MX2012011284A - Alimentos a base de lacteos teniendo altos niveles de lactosa. - Google Patents

Abstract

Un componente alimenticio a base de lácteos es provisto que incluye altos niveles de lactosa en humedad, pero aun retiene una consistencia suave y cremosa. Las composiciones y métodos proporcionan para mayores niveles de lactosa en fase de humedad que los previamente encontrados posibles y aun retienen tamaños de cristales bajos en un producto terminado para mantener una textura suave y cremosa.

Description

ALIMENTOS A BASE DE LÁCTEOS TENIENDO ALTOS NIVELES DE LACTOSA Campo El campo se refiere a alimentos a base de lácteos y, en particular, alimentos a base de lácteos teniendo altos niveles de lactosa en humedad generalmente sin cristales de lactosa ocasionando una textura granulosa o arenosa.

Antecedentes Incrementar los niveles de ingredientes de lácteos en alimentos, tales como confitería, quesos, composiciones para untar, barras de tentempié, barras de cereal, y similares, es frecuentemente deseado debido a los beneficios nutrimentales que muchos de los componentes en ingredientes lácteos imparten a alimentos. Por ejemplo, puede ser benéfico incrementar la cantidad de componentes de suero de leche o leche en quesos procesados o composiciones para untar de queso para incrementar los niveles de proteína. Barras de tentempié y de cereal son populares con consumidores por su facilidad en proporcionar un producto conveniente y listo para comerse. Barras de tentempié y de cereal masticables pueden, en algunas instancias, ser mas deseadas por consumidores debido a que simulan la textura y sensación bucal de barras de dulce. Componentes a base de lácteos pueden usarse como aglutinantes en barras de tentempié y de cereal. Puede también ser benéfico proporcionar un nivel incrementado de proteina de lácteos en las barras de tentempié y de cereal .

Sin embargo, cuando se usan grandes cantidades de ingredientes de lácteos en alimentos, también generalmente resulta en un incremento correspondiente en la cantidad de lactosa. Por ejemplo, polvos de suero de leche y de leche seca descremada generalmente comprenden alrededor de 65 por ciento y alrededor de 50 por ciento de lactosa, respectivamente. Por ende, incrementar las cantidades de estos ingredientes en alimentos también puede resultar en incrementos correspondientes en la composición de lactosa de los alimentos resultantes también. Incrementar lactosa en alimentos puede, en algunos casos, tener efectos no deseados en las características organolépticas del alimento.

Por ejemplo, calentar alimentos conteniendo altos niveles de ingredientes lácteos y los niveles correspondientemente altos de lactosa pueden ocasionar problemas organolépticos debido a la solubilización de la lactosa en la fase de humedad del alimento. Al enfriar, la lactosa puede solidificarse en cristales que crecen en aglomerados relativamente grandes. Tales cristales o aglomerados grandes pueden resultar en una sensación bucal arenosa o un alimento que no tiene características de textura suaves o cremosas. La lactosa tiende a solubilizarse en humedad cuando se expone a temperaturas de alrededor de 130 °F (54.44°C) o mas. Por ende, la cristalización de lactosa tiende a ser un problema en alimentos y otros comestibles, los cuales desean una textura suave y cremosa, cuando los ingredientes lácteos se exponen a temperaturas de alrededor de alrededor de 130°F (54.44°C), tal como durante manufactura, pasteurización, y/o almacenamiento.

En vista de esta cristalización de lactosa no deseada, generalmente se acepta que haya un limite a la cantidad de componentes lácteos, y por ende la cantidad de lactosa que puede añadirse a alimentos a base e lácteos aun reteniendo una textura suave y cremosa. Si componentes lácteos se añaden en un nivel demasiado alto, entonces los altos niveles de lactosa asociada pueden resultar en aun una mayor tendencia para mayor crecimiento de cristales de lactosa. Cristales de lactosa grandes detraen de la experiencia de alimentación suave de los alimentos. De modo de minimizar esta tendencia, el libro PROCESS CHEESE (Vincent L. Zehren) menciona que hay un limite máximo a la cantidad de lactosa que puede ser incluida en ciertos alimentos a base de lácteos de modo de evitar formación de cristales grandes en la fase de humedad. Zehren menciona que los niveles reportados de lactosa no deben ser excedidos debido a la posibilidad de ocasionar la formación de cristales de lactosa grandes.

En algunos casos, intentos se han hecho por minimizar crecimiento de cristales de lactosa mediante a propósito formar cristales a través de siembra, controlar crecimiento de cristales de lactosa mediante una combinación de altas temperaturas y altos esfuerzos de corte, o conversión de la lactosa a otros ingredientes. Procesos previos que intentan controlar el tamaño de cristales de lactosa a través de siembra usan micro-cristales de lactosa. Este enfoque es generalmente no deseado debido a que los micro-cristales de lactosa complican el proceso de manufactura con ingredientes y pasos de proceso extra. Frecuentemente es difícil añadir los cristales en precisamente el tiempo y la temperatura correctos. Con cristales de semilla de lactosa, buen mezclado es necesario y tales adiciones son difíciles de controlar debido a que sembrar cristales pequeños pueden fácilmente fundirse haciéndolos no efectivos como un cristal de semilla. Procesos previos que intentan controlar crecimiento de cristales a través de altas temperaturas y alto esfuerzo de corte generalmente no son deseados debido a que exponer productos con altos niveles de proteínas de lácteos y lactosa a altas temperaturas también puede resultar en otros problemas organolépticos no deseados debido al tostado de los componentes lácteos. Niveles de alto esfuerzo de corte también pueden incrementar temperaturas a niveles no deseados. Lactosa también puede convertirse a glucosa y galactosa a través de la adición de enzimas lactasa. Sin embargo, estos procesos también son no deseados debido a que enzimas lactasas pueden añadir costos y tiempos de procesamiento para que la enzima convierta la lactosa a sus raonosacáridos. Conversión de lactosa también puede impartir otros cambios organolépticos no deseados, tales como colores mas oscuros, dulzor incrementado, y texturas mas suaves.

Compendio Un componente de alimentos a base de lácteos es provisto que incluye altos niveles de lactosa en humedad, pero aun retiene una consistencia suave y cremosa. Como se menciona en los antecedentes, generalmente se ha aceptado que la cantidad de lactosa en la fase de humedad se limitó debido a la cristalización no deseada de la lactosa. Las composiciones y métodos presentes proporcionan para niveles mas elevados de lactosa en humedad que los previamente encontrados posibles y aun retienen tamaños de cristales pequeños en un producto terminado para mantener una textura suave y cremosa.

Breve Descripción de los Dibujos La figura 1 es un trazo de la fase de lactosa en humedad como una función del nivel de humedad; la figura 2 es un trazo de la fase de lactosa en humedad como una función del nivel de humedad; y las figuras 3-9 son gráficas de tamaño de cristal de lactosa como una función de temperatura.

Descripción Detallada Como se menciona en los antecedentes, generalmente se acepta que la cantidad de lactosa solubilizada en humedad o la fase de humedad dentro de alimentos a base de lácteos se limitó debido a la cristalización no deseada de la lactosa, lo cual puede resultar en una textura granulosa o arenosa. Cristales de lactosa grandes son generalmente no deseados en alimentos que tienen la intención de tener una textura suave y cremosa. Este efecto de cristalización tendió a limitar la cantidad de ingredientes lácteos que pueden usarse en ciertos alimentos. Por ejemplo, como también se menciona en los antecedentes, Vincent Zehren reporta en PROCESS CHEESE rangos para el nivel máximo de componentes lácteos, y por lo tanto, los niveles máximos de lactosa adecuados para quesos procesados y composiciones para untar. Zehren menciona que lactosa excediendo estos niveles máximos resulta en crecimiento de cristales no deseado. A partir de los datos de Zehren, provistos en la Tabla 1 siguiente y mostrados en la figura 1, la máxima fase de lactosa en humedad (LIMP) adecuada puede calcularse y trazarse con relación al nivel de humedad. Fase de lactosa en humedad es un parámetro que cuantifica la cantidad de lactosa funcionalizada o solubilizada en una fase de humedad dentro de un componente alimenticio a base de lácteos u otro componente alimenticio. Como se usa en la presente, LIMP o valor LIMP es el porcentaje por peso de lactosa dividido por la suma del porcentaje por peso de lactosa y el porcentaje por peso de humedad como se proporcionan en la fórmula LIMP = % peso Lactosa / (% peso Lactosa + % peso Humedad) La figura 1 representa las máximas cantidades de LIMP previamente aceptadas en alimentos a base de lácteos tal que el crecimiento de cristales de lactosa grandes generalmente se minimice y/o se evite. La curva como se señala en la figura 1 puede ser generalmente definida como la fórmula (B) .

LIMP = 0.0117 (% peso Humedad) 2-l .3207 (% peso Humedad) + 51.474 (B) Valores LIMP relativos al porcentaje por peso de humedad por debajo de la curva B eran previamente conocidos por resultar en tamaños de cristales de lactosa aceptables para aplicaciones suaves y cremosas. Por otro lado, valores LIMP relativos al porcentaje por peso de humedad por encima de la curva B eran previamente entendidos resultando en cristales de lactosa grandes y generalmente considerados inaceptables para aplicaciones de alimentos deseando texturas suaves y cremosas (Process Cheese, Zehren) . Por ende, este efecto de cristalización de lactosa tiende a ser un problema en composiciones con altos niveles de componentes lácteos.

Tabla 1: Datos a partir de Process Cheese de Zehren Respecto de Máxima Lactosa en Fase de Humedad Las composiciones y métodos presentes, por otro lado, proporcionan alimentos a base de lácteos y otros comestibles con altos niveles de lactosa en humedad (LIMP) previamente encontrados inaceptables y, al mismo tiempo, inesperadamente proporcionan para cristales de lactosa pequeños efectivos para formar una textura suave y cremosa. Esto es, las composiciones y métodos presentes permiten que lácteos y otros comestibles tengan un valor LIMP relativo al porcentaje por peso de humedad que cae por encima de la curva en la figura 1, y hacia la región previamente no pensada posible, mientras que aun resultan en una textura suave y cremosa. Para este fin, se descubrió inesperadamente que tamaños de cristales de lactosa se impactaron de manera diferente en rangos LIMP diferentes y en exposiciones de temperatura diferentes de los ingredientes lácteos. A ciertos valores LIMP, la temperatura tiene poco o ningún efecto en minimizar los tamaños de cristales de lactosa. Sin embargo, a valores LIMP mas altos, un rango de temperaturas seleccionado tiene un efecto dramático en minimizar tamaños de cristales de lactosa.

En un aspecto, las composiciones y métodos presentes proporcionan para alimentos a base de lácteos con una fase de humedad para tener valores LIMP cayendo dentro del rango previamente pensado inaceptable de la figura 1 (por encima de la curva identificada en la fórmula B) y, al mismo tiempo, exhibiendo una textura suave y cremosa resultante a partir de cristales de lactosa relativamente pequeños. Mediante un enfoque, las composiciones y métodos presentes resultan en productos a base de lácteos teniendo un valor LIMP por encima de la curva de la figura 1 definida por la fórmula B y cristales de lactosa con un tamaño promedio de alrededor de 100 mieras o menos, en algunos casos, alrededor de 60 mieras o menos, y en aun otros casos, alrededor de 15 mieras o menos. Mediante otro enfoque, las composiciones y métodos tienen un valor LIMP por encima de la curva en la figura 1 definida por la fórmula B y un tamaño de cristales de lactosa promedio entre alrededor de 15 y alrededor de 100 mieras, en otros casos, entre alrededor de 15 y alrededor de 60 mieras, y en otros casos, entre alrededor de 40 y alrededor de 60 mieras, y en aun otros casos, entre alrededor de 20 y alrededor de 40 mieras.

En otro aspecto, la composición y métodos presentes proporcionan alimentos a base de lácteos con un contenido de humedad de alrededor de 20 a alrededor de 65 por ciento y un valor LIMP de por lo menos alrededor de 30, en algunos casos, por lo menos alrededor de 33, y en otros casos, alrededor de 30 a alrededor de 50 en aun otros casos, alrededor de 33 a alrededor de 44. Estas composiciones son efectivas para formar o pueden tener los tamaños de cristales de lactosa promedio mencionados anteriormente .

En un otro aspecto, las composiciones y métodos presentes logran tales altos niveles de valores LIMP relativos a humedad mediante controlar cuidadosamente la exposición a temperatura de los componentes lácteos y/o productos de humedad incluyendo los ingredientes lácteos. Mediante un enfoque, los componentes lácteos y/o las composiciones presentes se exponen a temperaturas de alrededor de 130°F a 155°F (54.44 a 68.33°C). Exposiciones a temperatura de los ingredientes lácteos por debajo de alrededor de 130 °F (54.44°C) generalmente no son un problema con cristalización de lactosa debido a la que lactosa tiende a no solubilizarse en agua a tales temperaturas en la región de interés de LIMP. A temperaturas por encima de 155°F (68.33CC), sin embargo, se ha descubierto que un incremento dramático en tamaños de cristales de lactosa promedio ocurre sobre valores LIMP de alrededor de 33. Aunque no se desea limitarse por teoría, una vez que la LIMP llega a por lo menos alrededor de 30 o alrededor de 33 o mayor, el efecto de exposición a temperatura sobre los ingredientes lácteos parece ser un factor que controla los tamaños de cristales de lactosa promedio. Aunque no se desea limitarse por teoría, se cree que dentro de la combinación de la región de interés de LIMP y límites de exposición a temperatura descritos en la presente, la lactosa en humedad puede estar parcialmente fundiendo y formando algunos cristales de lactosa pequeños. De nuevo, no deseando limitarse por teoría, puede haber un número suficientemente alto de estos cristales de lactosa formados pequeños que sobreviven al tratamiento con calor y luego se vuelven sitios para que la lactosa solubilizada forme cristales pequeños conforme el producto se enfría. Esto se logra sin añadir ningún cristal de semilla adicional.

La figura 2 ilustra composiciones, discutidas adicio-nalmente mas adelante en los ejemplos, de aglutinantes a base de lácteos que tienen cristales de lactosa pequeños de alrededor de 100 mieras o menos sobre una exposición a temperatura de alrededor de 130°F a 155°F (54.44 a 68.33°C), pero un valor LIMP relativo al porcentaje por peso de humedad bien hacia los rangos inaceptables previamente no pensados posibles en alimentos a base de lácteos. Estas composiciones a un nivel de humedad de alrededor de 28% tienen un valor LIMP de alrededor de 33 a alrededor de 44 y tienen un tamaño de cristales de lactosa promedio de alrededor de 15 a alrededor de 100 mieras sobre un rango de exposición a temperatura de alrededor de 130 °F a 155 °F (54.44 a 68.33°C). Si estas composiciones tienen una LIMP por debajo de alrededor de 33 o se exponen a temperaturas por encima de 155°F (68.33°C), entonces crecimiento de cristales de lactosa grandes se observa.

Composiciones presentes también pueden tener niveles bajos de desnaturalización de proteína de suero de leche. Mediante un enfoque, composiciones y métodos presentes son efectivos tal que ninguna desnaturalización de proteína de suero de leche adicional ocurre tal que el nivel de desnaturalización de proteína de suero de leche de las proteínas de suero de leche sustancialmente se mantiene.

Composiciones presentes también pueden lograr los niveles altos de LIMP y tamaños de cristales de lactosa pequeños sustancialmente libres de o sin uso sustancial de ningún cristal de semilla de lactosa añadido u otros componentes de siembra. Como se usa en la presente, sin uso sustancial de cristales de semilla de lactosa u otra siembra generalmente significa menos que alrededor de 0.5 por ciento de cristales de siembra añadidos u otros componentes formadores de cristales, en algunos casos menos de alrededor de 0.05 por ciento de componentes de siembra añadidos, y en otros casos, menos de alrededor de 0.01 por ciento de componentes de siembra añadidos, y en aun otros casos, ningún componente de siembra añadido.

En un ejemplo, aglutinantes a base de lácteos pueden ser una composición adecuada para los enfoques discutidos en la presente. Por ejemplo, aglutinantes a base de lácteos con los altos valores LIMP pueden ser adecuados como un aglutinante para barras de tentempié y de cereal; sin embargo, otras aplicaciones pueden usarse también. En un enfoque, un aglutinante a base de lácteos ejemplar puede incluir una mezcla física de proteínas de lácteos, grasas de lácteos, y otros componentes en cantidades suficientes para lograr funcionalidad de aglutinante a la composición. En otro enfoque, las composiciones pueden incluir proteínas de lácteos, proteínas de suero de leche, proteínas de caseína, grasas de lácteos, fibra soluble en agua, y/o maltodex-trina .

En aun otro enfoque, composiciones pueden incluir alrededor de 15 a alrededor de 33 por ciento de proteínas de lácteos seleccionadas a partir de leche seca descremada (de alto calor o bajo calor) , polvos de proteína de suero de leche, y concentrados de proteína de leche. La composición puede también incluir de 0 a alrededor de 15 por ciento de mej oradores de sensación bucal, tales como polisacáridos, maltodextrina, y similares; alrededor de 1 a alrededor de 5 por ciento de edulcorante; alrededor de 30 a alrededor de 35 por ciento de crema u otra fuente de grasa; alrededor de 1 a alrededor de 5 por ciento de agua añadida; y alrededor de 12 a alrededor de 15 por ciento de fibras solubles tales como oligofructuosa y similares.

Otras composiciones e ingredientes pueden ser apropiados con base en el uso final. Por ejemplo, quesos y composiciones para untar de queso pueden también incluir emulsionantes, sales, y similares adecuados para tal aplicación. En general, sin embargo, la fase de humedad en las composiciones presentes incluye humedad a partir de agua añadida mas humedad provista a partir de otros ingredientes de composición.

En algunos enfoques, las composiciones también pueden estar libres de cantidades significativas de jarabes de azúcar, gomas, y/o humectantes, los cuales pueden ser referidos en la presente como ingredientes aglutinantes no lácteos. Libre de cantidades significativas generalmente significa menos que alrededor de 0.1 por ciento, de preferencia, menos de alrededor de 0.01 por ciento, y lo mas preferible, ningún jarabe de azúcar, gomas, y/o humectantes. Como se usa en la presente, humectantes incluyen, pero no se limitan a, glicerina, sorbitol, manitol, propileno glicol, butileno glicol, maltitol, y similares; gomas incluyen, pero no se limitan a, carragenina, goma guar, algarrobo, goma arábiga, xantana, pectina, gelatina, carboxi-metilcelu-losa, y similares; y jarabes de azúcar incluyen, pero no se limitan a, jarabe de maíz, isomalta, maltitol, jarabes de maltosa, y similares.

En una forma, la proteina en un aglutinante a base de lácteos ejemplar puede obtenerse a partir de componentes lácteos acuosos, componentes lácteos secos, y mezclas físicas de los mismos. Por ejemplo, el componente lácteo acuoso puede ser de fuentes de lácteos líquidas, fuentes de lácteos húmedas o semi-sólidas, y mezclas de los mismos. El componente lácteo seco puede obtenerse a partir de varios polvos de lácteos teniendo poca o nada de humedad (es decir, generalmente menor que alrededor de 5 por ciento de humedad) . Por ejemplo, el aglutinante a base de lácteos puede formarse a partir de mezclas físicas de agua e ingredientes lácteos a partir de una o mas de las fuentes de lácteos acuosas y/o secas en cantidades para lograr los niveles deseados de humedad, sólidos, proteína, y lactosa descritos anteriormente .

Mediante un enfoque, componentes lácteos acuosos adecuados para el aglutinante incluyen leche (tal como descremada, de grasa reducida, de 2 por ciento, entera) , crema, leche condensada, leche condensada endulzada, leche libre de grasa condensada, leche libre de grasa condensada endulzada, leche ultra-filtrada, leche condensada ultra-filtrada, yogurt, otros productos lácteos cultivados, y similares. Ingredientes lácteos sólidos o semi-sólidos adecuados incluyen yogures, otros productos lácteos cultivados, pastas de lácteos, quesos (tales como queso crema, queso cottage, ricotta, cheddar, Neufchatel, procesado, y similares) y similares. Ingredientes lácteos en polvo adecuados incluyen polvos de leche, polvos cultivados, polvos de leche seca descremada, polvos de leche descremada, polvos de concentrado de proteína de leche, polvos de concentrado de proteina de suero de leche, polvos de suero de leche, polvos de leche seca descremada, y similares.

En otro enfoque, el componente de aglutinante a base de lácteos puede mezclarse físicamente en una manera sustancialmente uniforme con un componente de base seca o comestible. Mediante un enfoque, una composición ejemplar usando al aglutinante a base de lácteos puede incluir hasta alrededor de 60 por ciento de un componente de base comestible, de preferencia alrededor de 35 a alrededor de 50, y lo mas preferible, alrededor de 35 a alrededor de 45 por ciento mezclado físicamente con el aglutinante a base de lácteos teniendo los valores LIMP, rangos de humedad, tamaños de cristales, y límites de exposición a temperatura mencionados anteriormente. Mediante un enfoque, el componente de base comestible o seca puede incluir granos, granóla, avena, nueces, y similares así como mezclas de los mismos. En otros enfoques, el componente de base comestible o seca puede incluir también frutas, galletas, pasas, crujientes de soya, avena, cereales, tarta, galletas, galletas en forma de lazo, pasta, productos a base de grano, almidones, arroz, trigo, otros materiales amiláceos, y similares, y mezclas de los mismos. Opcionalmente, la barra puede también mezclarse físicamente con varias incrustaciones u otros ingredientes según se desee, tal como varias frutas de humedad intermedia o alta, nueces, pasas, dulces, sabores, nutrientes, y similares. Si tales incrustaciones se incluyen, se prefiere que barra de tentempié y de cereal incluya alrededor de 5 a alrededor de 8 por ciento de tales incrustaciones. Si se desea, la barra también puede revestirse o envolverse o tener mezclada físicamente en la misma un revestimiento, tal como chocolate, caramelo, y similares. Alternativamente, la barra puede tener múltiples capas del aglutinante, componente de base comestible con varios rellenos, fruta, y/o revestimientos en la misma .

El aglutinante a base de lácteos también puede incluir un número de ingredientes opcionales dependiendo de la aplicación particular. Por ejemplo, el aglutinante puede incluir emulsionantes, sales emulsionantes, estabilizantes, agentes de volumen, conservadores, colorantes, grasas vegetales o lácteas, edulcorantes, sabores, ácidos comestibles, frutas, nueces, nutrientes, vitaminas, suplementos minerales (v.gr., fortificación con calcio), y almidones entre otros ingredientes. Por ejemplo, ingredientes aglutinantes opcionales pueden incluir dióxido de titanio (para color) , sorbato de potasio (conservador) , maltodex-trina (relleno), lecitina de soya (emulsionante), dextrina de trigo (relleno), fibra de soya (fuente de fibra), grasa de leche anhidra (cremosidad) , sal, almidones, y ácido láctico. Sales emulsionantes opcionales adecuadas pueden incluir, por ejemplo, citrato de sodio, citrato de potasio, fosfato monosódico, fosfato disódico, fosfato trisódico, fosfato de sodio y aluminio, tripolifosfato de sodio, hexametafosfato de sodio, fosfato dipotásico, pirofosfato ácido de sodio, y similares, así como mezclas de los mismos. Si se usan, citrato de sodio, fosfato disódico, o mezclas de los mismos son las sales emulsionantes opcionales preferidas. Emulsionantes adecuados también pueden incluir, por ejemplo, monoglicéridos , diglicéridos , polisorbatos , estearoil lactilato de sodio, lecitina, y mezclas de los mismos asi como similares. Si se usan, monoglicéridos, diglicéridos, estearoil lactilato de sodio, y mezclas de los mismos son los emulsionantes opcionales preferidos. De preferencia, tales emulsionantes pueden usarse en productos de leche sólidos aireados. El aglutinante a base de lácteos puede opcionalmente incluir edulcorantes, tales como edulcorantes no de lactosa. Los edulcorantes pueden ser también edulcorante artificiales. Por ejemplo, el aglutinante puede incluir sacarosa, dextrosa, fructuosa, glucosa, maltosa, jarabe de maíz, miel, y edulcorantes no nutritivos. Si se usa, el edulcorante preferido es sacarosa. Los azúcares o edulcorantes añadidos pueden añadirse por separado o mediante leche condensada endulzada. De preferencia, como se discute anteriormente, el edulcorante no lácteo es menos de alrededor de 40 por ciento del aglutinante, y de preferencia, alrededor de 8 a alrededor de 16 por ciento.

El aglutinante a base de lácteos también puede incluir opcionalmente grasas vegetales y lácteas comestibles añadidas. Grasas comestibles adecuadas incluyen, por ejemplo, mantequilla, crema, grasa de leche anhidra, grasas vegetales, mantequilla de coco, y mezclas de las mismas asi como similares. Si se usa, la grasa comestible puede generalmente tener un punto de fusión menor que alrededor de 50°C. En otros casos, puede ser deseado usar grasas comestibles con un punto de fusión de alrededor de 35 a alrededor de 45°C. Si se usa, la grasa comestible es de preferencia grasa de leche anhidra, y de preferencia se funde previo a incorporación en el aglutinante o la mezcla física de aglutinante/base .

Si se desea, estos ingredientes opcionales pueden incorporarse en el aglutinante o barra siempre y cuando estos aditivos no interfieran o afecten de manera adversa las propiedades deseadas (es decir, firmeza, nivel de agua, requerimientos de procesamiento, y similares). Si se incluyen, estos aditivos generalmente constituyen menos de alrededor de 10 por ciento del producto final (excepto el edulcorante) . Tales aditivos pueden ser añadidos ya sea durante el mezclado físico inicial o después de que esencialmente todos los componentes han sido hidratados. De preferencia, aditivos sólidos pueden añadirse durante el tratamiento con esfuerzo de corte y aditivos líquidos pueden añadirse durante el mezclado físico inicial. Por supuesto, en casos donde se desea mantener la integridad física de los aditivos (v.gr., piezas de fruta, nuez, o grano), la adición generalmente puede completarse bajo condiciones de bajo esfuerzo de corte.

El componente de aglutinante a base de lácteos de las barras de tentempié y de cereal también puede ser aireado. En un producto aireado, el exceso del componente de aglutinante a base de lácteos aireado y/o barra final puede ser alrededor de 5 a alrededor de 100 por ciento y, en algunos casos, alrededor de 15 a alrededor de 60 por ciento. Otros niveles de aireación también pueden usarse según sea apropiado. Aglutinantes a base de lácteos aireados de preferencia contienen alrededor de 0.05 a alrededor de 0.7 por ciento de emulsionante, y mas preferentemente alrededor de 0.15 a alrededor de 0. por ciento de emulsionante. Por ejemplo, el aglutinante lácteo puede ser aireado usando una inyección de gas tal como, por ejemplo, aire, nitrógeno, o dióxido de carbono. Otras técnicas de aireación también pueden usarse. Generalmente, el aglutinante aireado puede tener una densidad de menos de alrededor de 1.14 g/ml según se compara con una densidad de alrededor de 1.2 a alrededor de 1.3 g/ml para el producto no aireado. Aireación puede usarse para preparar aglutinantes a base de lácteos que simulan helado, yogurt, y similares .

Mediante otro enfoque ejemplar, un comestible a base de lácteos teniendo altos niveles de lactosa en humedad y una textura suave es provisto. El comestible a base de lácteos puede incluir un componente de proteina proporcionando proteina de lácteos y lactosa al comestible a base de lácteos. Mediante un enfoque, comestibles pueden incluir alrededor de 14 a alrededor de 22 por ciento de lactosa y alrededor de 10 a alrededor de 65 por ciento de humedad para proporcionar una fase de lactosa en humedad de alrededor de 33 a alrededor de 44 por ciento calculada como el porcentaje por peso de lactosa dividido por la suma del porcentaje por peso de lactosa mas el porcentaje por peso de humedad. En algunos casos, el comestible puede también tener una máxima exposición a temperatura de por lo menos el componente de proteína de lácteos y, en algunos casos, el comestible entre alrededor de 130°F y 155°F (54.44 y 68.33°C) efectiva tal que los tamaños de cristales de lactosa sean de un promedio de alrededor de 100 mieras o menos dentro de la fase de humedad para proporcionar una textura suave al comestible a base de lácteos. En aun otro enfoque, el comestible a base de lácteos puede también tener una fase de lactosa en humedad entre alrededor de 10 y alrededor de 65 por ciento de humedad que es mayor que alrededor de 0.0117 (% peso humedad) 2 - 1.3207 (% peso humedad) + 51.474 y el tamaño de cristales de lactosa es de alrededor de 100 mieras o menos al mismo tiempo. En otro enfoque, el comestible a base de lácteos puede tener un valor LIMP de alrededor de 30 a alrededor de 50 (en otros casos, alrededor de 33 a alrededor de 44) y alrededor de 20 a alrededor de 65 por ciento de humedad mientras que proporciona una textura suave y cremosa con los tamaños de cristales de lactosa descritos anteriormente.

El componente de proteína de lácteos en el comestible a base de lácteos puede ser a partir de una fuente de proteína de lácteos acuosa, una fuente de proteína de lácteos seca, y mezclas de las mismas. La fuente de lácteos acuosa puede ser a partir de queso, crema, leche, yogurt, productos lácteos cultivados, y mezclas de los mismos. La fuente de proteína de lácteos seca puede ser a partir de leche seca descremada, polvos de leche, concentrado de proteina de leche, concentrado de proteína de suero de leche, polvos cultivados, y mezclas de los mismos.

Opcionalmente, el comestible a base de lácteos puede ser mezclado físicamente con otros componentes. Por ejemplo, una composición alimenticia puede incluir alrededor de 40 a alrededor de 60 por ciento del comestible a base de lácteos y alrededor de 60 a alrededor de 40 por ciento de una base seca mezclada físicamente con el comestible a base de lácteos. La base seca incluye alrededor de 30 a alrededor de 45 por ciento de granos, nueces, granóla, avena, o mezclas de los mismos y hasta alrededor de 5 por ciento de una fruta de actividad de agua baja o intermedia con una actividad de agua menor que alrededor de 0.5.

Pasando ahora a un método ejemplar de formar los productos altos en lactosa presentes. Mediante un enfoque, el método de formar los productos cuidadosamente controla la máxima exposición a temperatura de los ingredientes, y en particular, los ingredientes lácteos conteniendo lactosa, como se menciona anteriormente. Por ejemplo, los alimentos a base de lácteos (y en particular los componentes lácteos de los mismos) así como cualquier composición final de los mismos tiene una máxima exposición a temperatura de alrededor de 130°F a 155°F (54.44 a 68.33°C). Esto es, la composición, componentes lácteos, y/o el producto final no se exponen a temperaturas por debajo de alrededor de 130°F (54.44°C) o por encima de alrededor de 155°F (68.33°C) .

Un método ejemplar será descrito con respecto a formar un aglutinante a base de lácteos adecuado para uso en barras de cereal y de tentempié; sin embargo, otros métodos pueden usarse dependiendo de la aplicación y tipo de producto. Para preparar al aglutinante ejemplar, los varios ingredientes líquidos y secos se mezclan físicamente dentro de los rangos de temperaturas seleccionados. Primero, un componente de aglutinante a base de lácteos se prepara mediante mezclar físicamente una fuente de proteína de lácteos con agua añadida (si es necesario) . La mezcla física se mezcla bajo condiciones de esfuerzo de corte altas y/o bajas hasta que se obtiene una pasta homogénea. En un enfoque, durante el mezclado y mezclado físico, la temperatura puede mantenerse entre alrededor de 130°F y 155°F (54.44 y 68.33°C). Después de que se obtiene la pasta homogénea, cualquier componente de base seca opcional puede añadirse o mezclarse en la pasta para formar una mezcla física intermedia. Durante este paso de mezclado, la temperatura de la mezcla física intermedia se mantiene entre alrededor de 130°F y 155°F (54.44 y 68.33°C). Después de estos pasos de mezclado y en algunos enfoques, la mezcla resultante o mezcla física intermedia puede ser rápidamente enfriada, tal como a por debajo de alrededor de 100 °F (37.78°C) y, en algunos casos, a por debajo de alrededor de 50°F (10°C) para formar una mezcla física intermedia enfriada en una duración de tiempo relativamente corta. En algunos casos, la composición puede ser rápidamente enfriada a partir de la temperatura de mezclado físico a la temperatura de enfriamiento dentro de alrededor de 1 a alrededor de 5 minutos. En algunos enfoques, este enfriamiento rápido también puede ayudar, entre otros factores, a formar los tamaños de cristales mencionados anteriormente dentro de la LIMP y rangos de temperaturas de mezclado físico. Un intercambiador de calor de superficie rasgada puede usarse en algunas aplicaciones, por ejemplo. Si se desea, la mezcla física intermedia o el componente de aglutinante pueden homogeneizarse antes de enfriar.

En algunos enfoques, el tamaño de cristales de lactosa promedio puede ser mucho mas consistente para composiciones dentro de los valores LIMP y rangos de exposición a temperatura deseados descritos en la presente. Mediante un enfoque, con un valor LIMP de alrededor de 30 a alrededor de 33 (en algunos casos alrededor de 33) , variación en el tamaño de cristales promedio sobre el rango de temperaturas de alrededor de 130 a 155°F (54.44 a 68.33°C) es alrededor de +/- 12 mieras o menos, y en algunos casos, alrededor de +/- 9 mieras o menos. Composiciones por debajo de los valores LIMP descritas en la presente y/o teniendo exposiciones a temperatura por encima de 155°F (68.33°C) tienen variación dramáticamente mayor en tamaños de cristales promedio. En general, la variación en tamaños de cristales promedio es mas baja para composiciones dentro de los rangos de LIMP deseados y rangos de temperatura descritos en la presente.

Ventajas y formas de realización de las composiciones a base de lácteos descritas en la presente se ilustran adicional-mente por los siguientes ejemplos; sin embargo, las condiciones particulares, esquemas de procesamiento, materiales, y cantidades de los mismos recitados en estos ejemplos, asi como otras condiciones y detalles, no deberán considerarse limitando indebidamente este método. Todos los porcentajes son por peso a menos de que se indique de otra manera.

Ejemplos Ejemplo Comparativo 1 Aglutinantes a base de lácteos se prepararon para evaluar el efecto de lactosa en humedad con relación a exposición a temperatura y tamaños de cristales de lactosa. Composiciones de la Tabla 1 fueron preparadas y evaluadas para tamaño de cristales de lactosa a una variedad de temperaturas de 130°F (54.44°C), la temperatura mínima para que la lactosa se solubilice en agua, hasta alrededor de 170°F (76.67°C).

Cada muestra A y muestra B de la Tabla 2 se preparó mediante primero mezclar físicamente el líquido y grasa en un mezclador Thermomix y calentar a 100 °F (37.78°) para fundir la grasa. Siguiente, la leche seca descremada se añadió mientras se mezclaba físicamente. Entonces, la maltodextrina y fibras solubles se añadieron mientras se mezclaba físicamente. El producto entonces se calentó a la temperatura deseada. Una vez que la temperatura deseada se logró, la agitación se bajó para proporcionar mezclado simple y se mantuvo por alrededor de 1 minuto a la temperatura prescrita. Una muestra de aproximadamente 30 gramos se tomó en una taza. La taza se colocó en un refrigerador y se enfrió. Las muestras se evaluaron para tamaño de cristales de lactosa usando microscopía de luz polarizada. Análisis de imágenes para cuantificación se llevó a cabo usando Image Pro Plus 5.1. El procedimiento de recolección de muestra entonces se repitió a las otras temperaturas.

Datos de tamaño de cristales se muestran en la Tabla 3 siguiente, y las figuras 3 y 4 gráficamente muestran el tamaño de cristales de lactosa con base en exposición a temperatura. Como se muestra en la Tabla 3 y las figuras 3 y 4, las composiciones no son capaces de formar cristales de lactosa pequeños de alrededor de 100 mieras o menos sobre el rango de temperaturas entero de alrededor de 130°F a 155°F (54.44 a 68.33°C).

Tabla 2: Composiciones Comparativas Ejemplo 2 Aglutinantes a base de lácteos consistentes con la divulgación presente y exhibiendo altos niveles de LI P y pequeños de lactosa se prepararon como en la Tabla 4. Las composiciones se prepararon similares a aquellas descritas en el ejemplo comparativo 1. La Tabla 5 proporciona los tamaños de cristales de lactosa y las figuras 5-8 gráficamente muestran los resultados .

Los resultados muestran que aun con niveles mucho mas altos de LIMP que previamente se pensara posible, las composiciones aun tienen un tamaño de cristales de lactosa promedio por debajo de alrededor de 100 mieras sobre el rango de temperaturas entero de alrededor de 130°F a 155°F (54.44 a 68.33°C). Como se muestra en la figura 5, hay un salto sorprendente y dramático en el tamaño de cristales en la composición C si la exposición a temperatura se incrementa a 160°F (71.11°C). El salto en tamaño de cristales ocurre en las muestras D, E, y F, pero es menos pronunciado .

Tabla : Composiciones como se describen en la presente Tabla 3: Tamaño de Cristales por Exposición a Temperatura La figura 9 es un trazo de la variación en tamaño de cristales de lactosa promedio observada en el ejemplo comparativo 1 y ejemplo 2. Muestra que la variación de las muestras C, D, E, y F tiende a ser mas baja que las muestras comparativas A y B sobre el mismo rango de temperaturas.

Se entenderá que varios cambios en los detalles, materiales, y arreglos del proceso, formulaciones, e ingredientes de los mismos, los cuales han sido descritos e ilustrados en la presente de modo de explicar la naturaleza del método y composiciones a base de lácteos pueden hacerse por los técnicos en la materia dentro del principio y alcance del método realizado como se expresa en las reivindicaciones anexas.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Un comestible a base de lácteos teniendo altos niveles de lactosa en humedad y una textura suave, el comestible a base de lácteos comprendiendo: un componente de proteina de lácteos proporcionando proteina de lácteos y lactosa al comestible a base de lácteos; alrededor de 14 a alrededor de 22 por ciento de lactosa; alrededor de 10 a alrededor de 65 por ciento de humedad; una fase de lactosa en humedad de alrededor de 30 a alrededor de 50 por ciento calculado como el' porcentaje por peso de lactosa dividido por la suma de porcentaje por peso de lactosa mas el porcentaje por peso de humedad; y una exposición a temperatura máxima del componente de proteina de lácteos entre alrededor de 130°F y 155°F (54.44 a 68.33°C) tal que tamaños de cristal de lactosa son un promedio de alrededor de 100 mieras o por debajo de dentro de la fase de humedad para proporcionar una textura suave al comestible a base de lácteos.

2. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 1, en donde la fase de lactosa en humedad entre alrededor de 10 y alrededor de 65 por ciento de humedad es mayor que 0.0117 (% peso de humedad) 2 - 1.3207 (% peso de humedad) + 51.474 y el tamaño de cristales de lactosa es alrededor de 100 mieras o menor .

3. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 1, en donde el componente de proteína de lácteos se selecciona a partir del grupo que consiste en una fuente de proteína de lácteos acuosa, una fuente de proteína de lácteos seca, y mezclas de las mismas.

4. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 3, en donde la fuente de lácteos acuosa se selecciona a partir de queso, crema, leche, yogur, productos lácteos cultívados, y mezclas de los mismos.

5. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 3, en donde la fuente de proteína de lácteos seca se selecciona a partir de leche seca descremada, polvos de leche, concentrado de proteína de leche, concentrado de proteína de suero de leche, polvos cultivados, y mezclas de los mismos.

6. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 1, comprendiendo además alrededor de 40 a alrededor de 60 por ciento del comestible a base de lácteos y alrededor de 60 a alrededor de 40 por ciento de una base seca mezclada físicamente con el comestible a base de lácteos.

7. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 6, en donde la base seca incluye alrededor de 30 a alrededor de 45 por ciento de granos, nueces, granóla, avena, o mezclas de los mismos y hasta alrededor de 5 por ciento de una fruta de actividad de agua baja o intermedia con una actividad de agua menor que alrededor de 0.5.

8. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 1, en donde el tamaño de cristales de lactosa se obtiene sustancialmente sin cristales de semilla de lactosa.

9. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 1, comprendiendo además alrededor de 20 a alrededor de 65 por ciento de humedad y la LIMP es alrededor de 33 a alrededor de 44.

10. Una composición a base de lácteos teniendo altos niveles de lactosa en humedad y una textura suave, la composición a base de lácteos comprendiendo: un componente de proteína de lácteos proporcionando proteína de lácteos al comestible a base de lácteos; alrededor de 10 a alrededor de 65 por ciento de humedad; una fase de lactosa en humedad calculada como el porcentaje por peso de lactosa dividido por la suma de porcentaje por peso de lactosa mas el porcentaje por peso de humedad mayor que alrededor de 0.0117 (% peso de humedad)2 - 1.3207 (% peso de humedad) + 51.474; y una exposición a temperatura máxima del componente de proteína de lácteos entre alrededor de 130°F y 155°F (54.44 y 68.33°C) efectivo tal que un tamaño de cristales de lactosa dentro de la fase de humedad es alrededor de 100 mieras o menor.

11. El comestible a base de lácteos de la reivindica-ción 10, en donde la fase de lactosa en humedad es alrededor de 33 a alrededor de 44.

12. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 10, en donde el componente de proteina de lácteos se selecciona a partir del grupo que consiste de una fuente de proteina de lácteos acuosa, una fuente de proteina de lácteos seca, y mezclas de las mismas.

13. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 12, en donde la fuente de lácteos acuosa se selecciona a partir de queso, crema, leche, yogur, productos lácteos cultivados, y mezclas de los mismos, y en donde la fuente de proteina de lácteos seca se selecciona a partir de leche seca descremada, polvos de leche, concentrado de proteina de leche, concentrado de proteina de suero de leche, polvos cultivados, y mezclas de los mismos.

14. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 10, en donde una base seca incluyendo alrededor de 30 a alrededor de 45 por ciento de granos, nueces, granóla, avena, o mezclas de los mismos y hasta alrededor de 5 por ciento de una fruta de actividad de agua baja o intermedia con una actividad de agua menor que alrededor de 0.5 se combina con la composición a base de lácteos.

15. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 10, en donde el tamaño de cristales de lactosa se obtiene sustancialmente sin cristales de semilla de lactosa.

16. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 10, comprendiendo además alrededor de 20 a alrededor de 65 por ciento de humedad.

17. Un método para formar un producto alimenticio a base de lácteos para maximizar la cantidad de lactosa en fase de humedad y minimizar el tamaño de cristales de lactosa, el método comprendiendo : mezclar físicamente un líquido y una grasa y calentar a alrededor de 100°F (37.78°C) para fundir la grasa para formar una mezcla de grasa líquida; mezclar físicamente una o mas proteínas de lácteos conteniendo componentes a la mezcla de grasa líquida para formar una mezcla de grasa conteniendo proteína; mezclar físicamente una fibra soluble hacia la proteína conteniendo mezcla de grasa para formar una mezcla física de lácteos tal que la mezcla física de lácteos tenga alrededor de 14 a alrededor de 22 por ciento de lactosa, alrededor de 10 a alrededor de 65 por ciento de humedad, y una fase de lactosa en humedad de alrededor de 30 a alrededor de 50 por ciento calculada como el porcentaje por peso de lactosa dividido por la suma del porcentaje por peso de lactosa mas el porcentaje por peso de humedad; y la máxima exposición a temperatura de los componentes conteniendo proteína de lácteos es entre alrededor de 130°F y 155°F (54.44 y 68.33°C) efectiva tal que cualquier cristal de lactosa dentro de una fase de humedad promedio de alrededor de 100 mieras o menos para proporcionar una textura suave al comestible a base de lácteos.

18. El método de la reivindicación 17, en donde la fase de lactosa en humedad entre alrededor de 10 y alrededor de 65 por ciento de humedad es mayor que 0.0117 (% peso de humedad)2 - 1.3207 (% peso de humedad) + 51.474 y el tamaño de cristales de lactosa es alrededor de 100 mieras o menor.

19. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 17, en donde el componente de proteina de lácteos se selecciona a partir del grupo que consiste en una fuente de proteina de lácteos acuosa, una fuente de proteina de lácteos seca, y mezclas de las mismas.

20. El comestible a base de lácteos de la reivindicación 19, en donde la fuente de lácteos acuosa se selecciona a partir de queso, crema, leche, yogur, productos lácteos cultivados, y mezclas de los mismos, y en donde la fuente de proteina de lácteos seca se selecciona a partir de leche seca descremada, polvos de leche, concentrado de proteina de leche, concentrado de proteina de suero de leche, polvos cultivados, y mezclas de los mismos .