MX2012014700A - Bebida en polvo que comprende azucar y pulpa de fruta o pulpa de vegetal. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere en general al campo de los alimentos y las bebidas. En particular, la presente invención se refiere a una bebida en polvo que comprende pulpa de fruta o de vegetales. Las modalidades de la presente invención se refieren composiciones que comprenden pulpa seca de fruta o de vegetales y azúcar en polvo, donde el azúcar está al menos parcialmente incrustada en los poros de la estructura celular de la pulpa y donde el tamaño de las partículas de pulpa es seleccionado de una forma que, por ejemplo, se evita la segregación de las partículas de pulpa de baja densidad durante el transporte y el tiempo de almacenamiento.

Description

BEBIDA EN POLVO QUE COMPRENDE AZÚCAR Y PULPA DE FRUTA O PULPA DE VEGETAL La presente invención se refiere en general al campo de los alimentos y las bebidas. En particular, la presente invención se refiere a una bebida en polvo que comprende pula de fruta o de vegetal. Las modalidades de la presente invención se refieren a composiciones que comprenden pulpa seca de fruta o de vegetales y azúcar en polvo, donde se evita la segregación y la ruptura de las partículas de pulpa de baja densidad durante la producción, el transporte y el tiempo de almacenamiento.

En general, las bebidas en base a jugos de frutas o de sabores a frutas son bien aceptadas por los consumidores y se perciben como refrescantes, en particular durante la estación cálida, mientras que al mismo tiempo, son por lo general beneficiosas para la salud del consumidor.

Algunas veces, debido a una limitación estacional o regional, no es posible o es demasiado costoso producir tales bebidas directamente a partir de frutas frescas. En tales casos, las bebidas en base a jugos de frutas o sabores a frutas se producen a partir de concentrados, por ejemplo a partir de bebidas en polvo.

La presencia de partículas de pulpa en una bebida se considera como agradable para el consumidor, ya que refleja de manera más cercana la sensación en la boca, por ejemplo de jugos de frutas recién exprimidos. Sin embargo, la aplicación de pulpa de fruta deshidratada a una bebida en polvo para entregar una sensación en la boca a pulpa, luego de la reconstitución es difícil debido a diversas razones por ejemplo costo, o debido a limitaciones técnicas.

Con relación a esto, se han publicado algunas solicitudes de patentes.

Por ejemplo, la patente US 4.233.334 describe una mezcla de bebida en polvo seca adaptada, para ser reconstituida en agua fría. La mezcla en polvo incluye pulpa de celulosa batida, la cual imparte una apariencia y una sensación en la boca que refleja un jugo natural recién exprimido. Cuando se prepara una mezcla de bebida en polvo seca, la pulpa batida se mezcla con el azúcar, y la mezcla pulpa/ azúcar se seca al aire para formar una torta húmeda, la cual es luego molida hasta llegar a un polvo.

La patente EP 0098120B1 relaciona el problema de que la pulpa de cítrico natural a menudo no es fácil de rehidratar luego de haberla secado, por lo cual a menudo produce grumos y genera partículas con una mayor densidad. Se sugiere que se pueda ajustar el pH de la pulpa de cítricos al menos hasta un valor de 4,0 antes de liofilizar la pulpa hasta un contenido de humedad menor a 10% en peso y para luego molerlo. De esta forma es obtenida una pulpa de cítrico seca con características de humectación mejoradas.

Sin embargo, la presencia de partículas de azúcar y partículas de pulpa, por ejemplo en una composición de bebida en polvo, tiene la consecuencia de que las partículas de azúcar gruesas y con bordes filosos muelen a las partículas de pulpa y, en consecuencia, destruyen al menos en parte la estructura de la pulpa. También se pueden observar efectos de fricción similares entre las partículas de pulpa. Esto ocurre en particular durante la producción y el transporte, pero también durante los momentos del almacenamiento. Además, la densidad de la pulpa relativamente baja no puede ser fácilmente mezclada hasta llegar a homogeneidad con partículas de azúcar durante el procesamiento. Se pudo observar segregación adicional durante el transporte y el almacenamiento.

Los resultados son la segregación de partícula de pulpa, propiedades de hidratación, alteradas, y una sensación en la boca alterada para el producto final, luego de la reconstitución con leche o con agua.

Los inventores de la presente solicitud se han enfocado en estas necesidades.

Por lo cual, es un objetivo de los inventores de la presente solicitud mejorar el estado del arte y proporcionar una composición que comprende pulpa de fruta o de vegetales seca y azúcar que se puede utilizar, por ejemplo, para preparar bebidas, y que al menos en parte evita que ocurra la separación y la ruptura de las partículas de pulpa de baja densidad deshidratadas del azúcar, por ejemplo, durante el mezclado, envasado, transporte y almacenamiento.

Los inventores de la presente solicitud se sorprendieron ya que pudieron lograr este objetivo a través de la materia de las clausulas independientes. La materia de las clausulas dependientes además desarrolla la idea de la presente invención.

Los inventores de la presente solicitud han encontrado que utilizando partículas de frutas o de vegetal de un tamaño específico en combinación con partículas de azúcar de un tamaño específico se puede evitar en gran medida el efecto de molienda de las partículas de azúcar sobre la pulpa. Los inventores de la presente solicitud tuvieron éxito en prevenir de manera importante la separación de partículas de pulpa deshidratada de baja densidad del azúcar durante el proceso de mezclado, envasado, transporte y almacenamiento.

Sin desear estar unidos por la teoría, los inventores de la presente solicitud consideran que el efecto observado puede ser explicado como sigue: Un azúcar en polvo de alta densidad con un pequeño tamaño de partículas se incrustará en los orificios de la estructura celular de la pulpa deshidratada y, en consecuencia, aumentara la densidad relativa de la pulpa. Esto prevendrá de la separación de las partículas de pulpa deshidratada de baja densidad del azúcar, y estabilizara la estructura celular de la pulpa desde el interior mientras que previene la ruptura indeseada de la pulpa debido a la fricción durante el procesamiento y el almacenamiento.

En consecuencia, una modalidad de la presente invención es una composición que comprende pulpa seca de fruta o vegetales y azúcar en polvo donde el azúcar está al menos parcialmente incrustada en los poros de la estructura celular de la pulpa y donde la pulpa en un estado deshidratado posee más de 80% de partículas de un tamaño en el rango comprendido entre 0,5 mm a 20 mm.

En una modalidad preferida, al menos 5%, al menos 10%, al menos 15%, o ai menos 20% en peso de la pulpa del azúcar está incrustada en los poros de la estructura celular de la pulpa.

El azúcar en polvo puede ser producido a partir de azúcar de cualquier grado alimenticio que sea conocida en el estado del arte. Se prefiere utilizar azúcares que entreguen dulzor y que no entreguen sabores desagradables. Por ejemplo el azúcar en polvo se puede preparar a partir del grupo de azúcares que consiste de sacarosa, dextrosa, lactosa, glucosa, fructosa o una combinación de lo mismo.

Preferentemente, el azúcar en polvo posee una distribución de tamaño de partícula D (0,5) menor que 0,45 mm, más preferentemente inferior a 0,3 mm. El tamaño se refiere al diámetro de las partículas.

Dichas partículas de azúcar por ejemplo pueden ser obtenidas mediante procedimientos de molienda específicos, opcionalmente seguidos de la aplicación de tamices.

También, al menos 80% en peso de las partículas de pulpa en un estado deshidratado pueden poseer un diámetro promedio en el rango de 0,5 - 20 mm, más preferentemente de 0,5 - 4 mm. Dichas partículas de pulpa también pueden ser obtenidas cortando la pulpa en un estado seco o húmedo hasta el tamaño deseado, opcionalmente seguido de la aplicación de tamices.

Una pulpa seca de fruta o vegetales puede poseer un contenido de agua de menos que 15% en peso, por ejemplo menos que 9% en peso, o menos que 5% en peso. La composición de la presente invención puede poseer un contenido en agua de menos que 15% en peso, por ejemplo menos que 7% en peso, o menos que 4% en peso, por ejemplo menos que 2% en peso.

La pulpa puede ser pulpa artificial o pulpa natural o una mezcla de ambos. La pulpa natural tiene la ventaja de que hace que la bebida sea acerque más a un tipo natural y que refleje de cerca el contenido de las bebidas preparadas directamente a partir de frutas o de vegetales. Sin embargo, ocasionalmente, en un proceso industrial el material de pulpa natural puede ser más difícil de manejar. La pulpa artificial tiene la ventaja de que puede ser producida exactamente de acuerdo a las necesidades. Se pueden utilizar mezclas de pulpa artificial y natural para asegurar que la composición de la bebida final es lo más cercana a lo natural como sea posible, mientras que va a ser más fácil manejarla durante la producción. Por ejemplo, la pulpa puede contener al menos 10% en peso, al menos 20% en peso, al menos 30% en peso, al menos 40% en peso, al menos 50% en peso, al menos 60% en peso, al menos 70% en peso, al menos 80% en peso, o al menos 90% en peso de una fracción de fruta insoluble en agua. La pulpa también puede consistir de una fracción de fruta insoluble en agua.

La pulpa se puede obtener a partir de fruta o vegetales comestibles. El término "comestible" representa un material que ha sido aprobado para el consumo humano o animal.

Por ejemplo, la pulpa se puede obtener a partir de frutas del género de los frutos cítricos, por ejemplo naranjas, tangerinas, limones, toronjas, pomelos; o manzanas; duraznos; piñas; cerezas; damascos; uvas; guayaba; sapodillas; tomates; mangos; bananas; o combinaciones de lo mismo.

La pulpa de naranja es ampliamente utilizada y entonces puede ser un ejemplo preferido.

La densidad de agitación ideal de las partículas de pulpa dependerá de un número de factores tales como el tamaño promedio global de la partícula de pulpa, así como de la naturaleza y densidad de la composición de origen que se utilizo para producir las partículas de pulpa de la presente invención.

La densidad de agitación también puede ser modificada a través de la incorporación de partículas de azúcar en las partículas de pulpa.

La expresión "densidad de agitación" o "densidad de golpe" de un polvo, se entiende en el estado del arte, como la proporción de su masa respecto del volumen que ocupa luego de que a sido sometida a un número fijo de golpes bajo condiciones especificas (por ejemplo en 30 segundos, en medidor de densidad de golpe manual, 100 veces, con un golpeador de 8,5 de altura utilizando 500 mL en acero inoxidable).

Convencionalmente se expresa en gramos por mililitros.

Por ejemplo, las partículas de pulpa en la composición de la presente invención poseen una densidad de agitación en el rango de 0,02 g/mL a 0,50g/ml, más preferentemente de 0,02 g/ml a 0,40 g/mL.

La pulpa de fruta o de vegetales se puede obtener a través de cualquier método que sea conocido en el arte. Por ejemplo, la pulpa puede ser obtenible a través de un proceso de secado, por ejemplo, secado al aire, liofilización, secado por rodillos, secado por pulverización, secado al vacío, secado por microondas, o combinaciones de lo mismo.

El material de pulpa y el azúcar se pueden utilizar en cualquier proporción deseada. Por ejemplo, la cantidad de azúcar utilizada puede depender de la acidez deseada sobre la bebida final. Claramente, las bebidas de limón por lo general van a contener más azúcar añadida que las bebidas que provienen de vegetales. La cantidad de partículas de azúcar puede también ser utilizada para ajustar la densidad de las partículas de pulpa, ya que el azúcar ingresa en los orificios y los espacios en la superficie de la estructura de la pulpa.

Por ejemplo, la pulpa y el azúcar en polvo pueden estar presentes en la composición en una proporción en peso en el rango de 1 :500 hasta 1 :5.

Se pueden agregar aditivos alimentarios y/o otros ingredientes alimentarios.

La composición de la presente invención se puede utilizar para preparar cualquier tipo de composición comestible. Las composiciones comestibles incluyen bebidas. La composición en general será liquida antes del consumo, pero no tiene por qué ser este el caso. La composición también puede ser consumida en el estado seco o puede ser incorporada a otras composiciones, por ejemplo, composiciones tipo gel o composiciones cremosas tales como yogurts, helados o budines. Las composiciones de la presente invención también pueden ser incorporadas en preparaciones secas, por ejemplo, tales como en tortas.

Cuando la composición se proporciona en la forma de un polvo, por ejemplo, se puede obtener un polvo estable al almacenamiento, la estabilidad en el almacenamiento, por ejemplo proporcionando a la composición una actividad de agua inferior a 0,4, por ejemplo en el rango de 0,39 - 0,05, preferentemente menor que 0,20. La actividad de agua o aw es la medición del estado de energía del agua en un sistema. Se define como la presión de vapor de agua dividida por la presión del agua pura a la misma temperatura; por lo cual, el agua pura destilada posee un valor de actividad de agua exactamente de uno.

En una modalidad de la presente invención la composición es una bebida en polvo o puede ser una parte de una bebida en polvo.

Una bebida en polvo como tal, comprende a la composición de la presente invención.

Por ejemplo, la bebida en polvo puede contener al menos 20% en peso, al menos 30% en peso, al menos 40% en peso, o al menos 50% en peso de la composición de la presente invención en el estado seco. Se pueden agregar aditivos alimentarios y/o otros ingredientes alimentarios.

La composición de la presente invención puede ser utilizada para prevenir la segregación de partículas de pulpa de fruta deshidratada de baja densidad en productos en polvo durante el procesamiento, envasado y transporte.

Los solidos particulados tienden a segregarse en virtud de diferencias en el tamaño, densidad, forma y otras propiedades. El proceso de segregación puede ocurrir durante la preparación así como durante la manipulación posterior de la composición de la presente invención. En general, en el caso de los polvos de libre flujo la segregación es pronunciada.

La composición de la presente invención además puede ser utilizada para proteger la estructura de la pulpa frente a la ruptura durante el procesamiento, envasado y transporte También se puede utilizar para proporcionar propiedades de re-hidratación mejoradas y/o una sensación en la boca mejorada.

Los efectos arriba descritos pueden ser particularmente bien logrados si la composición está en la forma de polvo y de acuerdo con la presente invención, la composición en polvo puede lograr un grado de homogeneidad con un coeficiente de variación de 25% como máximo.

Aquellos expertos en el arte entenderán que pueden combinar libremente todas las características de la presente invención aquí descritas, sin apartarse del espectro de la invención tal como se ha descrito. En particular, las características descritas para la composición, y/o la bebida en polvo de la presente invención se pueden aplicar a los usos de la presente invención y vice versa. Las características descritas para la composición de la presente invención también se pueden aplicar a la bebida en polvo de la presente invención y vice versa.

Ventajas y características adicionales de la presente invención se volverán aparentes a partir de los siguientes ejemplos y figuras.

La figura 1 y la figura 2 muestran menor ruptura de las pulpas y una homogeneidad en la distribución de la homogeneidad de la pulpa mejorada en muestras procesadas al mezclar la pulpa con azúcares molidas de acuerdo con la presente invención. La figura 1 muestra la influencia del tamaño de partícula del azúcar sobre la ruptura de la pulpa después de mezclar. La figura 2 muestra la influencia del tamaño de partícula del azúcar sobre la homogeneidad de la pulpa después de mezclar.

La figura 3 y la figura 4 muestran una menor ruptura de la pulpa y una mejor distribución de la homogeneidad de la pulpa en las muestras procesadas al mezclar la pulpa con azúcar molida, de acuerdo a la presente invención, en una prueba de transporte. La figura 3 muestra la influencia del tamaño de partícula del azúcar sobre la ruptura de la pulpa en una prueba de transporte. La figura 4 muestra la influencia del tamaño de partícula del azúcar sobre la homogeneidad de la pulpa en una prueba de transporte.

Ejemplos: Ejemplo 1 (comparativo): En una mezcladora, se mezcla la pulpa con gránulos de azúcar en distintas duraciones (por ejemplo 25 segundos para la muestra 1 A y 50 segundos para la muestra 1 B), el tamaño de partícula de los gránulos de azúcar tuvo un valor de D (0,5) igual a 0,45 mm, por lo cual se encontraba fuera del rango revindicado, las 6 muestras fueron retiradas al azar desde la mezcladora, los productos que finalmente se mantuvieron en la mezcladora fueron envasados en envases comerciales.

Ejemplo 2: en la misma mezcladora utilizada para la muestra 1 , se mezclo pulpa con azúcar molida a distintas duraciones (por ejemplo 25 segundos para la muestra 2A y 50 segundos para la muestra 2B), el tamaño de partícula del azúcar molida tenia un valor de D (0,5) igual a 0,28 mm y por lo tanto se encontraba dentro del rango revindicado. Se tomaron 6 muestras al azar desde la mezcladora, los productos que finalmente se mantuvieron dentro de la mezcladora se envasaron en envases comerciales.

Ensayo de homogeneidad de las muestras: las muestras fueron tamizadas a mano, se calculó la masa promedio y la desviación estándar (STDEV) de los residuos de pulpa de la recolección en los puntos de muestreo, y el coeficiente de varianza (coeficiente de homogeneidad) se dedujo aplicando la siguiente ecuación: STDEV/Promedio*100. En general, un menor valor de coeficiente de homogeneidad representa una mejor distribución de la pulpa dentro de las muestras.

Prueba de transporte de las muestras: los envases de distintas muestras se sometieron a un viaje de ida y vuelta entre dos ciudades en un camión (>1000 km una de otra); se evito el volcamiento durante la operación completa.

Ensayo de homogeneidad de las muestras transportadas: los envases transportados se abrieron cuidadosamente y las muestras se muestrearon desde la superficie hasta el fondo reflejando una forma de consumo normal. Se tamizaron todas las muestras a mano, se registro la masa de los residuos de pulpa, la masa promedio y la desviación estándar (STDEV) de los residuos de pulpa de las muestras 1 A, muestra 1 B, muestra 2A y muestra 2B fueron calculados, y el coeficiente de varianza (coeficiente de homogeneidad) se dedujo aplicando la siguiente ecuación: STDEV/Promedio*100.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Composición que comprende pulpa seca de fruta o vegetales y azúcar en polvo donde el azúcar se encuentra al menos parcialmente incrustada en los poros de la estructura celular de la pulpa y donde la pulpa en un estado deshidratado posee más de 80% de partículas de un tamaño en el rango comprendido entre 0,5 mm a 20 mm.

2. Composición de acuerdo con la reivindicación 1 , donde al menos 5% en peso de la pulpa del azúcar está incrustada en los poros de la estructura celular de la pulpa.

3. Composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde al menos 80% en peso de las partículas de pulpa en un estado deshidratado poseen un diámetro promedio en el rango de 0,5- 20 mm, preferentemente 0,5 - 4 mm.

4. Composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el azúcar en polvo está compuesta del grupo de azúcares que consiste de sacarosa, dextrosa, lactosa, glucosa, fructosa o una combinación de lo mismo.

5. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, donde la pulpa contiene al menos 10% en peso de una fracción de fruta insoluble en agua, y opcionalmente aditivos alimentarios y/o ingredientes alimentarios.

6. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, donde la pulpa y el azúcar en polvo están presentes en una proporción en peso en el rango de 1 :500 hasta 1 :5.

7. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, donde las partículas de pulpa poseen una densidad de agitación en el rango de 0,02 a 0,50 g/ml, preferentemente 0,02 a 0,40 g/ml

8. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, donde el azúcar en polvo poseen una distribución de tamaño de partícula D (0,5) de menos que 0,45 mm.

9. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, donde el azúcar en polvo posee una distribución de tamaño de partícula D (0,5) de menos que 0,3 mm

10. Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, donde la pulpa es obtenida a partir de fruta del género de los frutos cítricos, por ejemplo naranjas, tangerinas, limones, toronjas, pomelos; o manzanas; duraznos; piñas; cerezas; damascos; uvas; guayaba; sapodillas; tomates; mangos; bananas; o combinaciones de lo mismo.

1 1 . Composición de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, donde la pulpa es obtenible a través de un proceso de secado, por ejemplo, secado al aire, liofilización, secado por rodillos, secado por pulverización, secado al vacío, secado por microondas, o combinaciones de lo mismo.

12. Bebida en polvo que comprende una composición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 1 1.

13. Bebida en polvo de acuerdo con la reivindicación 12 que contiene al menos 20 % en peso de la composición de pulpa de fruta seca en el estado seco y opcionalmente aditivos alimentarios y/o ingredientes alimentarios.

14. Uso de una composición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 -1 1 , que sirve para prevenir la segregación de partículas de pulpa de fruta deshidratada de baja densidad en productos en polvo durante el procesamiento, envasado y transporte.

15. Uso de acuerdo con la reivindicación 1 1 , donde el producto en polvo posee un grado de homogeneidad con un coeficiente de variación de 25% como máximo.

16. Uso de una composición de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 1 1 que sirve para proteger la estructura de la pulpa de la ruptura durante el procesamiento, envasado y transporte, y/ o para proporcionar propiedades de re-hidratación mejoradas y/ o una sensación en la boca mejorada.