WO2012001201A1 - Ingrediente reconstituido de fruto seco y/o algarroba - Google Patents

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tocopherols
extract
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phenolic
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Bartolomé RAMÍREZ MARCO
Jordi Reguant Miranda
Neus M. ANGLÈS LLAURADÓ
Clara CABÚS LLAURADÓ
José Ramón MORELLÓ ESTUPIÑÁ
Nàdia ORTEGA OLIVÉ
Esther Trullols Soler
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La Morella Nuts, S.A.
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    • A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Definitions

  • the present invention falls within the field of food technology. More specifically, the invention relates to new food ingredients obtained from nuts and / or carob enriched in phenolic compounds, sterols and tocopherols.
  • Nuts are called that because they all have one characteristic in common: in their natural composition (without human manipulation) they have less than 50% water. They are very energetic foods, rich in fats, in proteins, as well as in trace elements. Depending on the type of dried fruit, they can also provide substantial amounts of vitamins (especially group B) or omega 3 fatty acids (polyunsaturated). Nuts are also very rich in some elements beneficial to health, for example, in vitamin E, which has antioxidant properties, in most B vitamins and in a large number of mineral salts based on metals such as phosphorus, magnesium, copper, iron, etc. which make them a very appropriate food for those vegetarian or vegan people. Its calcium content makes them in some cases substitutes for milk and ingestion helps prevent osteoporosis.
  • Nuts and / or garrofa contain phenolic compounds that are bioactive (or functional) substances from plant material, are part of the secondary metabolism of plants and provide beneficial effects on humans (Wildman et al 2001) that can act positively on the treatment and / or prevention of diseases in humans and animals, such as cardiovascular, neurodegenerative diseases, those related to metabolic syndrome, those related to cancer and the vascular system (Manach et al 2004).
  • Phenolic compounds can be classified into the following subgroups: phenolic acids, flavonoids, lignans, stilbenes and polymerized phenolic complexes (Robards et al 1999). In nuts we find mostly flavanols and glycoside flavonols which together represent between 70-90% of the total phenolic compounds present in the extract (Robards et al).
  • the vegetable sources set forth in the present invention, comprise a fatty fraction that is constituted by various families of compounds, the fatty acids being the best known and studied.
  • fatty acids The functionality of fatty acids is well known and has been widely demonstrated by scientific and intervention studies (Seppánen et al 2002, Dubois et al 2007, Mensink et al 2003).
  • the most important fatty acids for health are unsaturated and, specifically, those known as omega-3 and omega-6.
  • omega-3 and omega-6 These families of polyunsaturated fatty acids have demonstrated an effect in the decrease of low-density cholesterol in the blood and, therefore, are directly related to the decrease in the risk of cardiovascular diseases.
  • there are other components in said fatty fraction that also give it greater stability against oxidation, as well as beneficial health effects.
  • Sterols and tocopherols stand out precisely because of the above: for their functionality at the health and technological level.
  • the effects on functionality at the health level are specified in the reduction of activity antioxidant in different tissues (neuronal, vascular, liver, intestine, adipose, ...), its hypocholesterolemic effect, its anti-inflammatory, antiatherogenic, antiamyloid activity and the diseases caused by one or more of these factors: cardiovascular disease, vascular diseases, progression of neurodegenerative diseases, diseases related to cholesterol metabolism, metabolic syndrome, cancer in different organs, skin aging.
  • Other constituents of the fatty phase are basically terpene dialcohols, triterpenic alcohols, aliphatic alcohols, steroidal hydrocarbons, terpenic hydrocarbons, volatile and pigments.
  • Plant sterols have acquired great importance in food technology by associating them with their hypocholesterolemic function. Due to the structural similarity between cholesterol and phytosterols it has been observed that there is a decrease in intestinal absorption of cholesterol.
  • Vitamin E has antioxidant properties in foods and also retards cell aging thanks to the slowdown of oxidation, an aspect that correlates with the decrease in degenerative diseases , and specifically Alzheimer's (Vatassery et al 1999).
  • the dietary fiber includes polysaccharides, oligosaccharides, lignin, and similar substances.
  • the fiber in turn is divided into two groups based on its solubility in water.
  • Soluble fibers are pectins, gums and mucilages.
  • Insoluble fibers are cellulose, hemicellulose, lignin and modified cellulose.
  • the fiber of the diet includes a heterogeneous mixture of substances of physical and chemical properties very different, among which, in addition to those mentioned are: inulin, ⁇ -glucans, alginates, carrageenan, xanthan, dextran, among others.
  • Carob are edible pods that are currently used as fodder in animal feed, in the pharmaceutical industry as well as in the form of flours, gums-additives, in human food. Carob seeds are very rich in mucilage and have the power to exert a favorable action against inflammation of the mucous membranes, reducing irritation, both in respiratory and digestive tract, acting properly against diarrhea. They also reduce the pain of bruises. It is an energy food, high in sugars, 50% natural sugar, 10% protein, as well as minerals such as calcium, iron and phosphorus, and healthy compounds, such as fiber (soluble and insoluble) and phenolic compounds , whose consumption is also limited despite its beneficial health properties.
  • Bioaccessibility is understood as "the property" that the fraction of bioactive compounds (polyphenols, sterols and tocopherols) that is released from the ingested food matrix and digested can potentially be absorbed in the gastrointestinal tract. This property is measured by an in vitro digestion procedure.
  • the present invention provides in one aspect a reconstituted ingredient comprising a starting product selected from the group consisting of: nuts, carob, dried fruit derivatives, carob derivatives and mixtures thereof, which presents or (i) a low fat content, or (ii) a low sugar content, or (iii) a low fat and sugar content, characterized by being enriched in phenolic compounds, sterols and tocopherols from dried fruit or carob.
  • a starting product selected from the group consisting of: nuts, carob, dried fruit derivatives, carob derivatives and mixtures thereof, which presents or (i) a low fat content, or (ii) a low sugar content, or (iii) a low fat and sugar content, characterized by being enriched in phenolic compounds, sterols and tocopherols from dried fruit or carob.
  • the starting product is a dried fruit.
  • dried fruit refers to any fruit, of any origin or origin, raw, roasted, boiled, roasted, fried, with or without skin whose moisture percentage is less than 50%.
  • Illustrative examples of dried fruit usable in the present invention are: hazelnut, almond, peanut, walnut, pistachio, cashew, chestnut, pine nut, macadamia nut, Brazil nut, pecan, chufa, dehydrated fresh fruit, gevuina (Chilean hazelnut), Quinoa, Chia, among others, and seeds such as sesame, sunflower, flax, pumpkin, safflower, poppy, cocoa, coffee, beans and spices, as well as cereals.
  • the starting product is a locust bean derivative.
  • locust bean refers to any product obtainable from locust bean, for example locust bean flour.
  • the starting product is a derivative of dried fruit.
  • dried fruit derivative refers to any product obtainable from dried fruit, for example, granillo, flour, pasta, skin or oil, among others. In the case of oil, it is low in saturated fraction and rich in sterols and tocopherols and unsaturated fraction.
  • These derivatives are typically obtained from all of the carob or all of the dried fruit, or from any of its parts or combination thereof, such as legumes, seeds, pods, meat, peel, the skin.
  • the processes for obtaining these derivatives are well known to the person skilled in the art and generally comprise at least one stage of physical, mechanical, or chemical process, such as cleaning, separating the part of the desired dried fruit or carob, crushing, sift, purify, dry, lyophilize, grind, press, extract with solvents or with supercritical fluids, toast, fry, extract with microwave, extract by ultrasound, etc.
  • low fat, low sugar and low fat and sugar refer to the content of fat, sugars or fat and sugars present in a starting product (dried fruit, carob, derived from dried fruit, derived from carob or in mixtures thereof), is inferior to the content of fat, sugars or fat and sugars respectively, which originally presents said raw material as an inherent characteristic thereof, or after being obtained conventionally in the case of derivatives.
  • the reduction of the fat content of a raw material is carried out by a separation process, preferably Extraction Said extraction can be physical by pressing, it can be accelerated, conventional, or supercritical with solvents and under conditions known to a person skilled in the art.
  • the extraction used for the reduction of fat content can be carried out by means of different procedures, some of which are cited in the literature (Marrone et al 1998; Amarowicz et al 2005).
  • Another alternative that can be used, in the case of reducing the saturated fat content of a dried fruit oil may be, for example, the use of fractionation process through different techniques known to any expert in the field.
  • the reduction of the sugar content of a raw material can be carried out by accelerated extraction and / or conventional
  • the conditions of the extractions used to reduce the sugar content are described in the following articles (Kumazawa et al 2002; Garcia-Noguera et al 2010).
  • the reduction of the fat and sugar content of a raw material is done by at least two alternatives: i) first a reduction of the fat content, total or partial, and then a reduction of sugars, total or partial, ii) or, a reduction of sugars, total or partial, and subsequently a reduction of the total or partial fat content. In both cases the above methods are applied.
  • the reduction of the fat content, total or partial leads to a decrease in the content of bioactive compounds found in the fat fraction ( sterols and tocopherols, among others). It also happens in the process of reducing sugar content, either total or partial; Many bioactive compounds such as phenolic compounds that are normally bound to sugars are eliminated at this stage. (Ortega et al 2010 submitted). Likewise, many volatile compounds that are characteristic of nuts are eliminated in the fat fraction reduction process. This disadvantage may interfere with the bioaccessibility of the bioactive compounds and the subsequent acceptability of the resulting product.
  • the reconstituted ingredient of the invention may be enriched in compounds. phenolics, and / or sterols and tocopherols, and is obtained by incorporating these bioactive compounds into the starting product.
  • enriched in the context of the present invention, it should therefore be understood that it has a content in these bioactive compounds superior to the original content present in the starting product.
  • These compounds preferably come from dried fruit, carob, their derivatives or mixtures thereof as set forth below.
  • the compounds are added in the form of an extract rich in phenolic compounds and / or a fatty extract rich in sterols and tocopherols.
  • These extracts are obtainable from dried fruit or carob, this is either from the whole of a dried fruit, or from the whole carob or from any of its parts or derivatives or from mixtures thereof.
  • An extract rich in phenolic compounds or phenolic extract useful for the implementation of the present invention is derived from dried fruit, carob or mixtures thereof and can be obtained commercially or obtained by known extraction procedures (Papagiannopoulos et al 2004 ; Kumazawa et al 2002; Monagas et al 2007; Yu et al 2005; Moure et al 2006; Kamath et al 2007; Counet et al 2003; Ortega et al 2008; Shahidi et al 2007).
  • the process of obtaining the phenolic extract can consist of the following stages: a) Pre-treatment (s) of the starting material: this stage facilitates the subsequent extraction of the phenolic compounds by enhancing the accessibility of the extraction solvents to the inaccessible fractions of the plant tissues
  • the pretreatments applied according to the consistency of the starting material may consist of hydrolysis (acidic or basic), washing, enzymatic treatment, maceration, ultrasonic treatment, microwave (Ballard et al 2010), a lyophilization stage and / or degreasing of the matter initial at temperatures ranging between 20 5 C and 100 5 C.
  • Extraction it can be carried out through the use of fluids of a certain polarity and preferably for food use, such as alcohols, ketones, water and / or mixtures thereof; as well as by hydrocarbons and C0 2 in supercritical conditions.
  • fluids of a certain polarity and preferably for food use such as alcohols, ketones, water and / or mixtures thereof; as well as by hydrocarbons and C0 2 in supercritical conditions.
  • the extraction is carried out at a temperature not exceeding
  • Post-treatment a post-treatment can be applied to the phenolic extract obtained before being used in the formulation of the reconstituted ingredient either to facilitate its incorporation and solve technological problems: sensory or dispersion or to guarantee its stability, bioaccessibility and Both its functionality for your health benefit.
  • spray drying can be carried out, or by lyophilization, alternatively the extraction solution can also be concentrated without the need for drying and the fluid can also be incorporated as indicated below.
  • the encapsulation of the phenolic extract can be carried out before its incorporation into the starting ingredient by techniques known to a person skilled in the art such as the use of spray-dryer, liposomes, fluidized bed, among others.
  • the phenolic extract obtained is characterized by presenting a phenolic richness that ranges between 5-60% expressed based on a catechin pattern by the Folin-Ciocalteau method (Singleton et al 1998) as well as by the presence of simple sugars, soluble fiber and Insoluble and moisture.
  • said extract has a brown-reddish hygroscopic powder appearance partially soluble in water at a temperature of 20 5 C and soluble in alcohol.
  • a fatty extract rich in sterols and tocopherols useful for the implementation of the present invention comes from dried fruit or mixtures thereof, and can be obtained commercially or obtained by extraction procedures known to an expert (Kornsteiner et to 2006).
  • the process of obtaining the fatty extract rich in sterols and tocopherols can consist of the following stages: a) Pre-treatment (s): the dried fruit or derivatives can be subjected to some pre-treatment such as ultrasound, microwave, among others, in order to increase the yield of obtaining the fatty extract rich in sterols and tocopherols. b) Extraction: The process of obtaining the fatty extract rich in sterols and tocopherols can be obtained by conventional distillation with or without reduced pressure or molecular distillation (ES 2 128 400). In particular, it can be carried out under supercritical conditions using as a solvent a fluid, such as C0 2 .
  • Said supercritical extraction process takes place at temperatures below 60 5 C and at pressures between 8 and 60 MPa (80 and 600 bar).
  • a cascade of pressures can be applied between the separators, in order to obtain a fractionation of the extract.
  • the pressure and temperature conditions, the mass ratio of C0 2 : sample mass, pretreatment of the initial sample, the filling content, etc. are parameters that can be varied according to the dried fruit or derivatives. Also, it is possible to obtain the volatile fraction of said dried fruit or derivatives during the process of obtaining the fatty extract rich in sterols and tocopherols.
  • Said extraction can be favored by ultrasound. Accelerated extraction can also be carried out as well as by conventional methods with organic solvents, extraction carried out at atmospheric pressure (Shahidi et al 2008a).
  • the yield of the extraction to obtain a fatty extract rich in sterols and tocopherols ranges, for example, between 3000 and 16000 mg sterols and tocopherols per kilogram of fat phase obtained using the supercritical C0 2 extraction (Lu et al 2007). These values are a function of the dried fruit or derivative thereof.
  • Post-treatment (s) a post-treatment can be applied to the fatty extract rich in sterols and tocopherols obtained before being used in the formulation of the reconstituted ingredient either to facilitate its incorporation (and solve technological problems: dispersion); guarantee its stability and therefore its functionality for health. For this purpose, an encapsulation of the fatty extract rich in sterols and tocopherols can be carried out.
  • the encapsulation of the fatty extract rich in sterols and tocopherols can be carried out through the use of vegetables or excipients, such as whey protein, dextrins, gum arabic, (Laine et al 2010a).
  • the encapsulation yield can range from 1 - 85% (Torchiuli et al, 2005; Somchue et al, 2009; Fuchs et al, 2006) and it should be noted that this technique is used in the event that direct dispersion is not possible due to technological causes or loss of functionality, since the use of this technique involves the dilution of the content of sterols and tocopherols of the post-treated fat phase extract with respect to the original extract.
  • the fatty extract rich in sterols and tocopherols hereinafter also fatty extract, is characterized by gas chromatography (according to the method disclosed in Leo et al, 2005) and has values of sterols and tocopherols between 1 and 20 g per kg of extract obtained.
  • the present invention contemplates the possibility of obtaining extracts from mixtures of different types of raw materials, depending on the concentrations of phenolic compounds or of sterols and tocopherols that are intended to be obtained in the resulting extracts.
  • the reconstituted ingredient is obtained from the corresponding low fat, low sugar or low fat and sugar starting product by incorporating at least one phenolic extract and / or fatty extract rich in sterols and tocopherols obtained from fruit dried, carob or mixed as described above.
  • the amount of extract added to the starting product may vary between wide ranges. Said amounts are comprised between the minimum amount necessary for the reconstituted ingredient has a higher content of phenols and / or sterols and tocopherols with respect to the starting product, up to the maximum amount that can be incorporated into said product. These amounts may vary depending on for example the reconstituted ingredient that you want to prepare in each case, the nature and characteristics of the extract and the starting product etc. In a particular embodiment, the amount of extract must be such that indicated reference values are reached in each case that allow health claims to be made.
  • one or more phenolic extracts and one or more fatty extracts rich in sterols and tocopherols can be used, in turn in different proportions relative to each other and relative to the starting ingredient.
  • a phenolic extract and a fatty extract are incorporated into the starting product.
  • the incorporation of the same can be done either independently and separately from each extract or simultaneously and prior combination of the extracts.
  • the techniques usable in the present invention for the incorporation of extracts are diverse. For illustrative purposes, some of the applicable techniques are related:
  • the dispersion comprises the direct addition of the extract (of each type of extract independently or of the mixture) on the starting product followed by homogenization, suspension, immersion or direct dissolution thereof. This option is suitable in those cases in which its direct addition provides organoleptic modifications desired by the ingredient, or does not imply unwanted technological changes.
  • the encapsulation may be suitable when the matrix of the starting ingredient is a solid (whole dried fruit or granillo) degreased and / or with total or partial sugar reduction. In this case it includes the direct addition of the extract (of each type of extract independently or of the mixture) on the product of heading and application of a coating.
  • said process comprises the application on the starting product of an edible film-forming composition comprising the extract and allowing its encapsulation.
  • an edible film-forming composition comprising the extract and allowing its encapsulation.
  • the nature and properties of the extracts of phenolic compounds, sterols and tocopherols, and of the starting product determine in each case the nature and quantity of the film-forming layer.
  • any conventional edible polymer such as cellulose derivatives such as hydroxymethyl celluloses (HPMC), methyl celluloses (MC) can be used in general as a film forming agent; gum arabic, protein derivatives (whey), lipid derivatives, optionally together with at least one excipient.
  • HPMC hydroxymethyl celluloses
  • MC methyl celluloses
  • the amount of necessary composition and film coating that is obtained in each case, is a function of the amount of the extract to be encapsulated.
  • the emulsion / gel can be used, in a particular embodiment, in case it is necessary to incorporate into the starting product some kind of ingredient to provide texture to the whole, or to totally or partially replace the grease and / or sugar that has been removed from the raw material.
  • the use of emulsions and / or gels is contemplated as a technique for pre-mixing the extracts of phenolic compounds, sterols and tocopherols for their vehiculization on the starting product by incorporating them into a hydrocolloid solution (a protein base, carbohydrates, lipids, gums, fibers, ).
  • the advantages of the reconstituted ingredient is that it is a food ingredient of natural origin, low in fat and / or sugar and with a higher density in phenolic compounds, sterols and tocopherols with respect, not only to the starting product, but optionally with respect to the corresponding starting raw material.
  • This aspect makes it a very useful new ingredient in food formulations in which you do not want to dispense with the use of nuts and / or carob or mixtures of these, but you do want to avoid incorporating a higher fat content and / or sugar.
  • the range of ingredients from dried fruit and / or carob can be expanded, applicable in food compositions with a limit of fat and / or sugar content but with the need to count dry fruit content determined (for example according to nutritional profiles of the European Regulation, or general trends in fat, sugar and salt reduction of the food industry).
  • the reconstituted ingredient of the invention based on dried fruit and / or carob may have a higher concentration of phenolic compounds and sterols and tocopherols than the raw material of origin (dried fruit, carob or its derivatives) due to the partial elimination of fat and, optionally, sugar and the subsequent incorporation of phenolic compounds, sterols and tocopherols originating from the raw material itself in varying amounts.
  • an extract concentrated in these can be obtained, as well as in aromatic volatile compounds characteristic of the dried fruit itself from which they are obtained.
  • this extract it is interesting, for example, the incorporation of this extract to the same starting product from which the extract comes, whereby a reconstituted ingredient according to the invention is obtained, low in fat and / or sugars but rich in bioactive compounds of the raw material in question, and with the additional advantage of presenting an aromatic quality superior to that of the starting product or raw material.
  • extracts of phenolic compounds, sterols and tocopherols can be incorporated into a starting product rich in unsaturated fatty acids and low or with the absence of saturated fatty acids, such as an oil, with which the use of this dual system based on Phenolic compounds, tocopherols and sterols protect against oxidation unsaturated fatty acids with a faster tendency to oxidation.
  • the reconstituted ingredient of the invention also has the advantage of being functional and its functionality can be controlled according to the amount and type of extract with which the starting product is enriched which may also have been obtained from the same source.
  • a fraction of the functional compounds present in the original raw materials are eliminated in the process of degreasing and / or reduction of sugar, on the other these materials (starting products) are enriched in phenolic compounds, I in sterols and tocopherols from the incorporation of extract in a concentrated form whose vehiculization in the corresponding food matrix favors or guarantees its bioaccessibility in the organism.
  • the reconstituted ingredients of the invention can, if desired, maintain the same structure and consistency as the starting product and a typical sensory profile of dried fruit and / or carob when desired, decreasing the total fat content with respect to the raw material and the caloric intake (fat and / or sugar content) but without renouncing the desirable sensory characteristics of each type of raw material (dried fruit, carob or derivatives thereof).
  • the invention proposes to reduce said caloric intake, mainly associated with the fat and / or sugar content, without in turn depriving said ingredient of the organoleptic component that characterizes it, as well as the content of bioactive principles of interest to health as they are: unsaturated fatty acids, sterols and tocopherols present in the fatty fraction, as well as phenolic compounds, mainly of the skin.
  • An advantage of the present invention is that the use or consumption of this type of reconstituted ingredient obtained from nuts and / or carob as an alternative to ordinary raw materials, which in many cases cannot be used or consumed due to its high fat content, or its high sugar content, or both, both for technological reasons, such as nutritional profile, and sensory profile.
  • a reconstituted ingredient is provided having a density in bioactive and / or technological principles of interest greater than the starting product and / or higher than the raw material from which the starting product comes.
  • phenolic compounds and tocopherols and sterols provide (health) functionality through different biological mechanisms, as indicated in the background.
  • Another advantage of the present invention consists in guaranteeing the bioaccessibility of the bioactive compounds of both extracts once the reduction of fat and / or sugars characteristic of the dried fruit and / or starting carob has been carried out.
  • the ingredient of the invention has antioxidant, anti-inflammatory, hypocholesterolemic and regulatory abilities.
  • the ingredient of the invention is useful in the treatment and / or prevention in a human or animal of cardiovascular diseases, vascular diseases, neuronal, neurodegenerative, cognitive diseases, cancer, dermal, inflammatory processes, hypercholesterolemia, kidney diseases, system diseases digestive, bone, metabolic syndrome and immune system diseases, among others. Also its intake by a mammal, human to animal produces beneficial effects on health, on cognitive function, vascular function, immunological function, among others.
  • the ingredient of the invention has both phenol and ester and tocopherol extracts incorporated, providing said reconstituted ingredient with a synergistic effect in terms of both physiological and technological functionality.
  • This synergy is due to different factors: the compatibility between the physiological role played by each of these compounds, as well as the protection against degradation they exert with respect to each other, as well as the enhancement of the bioaccessibility of phenolic compounds in the organism as a consequence of its vehicle in the mixture in the reconstituted ingredient, and in turn, the sterols and tocopherols can perform their functionality as described above.
  • the mixture of the two types of extracts prior to their addition on the low fat matrix and / or dried fruit sugar and / or carob, which are found naturally in nuts / carob, provides a synergistic mixture with benefits in the health of a human or animal.
  • the reconstituted ingredient may be suitable in those applications in which it is intended to reduce the effect of fat migration on the final product incorporating the reconstituted ingredient.
  • the reconstituted ingredient has an additional technological advantage related to its high stability in subsequent processing stages.
  • the incorporated extracts of the dried fruit and / or carob are protected at the same time, if desired the sensory profile of the dried fruit and / or carob of the final product is enhanced and the capacity of this type of raw materials to be used in food compositions is expanded.
  • the invention relates to the use of the reconstituted ingredient of the invention in the preparation of a food composition.
  • food ingredients and foods for human and animal feed are included in the present invention. These foods and food ingredients constitute an additional aspect of the present invention.
  • Such foods or food ingredients that constitute another aspect of the invention, for example, among others, cereal fillings, sandwich cookie fillings, wafer type, for spreadable creams, or dip-in creams, fillings for industrial pastries (for example croissant, ensaimadas, etc.); chocolates, properly dried fruit; snacks-snacks, müesli, flours for instant drinks, non-dairy drinks, desserts, breads, dairy products, ice cream, pasta fillings, cereal fillings, pizzas, sauces, nougat, and dietary products in general, among other particular applications of the ingredient reconstituted of the invention.
  • cereal fillings for example, among others, cereal fillings, sandwich cookie fillings, wafer type, for spreadable creams, or dip-in creams, fillings for industrial pastries (for example croissant, ensaimadas, etc.); chocolates, properly dried fruit; snacks-snacks, müesli, flours for instant drinks, non-dairy drinks,
  • Example 1 Hazelnut paste low in fat and rich in sterols, tocopherols and phenolic compounds typical of its matrix.
  • Hazelnut paste was obtained by crushing hazelnuts.
  • Hazelnut paste is characterized by being a fluid fat suspension whose particles have a granulometry between 60-30 ⁇ , mostly.
  • the starting degreased matrix, starting product was obtained.
  • hazelnut paste was split and mixed with a dispersing agent (of an inert nature) in a ratio of 1: 1.
  • the extraction took place at 50 5 C and at a pressure of 12 and 8 MPa (120 and 80 bar).
  • 5 grams of fatty extract rich in sterols and tocopherols were obtained, characterized by a richness of 12 g of sterols and tocopherols per kilogram of extract. This richness in sterols and tocopherols was determined by gas chromatography (Leo et al 2005).
  • Said phenolic extract was characterized by presenting a total phenolic content of approximately 30%, expressed with catechin, whose determination is made by the Folin-Ciocalteau method (Singleton et al 1998).
  • the reconstituted ingredient was formulated.
  • 5 g of sterile-rich fatty extract were added and tocopherols and 10 g of polyphenolic extract.
  • the fatty extract rich in sterols and tocopherols and the extract of phenolic compounds were incorporated into the starting ingredient, by direct dispersion.
  • a reconstituted ingredient was obtained that can be applied in those food formulations in which the use of dried fruit is necessary but that you want to dispense with the fat part without dispensing with the compounds of interest such as sterols and tocopherols and also want enhance the benefit of phenolic compounds since their bioaccessibility is guaranteed through the described manufacturing process.
  • the bioaccessibility of the phenolic compounds of the reconstituted ingredient has been evaluated by in vitro digestion.
  • Example 2 Locust bean flour low in sugar and rich in sterols and tocopherols and phenolic carob compounds:
  • an extract of phenolic compounds was made from 100 g carob flour.
  • a conventional extraction with acetone: water mixture was carried out in 80:20 (v / v) proportions at room temperature.
  • the extraction stage was carried out by subjecting the mixture to maceration for 1 h, the solvent separation and the spray drying stage.
  • the phenolic extract that was obtained with a yield of 12% based on the starting carob flour was characterized by presenting a total phenolic content of approximately 30%, expressed with catechin, whose determination was made by the Folin-Ciocalteau method.
  • the fatty extract rich in sterols and tocopherols was obtained from almonds using C0 2 under supercritical conditions, at temperatures below 60 5 C and at pressures of 10 MPa (100 bar) for 8 hours.
  • the fatty extract rich in sterols and Tocopherols had a concentration of 10 g of sterols and tocopherols per kilogram of extract.
  • Said extract was subjected to encapsulation by using a spray-dryer using maltodextrins as carrier agent.
  • the yield of the encapsulation of the fatty extract rich in sterols and tocopherols was 10%.
  • a reconstituted ingredient was characterized as a homogeneous and functional mixture.
  • a technical improvement of the reconstituted ingredient is its adequate composition in sugars for use in foods with nutritional profiles appropriate to those indicated in the food legislation with nutritional claims and guaranteeing the bioaccessibility of the extracts to achieve health effects.
  • Example 3 Low-fat dried fruit granule and rich in sterols and tocopherols and polyphenolic extract.
  • a hazelnut granule was obtained by grinding and subsequent screening of hazelnuts.
  • the hazelnut kernel was characterized by a granulometry between 6-1 mm.
  • a partial degreasing of 100 g of dried fruit granule was carried out by conventional extraction with hexane in a 1: 10 (w / v) ratio. As in example 1, the mixture was kept under stirring for 15 minutes. The supernatant was removed by centrifugation. Once the supernatant was removed, the partially defatted hazelnut paste was obtained. The degreasing performance by this process was approximately 15% fat fraction. Alternatively, in this same example, degreasing can be carried out reaching the same yield of 15% fat fraction by means of the appropriate extraction conditions with C0 2 under supercritical conditions.
  • the fatty extract rich in sterols and tocopherols was obtained from subjecting the dried fruit to an extraction process under supercritical conditions using as solvent, the C0 2 fluid. Said supercritical extraction process takes place at temperatures below 60 5 C and at pressures between 8 MPa (80 bar).
  • the fatty extract rich in sterols and tocopherols had a concentration of 12 g of sterols and tocopherols per kilogram of extract.
  • the phenolic compound extract was obtained as in the previous example under conventional conditions using a mixture of organic solvent with water.
  • a mixture of organic solvent with water In this specific case on the skin of dried fruit is added in a ratio 1: 10 (p: v) of acetone: water 80:20 (v / v) and kept under stirring for 15 minutes. After this time the supernatant is separated by centrifugation.
  • the organic solvent fraction is removed from the supernatant by evaporation in vacuo and lyophilized is carried out on the aqueous residue to obtain the phenolic fraction in powder form with a yield of 20% starting dry fruit granule.
  • the phenolic fraction obtained is characterized by presenting a total phenolic content of approximately 30%, expressed with catechin, whose determination is made using the Folin-Ciocalteau method.
  • An emulsion was prepared with both extracts: phenolic and fatty rich in sterols and tocopherols and lecithin in a 0.5: 1: 0.1 ratio (by weight). Then, 8 g of the emulsion obtained from both extracts is incorporated into 100 g of degreased hazelnut granule by drip in a drum and then the coating is applied and dried.
  • Example 4 Cream of dried fruit and low fat cocoa and sugar based on partially defatted dry fruit flour and rich in fatty extract rich in sterols and tocopherols and in extract of phenolic compounds and low sugar carob flour

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Abstract

La presente invención describe un ingrediente alimenticio reconstituido que comprende un fruto seco, algarroba, un derivado de los mismos o sus mezclas que presenta un contenido bajo en grasa, o bajo en azúcares, o bajo en grasa y azúcares, caracterizado por estar enriquecido en compuestos fenólicos, y/o esteroles y tocoferoles procedentes de fruto seco o algarroba. La invención describe asimismo un procedimiento para preparar dicho ingrediente alimenticio reconstituido, así como su empleo en el tratamiento y/o prevención de enfermedades cardiovasculares, enfermedades vasculares, enfermedades neuronales, neurodegenerativas, cáncer, procesos inflamatorios, síndrome metabólico etc. mediante el uso de este ingrediente en la dieta. Asimismo se describe el empleo de dicho ingrediente en la elaboración de una composición alimenticia y diversas composiciones alimenticias para consumo humano o animal.

Description

INGREDIENTE RECONSTITUIDO DE FRUTO SECO Y/O ALGARROBA
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se encuadra dentro del campo de la tecnología de los alimentos. Más concretamente la invención se refiere a nuevos ingredientes alimenticios obtenidos a partir de frutos secos y/o algarroba enriquecidos en compuestos fenólicos, esteróles y tocoferoles.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Los frutos secos son llamados así porque todos tienen una característica en común: en su composición natural (sin manipulación humana) tienen menos de un 50% de agua. Son alimentos muy energéticos, ricos en grasas, en proteínas, así como en oligoelementos. Según el tipo de fruto seco, éstos también pueden aportar cantidades sustanciales de vitaminas (sobre todo del grupo B) o ácidos grasos omega 3 (poliinsaturados). Los frutos secos son además muy ricos en algunos elementos beneficiosos para la salud, por ejemplo, en vitamina E, que tiene propiedades antioxidantes, en la mayoría de las vitaminas B y en gran cantidad de sales minerales fundamentadas en metales tales como el fósforo, el magnesio, el cobre, el hierro, etc. que los convierten en un alimento muy apropiado para aquellas personas vegetarianas o veganas. Su contenido en calcio hace que sean en algunos casos sustitutivos de la leche y su ingestión ayuda a prevenir la osteoporosis. Son asimismo ricos en fibras y su ingesta produce un tránsito rápido de alimentos por el tracto intestinal. Está demostrado que una dieta rica en frutos secos previene del estreñimiento y de enfermedades intestinales. La fibra tiene como misión retrasar la absorción de azúcar, lo que permite disponer de la energía progresivamente y durante más tiempo sin que sea convertida a grasas.
Los frutos secos y/o garrofa contienen compuestos fenólicos que son sustancias bioactivas (o funcionales) procedentes de material vegetal, forman parte del metabolismo secundario de las plantas y proporcionan efectos beneficiosos en humanos (Wildman et al 2001 ) que pueden actuar positivamente en el tratamiento y/o prevención de enfermedades en humanos y animales, como las enfermedades cardiovasculares, neurodegenerativas, las relacionadas con el síndrome metabólico, las relacionadas con el cáncer y el sistema vascular (Manach et al 2004). Los compuestos fenólicos se pueden clasificar en los siguientes subgrupos: ácidos fenólicos, flavonoides, lignanos, estilbenos y complejos fenólicos polimerizados (Robards et al 1999). En frutos secos encontramos mayoritariamente flavanoles y flavonoles glicósidos los cuáles representan conjuntamente entre el 70- 90% del total de compuestos fenólicos presentes en el extracto (Robards et al
1999). Entre los flavanoles que podemos encontrar en los frutos secos (Milbury et al 2006, Shahidi et al 2007, Monagas et al 2007) destacamos la catequina, epicatequina, y diferentes dímeros de procianidinas (unión entre dos monómeros, ya sean generalmente catequina o epicatequina). Por norma general en frutos secos y algarrobo predominan las formas glucosiladas (unión del flavonol a glucosa, galactosa, ramnosa, rutinosa (ramnosa+glucosa), etc..) de los anteriores flavonoles (Monagas et al 2007).
Szent-Gyorgy en 1938 (Szent-Gyorgy et al 1938) sugirió por primera vez la actividad biológica de los flavonoides, desde entonces un gran número de efectos farmacológicos se han atribuido a los flavonoides: antinflamatorio, antihepatotóxico, antitumoral, antimicrobiana, antiviral, antialergénico, inhibidor enzimático, antioxidante y efectos en el sistema vascular central (Mazza et al 2000). Las fuentes vegetales, enunciadas en la presente invención, comprenden una fracción grasa que está constituida por diversas familias de compuestos, siendo los ácidos grasos los más conocidos y estudiados. La funcionalidad de los ácidos grasos es bien conocida y ha sido ampliamente demostrada mediante estudios científicos y de intervención (Seppánen et al 2002, Dubois et al 2007, Mensink et al 2003). Los ácidos grasos más importantes para la salud son los insaturados y, concretamente, los conocidos como omega-3 y omega-6. Estas familias de ácidos grasos poliinsaturados tienen demostrado un efecto en la disminución del colesterol de baja densidad en la sangre y, por consiguiente están relacionados directamente con la disminución del riesgo de enfermedades cardiovasculares. Sin embargo, hay otros componentes en dicha fracción grasa que también le confieren una mayor estabilidad frente a la oxidación, así como efectos beneficiosos en la salud. Los esteróles y los tocoferoles destacan, precisamente, por lo señalado anteriormente: por su funcionalidad a nivel de salud y tecnológica. En concreto los efectos sobre la funcionalidad a nivel de salud se concretan en la reducción de la actividad antioxidante en distintos tejidos (neuronal, vascular, hígado, intestino, adiposo,...), su efecto hipocolesterolemiante, su actividad antiinflamatoria, antiaterogénica, antiamiloidea y las enfermedades causadas por uno o varios de estos factores: enfermedad cardiovascular, enfermedades vasculares, progresión de enfermedades neurodegenerativas, enfermedades relacionadas con el metabolismo del colesterol, síndrome metabólico, cáncer en distintos órganos, envejecimiento cutáneo. Otros constituyentes de la fase grasa son, básicamente, dialcoholes terpénicos, alcoholes triterpénicos, alcoholes alifáticos, hidrocarburos esteroideos, hidrocarburos terpénicos, volátiles y pigmentos.
Los esteróles vegetales (fitoesteroles) han adquirido una gran importancia en la tecnología de alimentos al asociarlos con su función hipocolesterolemiante. Debido a la similitud estructural entre el colesterol y los fitoesteroles se ha observado que se produce una disminución en la absorción intestinal del colesterol.
Numerosos estudios de investigación llevados a cabo en la última década, han demostrado que la Vitamina E natural, tiene propiedades antioxidantes en alimentos y además retarda el envejecimiento celular gracias a la ralentizacion de la oxidación, aspecto que se correlaciona con la disminución de padecer enfermedades degenerativas, y en concreto Alzheimer (Vatassery et al 1999).
Los efectos benéficos de los tocoferoles y esteróles, en el organismo humano, están avalados por infinidad de estudios publicados en todo el mundo lo que potencia su consumo, como ingrediente funcional. La fibra dietética, que es presente tanto en los frutos secos, como en los derivados de la garrofa, es un componente que tiene un gran interés en el mundo de la nutrición. Se establece una estrecha relación entre la carencia de fibra en la dieta y la incidencia de determinadas enfermedades y trastornos fisiológicos, sobre todo en países industrializados.
Así pues la fibra dietética incluye polisacáridos, oligosacáridos, lignina, y sustancias similares. La fibra a su vez se divide en dos grupos basándose en su solubilidad en agua. Las fibras solubles son pectinas, gomas y mucílagos. Las fibras insolubles son celulosa, hemicelulosa, lignina y celulosa modificada. La fibra de la dieta abarca una mezcla heterogénea de sustancias de propiedades físicas y químicas muy diferentes, entre las cuales, además de las mencionadas se encuentran: inulina, β-glucanos, alginatos, carragenatos, xantanos, dextranos, entre otras. Algunas de estas fibras se obtienen refinadas y otras se encuentran asociadas con compuestos fitoquímicos (lignanos, polifenoles, fitoesteroles) que, como se ha comentado anteriormente tienen también funcionalidades fisiológicas (reducción del colesterol LDL, efecto saciante,) y en entre éstos se han observado sinergias. (Roberfroid et al 2002; Mclntosh et al 2004; Lairon et al 2004).
En los puntos anteriores se han destacado las ventajas nutricionales y de salud del consumo de frutos secos, garrofa y sus derivados en una dieta equilibrada.
No obstante, cabe destacar que una característica de los frutos secos es su elevado aporte calórico asociado principalmente a su alto contenido en ácidos grasos y de hidratos de carbono, con un aporte calórico medio de 500 kcal/100 g. En este sentido debido a su alto contenido calórico su consumo y el de sus productos derivados, es en ocasiones restringido o muy limitado, a pesar de sus reconocidas propiedades saludables.
Lo mismo ocurre con la algarroba que presenta un contenido en azúcares elevado. La algarroba son vainas comestibles que actualmente se usan como forraje en alimentación animal, en la industria farmacéutica así como en forma de harinas, gomas-aditivos, en alimentación humana. Las semillas de algarroba son muy ricas en mucílagos y tienen la facultad de ejercer una acción favorable contra las inflamaciones de las mucosas, reduciendo la irritación, tanto en vías respiratorias como digestivas, actuando adecuadamente contra las diarreas. También reducen el dolor de las contusiones. Se trata de un alimento energético, con alto contenido en azúcares, un 50% de azúcar natural, un 10% de proteínas, así como minerales como calcio, hierro y fósforo, y compuestos saludables, como fibra (soluble e insoluble) y compuestos fenólicos, cuyo consumo es asimismo limitado a pesar de sus propiedades beneficiosas para la salud. En la industria alimentaria tanto los frutos secos, algarroba, como sus derivados son ampliamente utilizados por sus propiedades organolépticas, así como nutricionales, funcionales y tecnológicas. No obstante, dependiendo de la aplicación que se desea hacer de estos ingredientes existen ciertas limitaciones en su aplicación a las cuales pretende dar respuesta la presente invención. En algunas aplicaciones alimentarias es necesario ajustar las formulaciones a contenidos determinados de grasa o bien de azúcar por distintas razones, bien sean, tecnológicas o bien por razones de poder adecuar la composición a la actual Reglamentación sobre alegaciones Nutricionales y/o de Salud de los alimentos (Reglamentación 1924/2006) en el ámbito europeo, así como tendencia general en el ámbito de la alimentación y la salud a nivel mundial. En este sentido, la tendencia general apunta a la reducción en el contenido graso, especialmente en ácidos grasos saturados, en el contenido en azúcares, así como reducción de sal. Una alternativa propuesta en el estado de la técnica para aumentar su consumo, por ejemplo en repostería, en salsas, alimentación dietética, snacks, productos derivados de cereales (galletas, cereales de desayuno, ...etc), reside en reducir al menos en parte, su aporte calórico asociado al contenido intrínseco en grasas y/o azúcares. Sin embargo esta alternativa presenta serias desventajas: numerosos compuestos con propiedades saludables y/o nutricionales se eliminan conjuntamente con las fracciones extraídas grasa y/o de azúcares, reduciéndose de manera sustancial su bioaccesibilidad y por tanto, sus propiedades saludables. Además los procesos habituales para su preparación influyen negativamente en las propiedades organolépticas, aromáticas, y/o de textura provocando, en algunos casos, su rechazo por parte del consumidor.
Una forma de superar estos inconvenientes podría ser suplementar los frutos secos y/o algarroba con compuestos funcionales, teniendo en cuenta que en el estado de la técnica es bien conocida la adición de diversos compuestos bioactivos a diversos alimentos e ingredientes alimenticios para proporcionar productos con propiedades funcionales. Sin embargo muchos de estos compuestos bioactivos tienen un efecto negativo sobre los alimentos e ingredientes alimenticios, ya que los modifican tecnológicamente, sensorialmente y los desvían de la matriz original. Además muchos compuestos bioactivos no mantienen su bioactividad una vez procesados e ingeridos. Para poder garantizar su bioactividad, por ejemplo, en el caso concreto de los compuesto fenólicos y esteróles y tocoferoles se conoce en el estado de la técnica que dichos compuestos deben ser biodisponibles. La biodisponibilidad se puede medir mediante la bioaccesibilidad usando metodologías in vitro. Se entiende por bioaccesibilidad "la propiedad" de que la fracción de compuestos bioactivos (polifenoles, esteróles y tocoferols) que se libera de la matriz alimentaria ingerida y digerida pueda ser potencialmente absorbida en el tracto gastrointestinal . Esta propiedad es medida mediante un procedimiento de digestión in vitro.
Por tanto y a la vista de lo expuesto sería deseable proporcionar nuevos ingredientes procesados a base de frutos secos y/o algarroba que sean bajos en grasas y/o azúcares y ricos en compuestos bioactivos funcionales ampliando con ellos las posibilidades de consumo de los mismos, que no alteren sensorialmente los productos, con buenas propiedades organolépticas y que garanticen la estabilidad y la actividad de los compuestos funcionales una vez procesados e ingeridos.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención proporciona en un aspecto un ingrediente reconstituido que comprende un producto de partida seleccionado de entre el grupo constituido por: frutos secos, algarroba, derivados de fruto seco, derivados de algarroba y mezclas de los mismos, que presenta o (i) un contenido bajo en grasa, o (ii) un contenido bajo en azúcares, o (iii) un contenido bajo en grasa y azúcares, caracterizado por estar enriquecido en compuestos fenólicos, esteróles y tocoferoles procedentes de fruto seco o algarroba.
En una realización particular el producto de partida es un fruto seco. En el contexto de la presente invención el término fruto seco se refiere a cualquier fruto, de cualquier origen o procedencia, crudos, tostados, hervidos, asados, fritos, con o sin piel cuyo porcentaje de humedad sea inferior al 50%. Ejemplos ilustrativos de fruto seco utilizables en la presente invención son: avellana, almendra, cacahuete, nuez, pistacho, anacardo, castaña, piñón, nuez de macadamia, nuez de Brasil, pecana, chufa, fruta fresca deshidratada, gevuina (avellana chilena), quinoa, chía, entre otros, y semillas tales como sésamo, girasol, lino, calabaza, cártamo, amapola, cacao, café, habas y especias, así como cereales.
En otra realización particular el producto de partida es un derivado de algarroba. En el contexto de la presente invención el término derivado de algarroba se refiere a cualquier producto obtenible a partir de algarroba, por ejemplo harina de algarroba. En otra realización particular el producto de partida es un derivado de fruto seco. En el contexto de la presente invención el término derivado de fruto seco se refiere a cualquier producto obtenible a partir de fruto seco, por ejemplo, granillo, harina, pasta, piel o aceite, entre otros. En el caso del aceite éste es bajo en fracción saturada y rico en esteróles y tocoferoles y fracción de insaturados.
Estos derivados se obtienen típicamente a partir de la totalidad de la algarroba o la totalidad del fruto seco, o a partir de cualquiera de sus partes o combinación de las mismas, como son la legumbre, la semilla, la vaina, la carne, la cáscara, la piel. Los procedimientos para la obtención de estos derivados son bien conocidos para el experto en la materia y comprenden en general al menos una etapa de proceso física, mecánica, o química, como, limpiar, separar la parte del fruto seco o algarroba deseada, triturar, tamizar, purificar, secar, liofilizar, moler, prensar, extraer con disolventes o con fluidos supercríticos, tostar, freír, extraer con microondas, extraer por ultrasonidos, etc.
Los términos bajo en grasa, bajo en azúcares y bajo en grasa y azúcares, referidos al producto de partida, se refieren a que el contenido en grasa, azúcares o grasa y azúcares presente en un producto de partida (fruto seco, algarroba, derivado de fruto seco, derivado de algarroba o en mezclas de los mismos), es inferior respecto al contenido en grasa, azúcares o grasa y azúcares respectivamente, que presenta originalmente dicha materia prima como característica inherente al mismo, o después de obtenerse de forma convencional en el caso de derivados.
La reducción del contenido en grasa de una materia prima, ya sea fruto seco, algarroba, derivado de fruto seco, derivado de algarroba o de una mezcla de los mismos respecto a su contenido inicial, se lleva a cabo mediante un proceso de separación, preferentemente, extracción. Dicha extracción puede ser física por prensado, puede ser acelerada, convencional, o supercrítica con solventes y en condiciones conocidas para un experto en la materia. En este sentido la extracción utilizada para la reducción del contenido en grasa puede llevarse a cabo mediante distintos procedimientos, algunos de los cuales son citados en la bibliografía (Marrone et al 1998; Amarowicz et al 2005). Otra alternativa que puede ser empleada, en el caso de que se trate de reducir el contenido en la fracción grasa saturada de un aceite de fruto seco puede ser, a título de ejemplo, el empleo del proceso de fraccionamiento mediante distintas técnicas conocidas por cualquier experto en la materia.
La reducción del contenido en azúcares de una materia prima, ya sea un fruto seco, algarroba, derivado de fruto seco, derivado de algarroba o de una mezcla de los mismos respecto a su contenido inicial, se puede llevar a cabo mediante extracción acelerada y/o convencional. Las condiciones de las extracciones utilizadas para la reducción del contenido en azúcares se describen en los siguientes artículos (Kumazawa et al 2002; Garcia-Noguera et al 2010).
La reducción del contenido en grasa y azúcares de una materia prima se hace mediante, por lo menos, dos alternativas: i) primero una reducción del contenido en grasa, total o parcial, y posteriormente una reducción de azúcares, total o parcial, ii) o bien, una reducción de azúcares, total o parcial, y posteriormente una reducción del contenido en grasa, total o parcial. En ambos casos se aplican los métodos arriba citados.
A estos productos con un contenido inferior en grasa, azúcares o grasas y azúcares con respecto a la materia prima correspondiente se les denomina en la presente invención productos de partida.
Tal y como se ha comentado en los antecedentes de la invención, en el proceso de obtención de los productos de partida la reducción del contenido en grasa, total o parcial, conlleva una disminución del contenido en compuestos bioactivos que se encuentran en la fracción grasa (esteróles y tocoferoles, entre otros). Igualmente sucede en el proceso de reducción del contenido en azúcares, ya sea total o parcial; muchos compuestos bioactivos como los compuestos fenólicos que se encuentran normalmente unidos a azúcares son eliminados en esta etapa. (Ortega et al 2010submitted). Asimismo, muchos compuestos volátiles que son característicos de los frutos secos son eliminados en el proceso de reducción de la fracción grasa. Esta desventaja, puede interferir en la bioaccesibilidad de los compuestos bioactivos y en la aceptabilidad posterior del producto resultante.
El ingrediente reconstituido de la invención puede estar enriquecido en compuestos fenólicos, y/o en esteróles y tocoferoles, y se obtiene incorporando estos compuestos bioactivos al producto de partida. Por enriquecido, en el contexto de la presente invención, ha de entenderse por tanto que éste presenta un contenido en estos compuestos bioactivos superior al contenido original presente en el producto de partida. Estos compuestos proceden preferentemente de fruto seco, algarroba, de sus derivados o de mezclas de los mismos tal y como se expone a continuación. En una realización particular, los compuestos se adicionan en forma de extracto rico en compuestos fenólicos y/o de extracto graso rico en esteróles y tocoferoles. Estos extractos son obtenibles a partir de fruto seco o algarroba, esto es bien a partir de la totalidad de un fruto seco, o de la totalidad de la algarroba o bien de cualquiera de sus partes o derivados o a partir de mezclas de los mismos.
Es interesante utilizar extracto rico en compuestos fenólicos y extracto graso rico en esteróles y tocoferoles (entre otros compuestos de interés) en la presente invención con el fin de poder enriquecer el producto de partida utilizando un volumen reducido.
Un extracto rico en compuestos fenólicos o extracto fenólico útil para la puesta en práctica de la presente invención procede de fruto seco, algarroba o de mezclas de los mismos y puede ser obtenido de forma comercial u obtenidos mediante procedimientos de extracción conocidos (Papagiannopoulos et al 2004; Kumazawa et al 2002; Monagas et al 2007; Yu et al 2005; Moure et al 2006; Kamath et al 2007; Counet et al 2003; Ortega et al 2008; Shahidi et al 2007).
El proceso de obtención del extracto fenólico puede constar de las etapas siguientes: a) Pretratamiento(s) del material de partida: esta etapa facilita la posterior extracción de los compuestos fenólicos al potenciar la accesibilidad de los solventes de extracción a las fracciones inaccesibles de los tejidos vegetales. Los pretratamientos aplicados según la consistencia del material de partida pueden consistir en hidrólisis (ácida o básica), lavado, tratamiento enzimático, macerado, tratamiento con ultrasonidos, microondas (Ballard et al 2010), una etapa de liofilización y/o desengrasado de la materia inicial a temperaturas que oscilan entre 205C y 1005C. b) Extracción: se puede realizar mediante el uso de fluidos de determinada polaridad y preferiblemente de uso alimentario, como por ejemplo alcoholes, cetonas, agua y/o mezclas de ellos; así como mediante hidrocarburos y C02 en condiciones supercríticas. La extracción se realiza a temperatura no superior a
1005C con el fin de reducir al máximo la degradación de los compuestos fenólicos; la presión del proceso estará comprendida entre presión atmosférica y 60 MPa (600 bar), dependiendo de si la extracción es acelerada, convencional o supercrítica, durante un período de tiempo comprendido entre 15 min y 100 h. Alternativamente, la extracción de compuestos fenólicos se puede llevar a cabo mediante el uso de resinas de intercambio iónico o membranas (Sarmentó et al 2006). c) Postratamiento(s): se puede aplicar un postratamiento al extracto fenólico obtenido antes de ser utilizado en la formulación del ingrediente reconstituido bien sea para facilitar su incorporación y solventar problemas tecnológicos: sensoriales o de dispersión o para garantizar su estabilidad, bioaccesibilidad y por tanto su funcionalidad de cara a su beneficio sobre la salud. Para ello se puede llevar a cabo un secado por atomización, o bien por liofilización, alternativamente también se puede concentrar la solución de extracción sin necesidad de llegar a sequedad y el fluido también se puede incorporar como se indica a continuación. En una realización particular, se puede llevar a cabo el encapsulado del extracto fenólico antes de su incorporación al ingrediente de partida mediante técnicas conocidas por un experto en la materia como por ejemplo el uso de spray-dryer, liposomas, lecho fluidificado, entre otras.
El extracto fenólico obtenido se caracteriza por presentar una riqueza fenólica que oscila entre 5-60% expresado en base a un patrón catequina mediante el método de Folin-Ciocalteau (Singleton et al 1998) así como por la presencia de azúcares simples, fibra soluble e insoluble y humedad.
En una realización particular de la invención dicho extracto presenta un aspecto de polvo higroscópico color marrón-rojizo parcialmente soluble en agua a temperatura 205C y soluble en alcohol. Un extracto graso rico en esteróles y tocoferoles útil para la puesta en práctica de la presente invención, procede del fruto seco o de mezclas de los mismos, y puede ser obtenido de forma comercial u obtenido mediante procedimientos de extracción conocidos por un experto (Kornsteiner et al 2006).
El proceso de obtención del extracto graso rico en esteróles y tocoferoles puede constar de las etapas siguientes: a) Pretratamiento(s): se puede someter el fruto seco o derivados a algún pretratamiento como ultrasonidos, microondas, entre otros, con la finalidad de incrementar el rendimiento de la obtención del extracto graso rico en esteróles y tocoferoles. b) Extracción: El proceso de obtención del extracto graso rico en esteróles y tocoferoles se puede obtener mediante destilación convencional con o sin presión reducida o destilación molecular (ES 2 128 400). En particular se puede llevar a cabo en condiciones supercríticas usando como solvente un fluido, como por ejemplo, el C02. Dicho proceso de extracción supercrítica tiene lugar a temperaturas inferiores a 605C y a presiones entre 8 y 60 MPa (80 y 600 bar). En algunos casos, se puede aplicar una cascada de presiones entre los separadores, con el fin de obtener un fraccionamiento del extracto. Las condiciones de presión y temperatura, la relación de masa de C02: masa de muestra, el pretratamiento de la muestra inicial, el contenido de relleno, etc son parámetros susceptibles de ser variados según el fruto seco o derivados. También, es posible obtener la fracción volátil de dicho fruto seco o derivados durante el proceso de obtención del extracto graso rico en esteróles y tocoferoles. Dicha extracción puede ser favorecida mediante ultrasonidos. También se puede llevar a cabo una extracción acelerada así como mediante métodos convencionales con solventes orgánicos, extracción realizada a presión atmosférica (Shahidi et al 2008a).
El rendimiento de la extracción para obtener un extracto graso rico en esteróles y tocoferoles oscila, por ejemplo, entre 3000 y 16000 mg esteróles y tocoferoles por kilogramo de fase grasa obtenida usando la extracción con C02 supercrítico (Lu et al 2007). Estos valores son función del fruto seco o derivado del mismo. c) Postratamiento(s): se puede aplicar un postratamiento al extracto graso rico en esteróles y tocoferoles obtenido antes de ser utilizado en la formulación del ingrediente reconstituido bien sea para facilitar su incorporación (y solventar problemas tecnológicos: dispersión); garantizar su estabilidad y por tanto su funcionalidad de cara a la salud. Para ello se puede llevar a cabo un encapsulado del extracto graso rico en esteróles y tocoferoles. El encapsulado del extracto graso rico en esteróles y tocoferoles se puede llevar a cabo mediante el uso de vehículos o excipientes, como por ejemplo, proteína de suero de leche, dextrinas, goma arábiga, (Laine et al 2010a). El rendimiento del encapsulado puede oscilar entre 1 - 85% (Torchiuli et al, 2005; Somchue et al, 2009; Fuchs et al, 2006) y cabe destacar que esta técnica se emplea en el caso de que la dispersión directa no es posible por causas tecnológicas o de pérdida de funcionalidad, dado que el empleo de esta técnica implica la dilución del contenido de esteróles y tocoferoles del extracto de fase grasa post-tratado respecto del extracto original.
El extracto graso rico en esteróles y tocoferoles, en adelante también extracto graso, se caracteriza mediante cromatografía de gases (según el método divulgado en Leo et al, 2005) y presenta unos valores de esteróles y tocoferoles de entre 1 y 20 g por kg de extracto obtenido.
La presente invención contempla la posibilidad de obtener extractos a partir de mezclas de distintos tipos de materias primas, en función de las concentraciones de compuestos fenólicos o de esteróles y tocoferoles que se pretendan obtener en los extractos resultantes.
El ingrediente reconstituido se obtiene a partir del correspondiente producto de partida bajo en grasa, bajo en azúcares o bajo en grasas y azúcares por incorporación al mismo de al menos un extracto fenólico y/o extracto graso rico en esteróles y tocoferoles obtenidos a partir de fruto seco, algarroba o de mezclas como se ha descrito anteriormente.
En la obtención del ingrediente reconstituido de la invención la cantidad de extracto añadida al producto de partida puede variar entre amplios márgenes. Dichas cantidades están comprendidas entre la mínima cantidad necesaria para que el ingrediente reconstituido presente un contenido superior en fenoles y/o esteróles y tocoferoles respecto al producto de partida, hasta la cantidad máxima que puede incorporarse a dicho producto. Estas cantidades pueden variar en función por ejemplo del ingrediente reconstituido que quiera prepararse en cada caso, de la naturaleza y características del extracto y del producto de partida etc. En una realización particular la cantidad de extracto debe ser tal que se alcancen valores indicados de referencia en cada caso que permitan hacer alegaciones de salud
En principio puede utilizarse uno o más extractos fenólicos y uno o más extractos grasos ricos en esteróles y tocoferoles, a su vez en distintas proporciones relativas entre sí y relativas al ingrediente de partida.
En una realización preferente se incorporan un extracto fenólico y un extracto graso al producto de partida. La incorporación de los mismos puede hacerse bien de forma independiente y por separado de cada extracto o de forma simultánea y previa combinación de los extractos. Las técnicas utilizables en la presente invención para la incorporación de extractos son diversas. A modo ilustrativo se relacionan algunas de las técnicas aplicables:
(i) dispersión y
(ii) encapsulación;
(iii) gel/emulsión i) La dispersión comprende la adición directa del extracto (de cada tipo de extracto independientemente o de la mezcla) sobre el producto de partida seguido de homogenización, suspensión, inmersión o disolución directa del mismo. Esta opción es adecuada en aquellos casos en los que su adición directa aporta modificaciones organolépticas deseadas por el ingrediente, o bien no implica cambios tecnológicos no deseados. ii) La encapsulación puede ser adecuada cuando la matriz del ingrediente de partida es un sólido (fruto seco entero o granillo) desengrasado y/o con reducción de azúcar total o parcial. En este caso comprende la adición directa del extracto (de cada tipo de extracto independientemente o de la mezcla) sobre el producto de partida y la aplicación de un recubrimiento. En una realización particular, dicho proceso comprende la aplicación sobre el producto de partida de una composición filmógena comestible que comprende el extracto y que permite su encapsulación. La naturaleza y las propiedades de los extractos de compuestos fenólicos, esteróles y tocoferoles, y del producto de partida determinan en cada caso la naturaleza y cantidad de la capa filmógena. En realización particular, como agente filmógeno se pueden utilizar en general cualquier polímero comestible convencional tales como derivados de la celulosa como hidroximetilcelulosas (HPMC), metilcelulosas (MC); goma arábiga, derivados de proteínas (suero de leche), derivados de lípidos, opcionalmente junto con al menos un excipiente. La cantidad de composición necesaria y de recubrimiento filmógeno que se obtiene en cada caso, está en función de la cantidad del extracto a encapsular. iii) La emulsión / gel se puede emplear, en una realización particular, en el caso de que sea necesaria la incorporación al producto de partida de algún tipo de ingrediente para aportar textura al conjunto, o bien para sustituir total o parcialmente la grasa y/o azúcar que se ha eliminado de la materia prima. En este caso se contempla el uso de emulsiones y/o geles como técnica para realizar la mezcla previa de los extractos de compuestos fenólicos, esteróles y tocoferoles para su vehiculización sobre el producto de partida mediante la incorporación de éstos en una solución de hidrocoloide (a base de proteínas, carbohidratos, lípidos, gomas, fibras, ...).
A modo ilustrativo, en función de las propiedades físico-químicas del ingrediente de partida y de las características de los extractos, la incorporación de éstos puede llevarse a cabo mediante distintos modos de aplicación, algunos de ellos se ejemplifican en la siguiente tabla: Extracto graso rico en/fase
Extracto polifenólico grasa concentrada/rica en producto de
esteróles y tocoferoles partida
Modo Característ Modo
Características
incorporación ¡cas Incorporación
Fluido (mínimo
de 30% Polvo dispersión Fluido Dispersión matéria grasa)
Fluido Polvo dispersión Polvo Dispersión
Fluido Fluido dispersión Fluido Dispersión
Sólido (harina,
Polvo dispersión Polvo Dispersión polvo)
Sólido (harina, Dispersión/ato
Polvo dispersión Fluido
polvo) mización
Sólido
(granillo, Polvo encapsulación Polvo Encapsulación entero)
Sólido
(granillo, Polvo encapsulación Fluido Encapsulación entero)
Las ventajas que presenta el ingrediente reconstituido, entre otras, es que se trata de un ingrediente alimenticio de origen natural, bajo en grasa y/o azúcar y con densidad superior en compuestos fenólicos, esteróles y tocoferoles respecto, no sólo al producto de partida, sino opcionalmente respecto a la materia prima de partida correspondiente. Este aspecto lo convierte en un nuevo ingrediente muy útil en formulaciones de alimentos en las cuales no se quiere prescindir del uso de frutos secos y/o algarroba o mezclas de éstos, pero sí que se quiere evitar incorporar un contenido superior de grasa y/o azúcar. De este modo en el campo de la alimentación se consigue ampliar el abanico de ingredientes a partir de fruto seco y/o algarroba, aplicables en composiciones alimenticias con límite de contenido graso y/o de azúcares pero con la necesidad de contabilizar contenido de fruto seco determinado (por ejemplo atendiendo a perfiles nutricionales de la Reglamentación europea, o bien, a tendencias generales de reducción de grasa, azúcares y sal de la industria alimentaria).
Al mismo tiempo el ingrediente reconstituido de la invención a base de fruto seco y/o algarroba puede presentar una concentración más elevada de compuestos fenólicos y lo de esteróles y tocoferoles que la materia prima de origen (fruto seco, algarroba o sus derivados) debido a la eliminación parcial de la grasa y, opcionalmente, del azúcar y a la incorporación posterior de compuestos fenólicos, esteróles y tocoferoles originarios de la propia materia prima en cantidades variables.
En función del método de concentración de los compuestos esteróles y tocoferoles se puede obtener un extracto concentrado en éstos, así como en compuestos volátiles aromáticos característicos del propio fruto seco del que se obtienen. En este caso es interesante por ejemplo la incorporación de este extracto al mismo producto de partida del que proviene el extracto con lo que se consigue un ingrediente reconstituido según la invención bajo en grasa y/o azúcares pero rico en compuestos bioactivos propios de la materia prima en cuestión, y con la ventaja adicional de presentar una calidad aromática superior a la del producto de partida o materia prima.
Asimismo se pueden incorporar extractos de compuestos fenólicos, esteróles y tocoferoles a un producto de partida rico en ácidos grasos insaturados y bajo o con ausencia de ácidos grasos saturados, como por ejemplo un aceite, con lo cual el empleo de este sistema dual a base de compuestos fenólicos, tocoferoles y esteróles protege de la oxidación los ácidos grasos insaturados con una tendencia más rápida a la oxidación.
El ingrediente reconstituido de la invención presenta además la ventaja de ser funcional y su funcionalidad puede ser controlada en función de la cantidad y el tipo de extracto con el que se enriquece el producto de partida que además puede haber sido obtenido de la misma fuente. En este sentido aunque por una parte, una fracción de los compuestos funcionales presentes en las materia primas originales se eliminan en el proceso de desengrasado y/o de reducción del azúcar, por otra estas materias (productos de partida) se enriquecen en compuestos fenólicos, y/o en esteróles y tocoferoles procedentes de la incorporación de extracto de forma concentrada cuya vehiculización en la matriz alimenticia correspondiente favorece o garantiza su bioaccesibilidad en el organismo. Los ingredientes reconstituidos de la invención pueden mantener, si se desea, la misma estructura y consistencia que el producto de partida y un perfil sensorial típico de fruto seco y/o algarroba cuando sea deseado, disminuyendo el contenido en grasa total respecto a la materia prima y el aporte calórico (grasa y/o contenido en azúcar) pero sin renunciar a las características sensoriales deseables de cada tipo de materia prima (fruto seco, algarroba o derivados de los mismos).
En este sentido la invención propone reducir dicho aporte calórico, principalmente asociado al contenido graso y/o de azúcares, sin privar a su vez a dicho ingrediente del componente organoléptico que lo caracteriza, así como del contenido en principios bioactivos de interés para la salud como son: ácidos grasos insaturados, esteróles y tocoferoles presentes en la fracción grasa, así como compuestos fenólicos, principalmente de la piel.
Una ventaja de la presente invención consiste en que se potencia el uso o consumos de este tipo de ingrediente reconstituido obtenidos a partir de frutos secos y/o algarroba como una alternativa a las materias primas corrientes, las cuáles en muchas ocasiones no pueden ser utilizados o consumidos debido a su alto contenido en grasa, o su alto contenido en azúcar, o ambos, tanto por cuestiones tecnológicas, como de perfil nutricional, como de perfil sensorial. En este sentido, en esta patente, se aporta un ingrediente reconstituido presenta una densidad en principios bioactivos y/o tecnológicos de interés superior al producto de partida y/o superior a la materia prima de la cual proviene el producto de partida.
A nivel fisiológico los compuestos fenólicos y los tocoferoles y esteróles aportan funcionalidad (de salud) a través de mecanismos biológicos distintos, tal y como se ha indicado en los antecedentes. Otra ventaja de la presente invención consiste en garantizar la bioaccesibilidad de los compuestos bioactivos de ambos extractos una vez se ha realizado la reducción de grasa y/o azúcares propios del fruto seco y/o algarroba de partida. En este sentido el ingrediente de la invención presenta capacidades antioxidantes, antiinflamatoria, hipocolesterolemiante y de regulación homeostática. Por ello el ingrediente de la invención es útil en el tratamiento y/o prevención en un humano o animal de enfermedades cardiovasculares, enfermedades vasculares, enfermedades neuronales, neurodegenerativas, cognitivas, cáncer, dérmicas, procesos inflamatorios, hipercolesterolemia, enfermedades renales, enfermedades del sistema digestivo, óseas, síndrome metabólico y enfermedades del sistema inmunológico, entre otras. Asimismo su ingesta por parte de un mamífero, humano a animal produce efectos beneficiosos sobre la salud, sobre la función cognitiva, función vascular, la función inmunológica, entre otros.
En una realización particular el ingrediente de la invención presenta incorporados ambos extractos ricos en fenoles y esteróles y tocoferoles proporcionando a dicho ingrediente reconstituido un efecto sinérgico en cuanto a funcionalidad tanto fisiológica, como tecnológica. Esta sinergia se debe a distintos factores: a la compatibilidad entre el papel fisiológico que desempañan cada uno de dichos compuestos, así como la protección frente a degradación que ejercen unos respecto a los otros, así como la potenciación de la bioaccesibilidad de los compuestos fenólicos en el organismo como consecuencia de su vehiculacion en la mezcla en el ingrediente reconstituido, y a su vez, los esteróles y tocoferoles pueden desempeñar su funcionalidad como se ha descrito anteriormente. La mezcla de los dos tipos de extractos, previa a su adición sobre la matriz baja en grasa y/o azúcar de fruto seco y/o algarroba, que se encuentran de forma natural en los frutos secos/algarroba, proporciona una mezcla sinérgica con beneficios en la salud de un humano o animal.
Una de las funcionalidades tecnológicas se debe al menor contenido en grasa con respecto a la materia prima. En un ejemplo particular de la invención el ingrediente reconstituido puede ser adecuado en aquellas aplicaciones en que se pretende reducir el efecto de la migración de grasa en el producto final que incorpora el ingrediente reconstituido.
El ingrediente reconstituido presenta una ventaja tecnológica adicional relacionada con su elevada estabilidad en etapas de procesado posterior. Se protegen los extractos incorporados del propio fruto seco y/o algarroba a la vez, que si se desea se potencia el perfil sensorial del fruto seco y/o algarroba del producto final y se amplía la capacidad de este tipo de materias primas para ser usados en composiciones alimenticias.
Por lo tanto en otro aspecto la invención se relaciona con el empleo del ingrediente reconstituido de la invención en la elaboración de una composición alimenticia. Dentro de las composiciones alimenticias se engloban en la presente invención ingredientes alimenticios y alimentos tanto para alimentación humana como animal. Estos alimentos e ingredientes alimenticios constituyen un aspecto adicional de la presente invención.
Entre dichos alimentos o ingredientes alimenticios que constituyen otro aspecto de la invención se puede citar por ejemplo entre otros, rellenos de cereales, rellenos de galletas tipo sándwich, tipo barquillos, para cremas untables, o cremas tipo dip-in, rellenos para bollería industrial (por ejemplo croissant, ensaimadas, etc.); bombones, propiamente fruto secos; snacks-aperitivos, müesli, harinas para bebidas instantáneas, bebidas no lácteas, postres, panes, lácteos, helados, rellenos para pasta alimentaria, rellenos para cereales, pizzas, salsas, turrones, y productos dietéticos en general, entre otras aplicaciones particulares del ingrediente reconstituido de la invención.
A continuación se presentan ejemplos ilustrativos de la invención que se exponen para una mejor comprensión de la invención y en ningún caso deben considerarse una limitación del alcance de la misma.
EJEMPLOS
Ejemplo 1 Pasta de avellana baja en grasas y rica en esteróles, tocoferoles y compuestos fenólicos propios de su matriz.
Se obtuvo una pasta de avellana mediante la trituración de avellanas. La pasta de avellana se caracteriza por ser una suspensión grasa fluida cuyas partículas presentan una granulometría entre 60-30μηι, mayoritariamente.
A continuación se obtuvo la matriz desengrasada de partida, producto de partida, para la elaboración del ingrediente reconstituido a partir de 100g de pasta de avellana que se desengrasaron añadiendo hexano en una proporción 1 :10 (p/v). La mezcla se mantuvo en agitación durante 15 minutos. Se separó el sobrenadante por centrifugación. Una vez eliminado el sobrenadante se obtuvo la pasta de avellana parcialmente desengrasada. El rendimiento del desengrasado mediante este proceso es de, aproximadamente, el 15% de fracción grasa.
El proceso de obtención del extracto graso rico en esteróles y tocoferoles se llevó a cabo en condiciones supercríticas usando como solvente C02.
Para dicho proceso de extracción supercrítica se partió de 100g de pasta de avellana y se mezclaron con un agente dispersante (de naturaleza inerte) en una relación de 1 :1 . La extracción tuvo lugar a 505C y a presión de 12 y 8 MPa (120 y 80 bar). Se obtuvieron de media 5 gramos de extracto graso rico en esteróles y tocoferoles que se caracterizaron por presentar una riqueza de 12 g de esteróles y tocoferoles por kilogramo de extracto. Esta riqueza en esteróles y tocoferoles se determinó mediante cromatografía de gases (Leo et al 2005).
Se obtuvo un extracto de compuestos fenólicos a partir de 10 g de piel de fruto seco al que se añadieron en una proporción 1 :10 (p:v) acetona:agua 80:20 (v:v) y la mezcla resultante se mantuvo en agitación durante 15 minutos a 200 rpm. Pasado este tiempo se separó el sobrenadante por centrifugación durante 10 min a 85C. Se eliminó la fracción de solvente orgánico mediante destilación y se realizó un liofilizado del residuo acuoso para obtener un extracto fenólico en forma de polvo con un rendimiento del 12% de extracto respecto la piel de partida.
Dicho extracto fenólico se caracterizó por presentar un contenido total de fenoles del 30% aproximadamente, expresado con catequina, cuya determinación se realiza mediante el método Folin-Ciocalteau (Singleton et al 1998).
A partir de la composición del ingrediente de partida, y de los extractos de compuestos fenólicos y extracto graso rico en esteróles y tocoferoles, se procedió a formular el ingrediente reconstituido. Sobre la pasta de avellana parcialmente desengrasada (85 g) se añadieron 5 g de extracto graso rico en esteróles y tocoferoles y 10 g de extracto polifenólico. El extracto graso rico en esteróles y tocoferoles y el extracto de compuestos fenólicos se incorporaron al ingrediente de partida, mediante dispersión directa.
Se obtuvo un ingrediente reconstituido que puede ser aplicado en aquellas formulaciones alimentarias en las que sea necesario el empleo de fruto seco pero que se quiera prescindir de la parte grasa sin prescindir de los compuestos de interés como los esteróles y tocoferoles y que además, se quiera potenciar el beneficio de los compuestos fenólicos ya que se garantiza su bioaccesibilidad mediante el proceso de elaboración descrito. Se ha evaluado la bioaccesibilidad de los compuestos fenólicos del ingrediente reconstituido mediante digestión in vitro.
Ejemplo 2 Harina de algarroba baja en azúcares y rica en esteróles y tocoferoles y compuestos fenólicos de algarroba:
Se pesaron 100g de harina de algarroba y se le añadieron una solución acuosa en una proporción 1 :20 (p/v). La mezcla resultante se mantuvo en agitación durante 10 horas a temperatura ambiente. Se separó y descartó el sobrenadante mediante centrifugación a 10000 rpm durante 10 min. El rendimiento de la eliminación de azúcares fue de un 30%.
Por otra parte se realizó la obtención de un extracto de compuestos fenólicos a partir de 100 g harina de algarroba. Se llevó a cabo una extracción convencional con mezcla de acetona:agua en proporciones 80:20 (v/v) a temperatura ambiente. La etapa de la extracción se llevó a cabo sometiendo la mezcla a maceración 1 h, la separación del solvente y la etapa de secado por atomización. El extracto fenólico que se obtuvo con un rendimiento del 12% en base a la harina de algarroba de partida se caracterizó por presentar un contenido total de fenoles del 30% aproximadamente, expresado con catequina, cuya determinación se realizó mediante el método Folin-Ciocalteau.
El extracto graso rico en esteróles y tocoferoles se obtuvo a partir de almendra utilizando C02 en condiciones supercríticas, a temperaturas inferiores a 605C y a presiones de 10 MPa (100 bar) durante 8 horas. El extracto graso rico en esteróles y tocoferoles tenía una concentración de 10 g de esteróles y tocoferoles por kilogramo de extracto. Dicho extracto se sometió a un encapsulado mediante el uso de un spray-dryer utilizando maltodextrinas como agente carrier. El rendimiento del encapsulado del extracto graso rico en esteróles y tocoferoles fue del 10%.
A la harina de algarroba baja en azúcares (75 g) se le añadió mediante dispersión 15 g del extracto fenólico de algarroba y 10 g del extracto graso rico en esteróles y tocoferoles encapsulados previamente, obteniendo un ingrediente reconstituido. Este ingrediente reconstituido se caracterizó por ser una mezcla homogénea y funcional. Una mejora técnica del ingrediente reconstituido es su adecuada composición en azúcares para su uso en alimentos con perfiles nutricionales adecuados a los indicados en la legislación de alimentos con alegaciones nutricionales y garantizando la bioaccesibilidad de los extractos para lograr obtener efectos de salud.
Ejemplo 3: Granillo de fruto seco bajo en grasa v rico en esteróles v tocoferoles v extracto polifenólico.
Se obtuvo un granillo de avellana mediante el granillado y posterior cribado de avellanas. El granillo de avellana se caracterizó por presentar una granulometría entre 6-1 Omm.
Se llevó a cabo un desengrasado parcial de 100 g de granillo de fruto seco mediante una extracción convencional con hexano en una proporción 1 :10 (p/v). Como en el ejemplo 1 , la mezcla se mantuvo en agitación durante 15 minutos. Se separó el sobrenadante por centrifugación. Una vez eliminado el sobrenadante se obtuvo la pasta de avellana parcialmente desengrasada. El rendimiento del desengrasado mediante este proceso fue de, aproximadamente, el 15% de fracción grasa. Alternativamente, en este mismo ejemplo, se puede llevar a cabo el desengrasado llegando al mismo rendimiento del 15 % de fracción grasa mediante las condiciones adecuadas de extracción con C02 en condiciones supercríticas.
El extracto graso rico en esteróles y tocoferoles se obtuvo a partir de someter el fruto seco a un proceso de extracción en condiciones supercríticas usando como solvente, el C02 fluido. Dicho proceso de extracción supercrítica tiene lugar a temperaturas inferiores a 605C y a presiones entre 8 MPa (80 bar). El extracto graso rico en esteróles y tocoferoles tenía una concentración de 12 g de esteróles y tocoferoles por kilogramo de extracto.
El extracto de compuestos fenólicos se obtuvo como en el ejemplo anterior en condiciones convencionales usando una mezcla de solvente orgánico con agua. En este caso concreto sobre la piel de fruto seco se añade en una proporción 1 :10 (p:v) de acetona:agua 80:20 (v/v) y se mantiene en agitación durante 15 minutos. Pasado este tiempo se separa el sobrenadante por centrifugación. Se elimina la fracción de solvente orgánico del sobrenadante mediante evaporación al vacío y se realiza un liofilizado sobre el residuo acuoso para obtener la fracción fenólica en forma de polvo con un rendimiento respecto del granillo de fruto seco de partida de 20%. La fracción fenólica que se obtiene se caracteriza por presentar un contenido total de fenoles del 30% aproximadamente, expresado con catequina, cuya determinación se realiza mediante el método Folin-Ciocalteau.
Se elaboró una emulsión con ambos extractos: fenólico y graso rico en esteróles y tocoferoles y lecitina en una proporción 0.5:1 :0.1 (en peso). A continuación, 8 g de la emulsión obtenida a partir de ambos extractos se incorpora a 100 g de granillo de avellana desengrasado mediante goteo en bombo y, posteriormente se aplica el recubrimiento y se seca.
Ejemplo 4: Crema de fruto seco y cacao baja en grasa y azúcar a base de harina de fruto seco parcialmente desengrasada y rica en extracto graso rico en esteróles y tocoferoles y en extracto de compuestos fenólicos y harina de algarroba baja en azúcar
En el siguiente ejemplo, se presenta una aplicación del ingrediente reconstituido en una crema extensible de cacao. Se partió de una formulación tipo de crema extensible de cacao a la que se le sustituyó el ingrediente básico de fruto seco por
- harina de fruto seco parcialmente desengrasada y rica en esteróles y tocoferoles y extracto de compuestos fenólicos (como la harina obtenida en el ejemplo 1 ), y
- harina de algarroba baja en azúcar (como la obtenida en el ejemplo 2, pero sin la incorporación del extracto rico en esteróles y tocoferoles, ni del extracto de compuestos fenólicos).

Claims

REIVINDICACIONES
1 . Ingrediente alimenticio reconstituido que comprende un producto de partida seleccionado de entre el grupo constituido por frutos secos, algarroba, derivados de fruto seco, derivados de algarroba y mezclas de los mismos que presenta (i) un contenido bajo en grasa, o (ii) un contenido bajo en azúcares, o (iii) un contenido bajo en grasa y azúcares, caracterizado por estar enriquecido en compuestos fenólicos, esteróles y tocoferoles procedentes de fruto seco o algarroba.
2. Ingrediente alimenticio reconstituido según la reivindicación 1 , en el que el producto de partida es un fruto seco crudo, tostado, hervido, asado, frito, con o sin piel seleccionado del grupo constituido por avellana, almendra, cacahuete, nuez, pistacho, anacardo, castaña, piñón, nuez de macadamia, nuez de Brasil, pecana, chufa, fruta fresca deshidratada, gevuina, quinoa, chía, sésamo, girasol, lino, calabaza, cártamo, amapola, cacao, café, habas, especias, cereales y sus mezclas.
3. Ingrediente alimenticio reconstituido según la reivindicación 1 en el que el producto de partida es un derivado de algarroba, en particular harina de algarroba.
4. Ingrediente alimenticio reconstituido según la reivindicación 1 en el que el producto de partida es un derivado de fruto seco en particular granillo, harina, pasta, piel o aceite.
5. Procedimiento para preparar un ingrediente alimenticio reconstituido según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende incorporar (i) extracto rico en compuestos fenólicos o (ii) extracto graso rico en esteróles y tocoferoles o (iii) una mezcla de ambos siendo dichos extractos obtenidos a partir de fruto seco o algarroba, a un producto de partida seleccionado entre fruto seco, algarroba y derivado de los mismos que presenta (i) un contenido bajo en grasa, o (ii) un contenido bajo en azúcares, o (iii) un contenido bajo en grasa y azúcares.
6. Procedimiento para preparar un ingrediente alimenticio reconstituido según la reivindicación 5, en el que el extracto fenólico se caracteriza por presentar una riqueza fenólica que oscila entre 5-60% expresado en base a un patrón catequina mediante el método de Folin-Ciocalteau,
7. Procedimiento para preparar un ingrediente alimenticio reconstituido según la reivindicación 6 o 5, en el que el extracto graso rico en esteróles y tocoferoles presenta un contenido entre 1 y 20 g esteróles y tocoferoles por kilogramo de extracto determinado mediante cromatografía de gases
8. Procedimiento para preparar un ingrediente según la reivindicación 5 a 7, en el que el extracto fenólico, el extracto graso rico en esteróles y tocoferoles, o ambos extractos se someten a una etapa de encapsulación antes de su incorporación al producto de partida.
9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en el que la cantidad de extracto fenólico añadida al producto de partida es aquella necesaria para que el ingrediente reconstituido presente un contenido en fenoles superior con respecto al producto de partida y/o, opcionalmente, a la materia de partida de la cual se obtiene el producto de partida y/o la cantidad de extracto graso rico en esteróles y tocoferoles añadida al producto de partida es aquella necesaria para que el ingrediente reconstituido presente un contenido superior en esteróles y tocoferoles con respecto al producto de partida y/o, opcionalmente, superior a la materia de partida donde se obtiene el producto de partida.
10. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, en el que la incorporación de extracto fenólico, extracto graso rico en esteróles y tocoferoles o mezcla de ambos puede hacerse mediante la técnica de dispersión, encapsulación o gel/emulsión.
1 1 . Procedimiento según la reivindicación 10 en el que la técnica de dispersión comprende al menos una de las siguientes etapas:
adición directa de extracto sobre el producto de partida;
homogenización;
suspensión;
inmersión o disolución directa del mismo.
12. Procedimiento según la reivindicación 10, en el que la técnica de encapsulación comprende la aplicación sobre el producto de partida de una composición filmógena comestible que comprende el extracto fenolico, el extracto graso rico en esteróles y tocoferoles o una mezcla de los mismos.
13. Procedimiento según la reivindicación 10, en el que la técnica de emulsión o gel comprende la incorporación de la mezcla de extractos fenolico y extracto graso rico en esteróles y tocoferoles a una solución hidrocoloide seguido de vehiculización de la misma sobre el producto de partida.
14. Ingrediente alimenticio reconstituido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, para su uso en el tratamiento y/o prevención de enfermedades cardiovasculares, enfermedades vasculares, enfermedades neuronales, neurodegenerativas, cognitivas, cáncer, dérmicas, procesos inflamatorios, hipercolesterolemia, enfermedades renales, enfermedades del sistema digestivo, óseas, síndrome metabólico y enfermedades del sistema inmunológico.
15. Empleo del ingrediente alimenticio reconstituido según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 en la elaboración de una composición alimenticia.
16. Composición alimenticia para consumo humano o animal que comprende el ingrediente alimenticio reconstituido según una cualquiera de las reivindicaciones 1
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