PT1998627E

PT1998627E - Produto sólido compreendendo gotículas de óleo

Info

Publication number: PT1998627E
Application number: PT07726895T
Authority: PT
Inventors: Alexandre Ioan Romoscanu; Raffaele Mezzenga
Original assignee: Nestec Sa
Priority date: 2006-03-22
Filing date: 2007-03-14
Publication date: 2010-02-11
Also published as: CN101404890B; US20090304896A1; JP2009534016A; UA94096C2; CA2645584C; BRPI0709048A2; US20120189849A1; RU2008141779A; WO2007107490A1; NZ571090A; CN101404890A; US8668946B2; NO337495B1; AU2007228820B2; CA2645584A1; NO20083929L; PL1998627T3; AU2007228820A1; US8147896B2; IL193862A

Description

DESCRIÇÃO "PRODUTO SÓLIDO COMPREENDENDO GOTÍCULAS DE ÓLEO" A presente invenção refere-se a um produto sólido compreendendo goticulas de óleo, bem como com o processo para a produção deste produto sólido e com a utilização desse produto. 0 documento WO 2005/113070 refere-se a uma emulsão de óleo em água em que as goticulas de óleo apresentam uma estruturação em escala nano com dominios hidrófilos. O objectivo é ter domínios hidrófilos em goticulas de óleo e nunca um produto sólido à base de óleo. O mesmo se verifica para a patente US N° 5248509 que se refere a um produto contendo uma matéria gorda alimentar compreendendo uma emulsão de duas fases gordas distintas. Finalmente, a patente US N° 5620734 refere-se a um produto alimentar acabado que tem regiões em massa de uma fase mesomórfica de tensoactivo alimentar, mas não um produto sólido à base de óleo.

Os produtos sólidos à base de óleo já são conhecidos no mercado. É este o caso, por exemplo, da margarina. A desvantagem da margarina é que o óleo que é utilizado para a preparação do referido produto está hidrogenado, o que leva à saturação das ligações duplas de carbono. Sabe-se hoje, na área nutricional que é melhor evitar esta hidrogenação e manter a insaturação das ligações duplas. A manutenção da insaturação do óleo tem benefícios positivos para a saúde do consumidor. 1 0 objectivo da presente invenção é produzir um produto sólido à base de óleo sem hidrogenação do óleo utilizado. A presente invenção refere-se a um produto sólido compreendendo goticulas de óleo com um diâmetro na gama de 0,1 a 100 micrometros, proteínas reticuladas na interface das referidas goticulas e qualquer composto polar de baixo peso molecular entre as interfaces das proteínas reticuladas, sendo o referido composto de baixo peso molecular seleccionado do grupo consistindo em glicerol e sacarose.

Na presente descrição, a expressão "goticulas de óleo" significa partículas substancialmente esféricas, como partículas poliédricas. A distribuição de tamanhos das partículas é determinada por dispersão de luz utilizando um Malvern MasterSizer.

De um modo mais preferido, o óleo utilizado é seleccionado do grupo que consiste em Triglicéridos de Cadeia Média (MCT), azeite, óleo de girassol, óleo de parafina e óleo mineral. A proteína utilizada no produto da invenção é seleccionada do grupo consistindo em proteínas do leite e proteínas de soja. De um modo mais preferido, utiliza-se β-caseína e β-lactoglobulina para o produto da invenção. Também se pode utilizar caseinato de sódio.

Também é possível que o produto sólido da invenção contenha glutaraldeído ou transglutaminase. Esta não é a forma de realização preferida da invenção. 2 A quantidade de óleo está compreendida entre 90 e 100%. Na descrição, todas as % são apresentadas em peso. A quantidade de proteína está entre 0,1 e 5%. A quantidade de composto intersticial de baixo peso molecular é até 2%. A presente invenção refere-se, ainda, a um processo para a preparação do produto sólido aqui descrito acima, em que - um óleo é disperso numa solução de proteínas para dar uma emulsão, - a emulsão é homogeneizada e lavada com água, - adiciona-se glutaraldeído ou transglutaminase ou a emulsão concentrada é aquecida e - adiciona-se um composto intersticial de baixo peso molecular, em que o referido composto de baixo peso molecular é seleccionado do grupo consistindo em glicerol e sacarose.

De acordo com a forma de realização preferida da invenção, a emulsão é aquecida a cerca de 80 °C durante cerca de entre 10 a 60 minutos, sem a presença de agentes reticulantes enzimáticos ou químicos.

De acordo com uma segunda forma de realização, a emulsão é vertida em igual volume de solução aquosa de glutaraldeído a 1% em peso, deixada durante um certo período de tempo e lavada para separar o glutaraldeído que não reagiu. 3

De acordo com uma terceira forma de realização, a emulsão é vertida em igual volume de transglutaminase a 1 unidade/g. A presente invenção refere-se, ainda, à utilização do produto sólido à base de óleo descrito acima, em que o referido óleo sólido é utilizado como inclusão ou matriz em produtos alimentares, para incluir óleo solidificado não hidrogenado. A quantidade do produto sólido à base de óleo adicionada ao produto alimentar pode variar muito. Por exemplo, a quantidade pode estar compreendida entre 0,1 e 99%. Não há criticalidade no tipo de produto alimentar ao qual pode ser adicionado o produto sólido. Por exemplo, pode ser adicionado a produtos culinários de qualquer tipo.

De acordo com outra caracteristica da invenção, o produto da invenção é utilizado em produtos cosméticos como uma matriz encapsulante sólida para compostos lipófilos. Neste caso, a quantidade de produto utilizada também pode variar muito. Esta quantidade pode variar entre 0,1 e 99%.

De acordo com outra caracteristica da invenção, a utilização do produto sólido à base de óleo pode ser explorada devido às suas propriedades lubrificantes de baixa viscosidade. O produto da invenção pode ser susceptivel de ser reemulsionado (esta é uma boa forma para a utilização na área culinária) ou não susceptivel de ser reemulsionado (esta é uma boa forma para utilização para a área cosmética e lubrificante).

Finalmente, a presente invenção também se refere a um processo de obtenção de um óleo sólido com composição celular não homogénea, em que o referido óleo sólido é preparado de 4 acordo com o processo descrito acima, por mistura de duas emulsões oleosas diferentes. A descrição é agora feita em relação às figuras. A Figura 1 mostra a estrutura interna de um gel resultante de uma emulsão monodispersa criada com um diâmetro de gotículas de 80 pm, como evidenciado por microscopia confocal. Para visualização da fase de proteína, adiciona-se rodamina, numa -10 concentração de 10 Ma fase aquosa, tamponada a pH=7,0, utilizada no passo de lavagem final. A Figura 2 mostra a re-hidridação de gel à base de óleo de parafina, reticulado termicamente com R=0,5 pm. Os quadrados brancos mostram a distribuição do raio das gotículas da emulsão criada após a reticulação. Os quadrados pretos mostram a distribuição do raio das gotículas da emulsão obtida após re-hidridação do gel seco com tampão de imidazole 20 mM, pH=7,0. A figura mostra que o processo é completamente reversível, o tamanho de partícula das gotículas permanece o mesmo que na emulsão inicial. O composto de baixo peso molecular é detectado por reemulsionação do produto sólido em água e análise da composição da água contendo o referido composto polar de baixo peso molecular. O que se segue da descrição está relacionado com os exemplos. 5

Exemplo 1: Preparação da emulsão

Prepara-se uma emulsão grosseira de óleo em água em que a fase dispersa tem um diâmetro de =0,5 pm vertendo gradualmente com agitação continua o MCT numa solução de proteína a 1% em peso, pH=7,0. A solução de proteína pode estar tamponada (solução de imidazole 20 mM, processo de qualidade não alimentar) ou o pH pode ser ajustado para 7,0 com hidróxido de sódio (processo de qualidade alimentar). A emulsão grosseira é homogeneizada durante 300 s com uma unidade de dispersão rotativa, ou, para os tamanhos de partículas mais finos, com um homogeneizador de alta pressão. A velocidade de corte/pressão determina o tamanho médio das gotículas da emulsão modelo e, subsequentemente, o tamanho médio das células. A emulsão é deixada durante cerca de 1 hora para permitir a adsorção completa da proteína. A emulsão é, então lavada, i. e. a proteína não absorvida em solução é removida por diluição. Isto é alcançado deixando que a emulsão sedimente numa ampola de decantação ou, para as emulsões mais finas, por centrifugação. A fase aquosa é retirada e a emulsão concentrada é rediluída com cerca de 5 vezes o seu volume de água (processo de qualidade alimentar) ou tampão de imidazole 20 mM, pH=7,0. Este passo é repetido duas vezes, resultando numa diluição da proteína não absorvida na fase contínua em duas ordens de grandeza. A irreversibilidade da adsorção da proteína mencionada acima permite a obtenção de emulsões estáveis, com quantidades muito baixas de proteínas não adsorvidas. A proteína não adsorvida pode ser reutilizada. 6

Exemplo 2: Preparação do gel com glutaraldeído

As moléculas de proteína adsorvida são reticuladas, para assegurar estabilidade de camada de proteína durante a remoção posterior da fase contínua. A reticulação de proteína adsorvida é feita quimicamente com glutaraldeído, produzindo um material de qualidade não alimentar. A emulsão concentrada e lavada é vertida em igual volume de solução tamponada de glutaraldeído a 1% em peso, pH=7,0, para assegurar a reticulação das moléculas de proteína adsorvida, ao mesmo tempo que se evita a reticulação inter-partículas. A emulsão diluída é deixada durante 5 minutos com agitação suave. A emulsão reticulada é lavada para separar glutaraldeído que não reagiu de modo semelhante ao passo 3 acima, para se obter uma emulsão concentrada com proteína interfacial reticulada. Este processo produz um material de qualidade não alimentar.

Adiciona-se Glicerol ou D(+)-Sacarose às emulsões concentradas e sedimentadas até uma concentração de 0,5% em peso com agitação suave. A emulsão concentrada é moldada num recipiente com uma razão elevada da largura para altura e deixada secar, durante um período de 72 h, com ventilação, à temperatura ambiente, para produzir um gel lipídico transparente. A determinação do tamanho das gotículas de óleo com um Malvern MasterSizer dá um diâmetro da ordem dos 80 micrometros. 7

Exemplo 3: Preparação do gel com transglutaminase (Tgase)

Outra forma de reticulação das proteínas é com Tgase. A emulsão concentrada e lavada é vertida em igual volume de solução de TGase a 1 U/g e é deixada durante 1 hora com agitação suave. A emulsão é, depois, lavada para separar a Tgase não adsorvida e o excipiente da Tgase, de modo semelhante ao passo 3 acima e é deixada em estado diluído, a 55 °C, durante cerca de 10 horas. Sendo uma proteína, a Tgase é simultaneamente e irreversivelmente adsorvida na interface óleo-água. O passo de lavagem assegura que não ocorre uma grande alteração do pH durante o período de 10 horas a 55 °C. Este processo produz um material de qualidade alimentar.

Adiciona-se Glicerol ou D(+)-Sacarose às emulsões concentradas e sedimentadas até uma concentração de 0,5% em peso com agitação suave. A emulsão concentrada é moldada num recipiente com uma razão elevada da largura para altura e deixada secar, durante um período de 72 h, com ventilação, à temperatura ambiente, para produzir um gel lipídico transparente. A determinação do tamanho das gotículas de óleo com um Malvern MasterSizer dá um diâmetro da ordem dos 80 micrometros.

Exemplo 4: Preparação do gel por aquecimento

Outra forma de reticular as proteínas é por aquecimento da emulsão. A emulsão concentrada e lavada é aquecida a 80 °C numa estufa e mantida a esta temperatura durante 1 h. Este processo produz um material de qualidade alimentar.

Lisboa, 3 de Fevereiro de 2010 9

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Produto sólido compreendendo gotículas de óleo que têm um diâmetro na gama de 0,1 a 100 micrometros, proteínas reticuladas na interface das referidas gotículas e qualquer composto polar de baixo peso molecular entre as interfaces das proteínas reticuladas, sendo o referido composto de baixo peso molecular seleccionado do grupo consistindo em glicerol e sacarose.
2. Produto sólido de acordo com a reivindicação 1, em que o produto à base de óleo é seleccionado do grupo consistindo em triglicéridos e óleos de hidrocarbonetos.
3. Produto sólido de acordo com a reivindicação 2, em que o produto à base de óleo é seleccionado do grupo consistindo em triglicéridos de cadeia média, azeite, óleo de girassol, óleo parafínico e óleo mineral.
4. Produto sólido de acordo com qualquer das reivindicações 1 ou 2, em que a proteína é seleccionada do grupo consistindo em proteínas do leite e proteínas de soja.
5. Produto sólido de acordo com a reivindicação 4, em que a proteína é seleccionada do grupo consistindo em β-lactoglobulina e β-caseína.
6. Produto sólido de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, que contém, ainda, glutaraldeído. 1
7. Produto sólido de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, que contém, ainda, transqlutaminase.
8. Produto sólido de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, em que a quantidade de proteína está entre 0,1% e 5% em peso.
9. Produto sólido de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 8, em que a quantidade de composto intersticial de baixo peso molecular é até 2%.
10. Processo para a preparação de um produto sólido de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 9, em que um óleo é disperso numa solução de proteínas, para dar uma emulsão, - a emulsão é homogeneizada e lavada com água, - adiciona-se glutaraldeído ou transglutaminase ou a emulsão concentrada é aquecida e - adiciona-se um composto intersticial de baixo peso molecular, em que o referido composto de baixo peso molecular é seleccionado do grupo consistindo em glicerol e sacarose.
11. Processo de acordo com a reivindicação 10, em que a emulsão é aquecida a 80 °C durante cerca de 10 minutos.
12. Processo de acordo com a reivindicação 10, em que a emulsão é vertida em igual volume de solução aquosa de 2 glutaraldeído a 10% em peso, deixada durante um certo período de tempo e lavada para separar o glutaraldeído que não reagiu.
13. Processo de acordo com a reivindicação 10, em que a emulsão é vertida em igual volume de transglutaminase a 1 unidade/g.
14. Utilização do produto sólido de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 9, em que o referido produto sólido é utilizado como uma inclusão ou matriz em produtos alimentares para incluir óleo solidificado não hidrogenado.
15. Utilização do produto sólido de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 9, em que o referido produto sólido é utilizado em produtos cosméticos como uma matriz de encapsulação de sólidos para compostos lipófilos.
16. Utilização do produto sólido de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 9, em que o referido produto sólido é utilizado pelas suas propriedades lubrificantes de baixa viscosidade.
17. Processo para obtenção de um óleo sólido com células de composição não homogénea, em que o referido óleo sólido é preparado de acordo com o processo de acordo com qualquer das reivindicações 10 a 13, por mistura de duas emulsões oleosas diferentes. Lisboa, 3 de Fevereiro de 2010 3