MXPA97004334A - Proceso para producir alimentos carbonatadossolidos o semisolidos - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un alimento carbonatado, sólido o semisólido, que se come con cuchara, formado al poner en contacto dicho alimento con dióxido de carbono durante la agitación de bajo cortado, que tiene las siguientes propiedades:a) una viscosidad entre aproximadamente 2000 y 200,000 centipoise a aproximadamente 1.5§a 25§C., y b) un nivel de carbonación entre aproximadamente 0.5 y 4.0 volúmenes de dióxido de carbono por volumen de alimento.

Description

PROCESO PARA PRODUCIR ALIMENTOS CARBONATADOS SÓLIDOS O SEMISÓLIDOS ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Solicitudes Relacionadas La presente solicitud es una continuación parcial de la solicitud de los Estados Unidos, con No. de Serie 08/354,475, registrado el 12 de diciembre de 1994, cuyo contenido se incorpora a la presente por referencia. Campo de la Invención La presente invención se relaciona con alimentos carbonatados sólidos ó semisólidos (es decir, gelatina, budin, jalea, yogur) «que pueden comerse utilizando una cuchara u otros utensilios. La presente invención también se relaciona con un método para carbonatar alimentos ya formados bajo condiciones leves que no destruyen las propiedades sólidas ó semisólidas del alimento gelizado, de preferencia yogur. Descripción del Problema y la Técnica Relacionada En la actualidad los alimentos carbonatados sólidos ó semisólidos (por ejemplo, yogur) se hacen mediante uno ó más procesos complejos, en donde se carbonatan los componentes (antes de mezclar ó fermentar) , en lugar de hacerlo con el producto final. Algunos alimentos semisólidos pueden carbonatarse en su forma final, pero la carbonatación utilizando bióxido de carbono requiere de equipo adicional de producción. En el presente, sólo se carbonatan líquidos, utilizando bióxido de carbono, en su forma final. Por consiguiente, la industria de los alimentos aún no produce alimentos sólidos ó semisólidos en cantidades significativas. Las pruebas de aceptación del consumidor en este campo demuestran que estos alimentos tienen el potencial de comercializarse con éxito. Un alimento sólido ó semisólido útil (es decir, yogur), jalea, budin, gelatina) con niveles deseables de carbonatación han sido alusivos hasta la fecha. Los métodos previos para carbonatar yogur incluyen, por ejemplo, añadir agua carbonatada a un yogur; fabricar un yogur liquido y que pueda beberse mediante procesos comerciales existentes para líquidos carbonatantes; y un método para producir un yogur líquido en polvo y que pueda beberse al añadir carbonatos metálicos a una mezcla de yogur en polvo. A continuación se presentan y discuten las referencias específicas. Ninguno de los métodos existentes son adecuados para hacer un sólido altamente viscoso ó alimento semisólido con los niveles deseados de carbonatación. Todos estos procesos resultan en un producto que tiene suficiente niveles de carbonatación y baja viscosidad, ó un producto que tiene la viscosidad deseada, pero con bajos niveles de carbonatación. Los procesos previos no enseñan a los conocedores de la técnica como seleccionar los rangos de temperatura, presión, área de superficie, agitación, etc., que son los más adecuados para carbonatar alimentos semisólidos, sólidos ó de alta viscosidad. No se ha revelado ningún proceso que permita a los fabricantes de productos alimenticios lácteos, y otros alimentos sólidos ó semisólidos, utilizar equipo ó maquinaria de carbonatación con sólo leves modificaciones ó adiciones. Las siguientes patentes y artículos son de interés general y específico. I. Rubenstein, en la Patente de los Estados Unidos No. 3,503,757, revela un método para hacer alimentos congelados en una zona de tratamiento al ponerla en contacto con corrientes finamente divididas de bióxido de carbono gaseoso, y luego congelar la mezcla. R.U. Schenk, en la Patente de los Estados Unidos No. 4,206,224, revela una mezcla seca que se combina con agua para producir un yogur líquido carbonatado. J.D. Efstathiou y colaboradores, en la Patente de los Estados Unidos No. 4,676,988, describe la carbonatación de leche para producir un producto lácteo líquido carbonatado y bajo en ácidos (una bebida) . S.H. Ahmad y colaboradores, en la Patente de los Estados Unidos No. 4,804,552, revela un método para carbonatar un producto lácteo líquido. El producto lácteo líquido se calienta a 50°C durante 30 minutos para desnaturalizar la proteína presente. Este líquido es luego tratado con volúmenes de bióxido de carbono gaseoso a presión. S.H. Ahmad y colaboradores, en la Patente de los Estados Unidos No. 4,919,960, revela un proceso para fabricar un producto lácteo líquido y carbonatado. El alimento se calienta entre 50°C y 70°C durante un lapso de entre 5 segundos a 30 minutos, seguido de un tratamiento de bióxido carbono gaseoso. R. Mack, en la Patente del Reino Unido No. 364,657, describe un método para producir bebidas refrescantes efervescentes utilizando leche líquida. El gas de bióxido de carbono es hecho pasar a través de la leche mediante burbujas. La Patente del Reino Unido No. 1,005,399, asignada a American Machine and Foundry, revela un método para aumentar el sabor de postres lácteos enfriados ó congelados, tales como helado suave, etc., mediante la incorporación de cantidades controladas de bióxido de carbono, y también los productos únicos en su tipo que resultan de este proceso. El nivel de bióxido de carbono utilizado es suficiente para reducir el valor del pH de la mezcla. E. Yeghiaian, en la Patente Canadiense No. 1,143,111, revela una fórmula de una mezcla de yogur agrio de leche de vaca en agua, y carbonatado para hacer una nueva bebida líquida. P.H.J.M. Evers, en la Publicación de Patente Europea No. D117,011, revela la introducción de bióxido de carbono gaseoso a una leche fermentada, como el yogur, para producir una bebida que pueda almacenarse durante largos períodos de tiempo. M.A. Tracy, en la Publicación de Patente Mundial WO 89/02221, revela el contacto de gas de bióxido de carbono ó una mezcla de gases con un producto lácteo líquido a una baja temperatura de menos de 10°C, y a una alta presión de entre 50 kpa a 200 kpa. El producto líquido de leche carbonatada retiene su carbonatación hasta que se abre. La Patente de la Unión Soviética SU 625, 677, revela una bebida láctea con gas preparada mediante calentamiento, enfriamiento, clarificación, saborización y un tratamiento específico de dos etapas con bióxido de carbono. La Publicación de la Patente Japonesa No. 51-022861 describe una bebida láctea carbónica que se fermenta luego de añadir bióxido de carbono. La- Publicación de la Patente Japonesa No. 57-206,333, revela una la preparación de una leche gruesa fermentada y líquida que contiene gas de bióxido de carbono y sólidos lácteos no grasos. La Publicación de la Patente Japonesa No. 63-141,544, revela un proceso de realización de fermentación de una mezcla láctea. La leche fermentada contiene gas de bióxido de carbono y tiene un sabor suave y fresco, y una textura uniforme y mejor almacenaje a baja temperatura.

La Publicación de la Patente Japonesa No. 62-263044, describe un método para añadir un agente gelificante y bacterias a la leche, fermentando la leche y tener un producto que tiene un contenido de bióxido de carbono de entre 0.1 a 0.2 del porcentaje del peso/volumen. La Publicación de la Patente Japonesa No. 63-263045, revela una leche fermentada en un lecho y homogeneizada en estado enfriado. Este producto se mezcla con pectina acuosa y gas de bióxido de carbono . La Patente Japonesa No. 64-671505, describe un proceso para combinar gas de bióxido de carbono en leche, etc., en la presencia de ácido láctico para obtener un yogur sólido que tiene un nivel uniforme de bióxido de carbono gaseoso. H.S. Choi y colaboradores, en Journal of Dairy Science, Volumen 68, páginas 613-619, publicado en 1985, revela un método de preparación de bebidas de yogur endulzadas y carbonatadas. D.L. Barnes y colaboradores, en Cultured Dairy Products Journal, páginas 21-25, publicado en agosto de 1992, revela el efecto de agentes amortiguadores en bebidas lácteas líquidas carbonatadas, acidificadas y endulzadas. Ninguna de estas patentes ó publicaciones, individual ó separadamente, enseñan ó sugieren la presente invención. Todas las patentes, publicaciones, artículos, referencias, normas y similares citados en la presente solicitud se incorporan por referencia en su totalidad. En base a la anterior discusión, es aparente que existe la necesidad de un nuevo proceso para producir un alimento sólido ó semisólido que pueda comerse con cuchara, por ejemplo, yogur, que se carbonata hasta conseguir altos niveles de bióxido de carbono. Además, el alimento que tiene el alto nivel de bióxido de carbono tiene propiedades físicas, químicas y de sabor especiales. El proceso y productos alimenticios que se revela en la presente satisfacen estas necesidades. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con un alimento carbonatado semisólido y que puede comerse con cuchara con las siguientes propiedades: (a) una viscosidad de. entre 2,000 y 200,000 centipoise (cp) a entre 1.5°C y 25°C, y (b) un nivel de carbonatación de entre 0.5 a 4.0 volúmenes de bióxido de carbono. Los alimentos preferidos incluyen yogur, budín, gelatina, jaleas, helados y similares. Es más preferible el yogur ya fermentado. El alimento es opcionalmente empacado en un recipiente convencional de alimentos que tiene un sello para confinar el bióxido de carbono . Otra modalidad de la presente invención es un proceso para producir un alimento semisólido engrosado y carbonatado que puede comerse con cuchara, cuyo proceso comprende: A. poner en contacto el alimento con bióxido de carbono gaseoso con baja agitación cortante a una temperatura de entre 8°C y 25°C, y bióxido de carbono, a una presión de entre 0 y 110 psig durante entre 1 y 180 minutos; para producir un alimento engrosado carbonatado y semisólido con (a) una viscosidad de entre 3,000 y 180,000 centiposie a entre 10°C y 25°C, y (b) un nivel de carbonatación de entre 0.5 y 4.0 volúmenes de bióxido de carbono. De preferencia, la presión del bióxido de carbono está entre 0 y 10 psig mantenido entre 30 y 90 minutos. En otra modalidad del proceso, en el paso A, la baja agitación cortante ocurre a un valor cortante de entre 1 seg"1 y 2,000 seg-1; y se logra mediante métodos seleccionados de una ó más de las siguientes operaciones: (i) agitar el alimento en bióxido de carbono; (ii) batir el alimento en bióxido de carbono; (iii) bombear el alimento en bióxido de carbono; (iv) bombear el alimento a través de pantallas con bióxido de carbono; (v) hacer pasar burbujas de bióxido de carbono gaseoso a través del alimento bajo presión; ó (vi) hacer pasar burbujas de bióxido de carbono gaseoso a través del alimento utilizando bióxido de carbono sólido con sublimación.

En otra modalidad más, la presente invención se relaciona con alimentos carbonatados sólidos ó semisólidos que pueden comerse con cuchara producidos mediante los procesos descritos. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una representación esquemática transversal de un recipiente de reacción que contiene pantallas útiles en la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Y LAS MODALIDADES PREFERIDAS Como se utiliza en la presente: "Recipiente de alimentos" se refiere a los objetos convencionales de plástico, papel, vidrio, etc., que se utilizan como recipientes para los alimentos descritos en la presente. Opcionalmente, los recipientes de alimentos tienen sellos adicionales para conservar el sabor, aumentar la vida de almacenaje y/ó retener el C02, ó para hacerlos resistentes a malos manejos, ó herméticos a los malos manejos. "Alimento" se refiere a alimentos sólidos ó semisólidos, generalmente en su forma final. Los alimentos más preferidos incluyen yogur, jaleas, gelatinas, helados y sus mezclas de componentes, budines y similares. Los productos lácteos ó gelatinas (es decir, Jello®) , una marca registrada de General Foods) son los preferidos.

"Yogur" se refiere al yogur cuajado convencional. La agitación ó mezclado para obtener el grado adecuado de nivel de bióxido de carbono en el yogur se obtiene mediante varios métodos. El yogur se utiliza a continuación, pero se comprende que puede ser cualquier alimento, de conformidad a la fórmula en que se definieron los alimentos. Los métodos incluyen, aunque no se limita a: Baja Agitación Cortante en Bióxido de Carbono Gaseoso La mezcla de yogur y bióxido de carbono se agita en una mezcladora convencional, ó en una mezcladora convencional que se modifica para retener la presión del bióxido de carbono, es decir, un recipiente de acero inoxidable de Groen. Es importante que la agitación ocurra a bajo esfuerzo cortante, es decir, entre aproximadamente 1 y 1,000 seg-1, de preferencia entre 5 y 40 seg-1. Si el régimen cortante es demasiado elevado, es decir, mayor a 10,000 ó 100,000 seg-1, entonces la estructura del gel del alimento se rompe y el producto final no tendrá un estado sólido ó semisólido adecuado para comerlo con cuchara. La temperatura de la mezcla durante la agitación está entre 5°C y 20°C, de preferencia entre 10°C y 18°C, y con más preferencia de aproximadamente 13°C. El recipiente de reacción que contiene el yogur es desaireado, y luego presurizado con bióxido de carbono gaseoso de grado alimenticio a entre 5 psig y 150 psig, de preferencia entre 70 psig y 110 psig, y de preferencia entre 90 psig, + 10 psig. La agitación se continúa a un régimen de entre 10 a 100 rpm, de preferencia entre 30 a 60 rpm, durante entre 20 y 120 minutos, de preferencia de 30 a 90 minutos, y más preferiblemente 60 minutos. Luego de contacto (ó reacción) , se extrae el bióxido de carbono gaseoso excedente luego de empacarlo y enfriarlo. El yogur obtenido presenta propiedades sólidas para comerse con cuchara, y tiene un contenido de bióxido de carbono de entre 0.5 y 3 volúmenes, de preferencia de 2 volúmenes por peso de yogur. Debe comprenderse que a temperaturas de mezclado más elevadas, generalmente el yogur retiene menos bióxido de carbono. Batido en Bióxido de Carbono Gaseoso La mezcla de yogur y bióxido de carbono gaseoso se mezclan cuidadosamente con batido. Muchas batidoras están comercialmente disponibles ó pueden adaptarse, cuando esto sea necesario, para retener la presión de bióxido de carbono. Las presiones, temperaturas, tiempos de mezclado y los volúmenes del bióxido de carbono retenido son generalmente los mismos que lo anteriormente descrito para la Baja Agitación Cortante en Bióxido de Carbono Gaseoso. Bombeo a Través de Tubería en Bióxido de Carbono Gaseoso. La mezcla de yogur y bióxido de carbono gaseoso se mezcla cuidadosamente al bombearlo a través de una serie de tuberías enfriadas. La configuración del sistema de tubería no es importante, excepto que el régimen cortante no puede ser lo suficientemente alto como para destruir las propiedades gelificantes del yogur. Un congelador de helados comercial y convencional con un barril de entre 50-150 cm de largo, de preferencia de 100 cm + 20 cm, es el que se utiliza. El yogur se pone en contacto con el bióxido de carbono gaseoso excedente a una presión de entre 5 psig y 50 psig, y un tiempo de residencia efectivo de 0.5 a 5 minutos, de preferencia de 1.0 a 2 minutos. Los rangos de temperatura y presión son aproximadamente los mismos que los anteriormente descritos. El producto obtenido tiene un contenido de bióxido de carbono de entre 0.5 a 3 volúmenes, de preferencia entre 1.0 a 1.2 volúmenes. El producto que contiene bióxido de carbono tiene las propiedades deseadas de sabor y de textura. Bombeo a Través de Pantallas en Bióxido de Carbono Gaseoso Este proceso para producir la mezcla de yogur con bióxido de carbono es una variación del bombeo a través de tuberías. Como puede verse en la Figura 1, se utiliza un reactor metálico, de vidrio ó cerámico 10 con pantallas internas 11-19 para proporcionar mezclado y un mayor contacto del bióxido de carbono con el yogur. El yogur 22 entra al reactor 10 mediante el tubo 20 y la abertura 21. En una modalidad, el bióxido de carbono gaseoso simultáneamente entra al reactor mediante la abertura 21 y procede a través del reactor 10, como se muestra por las flechas curvadas, y la mezcla de yogur/bióxido de carbono 24 sale por la abertura 23. Esta configuración produce un flujo de corrientes conjuntas.

En otra modalidad (no se muestra) , una entrada separada para el bióxido de carbono gaseoso bajo presión es practicada en el reactor en la parte superior inmediatamente adyacente a la entrada 21. Esta configuración también produce un flujo conjunto. En otra modalidad, el bióxido de carbono gaseoso 25 puede entrar bajo presión mediante la abertura 26 cerca de una abertura 23. Se crea un flujo de contracorriente. El tamaño del reactor, el tamaño, número y configuración de las pantallas puede establecerse mediante los conocedores de esta técnica. Es posible utilizar dos ó más reactores de este tipo en serie ó en paralelo para producir el nivel de bióxido de carbono deseado y la salida del producto. También es posible reciclar el producto mediante los mismos rangos de temperatura, presiones, proporciones, etc., que son similares a los anteriormente descritos. Hacer Pasar Burbujas de Bióxido de Carbono Gaseoso Bajo Presión En otra modalidad, el yogur carbonatado es obtenido mediante bióxido de carbono gaseoso en burbujas que pasan a través del yogur. Las temperaturas, agitación, etc., ya se describieron anteriormente. Generalmente se hacen pasar burbujas de bióxido de carbono a una presión de 60 psig a través del yogur, donde el yogur está a presión ambiente. Al hacer un régimen de flujo de lotes de 50 kilogramos de bióxido de carbono utilizado, está entre 10 y 200 g/min., de preferencia entre 50 y 200 g/min., y de preferencia de 10 g/min. La mezcla de yogur/bióxido de carbono obtenido es comparable a la producida mediante los procesos anteriormente descritos. Hacer Pasar Burbujas de Bióxido de Carbono Gaseoso Utilizando Bióxido de Carbono Sólido El yogur cultivado se coloca en un reactor de forma y dimensiones útiles. Se añade bióxido de carbono sólido excedente al reactor, y el sistema se mantiene a entre 5°C y °C, de preferencia a aproximadamente 13°C + 3°C durante entre 5 y 60 minutos. La presión se acumula hasta llegar a las 60 psig. El bióxido de carbono se sublima y forma burbujas en el yogur. Tras la reacción, se ventila el exceso de bióxido de carbono, y se obtiene yogur carbonatado con la textura deseada con un contenido de bióxido de carbono de entre 0.3 y 4 volúmenes . La cantidad de bióxido de carbono añadido a los alimentos dentro de la presente invención puede variar para crear condiciones de empaque óptimas, dependiendo del tipo de empaque utilizado para el producto final. De preferencia, el alimento carbonatado se empaca en un recipiente convencional de alimentos, tales como un recipiente para contener yogur. El recipiente puede hacer de cualquier material conveniente, es decir, metal, vidrio, plástico ó papel. El recipiente opcionalmente incluye un sello a prueba de malos manejos hechos de cualquier material conveniente, es decir, metal, hoja metálica, plástico ó papel. El tipo del sello en el recipiente puede ser un factor que determine la vida de almacenaje del producto alimenticio final. Cuando se utiliza este recipiente sellado, la vida de almacenaje del alimento carbonatado es de entre 3 a 6 semanas. Los recipientes con sellos metálicos tienen una vida de almacenaje más prolongada. La vida de almacenaje con burbujas se determina mediante la cantidad de carbonatación presente en yogur para satisfacer el gusto del consumidor, generalmente de entre 1.0 a 1.2 volúmenes. La vida de almacenaje con burbujas de entre 3 a 6 semanas generalmente se correlaciona con un nivel de carbonatación de entre 1.0 a 1.2 volúmenes por volumen de alimento. Al utilizar un recipiente sellado convencional, la cantidad de bióxido de carbono añadido a los alimentos debe ser a un nivel que impida la espuma excesiva del alimento empacado que pueda ocurrir con exceso de bióxido de carbono. Por consiguiente, debe evitarse un exceso de carbonatación. Asimismo, demasiado bióxido de carbono al producto final puede resultar en un recipiente lleno que tenga un peso indeseablemente bajo. Sin embargo, el contenido de bióxido de carbono del producto empacado puede aumentar con el tiempo. Al llenar el recipiente, se debe minimizar el espacio entre la tapa del recipiente y el alimento, de manera que la forma del recipiente no se deforme cuando el bióxido de carbono se disuelva en el producto alimenticio durante el almacenaje, creando un ligero vacío en el espacio entre el alimento y la tapa. Generalmente, la cantidad de bióxido de carbono añadido durante el proceso de carbonatación, antes del empacado, es de entre 1 a 1.2 volúmenes por volumen de alimento. La presión en el carbonatador resulta entre 0 y 10 psi. El tiempo de carbonatación a presión 0 es de entre 60 y 90 minutos. A una presión de entre 5 y 10 psi, el paso de carbonatación toma entre 15 y 30 minutos. Cuando un estabilizador, por ejemplo, gelatina, se añade al alimento, la carbonatación del alimento ocurre a una temperatura que mantiene la consistencia del producto alimenticio final, generalmente a entre 0°C y 5°C, usualmente de 3°C a 5°C. La viscosidad del alimento carbonatado es de entre 2,000 y 200,000 centipoise a entre 1.5°C y 25°C. Una viscosidad preferida es de entre 5,000 y 100,000 centipoise a entre 5°C y 20°C. Una viscosidad más preferida es de entre 5,000 y 50,000 centipoise a entre 5°C y 20°C. La viscosidad del yogur carbonatado es de entre 2,000 y 200,000 recipiente a entre aproximadamente 1.5°C a 25%. Una viscosidad preferida es de entre 5,000 y 100,000 centipoise a entre 5°C y 20°C. Una viscosidad más preferida es de entre 5,000 y 50,000 centipoise a entre 5°C y 20°C. La viscosidad de la gelatina en el momento de la carbonatación es de generalmente 2,000 a 200,000 centipoise a entre 1.5°C a 25°C. Una viscosidad preferida es de entre aproximadamente 5,000 y 100,000 centipoise a entre 13°C y 20°C. Una viscosidad más preferida es de entre 5,000 y 50,000 centipoise a entre 5°C y 20°C. La solución de gelatina se gelificará al enfriarla luego de la carbonatación. Cuando el alimento es helado, mezcla de helado ó jalea, la viscosidad es comparable a la descrita anteriormente par el budín. Otros ingredientes pueden añadirse al yogur para adecuarse a los diversos gustos. Entre los ingredientes se cuentan los endulzantes, saborizantes y engrosadores. Los endulzantes para yogur, si se utilizan, son endulzantes nutritivos ó endulzantes no nutritivos. Si se utilizan endulzantes nutritivos, pueden comprender entre el 5% y el 15% del peso total del yogur. La industria del yogur generalmente utiliza un 12% (por peso) de endulzantes nutritivos en la producción de yogur. Si se utilizan endulzantes no nutritivos, puede utilizarse cualquier cantidad para lograr la dulzura deseada. Cualquier sabor, es decir, fruta, chocolate, vainilla y similares pueden ser utilizados. Los elegidos y las cantidades utilizadas quedan totalmente a responsabilidad del fabricante y los gustos del consumidor. Pueden añadirse una combinación de sabores comercialmente disponibles y endulzantes comercialmente disponibles, como por ejemplo azúcar, sacarosa, sacarina ó aspartamina, en varias cantidades, por ejemplo, una mezcla de aproximadamente 40% de fruta y 60% de azúcar puede añadirse al alimento. Sin embargo, t las cantidades de sabor utilizados generalmente no exceden el 25% del peso total en yogur, y de preferencia un 15% del peso total del yogur. Los engrasadores son generalmente elegidos del grupo que consiste de gelatina, almidón, goma y sólidos lácteos no grasos. Las gomas pueden añadirse ó producirse mientras se cultiva el yogur. Cualquiera de los engrosadores anteriores, ó cualquiera de sus combinaciones, puede ser utilizada, donde las cantidades de combinaciones de éstos son cuestión de los gustos del fabricante y el consumidor. Los tipos de engrosadores y las cantidades utilizadas también determinan la viscosidad final del yogur carbonatado. Los siguientes Ejemplos e proporcionan como descripción e ilustración. No deben interpretarse como ningún tipo ó forma de limitación. EJEMPLO 1 BAJA AGITACIÓN CORTANTE (a) Se enfría a 13°C yogur (100 kg) producido por fermentación de conformidad al yogur de R.C. Chandan (1993) en Dairy Science and Technology Handbook, (Y.H. Hui ed.), VCH Publishers, Nueva York, páginas 22-35. El yogur luego se coloca en un recipiente modificado de acero inoxidable de Groen con forma cilindrica y un fondo hemisférico con una tapa que conserva la presión al sellarse, con un agitador de superficie con forma de círculo a una temperatura de aproximadamente 13°C + 1°C. El recipiente de reacción es desaireado al presurizarse con bióxido de carbono gaseoso de entre 90 psig, y se agita a un régimen de 40 rpm durante 60 minutos. Se ventila el bióxido de carbono. Se obtiene un yogur sólido carbonatado que puede comerse con cuchara que contiene 2.0 volúmenes de C02. (b) Similarmente, la reacción del Ejemplo (la) se repite, excepto que la temperatura es de aproximadamente 10°C + 1°C, y la presión es de aproximadamente 150 psig, con el resultado de que se obtiene yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 3.0 volúmenes . (c) Similarmente, la reacción del Ejemplo (la) se repite, excepto que la temperatura es de entre 18°C + 1°C, y la presión es de aproximadamente 5 psig, con el resultado de que se obtiene yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de 0.5 volúmenes de C02. (d) Similarmente, la reacción de los Ejemplos (la), (Ib) ó (le) se repiten, excepto que el yogur se sustituye con un volumen equivalente de gelatina, budín, jalea, mezcla de helado ó helado. El resultado es de que se obtiene una gelatina, budín, jalea ó helado sólido, con un contenido de bióxido de carbono útil de aproximadamente el nivel y a las temperaturas observadas en el yogur. (e) Similarmente, la reacción del Ejemplo (la) se repite, excepto que se utiliza una presión de 0 a 10 psig durante aproximadamente 60 minutos entre 5°C y 10°C, lo que resulta en un nivel de bióxido de carbono de entre 1.0 a 1.2 volúmenes por volumen de yogur. EJEMPLO 2 AGITADO EN BIÓXIDO DE CARBONO (a) Se enfría a 13°C yogur (100 kg) producido por fermentación de conformidad con R.C. Chandan (1993) "ver arriba". El yogur se coloca en un agitadora de mantequilla convencional a 13°C + 2°C. La agitadora se presuriza con bióxido de carbono a 13°C a aproximadamente 30 psig, y la mezcla se agita durante 60 minutos a 13°C. Se ventila el excedente de bióxido de carbono. El yogur carbonatado sólido y que puede comerse con cuchara tiene un contenido de yogur de 1.5 volúmenes. (b) Similarmente, la reacción del Ejemplo (2a) se repite, excepto que la temperatura es de aproximadamente 8°C + 1°C, y la presión es de aproximadamente 50 psig, con el resultado de que se obtiene un yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 2.0 volúmenes. (c) Similarmente, la reacción del Ejemplo (2a) se repite, excepto que la temperatura es de entre 18°C + 1°C, y la presión es de aproximadamente 2 psig, con el resultado de que se obtiene yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de 0.5 volúmenes. (d) Similarmente, la reacción de los Ejemplos (2a), (2b) ó (2c) se repiten, excepto que el yogur se sustituye con un volumen equivalente de gelatina, budín, jalea, mezcla de helado ó helado. El resultado es de que se obtiene una gelatina, budín, jalea ó helado sólido, con un contenido de bióxido de carbono útil de aproximadamente el mismo nivel y a las temperaturas observadas en el yogur. EJEMPLO 3 BOMBEO DE BIÓXIDO DE CARBONO (a) El yogur (200 kg) fermentado como en el Ejemplo 2, se enfría a 13°C. El yogur es luego bombeado a través de un congelador de helado continuo (Crepaco) con un barril de 1.0 metros con un barril de 10 cm de diámetro, y refrigeración aplicada a 13°C + 2°C a un ritmo de 20 litros por minuto inyectando C02, donde el tiempo de residencia en el barril es de 1.2 minutos en la presencia de bióxido de carbono gaseoso a una presión de 20 psig. El yogur carbonatado sólido y que puede comerse con cuchara que se obtiene tiene un contenido de bióxido de carbono de 1.0 por ciento por peso. (b) Similarmente, la reacción del Ejemplo (3a) se repite, excepto que la temperatura es de aproximadamente 8°C + 1°C, y la presión es de aproximadamente 50 psig. El ritmo de flujo es de 5 litros por minuto, con tiempo de residencia de 2 minutos. El resultado es que se obtiene un yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 2.0 volúmenes . (c) Similarmente, la reacción del Ejemplo (3a) se repite, excepto que la temperatura es de entre 18°C + 1°C, y la presión es de aproximadamente 5 psig. El ritmo de flujo de 20 litros por minuto tiene un tiempo de residencia de 20 segundos. El resultado es un yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 0.5 volúmenes. (d) Similarmente, la reacción de los Ejemplos (3a) , (3b) ó (3c) se repiten, excepto que el yogur se sustituye con un volumen equivalente de gelatina, budín, jalea, mezcla de helado ó helado. El resultado es de que se obtiene una gelatina, budín, jalea ó helado sólido, con un contenido de bióxido de carbono útil de aproximadamente el nivel y temperaturas observadas para el yogur. EJEMPLO 4 BOMBEO A TRAVÉS DE PANTALLAS EN BIÓXIDO DE CARBONO (a) Se enfría a 13°C yogur (100 kg) como el fermentado en el Ejemplo 2. El yogur es luego bombeado sobre pantallas estacionarias con forma cilindrica (ver Figura 1), ó como se describió a 13°C + 2°C. El yogur es bombeado a través de las pantallas en presencia de bióxido de carbono gaseoso a una presión de 90 psig a 13°C durante 30 minutos. El yogur carbonatado sólido y que puede comerse con cuchara se obtiene con un contenido de bióxido de carbono de 2.5 volúmenes. (b) Similarmente, la reacción del Ejemplo (4a) se repite, excepto que la temperatura es de aproximadamente 8°C + 1°C, el tiempo es de aproximadamente 60 minutos, y la presión es de aproximadamente 150 psig. El resultado es que se obtiene un yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 3 volúmenes. (c) Similarmente, la reacción del Ejemplo (4a) se repite, excepto que la temperatura es de aproximadamente de 18°C + 1°C, el tiempo es de 5 minutos, y la presión es de aproximadamente 5 psig. El resultado es un yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 0.5 volúmenes. (d) Similarmente, la reacción de los Ejemplos (4a), (4b) ó (4c) se repiten, excepto que el yogur se sustituye con un volumen equivalente de gelatina, budín, jalea, mezcla de helado ó helado. El resultado es de que se obtiene una gelatina, budín, jalea ó helado sólido, con un contenido de bióxido de carbono útil de aproximadamente el nivel y temperaturas observadas para el yogur. EJEMPLO 5 BURBUJAS DE BIÓXIDO DE CARBONO SÓLIDO (a) Se almacena a 13°C yogur (100 kg) como el fermentado en el Ejemplo 2. El yogur es luego colocado en un sistema de reactor con forma cilindrica a 13°C + 2°C + 2°C. El yogur es puesto en burbujas de bióxido de carbono gaseoso a un régimen de flujo de 100 g/min. a una presión de 60 psig a 13°C durante 30 minutos. Se obtiene un yogur carbonatado sólido que puede comerse con cuchara, con un contenido de bióxido de carbono de 2.0 volúmenes . (b) Similarmente, se repite la reacción del Ejemplo (5a) , excepto de que la temperatura es de aproximadamente 8°C + 1°C, la presión es de aproximadamente 90 psig, a un régimen de flujo de 200 g/min., con el resultado de se que se obtiene un yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 3.0 volúmenes . (c) Similarmente, se repite la reacción del Ejemplo (5a) , excepto que la temperatura es de aproximadamente de 18°C + 1°C, la presión es la presión ambiente, y el régimen de flujo de 50 g/min., con el resultado de que se obtiene un yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 0.5 volúmenes . (d) Similarmente, se repite la reacción de los Ejemplos (5a), (5b) ó (5c), excepto que el yogur se sustituye con un volumen equivalente de gelatina, budín, jalea, ó helado. El resultado es de que se obtiene una gelatina, budín, jalea ó helado sólidos, con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente el nivel y a las temperaturas observadas para el yogur. EJEMPLO 6 BIÓXIDO DE CARBONO SÓLIDO CON BURBUJAS (a) Se enfría a 13°C yogur (100 kg) como el fermentado en el Ejemplo 2. El yogur es luego colocado en un sistema de reactor con forma cilindrica a 13°C + 2°C. Se añade bióxido de carbono sólido (5 kg) . El yogur en la presencia de bióxido de carbono se mantiene a 13°C durante 30 minutos. El bióxido de carbono se sublima y hace pasar burbujas a través del yogur. Se permite que la presión se acumule hasta los 60 psig. El yogur carbonatado sólido obtenido y que puede comerse con cuchara, con un contenido de bióxido de carbono de 2.0 volúmenes. (b) Similarmente, se repite la reacción del Ejemplo (6a), excepto de que la temperatura es de aproximadamente 8°C + 1°C. Se permite que la presión se acumule hasta 120 psig. Como resultado se obtiene un yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 3.0 volúmenes. (c) Similarmente, se repite • la reacción del Ejemplo (6a), excepto que la temperatura es de aproximadamente de 18°C + 1°C. El recipiente no está a presión, y el tiempo de exposición es de 5 minutos. El resultado es de que se obtiene un yogur sólido con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente 0.5 volúmenes. (d) Similarmente, se repite la reacción de los Ejemplos (6a), (6b) ó (6c), excepto que el yogur se sustituye con un volumen equivalente de gelatina, budín, jalea, mezcla de helado ó helado. El resultado es de que se obtiene una gelatina, budín, jalea ó helado sólidos, con un contenido útil de bióxido de carbono de aproximadamente el nivel y a las temperaturas observadas para el yogur. Aunque sólo se presentaron y mostraron en la presente unas cuantas modalidades generales de la invención, es aparente para los conocedores de la técnica que pueden hacerse varias modificaciones y cambios en adición del bióxido de carbono al yogur fermentado, y el yogur que contiene bióxido de carbono, sin apartarse del espíritu y alcance de la presente invención. Todas las modificaciones y cambios que estén dentro del alcance de las reivindicaciones anexas quedan especificadas en las reivindicaciones anexas.

Claims (36)

REIVINDICACIONES

1. Un alimento carbonatado sólido ó semisólido que puede comerse con cuchara y que tiene las siguientes propiedades: (a) una viscosidad de entre 2,000 y 200,000 centipoise a entre 1.5°C y 25°C, y (b) un nivel de carbonatación de entre 0.5 y 4.0 volúmenes de bióxido de carbono por volumen de alimento.

2. El alimento de la reivindicación 1, independientemente seleccionado del yogur, jalea, budín, gelatina ó helado.

3. El alimento de la reivindicación 2, en donde el alimento es yogur.

4. Un proceso para producir un alimento engrosado sólido ó semisólido que puede comerse con cuchara, cuyo proceso comprende : A. poner en contacto el alimento formado con bióxido de carbono gaseoso con baja agitación cortante a una temperatura de entre 8°C y 25°C, y una presión de bióxido de carbono de entre 0 y 110 psig durante entre 1 y 180 minutos; para producir un alimento carbonatado sólido ó semisólido engrosado que tiene (a) una viscosidad de entre 3,000 y 180,000 centiposie a entre 10°C y 25°C, y (b) un nivel de carbonatación de entre 0.5 y 4.0 volúmenes de bióxido de carbono por volumen de alimento sólido ó semisólido.

5. El proceso de la reivindicación 4, en donde el alimento está seleccionado del yogur, jalea, gelatina, budín ó helado.

6. El proceso de la reivindicación 5, en donde el alimento es yogur cultivado.

7. El alimento carbonatado sólido ó semisólido y que puede comerse con cuchara, producido por el proceso de la reivindicación 4.

8. El yogur, jalea, gelatina ó helado carbonatado, sólido ó semisólido y que puede comerse con cuchara, producido por el proceso de la reivindicación 5.

9. El yogur carbonatado sólido ó semisólido producido por el proceso de la reivindicación 6.

10. El proceso de la reivindicación 4, donde en el paso A, la baja agitación cortante ocurre a entre 1 seg-1 y 200 seg-1 de valor cortante; y se logra mediante los métodos seleccionados de una ó más de las siguientes operaciones: (i) agitar el alimento en bióxido de carbono; (ii) batir el alimento en bióxido de carbono; (iii) bombear el alimento en bióxido de carbono; (iv) bombear el alimento a través de pantallas en bióxido de carbono; (v) hacer pasar burbujas de bióxido de carbono gaseoso a través del alimento bajo presión; ó (vi) hacer pasar burbujas de bióxido de carbono gaseoso a través del alimento utilizando bióxido de carbono sólido con sublimación.

11. El alimento carbonatado sólido ó semisólido y que puede comerse con cuchara, producido mediante el proceso de la reivindicación 10.

12. El yogur carbonatado sólido ó semisólido que puede comerse con cuchara, producido por el proceso de la reivindicación 10.

13. El proceso de la reivindicación 10, en donde el método es (i) agitarlo en bióxido de carbono.

14. El yogur carbonatado sólido ó semisólido que puede comerse con cuchara producido por el proceso de la reivindicación 13. 15.- El proceso de la reivindicación 10, en donde el método es (ii) batir en bióxido de carbono. 16. El yogur carbonatado sólido ó semisólido que puede comerse con cuchara producido por el proceso de la reivindicación

15. 17. El proceso de la reivindicación 10, en donde el método es (iii) bombearlo en bióxido de carbono. 18. El yogur carbonatado sólido ó semisólido que puede comerse con cuchara producido mediante el proceso de la reivindicación 17. 19. El proceso de la reivindicación 10, en donde el método es (iv) bombear a través de pantallas en bióxido de carbono . 20. El yogur carbonatado sólido ó semisólido que puede comerse con cuchara producido mediante el proceso de la reivindicación 19. 21. El proceso de la reivindicación 10, en donde el método es (v) bombear bióxido de carbono gaseoso a través del yogur bajo presión. 22. El yogur carbonatado sólido ó semisólido que puede comerse con cuchara producido mediante el proceso de la reivindicación 21. 23. El proceso de la reivindicación 10, en donde el método es (vi) hacer pasar burbujas de bióxido de carbono gaseoso a través del yogur utilizando bióxido de carbono sólido con sublimación. 24. El yogur carbonatado sólido ó semisólido que puede comerse con cuchara producido mediante el proceso de la reivindicación 23. 25. El proceso de la reivindicación 4, en donde la temperatura es de entre 5°C y 22°C, y la presión del bióxido de carbono es de entre 10 y 100 psig. 26. El proceso de la reivindicación 25, donde el régimen cortante de agitación es de entre 1 y 2,000 seg-1. 27. El alimento producido por el proceso de la reivindicación 1, en donde el nivel de carbonatación es tal, que el alimento puede empacarse en un recipiente de alimentos de plástico ó papel convencional que opcionalmente tenga un sello. 28. El alimento producido por el proceso de la reivindicación 27, en donde el sello está hecho de papel, plástico, hoja metálica ó metal. 29. El alimento producido por el proceso de la reivindicación 28, en donde el alimento tiene una vida de almacenaje de entre 3 y 6 semanas. 30. El alimento producido por el proceso de la reivindicación 27, en donde el nivel de carbonatación es de entre 1.0 y 1.2 volúmenes de bióxido de carbono por volumen de alimento. 31. El alimento producido por el proceso de la reivindicación 1, en donde el nivel de carbonatación es tal, que impide espuma del alimento durante el empaque en un recipiente de alimentos convencional de plástico ó papel, y que no es excesivo, de manera que el alimento empacado tiene un bajo peso. 32. El alimento producido por el proceso de la reivindicación 1, que además comprende frutas y azúcar mezclado en éstos. 33. El proceso de la reivindicación 4, en donde la presión de bióxido de carbono es entre 0 y 10 psig durante entre 30 a 90 minutos. 34. El alimento producido por el proceso de la reivindicación 7, en donde el alimento se empaca en un recipiente convencional de plástico ó papel que tiene opcionalmente un sello. 35. El proceso de la reivindicación 1, en donde el alimento es yogur, la presión es de entre 0 y 10 psig, la temperatura es entre 55°C y 65°C, y el nivel de carbonatación del yogur es de entre 1 y 1.2 volúmenes de yogur. 36. El yogur carbonatado producido mediante el proceso de la reivindicación 35. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un proceso para añadir bióxido de carbono bajo bajas condiciones de cortado a un alimento ya formado y producir un alimento carbonatado sólido o semi-sólido, que pueda ser comido con una cuchara u otro utensilio. El alimento carbonatado sólido o semi-sólido tiene las siguientes propiedades: (a) una viscosidad entre 2000 y 200,000 cetipoise entre aproximadamente 1.5 y 25 °C, y (b) un nivel de carbonación entre aproximadamente 0.5 y 4.0 volúmenes de bióxido de carbono por volumen del alimento. El alimento se empaca en un contenedor convencional para alimentos, de plástico o de papel, que puede opcionalmente tener un sello de metal, lámina metálica, plástico o papel. El proceso para producir un alimento carbonado sólido o semisólido espeso incluye: A. contactar el alimento formado con el gas de bióxido de carbono por medio de agitación baja de cortado a una temperatura entre aproximadamente 8 y 25°C, y una presión de bióxido de carbono entre aproximadamente 0 y 110 psig. durante 1 y 180 minutos; para producir un alimento carbonado semisólido espeso que tenga: (a) una viscosidad entre aproximadamente 3000 y 180,000 centipoise a aproximadamente 10 y 25°C, y (b) un nivel de carbonación entre aproximadamente 0.5 y 4.0 volúmenes de bióxido de carbono por volumen de alimento sólido o semi-sólido. Lo que específicamente el proceso incluye en la etapa A es la agitación baja de cortado que ocurre entre aproximadamente 1 segundo-1 y 2000 segundos-1 de valor de cortado; y se completa con los métodos seleccionados de una o más de las siguientes operaciones: (i) agitar en bióxido de carbono; (ii) batir en bióxido de carbono; (iii) bombear en bióxido de carbono; (iv) bombear a través de deflectores en bióxido de carbono; (v) burbujear bióxido de carbono gaseoso a través del yogur bajo presión; o (vi) burbujear bióxido de carbono gaseoso a través del yogur utilizando bióxido de carbono sólido con sublimación. Se prefiere el yogur como alimento.