ITAN20100216A1 - Procedimento per la produzione di prodotti alimentari con un elevato contenuto di fibre vegetali in assenza di grassi. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo:

“PROCEDIMENTO PER LA PRODUZIONE DI PRODOTTI ALIMENTARI CON UN ELEVATO CONTENUTO DI FIBRE VEGETALI IN ASSENZA DI GRASSI”.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto un procedimento per la produzione di prodotti alimentari da forno con un elevato contenuto di fibre vegetali in assenza di grassi, insieme con i prodotti alimentari ottenuti sulla base di tale procedimento.

Per meglio illustrare l’oggetto della presente invenzione occorre innanzitutto precisare che le fibre alimentari si dividono in fibre solubili (ad esempio le fibre della soia, i betaglucani dell’avena, le pectine, le gomme, il glucomannano, gli amidi modificati, l’inulina, i polialcoli, gli oligosaccaridi, ecc) ed in fibre insolubili (derivate dai cereali e da altri vegetali, amido resistente, ecc.).

Si consideri peraltro che l’amido resistente risulta all’ analisi come fibra insolubile, nonostante agisca come una solubile.

Ebbene ormai da tempo si è diffusa la consapevolezza dei grandi benefici connessi al consumo di prodotti alimentari ad elevato contenuto di fibra.

L’assunzione regolare di fibra, infatti, fa metabolizzare di meno all’organismo umano i grassi e gli zuccheri, aumenta il senso di sazietà e dunque induce a consumare minori quantità di cibo, con effetti estremamente positivi in termini di contenimento del sovrappeso e del miglioramento della funzionalità intestinale.

Al tempo stesso una simile dieta tende a prevenire alcuni importanti disturbi intestinali, quali ad esempio stipsi e diverticolo si, e a limitare i rischi dell’insorgenza di patologie cronico-degenerative, quali per l’appunto tumori al colon-retto, diabete e le malattie cardiovascolari dovute ad un eccesso di colesterolo nel sangue.

Una tipologia particolarmente diffuso di tali prodotti ricchi di fibre è quella dei cosiddetti prodotti da forno, intesi cioè come gallette, crackers, barrette, grissini e simili.

Si dà il caso tuttavia che le attuali tecniche di produzione di simili prodotti si rivelino alquanto deficitarie e soprattutto inidonee a consentire che questi possano contenere, senza ulteriori controindicazioni, quantità davvero significative delle anzidette fibre alimentari.

Le cause di una simile limitazione risulteranno più chiare a seguito di una sintetica descrizione della sequenza operativa attualmente prevista in funzione della preparazione dei suddetti prodotti alimentari.

La prima fase di questa procedura tradizionale consiste nella predisposizione di un impasto contenente le anzidette fibre vegetali che richiede, peraltro, una grande quantità d’acqua, proprio in funzione della grande capacità di assorbimento mostrata dalle fibre medesime.

A livello industriale questa operazione viene svolta per il tramite di macchine impastatrice e prevede una durata non inferiore ai venti minuti.

La seconda operazione, che richiede un tempo di pochi minuti, consiste nella modellatura dell’ anzidetto impasto al fine di ottenere le specifiche tipologie di prodotti di volta in volta desiderati

La terza operazione consiste nella fase statica della lievitazione e prevede solitamente una durata di circa un’ora.

La quarta operazione consiste nella cottura in forno, per circa 15/20 minuti, dei prodotti precedentemente modellati e lievitati.

Ebbene la fase più critica di questa procedura consiste propria nella cottura in forno, allorquando cioè i prodotti sono mantenuti ad un’elevata temperatura per un tempo piuttosto lungo.

In tale situazione i prodotti stessi tendono a perdere il loro contenuto d’acqua precedentemente assorbito dalle fibre, con la conseguenza di risultare - a cottura terminata -estremamente compatti e legnosi, addirittura difficili da masticare.

In pratica si è verificato che questa tendenza degli anzidetti prodotti tradizionali ad assumere una improponibile struttura legnosa si manifesta in maniera tanto più evidente, quanto maggiore è la quantità di fibre introdotta nel loro impasto iniziale.

A tale riguardo occorre riferire che tutti gli attuali prodotti da forno che vantano Γ utilizzo di fibre (soprattutto insolubili), magari per percentuali superiori al 20% del loro peso complessivo, sono costretti ad essere additivati con notevoli quantità di grassi.

Solo la presenza di tali grassi, infatti, consente loro di assumere una struttura sufficientemente friabile ed appetibile.

Inutile dire però che la significativa presenza di questi grassi compromette gravemente la dieteticità dei prodotti ottenuti, al punto tale da neutralizzare i benefici che questi dovrebbero potenzialmente produrre in ragione del contenuto di fibre vegetali.

Un’ulteriore problematica che emerge dalla riferita tecnica anteriore è connessa ai tempi lunghi e dall’ impiego di manodopera richiesti nelle varie fasi dell’anzidetta procedura di preparazione dei prodotti cotti in forno.

Partendo da simili premesse, il primo scopo della presente invenzione è quello di ottenere prodotti alimentari di elevata qualità, dunque sufficientemente friabili, pur in presenza di percentuali di fibre vegetali molto elevate e senza ricorrere ad alcuna aggiunta di grassi.

Il secondo scopo è quello di ottenere una simile produzione in tempi più brevi e con un minore impiego di manodopera rispetto a quanto richiesto dalle tecniche tradizionali.

Queste finalità sono state ottenute dopo aver valutato che, nella tecnica anteriore, la fase più critica era certamente quella della cottura in forno dei prodotti e dunque prevedendo con il nuovo procedimento in questione rinunci alla suddetta fase di cottura in forno dei vari prodotti, così come del resto a tutte le altre fasi che, nella tecnica anteriore, sono propedeutiche alla stessa.

Nell’ambito del procedimento secondo il trovato, infatti, è previsto che il necessario innalzamento della temperatura dell’impasto destinato alla fabbricazione dei prodotti a base di fibre venga ottenuto per il tramite di un trattamento sostanzialmente “fisico” attuato all’interno di un tradizionale estrusore che non prevede obbligatoriamente il ricorso ad alcuna fonte esterna di calore e che si rivela peraltro capace di compiere con estrema velocità tutte le operazioni richieste per l’ottenimento dei prodotti desiderati.

Ebbene proprio la rinuncia alla cottura in forno di tali prodotti ha reso possibile un consistente “caricamento” di fibre vegetali dell 'impasto di partenza, pur nella sicurezza di ottenere comunque prodotti assolutamente friabili e dietetici.

Nel dettaglio il nuovo procedimento prevede innanzitutto la preparazione di una miscela polverosa contenente fibre vegetali, addizionata con acqua.

Solo per fare un esempio non limitativo, questa miscela potrebbe essere composta con il seguente dosaggio:

- fibre vegetali, solubili o insolubili, per una percentuale di circa il 50% del peso complessivo della miscela medesima - farina contenente amidi per una percentuale di circa il 50% del peso complessivo della miscela medesima.

Nel caso specifico le anzidette fibre vegetali solubili possono essere rappresentate da inulina o amido resistente, mentre le anzidette fibre insolubili possono essere rappresentate da fibre di grano o di altri cereali, come pure da amidi modificati.

A tale riguardo si precisa altresì che l’ anzi detta componente di fibre vegetali impiegata, nella misura del 50% del peso complessivo, nella miscela in questione può essere formata alternativamente ed indifferentemente da sole fibre vegetali solubili, da sole fibre vegetali insolubili oppure da una combinazione di fibre vegetali solubili e fibre vegetali insolubili.

Da parte sua l’anzidetta farina contenente amidi può consistere alternativamente in una farina a base di cereali, in una farina a base di legumi oppure in una farina a base di altre sostanze comunque ricche di amidi, come la patata, la manioca, gli ignami oppure come frutti quali la banana.

Ad una simile miscela polverosa va poi aggiunta preferibilmente acqua per una percentuale del 3-4%.

Va detto tuttavia che anche una simile aggiunta d’acqua è discrezionale, in considerazione del fatto che gli anzidetti componenti utilizzati per ottenere la miscela in questione contengono di per sé una significativo contenuto di umidità.

In entrambi i casi i componenti anzidetti, additivati o meno d’acqua, debbono essere ben amalgamati, sì da ottenere un impasto omogeneo.

L’impasto così ottenuto viene poi caricato all’intemo di un estrusore normalmente dotato di una o due viti a passo variabile insediate entro un condotto cilindrico che trasportano la materia prima attraverso un foro sagomato, la trafila, che dà la forma al prodotto.

In genere un simile processo di estrusione avviene a temperature e a pressioni elevate, ma in tempi brevi tali da mantenere stabili le proprietà nutritive del prodotto.

Si sottolinea peraltro che le condizioni di elevate temperatura, pressione e shear meccanico in cui si opera durante Γ anzidetto processo di estrusione causano la cottura dell’impasto e le modifiche della struttura dell’ amido.

In occasione della successiva espulsione attraverso l’anzidetta trafila, questa massa impastata e cotta subisce effettivamente la modellatura che serve a farle assumere la forma dei prodotti finali (intesi come: gallette, sfoghe, barrette o quanf altro).

Peraltro nel momento della loro uscita dalla trafila medesima, i suddetti prodotti finali si trovano sottoposti ad una notevolissima diminuzione di pressione, dovuta al passaggio alla pressione atmosferica, che ne provoca un’opportuna espansione, atta a dar luogo ad una struttura molto alveolata e friabile.

Solo nel caso in cui si registri che questi prodotti finali abbiano un’umidità residua di oltre il 10% del loro peso si prevede un loro breve transito all’interno di un essiccatoio; in caso contrario essi sono inviati direttamente al confezionamento.

Ciò che più conta rilevare è che, in ogni caso, i prodotti così ottenuti si presentano estremamente leggeri e friabili, dunque facilmente masticabili, pur a dispetto dell’anzidetta grande quantità di fibre vegetali presenti al loro interno.

Si avverte infine che per rendere più gradevoli i prodotti ottenuti sulla base del procedimento secondo il trovato è possibile aggiungere all’ anzidetto preparato iniziale dolcificanti ipocalorici o aromi naturali, quali rosmarino, origano e simili, a seconda che si voglia conferire un gusto dolce o salato ai prodotti medesimi.

Claims (14)

1. RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per la produzione di prodotti alimentari da forno caratterizzato per il fatto di prevedere l’esecuzione in successione delle seguenti fasi operative: a) preparazione di una miscela polverosa contenente i seguenti ingredienti: - fibre vegetali, solubili o insolubili, per una percentuale di circa il 50% del peso complessivo della miscela medesima - farina contenente amidi per una percentuale di circa il 50% del peso complessivo della miscela medesima b) amalgama degli anzidetti componenti, sì da ottenere un impasto omogeneo c) caricamento dell’ impasto ottenuto all’ interno di un estrusore terminante con una trafila ed altresì capace di esercitare nei confronti del medesimo impasto un’elevata forza di compressione che sviluppa contemporaneamente forte calore d) espulsione della massa ormai cotta attraverso la trafila dell’ anzidetto estrusore, con contemporanea modellatura della stessa nelle desiderate forme dei prodotti finali e) espansione spontanea dei medesimi prodotti finali, in virtù della notevolissima diminuzione di pressione che la massa con cui sono ottenuti registra passando dall’anzidetta elevata pressione presente al’intemo dell’estrusore alla pressione atmosferica presente all’esterno dello stesso.
2. 2) Procedimento secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato per il fatto di prevedere, successivamente al compimento dell’ anzi detta fase e), un’ulteriore fase f) consistente nella deumidificazione in essiccatoio degli anzidetti prodotti finali.
3. 3) Procedimento secondo la prima e/o la seconda delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato per il fatto che l’anzidetta fase b) viene eseguita dopo aver aggiunto acqua alla miscela anzidetta, nella percentuale del 3-4% del peso complessivo della miscela medesima.
4. 4) Procedimento secondo una o più delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata per il fatto che le anzidette fibre vegetali utilizzate nell’ambito dell’ anzidetta fase a) sono interamente fibre vegetali solubili.
5. 5) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzata per il fatto che le anzidette fibre vegetali utilizzate nell’ambito dell’ anzidetta fase a) sono interamente fibre vegetali insolubili.
6. 6) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 3, caratterizzata per il fatto che le anzidette fibre vegetali utilizzate nell’ambito dell’ anzidetta fase a) sono in parte fibre solubili ed in parte fibre insolubili.
7. 7) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato per il fatto che le anzidette fibre vegetali insolubili utilizzate nell’ anzidetta fase a) consistono fibre di grano o altri cereali.
8. 8) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato per il fatto che le anzidette fibre vegetali insolubili utilizzate nell’anzidetta fase a) consistono in fibre di prodotti diversi dal grano.
9. 9) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato per il fatto che le anzidette fibre vegetali solubili utilizzate nell’anzidetta fase a) consistono in inulina e/o amido resistente.
10. 10) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato per il fatto che la farina contenente amidi utilizzata nell’anzidetta fase a) consiste in una farina di cereali.
11. 11) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 9, caratterizzato per il fatto che la farina contenente amidi utilizzata nell’anzidetta fase b) consiste in una farina di legumi.
12. 12) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato per il fatto che l’estrusore utilizzato nell’anzidetta fase c) è del tipo formato da un condotto cilindrico rettilineo al cui interno opera almeno una vite atta a far avanzare in direzione dell’anzidetta trafila l’impasto caricato al suo interno.
13. 13) Procedimento secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato per il fatto di prevedere l’aggiunta all’impasto ottenuto nell’anzidetta fase b) di prodotti dolcificanti e/o di aromi naturali.
14. 14) Prodotti alimentari da forno ad alto contenuto di fibre vegetali caratterizzati per il fatto di essere ottenuti in virtù del procedimento di cui alle precedenti rivendicazioni da 1 a 13.