MX2008015856A - Concentrados de leche auto-estables para preparar bebidas a base de leche acidificadas. - Google Patents
Concentrados de leche auto-estables para preparar bebidas a base de leche acidificadas.Info
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Abstract
La presente invención se refiere a una composición de base líquida auto-estable empleada para preparar bebidas a base de leche acidificadas, por ejemplo, por dilución con agua en una máquina distribuidora de bebidas, que comprende: desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 10% en peso de proteínas de leche desnaturalizadas expresadas como componentes de leche de sólidos no grasos (SNF); desde aproximadamente 15 hasta aproximadamente 80% en peso, expresado como equivalentes de azúcar, de un edulcorante a base de carbohidrato y/o no a base de carbohidrato; desde aproximadamente 0.35 hasta aproximadamente 1.50% en peso de un estabilizador a base de carbohidrato; y un agente acidificante presente en cantidades necesarias para lograr un pH de aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 3.8 de la composición de base. Métodos para preparar tal composición de base y bebidas a base de leche acidificadas, preparada por medio de tal composición de base.
Description
CONCENTRADOS DE LECHE AUTO-ESTABLES PARA PREPARAR BEBIDAS A BASE DE LECHE ACIDIFICADAS
CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a bebidas, más precisamente a composiciones con base líquida auto-estables, empleadas para la preparación de bebidas a base de leche acidificadas, especialmente por medio de máquinas distribuidoras de bebidas .
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las bebidas de leche acidificadas son muy populares hoy e día, ya que ofrecen dulzura y frescura simultáneamente a los consumidores. Estas bebidas además proporcionan nutrientes de leche bien conocidos como proteínas y minerales y, cuando se logra la acidez por medio de jugos de frutas, 1 los últimos además traen sabores o vitaminas además del r efecto meramente acidificante. / La mayoría de las bebidas a base de leche acidificada son disponibles hoy en día como bebidas "listas para beber", las cuales requieren almacenaje a condiciones refrigeradas y, consecuentemente, las cuales tienen una vida de anaquel limitada. Se han hecho varios intentos en el pasado, para incrementar la estabilidad y periodo de almacenaje de bebidas "listas para beber", por ejemplo,
controlando el PH con estabilizadores adecuados, incrementar el contenido dé azúcar o removiendo los componentes indeseados como ciertos electrolitos de jugos o leche (véase por ejemplo, documento US, 4,676,988). La Patente Estadounidense 3,800,052, describe la preparación de una bebida de leche "lista para beber", acida, que tiene buena blancura y estabilidad, hecha agregando ácido a la leche descremada para llevar el pH de la bebida dentro del intervalo de3.5 a 3.7. El ácido se agrega a la leche descremada y agua en proporciones predeterminadas, después azúcar y el total es sometido a calentamiento moderado (aproximadamente 70°C) , es refinado y saborizado si es necesario y eventualmente se embotella como está para almacenaje o para consumo directo. La Patente US 4,194,019, describe un método para preparar una bebida de leche acidificada la cual tiene proteína de leche, establemente dispersada en esta y la cual "está lista para beber" , sin dilución, cuando se somete a una leche descremada acidificada que tiene un contenido de sólidos no grasos (SNF) de 0.5 a 3.5% en peso, y un valor de pH de 3.0 a 3.9 a tratamiento de calor a temperatura ultra-alta. El pH acídico es debido a la fermentación láctica y la adición de azúcar es opcional. La Patente US 4,192,901, eventualmente describe un método para manufacturar un concentrado definido como "jarabe
ácido que contiene leche" , el cual es además usado para preparar bebidas por dilución con agua. En este caso, los inventores han abordado una cuestión específica, es decir, la estabilización de proteínas de leche monitoreando la relación caseína/azúcar y subsecuentemente sometiendo la mezcla de leche-azúcar acidificada a calentamiento a temperatura ultra-alta: los inventores han asumido que durante dicho tratamiento de calor a temperatura ultra-alta, la caseína se somete a alguna forma de reacción con azúcar y, la propiedad hidrofílica de la caseína es significantemente mejorada. Las máquinas distribuidoras de bebida o tazones visuales, también son casi populares en las comunidades modernas, ya que son frecuentemente usadas para distribuir varios tipos de bebidas en latas o aún como jugos de frutas recientemente preparados o bebidas similares. Cuando condiciones refrigeradas, como aquellas en las cuales debe aplicar bebidas a base de leche "listas para beber" , son necesarias, esto es conducente al uso complejo y técnicas o máquinas costosas. Además, cuando se trabaja con bebidas a base de leche, la higiene es un factor crítico. Un procedimiento podría ser permitir la preparación de tales bebidas a base de leche acidificadas inmediatamente antes del consumo, por ejemplo, almacenando componentes separadamente sensibles o no compatibles como por ejemplo, jugo de frutas o ácido y leche y después mezclarlo en
demanda. Esta forma se ha mostrado en realidad excesivamente compleja y costosa y, también, no adecuada para uso en máquinas distribuidoras de bebidas convencionales . Otra forma para desviar las dificultades o desventajas anteriores, podría ser composiciones a base de concentrados estables, los cuales podrían simplemente ser diluidos con agua en demanda, es decir, solo antes del consumo. La técnica, desafortunadamente, no proporciona hoy día alguna solución apropiada al experto en la técnica. La presente invención ofrece una solución casi eficiente y novedosa al experto en la técnica, mientras le proporciona una composición de base concentrada, auto-estable, almacenable, la cual ya comprende todos los ingredientes necesarios para preparar una bebida a base de leche acidificada, atractiva, por mera dilución con agua, es decir, por dilución en una máquina de venta o distribución de bebidas . Características o ventajas adicionales de la presente invención deben aparecer en la especificación aquí posteriormente.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere principalmente, a una composición a base de líquido auto-estable, empleada para preparar bebidas a base de leche acidificadas, por ejemplo,
en distribuidores de bebidas, dichas composiciones de base líquida comprenden: a. desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 10 en peso de proteínas de leche desnaturalizadas expresadas como componentes de leche sólidos no grasos (SNF) ; b. desde aproximadamente 15 hasta aproximadamente 80% en peso, expresado como equivalentes de azúcar, de un edulcorante a base de carbohidrato y/o no a base de carbohidrato; c. desde aproximadamente 0.35 hasta aproximadamente 1.50% en peso de un estabilizador a base de carbohidrato; y d. un agente acidificante presente en cantidades necesarias para lograr un pH desde aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 3.8 de dicha . composición de base. La invención además, se refiere a un método para preparar la composición de base, en el cual, el método comprende la secuencia proporcionada aquí abajo: calentar una fuente de proteínas de leche a aproximadamente 80 hasta aproximadamente 120 °C, durante un periodo de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 20 minutos para lograr la desnaturalización de las proteínas de leche; mezclar la fuente de proteínas de leche desnaturalizadas ^con un edulcorante a base de carbohidrato o no a base de carbohidrato y con un estabilizador a base de
carbohidrato; llevar la mezcla anterior a un pH de aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 3.8, mientras se mezcla con un agente acidificante; y - esterilizar o pasteurizar la mezcla acidificada anterior y subsecuentemente verterla en contenedores . La invención también se refiere a otro método para preparar la composición de base líquida, en la cual, el método comprende la secuencia proporcionada aquí abajo: calentar una fuente de proteínas de leche a aproximadamente 80 hasta aproximadamente 120 °C, durante un periodo de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 20 minutos, en la presencia de un edulcorante a base de carbohidrato o no a base de carbohidrato y de un estabilizador a base de carbohidrato; enfriar descendentemente la mezcla tratada por calor y llevarla a- un pH de aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 3.8,^ mientras se mezcla con una gente acidificante; y esterilizar o pasteurizar la mezcla acidificada anterior y subsecuentemente verterla asépticamente en contenedores. La invención, eventualmente se refiere a un método para preparar bebidas a base de leche acidificadas por
dilución de la composición de base líquida relevante, con una cantidad apropiada de agua y a las bebidas así proporcionadas también. En la bebida a base de leche acidificada, la dilución de la composición de base líquida con una cantidad apropiada de agua, se refiere a la dilución de una parte de dicha composición de base con 2 a 7 partes o agua. La dilución puede ocurrir preferiblemente en la máquina distribución de bebida bajo condiciones de dilución controlada. Las condiciones de dilución controlada pueden requerir el uso de una bomba para bombear la composición de base a una cierta velocidad de flujo y durante un tiempo controlado y una bomba para bombear el agua a otra velocidad de flujo y durante un tiempo controlado y mezclado de dicha composición de base y agua para obtener la relación deseada. La bebida a base de leche acidificada, es preferiblemente suministrada con un contenido de proteína desde 0.02 hasta 5% de SNF y con equivalente de azúcar desde 7 hasta 10% en peso. La bebida es también preferiblemente suministrada con un pH comprendido entre 3.6 y 4.2. Un pH por debajo de 4.2 es preferido para garantizar una mejor higiene en la máquina. Como un resultado de la composición de base como se designa, la bebida a base de leche acidificada experimenta estabilidad física por al menos 1 hora después de la distribución.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Una de las características principales de la invención consiste en un balance bien ajustado - de ingredientes seleccionados y sus proporciones en la composición de base, más precisamente las proteínas de leche, una primera clase de carbohidratos tales como azúcares o sustitutos de azúcar que actúan como edulcorantes, una segunda clase de carbohidratos que actúan como estabilizantes como gomas, pectinas o similares, que actúan como estabilizadores y componentes ácidos. Este balance ajustado proporciona las condiciones necesarias para estabilizar la composición de base y la bebida "lista para beber" también. El uso de esta composición de base representa otra característica importante de esta invención. Esta base de leche auto-estable es designada para aplicación en distribuidores de bebida, tales como por ejemplo, tazones visuales y distribuidores de jugos. En ambos casos, la base de leche ofrece facilidad de conveniencia de manejo sobre bebidas listas para beber y menos preocupaciones de higiene. Para seguridades de higiene de la máquina, el pH de la composición de base concentrada y bebida reconstituida, es designado para permanecer por debajo de 4.2. El tratamiento de calor específico de ingredientes seleccionados como proteínas de leche, representa otra característica de la invención ya que es conducente a la
desnaturalización de proteínas de leche a tal magnitud que permanecen estables cuando se someten a tratamientos subsecuentes como acidificación, homogeneización, pasteurización o similares y llenado. De manera sorprendente, la estabilidad de la composición de base así lograda, es además reflejada en las bebidas a base de leche acidificadas "lista para beber", las cuales son preparadas por mera dilución con una cantidad apropiada de agua. De conformidad con la invención, la composición de base líquida comprende desde aproximadamente 2.0 hasta aproximadamente 10% en peso, preferiblemente desde aproximadamente 3.6 hasta aproximadamente 6.0% en peso de proteína de leche desnaturalizada. Dentro del marco de la invención, proporciones de proteínas de leche son preferiblemente expresadas cuando se refieren a componentes de leche de "sólidos no grasos" o "SNF" , aunque el porcentaje en peso simple puede también ser usado para tal propósito. En tal caso, 2.0 a 10% en peso de (SNF) podría ser equivalente a 0.7 a 3.6 g de proteínas de leche en 100 gramos de composición de base. Los porcentajes en peso son expresados ya que se refieren al peso total de la composición de base, es decir, el concentrado. Las fuentes adecuadas de proteínas de leche sometidas a desnaturalización dentro del marco de esta invención, son convenientemente seleccionadas de leche
completamente descremada, semideseremada o de polvo entera, y fresca. Caseinato de sodio, caseinato de calcio, aislados de proteína de leche, concentrados de proteína de leche o proteínas de suero pueden también ser usados . De conformidad con la invención, las proteínas de leche han sido desnaturalizadas por tratamiento de calor. El tratamiento es en general, realizado sometiendo una fuente líquida de proteínas de leche a temperaturas comprendidas entre aproximadamente 80 hasta aproximadamente 120°C, durante un periodo de aproximadamente 1 hasta 20 minutos, dependiendo de las capacidades de manufacturación, preferiblemente desde 110 hasta 120 °C, a un periodo de 2 a 5 minutos. La temperatura seleccionada y condiciones de tiempo necesitan ser abordadas para lograr un grado de desnaturalización de al menos 75%. El tratamiento de calor de desnaturalización de proteína de leche también se puede llevar a cabo como parte del procesamiento para transformar la leche líquida en polvo de leche caliente. Por lo tanto, el polvo de leche alto en calor, puede ser usado cuando el tratamiento de calor ya ha sido aplicado a las proteínas de leche para desnaturalizarlas. El polvo de leche alto en calor, se refiere a un polvo que tiene un índice de nitrógeno de proteína de suero por debajo de 1.5 mg de N/g. El "índice de nitrógeno de proteína de suero" , se refiere a la cantidad de proteína de suero todavía desnaturalizable dejada en el
polvo, como se describe en la literatura, especialmente, en "Walstra, P., J. T. M. Woulters, T.J. Geurts, Dairy Science and Technology, Segunda Ed. , Boca Ratón: CRC Taylor & Francis" , página 530. Un tratamiento de calor subsecuente, puede consecuentemente ser reducido a 85 °C por algunos segundos, o puede aún no ser necesario. Dicho tratamiento de calor puede ser realizado ya sea en la presencia de carbohidratos tales como aquellos mencionados aquí abajo, o no. Los carbohidratos también son ingredientes clave dentro del marco de la presente invención; comprenden dos grupos cada uno de ellos que tiene un papel específico por jugar : - un primer grupo de carbohidratos que consiste de azúcares, los cuales actúan, principalmente, como edulcorantes en la bebida "lista para beber" . Los términos azúcares están propuestos para cubrir ingredientes tales como fructuosa, glucosa, maltosa, sacarosa, lactosa, dextrosa, jarabe de maíz de alta fructuosa o sustitutos de azúcar como por ejemplo, sorbitol, manitol, xilitol o combinaciones de los mismos. Estos carbohidratos también ofrecen la ventaja de reducir la actividad de agua de la composición de base y consecuentemente, además reducen el riesgo de
crecimiento de bacteria, levaduras u hongos; - un segundo grupo de carbohidratos comprende polisacáridos que actúan como estabilizadores en tanto la composición de base como la bebida a base de leche acidificada "lista para beber" . Tales polisacáridos son preferiblemente seleccionados de entre gomas, pectinas o derivados de pectinas, derivados de celulosa como carboximetilcelulosa de sodio, carragenano o derivados de carragenano o mezclas de los mismos. Una de las funciones principales consiste en controlar la viscosidad y la estabilidad de la composición de base, especialmente cuando el último es designado para máquinas vendedoras o distribuidoras de bebidas . Las proporciones de edulcorantes a base de carbohidratos, cuando se refieren dentro del marco de la invención, son preferiblemente expresados como "equivalentes de azúcar", aunque el porcentaje en peso simple también puede ser usado para tal propósito. Los términos "equivalentes de azúcar", dentro del marco de esta invención, están significando calificar ingredientes tales como edulcorantes artificiales, a base de no carbohidratos que pueden reemplazar la sacarosa. En términos de concentración por peso, por ejemplo, una base de leche que contiene 40% en peso
de sacarosa, es equivalente en términos de dulzura a una base de leche que contiene aproximadamente 0.2% en peso de aspartame . Los edulcorantes a base de no carbohidratos como por ejemplo, Splenda®, Acesulfame K®, aspartame o Stevia®, son convenientemente usados dentro del marco de la presente invención. Para cálculo de equivalentes de azúcar de edulcorantes artificiales y otros edulcorantes a base de carbohidratos, los polvos edulcorantes relativos comparados con sacarosa, los factores de conversión se tomaron de la literatura : -"Birch, G. Ingredients handbook sweeteners, Second ed. Surrey: Leatherhead Publishing" y, -"Alexander, R. J. Sweeteners: nutritive, St. Paul: Eagan Press", página 40. Los niveles de equivalente de azúcar son usualmente comprendidos entre aproximadamente 15 hasta aproximadamente 80% en peso, preferiblemente entre aproximadamente 30 y aproximadamente 60% en peso, y más preferiblemente entre 40 y 55%. Se ha observado que, ajustando el nivel de sacarosa entre 40 y 55% en peso, se podría lograr buena estabilidad de la composición de base durante uri periodo de corrida de hasta 12 meses a 20 °C; el término "auto-estable" o "almacenable" usado a través de la especificación actual, califica estas
condiciones, aunque periodos de almacenaje cortos o temperaturas de almacenaje inferiores, pueden ser contempladas. No se observaron precipitación o separación de suero en dicha composición de base. Después de la dilución con agua, se logra una bebida "lista para beber", la cual permanece casi estable durante 1 semana de almacenaje a condiciones refrigeradas . Cuando el nivel e sacarosa se establece en el intervalo de 30a menos de 40%, también se logra buena estabilidad de la composición de base correspondiente, durante un periodo de corrida de hasta 6 meses a condiciones ambientales; menor separación de suero pero con alguna sedimentación, sin embargo, se ha observado en la composición de base pero este efecto no previene la dilución conveniente de dicha composición de base con agua y no se notó un efecto negativo específico en la bebida acidificada "lista para beber" . Los estabilizadores de polisacáridos son útiles para lograr la viscosidad y densidad deseada y se han logrado mejores resultados en términos de intervalo de viscosidad entre 15 y 250 mPa.s, preferiblemente, entre 15 a 100 mPa.s de la composición de base. Se ha observado que la estabilidad física de la composición de base está también estrechamente relacionada con el valor de viscosidad. En particular, cuando la viscosidad de la composición de base es inferior de 15
mPa.s, la composición de base no es estable y el sólido de leche tiende a separarse del suero y sedimentarse en el fondo del contenedor. La separación de fase origina un interés importante, en particular, para suministrar bebidas en un distribuidor de bebidas en donde no toma lugar la agitación regular y por lo tanto, la calidad de la bebida final puede ser dramáticamente afectada con variaciones de alto contenido de sólidos de leche en la bebida final. Una característica de la invención se encuentra en seleccionar el polisacárido más adecuado para ser usado como estabilizador. Se ha observad sorprendentemente, sin embargo, que un nivel y tipo de estabilizador que permite que tenga una composición de base estable no necesariamente proporciona una bebida "lista para beber" estable después de la dilución con agua. Por lo tanto, la meta de esta invención es proporcionar estabilidad tanto para la composición de base como para la bebida final y, además, para seleccionar un estabilizador que no incremente demasiado la viscosidad de la base y que, al mismo tiempo, proporcione una sensación a la boca aceptable de la bebida final. La ventaja de no incrementar demasiado la viscosidad de la composición es esencialmente que la composición pueda ser bombeada usando equipo distribuidor convencional y pueda ser diluida fácilmente a temperatura fría o ambiente, mientras que se
proporcione una bebida homogéneamente mezclada con agua como un diluyente, de esta forma permitiendo el uso de estas composiciones base aún con distribuidores de bebida muy simples. Además, la cantidad de estabilizador usado es dependiente de la cantidad de proteínas de leche en la base; dentro del marco de esta invención, las porciones más adecuadas de los estabilizadores a base de carbohidrato (o polisacáridos) están comprendidas entre aproximadamente 0.35 hasta aproximadamente 1.5% en peso, preferiblemente de aproximadamente 0.50 hasta aproximadamente 1.00% en peso. Eventualmente, la elección del estabilizador también es dirigida por el pH de la composición de base, como necesite el estabilizador seleccionado para permanecer bastante activo y estable a un intervalo de pH debajo de 4, preferiblemente de 3.0 hasta aproximadamente 3.8 durante el procesamiento completo y durante el almacenaje durante periodo prolongados . Entre los polisacáridos variados mencionados en este documento anteriormente, es decir, gomas, pectina o derivados de pectina, carragenanos o derivados de carragenanos o mezclas de los mismos, goma guar, algarroba y carboximetilcelulosa de sodio, representan estabilizadores preferidos. Cuando se prepara una composición de base que tiene, es decir un contenido de SNF de 3.6% en peso de 40 hasta 70% en peso de concentración equivalente de azúcar (la
cual corresponde por ejemplo a 0.2 hasta 0.35% en peso de aspartame) y de alto metil éster de pectina de aproximadamente 0.4 y 0.7% en peso proporciona composiciones base bastante estables; sin embargo, cuando la base se diluye con agua, las partículas sólidas tienden a asentarse en el fondo del contenedor, de esta forma proporcionando una bebida que tiene una estabilidad dentro de la taza de 6 horas máximo . Se han logrado mejores desempeños por medio del uso de concentraciones de alto metil éster de pectina que varían de 0.7 hasta 1% en peso y tanto la composición de base como las bebidas finales exhibe la estabilidad y sensación a la boca requerida. Otros polisacáridos tales como goma de acacia, se puede usar a niveles entre 0.5 hasta 1 por ciento en peso, las proteínas no se coagulan después de la acidificación y se obtiene un producto homogéneo. También se pueden combinar pectina o derivados de pectina similares a los mencionados anteriormente con otros hidrocoloides, tales como carragenano K, carboximetilcelulosa de sodio y goma de acacia: se han obtenido resultados satisfactorios con ambas variantes. En particular, las composiciones base usan edulcorantes no de azúcar, preferiblemente requieren el uso de una combinación de pectina o derivados de pectina u otros
estabilizadores, que tienen una función espesante para elevar la viscosidad de la composición de base en o por arriba de 15 mPa.s. Si únicamente se usa pectina, la viscosidad puede no ser alcanzada y una estabilidad en cuestión puede así aparecer. El estabilizador adicional es preferiblemente elegido en el grupo de carragenano K, carboximetilcelulosa de sodio y goma de acacia, goma guar y algarrobo, y combinaciones de los mismos. Puede también estar presente grasa en la mezcla sometida a tratamiento por calor mencionada anteriormente. Para evitar la estabilidad de grasa en la composición por grasa que migra y que forma glóbulos de grasa en la superficie del líquido, también se prefiere que la grasa está entre 0.1 hasta 2% en peso de la composición de base. Por grasa significa grasa de leche que proviene de leche completa o semi-descremada usada como fuente de proteínas o, se agrega grasa similar a la de animal o grasa vegetal cuando la leche completamente descremada se usa como fuente de proteínas . Grasa animal puede comprender, por ejemplo aceite de mantequilla o gee, mientras que la grasa vegetal puede comprender, por ejemplo, aceite de palmiche, coco, girasol o aceite de suelo. Usualmente, la leche fresca o polvo de leche es mezclada a 50°C con agua, emulsificante, azúcar y grasa fundida siempre. Algo del azúcar se usa para disolver el
hidrocoloide (estabilizador) en agua caliente (70-80°C) a una alta velocidad. La solución hidrocoloide es entonces agregada a la base de leche y la mezcla es tratada por calor como se mencionó en la presente anteriormente. Después del tratamiento de calor, el concentrado de azúcar y leche es homogeneizado y enfriado descendentemente a por ejemplo, 4°C. Se ha observado que cuando se trabaja con "polvo de leche alto en calor", es decir, con índice de nitrógeno de proteína de suero por debajo de 1.5 mg N/g, el tratamiento de pre-calor podría ser reducido a 85 °C por algunos segundos antes de enfriamiento a 4°C o eliminado. Si se usa polvos de leche de bajo o medio calor, el tratamiento de calor debe ser por consiguiente, ajustado. El polvo de lecha de bajo calor se refiere a polvo que tiene índice de nitrógeno de proteína de suero arriba de 6 mg de N/g. Polvo de leche de calor medio se refiere a polvo que tiene índice de nitrógeno de suero entre 1.5 y 6 mg de N/g. Otra ventaja de usar polvo de leche de alto calor es la viscosidad superior que lleva comparada con polvos de bajo y medio calor. De conformidad con la invención, la dilución de la composición de base con una cantidad de agua apropiada, se refiere a dilución de una parte de la composición de base con 2 a 7 partes o agua, por ejemplo, en una máquina distribuidora de bebidas. La dilución del concentrado conduce
a un producto con un pH inferior de 4.2, con un contenido de azúcar desde 5 a 10 g/100 mi y contenido de proteína de leche desde 0.01 hasta 1.8 g/100 mi. De conformidad con la invención, la mezcla una vez sometida al tratamiento de calor que conduce a la desnaturalización de las proteínas de leche, es entonces enfriada a temperatura por debajo de 10 °C y subsecuentemente, llevada al intervalo de pH conveniente; dicho intervalo de pH es un factor clave adicional de la invención. Usualmente, desde un punto de vista de mera estabilidad, es recomendado reducir el pH de la composición de base concentrada por debajo de 3.7, para obtener un punto isoeléctrico estable délas proteínas de leche. Sin embargo, tal pH bajo no es recomendado para el consumo de una bebida "lista para beber", debido a cuestiones de sabor y la mayoría de las bebidas acidificadas son usualmente consumidas a un intervalo de pH de 4.0 a 4.4. Gracias a la presente invención, este dilema es convenientemente resuelto por1 medio de preparar una composición de base de intervalo de pH el cual puede ser reducido a un nivel óptimo para las proteínas de leche, es decir, un pH de aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 3.5, sin afectar dichas proteínas de leche y diluyéndola subsecuentemente con la cantidad apropiada de agua y así llevar la bebida final a pH entre 3.6 y 4.2.
Para aplicaciones con distribuidores de bebida y tazones visuales, es importante que los concentrados o bebidas finales se mantengan refrigerados después de la apertura y el pH del producto está por debajo de 4.2; por lo tanto, debajo del intervalo de pH en donde la bacteria patogénica puede crecer. Para mejores resultados, el pH de los concentrados se designa de manera que el pH de la bebida final está entre 4.0 y 4.1. Los agentes acidificantes utilizables dentro del marco de la invención, comprenden ácidos orgánicos comestibles tales como, por ejemplo, ácido cítrico, málico, tartárico o láctico. Los ácidos seleccionados son mezclados con agua en la relación de aproximadamente 30:70 y usados para acidificar la mezcla calentada de azúcares, estabilizador, proteínas de leche y grasa. La acidificación es en general, realizada a 4°C y agregando la mezcla anterior a la solución ácida. Este tipo de acidificación es preferido debido a que las proteínas de leche pasan rápidamente por debajo del punto isoeléctrico a aproximadamente 4.6 y después permanecen en un intervalo de pH por debajo de 4. La acidificación puede también ser realizada por medio de jugos de frutas/concentrados como manzana, pera, jugo de limón, jugos de naranja, jugos de kiwi o jugos de frutas exóticas, en los cuales, el contenido de ácido ha sido por consiguiente, ajustado. Cuando se hace esto, la
acidificación además lleva los componentes de sabor o vitaminas seleccionados. Por su puesto, los componentes de sabor artificial o minerales o micronutrientes , también pueden ser agregados a la mezcla completa. Los sabores y colorantes son usualmente agregados a la mezcla antes del tratamiento por calor final, por ejemplo, pasteurización. Los nutrientes como vitaminas, minerales (Ca++ y Mg++) , etc., pueden ser agregados en esta etapa sin consideraciones de sabor e insolubilidad. En todos los casos, la dosificación de estos ingredientes se debe calcular, basada en el factor de dilución para lograr las bebidas finales apropiadas. La composición de base, es tratada por calor a por ejemplo, 100°C por 10 segundos, usando ya sea el método directo o indirecto, después homogeneizada asépticamente, enfriada a 30 °C y eventualmente vertida en contenedores adecuados asépticamente, o por limpieza o llenado caliente. Los siguientes ejemplos deben solamente ilustrar algunas modalidades de la invención.
Ejemplo 1 40 g de sacarosa y 45 g de leche parcialmente descremada, fueron mezclados a 50 °C, con solución hidratada agregada de estabilizadores tales como K-carragenano y pectina. La solución se trató por calor por 2 minutos a
120 °C, para desnaturalizar las proteínas, después homogeneizada y enfriada descendentemente a 4°C. El pH de la solución fue rápidamente ajustado a 3.5 con agitación por adición de30% de solución de ácido cítrico. Los colores y sabores son agregados en esta etapa. El producto acidificado (con viscosidad de 50 mPa.s), se mezcló por 30 minutos y después se pasteurizó y vertió asépticamente en contenedores de almacenaje. El concentrado de base resultante tiene 2.40% en peso de SNF y 40% en peso de equivalente de azúcar. Tal producto será consumido después de la dilución de 1 parte de concentrado con 4 partes de agua, dando bebida a base de leche acidificad que tiene un pH final de 4.0.
Ejemplo 2 20 gramos de sacarosa y 45 g de leche parcialmente descremada, fueron mezclados a 50° C con solución hidratada agregada de estabilizadores tales como K-carragenano y pectina. Para incrementar el nivel de edulcorante, 0.02 g de sucralosa de Splenda® se agregaron a la mezcla. La solución se trató por calor por 1 minuto a 100 °C, después se homogeneizó y enfrió descendentemente a 4°C. El pH de la solución fue rápidamente ajustado a 35, con agitación por adición de 30% de solución de ácido cítrico. Los colores y sabores son agregados en esta etapa.
El producto acidificado (con viscosidad de 45 mPa.s), se mezcló por 30 minutos y después se esterilizó y vertió asépticamente en contenedores de almacenaje. El concentrado base resultante tiene 2.40% en peso de SNF y 32% en peso de equivalente de azúcar. Una bebida final a base de leche que tiene un pH de 4.0, se ha obtenido por dilución de 1 parte de la composición de base con 4 partes de agua.
Ejemplo 3 46 g de sacarosa y 33.4 g de leche entera fresca y 1.5 g de polvo de leche descremada, se mezclaron a 50 °C con solución hidratada agregada de pectina. La solución se trató por calor, después se homogeneizo y enfrió descendentemente a 20°C. El pH de la solución se ajustó rápidamente a 3.3 con agitación por adición de 30% de solución de ácido cítrico. Los colores y sabores se agregaron en esta etapa. El producto acidificado (con viscosidad de 60 mPa.s), se mezcló por 30 minutos, esterilizó y vertió asépticamente en contenedores de almacenaje. El concentrado base resultante tiene 4.40% en peso de SNF y 46% en peso de equivalente de azúcar. Se preparó una bebida final a base de leche acidificada, por dilución de 1 parte de composición de base
con 5 partes de agua, conduciendo a pH final de 4.0.
Ejemplo 4 28 g de sacarosa y 36.2 g de leche entera fresca, 2 g de "polvo de leche de alto calor" y 0.09 g de edulcorante
Splenda®, se mezclaron a 50 °C con solución hidratada agregada de estabilizadores tales como 0.5% en peos de CMC
(carboximetilcelulosa) y 0.7% en peso de pectina. La solución se enfrió descendentemente a 20°C. El pH de la solución se ajustó rápidamente a 3.2 con agitación por adición de solución de ácido málico al 30%.
Los colores (0.1 g) y sabores (0.35 g) , se agregaron en esta etapa. El producto tiene viscosidad de 100 mPa.s. La concentración de colores y sabores es 7 veces superior en una bebida "lista para beber" correspondiente. El producto acidificado se mezcló por 30 minutos, esterilizó y llenó asépticamente . El concentrado base resultante tiene 6.00% en peso de SNF y 54% en peso de equivalente de azúcar. Se preparó una bebida final a base de leche acidificada, por dilución de 1 parte de composición de base con 6 partes de agua (pH 4.1) .
Ejemplo 5 0.14 gramos de edulcorante Splenda® y 6.1 g de
"polvo de leche de alto calo" , se mezclaron a condiciones ambientales con solución hidratada agregada de estabilizadores tales como pectina y carboximetilcelulosa. La solución se trató por calor por algunos segundos a 85 °C y después se enfrió descendentemente a 4°C. El pH de la solución se ajustó rápidamente a 3.2 con agitación por adición de 30% de solución de ácido málico. Los colores (0.1 g) y sabores (0.35 g) , se agregaron en esta etapa. El producto tiene una viscosidad de 200 mPa.s. El producto acidificado se mezcló por 30 minutos, pasteurizó y después vertió de una manera limpia en contenedores de almacenaj e . El concentrado base resultante tiene 6.00% en peso de SHF y 46% de equivalente de azúcar. Una bebida a base de leche acidificada final se prepara por dilución de 1 parte de composición de base con 6 partes de agua (pH 4.1) .
Claims (20)
1. Composición de base líquida auto-estable para preparar bebidas a base de leche acidificadas, caracterizada porque comprende: a. desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 10% en peso de proteínas de leche desnaturalizadas expresadas como componentes de leche de sólidos no grasos (SNF) . b. desde aproximadamente 15 hasta aproximadamente 80% en peso, expresado como equivalentes de azúcar, de un edulcorante a base de carbohidrato y/o no a base de carbohidrato; c. desde aproximadamente 0.35 hasta aproximadamente 1.50% en peso de un estabilizador a base de carbohidrato; y d. un agente acidificante presente en cantidades necesarias para lograr un pH de aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 3.8 de la composición de base.
2. Composición de base de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque la viscosidad varía desde 15 hasta 250 mPa.s.
3. Composición de base líquida de conformidad con la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque las proteínas de leche desnaturalizada son proteínas de leche sometidas a tratamiento de calor.
4. Composición de base líquida de conformidad con las reivindicaciones 1, 2 o 3, caracterizada porque el edulcorante a base de carbohidrato es un mono o poli-sacárido seleccionado del grupo que consiste de azúcares, sustitutos de azúcar, derivados de azúcar y mezclas de los mismos.
5. Composición de base líquida de conformidad con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el estabilizador de carbohidrato es un polisacárido seleccionado del grupo que consiste de gomas, pectinas y derivados de pectinas, derivados de celulosa, carragenano y derivados de carragenano y mezclas de los mismos.
6. Composición de base líquida de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque el edulcorante es esencialmente un edulcorante no a base de carbohidrato y el estabilizador comprende pectina y al menos un estabilizador que tiene una función espesante.
7. Composición de base líquida de conformidad con cualquiera délas reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el agente acidificante es un ácido comestible o una fuente de ácido comestible, por ejemplo, jugo de frutas.
8. Composición de base líquida de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque además comprende grasas, colorantes, sabores o micronutrientes .
9. Método para preparar una composición de base líquida auto-estable de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque comprende: -calentar una fuente de proteínas de leche a aproximadamente 80 hasta aproximadamente 120 °C durante un periodo de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 20 minutos, para lograr la desnaturalización de dichas proteínas de leche; -mezclar la fuente de proteínas de leche desnaturalizadas con un edulcorante a base de carbohidrato o no a base de carbohidrato, y con un estabilizador a base de carbohidrato; -llevar la mezcla anterior a un pH de aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 3.8, mientras se mezcla con un agente acidificante; y -esterilizar o pasteurizar la mezcla acidificad anterior y subsecuentemente verterla en los contenedores .
10. Método para preparar una composición de base líquida auto-estable, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque comprende: -mezclar un polvo de leche de alto calor con un edulcorante a base de carbohidrato o no a base de carbohidrato y con un estabilizador a base de carbohidrato; -llevar la mezcla anterior a un pH de aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 3.8, mientras se mezcla con un agente acidificante; y -esterilizar o pasteurizar la mezcla acidificada anterior y subsecuentemente verterla en contenedores .
11. Método para preparar una composición de base líquida, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque comprende: calentar una fuente de proteínas de leche a aproximadamente 80 hasta aproximadamente 120 °C, durante un periodo de aproximadamente 1 hasta aproximadamente 20 minutos en la presencia de un edulcorante a base de carbohidrato o no a base de carbohidrato y de un estabilizador a base de carbohidrato; -enfriar descendentemente la mezcla tratada por calor y llevarla a un pH de aproximadamente 3.0 hasta aproximadamente 3.8, mientras se mezcla con un agente acidificante; y -esterilizar o pasteurizar la mezcla acidificada anterior y subsecuentemente verterla en los contenedores.
12. Método de conformidad con las reivindicaciones 9, 10 u 11, caracterizado porque el edulcorante a base de carbohidrato es un mono o poli-sacárido seleccionado del grupo que consiste de azúcares, sustitutos de azúcar, derivados de azúcar y mezclas de los mismos .
13. Método de conformidad con las reivindicaciones 9, 10 u 11, caracterizado porque el estabilizador a base de carbohidrato es un polisacárido seleccionado del grupo que consiste de gomas, pectinas y derivados de pectina, derivados de celulosa, carragenano y derivados de carragenano y mezclas de los mismos.
14. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque el agente acidificante es un ácido comestible o una fuente de ácido comestible, por ejemplo, jugo de frutas.
15. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado porque la mezcla sometida a tratamiento de calor además comprende grasa o una fuente de grasa.
16. Método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado porque los sabores, colorantes o micronutrientes se agregan a la mezcla acidificada antes de la esterilización o pasteurización.
17. Método para preparar bebidas a base de leche acidificadas, caracterizado porque comprende diluir una parte de la composición de base líquida de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, con 2 a 7 partes de agua.
18. Método de conformidad con la reivindicación 17, caracterizad porque la bebida a base de leche acidificada, tiene un contenido de proteína desde 0.02 hasta 5% de sólidos no grasos (SNF) , equivalente de azúcar desde 7 hasta 10% en peso y pH comprendido entre 3.6 y 4.2.
19. Método de conformidad con la reivindicación 16 o 17, caracterizado porque la preparación de la bebida a base de leche acidificada, es realizada por medio de una máquina distribuidora de bebidas.
20. Bebida a base de leche acidificada, caracterizada porque se prepara de conformidad con el método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 17 a 19.
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