PT1542805E - Dispositivo paira o tratamento de matérias vegetais por meio de ozono - Google Patents

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Description

ΡΕ1542805 - 1 -
DESCRIÇÃO
"DISPOSITIVO PARA O TRATAMENTO DE MATÉRIAS VEGETAIS POR MEIO DE OZONO" A presente invenção tem por objecto um novo processo de tratamento de matérias vegetais por meio de ozono compreendendo, nomeadamente, o trigo, outros cereais e leguminosas. Este processo de tratamento por meio de ozono pode, nomeadamente, ser efectuado com vista ao fabrico das denominadas farinhas "tecnológicas" a partir de grãos de trigo mole. Trata-se de farinhas cujas propriedades fisicas e/ou químicas foram escolhidas para responder a certos critérios necessários à sua utilização posterior nas indústrias de panificação e de pastelaria. Este processo pode igualmente ser efectuado com vista ao fabrico de sêmolas e de massas alimentares a partir de grãos de trigo duro.
Antecedentes tecnológicos
Na indústria cerealífera de cozedura, um certo número de propriedades físicas e químicas são particularmente procuradas para as farinhas utilizadas. Estas propriedades são muito desejáveis, não só devido às facilidades de utilização que originam e ao reduzido custo -2 ΡΕ1542805 atribuído ao processo de fabrico industrial como também devido à qualidade que conferem ao produto em questão.
Estas propriedades devem, nomeadamente, responder às seguintes exigências: a) Os produtores de pães congelados utilizam processos de amassadura cada vez mais rápidos que exigem farinhas que se hidratem de maneira acelerada. b) As propriedades mecânicas das massas fabricadas a partir das farinhas devem apresentar características particulares que são determinantes para a conformação e estrutura do produto obtido após cozedura. Estas características principais são: a pegajosidade, a extensibilidade, a tolerância e a porosidade na altura do desenvolvimento. A pegajosidade e a extensibilidade dizem respeito às massas destinadas à panificação clássica e têm uma influência importante sobre o desenvolvimento e a estrutura do pão depois da cozedura, assim como sobre a facilidade do trabalho na altura do processo de amassadura e de formação. A tolerância é a aptidão da massa a se adaptar a diferentes processos de fabrico. A porosidade diz, sobretudo, respeito aos bolos ingleses do tipo cake considerados de "high ratio" (elevada -3 - ΡΕ1542805 proporção), assim como às génoises (bolo do tipo queque cozido em forma grande) onde a estrutura alveolar emergente tem uma importância capital sobre o desenvolvimento e o comportamento na altura do processo de cozedura (aumento de volume continuo e homogéneo sem abater depois da cozedura). c) É desejável inactivar certas enzimas naturalmente presentes na farinha a fim de, por um lado, controlar as reacções produzindo substratos coloridos e, por outro, permitir uma melhor conservação geral do produto no tempo. As enzimas particularmente implicadas na cor do miolo são a polifenol oxidase e a lipoxigenase. No que respeita à conservação e, particularmente, à oxidação dos lipidos (que dão origem ao ranço), trata-se principalmente da lipase.
No estado da técnica, descreveu-se um certo número de métodos de tratamento, permitindo estes métodos responder a um ou a vários dos critérios procurados para as farinhas. Estes métodos foram, no entanto, essencialmente aplicados às farinhas e não aos grãos antes de serem moídos.
Assim, o cloro e os seus derivados, o dióxido de cloro em particular, e igualmente o bromo e seus derivados, foram utilizados para tratar farinhas com o objectivo de lhes conferir propriedades específicas. Estes tratamentos foram, nomeadamente, utilizados nos Estados Unidos, na Grã-Bretanha e nos países nórdicos. Estes processos, se bem que -4 - ΡΕ1542805 muito úteis para os produtores industriais de produtos do tipo "bolo inglês" e "génoise", foram agora objecto de interdição legislativa, nomeadamente na Europa. Os produtores destes produtos são portanto obrigados a procurar outras soluções, visto as farinhas clássicas de trigo mole serem impróprias para o fabrico dos seus produtos.
Para fazer face à adaptação das farinhas a certos processos de fabrico, os moageiros têm o hábito de adicionar certos aditivos para modificar o comportamento da massa fabricada a partir de farinhas clássicas. Por exemplo, a adição de amilases pode conduzir a uma melhoria do volume do produto obtido, após cozedura, e a uma melhor hidratação da farinha na altura do seu humedecimento e da amassadura, e a um menor endurecimento do produto acabado, caracteristicas directamente ligadas à hidrólise parcial do amido da farinha pelas amilases.
Da mesma maneira, uma adição de ácido ascórbico à farinha permite melhorar a pegajosidade da massa. Há, no entanto, uma procura cada vez mais forte por parte dos consumidores para se reduzir o número de aditivos adicionados à farinha. Por consequência, a utilização de amilases e de ácido ascórbico, embora permitindo melhorar certas propriedades fisico-quimicas, está longe de ser inteiramente satisfatória. -5 - ΡΕ1542805
Um novo tipo de tratamento, que não se baseia na adição de aditivos, é o tratamento térmico. Os tratamentos térmicos permitem desactivar o glúten, ou seja, impedir a formação da rede glutinica. Estes métodos modificam igualmente o amido gelatinizando-o previamente a um grau mais ou menos importante. Estes métodos permitem portanto controlar certas propriedades físicas e químicas das farinhas.
No entanto, os tratamentos térmicos apenas respondem imperfeitamente às exigências dos utilizadores de farinhas, apresentando diversos inconvenientes que impedem uma utilização óptima para as aplicações consideradas. São, em particular, grandes consumidores de energia e dificilmente permitem que se obtenha um tratamento homogéneo em toda a massa da farinha tratada (existência de um gradiente de temperatura na massa da farinha que está a ser tratada). 0 fabrico de farinhas para a indústria cerealífera de cozedura apresenta, portanto, um certo número de problemas que nenhum processo até hoje descrito permite resolver de maneira inteiramente satisfatória.
Outro processo de tratamento por meio de ozono antes da trituração de uma matéria vegetal está descrito no documento US 5845564A. ΡΕ1542805 -6 -
Sumário da Invenção A Requerente descobriu agora, de maneira surpreendente, que o tratamento dos grãos de trigo por meio de ozono antes de serem moídos em certas condições permite responder de maneira muito satisfatória a estes problemas fornecendo farinhas que apresentam diversos critérios procurados de propriedades físicas e químicas, ao mesmo tempo que oferecem ainda uma qualidade bacteriológica e sanitária das farinhas que não é assegurada pelas técnicas existentes.
Como será explicado a seguir, os estudos da Requerente demonstram que as condições de tratamento por meio de ozono de acordo com a presente invenção permitem que este último penetre no interior dos tecidos, ou mesmo das células, de uma matéria vegetal ainda não moída, na qual estas estruturas (tecidos, células) ainda estão intactas.
Portanto, nestas condições o ozono pode reagir directamente com as biomoléculas que estes tecidos ou células encerram, sendo que essas reacções não se produzem quando as matérias vegetais ainda não trituradas são tratadas com ozono, de acordo com métodos anteriormente descritos na técnica anterior.
Na presente descrição, os estudos apresentados referem-se em particular ao tratamento de grãos de trigo -7 - ΡΕ1542805 com ozono. No entanto, está prevista a aplicação do processo aqui apresentado a matérias vegetais que não sejam trigo. Matérias vegetais utilizáveis neste processo compreendem grãos de outros cereais além do trigo, tais como milho, cevada, centeio, triticale. A aplicação deste processo também está prevista no caso de matérias vegetais compreendendo plantas leguminosas, tais como soja, ervilha, alfarroba, guar, assim como outras espécies como o linho e as cruciferas (couve, colza, mostarda). No caso das plantas leguminosas, a modificação das proteínas no interior de tecidos ou células pode apresentar vantagens para o fabrico após extracção de produtos específicos contendo proteínas modificadas.
De acordo com um primeiro aspecto, o presente pedido visa cobrir um processo de tratamento de matérias vegetais ainda não trituradas com ozono, compreendendo pelo menos as seguintes etapas: a) pré-humidificação da referida matéria vegetal por adição de um volume de água; b) fase de repouso da referida matéria vegetal assim humidificada; c) colocação da referida matéria vegetal em contacto com o ozono; -8 - ΡΕ1542805 sendo esse processo caracterizado pelo facto de a referida fase de repouso ter uma duração superior ou igual a 1 dia, pelo facto de o tratamento com o ozono se realizar com o auxilio de um gás ozonado seco e pelo facto de compreender uma humidificação complementar realizada simultaneamente aos ou, no máximo, 10 minutos antes da referida colocação em contacto com o ozono em condições que permitam contribuir com 3 a 10% em peso de água à referida matéria vegetal relativamente ao peso seco da matéria e, de preferência, 3 a 5%.
Assim, para atingir o objectivo desejado, constatou-se que as duas condições que se seguem e que constituem a originalidade deste processo devem ser respeitadas: i) Entre a pré-humidificação da matéria vegetal que é tratada e o tratamento por meio de ozono, há uma fase de repouso que tem a duração de pelo menos 1 dia. ii) Na altura do tratamento por meio de ozono, uma quantidade de água complementar é trazida para a matéria, sendo esta quantidade de 3 até 10% em peso relativamente ao peso seco da matéria vegetal.
Mais particularmente, a matéria vegetal compreenderá preferencialmente grãos de trigo, quer de trigo mole quer de trigo duro. ΡΕ1542805 -9 -
Breve descrição das figuras A invenção será melhor compreendida pela leitura da descrição explicativa que se seguirá, feita em referência às figuras em anexo, nas quais: A figura 1 representa um corte histológico do grão de trigo ao nivel da periferia, que faz aparecer as 3 camadas principais (pericarpo, camada de aleurona e albúmen), assim como os modos de acção simplificados do ozono consoante se trabalhe em via seca ou em via húmida. A figura 2 materializa o impacto da dose de ozono sobre o alveograma obtido no alveógrafo Chopin-Dubois, sendo iguais todos os outros parâmetros do processo. A curva registada 1 corresponde a uma farinha clássica, bem equilibrada, não tratada com ozono. A curva registada 2 corresponde a uma massa obtida a partir de farinha proveniente de grãos previamente tratados com ozono e apresentando uma pegajosidade superior e uma extensibilidade inferior à massa registada 1.
As curvas 3 e 4 correspondem ao alveograma de massas obtidas a partir de farinhas provenientes de grãos previamente tratados com ozono a dose crescente de ozono e/ou jogando sobre a humidificação. Estas curvas materiali- -10 - ΡΕ1542805 zam perfeitamente a acção do ozono sobre o parâmetro pegajosidade, assim como sobre o da extensibilidade. A curva 5 corresponde a uma massa fabricada a partir de farinha designada por "tecnológica" proveniente de grãos previamente tratados com ozono nas condições óptimas de modificação das proteínas. A curva 5 corresponde especificamente às curvas teóricas pretendidas para o fabrico de bolos ingleses considerados de "high ratio". Esta curva apresenta uma pegajosidade máxima, igual ou superior a 150 e a uma extensibilidade mínima. A figura 3 materializa o impacto do teor em grãos partidos sobre a evolução da relação P/L obtida por meio do alveógrafo Chopin-Dubois. Para este efeito, a Requerente procedeu à quebra de grãos em percentagem variável, à adição destes grãos a grãos não partidos e, depois, ao tratamento do conjunto a doses constantes de ozono. A partir de farinhas obtidas depois da moição praticou-se um teste no alveógrafo Chopin-Dubois e calculou-se a relação P/L. A figura 4 materializa o impacto do tratamento por meio de ozono sobre a viscosidade de uma solução contendo farinha em concentração de matéria seca bem definida, em função do tempo e de acordo com um processo de subida de temperatura, de estabilização e, depois, de arrefecimento. -11 - ΡΕ1542805
Nesta figura estão representadas duas curvas correspondendo a uma farinha normal não tratada e a uma farinha tratada segundo os parâmetros reivindicados no presente pedido. A figura 5 materializa o impacto do pH da água de humidificação complementar dos grãos sobre a viscosidade de uma farinha obtida a partir dos grãos tratados segundo um processo de acção em profundidade, sendo esta viscosidade estudada pelo processo RVA, como para as experiências representadas na figura 4.
As curvas representativas da variação de viscosidade dizem respeito a duas variedades caracterís-ticas de trigo mole que são, para a variedade 1, trigo mole do tipo Courtot, ou seja, um trigo de qualidade superior, a variedade 2 corresponde a um trigo do tipo Shango, ou seja, um trigo mole panificável corrente. 0 controlo corresponde a um trigo de mistura para panificação corrente.
Descrição generalizada da invenção
Num pedido anterior, publicado sob o n° WO 01/43556, a requerente já descreveu a utilização do ozono no tratamento dos grãos de trigo mole no fabrico de farinhas.
Este pedido descreve um recinto fechado para o tratamento de grãos com ozono que pode ser utilizado no -12 - ΡΕ1542805 âmbito da presente invenção. No entanto, neste pedido anterior, não se realizou nem sugeriu nenhum estudo relativo aos efeitos de um tempo de repouso prolongado entre a pré-humidificação e os tratamentos com ozono e nenhum estudo relativo aos efeitos de uma adição de água "complementar" na altura do tratamento por meio de ozono.
Embora isso não deva ser interpretado como limitando o dominio de aplicação da presente invenção, a Requerente propõe a seguinte explicação dos resultados que observou com o processo de acordo com a invenção.
Um processo tipico de ozonação, tal como seria executado por um especialista na técnica que aplicasse o processo descrito nas vantajosas gamas de valores do pedido de patente WO 01/43556, onde o ozono é sobretudo utilizado para assegurar a segurança sanitária e bacteriológica, conduz a uma acção superficial do ozono sobre o grão. Ora, no âmbito da presente invenção, o ozono pode efectuar modificações em profundidade no grão de trigo. A penetração do ozono no núcleo do grão, graças às condições particulares da presente invenção, permite que esta molécula reactiva actue sobre as proteínas (o glúten), o amido, as enzimas e os pentosanos. O efeito do ozono sobre os grãos de trigo e no seu interior pode ser resumido de maneira sintética pela figura 1. A figura 1 representa um corte histológico do grão de trigo ao nível da periferia, que faz aparecer as 3 camadas principais (pericarpo, camada de aleurona e albúmen), assim como os modos de acção -13 - ΡΕ1542805 simplificados do ozono consoante se trabalhe por via seca ou por via húmida. A via seca corresponde ao tratamento por meio de ozono de um grão de trigo apresentando uma humidade conforme à humidade natural na altura da sua colheita ou do seu armazenamento (entre 13 e 15% de humidade relativamente ao peso total). Neste caso, a acção do ozono situa-se preferencialmente na periferia do grão e terá, portanto, uma acção superficial (reacção com o conjunto dos compostos químicos ou orgânicos presentes sobre a referida superfície). A penetração do ozono no interior do grão é muito fraca. A via húmida corresponde ao tratamento, por meio de ozono, de um grão de trigo que tenha sido submetido a uma hidratação complementar em conformidade com os dados e os parâmetros de tratamento do processo descrito no presente pedido. Neste caso, a acção do ozono situa-se em profundidade, reagindo o ozono sobre os compostos das 3 camadas anteriormente descritas. A Requerente considera que quanto mais longo for o tempo de repouso, ou seja, o tempo que decorre entre a pré-humidificação e a fase de tratamento por meio de ozono (também designada por "tempo de acondicionamento"), tanto mais a humidade penetra no grão, dilata os microporos e favorece condutas de trocas rápidas e de penetração do ozono no interior do grão. -14 - ΡΕ1542805 A dilatação destes microporos (ver figura 1) tem uma importância capital sobre o desenrolar das reacções químicas geradas pelo ozono no interior do grão. A dilatação dos microporos, a criação de condutas reactivas, a presença de humidade e, por conseguinte, de um microfilme de água no interior destes poros, favorece a troca gás-sólido e a acção do ozono na profundidade do grão. A Requerente observou que um tempo de 24 horas de repouso entre a fase de pré-humidif icação e a fase de tratamento pelo ozono é o mínimo suficiente para a maior parte das aplicações pretendidas. No entanto, este tempo pode ser modificado em função da espécie de variedade do trigo, ou da qualidade do trigo, que se pretenda tratar.
Paralelamente, os estudos da Requerente demonstraram que uma contribuição de água aos grãos, mesmo na altura da ozonação ou, no máximo, 10 minutos antes é essencial para que o ozono actue no núcleo do grão. A natureza dos trigos ligados à sua espécie de variedade faz com que a constituição das camadas periféricas seja diferente de uma variedade para outra, o que induz uma cinética de penetração da água diferente de uma variedade para outra. O processo da invenção é igualmente perfeitamente adaptado ao fabrico de produtos por trituração de grãos de trigo duro (sêmolas ou farinhas). -15 - ΡΕ1542805
Com efeito, a Requerente descobriu de maneira surpreendente que o tratamento por meio de ozono de acordo com a invenção era interessante não só para grãos de trigo mole mas igualmente para grãos de trigo duro. A fieira de trigo duro depara-se com numerosos problemas, diferentes dos que afectam a fieira de trigo mole, e para os quais não foram encontradas até hoje soluções inteiramente satisfatórias: a) No caso do trigo duro existe uma contaminação muito pesada com micotoxinas e, muito particularmente, com DON (desoxinivalenona) . Essa contaminação resulta da afinidade dos fungos do género Fusarium com o trigo duro. b) 0 controlo da cor das sêmolas apresenta problemas particulares: 1. A cor amarela normal das sêmolas pode ser branqueada pela lipoxigenase natural, o que faz com que o consumidor recuse estas sêmolas branqueadas. 2. A PPO (polifenol oxidase) que, assim como a lipoxigenase, está presente de maneira natural no trigo duro tem, pelo contrário, tendência a escurecer as sêmolas, o que, igualmente, faz com que o consumidor as recuse. A Requerente descobriu que o tratamento dos trigos duros com ozono permite fabricar farinhas e sêmolas nas quais a inibição da lipoxigenase e da polifenol oxidase -16 - ΡΕ1542805 permite conservar no máximo a coloração amarela pretendida para as sêmolas e evitar qualquer possibilidade de escurecerem posteriormente. Naturalmente, quanto mais ozono puder penetrar no interior do grão, tanto melhor será assegurada a inibição destas enzimas.
Descrição detalhada do processo da presente invenção
Seguidamente, precisaremos as condições que permitem fabricar farinhas tendo as pretendidas propriedades fisicas e quimicas, pelo tratamento de grãos de trigo.
Os grãos de trigo, depois de colhidos e armazenados, apresentam uma humidade natural compreendida entre 13 e 15% segundo as condições climáticas da colheita. A medida da humidade dos grãos pode ser realizada por diversos métodos bem conhecidos do especialista na técnica, implicando por exemplo as análises automáticas NIR (Near Infra Red, ou seja, próximas de infra-vermelho). A primeira etapa no fabrico de farinhas a partir desses grãos é uma etapa designada por pré-humidificação, a que o especialista na técnica chama "condicionamento". Esta etapa, que é obrigatoriamente precedida por uma etapa de limpeza e de remoção de poeiras e de corpos estranhos, por exemplo, por insuflação, peneira, etc., tem por objectivo levar a humidade dos grãos até cerca de 16 a 18%. De maneira geral, a água utilizada no âmbito da pré- -17 - ΡΕ1542805 humidificação do grão antes do tratamento por meio de ozono permite aumentar a humidade dos grãos com um valor preferencialmente compreendido entre 3% e 5% relativamente ao peso seco dos grãos. A pré-humidificação confere aos grãos propriedades particulares, tanto na altura do tratamento por meio de ozono como durante a trituração. A pré-humidificação é realizada com uma fonte de água, preferencialmente com água de qualidade potável. No momento da pré-humidificação, é preferível utilizar uma água que não contenha agentes oxidantes. Portanto, não é necessário utilizar uma água ozonada como preconizam os ensinamentos do pedido WO 01/43556. A seguir à pré-humidificação dos grãos, estes são deixados nesse estado numa fase designada como "de repouso" antes do tratamento ulterior com ozono. A Requerente descobriu que esta fase de repouso deve durar, pelo menos, 1 dia. Com efeito, foi constatado que um tempo de repouso insuficientemente longo, inferior a cerca de 24 horas, não permite que o ozono, na altura do tratamento, atinja o núcleo do grão e, portanto, confira os efeitos desejados. Com efeito, o tempo de repouso tem uma acção directa sobre a penetração da humidade e, por via de consequência, sobre a acção posterior do ozono no interior do grão. Uma modulação deste tempo implica uma modulação dos efeitos do ozono. -18 - ΡΕ1542805
Embora o processo de acordo com a invenção possa dar resultados tecnicamente aceitáveis com tempos de repouso superiores a 72 h, a preocupação de fazer uma utilização economicamente eficaz do reactor induz a escolha de um tempo de repouso inferior ou igual a 72 horas. 0 tempo de repouso será portanto, de preferência, compreendido entre 1 e 3 dias. Mais preferencialmente, o tempo de repouso do processo da presente invenção situar-se-á entre 36 e 48 horas.
Depois da fase de repouso, os grãos são submetidos a um tratamento especifico compreendendo a sua colocação em contacto com ozono num reactor de agitação continua, tal como descrito no pedido WO 01/43556.
Vantajosamente, utilizar-se-á aqui um gás ozonado seco tendo um ponto de orvalho compreendido entre -60 e -80°C. Este gás pode ser produzido por processos clássicos a partir de gases vectores que podem ser o oxigénio do ar, oxigénio puro ou uma mistura de ambos. Um ozonizador permite produzir um gás vector ozonado seco a partir de uma fonte de oxigénio seca. A quantidade de ozono utilizada situa-se entre 6 e 20 g/kg de grãos e, de preferência, entre 7 e 13 g/kg de grãos. Bem entendido, a quantidade exacta depende da natureza do trigo e dos resultados esperados. -19 - ΡΕ1542805
Quando se utiliza um gás vector, a concentração de ozono no gás vector situa-se tipicamente entre 60 e 200 g/m3 tpn e, de preferência, entre 80 e 140 g/m3 tpn. A pressão de gases vectores ozonados no reactor na altura do tratamento situa-se tipicamente entre 200 e 1100 mbares e, de preferência, entre 600 e 800 mbares.
Em função da concentração e da pressão de ozono no reactor, o especialista na técnica poderá escolher um prazo de colocação em contacto apropriado para o tratamento com o ozono. Este prazo será, geralmente, da ordem dos trinta (30) a sessenta (60) minutos. A Requerente observou que, no âmbito da colocação em contacto do grão com o ozono, convém adicionar ao grão uma quantidade de água designada por "complementar". Esta quantidade de água situa-se entre 3 e 10%, de preferência entre 3 e 5% relativamente ao peso seco dos grãos. A quantidade de água utilizada pode ser doseada por débitometria mássica ou por outro método bem conhecido do especialista na técnica. Tendo em conta que a etapa de pré-humidificação tem por efeito elevar o teor em humidade dos grãos até um valor situado preferencialmente entre 16 e 18%, o efeito da adição de água "complementar" será o de aumentar a humidade dos grãos até um valor preferencialmente compreendido entre 19 e 28%, mais preferencialmente entre 19 e 23%. -20 - ΡΕ1542805
Vantajosamente, a água que serve para a humidifi-cação designada por "complementar" é adicionada sob a forma de uma névoa de goticulas muito finas por pulverização sob pressão sobre os grãos, num recinto fechado que pode ser o próprio reactor de tratamento ou um dispositivo anexo. Durante esta fase de humidificação complementar, a massa de grãos deve ser animada por um movimento, de maneira que a película líquida deposta seja homogénea e cubra a totalidade dos grãos.
De preferência, adiciona-se a água "complementar" aos grãos simultaneamente com a colocação em contacto com o ozono. Por simultaneamente entenda-se que a água é adicionada mesmo durante a reacção com o ozono. De maneira alternativa, a água pode ser adicionada numa certa altura antes da chegada do ozono ao reactor, sendo esta altura no máximo 10 minutos antes da introdução do ozono e, de preferência, 2 a 3 minutos antes.
Num modelo de realização particularmente preferido da presente invenção, a água que serve para a humidificação complementar contém um agente modificador de pH. a utilização de uma A Requerente descobriu, com efeito, que a modificação do pH da água que serve para a humidif icação complementar é um meio particularmente interessante para modular à vontade as propriedades físico-químicas das farinhas obtidas pelo processo de tratamento dos grãos de acordo com a invenção. Assim, -21 - ΡΕ1542805 substância que permita atingir um pH básico entre 8 e 12 permite, em geral, aumentar a viscosidade da massa. A basificação da água que serve para a humidificação complementar pode, nesse caso, ser realizada utilizando uma base aceitável para utilização num contexto agro-alimentar, tal como soda alimentar, carbonato de sódio, bicarbonato de sódio.
Pode, igualmente, ser interessante ter-se massas que apresentem uma viscosidade mínima, em cujo caso a Requerente mostrou que a utilização de um pH de 3 a 6 para a água que serve para a humidificação complementar é particularmente útil. Ácidos que permitam atingir este pH e que sejam aceitáveis em utilização agro-alimentar abrangem, por exemplo, ácido cítrico, ácido acético, ou qualquer ácido fraco de qualidade alimentar. Métodos de medição das propriedades físicas e químicas das farinhas que resultam do tratamento por meio de ozono
Para confirmar o interesse do processo que acaba de ser descrito, a Requerente utilizou e desenvolveu vários métodos de medidas de propriedades físicas e químicas que permitem avaliar a aptidão das farinhas obtidas a serem utilizadas nos processos de fabrico de produtos de consumo pela indústria cerealífera de cozedura.
Assim: -22 - ΡΕ1542805 1) As propriedades mecânicas de uma massa, na altura da fermentação (extensão, pegajosidade, aumento de volume) e na altura da cozedura (porosidade, perda de volume ao arrefecer), foram avaliadas utilizando-se o alveógrafo Chopin-Dubois. 2) A evolução da viscosidade de uma solução contendo farinha no decurso de um tratamento térmico seguido de arrefecimento foi estudada por meio do método conhecido por RVA (Rapid Viscosity Analysis - Análise de Viscosidade Rápida); podendo-se utilizar outros meios de medida para este efeito e, em particular, um viscosímetro Brabender. 3) A cor do miolo dos produtos obtidos a partir de farinhas foi seguida durante algum tempo confrontando-se a sua cor com a de produtos frescos para controlo. 4) 0 tempo de conservação, em presença de ar, das farinhas obtidas a seguir ao tratamento dos grãos de trigo com ozono de acordo com a presente invenção, foi estudado pela medida da acidez gorda. 5) Processos de análises químicas foram, por outro lado, utilizados para seguir a evolução bioquímica dos grãos. Em particular, observou-se o teor em maltose nos grãos e mediu-se o aparecimento de MDA (malondialdeido). 0 aparecimento de maltose é um indice indicativo da hidrólise do amido. A concentração natural da maltose nos grãos é da -23 - ΡΕ1542805 ordem dos 300 mg/100 g de grãos e um teor em maltose muito superior a este valor indica um certo metabolismo do amido. Pelo contrário, o aparecimento de MDA está relacionado com a actividade das enzimas que participam em processos oxidantes.
Na tabela I estão resumidos exemplos de parâmetros de tratamento de grãos de trigo por meio de ozono. Cinco lotes de grãos de trigo foram tratados com ozono variando diversos parâmetros do processo, nomeadamente o tempo de repouso, a quantidade de água complementar adicionada e o pH desta água. Os resultados das medições de viscosidade, de alveograma, etc., são indicados para cada escolha de parâmetros do processo. A comparação com uma amostra de trigo que não tenha sido submetida a ozonação está igualmente apresentada.
Os trigos testados eram misturas de diferentes variedades de trigos considerados panifiçáveis. Noutras séries de ensaios foram tratadas variedades puras panificá-veis superiores; neste caso preciso, a Requerente obteve resultados da mesma natureza daqueles que estão a seguir indicados. ΡΕ1542805 24 TABELA 1
Exemplos de produtos que foram objecto de medições
Parâmetros do Controlo Tratamento Tratamento Tratamento Tratamento Tratamento tratamento 1 2 3 4 5 % de água complementar adicionada relativamente 2¾ 4¾ X X X X X ao peso seco dos grãos Tempo de repouso 24 h X X 48 h X X X Dose de 03 em g/kg de 3 5 X X grãos 10 X X Ph da água 12 X 4 X complementar Ί. 1 X X X Pressão do ozono 350 mbar X X X no reactor 800 mbar X X Medições efectuadas Pico 150 170 215 190 200 210 Viscosidade RVA Linha horizontal 170 185 255 210 225 240 ΡΕ1542805 25 TABELA 1 (Cont.)
Exemplos de produtos que foram objecto de medições
Parâmetros do tratamento Controlo Tratamento 1 Tratamento 2 Tratamento 3 Tratamento 4 Tratamento 5 P(mm de coluna de 64 70 97 100 83 93 agua) Alveograma T , , L mm) 85 79 26 23 68 40 Chopin-Dubois ^ ' 0,75 0,89 3,73 4,35 1,22 2,33 W (10"4 J) 187 186 124 104 178 148 Teor em amilase (mg/100 g) 220 2120 957 788 1316 1043 MDA (oxidação dos lípidos em pg/100 g) 590 560 450 490 470 430 ΡΕ1542805 - 1 -
RESULTADOS 1) Efeitos da dose de ozono baseados na medição do alveógrafo Chopin-Dubois 0 alveógrafo Chopin-Dubois é um teste que se baseia nas seguintes observações: na altura da fermentação panária forma-se uma multidão de pequenas bolhas de gás carbónico (C02) no núcleo da massa, as quais constituem alvéolos mais ou menos importantes e mais ou menos numerosos de acordo com as propriedades plasto-elásticas do glúten que as retém. 0 ensaio consiste, portanto, em reproduzir este fenómeno artificialmente, submetendo uma amostra de massa sob forma de rodela em condições bem determinadas (tempo de aplicação, temperatura, hidratação, a uma pressão de ar para medir o seu poder de extensão). 0 aparelho regista um gráfico que pode ser interpretado da seguinte maneira: a altura da curva, que mede a pressão P de ar máximo na massa, determina a resistência do glúten à deformação. Materializa a pegajosidade da massa. Quanto mais importante for P, tanto mais a massa resiste e, no extremo, retrai-se ao alongamento; -2 ΡΕ1542805 o comprimento da curva L determina o tempo durante o qual o glúten se deixa deformar sem partir. 0 comprimento L materializa a extensibilidade. Quanto mais importante for L, tanto mais facilmente será a massa estendida sem ruptura. Este valor está em relação com o aumento de volume G da bolha; o w (área sob a curva) corresponde ao trabalho de deformação relativo a um grama de massa. Exprime a "força panificadora"; a relação P/L resume, por si só, o equilíbrio entre a pegajosidade P e a extensibilidade do glúten.
Considera-se que, numa primeira abordagem, a medida do alveógrafo diz respeito às proteínas. Sabe-se que a amassadura de uma farinha em presença de água introduz oxigénio do ar. Este oxida as proteínas da farinha (o glúten), o que permite a constituição de agregados proteicos transitórios, os quais estão na origem da criação de uma rede que vai suportar mecanicamente a massa e permitir-lhe manter a sua forma durante a fase de fermentação. A figura 2 materializa o impacto da dose de ozono sobre o alveograma obtido no alveógrafo Chopin-Dubois, sendo todos os outros parâmetros do processo iguais. -3 - ΡΕ1542805
Constata-se um crescimento regular, em função da dose de ozono aplicada, da relação P/L (onde "P" é a pressão à qual é submetida a massa e "L" o alongamento da massa) . A curva registada 1 corresponde a uma farinha clássica, bem equilibrada, não tratada com ozono.
Quando se utilizam fracas doses de ozono a massa torna-se mais pegajosa. A curva registada 2 corresponde assim a uma massa obtida a partir de farinha proveniente de grãos previamente tratados com ozono e apresentando uma pegajosidade superior e uma extensibilidade inferior à da massa registada 1. É de notar que esta modificação de alveograma é muito semelhante à que se obtém por adição de ácido ascórbico. É muito interessante notar, neste contexto, que o tratamento prévio do grão com ozono permite suprimir a adição de ácido ascórbico antes da amassadura, respondendo assim ao referido desejo de evitar a utilização de aditivos.
As curvas 3 e 4 correspondem ao alveograma de massas obtidas a partir de farinhas provenientes de grãos previamente tratados com ozono em dose crescente de ozono e/ou jogando com a humidificação. Estas curvas materializam perfeitamente a acção do ozono sobre o parâmetro de pegajosidade, assim como sobre o da extensibilidade. A uma dose de ozono mais forte, as massas tornam-se, portanto, muito mais pegajosas mas, igualmente, ligeiramente porosas. Permitem, neste aspecto, um melhoramento em termos de ΡΕ1542805 -4 - cozedura dos bolos ingleses considerados de "high ratio" ou das génoises, critério procurado pelos industriais. A uma dose muito forte de ozono, o alveograma perde a horizontal e a sua dissimetria e toma a forma de um pico, semelhante ao que se observa relativamente às farinhas cloradas. A curva 5 corresponde a uma pasta fabricada a partir de farinha denominada "tecnológica" proveniente de grãos previamente tratados por meio de ozono nas condições óptimas de modificação das proteínas. A curva 5 corresponde especificamente às curvas teóricas procuradas para o fabrico de bolos ingleses considerados de "high ratio".
Esta curva apresenta uma pegajosidade máxima, igual ou superior a 150 e a uma extensibilidade mínima. Neste último caso, o glúten modificado pelo ozono é, simultaneamente, muito pouco extensível e fortemente poroso. Esta característica permite-lhe ser neutro no fabrico dos produtos ricos em açúcar, noutras proteínas e em matérias gordas, e evitar um aumento de volume excessivo na altura da cozedura, seguido por um abatimento ao arrefecer. Uma farinha desse tipo permite que se obtenha um bolo que leveda mais lentamente, se fixa depois de levedar, mas não volta a abater depois de arrefecer. 2) Doseamento da maltose proveniente da hidrólise do amido ΡΕ1542805 -5 - A Requerente observou que o tratamento dos grãos de trigo com ozono, de acordo com a invenção, tem como consequência, na medida em que o ozono penetre correcta-mente no interior do grão, hidrolisar levemente o amido. Esta hidrólise do amido pode ser materializada pelo aparecimento de um pico de maltose na altura das análises. 0 doseamento da maltose é realizado no âmbito de um doseamento geral dos açúcares. Os açúcares são separados numa coluna polimérica permutadora de aniões optimizada para a análise dos açúcares. Esta coluna trabalha a pH básico. Os açúcares, cujo pKa varia entre 12 e 14, estão então sob a sua forma aniónica e interagem selectivamente com os látexes aminados da resina. 0 principio da detecção é uma reacção electroquimica de oxidação: a corrente criada é proporcional à concentração em açúcares. A melibiose é utilizada como bitola interna a fim de compensar as variações de respostas electroquimicas, variações devidas à fase móvel, à temperatura e à natureza da amostra injectada. 0 teor em maltose nos trigos tratados foi comparado ao dos trigos de controlo. A concentração natural da maltose no grão de um trigo não tratado é da ordem dos 300 mg/lOOg de grãos. O teor em maltose pode atingir um máximo de 2000 mg/100 g de grãos depois de um tratamento por meio de ozono nas condições descritas nos parágrafos -6 - ΡΕ1542805 anteriores. 0 aparecimento deste pico indica um certo metabolismo do amido. Um tratamento por meio de ozono em condições óptimas, tais como as que a Requerente descobriu, induz geralmente uma hidrólise do amido correspondente a uma transformação mássica deste, compreendida entre 1 e 5%, preferencialmente da ordem dos 3%. A hidrólise do amido faz aparecer maltose em quantidade suficiente para permitir o desenvolvimento de leveduras e, em consequência, suprimir a adição de amilase. 3) Estudo do tratamento de lotes de trigos homogéneos, por meio de ozono, que apresentem um teor artificialmente aumentado de grãos partidos A Requerente constituiu lotes de trigos homogéneos cujo teor em grãos partidos foi aumentado artificialmente (por acção mecânica), antes do tratamento por meio de ozono. 0 aumento do teor em grãos partidos foi realizado numa primeira vez com um objectivo de pesquisa. No entanto, a modulação do teor em grãos partidos pode igualmente constituir um meio industrialmente aplicável para controlar as propriedades fisicas e quimicas das farinhas resultando do processo da presente invenção.
No plano da pesquisa, estando o conteúdo dos grãos partidos em contacto directo com o ozono no interior do grão na altura do tratamento com este, a sua utilização permite que se apreenda melhor a natureza das reacções provocadas pelo ozono. -7 - ΡΕ1542805
Os grãos tratados com o ozono, e cujo teor em grãos partidos foi aumentado, foram triturados de acordo com o processo moageiro, triturando assim os grãos partidos e os grãos ainda intactos ao mesmo tempo, e realizou-se 1 alveograma de maneira a calcular o valor de P/L da farinha obtida. Um exemplo da variação da relação P/L, induzida por uma alteração do teor em grãos partidos, está apresentado na figura 3. A figura 3 materializa o impacto do teor em grãos partidos sobre a evolução da relação P/L obtida por meio do alveógrafo Chopin-Dubois. Para este efeito, a Requerente
procedeu à quebra de grãos em percentagem variável, à adição destes grãos a grãos não partidos e , depois, ao tratamento do conjunto a doses constantes de ozono. A partir de farinhas obtidas após moição efectuou-se um teste no alveógrafo Chopin-Dubois e foi calculada a relação P/L. A Requerente observou que a linha inclinada da direita depende muito da variedade de trigo utilizada. A análise do gráfico n° 3 permite as seguintes interpretações : para um teor em grãos partidos avaliado em 0% (que não conta nem com os grãos fissurados, nem com os grãos muito levemente estragados, o que não é avaliável), a modificação de P/L é da ordem dos 0,5, o que é inferior ao que seria obtido após a adição à farinha de 100 mg de ácido -8 - ΡΕ1542805 ascórbico/kg de farinha, e isto, para uma mesma variedade de trigo. Os quatro pontos que se seguem correspondem a: P/L = 3 Teor em P/L = 3,9 Teor em P/L = 5,6 Teor em P/L = 6,4 Teor em grãos partidos: 7,6% grãos partidos: 11,3% grãos partidos: 17,0% grãos partidos: 19,5%
As interpretações que podem ser dadas a esta curva são as seguintes: os grãos partidos oferecem uma acessibilidade directa à acção do ozono favorecendo as reacções quimicas entre o ozono e as proteínas. Na altura do fabrico da massa e da sua hidratação, a rede glutínica previamente oxidada pelo ozono é portanto mais pegajosa, o que explica o P/L crescente em função da percentagem de grãos partidos; os grãos partidos oferecem à acção do ozono uma acessibilidade directa favorecendo as reacções químicas entre o ozono e o amido. Por consequência, está disponível menos água para as proteínas, o que favorece linearmente a pegajosidade da rede glutinosa. Como o ozono favorece a absorção de água pelo amido na altura da amassadura, a hidratação relativa do glúten é reduzida no caso do tratamento por meio de ozono, dando lugar a uma forte relação P/L. ΡΕ1542805 -9 - 4) Estudo da viscosidade das soluções de farinhas com o passar do tempo A Requerente descobriu que, para a avaliação das propriedades físicas e químicas das farinhas, é muito interessante estudar a evolução da viscosidade de uma solução aquosa de farinha com o passar do tempo. A figura 4 materializa o impacto do tratamento por meio de ozono sobre a viscosidade de uma solução contendo farinha em concentração de matéria seca bem definida em função de tempo, segundo um processo de aumento de temperatura, de estabilização e, depois, de arrefecimento .
Nesta figura, estão representadas duas curvas correspondendo a uma farinha normal não tratada e a uma farinha tratada segundo os parâmetros reivindicados no presente pedido. A curva registada como "temperatura" representa a evolução da temperatura à qual está submetida a amostra contendo a farinha durante o teste. A parte da curva de temperatura situada mais à esquerda corresponde à temperatura no inicio do teste, ou seja, à temperatura ambiente (cerca de 20°C), a segunda parte da curva corresponde ao aumento gradual da temperatura da amostra submetida ao teste, até um máximo de 90°C. A linha horizontal, que forma a terceira parte da curva, -10 - ΡΕ1542805 corresponde à manutenção da temperatura da amostra durante a medição da viscosidade. A quarta parte da curva, parte decrescente, corresponde à supressão do aquecimento e à nova descida de temperatura da amostra por um arrefecimento controlado até um valor de estabilização e de equilíbrio superior à temperatura ambiente (cerca de 25°C).
As curvas obtidas para a farinha normal e para a farinha tratada correspondem aos valores medidos da viscosidade em unidades RVA, ou seja, a titulo indicativo, sendo uma unidade RVA igual a dez centipoises.
Observa-se nestas curvas que o tratamento dos grãos com ozono, antes da sua moição, aumenta consideravelmente a viscosidade das soluções de farinha correspondentes. Este aumento da viscosidade é induzido pela acção do ozono sobre o amido e, provavelmente, também sobre certas amilases.
Estas curvas demonstram bem que o ozono penetrou em profundidade no interior dos grãos para reagir sobre as constituintes do albúmen (na circunstância, amido). A figura 4 permite comparar uma farinha tratada segundo o processo da presente invenção com uma farinha normal, sendo ambas analisadas segundo um processo conhecido como RVA (Rapid Viscosity Analysis) . Aí se vê que, não só a curva é modificada mas que, sobretudo, a viscosidade final de uma farinha tratada é considerável- -11 - ΡΕ1542805 mente aumentada relativamente a uma farinha não tratada. Pode-se considerar que pelo menos em parte as alterações ao nível dos perfis de viscosidade das soluções de farinhas resultam das modificações do amido. Por um lado, o ozono pode conduzir a uma reticulação do amido, o que tem por consequência um aumento directo da viscosidade. Por outro lado, a amilase, enzima que hidrolisa o amido, é inibida pelo ozono.
Na medida em que o ozono penetra correctamente no interior do grão, o ozono pode actuar sobre as enzimas que, preferencialmente, são armazenadas na camada com aleurona (ver figura 1). A modificação da amilase pelo ozono implica uma alteração da conformação da amilase e a supressão, numa forte percentagem, da sua actividade. Esta inibição da amilase foi igualmente evidenciada pelo método conhecido por tempo de Hagberg. 5) Efeito do ozono sobre a polifenol oxidase, a lipase e a lipoxigenase
Observou-se, nas condições definidas no âmbito da presente invenção, que o ozono inibe enzimas que não sejam a amilase. A inibição pelo ozono da polifenol oxidase, da lipase e da lipoxigenase tem, por consequência directa, um efeito sobre a cor do miolo dos produtos obtidos a partir de farinhas provenientes de grãos previamente tratados com ozono. No caso de um tratamento por meio de ozono, o miolo é mais claro e as farinhas assim obtidas conservam-se muito -12 - ΡΕ1542805 melhor com o passar do tempo. A Requerente observou igualmente que as farinhas provenientes de grãos previa-mente tratados com ozono viam o seu tempo de conservação, em presença de ar, aumentar em 60 a 80% e mesmo, em certos casos, em mais de 100%. Isto explica-se pela inibição da lipase pelo ozono, o que favorece uma estabilização das farinhas, e pela ausência de oxidação dos ácidos gordos naturais . 6) Efeito do ozono sobre o aparecimento de MDA (malondialdeído) O MDA é considerado como um marcador da peroxidação dos ácidos gordos poli-insaturados que possuem pelo menos duas ligações duplas. O doseamento do MDA total é realizado por reacção com o ácido tiobarbitúrico (TBA). O complexo entre uma molécula de MDA e duas moléculas de TBA pode, seguidamente, ser medido quer por espectrof otometria quer por CLHP em fase inversa. A reacção com o TBA não é especifica do MDA e o doseamento por espectrofotometria pode estar sujeito a interferências. Os resultados são, mais frequentemente, expressos em STBAR, ou Substância TBA-Reactivas. Este problema de interferências é eliminado doseando o complexo TBA-MDA por CLHP em fase inversa.
Efectuaram-se doseamentos do MDA de acordo com um método clássico de análise em laboratório, em farinhas -13 - ΡΕ1542805 provenientes da moição dos grãos depois de um tratamento destes com ozono, de acordo com a invenção. As quantidades de ozono utilizadas estão compreendidas entre 5 e 12 g de ozono/kg de trigo. Observou-se que o MDA diminui proporcionalmente à dose de ozono aplicada. A diminuição de MDA é significativa, tipicamente da ordem dos 15 a 25%.
Sendo o aparecimento do MDA um indice da actividade de enzimas oxidantes estes resultados confirmam que o tratamento por meio de ozono, a partir do momento em que este penetra suficiente no interior do grão, abranda o processo oxidante, provavelmente por acção sobre as enzimas que ai participam. 0 tratamento por meio de ozono, de acordo com a presente invenção, tem portanto um efeito estabilizador sobre os processos oxidantes. A ausência da actividade lipoxigenágica confirma a ausência da oxidação lipídica. 7) Efeito do pH da água que serve para a humidificação complementar
Observou-se que o impacto do ozono sobre os grãos depende muito do pH da água que serve para a humidificação complementar dos grãos de trigo realizada simultaneamente com a colocação em contacto com o ozono. Neste contexto, revelou-se muito interessante estudar a evolução da viscosidade com o passar do tempo durante um tratamento térmico pelo método RVA. Na figura 5, vêem-se diferentes -14 - ΡΕ1542805 perfis de viscosidade das farinhas obtidas por tratamento, por meio de ozono, dos grãos que foram objecto de uma humidificação complementar com soluções aquosas de diferentes pH. A figura 5 materializa o impacto do pH da água de humidificação complementar dos grãos sobre a viscosidade de uma farinha obtida a partir dos grãos tratados segundo um processo de acção em profundidade, sendo esta viscosidade estudada pelo processo RVA, como para as experiências representadas na figura 4.
As curvas representativas da variação de viscosidade dizem respeito a duas variedades caracteristicas de trigo mole que são, para a variedade 1, trigo mole do tipo Courtot, ou seja, um trigo de qualidade superior, correspondendo a variedade 2 a um trigo de tipo Shango, ou seja, um trigo mole panificável corrente. 0 controlo corresponde a um trigo de mistura para panificação corrente. 0 aumento ou a diminuição da viscosidade depende muito da variedade de trigo tratado, tendo cada variedade um comportamento especifico.
Constata-se que, a um pH básico, há um aumento sensível da viscosidade da massa. Para fazer massas mais viscosas, os estudos da Requerente mostraram que a gama preferencial do pH da água que serve para a humidif icação -15 - ΡΕ1542805 complementar se situa entre 8 e 13 e, mais preferencialmente, de 8,5 até 9,5.
Pelo contrário, a um pH ácido, vê-se uma diminuição da viscosidade relativamente a um controlo de pH neutro. Os ensaios da Requerente mostraram que uma qama preferencial de pH para o fabrico de massas menos viscosas se situa entre 3 e 6.
Sem querer estar liqada a qualquer interpretação teórica, a Requerente considera que o ozono, em condição básica, dá lugar a uma reactividade de tipo radicalar, susceptivel de conduzir a uma reticulação do amido e, por conseguinte, a um acréscimo da viscosidade. Pelo contrário, os estudos demonstraram que, a pH ácido, o amido podia ser cortado por acção sobre as duplas ligações ou ligações entre monómeros, o que tem como consequência suprimir o fenómeno de reticulação e, portanto, diminuir a viscosidade. 0 conjunto destas curvas demonstra que a acção do ozono ocorre em profundidade, visto o amido contido no albúmen se encontrar modificado.
CONCLUSÃO GERAL 0 conjunto das observações atrás resumidas mostra que, em condições específicas, é possível, na altura do tratamento, fazer penetrar o ozono em profundidade no -16 - ΡΕ1542805 interior dos tecidos, ou mesmo das células, de uma matéria vegetal ainda não triturada, tal como grãos de trigo. Até hoje, não foi descrito nenhum método que permita fazer penetrar um gás reactivo no interior de estruturas vegetais tais como grãos ou outros tecidos intactos antes da trituração. As descobertas da Requerente demonstraram que é possível, na condição de se utilizar um tempo de repouso suficiente e de se controlar a humidificação de estruturas, tais como os grãos de trigo, fazer o ozono penetrar no núcleo dessas estruturas.
Todas as aplicações que exijam um aumento de viscosidade de uma massa realizada a partir de uma farinha de trigo e, simultaneamente, um glúten mais poroso que deixe os gases de cozedura sair, atravessando o volume da massa sem fazer bolhas, são valorizados por este tipo de tratamento. Trata-se de todas as aplicações ligadas ao pão ralado e ao envolvimento mas, igualmente, como atrás indicámos, ao fabrico de bolos ingleses, de génoises e de outros produtos açucarados, assim como de todos os bolos cuja estrutura seja emulsionada, ou seja, que contenha matéria gorda, água e emulsionantes, e entre os quais um dos modelos típicos na América do Norte é o "yellow layer cake" (bolo tipo queque cozido em pequenas porções numa forma grande que, depois, são aplicadas em camadas sobrepostas e ligadas por um recheio que também serve de cobertura).
Lisboa, 30 de Novembro de 2007

Claims (20)

  1. ΡΕ1542805 -17 - REIVINDICAÇÕES 1. Processo de tratamento de uma matéria vegetal não triturada compreendendo pelo menos as seguintes etapas: a) pré-humidificação da referida matéria vegetal por adição de um volume de água; b) fase de repouso da referida matéria vegetal assim humidificada; c) colocação da referida matéria vegetal em contacto com ozono; tendo a referida fase de repouso uma duração superior ou igual a 1 dia e sendo o tratamento por meio de ozono realizado com o auxilio de um gás ozonado seco. 0 processo compreende igualmente uma humidificação complementar realizada simultaneamente a ou no máximo 10 minutos antes da referida colocação em contacto com o ozono em condições que permitam trazer 3 a 10% em peso de água à referida matéria vegetal relativamente ao peso seco da matéria e, de preferência, de 3 a 5%.
  2. 2. Processo de acordo com a reivindicação 1, no qual a matéria vegetal compreende grãos de trigo mole. -18 - ΡΕ1542805
  3. 3. Processo de acordo com a reivindicação 1, no qual a matéria vegetal compreende grãos de trigo duro.
  4. 4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, no qual a água que serve para a humidificação complementar não é neutra e compreende um agente modificador de pH.
  5. 5. Processo de acordo com a reivindicação 4, no qual o pH da água que serve para a humidif icação complementar está compreendido entre 3 e 6.
  6. 6. Processo de acordo com a reivindicação 5, no qual a acidez da água que serve para a humidif icação complementar é trazida pelo ácido citrico, ácido acético ou qualquer outro ácido fraco de qualidade alimentar.
  7. 7. Processo de acordo com a reivindicação 4, no qual o pH da água que serve para a humidif icação complementar está compreendido entre 8 e 12.
  8. 8. Processo de acordo com a reivindicação 7, no qual a basicidade da água que serve para a humidif icação complementar é assegurada pela soda de qualidade alimentar, pelo carbonato de sódio, bicarbonato de sódio ou qualquer outro produto básico de qualidade alimentar. -19 - ΡΕ1542805
  9. 9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, no qual o tempo de repouso se situa entre 24 e 72 horas, de preferência entre 36 e 48 horas.
  10. 10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, no qual a água que serve para a humidificação complementar é conferida à matéria vegetal sob a forma de uma névoa constituída por gotículas finas produzidas pela pulverização sob pressão da água.
  11. 11. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, no qual 3 a 5% de água em peso relativamente aos grãos são conferidos durante a p humidificação a fim de levar o teor em humidade até valor situado entre 16 e 18%.
  12. 12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 11, no qual, antes da pré-humidificação, são introduzidos grãos partidos, situando-se a quantidade de grãos partidos entre 0,5 e 20% da massa total dos grãos e, preferivelmente, entre 3 e 10%.
  13. 13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, no qual a quantidade de ozono utilizada se situa entre 6 e 20 g de ozono/kg de matéria vegetal e, de preferência, entre 7 e 13 g de ozono/kg.
  14. 14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, no qual a concentração de ozono no -20 - ΡΕ1542805 gás vector ozonado se situa entre 60 e 200 g/m3 tpn e, de preferência, entre 80 e 140 g/m3 tpn.
  15. 15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 14, no qual a pressão do gás ozonado se situa entre 200 e 1100 mbares e, de preferência, entre 600 e 800 mbares.
  16. 16. Processo de fabrico de farinhas que compreende o tratamento de grãos de trigo mole por meio de ozono de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 15, e que compreende uma etapa suplementar de trituração dos grãos assim tratados.
  17. 17. Processo de acordo com a reivindicação 16, no qual os parâmetros de processo de tratamento dos grãos de trigo mole são escolhidos de maneira que, depois da etapa de trituração dos grãos, a viscosidade da farinha resultante é aumentada, relativamente a uma farinha proveniente de grãos não tratados, de uma percentagem compreendida entre 10 e 50%, e a relação P/L da farinha é superior a 2,5 e, mais preferencialmente, é superior a 3,5.
  18. 18. Farinhas provenientes de um processo de acordo com a reivindicação 17.
  19. 19. Processo de fabrico de sêmolas ou de massas alimentares que compreende o tratamento de grãos de trigo duro por meio de ozono, de acordo com qualquer uma das -21 - ΡΕ1542805 reivindicações 1 a 15, e que compreende uma etapa suplementar de trituração dos grãos assim tratados.
  20. 20. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 4 a 10 ou 13 a 15, no qual a matéria vegetal compreende grãos de uma planta leguminosa, de preferência soja, ervilha, alfarroba, guar, colza, couve, linho. Lisboa, 30 de Novembro de 2007
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2898520B1 (fr) * 2006-03-20 2008-06-27 Green Technologies Sarl Nouveau procede de depelliculage du grain de ble
BR112014006880A2 (pt) 2011-09-23 2017-04-04 Diversey Inc métodos para descontaminar grãos de cereais com dióxido de cloro
FR3001364B1 (fr) 2013-01-25 2015-11-27 Green Technologies Utilisation de la farine resultant d'un traitement des grains a l'ozone pour la preparation de produits panifies a sel reduit
US20180343878A1 (en) * 2015-09-08 2018-12-06 Archer Daniels Midland Company Methods for reducing contaminants in agricultural commodities with humid ozone
CA3190248A1 (en) * 2020-07-10 2022-01-13 Clean Imagineering LLC Semi-aqueous method for extracting a substance
CN114570451A (zh) * 2022-03-04 2022-06-03 河南科技学院 一种小麦润麦期杀菌及灭酶的处理工艺

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2930699A (en) * 1955-03-08 1960-03-29 Process Millers Inc Method of milling certain cereal grains
US4549477A (en) * 1984-09-10 1985-10-29 Mccabe Jr Barkman C Ozone treatment system for food
DE4426648A1 (de) * 1994-07-16 1996-01-18 Bundschuh Gerhard Dr Verfahren und Vorrichtungen zur Behandlung von Nahrungs-, Genuß- und Futtermitteln
US5700505A (en) * 1995-12-28 1997-12-23 Mei Research, Inc. Method of improving head rice yield
FR2802390B1 (fr) * 1999-12-17 2003-01-17 Green Technologies Sarl Procede et installation pour la fabrication de farines presentant un haut niveau de securite alimentaire
JP2002218924A (ja) * 2001-01-23 2002-08-06 Ohnit Co Ltd 精白米のオゾン処理方法
US8053010B2 (en) * 2001-12-04 2011-11-08 General Mills, Inc. Bran and bran containing products of improved flavor and methods of preparation

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