menos un agente emulsionante en una cantidad menor que o igual al 3% en peso del peso total de la composición.
Preferiblemente, dicho al menos un agente emulsionante se selecciona de monoglicéridos de ácidos grasos alimentarios, con la función de mejorar y aumentar la velocidad de cristalización, y lecitina fluida derivada de girasol o soja.
En la presente invención, los agentes emulsionantes se eligen dependiendo de su función: lecitina fluida debido a su acción emulsionante sobre la fase acuosa y monoglicérido debido a su capacidad para estabilizar la fase grasa y aumentar la velocidad de cristalización de la composición según la invención.
Preferiblemente, el agua de la fase acuosa está contenida en una cantidad igual al 22-28% en peso del peso de la composición.
Preferiblemente, las proteínas consisten en gluten.
Preferiblemente, las fibras solubles de la fase acuosa se seleccionan del grupo que consiste en fibras de guisante, patata y psilio.
Las mezclas de fibras según esta invención, que tienen las mejores características de rendimiento, se caracterizan por valores analíticos típicos de absorción de agua y aceite y viscosidad y se obtienen mezclando diferentes fibras. Es particularmente preferido el uso de una mezcla de fibras que consiste en fibras de psilio, zanahoria y trigo o, alternativamente, una mezcla de fibras de psilio, patata y guisante.
En particular, la capacidad de absorción de agua de las mezclas de fibras anteriormente mencionadas está comprendida entre 8 ml/g y 11 ml/g (ml de agua por g de fibra) y la capacidad de absorción de aceite está comprendida entre 1,3 g/g y 3,5 g/g (g de aceite por g de fibras).
Además, las dispersiones acuosas de las mezclas de fibras anteriormente mencionadas (obtenidas dispersando las mezclas de fibras en agua a 65°C) se caracterizan por un valor de esfuerzo cortante que varía dependiendo de la concentración de las fibras contenidas en la dispersión.
En particular, la viscosidad de las dispersiones que contienen el 2% p/v de fibras está comprendida entre 0,85 Pa y 1,16 Pa; la viscosidad de las dispersiones que contienen el 5% p/v de fibras está comprendida entre 7,6 Pa y 16 Pa y la viscosidad de las dispersiones que contienen el 7% p/v de fibras está comprendida entre 39 Pa y 45 Pa.
La composición de margarina según la presente invención prevé ventajosamente el uso de fibras solubles e insolubles en la fase acuosa, cuya función consiste en la absorción de agua y aceite, previniendo por tanto que parte de la composición sea absorbida por el hojaldre.
Además, la presencia de fibras solubles derivadas de psilio y concentrado de algas permite la formación de una estructura de tipo gel que aumenta la compacidad de la composición de margarina.
Otra ventaja consiste en el contenido de humedad en porcentaje del producto según la invención, que asegura que se mantiene una consistencia adecuada para el estiramiento y fermentación de la masa del producto de bollería.
Debido a las características de plasticidad y compacidad anteriormente mencionadas, la composición de margarina según la presente invención es adecuada para uso en la producción de productos alimenticios, en particular hojaldre y hojaldre leudado dulce (pasteles daneses).
La presente composición de margarina se prepara por medio de un proceso que comprende las etapas de:
a) preparar una dispersión acuosa homogénea de las fibras alimentarias y las proteínas en agua a una temperatura de entre 55°C y 65°C;
b) preparar una dispersión homogénea de el al menos un aceite vegetal y la al menos una grasa vegetal, fundiendo la última a una temperatura de entre 55°C y 65°C y mezclándola con el al menos un aceite vegetal;
c) emulsionar a una temperatura de 55-80°C, ventajosamente a 60°C, las dos dispersiones obtenidas en las etapas a) y b) para obtener una emulsión homogénea;
d) plastificar la emulsión obtenida en la etapa c) y dejarla que madure.
Preferiblemente esta emulsión plastificada se deja madurar durante al menos 7 días a una temperatura de entre 15 y 20°C.
Preferiblemente, en la etapa b), la dispersión homogénea de el al menos un aceite vegetal y la al menos una grasa vegetal comprende al menos un emulsionante seleccionado del monoglicéridos y lecitina fluida derivada de girasol o soja.
Preferiblemente, antes de dicha etapa c) de emulsionar las dispersiones obtenidas en dichas etapas a) y b), dicha dispersión de dicho al menos un aceite vegetal y dicha al menos una grasa vegetal obtenida en dicha etapa b) se mantiene a 45-55°C, mientras se agita.
Preferiblemente, en la etapa d) de plastificar la emulsión obtenida en la etapa c), dicha emulsión se enfría a una temperatura de entre 8°C y 13°C por transporte secuencial en un primer cilindro enfriador, un cristalizador intermedio (rotor de púas) y un segundo cilindro enfriador.
Preferiblemente, la temperatura de la emulsión que sale del primer cilindro enfriador está entre 10°C y 18°C.
Preferiblemente, la temperatura de la emulsión que sale del cristalizador intermedio está entre 20°C y 30°C.
Preferiblemente, la temperatura de la emulsión que sale del segundo cilindro enfriador está entre 8°C y 13°C.
Como resultado del procedimiento así descrito, compuesto de diferentes etapas secuenciales, es posible obtener una margarina final con una composición homogénea, que tiene una estructura adecuada para uso para hojaldre, distinguida por la combinación de cristalización de las grasas y compacidad de la fase acuosa que ayuda a mantener la consistencia correcta del hojaldre (masa margarina después de estirar) durante la etapa de fermentación y horneado, a pesar del alto porcentaje de ácidos grasos insaturados, lo que previene la liberación de aceite de la misma.
Breve descripción de las figuras
La figura 1 muestra un cruasán antes de leudar, hecho de hojaldre dulce (pastelería danesa) con la composición de margarina según la presente invención.
La figura 2 muestra un cruasán después de leudar, hecho de hojaldre dulce (pastelería danesa) con la composición de margarina según la presente invención.
La figura 3 muestra un gráfico comparativo de la viscosidad de las dos mezclas de fibras según la invención basado en el modelo matemático de Windhab.
La figura 4 muestra un gráfico comparativo de la reología de una margarina roll-in estándar comprada con la de una margarina según la presente invención.
La figura 5 muestra un gráfico comparativo de la consistencia de dos margarinas roll-in estándar comparadas con la de una margarina según el ejemplo 1 de la invención y una margarina según el ejemplo 2 de la invención.
Descripción detallada de la invención
La presente invención se describirá adicionalmente con referencia a algunos ejemplos de forma de realización mostrada proporcionos en presente documento a continuación a modo de ejemplo no limitante.
Ejemplo 1 - Primera composición de margarina
El porcentaje de la fase grasa es el 71,3% y el porcentaje de la fase acuosa es el 28,7%, el 25% del cual es agua. La composición de margarina se preparó de la manera descrita a continuación.
Una dispersión acuosa homogénea de fibras solubles, fibras insolubles y proteínas, que forma la fase acuosa de la composición de margarina según la invención, se preparó usando el proceso descrito en el presente documento a continuación.
El proceso consiste en una etapa de mezclar los productos secos formulados en forma de polvo, es decir, fibras y proteínas; una etapa posterior de dispersión fría de esta mezcla en agua durante 5 minutos y una etapa final de calentamiento de la dispersión así obtenida a una temperatura de 60°C con agitación continua.
Al mismo tiempo, se preparó una dispersión grasa homogénea del aceite vegetal y la grasa vegetal.
El proceso para obtener la dispersión grasa según la invención consiste en una etapa de calentamiento y una etapa de mezclar la grasa y el aceite a una temperatura de 60°C durante 30 minutos, mientras se agita continuamente. La fase acuosa se añade a la fase grasa a la temperatura de 60°C y la composición entera se somete a la acción de la cabeza emulsionante del homogenizador/emulsionante durante aproximadamente 20 minutos hasta que se obtiene una emulsión homogénea. Esta emulsión se transfiere después a un plastificante de superficie raspada con el fin de obtener la plastificación de la misma.
En la planta de plastificación, la composición de margarina según el ejemplo 1 se somete a una etapa de enfriamiento que se produce por medio del transporte secuencial de la composición a un primer cilindro enfriador, un cristalizador intermedio y un segundo cilindro enfriador.
Las temperaturas de la composición registrada en la entrada del plastificador de superficie raspada y en la salida del primer cilindro enfriador, el cristalizador intermedio y el segundo cilindro enfriador son como sigue:
La composición así enfriada se transporta fuera para embalaje y la etapa donde se deja madurar durante 7 días a 15-20°C.
Ejemplo 2 - Segunda composición de margarina
En esta composición, la lecitina fluida y los monoglicéridos se añaden a la fase grasa como agentes emulsionantes y el ácido cítrico se añade a la fase acuosa como acidificante.
La presencia de emulsionantes en la composición de margarina permite una reducción del tiempo de cristalización y aumenta la dureza del producto final.
El porcentaje de la fase grasa es el 71,3% y el porcentaje de la fase acuosa es el 28,7%, el 25% del cual es agua. La composición se preparó usando el proceso descrito en el ejemplo 1.
En el plastificador, las temperaturas de la composición según el ejemplo 2 registradas en la entrada del plastificador de superficie raspada y en la salida del primer cilindro enfriador, el cristalizador intermedio y el segundo cilindro enfriador son como sigue:
Ejemplo 3 - Tercera composición de margarina
En esta composición, no se añadieron lecitina fluida ni monoglicéridos a la fase grasa
El porcentaje de la fase grasa es el 72% y el porcentaje de la fase acuosa es el 28%, el 25% del cual es agua. La composición se preparó usando el proceso descrito en el ejemplo 1.
En el plastificador, las temperaturas de la composición según el ejemplo 3 registradas en la entrada del plastificador de superficie raspada y en la salida del primer cilindro enfriador, el cristalizador intermedio y el segundo cilindro enfriador son como sigue:
Ejemplo 4 - Cuarta composición de margarina
En esta composición, la lecitina fluida y los monoglicéridos se añaden a la fase grasa como agentes emulsionantes y el ácido cítrico se añade a la fase acuosa como acidificante.
La presencia de emulsionantes en la composición de margarina permite una reducción del tiempo de cristalización y aumenta la dureza del producto final.
El porcentaje de la fase grasa es el 71,3% y el porcentaje de la fase acuosa es el 28,7%, el 25% del cual es agua. La composición se preparó usando el proceso descrito en el ejemplo 1.
En el plastificador, las temperaturas de la composición según el ejemplo 4 registradas en la entrada del plastificador de superficie raspada y en la salida del primer cilindro enfriador, el cristalizador intermedio y el segundo cilindro enfriador son como sigue:
Ejemplo 5 - Quinta composición de margarina
El porcentaje de la fase grasa es el 71,3% y el porcentaje de la fase acuosa es el 28,7%, el 25% del cual es agua. La composición se preparó usando el proceso descrito en el ejemplo 1.
En el plastificador, las temperaturas de la composición según el ejemplo 5 registradas en la entrada del plastificador de superficie raspada y en la salida del primer cilindro enfriador, el cristalizador intermedio y el segundo cilindro enfriador son como sigue:
Ejemplo 6 - Sexta composición de margarina
El porcentaje de la fase grasa es el 71,3% y el porcentaje de la fase acuosa es el 28,7%, el 25% del cual es agua. La composición se preparó usando el proceso descrito en el ejemplo 1.
En el plastificador, las temperaturas de la composición según el ejemplo 6 registradas en la entrada del plastificador de superficie raspada y en la salida del primer cilindro enfriador, el cristalizador intermedio y el segundo cilindro enfriador son como sigue:
Ejemplo 7 - Séptima composición de margarina
El porcentaje de la fase grasa es el 71,3% y el porcentaje de la fase acuosa es el 28,7%, el 25% del cual es agua. La composición se preparó usando el proceso descrito en el ejemplo 1.
En el plastificador, las temperaturas de la composición según el ejemplo 7 registradas en la entrada del plastificador de superficie raspada y en la salida del primer cilindro enfriador, el cristalizador intermedio y el segundo cilindro enfriador son como sigue:
Ejemplo 8 - Análisis reológico de las mezclas de fibras (mezcla 1 y mezcla 2)
Se llevó a cabo una prueba para determinar la viscosidad de las dispersiones acuosas de las mezclas de fibra (mezcla 1 y mezcla 2) usadas en la formulación de las composiciones de margarina según la presente invención.
La primera mezcla de fibras (mezcla 1) contiene fibra de guisante insoluble, fibra de patata soluble y fibra de psilio soluble.
La segunda mezcla de fibras (mezcla 2) contiene fibra de zanahoria soluble e insoluble, fibra de trigo insoluble y fibra de psilio soluble.
La prueba se llevó a cabo por medio de análisis de rotación con el fin de comparar la viscosidad de las dispersiones acuosas de las mezclas de fibra (mezcla 1 y mezcla 2) con un aumento en el porcentaje de fibra contenida en ellas, a la temperatura de 65°C.
Usando el método descrito a continuación es posible medir las características reológicas de un producto fluido no newtoniano (incluyendo mezclas, cremas, chocolates y masas) como se describe en la publicación científica "FLUID IMMOBILIZATION - A STRUCTURE-RELATED KEY MECHANISM FOR THE VISCOUS FLOW BEHAVIOR OF CONCENTRATED SUSPENSION SYSTEMS" Erich J. Windhab, Applied Rheology 10, 2, 134-144 (2000).
Instrumentos usados para el análisis:
- reómetro Anton Paar Physica MCR 101
- par cilindro-vaso C-CC-27/T200 con C-PTD200 (para medidas de rotación)
- par cilindro-vaso CC-17 con C-PTD200 (para medidas de rotación)
Términos y definiciones:
- “Esfuerzo cortante”: habitualmente indicado por la letra griega tau t )
- “Velocidad de corte”: es decir, el gradiente de velocidad (habitualmente indicado por D o la letra griega gamma con un punto sobre ella y ).
Según el método la muestra se somete a una velocidad de corte por medio de un cilindro que rota dentro de un vaso con un diámetro ligeramente mayor, con el fin de examinar las propiedades reológicas (en particular en este caso la viscosidad y el esfuerzo cortante).
En particular, el vaso (posiblemente el CC27/T200 si la cantidad de muestra disponible es mayor de aproximadamente 40 ml) se llena hasta la marca en el interior de dicho vaso.
Los resultados obtenidos se expresaron usando el modelo matemático de Windhab y se muestran en la figura 3.
Según el gráfico, las dispersiones acuosas de las mezclas de fibras (mezcla 1 y mezcla 2), que se caracterizan por una composición de fibras diferente, tienen una viscosidad similar que aumenta con un aumento en la concentración de las fibras contenidas en las dispersiones acuosas.
En particular, se puede observar una tendencia similar en las muestras con una concentración de fibra del 2% y el 5%, pero se puede notar que, a la concentración de fibras del 7%, la viscosidad de la dispersión acuosa de la segunda mezcla (mezcla 2) representa el límite para obtener una composición de margarina final de alta calidad.
A partir del gráfico ha sido posible obtener valores de la viscosidad a 65°C de las dispersiones acuosas ensayadas con variación en el contenido en porcentaje de la mezcla de fibras presente en cada dispersión acuosa, como se muestra en la tabla siguiente.
Ejemplo 9 - Análisis de la absorción de agua característica de las mezclas de fibras (mezcla 1 y mezcla 2) de la invención
Se llevó a cabo un análisis para determinar la máxima cantidad de agua absorbida por las mezclas de fibras según la invención.
La absorción de agua, o “capacidad de hidratación de agua” (WHC), se define como la máxima cantidad de agua retenida por 1 g de un material determinado durante la centrifugación.
El método descrito es aplicable tanto a matrices basadas en proteínas vegetales como animales, por ejemplo, copos y harinas de cereales, y a almidones gelatinizados.
Equipo:
- Balanzas, con una precisión a 0,01 g
- Centrífuga
- Tubos de ensayo transparentes de 50 ml para centrifugar
- Pipetas Pasteur y sondas
El método para determinar la absorción de agua implica pesar, en un tubo de ensayo previamente pesado, 5,0 g de muestra y añadir agua destilada en pequeñas cantidades y después agitar con la sonda después de cada adición hasta que el material está uniformemente humedecido, seguido por centrifugación a 2000 rpm durante 10 minutos.
Después la cantidad de sobrenadante que puede estar presente se elimina usando una pipeta Pasteur; si el sobrenadante no aparece, las operaciones anteriores se repiten mientras se añade más agua.
El tubo de ensayo con el sedimento restante se pesa después y se calcula la absorción estimada (ABS) usando la fórmula indicada posteriormente.
Con el fin de calcular la cantidad de agua y producto que se va a añadir, la cantidad de muestra, que se puede obtener a partir de la siguiente fórmula, se peso en cuatro tubos de ensayo:
H = 15/(ABS 1) donde:
- H: cantidad de muestra que se va a añadir a cada tubo de ensayo
- ABS: absorción estimada
Añadir las siguientes cantidades de agua a cada tubo de ensayo:
1) 13,5 - H
2) 14,5 - H
3) 15,5 - H
4) 16,5 - H
Después, se lleva a cabo mezclado exhaustivo usando la sonda durante 2 minutos, seguido por centrifugación a 2000 rpm durante 10 minutos, y después los tubos de ensayo se comparan después de centrifugar y los siguientes dos tubos de ensayo con y sin sobrenadante se examinan.
Se usó la siguiente fórmula matemática para expresar los resultados de la absorción estimada:
ABS = (A - P - 5)/5 donde,
ABS = absorción estimada
A = peso del tubo de ensayo con sedimento después de la eliminación del sobrenadante;
P = peso del tubo de ensayo.
La absorción de agua (expresada en ml/g) se puede obtener de la media de las cantidades de agua añadida a los tubos de ensayo anteriormente mencionados y dividiendo por H.
También se realizó un análisis para determinar la cantidad máxima de aceite absorbida por las mezclas de fibras según la invención.
La absorción de aceite, o “capacidad de hidratación de aceite” (OHC), se define como la máxima cantidad de aceite retenido por 1 g de un material determinado durante la centrifugación.
El método para determinar este parámetro es el mismo que el descrito anteriormente para determinar los valores de absorción de agua.
La tabla posterior muestra los valores de absorción de agua (WHC) y absorción de aceite (OHC) de las mezclas de fibras según la invención (mezcla 1 y mezcla 2).
Ambas mezclas de fibras son adecuadas para uso en la formulación de las composiciones de margarina según cualquiera de los ejemplos descritos anteriormente.
Los valores mostrados en la tabla representan las cantidades óptimas de cada una de las mezclas de fibras para obtener una composición de margarina según la invención.
Ejemplo 10 - Caracterización de la composición de margarina final según el ejemplo 1: análisis reológico
Se llevó a cabo un análisis comparativo con el fin de comparar las características reológicas de una margarina roll-in estándar con las de una margarina obtenida según el ejemplo 1 de la presente invención.
Los parámetros del análisis:
- Herramienta de análisis: reómetro de placa paralela, diámetro 25 mm, superficie nudosa;
- Barrido de amplitud: del 0,01% al 100%, frecuencia: 1 Hz
- Hueco: 2 mm
- Carga axial: 4 N.
El análisis reológico se muestra en la figura 4 donde se puede ver que la reología de la composición de margarina según la presente invención que comprende un contenido de grasa saturada de entre el 25% y el 35% es similar a la
reología de una margarina habitualmente usada que, en su lugar, tiene un contenido de grasa saturada de aproximadamente el 50%.
Ejemplo 11 - Caracterización de la composición de margarina final según el ejemplo 1: determinación de la consistencia de productos semisólidos usando una célula mutiextrusión
Se llevó a cabo un análisis comparativo con el fin de comparar la consistencia de una margarina roll-in estándar y una margarina obtenida según el ejemplo 1 de la invención, con examen del deterioro estructural de dichas margarinas después de la aplicación de una tensión mecánica cíclica.
En particular, basado en este análisis, es posible reproducir una simulación de masticado en la boca o ciertas fases de procesamiento en una planta industrial que puede producir el ablandamiento de un ingrediente de bollería tal como margarina para hojaldre.
Este análisis se llevó a cabo usando un dinamómetro en una célula de extrusión, que permite que se examine la composición estructural de las margarinas de muestra.
La determinación de la consistencia se realiza usando un dinamómetro que realiza un ciclo de 50 extrusiones con 25 movimientos hacia fuera 25 y 25 movimientos de vuelta a través de un extrusor dentro de un cilindro herméticamente sellado.
El método analítico aplicado para determinar la consistencia de la composición de margarina según la invención se describe en la publicación: Renzetti S., de Harder R., Jurgens A., "Puff pastry with low saturated fat contents: The role of fat and dough physical interactions in the development of a layered structure", Journal of Food Engineering (2016)170:24-32.
Los resultados del análisis se expresan en un gráfico que muestra los valores de trabajo (Julios) según los ciclos de extrusión.
El gráfico en la figura 5 muestra que los valores de consistencia de las composiciones de margarina obtenidas según el ejemplo 1 y el ejemplo 2 están en el intervalo de los valores de consistencia de margarinas roll-in estándar, cuyos valores límite se determinan por los valores de consistencia de dos margarinas roll-in estándar, comercialmente disponibles que se ensayaron en el análisis y que se indican en el gráfico mediante el nombre “margarina roll-in A” (vendida por Unigrá) y “margarina roll-in B” (vendida por Unigrá), respectivamente.
Este resultado muestra que, aunque las composiciones de margarina según la presente invención comprenden un contenido reducido de ácidos grasos de entre el 20% y el 40% p/p, estas composiciones tienen características de consistencia típicas de margarinas roll-in estándar que, en su lugar, tienen un contenido de ácidos grasos saturados de aproximadamente el 50% p/p.
Claims (20)
1. Una composición de margarina “roll-in” con un contenido reducido de ácidos grasos saturados que comprende, en porcentaje en peso del peso total de la composición, desde el 60% al 80% de una fase grasa y desde el 40% al 20% de una fase acuosa que comprende agua, proteínas y fibras alimentarias, en donde dicha fase grasa consiste en del 30% al 45% de al menos una grasa vegetal rica en ácido esteárico y del 70% al 55% de al menos un aceite vegetal, dichas fibras alimentarias son fibras solubles seleccionadas del grupo que consiste en beta-glucanos, algas concentradas, fibra de guisante, fibra de patata, fibra de psilio, fibra de guar, y/o fibras insolubles seleccionadas del grupo que consiste en celulosas, fibra de trigo, fibra de integumento de guisante, fibra de zanahoria y fibra de bambú, y dichas proteínas se seleccionan del grupo que consiste en gluten, proteínas de soja y proteínas de guisante.
2. La composición según la reivindicación 1, en donde dicha composición tiene un contenido de ácidos grasos saturados de entre el 20% y el 40%, preferiblemente entre el 25% y el 30% en porcentaje en peso del peso total de la composición.
3. La composición según las reivindicaciones 1-2, en donde dicha grasa vegetal de la fase grasa tiene un contenido de ácidos grasos saturados de al menos el 50% (relativo al peso total de los ácidos grasos) y en donde al menos el 80%, preferiblemente desde el 85% al 95%, de dichos ácidos grasos saturados consiste en ácido esteárico.
4. La composición según la reivindicación 3, en donde dicha grasa vegetal se selecciona del grupo que comprende estearina de karité, estearina de girasol con alto ácido esteárico y una fracción de grasa de microalgas.
5. La composición según las reivindicaciones 1-4, en donde al menos el 55% de los triglicéridos contenidos en dicha grasa vegetal consisten en triglicéridos SOS (esteárico-oleico-esteárico).
6. La composición según la reivindicación 1, en donde dicho aceite vegetal de la fase grasa se selecciona del grupo que consiste en aceite de maíz, aceite de soja, aceite de colza, aceite de girasol y aceite de cacahuete, y convenientemente es aceite de girasol alto oleico.
7. La composición según la reivindicación 1, en donde dicha fase grasa se caracteriza en que los ácidos grasos saturados, monoinsaturados y poliinsaturados están en una proporción de entre 0,42:1:0,12 y 0,60:1:0,12.
8. La composición según la reivindicación 1, en donde dicha fase grasa además comprende al menos un agente emulsionante en una cantidad menor que o igual al 3% en peso del peso total de la composición.
9. La composición según la reivindicación 8, en donde dicho al menos un agente emulsionante se selecciona de un monoglicérido y lecitina fluida derivada de girasol o soja.
10. La composición según la reivindicación 1, en donde el agua de dicha fase acuosa está contenida en una cantidad igual al 22-28% en peso del peso de la composición.
11. La composición según la reivindicación 1, en donde dichas proteínas consisten en gluten.
12. La composición según la reivindicación 1, en donde dichas fibras solubles de la fase acuosa se seleccionan del grupo que consiste en fibra de guisante, fibra de patata y fibra de psilio.
13. Un proceso para la producción de una composición de margarina “roll-in” con un contenido reducido de ácidos grasos saturados según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende las etapas de:
a) preparar una dispersión acuosa homogénea de dichas fibras alimentarias y dichas proteínas en agua a una temperatura de entre 55°C y 65°C;
b) preparar una dispersión homogénea de dicho al menos un aceite vegetal y dicha al menos una grasa vegetal, fundiendo la última a una temperatura de entre 55°C y 65°C y mezclándola con dicho al menos un aceite vegetal;
c) emulsionar a una temperatura de 55-80°C, ventajosamente a 60°C, dichas dos dispersiones obtenidas en las etapas a) y b) para obtener una emulsión homogénea;
d) plastificar dicha emulsión obtenida en la etapa c) y dejarla madurar.
14. El proceso según la reivindicación 13, en donde dicha emulsión plastificada se deja madurar durante al menos 7 días a 15-20°C.
15. El proceso según la reivindicación 13 o 14, en donde en dicha etapa b), dicha dispersión homogénea de dicho al menos un aceite vegetal y dicha al menos una grasa vegetal comprende al menos un emulsionante seleccionado de monoglicéridos y lecitina fluida derivada de girasol o soja.
16. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 13-15, en donde antes de dicha etapa c) de emulsionar las dispersiones obtenidas en dichas etapas a) y b), dicha dispersión de dicho al menos un aceite vegetal y dicha al menos una grasa vegetal obtenida en dicha etapa b) se mantiene a 45-55°C, mientras se agita.
17. El proceso según cualquiera de las reivindicaciones 13-16, en donde en dicha etapa d) de plastificar dicha emulsión obtenida en dicha etapa c), dicha emulsión se enfría a una temperatura de entre 8°C y 13°C por transporte secuencial en un primer cilindro enfriador, un cristalizador intermedio y un segundo cilindro enfriador.
18. El proceso según la reivindicación 17, en donde la temperatura de dicha emulsión que sale de dicho primer cilindro enfriador está entre 10°C y 18°C.
19. El proceso según la reivindicación 17, en donde la temperatura de dicha emulsión que sale de dicho cristalizador intermedio está entre 20°C y 30°C.
20. El proceso según la reivindicación 17, en donde la temperatura de dicha emulsión que sale de dicho segundo cilindro enfriador está entre 8°C y 13°C.
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