PT1978824E

PT1978824E - Composições aeradas compreendendo hidrofobina

Info

Publication number: PT1978824E
Application number: PT07702659T
Authority: PT
Inventors: Andrew Richard Cox; Andrew Baxter Russell; Karen Margaret Watts
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 2006-01-31
Filing date: 2007-01-05
Publication date: 2010-12-21
Also published as: US20080175972A1; EP1978824B1; CN101374423B; AU2007211713A1; CA2617548A1; WO2007087968A1; MY143739A; AU2007211713B2; ZA200802445B; CA2617548C; DE602007009795D1; NZ565855A; CN101374423A; ES2351479T3; JP4976423B2; JP2009525026A; IL189129A0; EP1978824A1; ATE484199T1

Description

ΡΕ1978824 1

DESCRIÇÃO "COMPOSIÇÕES AERADAS COMPREENDENDO HIDROFOBINA"

Campo da Invenção A presente invenção relaciona-se com composições aerados compreendendo uma fase lipidica emulsionada em que pelo menos 50% da gordura é liquida a 5°C. Em particular, a invenção relaciona-se com composições que contêm hidrofobina.

Antecedentes da invenção

Em produtos aerados tal como gelados, creme de chantilly, mousses, coberturas e recheios aerados para bolos, as bolhas de ar são pelo menos em parte estabilizadas por gordura emulsionada. Habitualmente, a gordura é essencialmente sólida às temperaturas de processamento e de armazenamento, uma vez que a gordura liquida destabiliza as espumas. Por exemplo misturas para gelados em que mais de 50% da gordura é liquida à temperatura de processamento não podem ser aeradas para formar um gelado de alta qualidade por vias convencionais. De modo semelhante, natas em que a gordura é liquida não podem ser batidas; esta é a razão porque nos livros de 2 ΡΕ1978824 culinária dizem que se deve refrigerar as natas antes de as bater. Para além disso, ao nivel a que estes produtos podem ser aerados, as espumas têm uma estabilidade baixa.

Gorduras sólidas contêm uma proporção elevada de ácidos gordos saturados, por exemplo gordura láctea (60— 65%) ou óleo de coco (90%). Os consumidores que se preocupam com a saúde procuram agora novos produtos que tenham todas as propriedades dos produtos tradicionais mas que sejam mais saudáveis. Uma forma de conseguir isto seria a substituição das gorduras saturadas por gorduras insaturadas. No entanto, as gorduras insaturadas contêm uma proporção substancial de gordura liquida à temperaturas habituais de processamento e/ou armazenamento. Assim não é possível simplesmente substituir as gorduras saturadas por gorduras insaturadas.

Houve tentativas anteriores para produzir emulsões aeradas, tal como creme de chantilly e gelados, utilizando gorduras com um conteúdo líquido elevado. WO 94/017672 revela emulsões de fase aquosa contínua, que se podem bater, compreendendo de 10-40% em peso de uma mistura lipídica obtida pela mistura de duas gorduras, tal como óleo de girassol e fracção intermédia do óleo de palma. Verificou-se ser ainda necessária uma dada quantidade de gordura sólida. EP-A 1 212 947 revelou gelados compreendendo uma fase lipídica e tendo um aumento de volume de pelo menos 90%, caracterizada por pelo menos 50% 3 ΡΕ1978824 p/p da fase lipídica ser líquida a -5°C. Foi necessário um dispositivo especial, capaz de realizar a aeração movendo menos de 40% do volume interno do tubo de congelação. Assim continua a existir a necessidade de fornecer emulsões contendo níveis elevados de gorduras líquidas que cuja aeração seja fácil utilizando um equipamento convencional e que tenha espuma com boa estabilidade.

Testes e definições

Aeração e aumento de volume O termo "aerado" significa que foi intencionalmente incorporado gás na composição, por exemplo por meios mecânicos. O termo "que pode ser aerada" significa que pode ser incorporado gás na composição, por exemplo batendo com varas. O gás pode ser qualquer gás, mas é preferível, em particular no contexto de produtos alimentares, um gás de grau alimentar tal como ar, azoto, óxido nitroso, ou dióxido de carbono. A extensão da aeração é definida em termos de "aumento de volume". No contexto da presente invenção, a % de aumento de volume é definida em termos de volume como: ((volume do produto aerado - volume da mistura)/volume da mistura) x 100 em que os volumes são os volumes de uma massa fixa de pro-duto/mistura respectivamente. 4 ΡΕ1978824

Conteúdo em gordura líquida A quantidade de gordura líquida (ou óleo) significa a percentagem de gordura na forma líquida a 5°C determinada ou espectroscopia pulsada de NMR como se segue. A gordura ou mistura de gorduras é primeiro aquecida a 80°C e em seguida é mantida a 60°C durante 30 minutos, se modo a que a gordura esteja completamente derretida. É então arrefecida e mantida a 0°C durante uma hora. É então aquecida a 5°C (a temperatura medida) e mantida durante 30 minutos. A quantidade de gordura sólida é então determinada com uma técnica padrão pulsada de NMR utilizando um espectrómetro de NMR 120 Minispec. A quantidade de gordura líquida é dada por (100% - quantidade de gordura sólida).

Breve descrição da invenção

No nosso pedido de publicação de patente copendente EP 1623631, verificamos que uma proteína de fungo designada por hidrofobina estabiliza a fase de ar em produtos de confeitaria congelados aerados. A hidrofobina é activa à superfície e actua como um agente de aeração, ao mesmo tempo que confere uma natureza viscoelástica elevada à superfície das bolhas de ar.

Presentemente verificámos que a hidrofobina pode estabilizar emulsões aeradas contendo níveis elevados de gorduras líquidas. Assim, num primeiro aspecto a presente 5 ΡΕ1978824 invenção fornece composições aeradas tendo um aumento de volume de pelo menos 10% e compreendendo água e uma fase lipidica emulsionada em que pelo menos 50% da gordura está liquida a 5°C, caracterizada pela composição compreender hidrofobina.

Preferencialmente a composição compreende pelo menos 0,001% p de hidrofobina.

Preferencialmente a hidrofobina está na forma isolada.

Preferencialmente a hidrofobina é uma hidrofobina de classe li.

Preferencialmente o conteúdo total em gordura é desde 1 até 50% em peso da composição. Numa forma de realização preferida a fase lipidica compreende desde 2 até 15% em peso da composição. Numa outra forma de realização preferida, a fase lipidica compreende desde 15 até 40% em peso da composição.

Preferencialmente a composição aerada tem um aumento de volume de desde 25% até 400%.

Preferencialmente a composição aerada é um produto alimentar aerado, mais preferencialmente um produto de confeitaria aerado, mais preferencialmente um gelado. 6 ΡΕ1978824

Preferencialmente a gordura é seleccionada do grupo constituído por óleo de girassol, azeite, óleo de soja, óleo de colza e misturas ou fracções destes.

Preferencialmente, a composição compreende também um agente de resistência elástica. Preferencialmente o agente de resistência elástica é um polissacarídeo, mais preferencialmente um polissacarídeo de origem bacteriana, tal como xantana ou gelano.

Num segundo aspecto, a presente invenção fornece uma composição que pode ser aerada compreendendo água e uma fase lipídica emulsionada em que pelo menos 50% da gordura está líquida a 5°C, caracterizada pela composição compreender hidrofobina.

Preferencialmente a composição compreende pelo menos 0,001% p de hidrofobina.

Preferencialmente a hidrofobina está na forma isolada.

Preferencialmente a hidrofobina é uma hidrofobina de classe II.

Preferencialmente o conteúdo total em gordura é desde 1 até 50% em peso da composição. 7 ΡΕ1978824

Descrição detalhada da invenção A não ser no caso de definição em contrário, todas as técnicas e termos científicos aqui utilizados têm os significados habitualmente entendido por um perito na técnica (e.g. no fabrico de produtos de confeitaria congelados, química e biotecnologia). As definições e descrições de vários termos e técnicas utilizados no fabrico de produtos de confeitaria congelados encontram-se em, "Ice Cream", 6a Edição R.T. Marshall, H.D. Goff e R.W. Hartel, Kluwer Academic/Plenum Publishers, Nova York 2003. Técnicas usuais utilizadas em métodos moleculares e biomoleculares podem ser encontrados em Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 3a ed. (2001) Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y. e Ausubel et al., Short Protocols in Molecular Biology (1999) 4a Ed, John Wiley & Sons, Inc. - e a versão completa intitulada Current Protocols in Molecular Biology.

Todas as percentagens, a não ser no caso de indicação em contrário, referem-se a percentagens em peso, com a excepção das percentagens citadas em relação ao aumento de volume. ΡΕ1978824

Hidrofobinas

Hidrofobinas são uma classe bem definida de proteínas (Wessels, 1997, Adv. Microb. Physio. 38: 1-45;

Wosten, 2001, Annu Rev. Microbiol. 55: 625-646) capazes de se auto-organizar numa interface hidrofóbica/hidrofílica, e tendo uma sequência conservada:

Xrt.C'X5.rC-C-Xi1.3i-C-Xe^rC-X^rC*C-Xg.íS-C~Xrn (SEQfONo, 1) em que X representa qualquer aminoácido, e n e m independentemente representam um número inteiro. Habitualmente, uma hidrofobina tem um comprimento até 125 aminoácidos. Os resíduos cisteína (C) na sequência conservada fazem parte de pontes dissulfureto. No contexto da presente invenção, o termo hidrofobina tem um significado lato para incluir proteínas com funcionalidades equivalentes continuando a apresentar a característica de auto-organização numa interface hidrofóbica-hidrofílica resultando num filme de proteína, tal como as proteínas que compreendem a sequência:

Xr,-C-> M.5e~OXo-5-C-Xi.i otrC*Xí. 1 oo' C-Xi.so-C-Xo^rC-Xi-so-C-Xn) (SEQ ÍD No, 2) ou partes destas que continuam a apresentar a característica de auto-organização numa interface hidrofóbica-hidrofílica resultando num filme de proteína. De acordo com a definição da presente invenção, a auto-organização pode ser detectada adsorvendo a proteína em 9 ΡΕ1978824

Teflon e utilizando Dicroismo Circular para determinar a presença de uma estrutura secundária (em geral, hélice-a) (De Vocht et al., 1998, Biophys. J. 74: 2059-68). A formação de um filme pode ser estabelecida incubando uma folha de Teflon na solução de proteina e em seguida lava-se pelo menos três vezes com água ou tampão (Wosten et al., 1994, Embo. J. 13: 5848-54). O filme de proteina pode ser visualizado por qualquer método adequado, tal como marcado com um marcador fluorescente ou pela utilização de anticorpos fluorescentes, tal como é estabelecido na técnica, m e n têm habitualmente valores que variam entre 0 e 2000, mas mais habitualmente o total de m e n é inferior a 100 ou 200. A definição de hidrofobina no contexto da presente invenção inclui proteínas de fusão de uma hidrofobina e outro polipeptídeo assim como conjugados de hidrofobina e outras moléculas tal como polissacarideos.

As hidrofobinas identificadas até ao momento são geralmente classificadas como classe I ou classe II. Ambos os tipos foram identificados em fungos como proteínas secretadas que se auto-organizam sobre interfaces hidrofóbicas em filmes anfipáticos. Associações de hidrofobinas de classe I são relativamente insolúveis enquanto que as de hidrofobinas de classe II são facilmente dissolvidas em vários solventes.

Proteínas semelhantes a hidrofobina foram também 10 ΡΕ1978824 identificadas em bactérias filamentosas, tal como actinomicetos e Streptomyces sp. (WO 01/74864; Talbot, 2003, Curr. Biol, 13: R696-R698). Estas proteínas bacterianas em contraste com as hidrofobinas fúngicas, só formam uma ponte de dissulfureto uma vez que só têm dois residuos de cisteina. Estas proteínas são um exemplo de equivalentes funcionais de hidrofobinas tendo as sequências consensuais apresentadas em SEQ ID Nos. 1 e 2, e estão incluídas do objecto da presente invenção.

As hidrofobinas podem ser obtidas por extracção a partir de fontes naturais, tal como fungos filamentosos, por qualquer processo adequado. Por exemplo, as hidrofobinas podem ser obtidas por cultura de fungos que secretam a hidrofobina para o meio de crescimento ou por extracção a partir do micélio fúngico com etanol a 60%. É particularmente preferido isolar as hidrofobinas a partir de hospedeiros que secretam naturalmente hidrofobinas. Hospedeiros preferidos são hifomicetos (e.g. Trichoderma), basidiomicetos e ascomicetos. Hospedeiros particularmente preferidos são organismos de grau alimentar, tal como Cryphonectria parasitica que secreta uma hidrofobina designada por criparina (MacCabe e Van Alfen, 1999, App. Environ. Microbiol 65:5431-5435).

Alternativamente, as hidrofobinas podem ser obtidas utilizando tecnologia recombinante. Por exemplo, células hospedeiras, tipicamente microorganismos, podem ser modificadas para expressar hidrofobinas e as hidrofobinas 11 ΡΕ1978824 podem ser isoladas e utilizadas de acordo com a presente invenção. Técnicas para introduzir constructos de ácido nucleico para codificação de hidrofobinas em células hospedeiras são bem conhecidas na técnica. Foram clonados mais de 34 genes para codificação das hidrofobinas, a partir de 16 espécies de fungos (ver por exemplo W096/4188 que apresenta a sequência das hidrofobinas identificada no Agaricus bisporus; e Wosten, 2001, Annu Rev. Microbiol. 55: 625-646). Pode também ser utilizada tecnologia recombinante para modificar as sequências de hidrofobinas ou para sintetizar novas hidrofobinas com propriedades deseja-das/melhoradas.

Habitualmente, uma célula ou organismo hospedeiro é transformada por um constituinte do ácido nucleico que codifica a hidrofobina desejada. A sequência do nucleotídeo que codifica o peptídeo pode ser inserida num vector de expressão adequado codificando os elementos necessários para a transcrição e tradução e de tal modo que serão expressos em condições apropriadas (e.g. orientação apropriada e janela de leitura correcta e com o direccionamento e expressão das sequências apropriados). Os métodos necessários para construir estes vectores expressão são bem conhecidos dos peritos na técnica. Vários sistemas de expressão podem ser utilizados para expressar a sequência de codificação do péptido. Estes incluem, mas não estão limitados a, bactérias, fungos (incluindo leveduras), sistemas de células de insectos, 12 ΡΕ1978824 sistemas de culturas de células de plantas e plantas todos transformados com os vectores de expressão apropriados. Hospedeiros preferidos são aqueles que são considerados de grau alimentar - "não patogénicos" (GRAS) (generally regarded as safe).

Espécies de fungos adequadas incluem leveduras tal como (mas não limitadas a) as do género Saccharomyces, Kluyveromyces, Pichia, Hansenula, Cândida, Schizo saccharomyces e outras semelhantes, e espécies filamentosas tal como (mas não limitadas a) os do género Aspergillus, Trichoderma, Mucor, Neurospora, Fusarium e outras semelhantes.

As sequências de codificação das hidrofobinas são preferencialmente pelo menos 80% idênticas ao nível do amino ácido a uma hidrofobina identificada na natureza, mais preferencialmente pelo menos 95% ou 100% idênticas. No entanto, peritos na técnica podem fazer substituições conservativas ou outras mudanças no amino ácido que não reduzam a actividade biológica da hidrofobina. Para os efeitos da invenção essas hidrofobinas possuindo esse alto nível de identificação com uma hidrofobina de ocorrência natural também estão incluídas no termo "hidrofobinas".

As hidrofobinas podem ser purificadas a partir de meio de cultura ou extractos celulares por, por exemplo, o procedimento descrito em WO 01/57076 o qual envolve a adsorção da hidrofobina presente na solução que contem 13 ΡΕ1978824 hidrofobina sobre a superfície e em seguida o contacto da superfície com um tensioactivo. Ver também Collen et al., 2002, Biochim Biophys Acta. 1569: 139-50; Calonje et al., 2002, Can. J. Microbiol. 48: 1030-4; Askolin et al., 2001, Appl Microbiol Biotechnol. 57: 124-30; e De Vries et al., 1999, Eur J Biochem. 262: 377-85. A quantidade de hidrofobina presente na composição irá geralmente depender da formulação da composição e do volume da fase de ar. Habitualmente, a composição irá conter pelo menos 0,001 %p de hidrofobina, mais preferencialmente pelo menos 0,005 ou 0,01 %p. Habitualmente a composição irá conter menos de 1 %p de hidrofobina. A hidrofobina pode ser de uma única fonte ou de várias fontes e.g. a hidrofobina pode ser uma mistura de dois ou mais polipeptídeos de hidrofobina. A hidrofobina é adicionada numa forma e numa quantidade tal que fica disponível para estabilizar a fase de ar. Pelo termo "adicionada" pretende-se significar que a hidrofobina é deliberadamente introduzida na composição com a finalidade de aproveitar as suas propriedades de estabilização de espumas. Consequentemente, quando estão presentes ou são adicionados ingredientes que contêm contaminantes fúngicos, que podem conter polipeptídeos de hidrofobina, isto não constitui adição de hidrofobina dentro do contexto da presente invenção.

Habitualmente, a hidrofobina é adicionada à 14 ΡΕ1978824 composição numa forma tal que é capaz de se auto-organizar numa superfície ar-líquido.

Habitualmente, a hidrofobina é adicionada às composições da invenção numa forma isolada, habitualmente pelo menos parcialmente purificada, tal como pelo menos 10% pura, com base no peso de sólidos. Por "adicionada numa forma isolada", pretende-se significar que a hidrofobina não é adicionada como parte de um organismo de ocorrência natural, tal como um cogumelo, que expressa hidrofobinas de um modo natural. Em vez disso, a hidrofobina habitualmente será quer extraída de uma fonte natural quer obtida por expressão recombinante num organismo hospedeiro.

Numa forma de realização, a hidrofobina é adicionada à composição numa forma monomérica, dimérica e/ou oligomérica (í.e. composto por 10 unidades monoméricas ou menos). Preferencialmente pelo menos 50 %p da hidrofobina adicionada está pelo menos numa dessas formas, mais preferencialmente pelo menos 75, 80, 85 ou 90 %p. Uma vez adicionada, a hidrofobina irá habitualmente passar por uma organização na interface ar/liquido e portanto é de esperar uma diminuição na quantidade de monómero, dímeros e oligómeros.

Composições Aeradas

Composiçoes aeradas que fazem parte dos objectivos desta invenção compreendem água e uma fase 15 ΡΕ1978824 lipídica emulsionada. Estas composições incluem produtos alimentares aerados que são normalmente armazenados e servidos à temperatura ambiente ou frios, tal como creme de chantilly ou natas de origem não láctea (incluindo natas em que alguma ou a totalidade da gordura láctea é substituída por gordura vegetal), mousses/sobremesas aeradas, custard (creme inglês), molho de chocolate, iogurtes, recheios para bolos, temperos para saladas, maionese, queijo de pasta mole e outros semelhantes, desde que sejam aerados. Composições aeradas também incluem produtos de confeitaria congelados aeradas tal como gelados, sorvetes de frutas, sorvetes e iogurtes gelados.

Preferencialmente a composição aerada é um produto alimentar, mais preferencialmente um produto de confeitaria. Numa forma de realização particular a composição um produto de confeitaria aerado congelado. Numa outra forma de realização, a composição é um creme de chantilly ou natas de origem não láctea.

Composições Aeradas

Composições aeradas incluídas no objectivo desta invenção compreendem água e uma fase lipídica emulsionada. Estas composições, que incluem pré-misturas para sobremesas, mousses, produtos de confeitaria aerados e creme de chantilly ou natas não lácteas aeradas, são subsequentemente aeradas para formar o produto final. 16 ΡΕ1978824

Fase lipídica

Pelo menos 50% da gordura é líquida a 5°C, preferencialmente pelo menos 60, 70 ou 80%. Mais preferencialmente pelo menos 90% da fase lipídica é líquida a 5°C. Mais preferencialmente a fase lipídica está completamente liquida a 5°C.

Preferencialmente a gordura compreende pelo menos 80% mais preferencialmente pelo menos 90%, e ainda mais preferencialmente pelo menos 95% em peso de uma gordura seleccionada do grupo constituído por óleo de girassol, óleo de cártamo, azeite, óleo de linhaça, óleo de soja, óleo de colza, óleo de noz, óleo de milho, óleo de grainha de uva, óleo de sésamo, óleo de gérmen de trigo, óleo de semente de algodão, óleo de aráquida, óleo de peixe, óleo de amêndoa, óleo de perila, óleo de semente de melancia, óleo de arroz, óleo de amendoim, óleo de pistáchio, óleo avelã, óleo de milho-doce, e suas misturas ou fracções. Mais preferencialmente a gordura é seleccionada do grupo constituído por óleo de girassol, azeite, óleo de soja, óleo de colza e suas misturas ou fracções. Particularmente preferido é o óleo de girassol devido ao seu aroma puro, alto teor em gorduras polinsaturadas e elevada disponibilidade. A quantidade de gordura na composição depende do tipo de produto aerado a ser produzido, e pode variar desde 1 até 50%. No caso de produtos de confeitaria congelados 17 ΡΕ1978824 aerados, a quantidade de gordura é preferencialmente pelo menos 2% em peso da composição, mais preferencialmente pelo menos 4%, ainda mais preferencialmente pelo menos 6%. Preferencialmente a quantidade de gordura é no máximo de 15% em peso da composição, mais preferencialmente no máximo 12%, ainda mais preferencialmente no máximo 10%.

No caso do creme chantilly ou natas não lácteas e produtos relacionados, a quantidade de gordura é preferencialmente pelo menos 15% em peso da composição, mais preferencialmente pelo menos 25%, ainda mais preferencialmente pelo menos 30%. Preferencialmente a quantidade de gordura é no máximo 45% em peso da composição, mais preferencialmente no máximo 40%.

Emulsionantes A fase lipídica é emulsionada, i.e. está presente como uma emulsão óleo-em-água de gotas discretas que são estabilizadas pela adsorção de um emulsionante na interface óleo/água. Emulsionantes incluídos no contexto desta invenção incluem:

Proteínas lácteas tal como leite em pó desnatado, proteína do soro do leite, proteína do soro do leite hidrolisada, e fracções puras de proteína láctea tal como caseína, β-lactoglobulina e a-lactalbumina

Proteínas não lácteas tal como gelatina, hidrofobinas, e proteínas derivadas de plantas ou sementes, e.g. proteína de soja. 18 ΡΕ1978824 - Gema de ovo. - Emulsionantes não proteicos de grau alimentar tal como Tweens, mono-/di-glicerídeos de ácidos gordos, ésteres de ácido acético de monoglicerideos, ésteres de ácido láctico de monoglicerideos, e derivados semelhantes.

Polissacarideos que apresentam capacidades emulsionantes tal como pectina e polissacarideos modificados quimicamente tal como alginatos de poliglicerol.

Aumento de volume 0 aumento de volume na composição irá variar dependendo das características desejadas para o produto. O aumento de volume é de pelo menos de 10%, preferencialmente pelo menos de 25 ou de 50%. Preferencialmente o aumento de volume é inferior a 400%, mais preferencialmente inferior a 300 ou 200%. Para produtos de confeitaria congelado aerados, o aumento de volume é mais preferencialmente desde 70 até 150%. Para o creme chantilly ou as natas não lácteas e produtos relacionados, o aumento de volume é mais preferencialmente desde 100 até 160%.

Agentes de resistência elástica

Creaming (que é devido á flutuação das bolhas de gás) pode conduzir a separação vertical das fases em espumas resultando numa grande proporção de bolhas perto da superfície superior e a empobrecimento em bolhas na parte 19 ΡΕ1978824 inferior. 0 creaming é reduzido quando a fase contínua da espuma tem certas propriedades reológicas, tal como uma resistência elástica aparente. Assim, numa forma de realização, a composição compreende também um agente ou agentes de resistência elástica que confere propriedades reológicas adequadas à fase continua, inibindo assim o creaming das bolhas de ar. Definimos aqui agentes de resistência elástica como um ingrediente ou ingredientes (molecular ou em partículas) que dão uma resistência elástica aparente à fase contínua.

Ingredientes adequados que podem ser utilizados como agentes de resistência elástica, em particular em sistemas alimentares, incluem agentes de gelificação, alguns exemplos não limitantes estão resumidos abaixo: - Biopolímeros de gelificação termorreversiveis tal como gelatina, iota- e kappa-carragenina, e agar. - Biopolímeros - Biopolímeros de gelificação activados quimicamente que derivam a sua estrutura em gel de uma interacção entre o polissacarídeo e um ião apropriado tal como Ca2+. Exemplos incluem alginato de sódio e pectina. - Polissacarídeos bacterianos tal como xantana e gelano que podem apresentar um comportamento semelhante a um gel fraco que é fragmentado por cisalhamento. Preferencialmente estes polissacarídeos são adicionados para dar uma quantidade final de pelo menos 0,2 %p na mistura aerada. Se a mistura aerada é armazenada durante 20 ΡΕ1978824 muito tempo antes de ser congelada, tal como um dia ou mais, são adicionadas quantidades mais elevadas, preferencialmente pelo menos 0,4 %p.

Polissacarideos fúngicos tal como schizophyllan. - Géis com efeitos sinergéticos que compreendem dois ou mais biopolimeros que individualmente pode ser podem não de gelificação, mas quando misturados irão formar um gel ou um gel com um módulo mais elevado. Exemplos incluem: alginato de sódio com pectina, xantana com goma de alfarroba, agar com goma de alfarroba, e kappa-carragenina com goma de alfarroba. Vários dos agentes de resistência elástica descritos acima são habitualmente utilizados para gelificar produtos tal como aqueles que foram definidos. Polissacarideos de gelificação não são os únicos ingredientes que podem ser utilizados como agentes de resistência elástica no contexto desta invenção. Qualquer ingrediente (molecular ou em partículas) que resulte numa resistência elástica aparente da fase continua pode ser utilizado. Outros exemplos de agentes de resistência elástica incluem:

Lipogéis. Estes incluem, mas não estão limitados a, ésteres de poliglicerois de ácidos gordos saturados, e misturas de monoglicerideos de ácidos gordos com ésteres de ácido citrico de ácidos gordos saturados, éteres de ácido láctico de ácidos gordos saturados, ou 21 ΡΕ1978824 éteres de ácido diacetilo tartárico de ácidos gordos saturados. Habitualmente, a quantidade de ingrediente lipogel será inferior a cerca de 2-5 %p na mistura pré-aerada. Exemplos de como produzir o lipogel podem ser encontrados em Heertje et al.r Food Science and Technology, 1998, 31, 387-396. - Proteína de gelificação (termicamente ou quimicamente), e.g. proteína do soro do leite. - Emulsões óleo em água em que as partículas de óleo dispersas interactuam umas com as outras de modo a criar uma fase continua com uma natureza gelifiçada. - Fibras e.g. de origem em frutos os vegetais, celulose modificada etc.

Outros ingredientes

Composições aeradas ou aeráveis dentro do objective desta invenção podem adicionalmente conter outros ingredientes tal como um ou mais dos seguintes: outras proteínas tal como proteínas lácteas ou proteína de soja; açucares e.g. sacarose, frutose, dextrose, lactose, xarope de milho, álcoois de açúcares; sais; corantes e aromatizantes; purés, extractos, pedaços ou sumos de fruta ou vegetais; estabilizantes ou espessantes, tal como polissacarídeos, e.g. goma de alfarroba, goma de guar, carragenina, celulose microcristalina; e inclusões tal como chocolate, caramelo, fudge, biscoito ou nozes. 22 ΡΕ1978824

Exemplos A presente invenção será agora descrita de seguida com referência aos exemplos que se seguem que são unicamente ilustrativos e não limitantes, e as figuras que se seguem, em que:

Figura 1 mostra imagens SEM do exemplo 2 (a) antes e (b) depois da armazenamento a -10°C.

Figura 2 mostra imagens SEM do exemplo comparativo B (a) antes e (b) depois da armazenamento a -10°C.

Figura 3 mostra fotografias dos exemplos 3, 4 e exemplo comparativo C após armazenamento durante 3 dias.

Figura 4 mostra fotografias (a) do exemplo 5 e (b) do exemplo comparativo D após 2 semanas de armazenamento.

Exemplo 1 e exemplo comparativo A

No exemplo 1, um produto de confeitaria de aerado de acordo com a invenção, foi preparado utilizando a formulação apresentada na Tabela 1. Um exemplo comparativo A de um produto de confeitaria aerado não contendo hidrofobina foi também preparado. ΡΕ1978824 23

Tabela 1: Formulações

Ingrediente (%p) Exemplo 1 Exemplo comparativo A Leite em pó magro (LPM) 10 10 Hidrofobina HFBII 0,1 0 Óleo de girassol 10 10 Sacarose 20 20 Água 59,9 60,0

Leite em pó magro contendo 33-36% de proteína, 0,8% de gordura, 3,7% de humidade e foi adquirido a United Milk, RU. Hidrofobina HFBII adquirido a VTT Biotechnoloqy, Finlândia. Foi purificada a partir de Trichoderma reesei essencialmente como descrito em WO 00/58342 e Linder et al., 2001, Biomacromolecules 2: 511-517. A sacarose foi adquirida a Tate and Lyle. O óleo de girassol foi adquirido a Leon Frenkel Ltd, RU. Tinha um conteúdo de gordura líquida de 100% a 5°C.

Preparação das misturas

As misturas foram preparadas em cargas de 50g (cerca de 45 mL). Os ingredientes secos, í.e. sacarose e LPM forma misturados e adicionados lentamente e com agitação a água, foram aquecidos até aproximadamente 30°C, e agitados durante 15 minutos. Em seguida foi adicionado o óleo de girassol e a mistura foi agitada durante mais 15 minutos. A mistura foi de seguida emulsionada de um modo 24 ΡΕ1978824 grosseiro utilizando um misturador Silverson (tempo de formação da emulsão 5 minutos) e em seguida foi sonicada utilizando um Branson Digital Sonifier (ponta de 6 mm amplitude de 10%, tempo de sonicação 5 minutos). A concentração de HFB II necessária (quando presente) foi adicionada como uma aliquota, e a mistura foi ligeiramente agitada e em seguida sonicada num banho de ultra-sons durante 30 segundo para uma dispersão completa do hfb ii. As misturas foram armazenadas a 5°C até a aeração subsequente.

Aeração

As misturas foram aeradas até um aumento de volume de aproximadamente 100% utilizando batedor eléctrico manual (Aerolatte Ltd, Radlett, RU), durante 5 minutos. Embora o aumento de volumes conseguido fosse semelhante, verificou-se que durante a aeração a mistura contendo hidrofobina foi a que incorporou ar de forma mais eficiente.

Determinação da Estabilidade da Espuma A estabilidade das espumas foi determinada seguindo a alteração do volume como função do tempo de armazenagem a 5°C decorrido. Foi determinado do seguinte modo:

As misturas aeradas foram despejadas para 25 ΡΕ1978824 provetas de 100 mL. Primeiro foi registado o volume total de liquido e espuma (Vtotai) . O volume total foi dado pela altura máxima que a espuma atingiu dentro da proveta. Em seguida o volume do liquido na parte debaixo da espuma (que se separa devido ao creaming das bolhas de ar) foi registado (Viíquido) . O volume de liquido foi dado pela altura da fase liquida separada na parte debaixo da proveta. Este foi considerado como o ponto em que a espuma pode ser visualmente observada como estado separada da fase liquida que está substancialmente livre de bolhas de ar. O volume da espuma (VeSpuma) pode então ser calculado como Vtotai - Viíquido. O volume da espuma é zero quando Vtotai = Viíquido/· i.e. se só resta fase liquida continua.

Resultados

As determinações da estabilidade das espumas são apresentadas na Tabela 2.

Tabela 2: Determinações dos volumes da espuma (mL)

Tempo Exemplo 1 Exemplo Comparativo A Vtotal ^líquido ^espuma Vtotal Vlíquido ^espuma 0 80 0 80 80 0 80 4 h 78 36 42 36 36 0 24 h 78 36 42 36 36 0 4 dias 75 36 39 36 36 0

O volume de espuma inicialmente era de 80 mL 26 ΡΕ1978824 tanto para o exemplo 1 como para o exemplo comparativo A. Isto corresponde a aproximadamente 100% de aumento de volume, calculado na base de 40 mL de mistura não aerada (ligeiramente menos do que o 45 mL iniciais uma vez que se perde algum liquido ao despejar do copo em que a mistura é aerada para a proveta). O volume de liquido era inicialmente de 0 mL uma vez que ainda não tinha ocorrido o creaming.

Para o Exemplo 1, contendo hidrofobina, o volume total é muito pequeno ao longo de um período de 4 dias. A espuma diminui desde 80 mL até 39 mL e o volume de liquido aumentou até 36 mL. Isto resulta da separação da fase de espuma da maior parte da fase liquida (i.e. creaming) devido ao ar ser menos denso na fase liquida continua. No entanto, o volume total permaneceu praticamente constante, mostrando que houve uma perda muito pequena de ar da espuma, i.e. a espuma permaneceu mesmo depois de 4 dias de armazenagem a 5°C.

Para o exemplo comparativo A, o volume total foi inicialmente o mesmo do exemplo 1. No entanto após 4 horas, o volume de espuma diminuiu para 0, i.e. a espuma colapsou completamente. Portanto a espuma no exemplo comparativo era muito menos estável.

Verifica-se, portanto, que na presença de uma gordura liquida emulsionada, a espuma contendo hidrofobina era significativamente mais estável do que a espuma estabilizada só por proteína láctea. 27 ΡΕ1978824

Exemplo 2 e exemplo comparativo B

No exemplo 2, um produto de confeitaria de aerado de acordo coma invenção, foi preparado utilizando a formulação apresentada na Tabela 3. Um exemplo comparativo B, de um produto de confeitaria aerado não contendo hidrofobina foi também preparado.

Tabela 3: Formulações

Ingrediente (%p) Exemplo 2 Exemplo Comparativo B Leite em pó magro (LPM) 5 5 Hidrofobina HFBII 0,1 0 Óleo de girassol 5 5 Sacarose 15 15 Goma de xantana 0,2 0,2 Água 74, 7 oo r- Goma de xantana (Keltrol RD) foi adquirida a CP Kelco.

Preparação da mistura

Uma mistura de todos os ingredientes excepto hidrofobina, foi preparada como segue. Os ingredientes secos, i.e.f sacarose, xantana e LPM foram misturados adicionados lentamente com agitação a água à temperatura ambiente. A mistura foi aquecida a 55-60°C com agitação contínua para agitar os ingredientes, e o óleo de girassol 28 ΡΕ1978824 foi então adicionado. A mistura foi então homogeneizada num misturador IKA Ultraturrax T18 basic durante 5 minutos com uma velocidade definida 6 (24.000 rpm) e em seguida foi sonicada utilizando um Branson Digisonifier durante 3 minutos a 75% amplitude (ponta de 6 mm) . A mistura foi então arrefecida a 5°C e armazenada à mesma temperatura.

Aeração A mistura foi dividida em 2 partes. A primeira parte (exemplo comparativo B) foi aerada até 70% aumento de volume usando um misturador de aeração Aerolatte. O exemplo 2 foi aerado como se segue. Em primeiro lugar, 21 g de uma solução de hidrofobina a 0,45 %p foi aerada até um volume de cerca de 120 mL usando um misturador de aeração Aerolatte. Em seguida 79 g da mistura (a segunda parte) foram adicionados com agitação suave à solução de HFB aerada. A mistura de espuma resultante tinha um aumento de volume de 60%. As misturas aeradas foram então despejadas para tubos de plástico de 30 mL de volume e foram congelados lentamente em dióxido de carbono sólido (cardice). Após 30 minutos, os produtos foram colocados num congelador a -80°C.

Amostras dos produtos aerados congelados do exemplo 2 e do exemplo comparativo B foram armazenadas congeladas a -10°C durante 10 dias. Foram removidas e armazenadas a -80°C antes de mais análises. As microestruturas das referidas amostras forma visualizadas utilizando Microscopia Electrónica de Varrimento (SEM) a 29 ΡΕ1978824 baixa temperatura. Para preparar as amostras para o microscópio, as amostras foram arrefecidas a -80°C em gelo seco e foi cortada uma secção. Esta secção, com uma dimensão de aproximadamente 5mm x 5mm x lOmm, foi montada num porta amostras utilizando o Tissue Tek: OCT™ Compound (PVA 11%, Carbowax 5% e 85% componentes não reactivos) . A amostra incluindo o suporte foi mergulhada em azoto liquido parcialmente solidificado e foi transferida para uma câmara de preparação a baixa temperatura (Oxford Instrument CT1500HF) mantida em vácuo, aproximadamente 10-4 bar. A amostra foi aquecida até -90°C durante aproximadamente 60 a 90 segundos de modo que o gelo sublime lentamente para revelar detalhes da superfície. De seguida foi arrefecida a -11° °C para terminar a sublimação. A amostra foi de seguida revestida com ouro utilizando árgon de plasma. Este processo decorreu também sob vácuo com uma pressão aplicada de 10-1 milibars e uma corrente de 6 miliamperes durante 45 segundos. A amostra foi em seguida transferida para um Microscópio Electrónico de Varrimento convencional (JSM 5600), equipado com um sistema de refrigeração Oxford Instruments a uma temperatura de -160°C. A amostra foi observada e as áreas de interesse foram fotografadas utilizando um software de aquisição de imagem digital.

Resultados

As figuras 1 e 2 são imagens de SEM imagens do Exemplo 2 e exemplo comparativo B respectivamente (a) antes e (b) após armazenagem a -10°C. Comparação da Figura l(a) 30 ΡΕ1978824 com a Figura 2 (a) mostra que as bolhas de ar são inicialmente mais pequenas no Exemplo 2 contendo hidrofobina. Além disso, a Figura 1 mostra que na presença da hidrofobina, a fase de ar permanece substancialmente a mesma depois de armazenagem tanto em termos de tamanho de bolhas como em volume de fase de ar. Em contraste, a

Figura 2 mostra que o exemplo comparativo B contem significativamente menos bolhas de ar depois da armazenagem, indicando que na ausência de hidrofobina, o volume de fase de ar diminuiu durante a armazenagem (é provável que isto seja em grande parte devido a dismutação).

Exemplos 3, 4 e exemplo comparativo C

Os exemplos 3 e 4, que são produtos do tipo chantilly de acordo com a invenção foram preparados utilização as formulações apresentadas na Tabela 4. Estes contêm óleo de girassol nas quantidades habituais às dos cremes que se para bater disponíveis comercialmente e natas não lácteas. No exemplo comparativo C, um produto semelhante não contendo hidrofobina foi também preparado.

Preparação da mistura

As misturas foram preparadas como se segue. O xantano e o lpm foram misturadas e adicionados lentamente com agitação a água à temperatura ambiente. A mistura foi aquecida a 55-60°C com agitação contínua para dispersar os 31 ΡΕ1978824

ingredientes, e o óleo de girassol foi então adicionado. A mistura foi então homogeneizada num misturador IKA Ultraturrax T18 basic durante 5 minutos mantendo a velocidade na posição 6 (24.000 rpm) e em seguida foi sonicada utilizando um Branson Digisonifier durante 3 minutos a 75% amplitude (ponta de 6 mm) . A mistura foi então arrefecida até 5°C

Aeração

Os exemplos 3 e 4 foram aerados como segue. Em primeiro lugar, 21 g de uma solução 0,45 %p de hidrofobina foi aerada até um volume de cerca de 120 mL utilizando um misturador de aeração Aerolatte. Em seguida 79 g da mistura preparada como se descreve acima forma adicionados com agitação suave a uma solução aerada de HFB. A mistura de espumas resultante tinha um aumento de volumes de cerca de 150% (Exemplo 3) e 130% (Exemplo 4). O exemplo comparativo C foi aerado até aproximadamente 100% de aumento de volume utilizando um misturador de aeração Aerolatte. 50 mL de cada espuma foram despejados par uma proveta de vidro e foram armazenados a 5°C.

Resultados A estabilidade das espumas foi medida por observação do volume total de cada fracção como função do tempo nas provetas. Inicialmente, todas as três espumas enchiam a proveta até 50 mL. A Figure 3 mostra fotografias 32 ΡΕ1978824 das espumas depois de 3 dias de armazenamento. A espuma do exemplo comparativo C colapsou completamente e só permaneceu o liquido não aerado. Em contraste, as espumas dos exemplos 3 e 4 contendo hidrofobina eram muito estáveis e não ocorreu colapso visivel da espuma. Com o exemplo 4, houve algum creaming da espuma e da fase lipidica emulsionada, mas o volume total da espuma permaneceu o mesmo, i.e. não houve perda de fase de ar. Estes resultados mostram que a estabilidade das espumas contendo óleo liquido é muito superior quando é adicionada hidrofobina.

Exemplo 5 e exemplo comparativo D

No exemplo 5, foi preparada uma maionese aerada de acordo com a invenção utilizando a formulação apresentada na Tabela 5. No exemplo comparativo D, foi também preparado um produto semelhante utilizando Hygel como estabilizante da espuma em vez da hidrofobina.

Tabela 5: Formulações

Ingrediente (%p) Exemplo 5 Exemplo Comparativo D Maionese 75 75 Hidrofobina HFBII 0, 2 Hygel 0,2 Água 24,8 24,8 A maionese (Hellman's Real Mayonnaise, Unilever RU) contendo 77% de óleo vegetal, água, gema de ovo (8%), 33 ΡΕ1978824 vinagre de vinho, sal, açúcar, sumo de limão, mostarda, aroma, antioxidantes, e pimentão. 0 agente de aeração Hygel é uma proteína de leite hidrolisada, adquirido a Kerry Bio-science, RU.

Preparação da mistura e aeração A hidrofobina ou o hygel foram dissolvidos em 12,4 mL de água e foram aerados até um volume de aproximadamente 60 mL volume utilizando um misturador de aeração Aerolatte. Um aumento de volume suficiente foi obtido em cerca de 10 segundos. Estas espumas forma então agitadas suavemente em 38 g de maionese para produzir uma maionese aerada com aproximadamente 100% de aumento de volume. Os produtos foram então armazenados a 5°C.

Resultados

As espumas foram avaliadas visualmente no instante tempo=0 e outra vez após armazenamento durante duas semanas. Figura 4 apresenta as fotografias de (a) exemplo 5 e (b) exemplo comparativo D após 2 semanas de armazenamento. As bolhas de ar no exemplo comparativo D ficaram significativamente dispersas grosseiramente de modo que se tornaram visíveis e havia uma certa separação da fase liquida. O exemplo 5 era muito mais estável ao armazenamento, e não forma observadas bolhas de ar visíveis. Estes resultados mostram que a maionese aerada contendo HFBII era muito mais estável do que a que contem o agente de aeração convencional. 34 ΡΕ1978824

Exemplo 6

No exemplo 6, uma maionese aerada de acordo com a invenção foi preparada como segue: 20 mL de solução de HFBII (o que equivale a 0,1% HFBII no produto final) foram adicionados a uma gema de ovo, 15 mL de vinagre e 2g de sal. Esta foi misturada utilizando um balão com um batedor num misturador Breville resultando um aumento de volume de aproximadamente 20%. 125 mL de azeite foram então adicionados lentamente enquanto a mistura e a aeração continuaram, até a maionese atingir um aumento de volume de aproximadamente 100%. Este exemplo demonstra que a maionese contendo gordura liquida pode ser aerada quando contem hidrofobina.

Em resumo, os exemplos anteriores de vários produtos alimentares contendo uma gordura líquida emulsionada podem ser aerados quando está presente hidrofobina, e que a hidrofobina resulta numa melhora significativa da estabilidade da espuma.

As várias características e formas de realização da presente invenção, referidas nas secções individuais anteriores aplicam-se, quando apropriado, a outras secções, mutatis mutandis. Consequentemente, características especificadas numa secção podem ser combinadas com características especificadas em outras secções, quando apropriado. 35 ΡΕ1978824

Todas as publicações mencionadas na especificação anterior são aqui incorporadas por referência. Várias modificações e variações dos produtos da invenção descritos serão evidentes para os peritos na técnica sem se afastar do âmbito da aplicação da invenção. Embora a invenção tenha sido descrita em conexão dom formas de realização preferidas específicas, deve ser entendido que a invenção com reivindicado não deve ser indevidamente limitada a essas formas de realização específicas. De facto, pretende-se que várias modificações dos modos descritos para levar a cabo a invenção, que são evidentes para os peritos nos campos relevantes, estejam incluídas nas reivindicações que se seguem.

Lisboa, 14 de Dezembro de 2010

Claims

ΡΕ1978824 36 REIVINDICAÇÕES 1. Composição aerada tendo um aumento de volume de pelo menos 10% e compreendendo água e uma fase lipidica emulsionada em que pelo menos 50% da gordura é liquida a 5°C, caracterizada pela composição compreender hidrofobina.
2. Composição aerada de acordo com a reivindicação 1 em que a composição compreende pelo menos 0,001% em peso de hidrofobina.
3. Composição aerada de acordo com a reivindicação 1 ou a reivindicação 2 em que a hidrofobina está na forma isolada.
4. Composição aerada de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3 em que a hidrofobina é uma hidrofobina da classe II.
5. Composição aerada de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores em que o teor total em matéria gorda é de 1 a 50% em peso da composição.
6. Composição aerada de acordo com a reivindicação 5 em que o teor total em matéria gorda está compreendido entre 2 e 15% em peso da composição. 37 ΡΕ1978824
7. Composição aerada de acordo com a reivindicação 5 em que o teor total em matéria gorda está compreendido entre 15 e 40% em peso da composição.
8. Composição aerada de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores em que o aumento de volume é de 25% a 400%.
9. Composição aerada de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores que é um produto alimentar.
10. Composição aerada de acordo com a reivindicação 9 que é uma sobremesa aerada congelada.
11. Composição aerada de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores em que a matéria gorda é seleccionada do grupo constituído por óleo de girassol, azeite, óleo de soja, óleo de colza e suas misturas ou fracções.
12. Composição aerada de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores que compreende também um agente de resistência elástica.
13. Composição aerada de acordo com a reivindicação 12, em que o agente de resistência elástica é uma goma da xantana e/ou uma goma de gelano. 38 ΡΕ1978824
14. Composição que pode ser aerada compreendendo água e uma fase lipídica emulsionada na qual pelo menos 50% da matéria gorda é liquida a 5°C, caracterizada por a composição compreender hidrofobina.
15. Composição que pode ser aerada de acordo com a reivindicação 14 em que a composição compreende pelo menos 0,001% em peso de hidrofobina.
16. Composição que pode ser aerada de acordo com a reivindicação 14 ou a reivindicação 15 em que a hidrofobina está na forma isolada.
17. Composição que pode ser aerada de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 16 em que a hidrofobina é uma hidrofobina da classe II.
18. Composição que pode ser aerada de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 17 em que o teor total em matéria gorda é de 1 a 50% em peso da composição.
19. Composição que pode ser aerada de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 18 em que a matéria gorda é seleccionada do grupo constituído por óleo de girassol, azeite, óleo de soja, óleo de colza e suas misturas ou fracções. Lisboa, 14 de Dezembro de 2010