MXPA06004165A - Proceso para la preparacion de fitosterol para aplicacion en bebidas - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un proceso para producir una dispersión sustancialmente estable sin auxiliares de fabricación, en donde la dispersión comprende por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico y un material acuoso, en donde el esterol vegetal es seleccionado a partir de esteroles vegetales y estanoles vegetales. El proceso comprende mezclar el esterol vegetal con el material acuoso para formar una primera dispersión, homogenizar la primera dispersión para obtener una segunda dispersión de partículas en donde el tamaño de partícula de las partículas de esterol vegetal hidrofóbico en la primera dispersión y en la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 micras hasta aproximadamente 100 micras. De manera opcional, el proceso puede comprender el calentamiento de la primera dispersión antes de la homogenización, calentamiento de la segunda dispersión después de la homogenización, o calentamiento de ambas. En una modalidad, el material acuoso comprende un concentrado de bebida, que incluye un concentrado de jugo, tal como un concentrado de jugo cítrico, por ejemplo, un concentrado de jugo de naranja. En un aspecto de esta invención, a fin de evitar de manera sustancial un sabor a polvo en la dispersión, el tamaño de partícula de las partículas de esterol vegetal es desde aproximadamente 0.1 micras hasta aproximadamente 30 micras, y la mayor parte de las partículas de esterol vegetal hidrofóbico dentro de este rango estarán desde aproximadamente 0.2 micras hasta aproximadamente 10 micras y seguirán sustancialmente una distribución de curva de campana.

Description

PROCESO PARA LA PREPARACIÓN DE FITOSTEROL PARA APLICACIÓN EN BEBI DAS ANTECEDENTES DE LA I NVENCIÓN Campo de la Invención La invención se refiere a composiciones acuosas, tales como bebidas, que contienen esteróles vegetales para uso humano y veterinario y procesos para su manufactura. Las bebidas típicas incluyen jugos de fruta y vegetales. Otras bebidas típicas incluyen bebidas para deportistas, refrescos o bebidas empleadas para restau rar electrolitos perdidos debido a enfermedad. Además las bebidas comunes incluyen bebidas carbonatadas que incluyen refrescos y las llamadas bebidas de "sabores botánicos" íales como bebidas de cola y otros sabores naturales y artificíales.

TÉCN ICA RELACIONADA Los investigadores han investigado métodos para prevenir la aterosclerosís, una de las causas subyacentes de enfermedad cardiovascular, y tienen evidencia de que el colesterol juega un rol en esta enfermedad al contribuir a la formación de placas ateroscleróticas en los vasos sanguíneos, que ocasionan interferencia con la circulación sanguínea hacia los músculos del corazón, los ríñones, el cerebro y extremidades. Algunos datos demuestran que una reducción del 1 % en el colesterol de suero total de una persona produce una reducción del 2% en el riesgo de enfermedad arterial coronaria y una disminución del 10% podría evitar aproximadamente 100,000 fallecimientos anualmente en los Estados Un idos de Norteamérica. Desde principios de 1953, la literatura científica reportó que los esteróles vegetales tienen algún efecto en la reducción de los eventos de aterosclerosis en mamíferos, la reducción del colesterol en suero sanguíneo y la reducción del colesterol en suero en hombres jóvenes con enfermedad cardiaca aterosclerótíca. (Pollak, Circulation 7, 696-701 ; 702-706 (1953); Farquhar et al. , Círculat?on, 14, 77-82 (1956)). Otra literatura científica establece que los esteróles y estañóles vegetales, de hecho, reducen el nivel de colesterol en suero en humanos; sin embargo, debido a la escasa solubilidad en agua, fue difícil preparar productos adecuados para consumo humano o veterinario que contuvieran esos esteróles o estañóles vegetales. En su mayoría, los estañóles y esteróles vegetales fueron utilizados en margarinas y otras dispersiones o productos alimenticios similares debido a sus propiedades hidrofóbicas. Las Patentes de los Estados Unidos de Norteamérica 4, 195,084, ambas cedidas a Eli Lilly, describen la trituración o molienda de esteróles vegetales a fin de mejorar su solubilidad. Eli Lilly en una ocasión comercializó una preparación de estero! a partir de aceite de resina y posteriormente a partir de aceite de soya bajo ia marca Cytellin que reducía el colesterol en suero en aproximadamente 9%.

Kuccodkar et al. , Atherosclerosis, 23: 239-248 (1976). Sin embargo , el producto, nunca recibió una amplia aceptación de los consumidores. Productos que contienen jugos de fruta, por ejemplo bebidas y preparaciones en base acuosa que contienen jugo de fruta (así como concentrados para preparar dichas bebidas y productos) , son utilizados en la técnica, y han logrado un grado relativamente elevado de aceptación comercial. La incorporación de ingredientes hidrofóbícos dentro de esos productos presenta una dificultad bien conocida en la técnica ya que los ingredientes hídrofóbicos tienen una densidad diferente que el agua y como resultado, al momento de la adquisición y el consumo el producto, un componente hidrofóbico puede separarse y flotar hacia ia superficie o depositarse en el fondo. Por ejemplo, el componente hidrofóbico que flota hacia la superficie produce la indeseable "formación de anillos" que se encuentra en bebidas, tales como jugos que contienen un ingrediente hidrofóbico con una densidad menor que la del agua, y da como resultado un producto que no es uniforme a través del recipiente. Los productos que contienen jugo de fruta empacados en recipientes transparentes o translúcidos (por ejemplo vidrio o plástico) deben evitar esta separación ya que la separación visible estéticamente indeseable del producto impacta en la aceptación del consumidor. La agitación del producto que contiene jugo de fruta en su recipiente antes del uso proporciona una dispersión temporal del ingrediente hídrofóbíco, esta solamente significa una solución a corto plazo, ya que el ingrediente hidrofóbico puede separarse de nuevo después de la agitación. Los ingredientes solubles en grasa u oleofílicos hídrofóbicos, que incluyen vitaminas, aceites, extractos, edulcorantes y esteróles, cuando se agregan a productos que contienen jugo de fruta requieren de tratamiento especial ya sea mediante suspensión o dispersión dentro del producto que contiene jugo de fruta de manera que no se separará. Los intentos de la técnica anterior para superar esas dificultades hicieron uso de manera común de varios métodos que incluyen homogenización, encapsulado y/o la adición de estabilizadores, gomas, emulsífícadores y similares; sin embargo, éstos métodos incrementan el costo del producto y, en algunos casos son ilegales en ciertos productos estandarizados tales como, un jugo cítrico, por ejemplo jugo de naranja. El consumidor también puede encontrar indeseables algunos de estos productos desde el punto de vista etiquetado, la textura y ia viscosidad. Los estabilizadores y gomas con frecuencia agregan viscosidad, es decir espesor a un producto que contiene jugo de fruta, desvirtuando de esta manera su impresión organoléptica. De manera adicional, la dispersión de esteróles vegetales en jugos o bebidas ocasiona que la bebida tenga una textura de polvo, ia cual impacta también de manera negativa la aceptación del consumidor- Debido al reconocimiento y la aceptación del consumidor, algunas bebidas de jugo mantendrán una apariencia turbia y no producirán un anillo en la superficie del jugo cuando esté en e! recipiente de o en un vaso, haciendo necesario proporcionar un jug o de fruta y/o concentrado de jugo de fruta que contenga materiales hidrofóbicos en una dispersión estable. El reconocimiento y la aceptación del consumidor de la turb?dez en algunos productos de jugo de fruta tales como jugos cítricos, por ejemplo jugo de naranja y otros productos de bebidas, requiere de estabilidad del producto por esta razón , tanto durante la refrigeración o vida en almacén del producto, así como en el punto de consumo. Tiainen et al, Patente de los Estados Unidos de Norteam érica No. 6, 129,944, describe un método para producir un producto que contiene un esterol vegetal a través de la formación de una suspensión homogénea de un esterol vegetal microcristal?no y un agente edulcorante en una solución acuosa. Vulfson et al, WO 00/41491 , describe compuestos hidrofóbicos tales como esteróles vegetales y licopenos como complementos para productos alimenticios y bebidas tales como productos de oleomargarina, bebidas, sopas, salsas, aderezos para bocadillos , aderezos para ensaladas, mayonesa, productos de confitería, panes, pasteles, biscochos, cereales para el desayuno y productos tipo yogurt. Vulson et al, al combinar el esterol vegetal o el licopeno con el producto alimenticio, especulan que el producto alimenticio, el cual tiene grupos hidroxílo y carboxilo, interactúa con la superficie del esterol o el licopeno. La referencia describe la producción de una suspensión fina de esteróles vegetales en agua en ausencia de agentes tensioactívos y sin triturar el esterol vegetal con azúcares, como se describe en las Patentes de los Estados Unidos de Norteamérica Nos. 3, 085,939; 4, 195,084; 3,881 ,005; y GB 934,686. Vulson et al, en comparación , forman una suspensión o pasta de esteróles vegetales en agua desde aproximadamente 10% hasta aproximadamente 30% (en peso) de esterol a través de homogenización extensiva utilizando métodos convencionales y un pequeño volumen de una solución acuosa concentrada del producto alimenticio, el cual es descrito por los inventores como un "material de recubrimiento". Haarasilta et al., WO 98/58554, describen una premezcla utilizada en la industria alimenticia que contiene un esterol vegetal pulverizado y un ingrediente alimenticio tai como fruta, vestal, o material tipo baya, en particular en una forma de polvo y métodos para preparar una premezcla. La trituración y el producto alimentito tal como bayas, frutas o vegetales de acuerdo con los métodos y dispositivos descritos en las solicitudes de patente finlandesa Fl 963 904 y Fl 932 853 y con un triturador que opera con el llamado principio de molienda de impacto tal como un molino Atrex fabricado por Megatrex Oy, produce este resultado. Los inventores mencionan que cuando se aplica el proceso de la invención a cereal en combinación con un esterol vegetal, la temperatura de los granos de cereal se eleva debido al efecto de la energía mecánica en , los granos, proporcionando de esta manera tratamiento térmico a los granos en conjunción con la trituración.

Zawistowski, WO 00/45648, describe un método para preparar micropartículas de esteróles vegetales y estenoles vegetales o mezclas de ambos al dispersar y suspender los esteróles vegetales y estenoles vegetales en un fluido semi-fluido, o vehículo viscoso y exponer el vehículo así formado a fuerzas de impacto. El método involucra dispersar o de otra manera suspender el esterol vegetal y/o el estanol vegetal en un vehículo semi-fluido, fluido o viscoso seguido por la aplicación de fuerzas de impacto a los vehículos para producir micropartículas. Zaw?stowski desarrolla esas fuerzas de impacto al crear alto esfuerzo cortante ya sea con una boquilla de atomización de aire, una boquilla neumática, una boquilla de alto esfuerzo cortante, o molino coloidal, aunque de preferencia un microfluidíficador comercialmente disponible de Microfluidics Incorporation, Newton, Massachussets. Zawistowski observó que los esteróles vegetales y/o los estañóles vegetales preparados de esta manera tienen mayor "solubilidad" no solamente en sistemas de suministro en base a aceite sino también en otros medios y pueden ser incorporados en bebidas tales como bebidas de cola, jugos o de complemento alimenticio y/o de reemplazo de leche. Gottemoller, WO 01/37681 A1 , describe un proceso de combinación de un esterol vegetal y/o estanol vegetal con una proteína soluble en agua y de manera opcional un emulsificador al triturar los esteróles vegetales y los estañóles vegetales o granulándolos a fin de producir un producto en polvo antes de agregarlo a un material acuoso. Tarr et al. , WO 94/27451 , describe un proceso para hacer un espesante a partir de jugo cítrico para bebidas al preparar una pasta de agua y pulpa cítrica que tiene contenido de sólidos desde 0.15% hasta 10% en peso (anhidro) seguido por calentamiento de la pasta hasta una temperatura desde 70°C hasta 180°C (158°F hasta 356°F) durante 2 hasta 240 minutos, y someter la pasta a tratamiento de alto esfuerzo cortante a una velocidad de esfuerzo cortante desde 20, 000 seg"1 hasta 100,000,000 seg"1 a través de homogenización a una presión desde 1 ,000 psíg hasta 15,000 psig y molienda coloidal: Sería una ventaja superar por lo menos una de las dificultades en la técnica relacionada. Por lo menos una de entre estas ventajas se logra de acuerdo con la presente invención, la cual proporciona un proceso para producir una dispersión sustancialmente estable que consistente de manera esencial de un esterol vegetal hidrofóbico y un material acuoso tal como un concentrado de bebida acuoso, y productos hechos a través de este proceso, todos los cuales eliminan en forma sustancial una o más de las limitaciones o desventajas de los procesos y composiciones de la técnica relacionada sin, por ejemplo, incrementarla viscosidad, impartir aromas desagradables, o un sabor a polvo, introducir ingredientes indeseables o producir una apariencia visual indeseable. La especificación establece características y ventajas adicionales que se pueden lograr a través de la invención, la cual en parte, una persona experimentada encontrará evidente a partir de la descripción y se pude aprender mediante la práctica de la invención , y quien alcanzará los objetivos y otras ventajas de la invención obtenida a través del proceso y composición particularmente señalados en las descripciones escritas y reivindicaciones de las mismas.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA I NVENCIÓN Para lograr por lo menos una de estas ventajas y de acuerdo con el propósito de la invención, como se presenta y describe ampliamente, los inventores han encontrado un proceso para producir una dispersión sustanc?almente estable que consta de manera esencial de un esterol vegetal hidrofóbico y un material acuoso, tal como un concentrado de bebida acuoso, por ejemplo un concentrado de jugo, en donde el esterol vegetal se selecciona a partir de esteróles vegetales y estañóles vegetales. Amenos que se indique lo contrario, el término "esterol vegetal", como se utiliza en esta especificación y reivindicaciones, se pretende que incluya tanto un esterol vegetal como un estanol vegetal. El proceso comprende mezclar el esterol vegetal hidrofóbico con el material acuoso para formar una primera dispersión de partículas del esterol vegetal hidrofóoico y el material acuoso en la cual el tamaño de partícula de las partículas de esterol vegetal hidrofóbico en la primera dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras. El proceso comprende también homogenizar la primera dispersión para obtener una segunda dispersión de partículas del esterol vegetal hidrofóbíco y el material acuoso, en donde el tamaño de partícula del esterol vegetal hidrofóbíco en la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras. El proceso de la invención y la composición resultante no requieren el uso de gomas y/o emulsificadores a fin de obtener una dispersión estable de los esteróles vegetales en el material acuoso sin separación, impacto de sabor e impacto de textura, en especial en la fabricación de concentrados de jugo, tales como jugo cítrico, por ejemplo concentrados de jugo de naranja. Una dispersión sustancialmente estable de acuerdo con la invención comprende una dispersión de un esterol vegetal h?drofóbico en un material acuoso producido de acuerdo con el proceso de la invención que resulta en una dispersión en donde el esterol vegetal no se separa ésta durante un período de hasta aproximadamente 12 meses, después de someter la dispersión a varios ciclos de calentamiento y enfriamiento y/o almacenamiento en anaquel durante este tiempo. Cuando se emplea en concentrados de jugo cítrico, sí el esterol vegetal se asienta, se asienta con la pulpa depositada, lo cual es natural para ios jugos cítricos. Las bebidas cítricas tales como jugo de naranja tienen dos tipos de pulpa, una flota y la otra se asienta. La pulpa queda al jugo de naranja su turbidez comprende una pulpa de asentamiento en tanto que la pulpa que flota se eleva hacia la superficie del jugo y del recipiente. Los esteróles vegetales tienen una densidad menor que la del agua y como resultado flotarán hacia la parte superior de una bebida acuosa tal como un concentrado de bebida o jugo cítrico. En caso de no dispersarse de manera adecuada, el esterol vegetal formará un anillo blanco en la parte superior de la bebida cítrica. Una de las ventajas de la presente invención comprende proporcionar una dispersión sustancialmente estable del esterol vegetal y material acuoso tal como un concentrado de bebida cítrica o bebida cítrica, sin separación del esterol vegetal de una manera para formar anillos blancos en la parte superior de la bebida. Los inventores han encontrado que los esteróles vegetales de la presente invención, que comprenden el esterol vegetal en combinación con un concentrado de jugo de fruta, concentrado de jugo cítrico o bebida tal como jugo de naranja, puede no elevarse hacia la superficie de la bebida, sino que en vez de eso pueden permanecer dispersados en la bebida y ocasionar un incremento en el volumen de pulpa asentada en la parte inferior de la bebida. El volumen incrementado de pulpa asentada sugiere la presencia de un esterol vegetal en la pulpa asentada. En cualquier caso, de acuerdo con la invención, el jugo de fruta, el concentrado de bebida cítrica, o bebida cítrica formulada de acuerdo con la presente invención puede estar sustancialmente libre sino es que totalmente libre de esteróles vegetales hacia la superficie. Un descubrimiento novedoso realizado es que el proceso de la presente invención no requiere de calentamiento de la primera dispersión antes de la homogenización o de la segunda dispersión después de la homogenización. Sin embargo, el calentamiento puede ser deseable para la pasteurización y para evitar el deterioro microbial de un producto elaborado a través del proceso de la presente invención. Por lo tanto, el proceso de la presente invención pude comprender además de manera opcional una o más etapas de calentamiento. En una modalidad óptima, el proceso puede además comprender una etapa de calentamiento en donde la primera dispersión de partículas de! esterol vegetal hídrofóbico y el material acuoso se calienta a una temperatura desde aproximadamente 43°C hasta aproximadamente 100°C (aproximadamente 1 10°F hasta aproximadamente 212°F) durante un período desde aproximadamente I segundo hasta aproximadamente 20 segundos para formar una primera dispersión calentada. En otra modalidad opcional, la etapa de calentamiento opcional se puede ejecutar después de la homogenización. En una modalidad adicional, la formación de dispersión de la invención incluye de manera opcional el enfriamiento de la primera dispersión calentada de manera opcional hasta una temperatura de aproximadamente 22°C {aproximadamente 72°F) hasta aproximadamente 71°C (aproximadamente 160°F) durante un tiempo desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 12 segundos antes de la homogenizacíón. En una modalidad más, el proceso puede involucrar la conducción de la homogenización a diferentes presiones y múltiples etapas, y de forma opcional a diferentes temperaturas desde aproximadamente 22°C (aproximadamente 72°F) hasta aproximadamente 71°C (aproximadamente 160°F). En una modalidad adicional de la invención, el material acuoso puede comprender un concentrado de bebida acuoso tal como un concentrado de jugo de fruta, por ejemplo un concentrado de fruta cítrico tal como un concentrado de jugo de naranja. Otro aspecto de la invención se refiere al descubrimiento de que el proceso de la invención para elaborar la composición para evitar la separación dei esterol vegetal requiere del uso de un concentrado de bebida, una bebida, o un medio acuoso que tiene una viscosidad desde aproximadamente 100 cps hasta aproximadamente , 000 cps, o desde aproximadamente 5,000 hasta aproximadamente 30,000 cps, o desde aproximadamente 6,000 cps hasta aproximadamente 18,000 cps. Cuando el concentrado de bebida, bebida, o medio acuoso no queda dentro de esos rangos de viscosidad, la composición de la invención se puede hacer utilizando las etapas de proceso empleadas en la invención para formar una primera dispersión y una segunda dispersión, o cualquier otro proceso, aunque con el uso de auxiliares de fabricación empleados en la técnica para llevar la viscosidad dentro de esos rangos. La invención se refiere también al descubrimiento de que una dispersión de un esterol vegetal hidrofóbico en un material acuoso puede evitar la dificultad de la técnica anterior de impartir un sabor a polvo a la dispersión, cuando et tamaño de partícula de las partículas de estero! vegetal hídrofóbico es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 50 mieras, o la mayoría de las partículas del esterol vegetal híodrofóbico dentro de este rango serán desde aproximadamente 0.2 mieras hasta aproximadamente 10 mieras, o en cualquier caso seguirán sustancíalmente una distribución de curva de campana, para cualquiera de esas distribuciones de tamaños dé partícula. El término "mayoría" como se utiliza en esta especificación y reivindicaciones representa más del 50%.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es un ejemplo de la distribución de tamaño de partícula de una muestra de esterol vegetal mícronízado que tiene un contenido de esterol vegetal total de más de aproximadamente 93%, y compuesto de ß-sitosterol, ß-sitostanol, campesterol, campestanol, estigmasterol, espínosterol, avenasterol y brasicasterol, la mezcla que tiene un punto de fusión e aproximadamente 138°C hasta aproximadamente 141°C, derivado a partir de aceites vegetales y aceites de resina, y suministrado por MB Multi Bene Health Oy Ltd. de Finlandia. La figura 2 muestra la distribución de volumen del esterol vegetal micronizado de la figura 1.

DESCR I PC IÓN DETALLADA En consecuencia, la invención se refiere a un proceso para producir una dispersión sustancialmente estable que comprende por lo menos un esterol vegetal hídrofóbico y un matepal acuoso tal como un concentrado de bebida acuoso en donde por lo menos u esterol vegetal es seleccionado a partir de esteróles vegetales y estañóles vegetales, y en donde la dispersión no contiene emulsificadores agregados ni agentes espesantes ni otros de los llamados "auxiliares de manufactura", utilizados en las técnicas de alimentos, por ejemplo, materiales de encapsulado. Otro aspecto de la invención se refiere al descubrimiento de que el proceso de la invención para la elaboración de la composición para evitar la separación del esterol vegetal requiere el uso de un concentrado de bebida, una bebida o un medio acuoso que tiene una viscosidad desde aproximadamente 100 cps hasta aproximadamente 30,000 cps, o aproximadamente 5,000 cps hasta aproximadamente 30, 000 cps o desde aproximadamente 6,000 cps hasta aproximadamente 18,000 cps, o desde aproximadamente 8,000 cps hasta aproximadamente 15,000 cps. Las mediciones de viscosidad a las que se hace referencia en la especificación y las reivindicaciones se determinaron utilizando un Viscosímetro Brookfield Modelo #LVDV-1 1 + , utilizando Eje #3 a una velocidad de 20 rpm. De nuevo, cuando el concentrado de bebida, bebida o medio acuoso no queda dentro de estos rangos de viscosidad, la composición de la invención se puede hacer utilizando las etapas de proceso empleadas en la invención para formar una primera dispersión y una segunda dispersión, o cualquier otro proceso utilizando en las técnicas de alimentos, pero con el uso de auxiliares de fabricación usados en las técnicas de alimentos para llevar la viscosidad dentro de esos rangos. Esos auxiliares de manufactura se pueden agregar a la composición antes del inicio , del proceso, o en cualquier etapa durante el proceso. En el mezclado del esterol vegetal hidrofóbíco con el material acuoso tal como un concentrado de bebida acuoso para formar una primera dispersión y/o una segunda dispersión de partículas de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbíco y el material acuoso, el tamaño de partícula de por lo menos una de las partículas de esterol vestal hidrofóbico en la primera dispersión y/o la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras, o aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 50 mieras, o desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 30 mieras, o desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 10 mieras, y . en una modalidad seguirán sustancialmente una distribución de curva de campana. En otra modalidad, a fin de evitar de manera sustancial cualquier sabor a polvo en el material acuoso, o concentrado, o bebida, el tamaño de partícula de por lo menos una de las partículas del esterol vegetal hidrofóbico en la primera dispersión y/o la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 30 mieras, o en donde la mayoría de las partículas variará en tamaño en uno de los siguientes rangos desde aproximadamente 0.2 mieras hasta aproximadamente 10 mieras, o aproximadamente 0.2 mieras hasta aproximadamente 2.5 mieras, o aproximadamente 0.4 mieras hasta aproximadamente 1.5 mieras, o aproximadamente 0.3 mieras hasta aproximadamente 0.4, y en una modalidad adicional seg uirán sustancialmente una distribución de curva de campana. Todos los tamaños de partícula y rangos de tamaño de partícula anteriores pueden variar también desde más o menos aproximadamente 30% , o más o menos aproximadamente 20%, o más o menos aproximadamente 10%. Las partículas de esterol vegetal hidrofóbico de todos los tamaños y rangos de tamaño antes mencionados son bien conocidas en la técnica y se pueden obtener a través de distribuidores comerciales tales como Cargill Co. Un aspecto de la invención comprende un proceso para producir una dispersión sustancíalmente estable que comprende por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico y un material acuoso , en donde el esterol vegetal es seleccionado a partir de esteróles vegetales y estañóles vegetales que comprende: (a) mezclar el esterol vegetal hidrofóbico con el material acuoso para formar una primera dispersión de partículas de dicho esterol hidrofóbico y el materia! acuoso; y (b) homogenizar la mezcla calentad para obtener una segunda dispersión de partículas de dicho esterol vegetal hidrofóbico y material acuoso, en donde el tamaño de partícula de las partículas de dicho esterol vegetal hidrofóbico es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras, o el tamaño de partícula de las partículas del esterol vegetal hidrofóbíco en la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 1000 mieras, o en donde el tamaño de partícula de las partículas del esterol vegetal hidrofóbíco en la primera dispersión y la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras. En una modalidad, el proceso puede comprender además calentar la primera dispersión antes de la etapa de homogen?zación para formar una primera dispersión calentada antes de la homogenización. En otra modalidad, el proceso puede comprender también de manera opcional calentar la segunda dispersión para formar una segunda dispersión calentada. En otra modalidad más, el proceso puede comprender de manera opcional calentar tanto la primera dispersión como la segunda dispersión. Otro aspecto del proceso de la invención es que puede producir una composición de materia que es una dispersión sustancialmente estable de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico o estanol vegetal y un material acuoso, en el cual, a fin de evitar un sabor a polvo en el material acuoso, o concentrado, o bebida comprende partículas de esterol vegetal hídrofóbíco o de estanol vegetal como se describió antes. La composición de materia que tiene este tamaño de partícula, o tamaño de partícula y distribución de tamaño de partícula para evitar de manera sustancial un sabor a polvo en el material acuoso, o concentrado, o producto de bebida, se puede hacer de acuerdo con el proceso de la invención, o a través de cualquier otro proceso utilizado en ias técnicas de alimentos, en tanto que contenga el esterol vegetal o estanol vegetal que tiene el tamaño de partícula, o el tamaño de partícula y la distribución de tamaño de partícula que evita el sabor á polvo en el producto terminado, y, cuando no se fabrica de acuerdo con el proceso de la invención, puede de manera opcional contener auxiliares de fabricación utilizados en las técnicas de alimentos. Esos auxiliares de fabricación pueden ser utilizados en cantidades desde aproximadamente 0.001 % en peso hasta aproximadamente 50% eh peso del esterol vegetal, o desde aproximadamente 0.01 % en peso hasta aproximadamente 30% en peso del esterol vegetal, o desde aproximadamente 0.01 % en peso hasta aproximadamente 25% en peso del esterol vegetal o estanol vegetal, o desde aproximadamente 0.1 % en peso hasta aproximadamente 20% en peso del esterol vegetal o estanol vegetal, todos en base al material acuoso, o concentrado, o producto de bebida. Los llamados "auxiliares de fabricación" incluye auxiliares de encapsulado, almidones y gomas utilizados como agentes espesantes empleados en las técnicas de alimentos, y pectina, pectina des-metilada y otros derivados de pectína empleados en las técnicas de alimentos. Los emulsificadores comprenden almidones alimenticios modificados y otros emulsifícadores de tipo alimento similares en tanto que las gomas incluyen goma arábiga, extractos de algas, alginatos, gomas vegetales o de semilla tales como goma g uar, o productos derivados de animales tales como gelatina así como goma de xantano, goma de algarrobo, carragenano, y similares. Además de la goma arábiga, otras gomas solubles en agua empleadas comprenden goma de angico, goma de cebilo, goma de mesquite, goma de cedro, y goma índica, en tanto que las gomas ligeramente solubles en agua incluyen tragacanto, sterculía, "hog gum" (Astragalis gumífera), "amrad gum" (Acacia nífotíca), y goma de caoba o gomas que se expanden en agua tales como goma de cereza, creosota o exudado de Larrea mexicana ("goma de Sonora") , o goma de sasafrás. Otras gomas incluidas en este aspecto de la invención están definidas en Hackh's Chemical Dictionary, 3d Ed. , p 392. La literatura científica describe por lo menos 44 esteróles vegetales, y el técnico con experiencia puede seleccionar cualquier esterol vegetal a partir de aquellos que estén disponibles cuando se practiq ue la invención. La presente invención involucra también el uso de algunos de los esteróles vegetales empleados en la técnica. Algunos esteróles vegetales a este respecto incluyen s?tosterol, cam pesterol, estigmasterol, esp?nosterol, taraxasterol, brasicasterol , desmosterol, calilinosterol, por?ferastero!, cloinasterol y ergosterol . La invención emplea también mezclas de esteróles vegetales , tales como mezclas de dos componentes, tres componentes o cuatro componentes. La fuente de estos y otros esteróles vegetales son salvado de arroz, salvado de maíz, germen de maíz, aceite de germen de trigo, aceite de maíz, aceite de cártamo, aceite de avena, aceite de olivo, aceite de semilla de algodón, aceite de soya, aceite de cacahuate, té negro, té verde, colocsía (Colocsia esculenta), col, brócoli, semillas de ajonjolí, aceites de kar?té, aceite de orujo, aceite de colza, aceite de linaza, aceite de cañóla, aceite de resina y otros aceites obtenidos a partir de pulpa de madera. Los esteróles vegetales también pueden ser hidrogenados para producir estañóles vegetales. En consecuencia, los estañóles vegetales de la presente invención se describen como productos de hídrogenación de los diferentes esteróles vegetales tales como sitosterol aunque se pueden obtener también de manera natural a partir de varias plantas utilizadas en la técnica, sin hidrogenar el esterol vegetal. Por lo tanto, el término "producto de hídrogenación de esteróles vegetales" como se aplica a esteróles vegetales, y como se usa en la presente, incluye no sólo los estañóles vegetales sintéticos sino también aquellos obtenidos a partir de fuentes naturales. Algunos estañóles vegetales a este respecto incluyen sitostanol, campestanol estigmastanol, espinostanol, taraxastanol, brassicastanol, desmostanol, calinostanol, poríferastanol, clionastánoi y ergostanol. El técnico experimentado puede seleccionar también cualquier estanol vegetal a partir de aquellos que están disponibles. La invención emplea también mezclas de estañóles vegetales, tales como mezclas de dos componentes, tres componentes y cuatro componentes, así como mezclas de esteróles vegetales y estañóles vegetales tales como mezclas de dos componentes, tres componentes y cuatro componentes. Tanto los esteróles vegetales como los estañóles vegetales incluyen los diferentes isómeros de posición y formas estéreo isoméricas utilizados en la técnica, tales como los isómeros a y ß así como esteróles vegetales y estañóles vegetales que contienen cadenas laterales cortas (desde uno hasta aproximadamente cuatro átomos de carbono), ß-sitosterol y ß-sítostanol comprenden de manera respectiva uno de los esteróles vegetales más efectivos y uno de los estañóles vegetales más efectivos para reducir el colesterol en suero en mamíferos. En una modalidad de la invención, la mezcla de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico con concentrado de bebida acuoso para formar la primera dispersión de partículas puede conducirse a temperaturas desde aproximadamente 10°C hasta aproximadamente 100°C (aproximadamente 14°F hasta aproximadamente 212°F), o desde aproximadamente 0°C hasta aproximadamente 82°C (aproximadamente 32°F hasta aproximadamente 180°F), o aproximadamente 18°C hasta aproximadamente 64°C (aproximadamente 64°F hasta aproximadamente 148°C), o aproximadamente 24°C hasta aproximadamente 57°C (aproximadamente 75°F hasta aproximadamente 135°F) durante un período desde aproximadamente 0.1 minutos hasta aproximadamente 120 minutos, o desde aproximadamente 5 minutos hasta aproximadamente 60 minutos, o desde aproximadamente 15 minutos hasta aproximadamente 30 minutos, para formar una primera dispersión. El aparato empleado para hacer la primera dispersión de partículas de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico y material acuoso, tal como un concentrado de bebida, comprende un mezclador de alto esfuerzo cortante (tal como Arde-Barínco Modelo #CJ-4) o cualquier mezclador de alto esfuerzo cortante. Un dispositivo comercial para elaborar una primera dispersión comprende un "Liquiverter" (Marca) fabricado bajo el nombre comercial APV Liquiverter modelo 200 CLV, fabricado por APV, una Compañía Invensys. En otra modalidad, dicho por lo menos un esterol vegetal suministrado puede ser . micronizado hasta un tamaño de aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 10 mieras. La figura 1 muestra una distribución de tamaño de partícula ilustrativa del esterol vegetal micronizado de acuerdo con una modalidad de la presente invención. En la figura 1 , "Distribución Diferencial de Población DF*" se refiere al factor de dilución multiplicado por la Distribución Diferencial de Población, es decir, el número de conteos en cada canal ha sido multiplicado por el factor en que se diluyó la muestra, para producir un número de conteos en la muestra pura. La figura 2 muestra una distribución de volumen ilustrativa del esterol vegetal micronizado de acuerdo con una modalidad de la presente invención. En ia figura 2, "Distribución Dif.-Pond. -Volumen" se refiere a Distribución diferencial Ponderada de Volumen, es decir, tomar todas las partículas y buscar sus volúmenes y hacer una determinación de la contribución de cada canal de tamaño al volumen general de la muestra. La Patente de los Estados Unidos de Norteamérica No. 6, 129,944 describe el método y aparato utilizados para elaborar la composición de esterol vegetal de las figuras 1 y 2; sin embargo, la industria alimenticia emplea también técnicas de secado por aspersión para formar esas composiciones. En "la figura 1 , los valores numéricos para cada uno de los "conteos" reportados (los valores en la ordenada) y los valores numéricos para cada uno de los diámetros de partícula reportados en mieras (los valores en la abscisa) pueden variar en cualquier parte desde más o menos aproximadamente 30% o más o menos aproximadamente 20% o más o menos aproximadamente 10% en tanto que en la figura 2, los valores numéricos para cada uno de los porcentajes reportados (los valores en la ordenada) y los valores numéricos para cada uno de los diámetros de partícula reportados en mieras (los valores en ia abscisa) puede variar en cualquier parte desde más o menos aproximadamente 30%, o más o menos aproximadamente 20% o más o menos aproximadamente 10%. Aunque los datos de la figura 1 y de la figura 2 se refieren a un producto de esterol vegetal específico, esos datos pueden definir también el tamaño de partícula y la distribución de tamaño de partícula de cualquiera de los esteróles vegetales empleados de acuerdo con ia invención, como aquellos descritos en este especificación, y aquellos que se utilizan en !a técnica.

Se considera que en la formación de la primera dispersión de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbíco y material acuoso, el esfuerzo cortante y/o la velocidad de corte aplicados al esterol vegetal hidrofóbico con el medio acuoso es suficiente para formar una dispersión de alguna manera estable de partículas de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico y el material acuoso; sin embargo, la primera dispersión no tiene una estabilidad a largo plazo suficiente que permitiría su uso en productos de consumo tales como jugos, bebidas, bebidas de jugo y similares. El tamaño de partícula de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico tanto de ia primera dispersión como de la segunda dispersión puede seguir una distribución de tamaño de partícula de curva de campana bien conocida por una persona con habilidad ordinaria en la técnica. El material acuoso puede comprender agua, agua con compuestos adicionales, y composiciones disueltas o dispersadas en el mismo, ya sea una dispersión de sólidos en agua o una emulsión de un líquido en agua o agua en un líquido. Esto define el material acuoso de la invención, antes de mezclarlo con por lo menos un esterol vegetal hídrofóbico. Cuando se emplea el material acuoso con un compuesto o composición dísuelta o dispersada, el contenido de sólidos del material acuoso, tal como un concentrado de bebida acuosa es desde aproximadamente 200 gramos por litro del material acuoso hasta aproximadamente 1000 gramos por litro del material acuoso, o aproximadamente 400 gramos por litro hasta aproximadamente 900 gramos por litro, o aproximadamente 600 granos por litro hasta aproximadamente 800 gramos por litro. "Contenido de sólidos", como aplica ese término para el "material acuoso" de la presente invención, incluye también cualquier líquido agregado al agua utilizada en la formación de un tipo de emulsión de "material acuoso" como se define en la presente. Por io menos un esterol vegetal hidrofóbico puede estar presente en la primera dispersión y/o la segunda dispersión en una cantidad desde aproximadamente 1 gramo hasta aproximadamente 100 gramos por litro o desde aproximadamente 10 gramos hasta aproximadamente 60 gramos por litro, o aproximadamente 20 gramos hasta aproximadamente 30 gramos por litro del material acuoso, concentrado, o producto de bebida. En una modalidad, dicho por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico está presente en la primera dispersión y/o la segunda dispersión en una cantidad desde aproximadamente 15 gramos hasta aproximadamente 30 gramos por litro del material acuoso, concentrado o producto de bebida. En una modalidad, el proceso puede comprender además calentar la primera dispersión antes de la etapa de homogenización para formar una primera dispersión calentada antes de la homogenización. En otra modalidad, el proceso puede comprender también de manera opcional calentar la segunda dispersión para formar una segunda dispersión calentada. En otra modalidad más, el proceso puede comprender en forma opcional calentar tanto la primera dispersión como la segunda dispersión.

En una modalidad, la primera dispersión es calentada de manera opcional hasta una temperatura desde aproximadamente 18°C (aproximadamente 64°F) hasta aproximadamente 64°C (aproximadamente 148°F) durante un período desde aproximadamente 0.1 minutos hasta aproximadamente 120 minutos. En otra modalidad de la presente invención, la primera dispersión es calentada en forma opcional hasta una temperatura desde aproximadamente 110°F hasta aproximadamente 212°F durante un período de tiempo desde aproximadamente 0.1 segundo hasta aproximadamente 20 segundos. En otra modalidad, la primera dispersión es calentada de manera opcional hasta una temperatura desde aproximadamente 49°C (aproximadamente 120°F) hasta aproximadamente 88°C (aproximadamente 190°F) durante un período desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 20 segundos. En otro aspecto de la invención, la primera dispersión calentada de forma opcional es enfriada hasta una temperatura desde aproximadamente 0°C hasta aproximadamente 100°C (aproximadamente 32°F hasta aproximadamente 212°F), o desde aproximadamente 13°C hasta aproximadamente 87°C (aproximadamente55°F hasta aproximadamente 189°F). o desde aproximadamente 26°C hasta aproximadamente 75°C (aproximadamente 78°F hasta aproximadamente 167°F) durante un período desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 30 segundos, o desde aproximadamente 2 segundos hasta aproximadamente 10 segundos, o desde aproximadamente 5 segundos hasta aproximadamente 7 segundos antes de la homogenízacíón para formar la segunda dispersión de partículas de por lo menos un esterol vegetal hídrofóbíco y el material acuoso. En una modalidad más, la primera dispersión calentada de manera opcional es enfriada hasta una temperatura desde •aproximadamente • 22°C (aproximadamente 72°F) hasta aproximadamente 71°C (aproximadamente 160°F) durante un período desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 12 segundos antes de la homogenización. En otra modalidad de la presente invención, la segunda dispersión es calentada en forma opcional hasta una temperatura desde aproximadamente 0°C (aproximadamente 32°F) hasta aproximadamente 100°C (aproximadamente 212°F) durante un período desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 20 segundos para formar una segunda dispersión calentada. En otra modalidad más, la segunda dispersión es calentada de manera opcional hasta una temperatura desde aproximadamente 49°C (aproximadamente 120°F) hasta aproximadamente 88°C (aproximadamente 190°F) durante un período desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 20 segundos para formar una segunda dispersión calentada. En una modalidad adicional, la segunda dispersión calentada de forma opcional es enfriada hasta una temperatura desde aproximadamente -8°C hasta aproximadamente 32°C (aproximadamente17°F hasta aproximadamente 90°F), o aproximadamente 2°C hasta aproximadamente 4°C (aproximadamente35°F hasta aproximadamente 40°F), durante un período desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 12 segundos, o desde aproximadamente 3 segundos hasta aproximadamente 7 segundos. La homogenización de la primera dispersión para obtener una segunda dispersión de partículas de por lo" menos un esterol vegetal hidrofóbíco y el concentrado de bebida acuoso es conducida en un homogenizador (tal como APV modelo #APV 1000), el cual puede funcionar mediante forzado de la dispersión a través de un orificio pequeño a altas presiones. La homogenizacíón puede llevarse a cabo a una presión desde aproximadamente 100 psí hasta aproximadamente 14,500 psi, o 500 psi hasta aproximadamente 10, 000 psi, o 1 ,000 psi hasta aproximadamente 5,000 psi. En una modalidad, la homogenizacíón se lleva a cabo a una presión de aproximadamente 2,000 psi hasta aproximadamente 5,000 psi. La invención se refiere también a la conducción de la homogenización a diferentes presiones en etapas individuales o múltiples tales como una etapa, dos etapas, tres etapas, cuatro etapas o más. La homogenización a altas presiones y bajas presiones también puede proceder, por ejemplo, de acuerdo con cualquiera de los parámetros siguientes y combinaciones de los mismos: Alta Presión Baja Presión aproximadamente 2000 psí aproximadamente 300 psi aproximadamente 3000 psí aproximadamente 400 psí aproximadamente 3000 psi aproximadamente 500 psi aproximadamente 5000 psi aproximadamente 1000 psi aproximadamente 3400 psí aproximadamente 600 psi La secuencia generalmente es conducir la primera homogenízación a una alta presión en vez de una baja presión, aunque el método de la invención también incluye conducir la homogenízacíón con diferentes secuencias de presiones, y en una modalidad, con más de un homogenizador. Se pueden emplear varios concentrados de bebida como el material acuoso de acuerdo con el método de la invención, aunque, en una modalidad, el proceso involucra producir una dispersión sustancíalmente estable que comprende por lo menos un esterol vegetal hídrofóbíco y un concentrado de jugo cítrico acuoso tal como un concentrado de jugo de naranja. En su aspecto más amplío, el material acuoso de la invención comprende agua, y agua en combinación con nutrientes, saborizantes, edulcorantes, dióxido e carbono y otros gases, y combinaciones de los mismos. En otro aspecto el material acuoso es un concentrado de un jugo de fruta, o sabor de fruta, tales como jugos cítricos que incluyen jugo de naranja, limón, lima, tangerina, mandarina y toronja, y otros concentrados de jugo y de sabor de fruta tales como, acerola, uva, pera, maracuyá, pina, plátano, manzana, arándano, cereza, frambuesa, durazno, ciruela, zarzamora, mora azul, fresa, ciruelo damaceno, sandía, melón dulce (gota de miel o "Honeydew"), melón cantaioupe ("chino"), mango, papaya, sabores botánicos tales como los sabores derivados a partir de cola, té, café, chocolate, vainilla, almendra, jugos y sabores vegetales tales como tomate, col, apio, pepino, espinaca, zanahoria, lechuga, berro, diente de león, ruibarbo, remolacha, cocona, guayaba, han guo (edulcorante de Mormodica grosvenori), y mezclas de los mismos, tales como mezclas de dos componentes, tres componentes y cuatro componentes. El material acuoso de la invención puede comprender también concentrados de bebidas comunes para deportistas y bebidas para tratar la pérdida de fluidos debido a enfermedad, y que contienen jarabe de sacarosa, jarabe de glucosa-fructosa,, ácido cítrico, citrato de sodio fosfato monopotás?co y sales de potasio, y otros materiales para reabastecer electrolitos perdidos, ya sea como un producto que requiere la adición de agua o en mezcla con agua. Los concentrados de la presente invención pueden ser diluidos con agua para formar jugos o bebidas. Por ejemplo, cuando el concentrado incluye un azúcar o mezcla de azúcares, puede diluirse con agua hasta aproximadamente 2o Brix hasta aproximadamente 20° Brix, o aproximadamente 6o Brix hasta aproximadamente 16° Bríx, o aproximadamente 11° Brix hasta aproximadamente 13° Brix. Los azúcares empleados de acuerdo con la presente invención pueden comprender de manera general materiales de carbohidrato tales como fructosa, sacarosa, glucosa, y similares así como otros azúcares utilizados en la técnica como lo describe McMurry, Organic Chemistry, Tercera Edición, pp. 916-950, Hawley's Condensed Chemical Dictionary, Décima segunda Edición, p. 1 100, y Hackh's Chemical Díctionary. Tercera Edición, pp. 815-817. Las mezclas de azúcares también se pueden utilizar como mezclas de dos componentes, tres componentes o cuatro componentes. El proceso para producir una dispersión sustancíalmente estable que comprende por lo menos un esterol vegetal híodrofóbico y un material acuoso también puede comprender agregar por lo menos una vitamina soluble en agua, tal como vitamina C, vitamina B"6"y7o~ "vitamina B12, ácido fólíco, y/o por io menos una de las vitaminas solubles en aceite tal como vitamina A, beta caroteno, vitamina B, por ejemplo las vitaminas D, vitamina E y vitamina K, a la dispersión sustancíalmente estable, y cualesquiera mezclas de las mismas, tales como mezclas de dos componente, de tres componentes y de cuatro componentes, ya se antes, durante o después de la producción de la dispersión sustancialmente estable de la invención, por ejemplo, agregando la vitamina o vitaminas para la etapa de fabricación de la primera dispersión o en la etapa para la elaboración de la segunda dispersión, en ambas etapas. La adición de una vitamina, tal como las vitaminas B y E varía para obtener un RDA desde aproximadamente 1 % hasta aproximadamente 100%, o aproximadamente 5 hasta aproximadamente 30%, o aproximadamente 15 hasta aproximadamente 20% del RDA para cada vitamina por porción unitaria. Los siguientes ejemplos ilustran la invención.

Ejemplo 1 : La combinación de los siguientes componentes proporcionó una mezcla de base de esterol vegetal hidrofóbico con un material acuoso antes del procesamiento subsecuente para formar una primera dispersión.

La composición fue formulada para obtener lo siguiente: Ingredientes de Base Volumen Deseado 2.2 galones Agua 2,079.4 gramos Concentrado de Naranja 7,837.0 gramos Sabor Naranja 119.6 gramos Aceite de Naranja 6.3 gramos Esterol Vegetal 198.1 gramos Total 10,240.8 gramos Ingredientes de Producto Terminado Volumen Deseado 4.4 galones Agua 13.262.9 gramos Base 4, 178.3 gramos La dispersión sustancialmente estable del esterol vegetal oleofílico y el -concentrado de j-ugc de— n-3í-arrj_.- como el material acuoso tuvo una concentración de 48.9° Bríx (refractrómetro Brix, corregido para ácido). La mezcla fue combinada utilizando un mezclador de alto esfuerzo cortante Arde-Barinco Modelo No. CJ-4 a 7000 rpm durante aproximadamente 15 minutos para producir una primera dispersión que tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 10 mieras y una distribución de tamaño de partícula de aproximadamente 0.5 mieras hasta aproximadamente 30 mieras con el tamaño de partícula máximo que es de aproximadamente 30 mieras. La homogenización de la primera dispersión en un homogenizador APV Modelo APV 1000 de APV Homogenizer Group (una Compañía Invensys) a 2,500 psi y después a 500 psi produjo la segunda dispersión. La segunda dispersión comprendió una dispersión sustancialmente estable que consta de manera esencial del esterol vegetal hidrofóbíco y el concentrado de jugo de naranja como el material acuoso. La adición de agua a la dispersión sustancialmente estable produjo un producto de jugo de naranja de 12.0° Brix. El producto fue elaborado para las siguientes especificaciones: Ejemplo 2: La combinación de los siguientes componentes proporcionó una mezcla de base de esterol h?drofóbíco con un material acuoso antes del procesamiento subsecuente para formar una primera dispersión. La composición fue formulada para obtener lo siguiente: Ingredientes de Base Volumen Deseado 0.8 galones Agua 180.2 gramos Concentrado de Naranja 3,363.0 gramos1 Sabor Naranja 53.1 gramos Aceite de Naranja 2.7 gramos Esterol Vegetal 76.7 gramos Total 3,675.5 gramos 1 Refractómetro °Brix, 65 (corregido para ácido); ácido, 3,71 %(p/p) 2 ADM 09/2001 que consta esencialmente debetas?tosterol, betasitosatnol, campesterol, campestanol, estigmasterol, espinosterol, avenasteroi, o brassícasterol que tiene un tamaño de partícula desde aproximadamente 0.5 mieras hasta aproximadamente 30 mieras.

Ingredientes de Producto Terminado Volumen Deseado 4.8 galones Agua 4.1 galones Base 0.8 galones La dispersión sustancialmente estable del esterol vegetal oleofílico y el concentrado de jugo de naranja como el material acuoso tuvo una concentración de 61.2° Brix (refractómetro Brix, corregido para ácido).

La mezcla fue agitada utilizando un mezclador de alto esfuerzo cortante Arde-Barinco Modelo No. CJ-4 a 7000 rpm durante aproximadamente 15 minutos y calentada a 82.2°C (180°F) en 8 segundos y enfriada hasta aproximadamente 43.3°C hasta aproximadamente 60°C (aproximadamente 110°F hasta aproximadamente 140°F) en aproximadamente 5 segundos para producir una primera dispersión q e tiene un tamaño de partícula de aproximadamente 10 mieras y una distribución de tamaño de partícula de aproximadamente 0.5 mieras hasta aproximadamente 30 mieras con el tamaño de partícula máximo que es de aproximadamente 30 mieras. La homogenizacíón de ia primera dispersión en un homogenizador APV, modelo No. APV 1000 de APV Homogeniser Group (una compañía Invensys) a 60°C (140°F) a 3,400 psi y después a 600 psi produjo la segunda dispersión. La segunda dispersión comprendió una dispersión sustancialmente estable que consta de manera esencial del esterol vegetal hidrofóbico y el concentrado e jugo de naranja como el material acuoso. La adición de agua a la dispersión sustancialmente estable produjo un producto de jugo de naranja de 12.0° Brix. El producto fue elaborado para las siguientes especificaciones: Ejemplo 3: La combinación de los siguientes componentes proporcionó una mezcla de base de estero! vegetal hidrofóbico con un material acuoso antes del procesamiento subsecuente para formar una primera dispersión.

La composición fue formulada para obtener lo siguiente: Ingredientes de Base Volumen Deseado 2,000.0 galones Agua 4, 1 58.8 libras Concentrado de Naranja 1 5,674.0 Sabor Naranja 239.2 libras Aceite de Naranja 12.7 libras Esterol Vegetal 396.2 libras Total • 20,480.9 libras Ingredientes de Producto Terminado Volumen Deseado 1 ,000 galones Agua 6,631 .5 libras Base 2,089.1 libras La dispersión sustancialmente estable del esterol vegetal oleofílico y el concentrado de jugo de naranja como el material acuoso tuvo una concentración de 50.1° Br?x (refractrómetro Brix, corregido para ácido). La mezcla fue combinada en un tanque de lote de 2200 galones con agitación constante antes de agregar esteróles o estañóles vegetales. La dispersión fue bombeada después a través de un mezclador de alto esfuerzo cortante Norman Machinery Co. Modelo DS 200 de 200 galones y se agregaron esteróles vegetales de manera gradual al mezclador de alto esfuerzo cortante a través de un tamiz de malla de Yz pulgada a fin de producir una primera dispersión que tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 10 mieras y una distribución de tamaño de partícula de aproximadamente 0.5 mieras hasta aproximadamente 30 mieras con el tamaño de partícula máximo que es de aproximadamente 30 mieras. La homogenización de la primera dispersión a través de un homogenizador APV de 30 galones por minuto a 2,500 psi y después a 500 psi produjo la segunda dispersión. Esta segunda dispersión fue calentada hasta 72.7°C (163°F) en 8 segundos y enfriada hasta aproximadamente 2°C hasta aproximadamente 4°C (aproximadamente 35°F hasta aproximadamente 40°F) en aproximadamente 5 segundos . La segunda dispersión comprendió una dispersión sustancialmente estable que consta de manera esencial del esterol vegetal hídrofóbíco y el concentrado de jugo de naranja como el material acuoso. La adición de agua a la dispersión sustancialmente estable produjo un producto de jugo de naranja de 12.0° Brix. El producto fue elaborado para las siguientes especificaciones: Los diferentes rangos numéricos que describen la invención como se establecen a través de la especificación incluyen también cualquier combinación de los extremos inferiores con extremos superiores de los rangos establecidos en la presente, y cualquier valor numérico experimental individual y otro valor numérico individual establecido en la presente que incrementará o reducirá el alcance de los límites inferiores del rango, o el alcance de los l ímites superiores del rango, en donde el rango incluye, entre otros, rangos de tiempo, temperatura, presión, concentraciones de compuestos y composiciones, incluyendo °Brix, relaciones de esos compuestos y composiciones entre sí, tamaño de partícula, distribución de tamaño de partícula, variaciones porcentuales, y similares, así como todos los valores de números enteros y/o números fracciónales comprendidos por esos rangos, y rangos abarcados dentro de estos rangos. El término "aproximadamente" como aplica para valores numéricos individuales, y valores numéricos establecidos en los rangos de la presente especificación representa ligeras variaciones en esos valores. Por ejemplo, los valores de concentración dados en °Bríx pueden variar ± 2% , los valores de tiempo dados en segundos pueden variar ±1 segundo, los valores de tiempo dados en minutos pueden variar ±1 minuto, los valores de temperatura dados en °C o °F pueden variar ± 2%, los valores de presión dados en psi pueden variar ±10%, los valores de tamaño de partícula dados en mieras pueden variar ±5%, el contenido de sólidos dado en g/L puede variar ±2%, y los valores de viscosidad dados en cps pueden variar ±10%. Los términos "sustancial" y "sustancialmente" como se usan en ia especificación significan que es totalmente específico o que está en gran medida o en su mayor parte especificado, en especial como esos términos (es decir, "sustancial", o "sustancíalmente") son comprendidos por una persona con experiencia ordinaria en la técnica. Cualquier referencia a una patente de tos Estados Unidos de Norteamérica u otra patente, y otra publicación impresa establecida en esta descripción por escrito está incorporada a esta descripción por escrito en su totalidad, incluyendo cualquier referencia citada en esas referencias.

Todas las cantidades expresadas en porcentajes son porcentajes en peso, a menos que se indique de otra manera. Los principios, diferentes modalidades y modos de operación de la presente invención se han descrito en la anterior descripción por escrito. Sin embargo, se interpretará que la invención, la cual está protegida en la presente, es decir la invención reclamada, incluye las variaciones o cambios que puedan ser efectuados por aquellos con experiencia en la técnica sin apartarse 'del espíritu de la invención.

Claims (21)

1. REIVINDICACIONES 1 . Un proceso para producir una dispersión sustancíalmente estable que comprende por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico y un material acuoso que comprende: mezclar por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico con el material acuoso para formar una primera dispersión de partículas de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico y el material acuoso; homogenízar la primera dispersión para obtener una segunda dispersión de partículas de por lo menos un estero! vegetal hidrofóbico y el material acuoso, en donde el tamaño de partícula de las partículas de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico en la primera dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras, o el tamaño de partícula de las partículas de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico en la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras, o en donde el tamaño de partícula de las partículas del esterol vegetal hídrofóbico en la primera dispersión y en la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras.
2. 2. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el tamaño de partícula de por lo menos un esterol vegetal hídrofóbico en la primera dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 50 mieras, de preferencia desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 30 mieras, de forma más preferible desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 10 mieras, o el tamaño de partícula de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico en dicha segunda dispersión es desde aproximadamente 0. 1 mieras hasta aproximadamente 50 mieras, de preferencia desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 30 mieras, de forma más preferible desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 10 mieras, o el tamaño de partícula de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico en por lo menos una de ia primera y segunda dispersiones es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 50 mieras, de preferencia desde aproximadamente

   0. 1 mieras hasta aproximadamente 30 mieras, de forma más preferible desde aproximadamente 0.1 mieras hasta' aproximadamente 10 mieras.
3. 3. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la mayor parte de dicho por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico varía en tamaño de partícula desde aproximadamente 0.2 mieras hasta aproximadamente 10 mieras, de manera preferible desde aproximadamente 0.2 mieras hasta aproximadamente 2.5 mieras, de mayor preferencia desde aproximadamente 0.4 mieras hasta aproximadamente 1 .5 mieras, incluso de forma más preferible desde aproximadamente 0.3 mieras hasta aproximadamente 0.4 mieras.
4. 4. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque dicho por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico se selecciona a partir de: sitosterol, campesterol, estígmasterol, espinosterol, taraxasterol, brasicasterol, desrhosterol. calilinosterol, poriferasterol, cloinasterol y ergosterol.
5. 5. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado- porque dicho por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico se selecciona a partir de productos de hídrogenación o esteróles vegetales.
6. 6. El proceso de conformidad con ia reivindicación 1 , caracterizado porque dicho por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico se selecciona partir de: sitostanol, campestanol estígmastanol, espinostanol, taraxastanol, brassícastanol, desmostanol, calinostanol, poriferastanol, clionastanol y ergostanol.
7. 7. Ei proceso de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el material acuoso incluye materiales sólidos ya sea disueltos o dispersados en el mismo, y en donde el contenido de sólidos del materia! acuoso es desde aproximadamente 200 hasta aproximadamente 1000 gramos por litro, de preferencia desde aproximadamente 400 hasta 900 gramos por litro, de manera más preferible desde aproximadamente 600 hasta aproximadamente 800 gramos por litro del material acuoso.
8. 8. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque, en la primera dispersión, por lo menos un esterol vegetal hidrofób?co está presente en una cantidad desde aproximadamente 1 hasta aproximadamente 100 gramos por litro, de preferencia desde aproximadamente 10 hasta aproximadamente 60 gramos por litro, o de manera más preferible desde aproximadamente 15 hasta aproximadamente 30 gramos por litro del material acuoso.
9. 9. El proceso de conformidad con ia reivindicación 1 , caracterizado porque la homogenizacíón se lleva a cabo a una presión desde aproximadamente 100 psi hasta aproximadamente 14,500 psi, de preferencia desde aproximadamente 500 psi hasta aproximadamente 10,000 psi, de mayor preferencia desde aproximadamente 1 ,000 psí hasta aproximadamente 5,000 psi, o incluso de forma más preferible desde aproximadamente 2,000 psi-hasta aproximadamente 5,000 psi.
10. 10. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la homogenizacíón se lleva a cabo en múltiples etapas, a diferentes presiones, ta! como una primera homogenización a una presión desde aproximadamente 2000 psi hasta aproximadamente 5000 psi seguida por una segunda homogenización a una presión desde aproximadamente 300 psi hasta aproximadamente 1000 psi.
11. 1 1. El proceso de conformidad con ia reivindicación 1 , caracterizado porque el material acuoso comprende por lo menos un concentrado de jugo e fruta.
12. 12. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque el material acuoso comprende por lo menos un concentrado de jugo cítrico.
13. 13. El proceso de conformidad con las reivindicaciones 1 1 o 12, caracterizado porque el agua se agrega a la segunda dispersión de partículas de por lo menos un esterol vegetal hídrofóbico y el concentrado de jugo de fruta o. jugo cítrico para obtener una mezcla de bebida acuosa.
14. 14. El proceso de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la mezcla de bebida acuosa tiene una concentración desde aproximadamente 11 ° Brix hasta aproximadamente 13° Brix.
15. 15. El proceso de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado porque por io menos un concentrado de jugo cítrico es concentrado de jugo de naranja.
16. 16. El proceso de conformidad con ia reivindicación 1 , caracterizado porque la viscosidad de la dispersión sustancialmente estable es desde aproximadamente 100 cps hasta aproximadamente 30,000 cps, de manera preferible desde aproximadamente 5,000 cps hasta aproximadamente 30,000 cps, de mayor preferencia desde aproximadamente 6,000 cps hasta aproximadamente 18,000 cps, o incluso de forma más preferible desde aproximadamente 8,000 cps hasta aproximadamente 15,000 cps.
17. 17. El proceso de conformidad con la reivindicación 1 , que comprende además agregar por lo menos una vitamina ya sea antes, durante o después de la producción de la dispersión sustancialmente estable.
18. 18. El proceso de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado porque dicha por lo menos una vitamina se selecciona a partir de vitaminas solubles en agua y vitaminas solubles en aceite.
19. 19. Un proceso para producir una dispersión sustancialmente estable que comprende por lo menos un esterol vegetal hidrofóbíco y un material acuoso que comprende: mezclar por lo menos un esterol vegetal hídrofóbico con el material acuoso para formar una primera dispersión de partículas de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico y el material acuoso; homogenizar la primera dispersión para obtener una segunda dispersión de partículas de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico y el material acuoso, en done ei tamaño de partícula de las partículas de por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico en dicha primera dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras, o et tamaño de partícula de las partículas de por lo menos un estero! vegetal hidrofóbico en la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras, o en donde el tamaño de partícula de las partículas del esterol vegeta! hidrofóbico en la primera dispersión y en la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras; y calentar ia segunda dispersión de partículas de dicho por lo menos un estero! vegetal hidrofóbíco y el materia! acuoso para producir una segunda dispersión calentada.
20. 20. El proceso de conformidad con ia reivindicación 19, caracterizado porque la segunda dispersión de partículas de por lo menos un esterol hidrofóbíco es calentada hasta una temperatura desde aproximadamente 32°F hasta aproximadamente 212°F durante un período desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 20 segundos, de preferencia desde aproximadamente 120°F hasta aproximadamente 190°F durante -un período desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 20 segundos.
21. 21. El proceso de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque la segunda dispersión calentada es enfriada hasta una temperatura que varía desde aproximadamente 17°F hasta aproximadamente 90°F durante un período desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 12 segundos, de preferencia desde aproximadamente 35°F hasta aproximadamente 40°F durante un período desde aproximadamente 3 segundos hasta aproximadamente 7 segundos. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un proceso para producir una dispersión sustancíalmente estable sin auxiliares de fabricación, en donde la dispersión comprende por lo menos un esterol vegetal hidrofóbico y un material acuoso, en donde el esterol vegetal es seleccionado a partir de esteróles vegetales y estañóles vegetales. El proceso comprende mezclar el esterol vegetal con el material acuoso para formar una primera dispersión, homogenizar la primera dispersión para obtener una segunda dispersión de partículas en donde el tamaño de partícula de las partículas de esterol vegetal hidrofóbico en la primera dispersión y en la segunda dispersión es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 100 mieras. De manera opcional, el proceso puede comprender el calentamiento de la primera dispersión antes de la homogenización, calentamiento de la segunda dispersión después de la homogenización, o calentamiento de ambas. En una modalidad, el material acuoso comprende un concentrado de bebida, que incluye un concentrado de jugo, tal como un concentrado de jugo cítrico, por ejemplo, un concentrado de jugo de naranja. En un aspecto de esta invención, a fin de evitar de manera sustancial un sabor a polvo en la dispersión, el tamaño de partícula de tas partículas de esterol vegetal es desde aproximadamente 0.1 mieras hasta aproximadamente 30 mieras, y la mayor parte de las partículas de esterol vegetal hídrofóbico dentro de este rango estarán desde aproximadamente 0.2 mieras hasta aproximadamente 10 mieras y seguirán sustancíalmente una distribución de curva de campana. -/2 DISTRIBUCIÓN DIFERENCIAL DE VOLUMEN-PESO riel.*. Q.5 1U ?U 50 mu ?D0 áOO Oin .|um)-> phyto.700 FIGURA 2