PT659344E

PT659344E - Composicoes de levedura seca traducao

Info

Publication number: PT659344E
Application number: PT94203629T
Authority: PT
Inventors: Jan Willem Groenendaal
Original assignee: Dsm Nv
Priority date: 1993-12-24
Filing date: 1994-12-14
Publication date: 2001-12-28
Also published as: DE69427632T2; JPH07203953A; ZA9410270B; EP1090553A2; SA94150379B1; NZ270266A; ES2160612T3; JP3727080B2; GR3036787T3; IL112132A; SA94150379A; AU676406B2; IL112132A0; DK0659344T3; EP0659344A1; EP1090553A3; CA2138817A1; US5716654A; DE69427632D1; EP0659344B1

Description

DESCRIÇÃO "COMPOSIÇÕES DE LEVEDURA SECA" A presente invenção relaciona-se com composições de levedura seca, com a sua produção e com a sua utilização em produtos de pastelaria e bebidas. 0 fabrico de uma composição de levedura começa com uma pequena amostra de uma cultura pura. Esta amostra é utilizada para inocular a primeira de uma série de fermentações em fermentadores de tamanhos sucessivamente crescentes. As primeiras poucas são fermentações em descontínuo, ligeiramente arejadas. Apenas os dois (ou algumas vezes os três) últimos estágios são realizados utilizando arejamento total e alimentação incremental de melaço. Estas fermentações com alimentação em descontínuo são realizadas em fermentadores com um volume de 100 m3 ou mais. A fermentação é tipicamente realizada durante um total de 12-20 horas e durante este período são produzidos cerca de 10.000-30.000 kg de levedura comprimida. 0 processamento adicional inclui a separação da levedura do caldo por centrifugação e lavagem que resulta num creme de levedura (17-23% (p/p) de teor de matéria seca). 0 creme de levedura pode ser processado como levedura comprimida (27-33% (p/p) de teor de matéria seca) que ou é vendido como tal ou extrudido e seco para produzir levedura seca activa (Active Dry Yeast, ADY) ou levedura seca instantânea (Instant Dry Yeast, IDY) com um teor de humidade de 6-8% (p/p) e 2-8% (p/p), respectivamente.

No caso do ADY, a secagem geralmente é realizada em secadores de fita ou "rotolouvre” (tambor). Para a produção de 1 t r IDY, geralmente é utilizada a secagem em leito fluidizado. A secagem da levedura até um nível de cerca de 2 0% p/p de teor de água envolve apenas a evaporação de água livre. A redução adicional do teor de humidade requer a remoção de uma porção da água ligada da levedura que pode danificar a membrana celular da levedura. As Patentes U.S. Nas 3.843.000 e 4.248.420 descrevem a utilização nesse processo de secagem de um agente molhante tal como um éster de glicerol e/ou um éster de ácido gordo de propileno glicol de modo a preservar a desejada actividade elevada e directa de fermentação da levedura. A levedura seca perde parte da sua actividade de levedação tanto durante a secagem como durante a rehidratação. Os leveduras secas ainda são geralmente utilizados nas pastelarias por causa da sua estabilidade prolongada e porque é desnecessária a refrigeração. As leveduras secas são utilizadas no fabrico de vinho para se obter uma fermentação rápida e reprodutível evitando assim o risco de fracasso da fermentação natural. Além disso, a levedura está imediatamente disponível durante todo o ano. A levedura seca instantânea (IDY) é o tipo mais recente de fermento de padeiro, que foi introduzida no início dos anos 70 (ver por exemplo a Patente U.S. Na 3.843.800). A esta seguiu-se alguns anos mais tarde a introdução da levedura seca instantânea para vinho (Instant Wine Yeast, IWY), que pode ser considerada como uma forma especial de levedura seca instantânea. Para se obter uma IDY de alta qualidade, a levedura comprimida com teor de proteína relativamente elevado (42-60% (p/p)) deve ser seca num processo de secagem rápida. A actividade de fermentação da IDY em condições de aplicação é de cerca de 75-85% da da levedura comprimida. 0 tempo de validade numa embalagem selada sob vácuo é comparável à da ADY. A IDY é apresentada tipicamente na forma de bastões muito pequenos que são altamente porosos e fáceis de rehidratar. Por 2 Ι*-1 U, ^^ um lado, isto permite a utilização imediata, sem rehidratação prévia. Por outro lado, a porosidade elevada oferece um acesso fácil à água e ao oxigénio (do ar) que resulta numa perda de actividade muito rápida por exposição a condições atmosféricas. Para resultados satisfatórios, a IDY deve ser utilizada dentro de 3-5 dias da abertura da embalagem. Além disso, a porosidade elevada da IDY torna-a sensível a condições de rehidratação extremas. A IDY geralmente tem um teor de humidade de 2-8% (p/p) e um teor de proteína entre 42 e 60% (p/p) com base na matéria seca.

Em pastelaria, além do fermento de padeiro, são utilizados auxiliares de processo tais como agentes de melhoramento para o pão, incluindo agentes oxidantes e redutores, enzimas tais como enzimas redox, α-amilases, amiloglucosidases, hemicelulases, celulases e proteases, lipases e fosfolipases, emulsionantes e materiais gordos. A levedura, as enzimas e os agentes redox são adicionados separadamente às massas. A levedura pode ser adicionado em creme, comprimida, seca activa ou na forma seca instantânea. As enzimas podem ser adicionadas em pó seco ou na forma dissolvida. Os agentes redox são, na maioria dos casos, utilizados na forma de pó. A pesagem e dosagem em separado destes vários ingredientes aumenta o número de passos que têm que ser realizados pelos operadores do processo de produção. É inerente a este número de passos acrescido uma maior possibilidade de introdução de erros que têm impacto negativo sobre a qualidade do produto final. Além disso, trabalhar com materiais em pó pode desencadear reacções alérgicas. A mistura de ingredientes com levedura granulada seca ou levedura seca instantânea pode resultar em produtos homogéneos directamente após a mistura. No entanto, durante o transporte e 3

Li Γ armazenagem antes da utilização, este tipo de produto tende a perder a homogeneidade (ver Exemplo 1). Foram propostas várias soluções para resolver estes problemas. A J-73040748 descreve a mistura de levedura semi-seca granulada (teor de humidade de 35-45% p/p) com um agente de tratamento da farinha de trigo para utilização no fabrico de pão. Nessa mistura, a estabilidade tanto do agente de tratamento da farinha como da levedura é muito limitada devido ao teor de água elevado. Por isso, deve prestar-se atenção especial às condições de armazenagem e transporte. A DE-2515029 descreve a produção de levedura seca activa por secagem sob vácuo e co-formulação da levedura seca com extracto de malte seco por atomização ou maltodextrinas. 0 extracto de malte ou as maltodextrinas são adicionados como um agente desidratante. No entanto, esta técnica de secagem sob vácuo não pode ser aplicada de forma económica numa escala comercial devido à perda inaceitável de actividade de levedação. Em geral, uma composição de levedura produzida por esta técnica estará na forma de pó ou poeira, que pode resultar em alergia. A presente invenção proporciona uma composição de levedura seca que tem a vantagem de proporcionar levedura seca com um agente de melhoramento de pão, mas que não tem nenhuma das desvantagens acima referidas tais como a formação de poeira e a perda de homogeneidade da composição durante o transporte.

Assim, num aspecto a presente invenção proporciona uma composição de levedura granulada com um teor de humidade não superior a cerca de 8% (p/p) e contendo cerca de 0,1 até 8% (p/p) de um agente de melhoramento de pão, em que a levedura seca está presente na forma granulada e o referido agente de melhoramento de pão está presente como um revestimento sobre os grânulos de levedura seca na forma de partículas aderentes. 4

u

Em princípio, uma composição de levedura seca da presente invenção pode ter substancialmente o mesmo tamanho de grânulo ou um tamanho de grânulo não muito aumentado comparado com o da levedura seca de partida antes da adição do agente de melhoramento de pão. Além disso, uma conposição da invenção tem a mesma conveniência de utilização que a levedura seca, o que possibilita a aplicação sem a adaptação de procedimentos operacionais ou de equipamento.

Preferencialmente, o agente de melhoramento de pão é adicionado à levedura seca a 1 até 4% (p/p) . 0 agente de melhoramento de pão pode preferencialmente compreender uma ou mais enzimas e/ou ácido ascórbico. As enzimas para esta finalidade podem ser seleccionadas de carbohidrases tais como oc- amilase, amiloglucosidase, hemicelulase, celulase e glucanase, enzimas modificadores de proteínas tais como proteases e peptidases, enzimas redox tais como glicose oxidase, sulfidriloxidase e lipoxidase (lipoxigenase), peptidil transferases tais como γ-glutamil transferase e enzimas modificadoras de lípidos tais como lipases e fosfolipases. O agente de melhoramento de pão é revestido sobre os grânulos da levedura seca. O revestimento pode ser na forma de partículas aderentes muito pequenas. Se um agente de melhoramento de pão for utilizado para proporcionar um revestimento de partícula, preferencialmente pelo menos 50% das partículas terão um tamanho inferior a 50 Mm. Verificou-se ser vantajoso que pelo menos 80% das partículas tenham um tamanho inferior a 50 Mm. As partículas de um agente de melhoramento de pão que são excessivamente grandes para utilização directa numa conposição da invenção podem ser reduzidas ao tamanho apropriado utilizando equipamento adequado conhecido na arte tal como um aparelho de moagem.

As partículas do agente de melhoramento de pão são coladas sobre a levedura seca utilizando adesivos adequados. Estes serão 5 em geral adesivos de qualidade alimentar, preferencialmente com uma qualidade de permanência de pelo menos dois anos quando aplicados sobre a levedura seca e que não influenciem o sabor ou o aroma da levedura seca, da massa preparada com a levedura ou do produto de pão final. O adesivo é preferencialmente adicionado a uma mistura de grânulos de levedura e partículas de melhoramento de pão microfinas, e.g. a 0,5 até 1,0% (p/p) . Durante a aplicação do adesivo, utiliza-se preferencialmente mistura contínua. O adesivo é preferencialmente alimentado lentamente quer em contínuo quer em descontínuo utilizando pequenas porções de cada vez. Depois de terminada a adição do adesivo, a mistura continuará até que todas as partículas de melhoramento de pão estejam substancialmente aderentes aos grânulos de levedura seca. Embora o adesivo possa ser vertido sobre a mistura, preferencialmente o adesivo é pulverizado sobre a mistura para se obter uma distribuição mais uniforme. Pode utilizar-se um processo de mistura em linha (ver Exemplo 6).

Os adesivos adequados são e.g. óleos tais como óleo de soja, óleo de sementes de algodoeiro, óleo de colza, óleo de girassol, óleo de milho, óleo de amendoim, azeite, óleo de parafina, triglicéridos, gorduras líquidas e suas misturas. Pode utiliza-se óleos fraccionados. O adesivo pode incluir um ou mais aditivos que são vantajosos para melhorar as características de colagem. Assim, por exemplo, a lecitina pode com vantagem ser misturada com óleo de soja.

Noutros aspectos, a presente invenção proporciona adicionalmente a utilização de uma composição de levedura granulada seca da invenção para incorporação numa massa ou para fermentação de uma bebida e massas e composições de bebidas incorporando essa composição de levedura seca.

Os exemplos a seguir ilustram a invenção.

Exemplo 1 (exemplo comparativo)

Misturou-se 2.700 g de Fermipan™ (levedura seca de Gist-brocades) de forma homogénea com 36 g de ácido ascórbico, 6 g de α-amilase fúngica Fermizyme™ P200 (Gist-brocades, 4740 PU/g) e 48 g de hemicelulase Fermizyme™ P2oo (Gist-brocades, actividade de hemicelulase de 13.500 UH/g e actividade de α-amilase de 942 UP/g) num misturador Hobart. Directamente depois da mistura, pesou-se e embalou-se porções de 450 g em sacos de alumínio, que foram fechadas a pressão reduzida.

Testou-se a homogeneidade dos conteúdos de três embalagens imediatamente após a embalagem abrindo cada embalagem em três lugares, próximo do topo, no meio, e próximo da base, e retirando amostras de 25 g de cada abertura. Nestas amostras, analisou-se os níveis de ácido ascórbico, cc-amilase fúngica e hemicelulase de acordo com os seguintes métodos: a análise do ácido ascórbico foi realizada de acordo com o método convencional de Boehringer. a actividade de α-amilase fúngica foi determinada utilizando comprimidos de Phadebas™ da Pharmacia. Neste método, determina-se por espectrofotometria a solubilização de amido marcado com corante por cc-amilase durante 15 minutos num tampão a um pH de 5,5 e a 30°C. A actividade de α-amilase é expressa em Unidades de Phadebas (UP) utilizando como padrão interno uma preparação de cc-amilase fúngiva de Aspergillus oryzae de 10.000 UP/g. Uma Unidade Phadebas definida deste modo equivale a cerca de 10 unidade SKB, utilizadas na indústria de pastelaria, a actividade de hemicelulase fúngica foi determinada medindo a quantidade de açúcares redutores produzidos num determinado período de tempo no micro-ensaio descrito por Leathers T. D., Kurtzman, C. P. e Detroy, R. W. em Biotechnol. Bioeng. Symp., (1984) 14, 225. Neste documento, é também definida a unidade de hemicelulase. 7

Oc resultados estSo sumariados na Tabela 1.

Outras três embalagens preparadas tal como descrito acima foram armazenadas durante duas semanas num frigorífico a 4°C. Subsequentemente, estas embalagens foram colocadas numa caixa de papelão convencional para embalagens de levedura instantânea e circundadas por embalagens convencionais de levedura instantânea. Esta caixa foi transportada por um veículo de transporte pesado durante cerca de 2500 km de modo que as embalagens estivessem numa posição vertical. Posteriormente, as três embalagens de teste foram de novo armazenadas num frigorífico durante mais quatro semanas. A homogeneidade foi então testada do modo descrito acima. Os resultados da análise estão sumariados na Tabela 1. TABELA 1

Mistura homogénea Quantidade Relativa Recuperada (%) imediatamente após transporte Topo ácido ascórbico 0.013 q/q 101,5 85,2 a-amilase 26 PU/q 98,5 91,4 hemicelulase 232 HU/q 100,8 92,5 Meio ácido ascórbico 0,013 g/g 102,0 89,2 a-amilase 26 PU/q 98,1 94,6 hemicelulase 232 HU/q 99,6 91,4 Base ácido ascórbico 0.013 q/q 99,1 112,3 a-amilase 26 PU/q 101,7 108,6 hemicelulase 232 HU/q 98,7 106.9

Destes resultados, é evidente que durante a armazenagem e transporte, a mistura de levedura, ácido ascórbico e enzimas perdeu a homogeneidade. 8 t r

Exemplo 2

Processo de mistura para 1 kg de composição de levedura seca a) Pesou-se os seguintes componentes:

Fermipan ™ (levedura seca de

Gist-brocades) 975,700 g = 97,57 % - Vitamina C microfina 16,873 g = 1,69 % - 25.690 UH/g de hemicelulase 0,856 g = 0,08 % - 11.400 UP/g de a-amilase 1,632 g = 0,16 % - Kriskol 3000 (gordura fraccionada, Loders, Croklaan) 5.000 -3 = 0.50 % 1.000 g 100 % b) Preparou-se uma pré-mistura de 100 g de Fermipan™ combinada com a quantidade total de Vitamina C e enzimas misturando os componentes com uma colher numa proveta de 250 iriL. c) A pré-mistura foi colocada no recipiente de mistura de um misturador planetário Hobart juntamente com a parte restante do Fermipan. d) Deu-se início à mistura e adicionou-se o Kiskol 3000 em 30 segundos. 0 tempo total de mistura foi de 10 minutos. e) 0 produto final foi embalado sob vácuo em sacos de alumínio e armazenado a 5°C.

Exemplo_3

Processo de mistura para 30 kg de composição de levedura seco a) Pesou-se os seguintes componentes: 9

Fermipan™

Vitamina C microfina 25.690 HU/G de hemicelulase 11.400 Ρϋ/g de a-amilase

Durkex 500 (mistura de óleo de soja e óleo de sementes de algodoeiro, Otto Aldag, Hamburgo 29.121 g = 97,07 % 506,2 g = 1,69 % 25,7 g = 0,08 % 49,0 g = 0,16 % 300 g = 1,00 % 30.000 g 100 % b) Preparou-se uma pré-mistura combinando 4.367 g de Fermipan ™, a quantidade total de Vitamina C e enzimas e 99 g de Durkex num misturador planetário Hobart. c) A pré-mistura foi colocada num misturador cónico Nauta juntamente com a parte restante do Fermipan. d) Deu-se início à mistura e a parte restante do Durkex 500 foi adicionada em 40 segundos. 0 tempo total de mistura foi de 10 minutos. e) 0 produto final foi embalado sob vácuo em sacos de alumínio e armazenado a 5°C.

Exemplo 4 (Não faz parte da invenção reivindicada)

Processo de granulação para 500 kg de Vitamina C e enzimas preparadas num secador por atomização com vários andares e processo de mistura para produzir 10.000 kg de composição de levedura seca. a) Pesou-se os seguintes componentes: 15,6 kg = 3,12 % 420,2 kg = 84,04 % 22,1 kg = 4,42 %

Vitamina C

Vitamina C sódio 25.690 HU/G de hemicelulase 10 p U. ^^ 11.400 PU/g de α-amilase 42,1 kg = 8,42 % 500 kg = 100 % água 750 kg b) Preparou-se uma solução misturando a Vitamina C e as enzimas com a água num recipiente de 1500 L equipado com um agitador de turbina. c) Imediatamente após a preparação da solução, esta foi alimentada a um secador por atomização de vários andares Stork e seca com retorno fino a uma temperatura de entrada de cerca de 160°C e uma temperatura de saída de cerca de 90°C. d) Transportou-se 197 kg de granulado MSD para um misturador cónico Nauta com capacidade para 15 m3 juntamente com 9.803 kg de Fermipan1". 0 tempo total de mistura foi de 20 minutos. e) 0 produto seco foi embalado sob vácuo em sacos de alumínio e armazenado a 5°C.

Exemplo 5 (Não faz parte da invenção reivindicada)

Processo de revestimento para 5 kg de composição de levedura seca a) Pesou-se os seguintes componentes: - Fermipan™ 4.803,5 g = 96,7 ! fc - Vitamina C microfina 3 g = 0,06 % - Vitamina C sódio 81,4 g = 1,63 % - 25.690 UH/g de hemicelulase 4,3 Q = 0, 08 % - 11.400 UP/g de a-amilase 8,2 g = 0,16 % - hidroxipropil celulose 100 g = 2,00 % 5.000 g = 100 % 11 L-L ^ água 1.979 g b) Preparou-se uma solução misturando a Vitamina C, enzimas e hidroxipropil celulose com a água num recipiente de 3 L equipado com um agitador de turbina. c) imediatamente após a preparação da solução, esta foi alimentada, a um caudal de cerca de 15 g por minuto a um aparelho Aeromatic MG-1 de leito fluidizado equipado com uma coluna Wurster contendo o Fermipan™. A temperatura de entrada era de cerca de 7 5°C e a temperatura de saída era de cerca de 45°C. d) 0 produto seco foi embalado sob vácuo em sacos de alumínio e armazenado a 5°C.

Exemplo 6 (Não faz parte da invenção reivindicada)

Processo de mistura em série para 10.000 kg de composição de levedura seco a) Pesou-se os seguintes componentes: - Fermipan™ 9.706,4 g = 97,07 % - Vitamina C microfina 168,7 g = 1,69 % - 25.590 HU/G de hemicelulase 8,6 g = 0, 08 % - 11.400 PU/g de a-amilase 16,3 g = 0,16 % - Durkex 500 100 g = 1,00 % 10.000 g = = 100 % b) Preparou-se uma pré-mistura de 1.456 kg de Fermipan1 combinado com a quantidade total de Vitamina C e enzimas e 33 kg de Durkex 500 num misturador cónico Nauta. 0 tempo de mistura foi de 20 minutos. 12 c) Esta pré-mistura foi alimentada com ao auxílio de transporte pneumático para um misturador em linha com a parte restante do Fermipan™ e a parte restante do Durkex 500. 0 caudal de Fermipan™, da pré-mistura e de Durkex 500 foram ajustados para adequação à composição acima referida com o auxílio de unidades de doseamento automáticas. d) Imediatamente após o misturador em série, o produto foi embalado sob vácuo em sacos de alumínio e armazenado a 5°C.

Lisboa, 4 de Outubro de 2001

O AGENTE OFICIAL DA PROPRIEDADE INDUSTRIAL

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Claims

V Γ REIVINDICAÇÕES U

t 1. Composição de levedura granulada seca com um teor de humidade não superior a cerca de 8% (p/p) e contendo cerca de 0,1 até 8% (p/p) de iam agente de melhoramento de pão, em que a levedura seca está presente na forma granulada, e em que o agente de melhoramento de pão compreende uma ou mais enzimas e/ou ácido ascórbico e está presente como um revestimento sobre os grânulos de levedura seca na forma de partículas aderentes aos referidos grânulos por meio de um adesivo.
2. Composição de acordo com a reivindicação 1, em que pelo menos 50%, preferencialmente pelo menos 80%, das referidas partículas aderentes têm um diâmetro inferior a 50 μιη.
3. Composição de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que o referido agente de melhoramento de pão está presente na forma de partículas aderentes à levedura seca por meio de um adesivo compreendendo um ou mais óleos alimentares, triglicéridos e gorduras líquidas.
4. Composição de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, em que o agente de melhoramento de pão compreende pelo menos uma de uma hemicelulase e uma a- amilase.
5. Processo para a produção de uma composição de acordo com qualquer reivindicações 1 a 4, em que os grânulos de levedura seca com um teor de humidade não superior a cerca 8% (p/p) são misturados com partículas menores de um agente de melhoramento de pão na presença de um adesivo de modo que os referidos grânulos de levedura ficam revestidos com partículas do agente de melhoramento de pão. 1
6. Utilização de uma composição de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 4 para incorporação numa massa ou para fermentação de uma bebida. Lisboa, 4 de Outubro de 2001 0 AGENTE oficial da propriedade industriai,

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