IT202100004868A1 - Metodo per la distillazione di un idrolato di un materiale vegetale - Google Patents

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Description

DESCRIZIONE
La presente invenzione ? relativa al settore dei prodotti alimentari per celiaci, ovvero privi di glutine, e si riferisce in particolare ad un metodo per distillare un materiale vegetale, ad un idrolato ottenuto da tale metodo e ad un impasto senza glutine.
Come ? noto, la celiachia ? una infiammazione cronica dell?intestino tenue, provocata dall?ingerimento di glutine. In particolare, la celiachia deriva da una reazione alla gliadina, una prolammina che ? presente in alcune graminacee, quali grano, orzo, segale, farro, spelta, triticale.
Nella fattispecie, i prodotti a base di farina, in cui la farina ? ricavata dalla macinazione di grano, orzo, segale, farro, spelta, triticale o di una loro combinazione, provocano nel soggetto celiaco una reazione infiammatoria.
L?esposizione alla gliadina, a seguito dell?ingerimento di prodotti contenenti glutine, causa, in un individuo celiaco, un progressivo appiattimento dei villi che rivestono l?intestino tenue. La riduzione dei villi interferisce con l?assorbimento delle sostanze nutritive.
L?unica soluzione alla celiachia consiste nel condurre una dieta priva di glutine.
Negli ultimi anni, sono stati fatti notevoli sforzi per introdurre sul mercato prodotti senza glutine, denominati commercialmente con la sigla ?gluten-free?. Sono state sviluppate una pluralit? di tecnologie alimentari volte all?introduzione di prodotti senza glutine in grado di offrire sensazioni gustative ed olfattive simili ai prodotti a base di glutine.
Per quanto i prodotti senza glutine rappresentino di fatto un surrogato dei prodotti a base di glutine, lo sviluppo di nuove soluzioni alimentari gluten-free ha migliorato la dieta dei celiaci.
In particolare, considerando le richieste di un pubblico di celiaci sempre pi? numeroso e sempre pi? esigente, sono stati introdotti prodotti senza glutine a base di farina di riso, oppure mais, grano saraceno, amaranto, manioca, miglio, quinoa, sorgo, teff, cocco, castagne, piselli, patate, lenticchie, soia o di una loro combinazione.
Svantaggiosamente, per quanto le moderne tecnologie alimentari abbiano permesso di ottenere per ogni prodotto a base di glutine un analogo prodotto gluten free, la differenza tra un prodotto con e senza glutine ? ancora evidente.
In particolare, la differenza non si manifesta tanto a livello visivo, quanto soprattutto a livello olfattivo e gustativo.
Da tempo non si considera pi? l?alimentazione come legata esclusivamente alla sfera del gusto, ma ? ormai comprovato il ruolo giocato dall?olfatto nella percezione dei gusti. A tal proposito, Gordon Shepherd, professore di neuroscienze all?universit? di Yale, ha coniato il termine ?neurogastronomia? per indicare il complesso dei meccanismi sensoriali che permettono poi al cervello di creare i sapori. Tra le numerose le pubblicazioni di ricordiamo:
- Smell images and the flavour system in the human brain. Nature 444.7117 (2006): 316.
- Neurogastronomy: how the brain creates flavor and why it matters. Columbia University Press, 2011.
Svantaggiosamente, le percezioni olfattive suscitate dalla masticazione dei prodotti senza glutine secondo lo stato dell?arte ? diversa dal profumo dei prodotti a base di glutine.
Le persone che scoprono tardivamente di essere celiache, lamentano una differente qualit? olfattiva, e di conseguenza gustativa, dei prodotti gluten-free rispetto agli analoghi prodotti a base di glutine. Tale differente qualit? ostacola l?adattamento del soggetto celiaco ad un nuovo tipo di dieta, in cui sono esclusi tutti gli alimenti glutinosi, cio? contenenti glutine.
Accade spesso di incontrare soggetti celiaci che confessano di non rispettare in modo rigoroso la dieta gluten-free, concedendosi occasionalmente prodotti come pasta, pizza o pane per richiamare alla memoria le percezioni sensoriali derivanti dalla masticazione di prodotti a base di glutine.
Scopo della presente invenzione ? quello di migliorare la dieta dei celiaci, in modo da ovviare agli inconvenienti sopra lamentati.
Un ulteriore scopo ? quello di proporre un impasto ottenuto da farine senza glutine, in grado di produrre alla masticazione una percezione sensoriale olfattiva e gustativa pi? simile a quella generata dalla masticazione di prodotti a base di farine contenenti glutine.
Detti scopi sono conseguiti con un metodo di distillazione di un materiale vegetale secondo la rivendicazione 1, un idrolato secondo la rivendicazione 13, e un impasto secondo la rivendicazione 15. Le rivendicazioni dipendenti descrivono forme di realizzazione preferite dell?invenzione.
Le caratteristiche e i vantaggi del metodo di distillazione, dell?idrolato e dell?impasto senza glutine secondo l?invenzione risulteranno comunque evidenti dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti di realizzazione, dati a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle allegate figure, in cui:
- la figura 1 illustra schematicamente un?apparecchiatura adatta ad implementare il metodo di distillazione secondo l?invenzione;
- la figura 2 ? una tabella che illustra le analisi di laboratorio condotte su un idrolato ottenuto dalla distillazione di grano, denominato ?acqua di grano?, e relative alla presenza di gliadina in detto idrolato. In accordo con la figura 1, con 10 ? stato indicato un idrolato secondo l?invenzione nel suo complesso.
L?idrolato 10 ? un prodotto secondario ottenuto dalla distillazione, in particolare dalla distillazione in corrente di vapore, di un materiale vegetale 30.
Con il termine ?materiale vegetale? si intendono piante oppure porzioni di esse, ad esempio fiori, foglie, radici, cortecce, frutti, scorze di frutti, infiorescenze o una loro combinazione.
Oltre all?idrolato 10, dalla distillazione del materiale vegetale 30 si ottiene anche un prodotto primario, ovvero un olio essenziale 20.
La distillazione ? una tecnica utilizzata per separare due o pi? sostanze presenti in una miscela sfruttando la diversa volatilit? di tali sostanze. Con ?volatilit?? si intende la tendenza di una sostanza a evaporare, o pi? in generale a passare allo stato aeriforme.
In particolare, la distillazione in corrente di vapore ? una variante della distillazione ed ? utilizzata nel caso di sostanze termolabili, ovvero di sostanze che si degradano oppure si alterano a causa dell?aumento della temperatura.
La figura 1 illustra un?apparecchiatura per la distillazione in corrente di vapore. Tale apparecchiatura comprende una caldaia 50, un condensatore di vapore 80 ed un recipiente 70. Detta apparecchiatura ? ad esempio un alambicco.
La caldaia 50 si estende verticalmente lungo un asse verticale di caldaia Y ed il condensatore di vapore 80 fuoriesce verticalmente da una porzione terminale di caldaia 54 e poi devia, piegando di circa 120? in senso orario rispetto a detto asse verticale di caldaia Y. Il condensatore di vapore 80 ? uno scambiatore di calore in cui ha luogo la condensazione di una sostanza che passa dallo stato aeriforme allo stato liquido.
Il metodo per distillare il materiale vegetale 30 pu? comprendere le fasi di seguito riportate.
Si inserisce acqua 40 e il materiale vegetale 30 all?interno della caldaia 50. Il materiale vegetale 30 pu? comprendere graminacee contenenti glutine, ad esempio grano, orzo, segale, farro, spelta, triticale o una loro combinazione.
Si espone la caldaia 50 ad una sorgente di calore 60 con una temperatura di riscaldo compresa tra 55?C e 95?C. Opzionalmente, la temperatura di riscaldo pu? essere compresa tra 60?C e 80?C.
Opzionalmente, la temperatura di riscaldo pu? essere compresa tra 60?C e 70?C.
Si sottopone la caldaia 50 ad un tempo di riscaldo, ad esempio compreso tra 0,5 e 7 ore, in modo da ottenere un distillato 90 comprendente vapore acqueo condensato arricchito di una miscela di composti organici estratti dal materiale vegetale 30. In altre parole, la caldaia 50 ? mantenuta alla temperatura di riscaldo per un intervallo di tempo pari al tempo di riscaldo.
Opzionalmente, il tempo di riscaldo pu? essere compreso tra 2 e 5 ore.
Opzionalmente, il tempo di riscaldo pu? essere compreso tra 3 e 4,5 ore.
Esponendo la caldaia 50 alla sorgente di calore 60, l?acqua 40 evapora e, risalendo lungo la caldaia 50, estrae dal materiale vegetale 30 una miscela di diversi composti organici. I composti organici trascinati dalla risalita di vapore acqueo, formano una miscela aeriforme 45.
La miscela aeriforme 45 viene incanalata nel condensatore di vapore 80 che comprende una serpentina oppure un tubo. Il condensatore di vapore 80 pu? essere raffreddato ad aria oppure ad acqua.
Per effetto del raffreddamento lungo il condensatore di vapore 80, la temperatura si riduce e la miscela aeriforme 45 condensa passando allo stato liquido e formando il distillato 90.
Infine, si raccoglie il distillato 90 nel recipiente 70. In altre parole, la miscela aeriforme 45 viene condensata in distillato 90 dal condensatore di vapore 80 e il condensatore di vapore 80 convoglia il distillato 90 nel recipiente 70.
Dopo la fase di raccolta del distillato 90, il metodo di distillazione pu? inoltre comprendere una fase di separazione, in cui dal distillato 90 si ottiene l?olio essenziale 20 e l?idrolato 10.
L?idrolato ? una soluzione acquosa. L?olio essenziale ? invece una miscela oleosa di almeno un composto organico, ad esempio idrocarburi e/o composti ossigenati.
La densit? dell?idrolato ? maggiore della densit? dell?olio essenziale, pertanto si pu? osservare nel recipiente 70 una separazione tra l?idrolato, che si raccoglie alla base del recipiente, e l?olio essenziale che galleggia sull?idrolato.
La fase di separazione dell?idrolato 10 dall?olio essenziale 20 pu? essere effettuata mediante centrifugazione. Grazie alla centrifugazione ? favorita la separazione dell?idrolato dall?olio essenziale.
Opzionalmente, la caldaia 50 pu? essere provvista di una chiusura ad autoclave.
Il metodo pu? comprendere inoltre una fase di pressurizzazione della caldaia 50, in cui la caldaia 50 ? pressurizzata con una pressione compresa tra 1 e 4 bar.
Opzionalmente, la pressione pu? essere compresa tra 1 e 3 bar.
Opzionalmente, la pressione pu? essere compresa tra 1 e 2 bar.
Il materiale vegetale 30 pu? essere inserito nella caldaia 50 entro 96 ore dalla raccolta. Opzionalmente, il materiale vegetale 30 pu? essere inserito nella caldaia 50 entro 72 ore dalla raccolta. Opzionalmente, il materiale vegetale 30 pu? essere inserito nella caldaia 50 entro 48 ore dalla raccolta. In altre parole, il materiale vegetale 30 da inserire nella caldaia 50 pu? essere ?fresco?. Con il termine ?fresco? si intende l?utilizzo di materiale vegetale subito dopo la raccolta, senza che abbia subito alcun tipo di condizionamento.
Durante la fase di inserimento dell?acqua 40 e del materiale vegetale 30 nella caldaia 50, pu? inoltre essere aggiunto alcol. L?alcol ? un composto organico comprendete almeno un gruppo ossidrilico.
Opzionalmente, il materiale vegetale 30 ? almeno parzialmente immerso nell?acqua 40.
Opzionalmente, il materiale vegetale 30 non ? a contatto con l?acqua 40. In altre parole, il materiale vegetale 30 pu? rimanere sospeso sopra l?acqua 40.
Ad esempio, il materiale vegetale 30 pu? poggiare su un piatto 52. Il piatto 52 pu? essere del tipo a campanelle, a valvole oppure forato.
L?idrolato 10 che pu? essere ottenuto dalla distillazione del materiale vegetale 30 comprende graminacee contenenti glutine, ad esempio grano, orzo, segale, farro, spelta, triticale o una loro combinazione.
Opzionalmente, l?idrolato 10 ? ottenuto mediante il metodo per distillare il materiale vegetale 30 come sopra descritto. In particolare, il metodo di distillazione ? la distillazione in corrente di vapore.
Con l?idrolato 10, ottenuto dalla distillazione di acqua 40 e di materiale vegetale 30 comprendente graminacee contenenti glutine, ? possibile ottenere un impasto senza glutine adatto alla preparazione di un alimento senza glutine per panificio.
In particolare l?impasto senza glutine pu? comprendere farina senza glutine, acqua di impasto, l?idrolato 10, lievito di birra, sale ed opzionalmente un grasso alimentare, ad esempio olio.
Nell?impasto senza glutine il rapporto in peso tra l?acqua di impasto e l?idrolato ? compreso tra 1,5:1 e 6:1.
Opzionalmente, il rapporto in peso tra l?acqua di impasto e l?idrolato ? compreso tra 2:1 e 4:1.
Opzionalmente, il rapporto in peso tra l?acqua di impasto e l?idrolato ? di 3:1.
In accordo con la figura 2, riportiamo di seguito l?esito dell?analisi condotta sull?idrolato per quantificare il contenuto di gliadina in esso contenuta.
Il segno ?<? nella colonna ?Risultato incertezza? indica che il contenuto di gliadina non ? quantificabile, in quanto inferiore al Limite Di Quantificazione (Limit Of Quantification = LOQ). Infatti, il valore di LOQ definisce un valore di concentrazione al di sopra del quale un analita pu? essere quantificato.
Pertanto, l?idrolato 10 non contiene l?allergene del glutine, cio? la gliadina.
Innovativamente, il metodo per distillare materiale vegetale, l?idrolato ottenuto dalla distillazione di graminacee contenenti glutine e l?impasto senza glutine sono atti a risolvere lo scopo preposto.
Vantaggiosamente, il metodo di distillazione permette di ottenere un idrolato da aggiungere all?acqua di impasto in modo da ottenere un impasto senza glutine.
Vantaggiosamente, l?utilizzo dell?idrolato, finora relegato al settore tecnico della cosmesi, ? stato ampliato all?alimentazione.
Vantaggiosamente, l?idrolato ottenuto da graminacee contenenti glutine ? dotato di un profumo molto intenso che richiama percezioni sensoriali olfattive simili a quelle prodotte da alimenti a base di glutine.
Vantaggiosamente, l?impasto senza glutine, grazie alla presenza dell?idrolato, permette di ottenere prodotti senza glutine che alla masticazione riproducono sensazioni olfattive e gustative simili a quelle generate dalla masticazione di prodotti a base di farine contenenti glutine.
Alle forme di realizzazione del metodo di distillazione, dell?idrolato e dell?impasto senza glutine secondo l?invenzione un tecnico del ramo, per soddisfare esigenze contingenti, potr? apportare modifiche, adattamenti e sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza uscire dall'ambito delle seguenti rivendicazioni. Ognuna delle caratteristiche descritte come appartenente ad una possibile forma di realizzazione pu? essere realizzata indipendentemente dalle altre forme di realizzazione descritte.

Claims (16)

RIVENDICAZIONI
1. Metodo per distillare un materiale vegetale (30), comprendente le fasi di:
- inserire acqua (40) e il materiale vegetale (30) all?interno di una caldaia (50), il materiale vegetale (30) comprendendo graminacee contenenti glutine, ad esempio grano, orzo, segale, farro, spelta, triticale o una loro combinazione;
- esporre la caldaia (50) ad una sorgente di calore (60) con una temperatura di riscaldo compresa tra 55?C e 95?C; - sottoporre la caldaia (50) ad un tempo di riscaldo compreso tra 0,5 e 7 ore, in modo da ottenere un distillato (90) comprendente vapore acqueo condensato arricchito di una miscela di composti organici estratti dal materiale vegetale (30);
- raccogliere il distillato (90) in un recipiente (70).
2. Metodo secondo la rivendicazione 1, comprendente, dopo la fase di raccolta del distillato (90), una fase di separazione, in cui dal distillato (90) si ottiene un olio essenziale (20) ed un idrolato (10).
3. Metodo secondo la rivendicazione 2, in cui la fase di separazione dell?idrolato (10) dall?olio essenziale (20) ? effettuata mediante centrifugazione.
4. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la temperatura di riscaldo ? compresa preferibilmente tra 60?C e 80?C, ancor pi? preferibilmente tra 60?C e 70?C.
5. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il tempo di riscaldo ? compreso preferibilmente tra 2 e 5 ore, ancor pi? preferibilmente tra 3 e 4,5 ore.
6. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la caldaia (50) ? provvista di una chiusura ad autoclave, il metodo comprendendo inoltre una fase di pressurizzazione della caldaia (50) in cui la caldaia (50) ? pressurizzata con una pressione compresa tra 1 e 4 bar.
7. Metodo secondo la rivendicazione 6, in cui la pressione ? compresa preferibilmente tra 1 e 3 bar, ancor pi? preferibilmente tra 1 e 2 bar.
8. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il materiale vegetale (30) ? inserito nella caldaia (50) entro 96 ore dalla raccolta, preferibilmente entro 72 ore, ancor pi? preferibilmente entro 48 ore.
9. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui durante la fase di inserimento dell?acqua (40) e del materiale vegetale (30) ? inoltre aggiunto alcol.
10. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il materiale vegetale (30) ? almeno parzialmente immerso nell?acqua (40).
11. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il materiale vegetale (30) non ? a contatto con l?acqua (40).
12. Metodo secondo la rivendicazione 11, in cui il materiale vegetale (30) poggia su un piatto (52), ad esempio un piatto a campanelle, oppure a valvole o forato.
13. Idrolato (10) caratterizzato dal fatto di essere ottenuto dalla distillazione di un materiale vegetale (30) comprendente graminacee contenenti glutine, ad esempio grano, orzo, segale, farro, spelta, triticale o una loro combinazione.
14. Idrolato secondo la rivendicazione 13, ottenuto con un metodo per distillare il materiale vegetale (30) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 12.
15. Impasto adatto alla preparazione di un alimento senza glutine per panificio, comprendente farina senza glutine, acqua di impasto, un idrolato (10) secondo la rivendicazione 13 o 14, lievito di birra, sale ed opzionalmente un grasso alimentare.
16. Impasto secondo la rivendicazione 15, in cui il rapporto in peso tra l?acqua di impasto e l?idrolato ? compreso tra 1,5:1 e 6:1, preferibilmente tra 2:1 e 4:1, ancor pi? preferibilmente ? di 3:1.
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