MX2014001997A - Un metodo y formulacion para producir productos de botana extruidos y productos obtenidos con los mismos. - Google Patents

Abstract

Por lo general, la presente invención se relaciona con la producción de productos alimenticios farináceos de expansión directa sin el uso de un aparato de secado, tal como un horno y sin el uso del azúcar usada tradicionalmente para eliminar los pasos de secado. El material farináceo combinado con un componente plastificador en forma de trehalosa se extruye para formar un producto alimenticio de botana, estable en anaquel, de expansión directa. Los productos alimenticios de botana hechos con trehalosa se pueden incorporar dentro de la cubierta externa de un producto con centro relleno o co-extruido compuesto.

Description

UN MÉTODO Y FORMULACIÓN PARA PRODUCIR PRODUCTOS DE BOTANA EXTRUIDOS Y PRODUCTOS OBTENIDOS CON LOS MISMOS Campo de la Invención La presente invención se relaciona en general con la producción de productos alimenticios farináceos extruidos. En particular, la invención se relaciona con productos alimenticios farináceos expandidos que se pueden incorporar en productos alimenticios extruidos gelatinosos tales como productos de botana con centro relleno, compuestos, hojaldres o galletas de maíz y con un método para preparar tales productos alimenticios extruidos sin el uso de un horno o de un dispositivo de procesamiento térmico post-extrusión similar para producir un producto alimenticio final que tiene las características deseables.

Antecedentes de la Invención Los productos de botana rellenos extruidos que tienen una cubierta externa de masa horneada crujiente son altamente preferidos por algunos consumidores. Por ejemplo, la Figura 1 ilustra un método para producir productos de botana co-extruidos con una cubierta externa horneada, crujiente y un relleno de núcleo de un material cremoso o de pasta comestible. La materia prima en crudo primero se introduce junto con agua dentro de un mezclador 10, se combina con agitación y humedece los ingredientes secos. La materia prima en crudo mezclada y humedecida se puede transferir a través de un elevador 12 de cucharón dentro de un embudo de extrusión para el transporte hasta el extrusor 14. El extrusor 14 forma un tubo continuo del extrudado (material extrudado) con un relleno en el centro del tubo extrudado. El extrudado co-llenado se transporta a través de un cortador 16 de almohadilla para ayudar a dar forma al tubo de masa, relleno, extrudado en piezas individuales, mientras se sella en relleno dentro de cada pieza. Las piezas de masa rellenas entonces se transportan en una o más bandas 18 transportadoras hacia un horno 20, el cual hornea los productos para proporcionar la textura horneada crujiente deseable de la cubierta externa de masa y para producir un producto alimenticio de botana, listo para comerse, estable en anaquel. Los productos horneados entonces se pueden transportar a un tambor 22 de recubrimiento para ser sazonado con pastas a base de aceite o cubiertos con otros materiales, tales como chocolate o recubrimientos similares.

Debido a que el método de la Figura 1 incluye el uso de un horno 20, tiene la capacidad de proporcionar texturas horneadas crujientes, deseables en la producción de productos dulces y gelatinosos. Sin embargo, el método utiliza grandes cantidades de espacio debido a que el horneado continuo requiere el uso de un horno 20 en su línea de producción, que puede tener varios metros de longitud. El costo de tener que usar un horno para hornear los productos se añade al costo del producto de botana en términos de espacio y tiempo. Por lo tanto, sería conveniente usar un proceso que ofrezca la producción continua de una botana con una textura tipo horneada, crujiente en un pequeño espacio y sin tener que esperar a los tiempos de secado del horno.

La Patente de Estados Unidos de América No. 4,869,911 de Keller describe un método alternativo para producir productos alimenticios que elimina el uso de un horno mediante el uso de ciertos plastificadores. Sin embargo, hasta la fecha, los métodos para asemejar una textura crujiente de productos horneados, farináceos extrudados siguen faltando.

Dentro de la técnica existe la necesidad de métodos alternativos para producir productos de botana expandidos que eliminen las etapas prolongadas y costosas de secado. Tales métodos deben producir productos alimenticios estables en anaquel, que tienen una textura crujiente deseable que imita mejor la textura que resulta de pasos de secado convencionales, mientras mantiene una baja actividad de agua. Tal método también permite la producción de productos alimenticios extrudados, gelatinosos con un sabor deseable, baja actividad de agua y una textura crujiente. Además, existe la necesidad de un método para producir productos alimenticios de botana gelatinosos con rellenos que mejoran o complementan el sabor, la textura y la experiencia gal de productos alimenticios extrudados, gelatinosos.

Breve Descripción de la Invención En general, la presente invención proporciona un método y una composición para producir productos alimenticios farináceos, de expansión directa, crujientes sin el uso del procesamiento térmico post-extrusión, que incluye, por ejemplo, un paso de secado en un horno o en un dispositivo similar. La invención también proporciona la producción de productos alimenticios farináceos, expandidos sin la incorporación de azúcares, tales como, sucrosa, glucosa o fructosa, mientras proporciona una textura altamente crujiente, que de otra forma típicamente se alcanza con el uso de tales azúcares.

En un primer aspecto, la presente invención proporciona una masa que se puede extruir, la cual incorpora y utiliza una azúcar particular llamada trehalosa como un plastificador para facilitar la extrusión. La masa que se puede extruir comprende o consiste de un material alimenticio farináceo y un plastificador en forma de trehalosa. Después de la extrusión, la masa comprende un contenido de humedad de entre aproximadamente 3.5% y aproximadamente 5.5% y se envía directamente para su empacado y el consumo posterior del producto alimenticio farináceo expandido directo con una textura deseable.

En un segundo aspecto, la presente invención proporciona un producto alimenticio listo para su consumo, farináceo, de expansión directa, crujiente hecho de una masa que se puede extruir que contiene trehalosa. En una modalidad, el método y la composición aquí descritos proporcionan la incorporación de la masa que se puede extruir dentro de un producto alimenticio de núcleo relleno compuesto que comprende una cubierta externa farináceo, expandida, crujiente que tiene un material de relleno interno dispuesto dentro del centro de la cubierta externa. La cubierta externa puede comprender cualquier forma que incluye circular, triangular, cuadrada, cilindrica, tipo almohadilla o cualquier otra forma deseada. En forma similar, por ejemplo, la sección transversal de la silueta puede comprender anular, rectangular, cuadrada o formas ovaladas.

En general, el método para producir los productos alimenticios farináceos expandidos de la presente invención comprende las etapas de mezclar un material alimenticio farináceo con un componente plastificador en forma de trehalosa para formar la mezcla que contiene trehalosa, extruir la mezcla que contiene trehalosa y formar la mezcla extruida y formar la mezcla extruida en un producto alimenticio de botana. La etapa de formar puede incluir dar forma o cortar o ambos, dar formar y cortar, ya sea en forma simultánea o en secuencia. Después de la formación, el producto alimenticio de botana se puede enviar directamente para el condimentado opcional y/o empacado. La invención proporciona métodos en lote y continuos.

Otros aspectos, modalidades y características de la invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de la invención cuando se considera junto con los dibujos acompañantes. Los dibujos acompañantes son esquemáticos y no tienen la intención de ser dibujados a escala. En las Figuras, cada componente esencialmente idéntico o similar que se ilustra en las diferentes Figuras está representado por un solo número o referencia. Con el propósito de no confundir, no todos los componentes están señalados en cada Figura. Tampoco no todos los componentes de cada modalidad de la invención son mostrados, ya que las personas experimentadas en la técnica podrán comprender la invención.

Breve Descripción de los Dibujos Las características novedosas que se creen características de la invención se establecen en las reivindicaciones anexas. La invención en sí, sin embargo, así como el modo preferido de uso, otros objetivos y ventajas de la misma, se comprenderán mejor al hacer referencia a la siguiente descripción detallada de las modalidades ilustrativas cuando se lee junto con los dibujos acompañantes, en los cuales: La Figura 1 es una vista en perspectiva de un método de la técnica previa para producir un producto alimenticio de botana co-extruido, gelatinoso.

La Figura 2 es una representación en diagrama de flujo que ilustra el proceso general de una modalidad de la invención.

La Figura 3a ilustra una vista en perspectiva de una modalidad de un producto alimenticio de botana, listo para su consumo, estable en anaquel, de la presente invención.

La Figura 3b ¡lustra una sección transversal del producto alimenticio de botana a lo largo de la línea 3b-3b de la Figura 3a.

Descripción Detallada de la Invención Los productos de botana extruidos pueden comprender diferentes ingredientes. El azúcar es una materia prima muy complicada para ser extruida. Es bien conocido que los azúcares dulces, tal como sucrosa, glucosa y fructosa, o una combinación de las mismas se puede usar en la producción de productos farináceos expandidos sin el uso de las etapas térmicas convencionales de post-extrusión o de secado secundario. Estos azúcares eliminan la necesidad de añadir agua en la mezcla farinácea mientras permite la posterior eliminación de una etapa de secado en horno en la producción de productos alimenticios farináceos de expansión directa. A pesar de la falta de las etapas de horno o de procesamiento térmico de post-extrusión, estos azúcares producen características de horneado deseables en términos de sabor, color y textura. Hasta ahora, tales azúcares eran combinadas o sustituidas, todas o en párete, con sólidos de jarabe de maíz o con maltodextrinas, que son un poco más dulces para producir un producto alimenticio gelatinoso sin el uso de las etapas de procesamiento térmico de post-extrusión o de horno. Sin embargo, tales formulaciones no cumplen con las características de textura y puede afectar la experiencia de consumo. En ciertas pruebas, por ejemplo, se encontró que los mismos atributos del producto alcanzados cuando se usan azúcares dulces no se puede obtener con cantidades importantes de maltodextrina sin métodos de horneado convencionales.

Aunque teóricamente el uso de un plastificador es una buena alternativa, el uso de maltodextrina resultó en dos desventajas. El primer lugar, con respecto al atributo del producto, el uso de maltodextrina uniforme a un bajo porcentaje de aproximadamente 5% resultó en una textura del producto no deseable, extremadamente suave, esponjosa y aireada. En segundo lugar, con respecto al procesamiento, la naturaleza altamente hidroscópica de la maltodextrina resultó en un horneado indeseable o en grumos durante el almacenamiento y mezclado del ingrediente. De este modo, se ha dificultado alcanzar una dureza y característica crujiente similar a la alcanzada cuando se usan pasos de secado secundarios, tales como el horneado, sin incorporar un azúcar dulce más convencional. Los inventores de la presente invención han encontrado que, el uso de una azúcar específica llamada trehalosa en lugar de los azúcares antes usadas crea productos alimenticios de expansión directa que tienen una textura crujiente deseable similar a la alcanzada con un horno de secado. De hecho, se encontró que la trehalosa no necesita combinarse con ningún otro plastificador para producir una textura favorable tanto para los productos de botana de expansión directa, gelatinosos y dulces, mientras produce un menor nivel de dulzura para obtener un rico sabor.

De conformidad con la presente invención, un componente plastificador en forma de trehalosa se añade en el material alimenticio farináceo para formar una mezcla que contiene trehalosa. Se ha encontrado que la incorporación de trehalosa proporciona una mezcla que se puede extruir, que se transporta fácilmente con un émbolo. En una modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa de la presente invención, puede comprender un material alimenticio farináceo junto con un solo plastificador en la forma de trehalosa. De preferencia, la mezcla se extruye y después de forma en piezas de botana, que se pueden enviar para su condimentado y/o empacado directamente después de la extrusión y no tienen que experimentar las etapas de procesamiento térmico postextrusión o la etapa de secado secundario, tal como el calentamiento u horneado en un horno. Aunque se eliminan estas etapas de extrusión, el resultado son productos de botana que comprenden un producto con humedad y textura agradables, como será descrito después.

La trehalosa es un disacárido formado por un enlace de 1,1-glucosida entre dos unidades de a-glucosa. La trehalosa tiene aproximadamente 45% de dulzura de sucrosa y es menos soluble que la sucrosa. Es un azúcar de baja higroscopicidad y es altamente estable con un perfil de dulzura limpio que tiene una sensación inicial de dulzura pero sin sabor posterior prolongado. La trehalosa apropiada para usarse como un ingrediente alimenticio con la presente invención se puede obtener a partir de cualquier número de fuentes y métodos incluyendo sin limitar, métodos de producción para almidones o levaduras. La trehalosa se encuentra comercialmente disponible, por ejemplo, bajo la marca registrada TREHA™, producida por Cargill®, Incorporated.

Como se utiliza aquí, el término material alimenticio farináceo es una harina de maíz, harina o almidón derivado de maíz, trigo, arroz, avena, cebada, papas, centeno, tapioca u otras cosechas de cereales, leguminosas o tubérculos, y cualquier mezcla de los mismos. En general, el material alimenticio farináceo está en forma granulada o de polvo. Los materiales farináceos apropiados, como se describe aquí, se encuentran disponibles a la venta a partir de cualquier número de proveedores. En una modalidad, el material alimenticio farináceo comprende una harina de maíz. En algunas modalidades, el material alimenticio farináceo puede comprender uno o más tipos de productos de maíz, incluyendo, sin limitar, amarillo, blanco, azul, de grano entero, sin germen o cualquier mezcla de los mismos. Tal mezcla en una modalidad, por ejemplo, puede comprender un harina de maíz de grano entero junto con un harina de maíz en una proporción de entre 2:1 aproximadamente a 3.1.

Como se utiliza aquí, un producto alimenticio "listo para consumirse" se refiere a un producto alimenticio, que después de su producción y empaque, no requiere procesamiento adicional, incluyendo sin limitar, cocinado, horneado, tratamiento con microondas, hervido, freído o cualquier combinación de los mismos. Los productos alimenticios listos para consumirse tampoco requieren alguna combinación con algún componente externo al empaque del producto, es decir, antes de ser consumido.

Una masa que se puede extruir de la presente invención, comprende un material alimenticio farináceo y un plastificador en forma de trehalosa, con un contenido de humedad menor que aproximadamente 5.5%. En una modalidad, la masa que se puede extruir comprende entre aproximadamente 5% aproximadamente a 25% de trehalosa. En una modalidad, la masa que se puede extruir comprende entre aproximadamente 14% aproximadamente a 18% de trehalosa. En una modalidad, un producto alimenticio de expansión directa, crujiente hecho de la masa que se puede extruir comprende una actividad de agua de entre aproximadamente 0.25 aproximadamente a 0.5 y entre aproximadamente 3% y aproximadamente 15% de total de azúcar. El total de azúcares se deriva en parte de la trehalosa. En una modalidad, el total de azúcares varía de entre aproximadamente 5% y aproximadamente 13%. En una modalidad, el total de azúcares varía entre aproximadamente 8% y aproximadamente 12%. En una modalidad, la actividad de agua del producto listo para consumirse, acabado varía de aproximadamente 0.28 aproximadamente 0.36. En otra modalidad, la actividad de agua varía de entre 0.30 aproximadamente a 0.34.

El método de la presente invención será ahora descrito con referencia a la Figura 2. Primero, un material alimenticio farináceo y agua se añaden en un mezclar o en un aparato de mezclado similar para mezclar 24 para formar una mezcla alimenticia farinácea humedecida. El mezclado se puede llevar a cabo en mezcladores verticales u horizontales, por ejemplo, o en un mezclar de listón, tal como el descrito en la Figura 1 con el número 10 de referencia. De preferencia, se mezclan no más de aproximadamente 5 litros de agua por 45 kilogramos de mezcla en seco. En una modalidad, la proporción de material alimenticio farináceo a agua es entre aproximadamente 1.10 a 1:5. Una vez que se alcanza una mezcla farinácea humedecida, se añade un componente plastificador en forma de trehalosa en la mezcla para formar una mezcla 26 con contenido de trehalosa. La mezcla que contiene trehalosa resultante por lo general, comprende una consistencia manipulable. De preferencia, la mezcla resultante después del mezclado comprende un contenido de humedad de aproximadamente entre 11% aproximadamente a 15%. Los ingredientes principales solos pueden contener hasta aproximadamente 15% en peso de mezcla acuosa inherente, o con más preferencia, entre aproximadamente 7 % y aproximadamente 15%.

En una modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa comprende entre aproximadamente 5.0% y aproximadamente 25% de trehalosa. En otra modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa comprende entre aproximadamente 14% y aproximadamente 18% de trehalosa. En otra modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa comprende entre aproximadamente 16% y aproximadamente 17% de trehalosa.

En general, la mezcla con contenido de trehalosa puede comprender aproximadamente 50% aproximadamente 95% de material alimenticio farináceo. En una modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa comprende entre aproximadamente 75% y aproximadamente 95& de material alimenticio farináceo. En algunas modalidades, la mezcla con contenido de trehalosa puede comprender entre aproximadamente 0 y aproximadamente 95% de ingredientes con base de leguminosas. En una modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa puede comprender entre aproximadamente 0% y aproximadamente 60% de ingredientes con base de leguminosas. Como se usan aquí, los materiales alimenticios farináceos incluyen materiales con base de almidón que incluyen sin limitar, productos, harinas y almidones derivados de cereales, trigo, centeno, maíz, arroz, avena, cebada, trigo sarraceno y tapioca. En una modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa comprende de aproximadamente 50% aproximadamente a 95% de harina de maíz. En otra modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa comprende de aproximadamente 20% aproximadamente a 65% de harina de maíz. En otra modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa comprende de aproximadamente 25% a 35% de harina de maíz. En otra modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa comprende de aproximadamente 30% aproximadamente a 65% de harina de maíz de grano entero. En una modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa comprende entre aproximadamente 55% aproximadamente a 60% de harina de maíz de grano entero. Como se describe antes, el material farináceo de la mezcla con contenido de trehalosa también puede comprender más de un tipo de harina de maíz en modalidades alternativas. De este modo, en otras modalidades, el material alimenticio farináceo puede comprender, por ejemplo, tanto un harina de maíz como un harina de maíz de grano entero en cualquiera de los intervalos descritos tal, como uno que comprende o consiste de entre aproximadamente 20% aproximadamente a 65% de harina de maíz y entre aproximadamente 30% y aproximadamente 65% de harina de maíz de grano entero. Además del componente alimenticio farináceo, el resto de la mezcla puede comprender o consistir de trehalosa.

En una modalidad, la mezcla con contenido de trehalosa también comprende entre aproximadamente 0.01% y por lo menos 5.0% de uno o más enmascaradores de dulzura. Opcionalmente, los aditivos adicionales se pueden combinar con el material alimenticio farináceo o dentro de la mezcla con contenido de trehalosa en menores cantidades, según sea necesario para producir los efectos deseables. Por ejemplo, las cantidades menores (>5%) de emulsificadores, sales, grasas, tintes alimenticios, sabores, maltodextrina, celulosa microcristalina, o carbonato de calcio también pueden estar presentes en el material alimenticio a ser mezclado con la trehalosa.

La mezcla 26 con contenido de trehalosa puede entonces suministrarse dentro de un extrusor 28 por cualquier medio conocido en la técnica. Por ejemplo, la mezcla manipulable puede suministrarse dentro de un extrusor con el uso de un alimentador gravimétrico o volumétrico. En la práctica de esta invención, se pueden usar varios tipos de extrusor de alto cizallamiento. En una modalidad, se usa un extrusor de una única hélice. Los extrusores de una sola hélice se encuentran disponibles a la venta, por ejemplo, de American Extrusión International. Un ensamble de boquilla de extrusor convencional, por lo general, comprende un conducto externo de extrusión que tiene una entrada para recibir la masa y una salida para descargar la masa en forma tubular. De este modo, en una modalidad, la mezcla que contiene trehalosa se extruye 28 a través de la salida para descargase en forma tubular para su posterior procesamiento. Sin embargo, se pueden usar otras salidas diseñadas para dar forma a la mezcla extruida con formas más complejas, incluyendo, sin limitar, formas de "O" circulares, formas triangulares, formas de almohadilla, piezas con forma de X, ya sean huecas o sólidas. En una modalidad de producción continua de productos alimenticios de botana de la presente invención, la mezcla con contenido de trehalosa se alimenta dentro del extrusor a una velocidad de aproximadamente 112.5 kg aproximadamente a 157.5 kilogramos por hora en una modalidad, o hasta 360 kg por hora en otra modalidad.

En una modalidad, el extrusor también comprende una entrada para recibir al material de relleno y una salida para descargar el material de relleno en el interior, como se conforma con la forma tubular extrudada. En tales modalidades, la extrusión de masa con forma tubular externa rodea el relleno y también se puede procesar en productos alimenticios de botana, co-extruidos, compuestos.

En algunos casos, se puede aplicar calor externo en el extrusor para mantener la fluidez de la mezcla con contenido de trehalosa conforme es conducido. El calor externo se puede aplicar por cualquier medio conocido en la técnica, incluyendo, sin limitar, uno o más de los siguientes: un calentador de banda de matriz eléctrica, una matriz controlada por temperatura, un calentador por inducción, un cartucho eléctrico, o un mecanismo de control interno, tal como proporcionar un fluido de calentamiento a través de un múltiple dentro de la matriz y otros medios similares para calentar el barril extrusor o cualquier combinación de algunos de los anteriores. En una modalidad, puede ser conveniente elevar o mantener la temperatura del extrusor entre aproximadamente 100°C y aproximadamente 250°C (400°F). En otra modalidad, la temperatura puede estar entre aproximadamente 140°C y aproximadamente 180°C. En otra modalidad, la temperatura puede estar entre aproximadamente 115°C y aproximadamente 125°C.

Las velocidades de hélice apropiadas del extrusor pueden ser de aproximadamente 250 rpm aproximadamente a 650 rpm. En una modalidad, la velocidad de hélice puede variar de aproximadamente 250 rpm aproximadamente a 450 rpm.

Como se describió antes, la mezcla con contenido de trehalosa no requiere del uso de aparatos de secado, tal como un horno u otros procesos térmicos posteriores a la extrusión. Además, la mezcla con contenido de trehalosa no requiere de la adición de agua durante la extrusión, ya que se beneficia del uso de la trehalosa como un plastificador. Conforme sale de la matriz, el extrudado tubular tiene una temperatura de aproximadamente 120°C aproximadamente a 190°C y un contenido de humedad de entre aproximadamente 3.5% y aproximadamente 5%. Sin considerar el sistema extrusor usado, el extrudado se puede formar dentro de un tubo largo o listón o con cualquier otra forma que se pueda cortar o dar forma en un producto alimenticio de botana listo para consumirse, que ajusta su forma luego de su enfriamiento. El extrudado es suave, auto-estable y tiene la capacidad de adoptar su forma. En una modalidad, el relleno se inserta dentro del centro del extrudado tubular durante o justo después de la extrusión 28. El producto se puede someter a otro procesamiento, tal como formado o cortado 30 o dar forma con cualquier otro medio conocido en la técnica para producir una pluralidad de productos alimenticios de botana más pequeños (tamaño mordida). El corte se puede realizar directamente en la cara de la matriz o inmediatamente después, tal como a cierta distancia después de la salida de la cara de la matriz antes de que el producto se enfríe.

En una modalidad, la formación puede comprender acoplar un aparato de post-formación en la salida de la matriz para comprimir o dar forma al producto con el diámetro deseado, el cual contiene la expansión conforme sale de la matriz o formar la mezcla alimenticio farinácea, plastificada con una configuración en sección transversal deseada, con el perfil de la matriz. En forma alternativa, el producto puede formarse con la forma deseada con rodillos de pliegue o de corte que tienen varias formas y diseños. La formación puede comprender el uso de un cortador de almohadilla como se describe con referencia a la Figura 1. Una vez formado 30, el producto puede ser enviado inmediatamente para la etapa opcional de condimentado antes de su empacado 32 y/o su posterior consumo. En una modalidad, el método también puede comprender recubrir los productos alimenticios de botana extruidos antes de su empacado.

En una modalidad de la presente invención, el material de relleno se introduce en el centro del producto conforme éste sale del extrusor, de manera que se forman productos estables en anaquel, de núcleo relleno. La introducción del material de relleno dentro del producto extruido se puede llevar a cabo con cualquier medio conocido en la técnica, incluyendo como ejemplo, sin limitar, un tubo co-axial anular para la coextrusión o para otros métodos de llenado posterior. Sin embargo, se debe tener precaución para asegurar que la temperatura máxima del relleno sea de aproximadamente 55°C aproximadamente a 60°C para evitar un quemado indeseable del material de relleno. El material de relleno puede comprender un sabor dulce o gelatinoso.

La composición del material de relleno de los productos con núcleo relleno, como se describen aquí, proporciona una sensación en la boca y de cremosidad mejorada, mientras no contiene más de 2 gramos de grasa saturada en algunas modalidades, o menos de 1 gramo de grasa saturada con base en un tamaño de porción de 1 onza. En general, el material de relleno comprende margarina junto con un polvo de sazonado y un aceite. De preferencia, el material de relleno comprende entre aproximadamente 5% y aproximadamente 25% en peso de margarina. En una modalidad, el material de relleno comprende aproximadamente 15% de margarina. En una modalidad, el material de relleno comprende de aproximadamente 40% aproximadamente a 70% en peso de polvo de sazonado. En otra modalidad, el material de relleno puede comprender aproximadamente 60% de polvo de sazonado. En una modalidad, el polvo de sazonado comprende queso. Otros polvos de sazonado apropiados pueden incluir sin limitar, cocoa, mantequilla de maní, polvos de frutas deshidratadas, queso cheddar, cheddar maduro, mozarella, polvos de lácteos, polvo de chile, capsaicina, chocolate (dulce, amargo o claro), jarabe de maple, caramelo, tocino, jalapeño, tomate, pizza, BBQ y cualquier otro sabor. En una modalidad, el aceite puede estar presente en una cantidad de entre aproximadamente 15% aproximadamente a 35% en peso del material de relleno. En otra modalidad, el material de relleno comprende aproximadamente 25% de aceite. Los aceites apropiados incluyen por ejemplo, aceite de maíz, aceite vegetal y aceites parcial o totalmente saturados. Los componentes del material de relleno se pueden combinar o mezclar junto en varios mezcladores. Los ingredientes opcionales adicionales que se pueden incluir en el material de relleno de la presente invención pueden comprender emulsificadores, sal, sólidos de jarabe de maíz, o maltodextrina.

Las Figuras 3a y 3b ¡lustran una modalidad de un producto alimenticio gelatinoso, estable en anaquel, listo para consumirse (es decir, final). La Figura 3a ilustra una vista en perspectiva de un producto 34 alimenticio de núcleo relleno compuesto de la presente invención, el cual comprende una cubierta 36 externa farinácea, expandida, crujiente con extremos 40 doblados. El producto 34 alimenticio comprende una longitud L que se expande desde los extremos 40 doblados de cualquier lado del producto y un ancho W. La Figura 3b ilustra una vista en sección transversal del producto 34 tomada a lo largo de la línea 3b-3b de la Figura 3a. Como se muestra en la Figura 3b, el producto de núcleo relleno comprende un espesor 42 de pared de cubierta, refiriéndose al espesor de la cubierta 36 externa que rodea el núcleo del producto alimenticio, referido como "volumen total dentro de la cubierta" 48, el cual contiene un espacio 50 vacío y un material 52 de relleno. Como se usa aquí, el espacio 50 vacío se refiere a la cavidad o área abierta total dentro del volumen total dentro de la cubierta, que no está ocupado por el material 52 de relleno. El producto 34 también comprende un espesor 44 total. En forma opcional, el producto también puede comprender una capa 46 de condimento que rodea la cubierta 36. Se debe hacer notar que aunque las Figuras 3a y 3b ilustran un producto alimenticio de núcleo relleno, las personas experimentadas en la técnica podrán reconocer que también se puede producir un producto hueco similar al de la Figura 3a que tiene un espacio 50 vacío igual al volumen 48 de cubierta total, a partir de los métodos descritos aquí, al omitir la etapa de incluir un material 52 de relleno. Además, se debe entender que los extremos doblados son opcionales y dependen de los métodos de corte usados para formar los productos.

En general, un producto alimenticio como se ilustra en las Figuras 3a y 3b pueden variar en forma y tamaño dependiendo del método de formado o la etapa usada. El espesor 44, el espesor 42 de la pared de cubierta y el espacio 50 hueco también pueden variar, dependiendo de las etapas de formación. Sin embargo, en una modalidad, el producto alimenticio puede comprender por ejemplo, una longitud L y un ancho W de entre aproximadamente 2.03 cm y 2.54 cm, con el ancho W un poco más corto que la longitud L cuando se mide L desde un extremo doblado hasta el otro extremo doblado. Como otro ejemplo, en una modalidad, el espesor 44 puede variar de aproximadamente 0.99 cm a 1.04 cm. En una modalidad, el espesor 42 de la pared de cubierta puede variar de aproximadamente 0.20 cm aproximadamente a 0.25 cm. En una modalidad, el espacio 50 hueco puede variar de aproximadamente 0.25 cm aproximadamente a 0.35 cm3. En una modalidad, la relación del espesor 44 al ancho W puede variar de aproximadamente 0.409 aproximadamente a 0.454. En una modalidad, la relación del espesor 42 de la cubierta al ancho W puede variar de aproximadamente 0.09 aproximadamente a 0.1. En una modalidad, la relación del volumen del material 52 de relleno al volumen total dentro de la cubierta 48 es de aproximadamente 0.25 aproximadamente a 0.35. En otra modalidad, la relación del volumen del material 52 de relleno al volumen total dentro de la cubierta 48 es de aproximadamente 0.25 aproximadamente a 0.27.

Cuando se analiza para la dureza al medir la cantidad de fuerza requerida para romper la cubierta externa con una sonda de punción de punta plana con un diámetro de 4 mm, usando un Analizador de Textura Modelo TX-XT2 ajustado a una velocidad de 20 mm/segundo, un producto alimenticio de expansión directa de la presente invención, comprende una fuerza de ruptura de aproximadamente 0.7875 kg aproximadamente a 1.575 kg. En una modalidad, el producto alimenticio de expansión directa de la presente invención comprende una fuerza de ruptura de aproximadamente 0.981 kg aproximadamente a 1.534 kg. En otra modalidad, el producto alimenticio de expansión directa de la presente invención comprende una fuerza de ruptura de aproximadamente 1.35 kg aproximadamente a 1.575 kg.

La porosidad de la cubierta externa como un porcentaje de aire a matriz de almidón del producto alimenticio varía de aproximadamente 64% aproximadamente a 77% en una modalidad. En otra modalidad, la porosidad puede variar de aproximadamente 71% aproximadamente a 78%. En otra modalidad, la porosidad puede comprender aproximadamente un 74.7% de porosidad. La densidad de masa del producto puede variar de aproximadamente 5.625 kg aproximadamente a 6.75 kg por metro cúbico. En otra modalidad, la densidad de masa puede variar de aproximadamente 5.4 kilogramos aproximadamente a 5.85 kilogramos.

En general, los productos alimenticios de la presente invención comprenden una actividad de agua de aproximadamente 0.25 aproximadamente a 0.5. En una modalidad, la actividad de agua es de aproximadamente 0.3 aproximadamente a 0.4. En una modalidad, la actividad de agua es de aproximadamente 0.28 aproximadamente a 0.33. La actividad de agua, que es la proporción de fuga de agua en la sustancia estudiada (es decir, el producto farináceo de expansión directa, crujiente) a la fuga de agua pura, se puede considerar como la medida de la tendencia de la sustancia para permitir la migración de agua. Una baja actividad de agua de los productos aquí descritos contribuyen a su excelente estabilidad en anaquel, en particular, cuando el producto está en la forma de un compuesto de un material de relleno, en donde es importante evitar la migración de humedad entre los dos materiales. Además, la textura de los productos gelatinosos producidos por la presente invención comprende una textura mejorada (es decir, característica crujiente y dureza) sobre las productos de la técnica previa de productos extruidos gelatinosos con las etapas de procesamiento térmico posteriores a la extrusión en general, y en particular, cuando se desean los productos alimenticios de botana con centro relleno o co-extruidos gelatinosos. El contenido de humedad del producto alimenticio final puede variar de aproximadamente 2.5% aproximadamente a 4.75% en una modalidad. En otra modalidad, el contenido de humedad puede ser de aproximadamente 3.9% aproximadamente a 4.6%.

Los productos alimenticios de expansión directa gelatinosos de la presente invención, por lo general, comprenden menos que 15% de total de azúcar. En una modalidad, el producto alimenticio comprende entre aproximadamente 1.5% aproximadamente a 15% de total de azúcar. En otra modalidad, el producto alimenticio comprende entre aproximadamente 5% y aproximadamente 13% de total de azúcar. En otra modalidad, el producto alimenticio comprende entre aproximadamente 8% y aproximadamente 12% de total de azúcar. Los azúcares totales se derivan en parte de la trehalosa.

El producto terminado de conformidad con la presente invención, puede comprender cualquier número de formas de producto alimenticio extruido deseado, dependiendo de la forma de la matriz extrusora usada. Cuando el producto tiene el centro relleno, el producto terminado se puede llenar con crema, gelatina o algún relleno con sabor, como se describe antes. El producto alimenticio resultante, en una modalidad, comprende no más de 2 gramos de grasa saturada por porción de una onza.

El siguiente ejemplo tiene la intención de también ilustrar la práctica de la invención y no tiene la intención de limitar el alcance de la invención en ningún sentido, a menos que se indique lo contrario.

EJEMPLO Un producto alimenticio de expansión directa gelatinoso centro relleno se preparó a partir de los componentes de la Tabla 2.

TABLA 2: Formulación de la cubierta externa 45 kilogramos de ingredientes se mezclaron vigorosamente como se describe antes y se suministraron en un extrusor con el uso de un alimentador de émbolo gemelo, entrelazado, volumétrico y co-giratorio, similar a un alimentador K-tron. La mezcla con contenido de trehalosa se extruyó a través de un extrusor de barril de una sola hélice con una hélice de 25.4-35.5 cm y un ajuste de barril con una proporción de L/D de 3.0 a 5.0. La velocidad de la hélice se ajustó aproximadamente a 300 rpm y se aplicó calor externo al extrusor para mantener la temperatura de la matriz aproximadamente a 150°C durante la extrusión. La mezcla con contenido de trehalosa se extruyó a una velocidad de 135 kg/hora con un barril de rosca de 30.48 cm.

El extrudado se descargó a través de la placa de matriz con una abertura generalmente anular. Conforme el extrudado salió de la placa de matriz, un pequeño tubo insertó el material de relleno dentro del centro de la masa tubular extruida (o tipo cuerda) y un post-formador acoplado en la salida de la matriz, provisto para dar forma a la masa tubular. La composición del material de relleno se puede observar en la siguiente Tabla 3.

TABLA 3: Formulación del material de relleno El producto alimenticio ajustó su forma con el enfriamiento. El producto terminado comprendía una textura crujiente, aunque no se usó una etapa de procesamiento térmico posterior a la extrusión.

Los intervalos se pueden expresar aquí como "aproximadamente" de un valor particular y/o "aproximadamente" de otro valor. Cuando tal intervalo se expresa, otra modalidad comprende de un valor particular y/u otro valor particular. En forma similar, cuando los valores se expresan como aproximaciones, con el uso del adverbio "aproximadamente", se debe entender que ese valor particular forma otra modalidad.

Como se usa aquí, el porcentaje en peso de un componente, a menos que se especifique lo contrario, se basa en el peso total de la formulación o composición en donde el componente está incluido.

Habiendo descrito la presente invención con ciertos detalles como ilustración y ejemplo, con el propósito de aclarar se debe apreciar que las personas experimentadas en la técnica podrán contemplar otras alteraciones, modificaciones y mejoras. Tales alteraciones, modificaciones y mejoras tienen la intención de ser parte de esta descripción y tienen la intención de estar dentro del alcance y espíritu de la invención . 7 DESCRIPCIÓN ADICIONAL Las siguientes cláusulas se proporcionan como otra descripción adicional de la invención. 1 . Un producto alimenticio gelatinoso de expansión directa que comprende un material alimenticio farináceo y un material de relleno, en donde el producto alimenticio también comprende entre aproximadamente 3% aproximadamente a 15% de total de azúcar y una actividad de agua de entre aproximadamente 0.25 y aproximadamente 0.5. 2. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la cláusula anterior, que comprende un contenido de humedad de menos que aproximadamente 5%, el producto línea no se somete a un procesamiento térmico posterior a la extrusión. 3. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, en donde el material alimenticio farináceo se selecciona del grupo que consiste de harinas de maíz, harinas y almidones derivados de maíz, trigo, arroz, avena, cebada, papas, tapioca, centeno y otras cosechas de cereal, leguminosas, tubérculos o mezclas de los mismos. 4. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, en donde el material alimenticio farináceo comprende un harina de maíz y en donde el material de relleno comprende uno o más polvos de sazonado seleccionados de queso, chile, jarabe de maple, caramelo, polvos de fruta deshidratados, tocino, jalapeño, tomate, pizza y BBQ. 5. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, que comprende no más de 2 grados de grasa saturada. 6. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, que comprende una densidad de masa de entre aproximadamente 5.625 kilogramos aproximadamente a 6.75 kg. 7. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, que comprende una fuerza de ruptura de entre aproximadamente 0.787 kg y aproximadamente 1.575 kg. 8. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, que comprende una cubierta externa de material farináceo con una porosidad entre aproximadamente 64% y aproximadamente 77%. 9. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, en donde el relleno queda encerrado en el centro del producto alimenticio. 10. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, que comprende una proporción de volumen del material de relleno al volumen total dentro de la cubierta de aproximadamente 0.25 aproximadamente a 0.35. 11. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con cualquiera de las cláusulas anteriores, que comprende aproximadamente 0.01% aproximadamente a 5% de enmascarador de dulzura.

Claims (33)

REIVI NDICAC ION ES

1 . U n producto que se puede extruir que comprende un material alimenticio farináceo y un plastificador en forma de trehalosa y un contenido de humedad de menos que aproximadamente 5.5% .

2. La masa que se puede extruir de conform idad con la reivindicación 1 , que com prende entre aproximadamente 5% y aproximadamente 25% de trehalosa.

3. La masa que se puede extruir de conform idad con la reivindicación 1 , en donde el material alimenticio farináceo se selecciona del grupo q ue consiste de harinas , harinas, y alm idones derivados de maíz, trigo, arroz, avena , cebada, papas, tapioca, centeno y otras cosechas de cereales, leguminosas, tubérculos o mezclas de los mismos.

4. La masa que se puede extruir de conform idad con la reivindicación 1 , la mezcla alimenticia farinácea comprende un producto de maíz.

5. La masa que se puede extruir de conform idad con la reivindicación 1 , el material alimenticio farináceo comprende un producto de maíz de grano entero.

6. La masa que se puede extruir de conformidad con la reivindicación 1 , el material alimenticio farináceo com prende un producto de maíz y un prod ucto de maíz de grano entero.

7. La masa q ue se puede extruir de conformidad con la reivindicación 1 , que además com prende entre 0.01 % aproximadamente a 5% de un enmascarador de dulzura.

8. Un producto alimenticio farináceo de expansión directa, crujiente hecho de la masa que se puede extruir de la reivindicación 1 , el producto alimenticio comprende: una actividad de agua de entre aproximadamente 0.25 y aproximadamente 0.5; y entre aproximadamente 3% y aproximadamente 1 5% de total de azúcar.

9. Un método para producir un producto alimenticio farináceo expandido, el método comprende: mezclar un material alimenticio farináceo con un componente plastificador en forma de trehalosa para formar una mezcla con contenido de trehalosa; y extruir la mezcla con contenido de trehalosa en un extrudado, lo cual forma un producto alimenticio de botana que comprende un contenido de humedad de menos que aproximadamente 5.5%.

1 0. El método de conformidad con la reivindicación 9, en donde la etapa de mezclado produce una mezcla con contenido de trehalosa que comprende entre aproximadamente 5% aproximadamente a 25% de trehalosa.

1 1 . El método de conformidad con la reivindicación 9, en donde el material alimenticio farináceo se selecciona del grupo que consiste de harinas, harinas y almidones derivados de maíz, trigo, arroz, avena, cebada, papas, tapioca, centeno y otras cosechas de cereales, leguminosas, tubérculos y mezclas de los mismos.

12. El método de conformidad con la reivindicación 9, en donde la mezcla con contenido de trehalosa comprende de aproximadamente 50% aproximadamente a 95% de harina de maíz.

1 3. El método de conformidad con la reivindicación 9, en donde el material alimenticio farináceo comprende harina de maíz y harina de maíz de grano entero.

14. El método de conformidad con la reivindicación 9, en donde la mezcla con contenido de trehalosa comprende de aproximadamente 50% aproximadamente a 95% de harina de maíz de grano entero.

1 5. El método de conformidad con la reivindicación 9, que además comprende la etapa de introducir un material de relleno dentro del extrudado.

16. El método de conformidad con la reivindicación 1 5, en donde el material de relleno queda encerrado en el centro del extrudado.

17. El método de conformidad con la reivindicación 1 5, en donde el material de relleno comprende una sensación gelatinosa.

18. El método de conformidad con la reivindicación 1 5, en donde el material de relleno comprende no más que aproximadamente 15% de margarina.

1 9. El método de conformidad con la reivindicación 1 5, en donde el relleno comprende hasta aproximadamente 25% de margarina, aproximadamente hasta 35% de polvo de sazonado y hasta aproximadamente 35% de aceite.

20. El método de conformidad con la reivindicación 1 5, en donde el relleno comprende uno o más de los siguientes polvos de sazonado, queso, chile, capsaicina, jarabe de maple o caramelo.

21 . El método de conformidad con la reivindicación 9, que además comprende la etapa de formar el extrudado en una pluralidad de pequeños productos alimenticios de botana.

22. El método de conformidad con la reivindicación 9, que además comprende una o ambas de las etapas de: sazonar el producto alimenticio de botana; y empacar el producto alimenticio de botana.

23. El método de conformidad con la reivindicación 9, en donde el paso de mezclado también comprende mezclar entre aproximadamente 0.01 % aproximadamente 5% de enmascarador de dulzura en la mezcla con contenido de trehalosa.

24. Un producto alimenticio gelatinoso de expansión directa que comprende un material alimenticio farináceo y un material de relleno, en donde el producto alimenticio también comprende entre aproximadamente 3% aproximadamente a 15% de total de azúcar que comprende trehalosa y una actividad de agua de entre aproximadamente 0.25 aproximadamente a 0.5, en donde el producto alimenticio de expansión directa comprende un contenido de humedad de menos que aproximadamente 5.5% , el producto alimenticio no se somete a un procesamiento térmico posterior a la extrusión.

25. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la reivindicación 24, en donde el material alimenticio farináceo se selecciona del grupo que consiste de harinas de maíz, harinas y almidones derivados de maíz, trigo, arroz, avena, cebada, papas, tapioca, centeno y otras cosechas de cereal, leguminosas, tubérculos o mezclas de los mismos.

26. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la reivindicación 24, en donde el material alimenticio farináceo comprende harina de maíz y en donde el material de relleno comprende uno o más polvos de sazonados seleccionados de queso, chile, capsaicina, jarabe de maple, caramelo, polvos de fruta deshidratadas, tocino, jalapeño, tomate, pizza y BBQ.

27. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la reivindicación 24, que comprende no más de 2 gramos de grasa saturada.

28. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la reivindicación 24, que comprende una densidad de masa de entre aproximadamente 5.625 kilogramos aproximadamente a 6.75 kg .

29. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la reivindicación 24, que además comprende una fuerza de ruptura de entre aproximadamente 0.787 kg aproximadamente a 1 .575 kg.

30. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la reivindicación 24, que comprende una cubierta externa del material farináceo con una porosidad de entre aproximadamente 64% aproximadamente a 77%.

31 . El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la reivindicación 24, en donde el relleno queda encerrado dentro del centro del producto alimenticio.

32. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la reivindicación 24, que comprende una proporción de volumen del material de relleno al volumen total dentro de la cubierta de aproximadamente 0.25 aproximadamente a 0.35.

33. El producto alimenticio de expansión directa de conformidad con la reivindicación 24, que además comprende entre aproximadamente 0.01 % aproximadamente a 5% de enmascarador de dulzura.