PT105482A - Matriz proteica formatável contendo fruta, vegetais, chocolate ou cacau, processo para o seu fabrico e preparados contendo a referida matriz para aplicação na indústria alimentar - Google Patents
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Abstract
A PRESENTE INVENÇÃO REFERE-SE À FORMULAÇÃO DE UMA MATRIZ PROTEICA CONTENDO DE 20 A 90%, APÓS SECAGEM, DE FRUTA, VEGETAIS, CHOCOLATE OU CACAU, PODENDO AINDA SER INCORPORADOS OUTROS INGREDIENTES E ADITIVOS ALIMENTARES, DE FORMA A OBTER UM PRODUTO MOLDÁVEL EM FORMAS VARIÁVEIS COM O SABOR DA FRUTA, VEGETAL, CHOCOLATE OU CACAU USADOS NA FORMULAÇÃO, DESTINADO A SER UTILIZADO DIRECTAMENTE OU INCORPORADO EM ALIMENTOS DIVERSOS, NOMEADAMENTE LACTICÍNIOS, PASTELARIA E GELADOS. A INVENÇÃO REFERE-SE AINDA AO MÉTODO DE PREPARAÇÃO DE PRODUTOS COM BASE NESTA MATRIZ E SUA INCLUSÃO NUMA SEGUNDA MATRIZ DE HIDROCOLÓIDES QUE SERVE DE VEÍCULO PARA A SUA APLICAÇÃO.
Description
1
DESCRIÇÃO "MATRIZ PROTEICA FORMATAVEL CONTENDO FRUTA, VEGETAIS, CHOCOLATE OU CACAU, PROCESSO PARA O SEU FABRICO E PREPARADOS CONTENDO A REFERIDA MATRIZ PARA APLICAÇÃO NA INDÚSTRIA ALIMENTAR"
CAMPO DA INVENÇÃO
Esta invenção propõe um novo produto para a Indústria Alimentar, consumivel directamente ou após aplicação em diversos alimentos nomeadamente lacticinios, gelados e pastelaria. Este novo produto consiste numa matriz proteica, contendo maioritariamente fruta, vegetais, chocolate ou cacau e, eventualmente outros ingredientes ou aditivos alimentares, susceptível de ser moldada em formatos diversos e, após preparação, ser veiculada por uma segunda matriz de hidrocolóides formando um preparado para ser incorporado noutros alimentos.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO A adição de ingredientes a massas alimentícias tem sido objecto de estudo. A adição de vegetais, ervas aromáticas, microalgas, fibras dietéticas, β-caroteno, inulina (Brennan et al., 2004; Nielsen et al., 1980; Pereria et al., 1999) e outros ingredientes tem como objectivo melhorar as qualidades nutricionais e o valor 2 nutracêutico, e de influenciar as propriedades fisicas das massas alimenticias. Massas alimenticias têm sido enriquecidas com vegetais e ervas aromáticas, tais como manjericão, coentros, estragão, cebola, alho, e espinafres, em quantidades até 15% (Patente US 4517215; Patente US 5508053; Pedido de patente US 2004/0146629 Al; Pedido de patente EP 0705541 Al) . Na presente invenção demonstra-se que a matriz proteica do glúten ou da glutenina podem reter até 80% de fruta, vegetais, chocolate ou cacau, mantendo a sua integridade e caracteristicas fisicas relevantes para a utilização prevista. O enriquecimento das massas alimenticias com fibras dietéticas potência o seu valor funcional (Patente US 4976982; Pedido de patente US 2004/0224068 Al; Pedido de patente EP 0412639 A2) Acrescenta-se ainda o enriquecimento com esteróis vegetais que promovem a redução dos niveis de LDL (Pedido de patente US 2005/0019470 Al) . A adição de algas como Chlorella vulgaris e Spirulina maxima (em 0,5-2,0%) permite um aumento da resistência elástica das massas alimenticias, a alteração da cor e ainda a valorização nutricional, devido às suas propriedades antioxidantes (Fradique et al., 2010). A alga Undaria pinnatifida também foi adicionada a massas (Prabhasankar et al. 2009).
Poucas tentativas de enriquecimento de massas alimenticias com fruta foram efectuadas. A incorporação de pó de casca de manga até 7,5 %, permitiu um aumento do teor de fibra dietética, polifenóis e carotenóides, melhorando 3 desta forma a qualidade nutricional e as propriedades nutracêuticas das massas alimentícias sem afectar significativamente as propriedades físicas ou sensoriais (Ajila et al., 2010). A adição de farinha de banana, até 45%, a massas permite aumentar o índice de hidratos de carbono não-digeríveis, amidos resistentes e polissacarídeos não amiláceos e antioxidantes (Ovando-Martinez et ai. 2009).
Para além do recurso à matriz proteica de massas alimentícias para incorporação de elevadas percentagens de fruta, outras formas de formatação de fruta têm sido investigadas. A própria requerente do presente pedido de patente detém uma patente de esferas à base de frutas e/ou vegetais e preparado contendo as esferas para aplicação na indústria alimentar, tendo as esferas um diâmetro entre 2 e 5 mm e sendo constituídas por uma matriz de hidrocolóides, fruta e/ou vegetais (Patente portuguesa PT 103529).
Nenhuma das formulações descritas no estado da técnica referente às massas alimentícias prevê a aplicação de teores de fruta, vegetais, chocolate ou cacau elevados (até 90% em peso, após secagem) nem a aplicação prevista na presente invenção.
DESCRIÇÃO RESUMIDA DAS FIGURAS A Figura 1 representa um diagrama do processo de preparação da matriz proteica que é objecto primário desta 4 invenção e do preparado utilizado para a veicular e incorporar noutros alimentos, constituindo o objecto secundário da invenção. A Figura 2 é uma fotografia de um produto de morango (A), banana (B), alperce (C) e kiwi (D) moldados a partir da matriz proteica de acordo com o exemplo 1. A Figura 3 é uma fotografia de uma matriz de hidrocolóides contendo o produto de alperce objecto desta invenção prontos para aplicação em iogurtes e queijo fresco, de acordo com o exemplo 5.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a uma matriz proteica contendo fruta, vegetais, chocolate ou cacau, moldável e formatável, para consumo directo ou incorporação após preparação em outros alimentos como lacticinios, pastelaria e gelados. Mais especificamente recorre-se às propriedades viscoelásticas de uma matriz proteica para formatar a fruta ou vegetais ou chocolate ou cacau incorporados na formulação. A formulação referida pode ser moldada ou extrudida em diversas formas e, após preparação, pode ser consumida directamente ou suspensa numa segunda matriz de hidrocolóides para aplicação noutros alimentos, nomeadamente lacticinios, pastelaria e gelados. 5
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO A presente invenção cria uma plataforma para o desenvolvimento de uma gama de novos produtos e abre um campo de aplicações inovador na indústria alimentar. Os novos produtos consistem numa matriz proteica contendo um teor de 20 a 90%, após secagem, de fruta, vegetais, chocolate ou cacau possibilitando a sua moldagem e formatação. Para além dos benefícios nutricionais inerentes ao consumo destes novos produtos, que pode ser feito directamente ou após incorporação noutros alimentos como lacticinios, pastelaria ou gelados, a invenção permite que estes produtos à base de fruta, vegetais, chocolate ou cacau sejamos fabricados em diversas formas, favorecendo o desenvolvimento de novas gamas de produtos alimentares. No caso da matriz proteica de chocolate ou de cacau, a presente invenção permite resolver o problema técnico do tratamento térmico de pedaços, pepitas, ou formas de chocolate ou de cacau, possibilitando a sua pasteurização ou esterilização sem que haja fusão e permitindo a manutenção da sua integridade fisica e estabilidade organoléptica. A matriz proteica objecto desta invenção pode ser feita com glúten ou glutenina purificados ou presentes em sêmolas e farinhas de cereais e retém doses de fruta, vegetais, chocolate ou cacau até 90% do total, após secagem, surgindo a matriz proteica apenas como um auxiliar tecnológico que permite moldar e formatar o ingrediente principal e possibilitar a sua pasteurização mantendo a 6 forma original. Embora possa ser consumida cozinhada, tal como as massas alimentícias, a aplicação dos produtos fabricados com a referida matriz em alimentos de assemblagem, como lacticínios, gelados ou pastelaria nunca foi anteriormente descrita nem seria de prever que esta aplicação conduzisse a tão bons resultados. A invenção apresenta analogia com o fabrico das massas alimentícias, mas ultrapassa o estado da técnica no que diz respeito às massas alimentícias por incorporar doses elevadas de fruta, vegetais, chocolate ou cacau, e pela incorporação dos produtos resultantes noutros alimentos, como lacticínios, pastelaria e gelados. A presente invenção refere-se portanto a fruta, vegetais, chocolate ou cacau suportados por uma matriz proteica moldável em diferentes formatos para consumo directo ou incorporação noutros alimentos, nomeadamente lacticínios, pastelaria e gelados. A formulação da matriz proteica contendo fruta, vegetais, chocolate ou cacau, recorre às propriedades viscoelásticas de uma rede proteica formada por glúten ou por glutenina, purificadas em presentes em sêmolas ou farinhas de cereais para reter e formatar os ingredientes principais. Para além da fruta, vegetais, chocolate ou cacau, a formulação da matriz proteica pode ainda conter corantes, aromas e outros ingredientes ou aditivos alimentares. 7 A matriz proteica contendo fruta, vegetais, chocolate ou cacau é fabricada com recurso aos processos de fabrico convencionalmente utilizados na produção de massas alimentícias frescas ou secas e moldada em diversas formas, incluindo esferas, cubos, paralelepípedos, estrelas, letras, bonecos, animais, e outras formas desenhadas para o efeito.
Os produtos obtidos a partir da formulação da matriz referida podem ser consumidos directamente após cozedura ou podem ser incorporados noutros alimentos, incluindo em lacticínios, pastelaria e gelados. Para esta aplicação pode ser necessário suspender os pedaços formatados numa matriz de hidrocolóides que assegura a sua distribuição uniforme na embalagem de comercialização e permite uma dosificação homogénea no produto final.
Mais concretamente, constitui o primeiro objecto da invenção matrizes proteicas com utilização na indústria alimentar, frescas ou secas, que podem ser cozinhadas e consumidas da mesma forma que as massas alimentícias ou ser preparadas para posterior adição a outros alimentos, que são constituídas por: a) Um ingrediente alimentar principal seleccionado de entre fruta, vegetais, cacau e chocolate; b) Um componente proteico seleccionado de entre sêmola de trigo duro, farinha de trigo mole, farinha de arroz, glúten e glutenina; - 8 - c) Água; d) Facultativamente outros ingredientes alimentares; e) Facultativamente aditivos alimentares como aromas e corantes; em que a percentagem em peso do ingrediente alimentar principal, após secagem, se situa entre 20 e 90%. A matriz pode ser moldada e formatada em diferentes formatos tais como esferas, cubos, paralelepípedos, estrelas, letras, bonecos, animais, ou outras formas desenhadas especificamente para o efeito. A sêmola de trigo duro, farinha de trigo mole ou farinha de arroz podem estar presentes em quantidades que podem ir de 70% a 10% em peso, após secagem. No caso de se utilizar glúten ou glutenina, esse teor poderá ser muito mais baixo, por exemplo até 1,5% em peso, após secagem, ou mesmo inferior. O ingrediente alimentar principal, no caso ser fruta ou vegetais, apresenta-se geralmente sob a forma de pó desidratado, polme, polpa, puré ou sumo ou seus concentrados.
Se o ingrediente alimentar principal for cacau ou chocolate a forma preferida é de um pó.
De preferência, a percentagem em peso do ingre- 9 diente alimentar principal, após secagem, situa-se entre 30 e 80%.
Os outros ingredientes alimentares facultativos, podem ser, por exemplo, ovo, sal, fibras dietéticas, vitaminas ou proteínas.
Os aromas ou corantes, caso existam, estão normalmente na forma de pó ou no estado líquido. O fabrico da matriz proteica referida faz-se de acordo com os processos utilizados no fabrico das massas alimentícias, frescas ou secas. O processo compreende as duas etapas fundamentais de elaboração: A primeira etapa consiste na mistura da sêmola de trigo ou farinha de outro cereal ou glúten ou glutenina com a fruta até se obter uma mistura homogénea. Em seguida adiciona-se o aroma misturando-o. Posteriormente, faz-se a adição de água até ser obtida uma pasta moldável. O teor de humidade desta pasta moldável é de aproximadamente 25-32%. Caso o aroma seja líquido este é dissolvido na água. A segunda etapa consiste nos processos de amas-sadura, extrusão e moldagem, sendo a matriz moldável em formas Standard de massas alimentícias (e.g. estrelas, letras) ou novas desenhadas especificamente para determinadas aplicações (e.g. bonecos para aplicar em iogurtes). 10 O fabrico da matriz pode terminar nesta fase, sendo a mesma utilizada directamente, ou pode ser sujeita a um processo de secagem até que o teor de humidade atinja um valor de 5-15%.
Constitui, portanto, um segundo objecto da invenção um processo de fabrico das matrizes proteicas atrás referidas, que compreende: a) Mistura dos ingredientes; b) Amassadura, extrusão ou moldagem da pasta obtendo diferentes formatos; e, facultativamente, c) Secagem.
De preferência o referido processo compreende a mistura do componente proteico com o ingrediente alimentar principal, para obtenção de uma mistura homogénea e a adição posterior do aroma, corante ou outros ingredientes ou aditivos; a adição de água permitindo adquirir a forma de pasta, sendo que o teor de humidade desta pasta é de 25-32%; a moldagem ou extrusão semelhante ao das massas alimentícias sendo a matriz moldável em formas padrão de massas alimentícias ou novas formas desenhadas especifi-camente para determinadas aplicações; e, facultativamente, a secagem até que o teor de humidade atinja um valor de 5-15%. A matriz referida, fresca ou seca, pode ser cozinhada e consumida da mesma forma que as massas 11 alimentícias ou ser preparada para ser adicionado a outros alimentos assumindo, a título de exemplo, as seguintes aplicações: bonecos em iogurte, estrelas em gelados, esferas em queijo fresco.
Estes preparados contêm as formas fabricadas com a matriz referida anteriormente, suspensas numa segunda matriz de hidrocolóides, destinada a facilitar a sua incorporação industrial em lacticínios, gelados e produtos de pastelaria.
Constitui pois um terceiro objecto da invenção um preparado para incorporação em lacticínios e derivados, pastelaria e gelados, na forma fresca, pré-hidratado ou com pré-cozedura, e que pode ser pasteurizado ou sujeito a outros tratamentos térmicos mantendo a sua forma sem fundir, caracterizado por ser constituído por: a) Matriz proteica anteriormente referida, na forma fresca, pré-hidratada ou com pré-cozedura,; b) Matriz de hidrocolóides; c) Facultativamente, outros ingredientes funcionais alimentares; e d) Facultativamente, aditivos alimentares. A matriz de hidrocolóides pode ser constituída, de preferência, por um ou mais de entre amido, alginato de sódio, farinha de alfarroba, carragenato, goma de guar, goma tara e pectinas. 12
Os aditivos alimentares, quando existem, são seleccionados, habitualmente, de entre sorbato de potássio, aromas e corantes.
Os produtos formados com as matrizes proteicas contendo fruta, vegetais, chocolate ou cacau são incorporadas no referido preparado constituído por uma matriz de hidrocolóides. 0 produto seco é preparado para ser aplicado, consoante a textura pretendida através de: 1) hidratação das matrizes em água durante 5 a 20 minutos em água fria; 2) pré-cozedura das matrizes durante 1 a 10 minutos. O produto fresco pode ser pré-cozinhado e aplicado nesta forma. A matriz de hidrocolóides é preferencialmente constituída por um ou mais de entre os seguintes compostos: amido, alginato de sódio, farinha de alfarroba, carra-genato, goma de guar, goma tara e outras gomas, pectinas. O preparado final pode ser dosificado em lacti-cínios e derivados, pastelaria e gelados. A invenção será descrita nos Exemplos não limi-tantes que se seguem:
Exemplo 1
Obtenção de matrizes proteica com fruta na forma de pó
Composição (em percentagem de massa inicial dos ingredientes) : 13
Fruta desidratada em pó 60,60% Água 24,24% Sêmola de trigo duro 14,80% Aroma 0,36%
Exemplo 2
Obtenção de matriz proteica com polpa de fruta
Composição (em percentagem de massa inicial dos ingredientes) : Sêmola de trigo duro 61% Concentrado de polpa de fruta 30% Água 9%
Exemplo 3
Obtenção de matriz proteica com cacau
Composição (em percentagem de massa inicial dos ingredientes) :
Cacau 60,40% Água 24,15% Sêmola de trigo duro 15,09% Aroma 0,36% 14
Exemplo 4
Obtenção de matriz proteica com morango na forma de pó e glúten
Composição (em percentagem de massa inicial dos ingredientes) :
Morango desidratado em pó 74,60% Água 23,90% Glúten em pó 1,50%
Mistura-se a sêmola de trigo duro com fruta nos diferentes estados (pó desidratado no exemplo 1 ou concentrado polpa de fruta no exemplo 2) ou com cacau (exemplo 3) até se obter uma mistura homogénea. Adiciona-se o aroma integrando-o na mistura e água até se obter uma pasta moldável. 0 teor de humidade desta pasta moldável é de aproximadamente 25-32%.
No caso da matriz com morango em pó e glúten (exemplo 4), dissolve-se o glúten na água a 80°C, adiciona-se o morango em pó e mistura-se até se obter uma mistura homogénea.
Posteriormente a pasta é submetida a um processo de extrusão semelhante ao das massas alimentícias, sendo a matriz moldável em formas Standard de massas alimentícias 15 (e.g. estrelas, letras) ou novas formas desenhadas especificamente para determinadas aplicações (e.g. bonecos para aplicar em iogurtes). 0 produto resultante pode ser utilizado direc-tamente ou passar por um processo de secagem até atingir um teor de humidade de aproximadamente 12%.
Exemplo 5
Obtenção de um preparado contendo a matriz de fruta em pó do exemplo 1 para aplicação em iogurte
Composição (em percentagem de massa inicial dos ingredientes no preparado): Açúcar 40,000% Matriz de fruta em pó (Exemplo 1) 40,000% Água 16,175% Amido 3,500% Aroma 0,090% Corante 0,035% Pectina 0,200%
Mistura-se a matriz de fruta em pó pré-cozida com o açúcar, adicionando-se posteriormente o corante, o amido e a pectina. Após a mistura, o preparado é pasteurizado. 16
Exemplo 6
Obtenção de um preparado contendo a matriz de cacau do exemplo 3 para aplicação em queijo fresco
Composição (em percentagem de massa inicial dos ingredientes no preparado):
Matriz de cacau (Exemplo 3) 40,000% Água 30,531% Açúcar 16,000% Puré laranja 10,296% Aroma natural de laranja 0,083% Corante β-caroteno 0,070% Amido 3,000% Citrato trissódico 0,020%
Mistura-se a matriz de cacau com os restantes ingredientes. Pasteuriza-se o preparado final.
Referências
Ajila, C.M., Aalami, M., Leelavathi, K. & Prasada Rao, U.J.S. 2010. Mango peei powder: A potential source of antioxidant and dietary fiber in macaroni preparations. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 11: 219- 224. 17
Brennan, C. S., Kuri, V., & Tudorica, C. M. (2004). Inulin-enriched pasta: Effects on textural properties and starch degradation. Food Chemistry, 86, 189-193
Fradique, M., Batista, A.P., Nunes, M.C., Gouveia, L., Bandarra, N.M. & Raymundo A. (2010). Incorporation of Chlorella vulgaris and Spirulina maxima biomass in pasta Products. Part 1: Preparation and evaluation. Journal of the Science of Food and Agriculture. 90, 1656-1664.
Nielsen, Μ. A., Summer, A. K., & Whalley, L. L. (1980). Fortification of macaroni with pea flours and air classified pea protein concentrates. Cereal Chemistry, 57, 203-206.
Ovando-Martinez, M., Sayago-Ayerdi, S., Agama-Acevedo, E., Gonib, I. & Bello-Pereza, L.A. (2009). Unripe banana flour as an ingredient to increase the undigestible carbohydrates of pasta. Food Chemistry, 113, 121-126.
Pereria, M. R., Amaya-Farfan, J., & Rodriguez-Amaya, D. (1999). Carotene content of Brazilian fortified macaroni. Food Chemistry, 10, 81-85.
Prabhasankar, P., Ganesan, P., Bhaskar, N., Hirose, A., Stephen, N., Gowda, L.R., Hosokawa, M. & Miyashita, K (2009). Edible Japanese seaweed, wakame (Undaria pinnatifida) as an ingredient in pasta: Chemical, functional and structural evaluation. Food Chemistry, 115, 501-508 .
Patente US 4517215;
Patente US 5508053;
Pedido de patente US 2004/0146629 Al; 18
Pedido de patente EP 0705541 AI Patente US 4976982; Pedido de patente US 2004/0224068 Al; Pedido de patente EP 0412639 A2 Pedido de patente US 2005/0019470 AI Patente portuguesa PT 103529 Patente portuguesa PT 104449 Lisboa, 3 de Maio de 2011
Claims (10)
- REIVINDICAÇÕES 1. Matrizes proteicas para aplicação na indústria alimentar, frescas ou secas, que podem ser cozinhadas e consumidas da mesma forma que as massas alimentícias ou ser preparadas para posterior adição a outros alimentos, caracterizadas por serem constituídas por: a) Um inqrediente alimentar principal seleccionado de entre fruta, vegetais, cacau e chocolate; b) Um componente proteico seleccionado de entre sêmola de trigo duro, farinha de trigo mole, farinha de arroz, glúten e glutenina; c) Água; d) Facultativamente outros ingredientes alimentares; e) Facultativamente aditivos alimentares como aromas e corantes; em que a percentagem em peso do ingrediente alimentar principal, após secagem, se situa entre 20 e 90%.
- 2. Matrizes proteicas de acordo com a reivindicação 1, caracterizadas por apresentarem um formato seleccionado de entre esferas, cubos, paralelepípedos, estrelas, letras, bonecos e animais. 2
- 3. Matrizes proteicas de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizadas por o ingrediente alimentar principal ser fruta ou vegetais e se apresentar sob a forma de pó desidratado, polme, polpa, puré ou sumo ou seus concentrados.
- 4. Matrizes reivindicação 1 ou 2, alimentar principal ser sob a forma de pó. proteicas de acordo com a caracterizadas por o ingrediente cacau ou chocolate e se apresentar
- 5. Matrizes proteicas de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizadas por a percentagem em peso do ingrediente alimentar principal, após secagem, se situar entre 30 e 80%.
- 6. Processo de fabrico das matrizes de qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado por compreender: a) Mistura dos ingredientes; b) Amassadura, extrusão ou moldagem da pasta obtendo diferentes formatos; e, facultativamente, c) Secagem.
- 7. Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por compreender a mistura do componente proteico com o ingrediente alimentar principal, para obtenção de uma mistura homogénea e a adição posterior do aroma, corante ou outros ingredientes ou aditivos; a adição 3 de água permitindo adquirir a forma de pasta, sendo que o teor de humidade desta pasta é de 25-32%; a moldagem ou extrusão semelhante ao das massas alimentícias sendo a matriz moldável em formas padrão de massas alimentícias ou novas formas desenhadas especificamente para determinadas aplicações; e, facultativamente, a secagem até que o teor de humidade atinja um valor de 5-15%.
- 8. Preparado para incorporação em lacticinios e derivados, pastelaria e gelados, na forma fresca, pré-hidratado ou com pré-cozedura, e que pode ser pasteurizado ou sujeito a outros tratamentos térmicos mantendo a sua forma sem fundir, caracterizado por ser constituído por: a) Matriz proteica de qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, na forma fresca, pré-hidratada ou com pré-cozedura,; b) Matriz de hidrocolóides; c) Facultativamente, outros ingredientes funcionais alimentares; e d) Facultativamente, aditivos alimentares.
- 9. Preparado que de acordo com a reivindicação de 8, caracterizado por a matriz de hidrocolóides ser constituída por um ou mais de entre amido, alginato de sódio, farinha de alfarroba, carragenato, goma de guar, goma tara e pectinas. 4
- 10. Preparado que de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado por incluir um ou mais aditivos alimentares seleccionados de entre sorbato de potássio, aromas e corantes. Lisboa, 3 de Maio de 2011
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