MX2009002141A - Espumas acuosas, productos de alimento y metodo para producirlos. - Google Patents

Abstract

La presente invención describe una espuma acuosa que comprende agua, al menos un polisacárido y partículas interfacialmente activas de grado de alimento. La presente invención también describe un producto de alimento espumado indulgente estable en anaquel que comprende a esta espuma acuosa. Los productos de alimento espumados indulgentes estables en anaquel de la invención tienen espumado y textura modular del producto mejorados.

Description

ESPUMAS ACUOSAS, PRODUCTOS DE ALIMENTO Y MÉTODO PARA PRODUCIRLOS CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a la incorporación de aire o gas en matrices de alimento que son viscosas y difíciles de espumar. Más particularmente, se refiere a espumas acuosas y a productos de alimento que contienen a las mismas que tienen una textura de producto mejorada y modular. La invención también se refiere a un procedimiento para producir los productos de alimento espumosos.

ENTORNO DE LA INVENCIÓN Los productos viscosos se conocen en el mercado, ya que dan al consumidor una calidad de producto gratificante y estable. Sin embargo, estos productos con frecuencia son calificados por el consumidor como pesados . Una manera de mejorar la aceptación de estos productos por el consumidor es incorporando aire o gas en los productos, ya que esto da mayor ligereza y disfrute al consumidor durante el consumo de estos productos viscosos .

Sin embargo, técnicamente no es una tarea trivial el incorporar aire o gas en matrices de alimento viscoso.

Es muy sabido que por arriba de cierta viscosidad es muy difícil incorporar aire en una cantidad significativa. La mayor parte del aire añadido al producto durante el paso de batido o espumado no se incorpora al producto viscoso' y se pierde (por soplado) . Además, el aire es incorporado en forma de burbujas de aire grandes, polidispersas , en la matriz viscosa. El tamaño medio de burbuja, la distribución del tamaño y la composición de interfaz de la burbuja no pueden ser fácilmente controladas, y la calidad del producto final producido, es decir, la estabilidad a través del tiempo y los atributos sensoriales, no pueden asegurarse .

Clásicamente, para hacer y estabilizar el producto espumoso, se necesita agregar a la fase de volumen acuoso un sistema estabilizante que consiste de un sistema emulsificante y un agente de viscosidad, antes del paso de espumado. Sin embargo, el principal inconveniente de esto es la limitación para hacer espumas a partir de fases acuosas que son viscosas debido a la disminución significativa de la relación de difusión del sistema emulsificante de la fase de volumen viscoso hacia la interfaz de la burbuja ( durante el procedimiento de espumado, dando como resultado una calidad inaceptable del producto final (distribución extensa de la burbuja de gas y distribución no homogénea del gas incluido) y baja estabilidad en anaquel . Hasta ahora el control y el diseño de la textura de los productos espumosos se logra principalmente añadiendo un agente de viscosidad a la matriz de alimento antes" del paso de espumado, conduciendo a una baja calidad del producto si la viscosidad de la fase de volumen liquido es demasiado alta.

Para hacer productos espumosos estables, deben r añadirse sistemas específicos de emulsificante/estabilizante antes del paso de 'espumado. Por ejemplo, la Patente US 6,368,652 Bl describe productos de alimento que incluyen productos susceptibles de batido que son estabilizados mediante una composición especifica de tensoactivo, es decir, que consiste principalmente de un tensoactivo no iónico y una cantidad menor de un co-tensoactivo iónico. El tensoactivo no iónico se selecciona de entre monoglicéridos mientras que el co-tensoactivo iónico puede ser de sales alcalinas de ácidos grasos lactilados, esteres de ácido cítrico, ásteres succinados y éster de monoglicéridos de ácido diacetil tartárico. "Los co-tensoactivos iónicos se usan para inflar las mesofases líquidas laminadas basadas en monoglicérido, es decir, para solubilizar una gran cantidad de agua en las capas de agua interplanares de las bicapas, haciendo esta textura adecuada como un agente estructurante de la fase acuosa, el reemplazo de grasa o el agente de control de espuma.

La Patente EP 1 366 679 Al describe un postre que contiene gas y un método para la preparación del mismo en el cual las burbujas de gas son estabilizadas por grasa parcialmente conglutinada. Los productos de alimento aireados, en los cuales las burbujas de gas son estabilizadas con grasa parcialmente conglutinada, se basan en recetas que contienen grasa, ya que se sabe que las grasas parcialmente conglutinadas estabilizan las burbujas de gas/aire y los productos espumados, tales como el helado o las cremas batidas. Sin embargo, estos productos aireados con base de grasa muestran estabilidad limitada durante la vida en anaquel . La razón para esto se relaciona con la estabilización insuficiente de la estructura de la burbuja de aire contra la maduración de Ostwald, la conglutinación o el acremado, conduciendo a un aumento en el tamaño de la burbuja de aire, la distribución del tamaño de la burbuja y el cambio en la composición de la interfaz .

El objetivo de la invención es proporcionar una tecnología para incorporar aire o gas en matrices de alimento viscoso, permitiendo un mejor control y estabilización de la interfaz aire/líquido durante el procedimiento de aireación.

Otro objetivo de la invención es proporcionar productos de alimento viscosos e indulgentes estables en anaquel 'que tengan una estructura controlable de la burbuja de aire, es decir, una interfaz aire/líquido estable (burbuja) y una vida en anaquel mejorada.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención abarca, en un aspecto, una espuma acuosa como se define en la reivindicación 1 en la cual se incorpora aire en forma de burbujas pequeñas, monodispersas de aire o gas, que dan una espuma indulgente. La interfaz que estabiliza las burbujas de aire es única, ya que' consiste de partículas de alimento activas de superficie, tales como partículas hechas de semillas, especias, esporas, granos, azúcar, etc., o una mezcla emulsificante particular que conduce a la formación de agregados o partículas supramoleculares interfacialmente activas, tales como partículas o cristales de tensoactivo laminar, agregados de biopolímero, agregados de biopolímero-polisacárido, agregados de biopolímero-tensoactivo, melanoidinas , coacervados complejos, cristales nutrientes, etc. La composición específica de la interfaz y la estructura es responsable de la estabilidad excepcional de las burbujas de gas incorporadas en el producto espumado indulgente. La estabilidad excepcional de las burbujas se relaciona con el hecho de . que las burbujas son estabilizadas mediante agregados o partículas supramoleculares" que muestran actividad interfacial. La mezcla no contiené grasa parcialmente conglutinada y, por lo tanto, proporciona una estabilidad superior del producto de alimento final que los productos estabilizados mediante grasa parcialmente conglutinada.

La invención abarca un producto de alimento espumado como se define en la reivindicación 17.

La invención abarca en un segundo aspecto un procedimiento para producir las burbujas de aire/gas estables de una manera continua usando dispositivos de alto cortante ' adaptados 1. No pueden tomarse de ninguna manera los dispositivos clásicos de cortante/batido. Para esta invención los dispositivos de cortante adecuados con dispositivos que permiten que se dejen adsorber o unir los agregados o partículas supramoleculares interfacialmente activos con las burbujas de aire/gas recientemente creadas durante la incorporación del gas/aire. Esto requiere dispositivos de cortante/batido que permitan entregar una velocidad local de cortante en la escala de 1200 y 2200 s"1 y que proporcionen un tiempo de residencia adecuado de la matriz dentro del dispositivo de cortante, que varíe entre 35 s a 80 s, lo cual permite la adsorción o la unión de las partículas o agregados interfacialmente activos a las burbujas de aire recientemente creadas. La formación de las partículas o agregados interfacialmente activos puede ocurrir ya en la fase de volumen, es decir, antes de la unión con las burbujas de gas, o solamente después de la adsorción del material activo de superficie en su forma molecular. En el último caso, los agregados supramoleculares (partículas) se forman directamente en la interfaz de la burbuj a de gas .

En un tercer aspecto, la invención abarca un procedimiento para incorporar las burbujas de aire en una matriz viscosa, conduciendo a - la formación de la espuma indulgente. El procedimiento comprende: (i) la formación continua de burbujas de aire estabilizadas por los agregados supramoleculares interfacialmente activos en una matriz de alimento de viscosidad baja, acuosa y no grasa, y (ii) añadir/mezclar continuamente una matriz viscosa a la dispersión de burbujas de aire/gas acuosas pre-espumadas (espuma primaria) , dando al producto el carácter indulgente .

La invención abarca un procedimiento para producir un producto de alimento espumado estable en anaquel, como se define en la reivindicación 21. Las burbujas de aire contenidas en el producto de alimento que se obtiene son estabilizadas por las partículas interfacialmente activas. La dispersión de las burbujas es mezclada en linea con la matriz viscosa sin inducir la interrupción de las burbujas presentes en el producto pre-espumado (sin conglutinación de burbujas, es decir, sin pérdida de las propiedades de interfaz estable de burbuja creadas en el primer paso) . La estabilidad excepcional de las burbujas creadas en el primer paso se logra debido al involucramiento de las partículas interfacialmente activas y de la interfaz de burbuja. Las partículas interfacialmente activas se crean antes del espumado o durante el paso de espumado.

La viscosidad de la solución acuosa en el primer paso, que permite la creación de una espuma primaria fina y estable, estabilizada' por las partículas interfacialmente activas, no excede de 2 Pa.s.

Las partículas supramoleculares interfacialmente activas de grado de alimento de esta invención se seleccionan de entre el grupo de: semillas, especias, aderezos, esporas, clavos de olor, pimienta, hinojo, comino, cilantro, nuez moscada, semillas de amapola, páprika, canela, talco, polen de flores, gérmenes de trigo, cascarilla de trigo, azafrán, coco, cacao, melanoidinas , cristales de azúcar, proteínas de leche, jengibre, curry, cristales o agregados nutrientes seleccionados de entre el grupo de cristales tensoactivos laminares, partículas hechas de agregados de proteína, agregados de polisacárido, partículas hechas de agregados tensoactivos de proteína, partículas hechas de mezclas de proteína-polisacárido, partículas hechas de mezclas de polisacarido-polisacárido, partículas hechas de mezclas de separación de fase de polisacárido-proteína, o mezclas de los mismos. Las partículas interfacialmente activas ya pueden ser activas de superficie por sí mismas u obtener sus propiedades activas de superficie después del molido del material de la partícula y/o por adición de un emulsificante de bajo peso molecular que se adsorba a la interfaz de las partículas . La actividad interfacial de las partículas de esta invención (adsorción a la interfaz de la burbuja o desorción de la interfaz de burbuja) puede seguirse usando tensiometría clásica de superficie, tal como la placa de Wilhelmy o la forma de gota o el volumen de gota o tensiometría de presión de la burbuja (R. Miller et al., SOF -Journal 130, 2-10 (2004)). La adsorción/unión de las partículas interfacxalmente activas con las burbujas de gas o aire puede ser seguida por microscopía de luz y/O de electrones . Especialmente la microscopía de luz polarizada o la fluorescente es una técnica adecuada para visualizar la unión de las partículas interfacxalmente activas en la superficie de la burbuja de aire (ver la Figura 5) .

El término 'partículas interfacialmente activas' se usa aguí para describir partículas coloidales, es decir, agregados supramoleculares, gue tienen un diámetro de entre 0.5 nm hasta varias decenas de micrómetro, gue actúan en muchas formas como emulsificantes , en el sentido de gue son capaces de adsorberse o unirse con una interfaz de fluido-aire. La característica única de las partículas adsorbidas es gue su unión con la interfaz de aire-agua es irreversible. Claramente, esto no se observa usando los agentes espumantes usados comúnmente, tales como tensoactivos moleculares bajos, como el Tween 80, o polímeros, tales como proteínas de suero de leche, gue son adsorbidos de manera reversible y se desorben de nuevo después de un cierto tiempo (se establece un eguilibrio de adsorción/desorción entre el volumen y la interfaz de la burbuja) . La unión irreversible de las- partículas a la interfaz fluido-aire de las burbujas de gas da a las burbujas la estabilidad notable contra la conglutinación o la maduración de Ostwald.

De acuerdo con la presente invención, las partículas interfacialmente activas pueden crearse de diferentes formas : · una manera de crear las partículas interfacialmente activas es usando emulsificantes iónicos de bajo peso molecular, calentando la dispersión acuosa por arriba de su temperatura de Kraft y enfriando la dispersión de nuevo hasta la temperatura- ambiente mientras de agita.

- Durante el paso de enfriamiento se forman las partículas . El espumado de la fase acuosa puede ser durante el paso de enfriamiento o justo después de que el sistema es enfriado hasta la temperatura ambiente. El emulsificante usado puede ser una mezcla de diferentes emulsificantes , o puede usarse individualmente .

Las espumas indulgentes estables en anaquel son almacenables a temperaturas por arriba de 0°C incluyendo la temperatura ambiente, sin que pierdan el gas presente en forma de burbujas pequeñitas de gas en el producto. La espuma indulgente de esta invención tiene nuevas textura y estructura ligeras y proporciona la posibilidad de hacer productos indulgentes y estables bajos en grasa o sin grasa como productos que contienen burbujas de gas, en los cuales las gotas de aceite son reemplazadas por burbujas de gas para dar al producto el carácter indulgente.

La invención también puede usarse para hacer productos espumados ambientalmente amigables en las áreas de cosméticos, nutrición, medicina, agroquimica, química, fármacos, y farmacéuticos.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Otras representaciones y ventajas de la invención pueden comprobarse a partir de la siguiente descripción detallada que ' se proporciona en conexión con los dibujos abajo descritos-: Figura 1. Muestra partículas laminares de cristal tensoactivo en la intérfaz macroscópica aire-agua, vistas en un microscopio de ángulo de Brewster.

Figura 2. Muestra experimentos de burbuja en disminución que ilustran la estabilidad a temperatura ambiente de una única burbuja de aire estabilizada mediante partículas activas de superficie contra la maduración de Ostwald.

Figura 3. Ilustra la estabilidad de la espuma de un producto espumado indulgente de acuerdo con la invención, versus un producto espumado convencionalmente .

Figuras 4a y 4b Muestran una comparación de la distribución de tamaño de la burbuja en una crema batida de postre producida usando un procedimiento convencional de espumado y el procedimiento de 2 pasos usando cristales laminares de SSL como estabilizantes de la burbuja.

Figura 5. Muestra una imagen microscópica obtenida usando luz polarizada de una espuma estabilizada mediante cristales laminares SSL, que están unidos a la interfaz de la burbuja de gas. La flecha indica las partículas SSL en la interfaz de la burbuja de aire.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REPRESENTACIONES PREFERIDAS La espuma acuosa de la presente invención comprende burbujas de aire/gas estabilizadas mediante agregados o partículas supramoleculares que muestran actividad interfacial . La Figura 1 muestra las partículas tensoactivas de cristal laminar en la interfaz aire-agua vistas a través del microscopio de ángulo de Brewster. Las partículas de cristal están formadas de estearoilo lactilato de sodio (SSL) . La estabilización de las burbujas de aire ocurre mediante la absorción o la unión de las partículas de cristal con las burbujas de aire creadas durante la incorporación del aire .

La extrema estabilización de las burbujas formadas en la espuma acuosa ha sido confirmada en los experimentos de disminución de burbujas que se muestran en la Figura 2. El diagrama de la Figura 2 muestra la estabilidad de una única burbuja de aire contra la maduración de Ostwald a temperatura ambiente. La estabilidad de la burbuja se caracteriza por la disminución de la burbuja R3 medida normalizada por el radio R03 de la burbuja al inicio de la medición. La burbuja es estabilizada por: (i) las partículas' de cristal laminar de SSL y comparada con la estabilidad de una única burbuja, estabilizada por (ii) Tween 80 (un tensoactivo soluble presente en su forma molecular en la superficie de la burbuja) o (iii) moléculas de proteína de suero de leche. Nótese que la estabilidad de la burbuja estabilizada por las partículas de SSL es significativamente más alta que la estabilidad de las burbujas estabilizadas mediante los tensoactivos comúnmente usados, tales como los tensoactivos de bajo peso molecular como el Tween 80, o con proteínas, como las proteínas de suero de leche. La enorme estabilidad de la burbuja cuando es estabilizada con las partículas se debe al hecho de que las partículas están unidas de manera irreversible con la interfaz de la burbuja de aire. Las partículas asentadas en la interfaz de la burbuja de aire pueden visualizarse fácilmente por medio de microscopía de luz polarizada (ver la Figura 5) o por microscopía de luz luorescente.

Un polisacárido o un hidrocoloide está ventajosamente presente en la espuma acuosa hasta una cierta concentración, ya que esto permite que la espuma tenga una cierta viscosidad que ayuda a aumentar la estabilidad de la espuma primaria.

En una representación preferida de la invención, el polisacárido o hidrocoloide ¦ están presentes en una cantidad de 1 a 60% por peso con base en los componentes de la espuma acuosa. Más preferiblemente, la cantidad de polisacárido o de hidrocoloide en la espuma acuosa está en una relación de 10 a 50% por1 peso, específicamente en la relación de 20 a 40% por peso.

Principalmente, todo polisacárido o hidrocoloide que se use para dar viscosidad a una solución acuosa, puede ser usado en la fase acuosa, en tanto sea soluble en agua y capaz de impartir una cierta viscosidad, pero no demasiado alta, a la espuma acuosa. La viscosidad de la solución primaria acuosa no debería exceder de 2 Pa.s, estando preferiblemente en la escala de 0.5 a 1 Pa.s. Preferiblemente, el polisacárido se selecciona de entre al menos una fécula, gomas de celulosa y derivados de las mismas. Específicamente, el polisacárido es un derivado de fécula o de otros hidrocoloides tales como carogeno, guar, gomas de acacia caroube, xantano, alginatos . En una representación particularmente preferida de la invención, el derivado de fécula es maltodextrina .

En una representación preferida de la presente invención, las partículas de grado de alimento interfacialmente activas están presentes en la fase acuosa primaria en una cantidad de 0.5 a 10.0% por peso con base en los componentes de la espuma acuosa. Más preferiblemente, la cantidad de partículas de grado de alimento interfacialmente activas está en una proporción de 1.0 a 5% por peso con base en los componentes de la espuma acuosa. Más preferiblemente, la cantidad de partículas de grado de alimento interfacialmente activas está en la relación de 1.0 a 3.0% por peso con base en los componentes de la espuma acuosa.

En otra representación preferida de la invención, las partículas de grado de alimento interfacialmente activas comprenden al menos un tensoactivo formador de cristal laminar seleccionado de entre estearoilo lactilato de sodio (SSL) , estearoilo lactilato de calcio (CSL) , sales de ácidos grasos, éster de monoglicéridos de ácido láctico (LACTEM) , éster de monoglicéridos de ácido cítrico (CITREM) , éster de monoglicéridos succinado (S G) , éster de monoglicéridos de ácido acetil tartárico (DATE ) , fosfolípidos, ésteres de sacarosa, ésteres de poliglicerol, estearato de propileno glicol, monoestearato de sorbitano (SMS) , triestearato de sorbitano (STS) . En una representación particularmente preferida de la presente invención, el tensoactivo formador de cristales laminares es estearoilo lactilato de sodio (SSL) .

En otra representación preferida de la invención, las partículas de grado de alimento interfacialmente activas comprenden' al menos un material particulado de grado de alimentos, es decir, un material de grado de alimento que está presente en forma de partículas que tienen un diámetro no mayor a varias decenas de micrómetro. Si es necesario, para obtener el diámetro de partículas deseado, *el material particulado puede ser molido o tratado con cualquier tecnología adecuada para obtener el tamaño de partículas deseado. Las partículas pueden ser por sí mismas ya activas en la superficie. Si su actividad de superficie no es aún suficientemente alta para permitir la adsorción o la unión de las partículas con la superficie o la interfaz de la burbuja de gas, puede añadirse un emulsificante que adsorba la interfaz de la partícula y haga a la partícula activa de superficie. Las partículas de grado de alimento interfacialmente activas se seleccionan de entre el grupo de semillas, especias, aderezos, esporas, clavos de olor, pimienta, hinojo, comino, cilantro, nuez moscada, semillas de amapola, paprika, canela, talco, polen de flores, gérmenes de trigo, cascarilla de trigo, azafrán, coco, cacao, melanoidinas , cristales de azúcar, proteínas de leche, jengibre, curry, extractos de pared celular, cristales nutrientes o mezclas de los mismos . Los cristales nutrientes se hacen de nutrientes insolubles en agua que forman cristales en el agua. Los ejemplos son fitoesteroles , colesterol, hesperidina, licopeno, carotenoides , flavonoides, antioxidantes u otros nutrientes formadores de cristales.

De acuerdo con la presente invención, las partículas interfacialmente activas pueden ser creadas formando complejos solubles de proteína-tensoactivo, proteína-proteína o proteína-polisacárido.

La estabilidad de las espumas acuosas puede ser aireada en cualquier dispositivo adecuado para crear rebosados altos. Los ejemplos de' estos dispositivos son los dispositivos tipo molino coloidal o rotor-estator, que permiten entregar una velocidad de cortante local en la relación de entre 1200 y 2200 s"1 y proporcionar un tiempo de residencia adecuado para la matriz dentro del dispositivo de batido, que está entre 35 s a 80 s. Además, también pueden usarse los dispositivos de espumado con base de membrana. Estos dispositivos de espumado permiten la formación de espumas acuosas muy finas y extremadamente estables, estabilizadas con partículas activas de superficie .

La espuma acuosa de la presente invención es aireada para que tenga un rebosado de hasta 500%, preferiblemente en la escala de 200 a 450%.

En principio, cualquier producto de alimento puede ser espumado por la espuma acuosa arriba descrita. Los ejemplos de productos de alimento que van a espumarse son: las mezclas de helado, mezclas de sorbete, mezclas de crema batida de postre, productos lácteos, productos lácteos fermentados, sopas, salsas, mayonesa y bebidas, aderezos, productos lácteos líquidos, cremas, imitaciones de crema, leches concentradas, leche condensada, cremas no lácteas, rellenos, lácteos congelados, rellenos de confitería, dulces, masa, pasta.

La presente invención también proporciona un producto de alimento espumado indulgente, estable en anaquel, que tiene una textura de espuma ligera, agradable. La estructura de las burbujas de aire es estable a temperaturas por arriba de 0°C, incluso a temperatura ambiente, debido a la distribución en el producto de alimento de la burbuja de aire muy fina y extremadamente estable. La interfaz que estabiliza a las burbujas de aire es única, ya que consiste de un material particulado en especial o de una mezcla emulsificante que conduce a la formación de agregados o partículas supramoleculares interfacialmente activos, tales como partículas de alimento hechas de semillas, especias, esporas, granos, cristales de azúcar, etc., partículas tensoactivas o cristales, agregados de biopolímero, agregados de biopolímero-sacárido, agregados de biopolímero-tensoactivo, melanoidinas , coacervados complejos. Las partículas tensoactivas o los cristales pueden ser seleccionados de entre estearoilo lactilato de sodio (SSL) , estearoilo lactilato de calcio (CSL) , sales de ácidos grasos, éster de monoglicéridos de ácido láctico (LACTEM) , éster de monoglicéridos de ácido cítrico (CITREM) , éster de monoglicéridos succinado (SMG) , éster de monoglicéridos de ácido acetil tartárico (DATE ) , fosfolípidos , ésteres de sacarosa, ésteres de poliglicerol, estearato de propileno glicol, monoestearato de sorbitano (SMS) , triestearato de sorbitano (STS) o mezclas de los mismos.

El producto de alimento espumado estable en anaquel de acuerdo con la invención comprende de 0.1 a 50 por ciento por peso de una espuma acuosa (con base en el producto de alimento terminado) .

La Figura 3 ilustra la estabilidad de la espuma de un producto espumado indulgente de acuerdo con la • invención, versus un · producto espumado de manera convencional. La temperatura de almacenamiento es de 40 °C y las burbujas de aire están estabilizadas mediante partículas tensoactivas hechas de una dispersión al 1.5% de SSL (lactilato estearoilo de sodio) . Como puede observarse a partir del volumen porcentual de espuma de los productos espumados, el producto espumado de acuerdo con la invención permanece estable durante un periodo de tiempo medido, mientras que el producto espumado de manera convencional falla en retener el volumen de la espuma, ya un poco después de la preparación.

Un producto de alimento de la presente invención comprende la espuma acuosa como se describe arriba para proporcionar productos espumados · indulgentes estables en anaquel . El rebosado en el producto indulgente final está en la escala de 10 a 300%'. En una representación particularmente preferida, el rebosado del producto final estable en anaquel varia entre 25 y 150%.

Además, los productos de alimento espumados indulgentes estables en anaquel de la presente invención pueden almacenarse a temperaturas por arriba de 0°C, incluso a temperatura ambiente, sin que pierdan su estructura espumada. Como la espuma acuosa es estable por sí misma, también puede ser usada como un producto intermedio que luego es usado como se desee para otro procedimiento. Debido a la ausencia de grasa n la espuma acuosa, esta puede ser usada virtualmente en todos los productos de alimento.

Los productos de alimento espumados estables en I anaquel de la presente invención tienen una textura ligera y agradable. La textura percibida por el consumidor se relaciona con la cantidad de burbujas de gas presentes en la espuma indulgente. Esta puede ser fácilmente modulada variando el rebosado en la espuma acuosa primaria y/o variando la velocidad de mezclado de la espuma acuosa primaria y la matriz de alimento viscosa. Es posible proporcionar los productos de alimento espumados estables en anaquel como productos bajos en grasa que son altamente apreciados por los consumidores, ya que la espuma acuosa contenida en los productos de alimento estables en anaquel no comprende componentes de grasa. Adicionalmente, debido a la presencia de un polisacárido que tiene un sabor dulce débil, la espuma acuosa puede usarse fácilmente en productos de alimento en los cuales no se desea un dulzor intenso, tales como sopas, mayonesa y bebidas.

Un procedimiento para producir un producto de alimento espumado como se describe arriba, puede comprender un proceso de espumado de dos pasos. En un primer paso, se forma una espuma acuosa primaria que comprende agua, al menos un polisacárido o coloide y partículas supramoleculares interfacialmente activas, y en un segundo paso esta espuma acuosa e agrega a un producto de alimento que se va a espumar.

En una representación preferida del procedimiento de la presente invención, la espuma acuosa se forma calentando una mezcla que contiene agua, al menos un polisacárido o hidrocoloide y el ingrediente que sea capaz de formar las partículas interfacialmente activas, hasta una temperatura en la escala de 60 a 100 °C, enfriando la mezcla hasta una temperatura en la escala de 0 a 30 °C, y aireando la mezcla.

La espuma acuosa puede prepararse por separado y subsecuentemente ser añadida al producto de alimento. En otra representación preferida del procedimiento de la presente invención, la espuma acuosa puede formarse in situ en presencia del producto de alimento, es decir, la espuma acuosa se prepara directamente en el producto que se va a espumar.

En una representación particularmente preferida del procedimiento de la presente invención, la espuma acuosa primaria y el producto de alimento que se va a espumar se mezclan continuamente para proporcionar el producto de alimentó espumado indulgente estable en anaquel , final .

El polisacárido o hidrocoloide usado en la formación de la espuma acuosa se usa en una cantidad de 1 a 60% por peso con base en los componentes de la espuma acuosa. Preferiblemente, la cantidad de polisacárido está en una relación de 10 a 50% por peso. Más preferido, la cantidad de polisacárido está en una relación de 0 a 40% por peso.

En principio, en la formación de la espuma acuosa puede usarse cualquier polisacárido que sea soluble en agua y poco dulce. En una representación preferida del procedimiento de la presente invención, el polisacárido se selecciona de entre al menos una fécula, celulosa y derivados de las mismas . t En una representación particular de la invención, el polisacárido es un derivado de fécula. Lo más preferido, el derivado de fécula es maltodextrina .

Además pueden usarse hidrocoloides tales como carogeno, guar, gomas de acacia caroube, xantano y alginatos .

En el procedimiento de la presente invención, el ingrediente capaz de formar las partículas interfacialmente activas se usL preferiblemente en una relación de 0.5 a 10.0% por peso con base en los componentes de la espuma acuosa primaria. Más preferiblemente, la cantidad está en la relación de 1.0 a 5.0% por peso, siendo lo más preferido de l".0 a 3.0.

El ingrediente capaz de formar las partículas interfacialmente activas corresponde a los arriba descritos .

En una representación preferida del procedimiento de la presente invención, el ingrediente capaz de formar partículas interfacialmente activas es un tensoactivo formador de fase laminar seleccionado de entre estearoilo lactilato de sodio (SSL) , estearoilo lactilato de calcio (CSL) , sales de ácidos grasos, éster de monoglicéridos de ácido láctico (LACTEM) , éster de monoglicéridos de ácido cítrico (CITREM) , éster de monoglicéridos succinado (S G) , éster de monoglicéridos de ácido acetil tartárico (DATEM) , fosfolípidos , ésteres de sacarosa, ésteres de poliglicerol, estearato de propileno glicol, monoestearato de sorbitano (SMS) , t iestearato de sorbitano (STS) . Más preferiblemente, el al menos un tensoactivo formador de fase laminar es estearoilo lactilato de sodio (SSL) .

La espuma acuosa primaria puede ser aireada hasta rebosados altos . En una representación preferida del procedimiento de la presente invención, la espuma acuosa es aireada hasta un rebosado de arriba de 500%. Preferiblemente, la espuma acuosa es aireada hasta un rebosado en la escala de 200 a 450%, más preferido de 50 a 300%. El rebosado en el producto indulgente aireado final varía entre 10 y 300%, más preferiblemente entre 25 y 150%.

En principio, cualquier producto de alimento puede ser espumado mediante el procedimiento de la presente invención. Debido a la ausencia de grasa, virtualmente todos los productos de alimento pueden ser espumados . El uso de un polisacárido que tiene un dulzor bajo permite el espumado de productos de alimento no dulces . En una representación preferida del procedimiento de la presente invención, la espuma acuosa puede ser combinada con un producto de alimento seleccionado de entre mezclas de helado, mezclas de sorbete, mezclas de crema batida de postre, productos lácteos, productos lácteos fermentados, sopas , salsas , mayonesa y bebidas ,· aderezos , productos lácteos líquidos, cremas, imitaciones de crema, leches concentradas, leche condensada, cremas no lácteas, rellenos, lácteos congelados, rellenos de confitería, dulces, masa, pasta.

No hay limitación particular en cuanto a las proporciones de la mezcla de la espuma acuosa y el producto de alimento. Como un ejemplo, la espuma acuosa se mezcla con el producto de alimento en una proporción de 1:3 en un dispositivo de mezclado continuo regular. Sin embargo, otras proporciones de mezclado son apropiadas, dependiendo del producto de alimento que se va a espumar.

En el producto final, de 0.1 a 50 por ciento por peso (con base en el producto de alimento terminado) viene de la dispersión acuosa preformada de burbujas.

Se ha demostrado que los productos de alimento espumados producidos de acuerdo con el procedimiento de la presente invención son estables durante largo tiempo, incluso a temperatura ambiente. Se hace referencia a la Figura 3 , que muestra una comparación entre un producto de alimento espumado estabilizado con 5% de SSL de acuerdo con la presente invención, y un producto de alimento espumado aireado usando un procedimiento convencional . Como puede verse en la Figura 3 , el producto de alimento espumado producido de acuerdo con la presente invención es estable a lo largo de un periodo de más de 24 horas a 40 °C. En contraste con ello, el producto espumado producido usando un procedimiento convencional es menos estable, ya que el 10% del volumen de la espuma se pierde después de 24 horas a 40 °C.

El procedimiento de espumado de acuerdo con el proceso de la presente invención permite la producción de espumas de producto de alimento estables en anaquel . Los productos espumados producidos son almacenables a temperaturas por arriba de 0°C, incluso la temperatura ambiente, sin que se pierda el gas presente en la forma de burbujas pequeñitas de gas en el producto. Se ha demostrado que el procedimiento de espumado de dos pasos del proceso de la presente invención resulta en fases de volumen viscoso aireado mejoradas. Las espumas acuosas estabilizadas con al menos un tensoactivo formador de fase laminar tal como el SSL, pueden hacerse con rebosados altos de hasta el 500%.

Otra ventaja del procedimiento de la presente invención es que las burbujas que son creadas en el primer paso, es decir, en el paso de formación de la espuma acuosa, pueden ser mezcladas en linea con el producto de alimento viscoso sin coalescencia, es decir, sin perder sus propiedades de interfaz estable creada en el primer paso. Como se muestra en las Figuras 4a y 4b, la distribución del tamaño de burbuja obtenida con el procedimiento descrito es generalmente más estrecha que la microestructura obtenida con un procedimiento de batido convencional. Esta diferencia conduce a diferentes texturas y diferentes atributos sensoriales en el producto espumado final.

El producto espumado estable en anaquel producido de acuerdo con el procedimiento de la presente invención tiene una textura de producto mejorada y modular, por medio del control de la distribución del tamaño de burbujas y del rebosado. Esto proporciona un procedimiento de espumado más estable . Los productos de alimento espumados producidos pueden ser almacenados, p. ej . , a 4°C o incluso a temperatura ambiente . Los productos de alimento espumados producidos son excelentes productos estables, ligeros y bajos en grasa, ya que las burbujas de gas toman el lugar de las gotas de aceite .

EJEMPLO 1 Crema batida de postre La operación se realiza como se indicó arriba, usando la siguiente receta para obtener un producto final indulgente aireado con un rebosado del 100% y que tiene un contenido de materia seca del orden de 34%. La fase acuosa es batida hasta un rebosado de 400% y luego es mezclada continuamente y diluida cuatro veces con la receta de lácteos . Se obtiene un producto final que se conserva muy bien durante 6 semanas a +4°C y que permanece bastante firme sin ninguna separación. Las burbujas permanecen dispersas de manera homogénea. El producto final también puede ser almacenado a temperaturas por debajo de cero, es decir, hasta de -30 a -50°C, en estado congelado, y nuevamente descongeladas a la temperatura ambiente sin perder su estructura original de espuma. Se obtiene una distribución más estrecha del tamaño de burbujas y una textura más firme en comparación con un procedimiento de batido convencional, en el cual todos los ingredientes se mezclan juntos.

EJEMPLO 2 Crema batida de café El procedimiento se realiza como arriba, la única diferencia es la composición de la fase acuosa y la de la receta láctea. La espuma de café final puede ser almacenada al menos durante un mes a 4°C sin ninguna separación. La espuma acuosa es batida hasta un rebosado de 300% y luego diluida tres veces por mezclado continuo ,con la receta láctea. En el producto obtenido usando el procedimiento anterior se observa una distribución más estrecha del tamaño de burbuja.

EJEMPLO 3 Relleno para confitería El producto se obtiene como n los ejemplos anteriores . La fase acuosa es aireada hasta un rebosado de 300% y luego diluida 3 veces con la base dé chocolate. El producto espumado final puede ser usado como relleno de crema para productos de confitería y puede mantenerse a temperatura ambiente durante varias semanas .

Ingredientes Fase acuosa Base de chocolate Polvo de cacao - 15.00 % Mezcla de grasa - 20.00 % Manteca de cacao - 10.00 % Polvo de leche desnatada - 10.00 % Jarabe de glucosa 40.00 % 15.00 % Emulsificante SSL (Danisco) 1.50 % - Azúcar 15.00 % - Polvo de sorbitol 20.00% 10.00 % Agua 23.00 % 20.00 % Sorbato de potasio 0.02% 0.01%

Claims (33)

REIVINDICACIONES

1. Espuma acuosa que comprende burbujas de gas que están estabilizadas por partículas interfacialmente activas de grado de alimento, seleccionadas de entre el grupo consistente de partículas hechas de: semillas, especias, esporas, granos, cristales de azúcar, cristales laminares tensoactivos, cristales nutrientes, partículas hechas de agregados de proteína, partículas hechas de agregados de polisacarido, partículas hechas de agregados de" proteína-tensoactivo, partículas hechas de mezclas de proteína-polisacárido, partículas hechas de mezclas de polisacárido-polisacárido, partículas hechas de mezclas de separación de fase polisacárido-proteína, y mezclas de los mismos.

2. Espuma de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada en que un polisacarido o hidrocoloide está presente en una cantidad de 1 a 60% por peso con base en los componentes, de la espuma acuosa.

3. Espuma de acuerdo, con la reivindicación 2, caracterizada en que. la cantidad de polisacárido o hidrocoloide está en una escala de 10 a 50% por peso.

4. Espuma de acuerdo con la reivindicación 3 , caracterizada en que la cantidad de polisacárido o hidrocoloide está en una escala de 20 a 40% por peso.

5. Espuma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada en que el polisacárido se selecciona de 'entre al menos uno de fécula, gomas de celulosa y derivados de las mismas .

6. Espuma ' de acuerdo con ' la reivindicación 5 , caracterizada en que el polisacárido es un derivado de fécula.

7. Espuma de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizada en' que el derivado de fécula es maltodextrina .

8. Espuma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada en que el hidrocoloide se selecciona de entre carogeno, guar, gomas de acacia caroube, xantano y alginatos .

9. Espuma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 , caracterizada en que las partículas interfacialmente activas de grado de alimento están presentes en una cantidad de 0.5 a 10.0% por peso, con base en los componentes de la espuma acuosa. -

10. Espuma de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizada en que la cantidad de partículas interfacialmente activas de grado de alimento está en la relación de 1.0 a 5.0% por peso.

11. Espuma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada en 'que las partículas interfacialmente activas de grado de alimento se seleccionan de entre semillas, especias, aderezos, esporas, clavos de olor, pimienta, hinojo, comino, cilantro, nuez moscada, semillas de amapola, páprika, canela, talco, "polen de flores, gérmenes de trigo, cascarilla de trigo, azafrán, coco, cacao, melanoidinas , cristales de azúcar, proteínas de leche, jengibre, curry, extractos de pared celular, cristales nutrientes, cristales de fitoesterol, cristales de colesterol, cristales de hesperidina, cristales de licopeno, cristales de carotenoides , cristales de flavonoides, cristales de antioxidantes y mezclas de los mismos .

12. Espuma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada en que las partículas interfacialmente activas de grado de alimento están hechas de un tensoactivo formador de fase laminar seleccionado de entre estearoilo lactilato de sodio (SSL) , estearoilo lactilato de calcio (CSL) , sales de ácidos grasos, éster de monoglicéridos de ácido láctico (LACTEM) , éster de monoglicéridos de ácido cítrico (CITRE ) , éster de monoglicéridos succinado (SMG) , éster de monoglicéridos de ácido acetil tartárico (DATEM) , fosfolípidos , ésteres de sacarosa, ésteres de poliglicerol , estearato de propileno glicol, monoestearato de sorbitano (SMS) , triestearato de sorbitano (STS) y mezclas de los mismos.

13. Espuma de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizada en que las partículas interfacialmente activas de grado de alimento se forman de estearoilo r lactilato de sodio (SSL) .

14. Espuma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada en que tiene un rebosado de hasta el 500%.

15. Espuma de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizada en que el rebosado está en una escala de 200 a 450%.·

16. Espuma de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizada en que 'el contenido de agua es de hasta el 90% con base en los componentes de la espuma.

17. Producto de alimento que comprende una espuma acuosa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16.

18. Producto de alimento de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado en que el producto de alimento se selecciona de entre mezclas de helado, mezclas de sorbete, mezclas de crema batida de postre, productos lácteos, productos lácteos fermentados, sopas, salsas, mayonesa y bebidas, aderezos, productos lácteos líquidos, cremas, imitaciones de crema, leches concentradas, leche condensada, cremas no lácteas, rellenos, lácteos congelados, rellenos de confitería, dulces, masa, pasta.

19. Producto de alimento de acuerdo con la(s) reivindicación (es) 17 y/o 18, caracterizado en que tiene un rebosado en una escala de 10 a 300%.

20. Producto de alimento de acuerdo con la reivindicación 19; caracterizado en que el rebosado está en i una escala de 25 a 150%.

21. Procedimiento para producir un producto de alimento espumado estable en anaquel, que comprende los pasos de: formar una espuma acuosa que comprende agua, al menos un polisacárido o hidrocoloide y partículas interfacialmente activas, y añadir esta espuma acuosa a un producto de alimento.

22. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado en que la espuma acuosa se forma calentando una mezcla que contiene agua, al menos un polisacárido o~ hidrocoloide y el ingrediente que es capaz de formar las partículas interfacialmente activas, hasta una temperatura en la escala de .60 a 100°C, enfriando la mezcla hasta. 'una" temperatura en la escala de 0 a 30 °C, y aireando la mezcla.

23. Procedimiento de acuerdo con la(s) reivindicación (es) 21 y/o 22, caracterizado en que la espuma acuosa se prepara por separado y subsecuentemente se añade al producto de alimento.

24. Procedimiento de acuerdo con la(s) reivindicación (es) 21 y/o 22, caracterizado en que la espuma acuosa se prepara en el producto de alimento que se va a espumar.

25. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 21 >a 24, caracterizado en que la espuma acuosa y el producto de alimento se mezclan continuamente.

26. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 21 a 25, caracterizado en que el polisacárido o hidrocoloide se usa en una cantidad de 1 a 60% por peso con base en los componentes de la espuma acuosa.

27. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 26, caracterizado en que la cantidad de polisacárido o hidrocoloide está en una relación de 20 a 50% por peso.

28. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 27, caracterizado en que la cantidad de polisacárido o hidrocoloide está en una relación de 20 a 40% por peso.

29. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 21 a 28, caracterizado en que el polisacárido se selecciona de entre al menos uno de fécula, gomas de celulosa y derivados de las mismas .

30. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 29, caracterizado en que el polisacárido es un derivado de fécula .

31. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 30, caracterizado en que el derivado de ' fécula es' maltodextrina.

32. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 21 a 28, caracterizado en que el idrocoloide se selecciona de entre carogeno, guar, gomas de acacia caroube, xantano y alginatos.

33. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 21 a 32, caracterizado en que las partículas interfacialmente activas se usan en una proporción de 0.5 a 10.0% por peso con base en los componentes de la espuma acuosa. 34,. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 33, caracterizado en que la cantidad de partículas interfacialmente activas está en una proporción de 1.0 a 5.0% por peso . 35. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 21 'a 34, caracterizado en que las partículas interfacialmente activas se seleccionan de entre partículas hechas de semillas, especias, esporas, granos, cristales de azúcar, cristales nutrientes y cristales tensoactivos laminares seleccionados de entre estearoilo lactilato de sodio (SSL) , estearoilo lactilato de calcio (CSL), sales de ácidos grasos, éster de monoglicéridos de ácido láctico (LACTEM) , éster de monoglicéridos de ácido cítrico (CITREM) , éster de monoglicéridos succinado (SMG) , éster de monoglicéridos de ácido acetil tartárico (DATEM) , fosfolípidos, ésteres de sacarosa, ésteres de poliglicerol, estearato de propileno glicol, monoestearato de sorbitano (SMS) , triestearato de sorbitano (STS) o mezclas de los mismos . 36. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 35, caracterizado en que el ingrediente que 'es capaz de formar partículas interfacialmente activas es estearoilo lactilato de sodio (SSL) . 37. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 35, caracterizado en que las partículas interfacialmente activas de grado de alimento se seleccionan de entre semillas, especias, aderezos, esporas, clavos de olor, pimienta, hinojo, 'comino, cilantro, nuez moscada, semillas de amapola, páprika, canela, talco, polen de flores, gérmenes de trigo, cascarilla de trigo, azafrán, coco, cacao, melanoidinas , azúcar, proteínas de leche, jengibre, curry, material de pared celular, cristales nutrientes, cristales de fitoesterol, cristales de colesterol, cristales de hesperidina, cristales de licopeno, cristales de carotenoides , cristales de flavonoides, cristales de antioxidantes y mezclas de los mismos . 38. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 21 a 37, caracterizado en que la espuma acuosa se airea hasta un rebosado de hasta 500%. 39. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 38, caracterizado en que el rebosado está en una escala de 200 a 450%. 40. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 21 a 39, caracterizado en que el producto de alimento se selecciona de entre mezclas de helado, mezclas de sorbete, meszclas de crema batida de postre, productos lácteos, productos lácteos fermentados, sopas salsas, r mayonesa y bebidas, aderezos, productos' lácteos líquidos, cremas, imitaciones de crema, leches concentradas, leche condénsada, cremas no lácteas, rellenos, lácteos congelados, rellenos de confitería, dulces, masa, pasta. 41. Uso de una espuma acuosa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20 para producir un producto de alimento espumado estable en anaquel.