WO2013045724A1 - Productos gelificadqs prqbióticos o simbióticos y procedimiento para su obtención - Google Patents
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- the present invention consists of a totally novel range of gelled products, such as for example gelatins for food consumption or jelly beans, which include probiotic microorganisms and, in some of their variants, prebiotics; said products being made from beverages of vegetable origin such as fruit juices, vegetables, cereals and legumes, which undergo a process of lactic fermentation with at least one probiotic strain.
- gelled products such as for example gelatins for food consumption or jelly beans, which include probiotic microorganisms and, in some of their variants, prebiotics; said products being made from beverages of vegetable origin such as fruit juices, vegetables, cereals and legumes, which undergo a process of lactic fermentation with at least one probiotic strain.
- Said beverages in conjunction with a gelling agent and a series of additives make up the final product which has many beneficial characteristics for the human body, derived from the microorganisms they contain, and whose advantages are not currently within the state of the art.
- existing for food products of this type since current methods of manufacturing gelled products do not allow the survival of microorganisms, making it impossible to achieve the desired objective of improving consumer health.
- the strains used to obtain probiotic or symbiotic gelled products will be selected from Lactobacillus, Bifid s, streptococcus and / or yeast, and / or a prebiotic; these being used in conjunction with gelling agents (gelatin, agar-agar, carrageenan, etc.).
- the application of the present invention will be framed within the food manufacturing industry, more specifically within the manufacturing sectors of gelled foods and / or treats.
- probiotic comes from the Greek and means "pro” for and “bios” life. It is generally used to name certain bacteria associated with beneficial health effects and could be defined as “living microorganisms that, after ingestion in a certain proportion, exert a beneficial action beyond the nutritive one”. WHO defines them as “Living microorganisms that, when supplied in adequate quantities, promote health benefits of the host organism.”
- Functional foods are defined as foods that, in addition to their nutritional properties, provide the body with biologically active components that contribute to cure diseases or reduce the risk of suffering from them, through proven physiological effects.
- prebiotics which are a type of functional food characterized by including non-digestible food ingredients that benefit the consumer by stimulating the growth and / or activity of one or several strains of colon bacteria; and symbiotics, which include both probiotics and prebiotics. 2012/000255
- Probiotic microorganisms mainly consist of species of the genera Lactobacillus and Bifldobacterium, in addition to species of other genera such as Lactococcus, Enterococcus or Streptococcus among others.
- probiotic bacteria reduce the lactose content of dairy products, favor the degradation of cholesterol and bile salts, improve both the local and systemic immune response, inhibit the proliferation of pathogens, produce numerous beneficial metabolites and vitamins , favor the degradation of cholesterol and bile salts, and contribute to the elimination of carcinogenic compounds (American Journal of Clinical Nutrition (2001) Special issue on Prebiotics and Probiotics Feb: Vol. 73 (2 suppl)).
- probiotic bacteria During the years since the first definition, many products have appeared in health food stores and supermarkets around the world that include the term probiotic on their label.
- Probiotic products marketed are usually fermented milks and yogurts.
- lactic acid bacteria (LAB) among which is the Lactobacillus species, have been used for food preservation by fermentation for thousands of years; they can exercise a double function, acting as food fermenting agents, and can also generate beneficial effects on health.
- a large number of gelled products are currently marketed in which live microorganisms with beneficial health effects are not included. This problem persists due to the difficulty to include probiotics in the formulation of the product so that they survive the manufacturing process which implies thermal treatments to which microorganisms cannot survive in sufficient numbers, thus maintaining a viable amount of said microorganisms. in the final product and during storage and marketing.
- US2003031756 Method for preparing food produc ⁇ s by fermenting I am milk with Streptococcus thermophilus. (Bouanksa Corinne; Tourancheau Miriam, 2003-02-13, GERVAIS DANONE, SA) (US), collects a method to obtain foods with reduced acidification after fermentation, by fermenting mixtures of soy milk and grain flours or milk almonds with S. thermophilus and alternatively with other lactic bacteria.
- the fermentation of a plant material is carried out to obtain a yogurt-type product with a composition, characteristics and manufacturing process, different from the products described in the invention.
- the incorporation of the ingredient in a gelled product is described, which differs from that of the present invention, in that the procedure is different, since the source of the probiotic is a broth of culture made with a mixture of nutrients and inulin, while juices and other fermented vegetable drinks are used in the present invention.
- This example of gelled product does not provide data on viable microorganisms in the final product or the shelf life of the product.
- the products described in the present invention would have different nutritional characteristics, as well as probiotic properties in the final product demonstrated throughout the useful life, for each of the microorganism strains used.
- RU2229251 Method for obtaining of immobilized composition of functional food probiotic gelatinized product, immobilized composition and functional product comprising the same. (Nefedova NV, Semenov GV, Efremenko EN, Makhlis TA). 04-12-2002. It is perhaps the closest to the present invention of all the documents found. Describe a method for obtaining a probiotic gelatinous food product characterized by the preparation of the dissolution of a polymer of natural origin, chosen from the group of agar-agar pectin jellies by dissolving it in water, in an aqueous buffer or in milk, with subsequent heating at a temperature between 40 and 90 ° C.
- the dissolved compound obtained is a polymer of natural origin whose probiotic biomass can be grown once or several times.
- the probiotic compound accumulates metabolites in the form of prebiotic components.
- many other prebiotic components are incorporated by continuous agitation of the compound.
- the obtained mixture is poured into the commercial container and cooled, thus achieving a stabilized compound in the form of a heat-reversible gel with a level and equitable distribution of the components in terms of the following mass composition in%: polymer of origin natural 0.9-2.7 (dry mass or dry residue); probiotic biomass from culture 0.75-3.5 (dry mass or dry residue); sum of the prebiotic components, up to 4; and water or aqueous buffer or milk, up to 100.
- the amount of probiotic material with a life capacity present in the stabilized compound is: 10-10 cfu / g.
- the limit thickness is: 1050 - 1500 Pa, and the humidity and PH are set at: 64 - 78% and the pH is 3.7 - 6.2.
- the patent recommended herein differs from this invention in the manufacturing process, since unlike that, it uses juices and fermented beverages in different concentrations mixed with the polymer as a source of the probiotic microorganism, being added after reducing the temperature of the product with the gelling polymer in preparation.
- the mentioned patent adds the lyophilized microorganism together with prebiotics, not specifying the temperature at which the probiotic is added, nor that the product is cooled to add it, the survival of the microorganisms in the specified margins being difficult (40- 90 ° C).
- the probiotic is kept alive and active throughout the entire manufacturing and storage process, while in said patent the polymer is mixed with buffer water or milk and the probiotic is added in lyophilized form, whereby the product is different in nutritional properties and even in the case of making use of water buffer this lacks them.
- the lyophilized probiotic When the lyophilized probiotic is found, it is alive but not active, thus initiating its reactivation when it comes into contact with the saliva due to humidity and body temperature, so many times the estimated digestion time is not sufficient for its Reactivation and the different pH of the digestive system are also not a favorable means for such reactivation so that it can be anchored in the intestine and exert its beneficial effect.
- the patent AR043226 Sugar coated banana candy. (Espinosa V ⁇ ctor Orlando), 02-19-2004. This patent describes the elaboration process, which consists in placing the banana pulp previously macerated and drained together with water in a ratio of 1 volume of water per 5 vol. From pulp and 750 to 1000 g of sugar per kilogram of said pulp, boil until the syrup formed is grouped around the pulp without becoming caramelized. Said patent differs from the present invention in the manufacturing process and in that it does not use products fermented by lactic bacteria.
- the present invention is developed in the method of making gelled products and probiotic or symbiotic candies where gelling agents are used.
- probiotics for the purpose of the present invention, the term “probiotics”, “probiotic microorganism” or “probiotic food” is understood to include any microorganism, cellular content or metabolite of microorganisms that have favorable effects for their host, both those cited in the present memory as others of similar properties and behaviors.
- Prebiotic shall be understood herein as any type of food that includes in its composition non-digestible food ingredients that benefit the consumer.
- Symbiotic will be understood herein as any type of food that includes both probiotic microorganisms and prebiotic ingredients in its composition.
- Gelled food product means any type of food made with the help of a gelling agent, in addition to other ingredients or additives that may be incorporated.
- the products developed in the present invention although different in composition depending on the type of juice or beverage used, provide nutrient-rich gelled foods, offering different flavors, to which vitamins, minerals, etc. can be added. so that they possess diverse nutritional characteristics.
- These food products are perfectly indicated in dietary control processes, due to their low caloric content, for people with swallowing problems, for all types of population from children to senior citizens, athletes and for people with lactose intolerance since most of Foods that contain probiotics in the market are of dairy origin.
- gelling products of plant origin agar agar, carrageenan
- polysaccharides with prebiotic properties improves the survival of the microorganism during the shelf life of the product and the implantation of the microorganism in the intestine after ingestion.
- the lactic bacteria used ferment the sugars of the drinks used to produce lactic acid, volatile compounds and polysaccharides.
- All drinks used have a sufficient amount of mono and disaccharides to guarantee fermentation and obtain a good source of available probiotic microorganisms, although sugars or sweeteners can also be added before or after fermentation.
- the basic components for obtaining the gelled products object of the present specification will be the fermented juice and the gelling agent, although, when obtaining practical applications for said product, the addition of various elements such as sugars, sweeteners and / or additives, so that products suitable for commercialization are obtained.
- the basic procedure for obtaining products gelled with probiotics will entail the following steps that are cited below: a) Sterilization and fermentation of the substrate.
- These products can be enriched with vitamins, minerals, proteins, carbohydrates, fatty acids, other types of fiber or oligosaccharides with bifidogenic effect, or additives to cover the needs of specific sectors of the population, or improve their conservation.
- the gelled products with probiotic and symbiotic properties of the present invention could be used as coating agents for other foods, as fourth range products. They can also be used as a filling for other types of food.
- the products obtained have the same consistency and other sensory characteristics as commercial jellies, with approximate viscosity values between 10 and 75 mps, humidity between 8% and 13%, while the microbiological controls performed on these products in accordance with the microbiological standards established for edible jellies showed levels below the established limits.
- useful life periods of 30 days have been studied, as is done for gelled products that are marketed in refrigeration.
- Citric acid vitamins, minerals, prebiotics or other types of additives.
- any type of vegetable juice, cereal drinks and / or legumes will be valid as fermentation substrate to carry out the production of sweets.
- it will be possible to add various types of carbohydrates and sugars as adjuvants to said fermentation substrate.
- jelly beans from a fermentation substrate different from juices of plant origin, such as using milk.
- the products obtained have the same sensory characteristics as the gummies currently on the market, although their nutritional composition will be quite different, since they have probiotic microorganisms and their caloric content is lower than the commercial ones by reducing the sugars in their formulation replacing them with drinks or fermented juices, or also by replacing these sugars with artificial sweeteners or non-metabolizable sugars, also presenting the possibility of enrichment with vitamins, minerals, additives, fatty acids, etc.
- probiotic gummies suitable for diabetic people, by replacing sugars with sweeteners.
- sugars with sweeteners For vegetarian people, by replacing gelatin with gelling agents such as agar agar, carrageenan, etc., for people in the process of dietary control, since caloric content is reduced and for people with lactose intolerance in those formulations that do not include as a fermented beverage, milk or dairy products.
- An important application of the present invention would be the use of the probiotic formulations of the jelly beans as a coating agent or additional ingredient of cereals, cookies, candies, etc. after its elaboration, being able to obtain in this way a series of probiotic products, to which due to its elaboration process, it is very difficult to incorporate microorganisms so far
- the procedure for obtaining probiotic gummies will consist of the following steps: a) Sterilization of the substrate (juice) and fermentation with probiotics. b) Hydration of the gelatin with the fermented juice until it dissolves completely.
- Example 1 The present invention is illustrated by the following examples, not intended with its representation to limit its scope in any case, either partially or totally: Example 1.
- probiotic jellies with St. thermophilus and various strains of Lactohacillus from vegetable drinks Viability of probiotics throughout the shelf life of the product depending on the concentration of added juice and the type of microorganism.
- thermophilus Lactohacillus casei ⁇ St. thermophilus + Lactohacillus delbruekii subsp. bulgaricus
- a pasteurized or sterilized substrate must be obtained, in this case the tomato juice received a UHT treatment. It is then fermented at 37 ° C for approximately 24 hours, to achieve the desired concentration of microorganisms, although this step can be carried out with different fermentation times and with and without the addition of monosaccharides and disaccharides. Fermentation takes place with Lactobacillus plantarum. Prior knowledge of the use of this probiotic together with inulin indicates that the addition of inulin can be done before or after the end of fermentation, since said microorganism first ferments the sugars in the substrate using long-term inulin.
- the gelled product is made with agar, keeping it boiling for about 7 minutes and under aseptic conditions we let the temperature decrease until it reaches about 40 ° C.
- different concentrations of fermented juice are added: 15%, 30% and 50% (although any other concentration lower or higher than those indicated can be used), and inulin (between 0, 1 and 3g). It is then homogenized and the product is packaged, cooling for approximately 45 minutes, to achieve adequate consistency and kept refrigerated at 4 ° C.
- the ingredients can be added: sugar, sweeteners, vitamins, minerals, fiber, thickeners, dyes or aromas.
- Microbiological methods petri dish counts were performed for: Enterobacteria, Coliforms, Salmonella and Shigella and Clostridium perfingens, S. aureus and Lactobacillus.
- a pasteurized or sterilized substrate must be obtained, in this case the rice and soy drinks received a UHT treatment. It is then fermented at 37 ° C for 4 to 6 hours, until pH 4.5 is reached. Fermentation was performed with Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus rhamnosus.
- the gelled product with carrageenan is carried out, increasing the temperature to 60-70 ° C and under aseptic conditions we allow the temperature to decrease until reaching about 40-45 ° C.
- different concentrations of fermented beverage are added: 20% and 40% (although any other concentration lower or higher than those indicated can be used). It is then homogenized and the product is packaged, cooling it during approximately 45-60 minutes, to achieve adequate consistency and kept refrigerated at 4 ° C.
- the ingredients can be added: sugar, sweeteners, vitamins, minerals, fiber, thickeners, dyes or aromas to modify its organoleptic characteristics.
- the microbiological count was made after the products were processed.
- This product is introduced into the deposit system and deposited in starch molds.
- the molds are dried in an oven at 20 ° C until the gummies reach the final moisture content 12-14%.
- This product is introduced into the deposit system and deposited in starch molds.
- the molds are cooled in a 2-4 ° C cold room for about 8 hours for the treats to cool and solidify.
- coating agents vegetable oils, carnauba wax, beeswax, etc.
- the molds are cooled in a 2-4 ° C cold room for about 8 hours for the treats to cool and solidify.
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Abstract
Consiste la presente invención en productos gelificados, tales como por ejemplo gelatinas para consumo alimentario o gominolas, los cuales incluyen microorganismos probióticos y, en algunas de sus variantes, prebióticos; estando dichos productos elaborados a base de bebidas de origen vegetal tales como zumos de frutas, hortalizas, cereales y legumbres, las cuales se someten a un proceso de fermentación láctica con al menos una cepa probiótica. Asimismo, se reivindica el procedimiento para la obtención de dichos productos, el cual está conformado por los siguientes pasos básicos: a) Obtención de un sustrato pasteurizado o esterilizado; b) Fermentación del sustrato; c) Hidratación de la gelatina y disolución de ésta en agua caliente; d) Enfriamiento de la gelatina hidratada; e) Adición de la bebida vegetal fermentada junto con el prebiótico seleccionado y aditivos; h) Homogeneización de la mezcla; g) Envasado del producto.
Description
PRODUCTOS GELIFICADOS PRQBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS Y PROCEDIMIENTO PARA SU OBTENCIÓN
D E S C R I P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
Consiste la presente invención en una gama totalmente novedosa de productos gelificados, tales como por ejemplo gelatinas para consumo alimentario o gominolas, los cuales incluyen microorganismos probióticos y, en algunas de sus variantes, prebióticos; estando dichos productos elaborados a base de bebidas de origen vegetal tales como zumos de frutas, hortalizas, cereales y legumbres, las cuales se someten a un proceso de fermentación láctica con al menos una cepa probiótica.
Dichas bebidas, en conjunción con un agente gelificante y una serie de aditivos conforman el producto final el cual posee multitud de características beneficiosas para el organismo humano, derivadas de los microorganismos que contienen, y cuyas ventajas no se hallan actualmente dentro del estado de la técnica existente para productos alimenticios de este tipo, dado que los métodos actuales de fabricación de productos gelificados no permiten la supervivencia de los microorganismos, imposibilitándose el lograr el objetivo buscado de mejora de la salud del consumidor. Más concretamente, las cepas empleadas para la obtención de los productos gelificados probióticos o simbióticos serán seleccionadas entre las Lactobacillus, Bifid s, streptococcus y/o levaduras, y/o un prebiótico; siendo éstas empleadas en conjunción con agentes gelificantes (gelatina, agar-agar, carragenato, etc.).
CAMPO DE APLICACIÓN
La aplicación de la presente invención se verá enmarcada dentro de la industria para la fabricación de alimentos, más concretamente dentro de los sectores de fabricación de alimentos gelifícados y/o golosinas.
ANTECEDENTES
El desarrollo de los probióticos en las últimas décadas ha supuesto un gran avance para la industria alimentaria. El alto número de publicaciones científicas aparecidas al respecto ha puesto de manifiesto descubrimientos científicos y clínicos de muy diversa índole relacionados con probióticos.
El término probiótico, proviene del griego y significa "pro" para y "bios" vida. Se utiliza generalmente para nombrar a determinadas bacterias asociadas a efectos beneficiosos para la salud y se podrían definir como '"microorganismos vivos que tras su ingestión en cierta proporción, ejercen una acción beneficiosa más allá de la nutritiva ". La OMS los define como "Microorganismos vivos que, cuando son suministrados en cantidades adecuadas, promueven beneficios en la salud del organismo huésped".
Los alimentos funcionales se definen como los alimentos que además de sus propiedades nutricionales, proporcionan al organismo componentes biológicamente activos que contribuyen a curar enfermedades o a reducir el riesgo de padecerlas, mediante efectos fisiológicos demostrados. Además de los probióticos comentados, encontramos los prebióticos, que son un tipo de alimento funcional caracterizado por incluir ingredientes alimentarios no digeribles que benefician al consumidor estimulando el crecimiento y / o la actividad una o varias cepas de bacterias del colon; y los simbióticos, que incluyen tanto probióticos como prebióticos.
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Los microorganismos probióticos, consisten principalmente en especies de los géneros Lactobacillus y Bifldobacterium, además de especies de otros géneros como Lactococcus, Enterococcus o Streptococcus entre otros.
Se han demostrado los siguientes efectos de las bacterias probióticas: Reducen el contenido en lactosa de productos lácteos, favorece la degradación del colesterol y sales biliares, mejoran la respuesta inmunológica tanto local como sistémica, inhiben la proliferación de patógenos, producen numerosos metabolitos beneficiosos y vitaminas, favorecen la degradación del colesterol y las sales biliares, y contribuyen a la eliminación de compuestos cancerígenos (American Journal of Clinical Nutrition (2001) Special issue on Prebiotics and Probiotics Feb: Vol. 73 (2 suppl)). Durante los años transcurridos desde la primera definición, han aparecido muchos productos en las tiendas de alimentos naturales y supermercados de todo el mundo que incluyen el término probiótico en su etiqueta. Sin embargo, ocurre que en algunos de estos productos los microorganismos no han sido adecuadamente probados para asegurar que son capaces de sobrevivir en las condiciones necesarias (por ejemplo, a la temperatura ambiente) o la cantidad de tiempo (días, semanas o meses) que se reclama desde su fabricación hasta que llega al consumidor final.
Los productos probióticos comercializados normalmente son leches fermentadas y yogures. De hecho, las bacterias de ácido láctico (LAB), entre las que se encuentra la especie Lactobacillus, han sido utilizadas para la conservación de alimentos mediante fermentación durante miles de años; pueden ejercer una función doble, actuando como agentes fermentadores de alimentos, pudiendo además generar efectos beneficiosos a la salud.
Actualmente se comercializa un gran número de productos gelificados en los que no se incluyen microorganismos vivos con efectos beneficiosos para la salud. Este problema persiste debido a la dificultad para incluir los probióticos en la formulación del producto de modo que éstos sobrevivan al proceso de elaboración el cual implica tratamientos térmicos a los que los microorganismos no pueden sobrevivir en número suficiente, manteniéndose así una cantidad viable de dichos microorganismos en el producto final y durante el almacenamiento y la comercialización. Otro de los inconvenientes relacionado con la mayoría de los alimentos funcionales que sí incluyen probióticos existentes en el mercado es el hecho de que éstos son habitualmente de origen lácteo, de modo que las personas con intolerancia a la lactosa no pueden acceder a los beneficios aportados por dichos productos. Se haría deseable el hecho de lograr incluir microorganismos probióticos en alimentos que este tipo de personas pudieran consumir.
Los problemas mencionados se han resuelto en la presente invención mediante el empleo de bebidas de origen vegetal como vehículo de inserción de los microorganismos, de modo que se logra añadir en las formulaciones los probióticos en un amplio margen de concentraciones, obteniendo considerables ventajas respecto al proceso industrial habitual, en el cual no es posible añadir probióticos, dado que se mezcla el agente gelificante con la fracción líquida y el resto de ingredientes, y posteriormente se lleva a temperaturas muy elevadas para permitir la gelificación, a las cuales no sobreviven los microorganismos probióticos. Además, mediante el procedimiento descrito en la presente memoria, con cantidades muy pequeñas de bebida se consiguen las concentraciones de microorganismo requeridas al final de la vida útil del producto final para asegurar el efecto probiótico.
Se conocen por parte del titular de la presente memoria la existencia de varias patentes que registraron la utilización de productos vegetales como base para una fermentación láctica: La patente US2003031756: Method for preparing food producís by fermenting soy milk with Streptococcus thermophilus. (Boufasssa Corinne; Tourancheau Miriam, 2003-02-13, GERVAIS DANONE,SA) (US), recoge un método para obtener alimentos con una acidificación reducida postfermentación, mediante la fermentación de mezclas de leche de soja y harinas de granos o leche de almendras con S. thermophilus y alternativamente con otras bacterias lácticas. En esta patente se realiza la fermentación de un material vegetal para la obtención de un producto tipo yogur con una composición, características y proceso de elaboración, diferentes a los productos descritos en la invención.
- La patente ES2242541 Al : Producto fermentado sin lactosa a partir de frutos secos no legumbres y/o horchata. (Perez-Martinez, Gaspar; Miralles Aracil, Mari Carmen; Martí Vidagany, Adolfo; Martinez- Ortiz, Isabel), 1-1 1-2005. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Esta patente describe el proceso de elaboración de bebidas fermentadas con probióticos y bacterias lácticas a partir de leche o batido de almendras, de otros frutos secos no legumbres u horchata obtenida de tubérculos de chufa. El producto final tiene una consistencia, acidez y cierto aroma similar al yogur. Aunque utiliza sustratos vegetales fermentados, estos son diferentes a los empleados en esta invención, además el proceso de elaboración es diferente y el producto final no es el mismo al de la presente invención independientemente de su consistencia. - La patente WO2010059022A1 Método para obtener una mezcla de probióticos, prebióticos, nutrientes con acción simbiótica sinérgica.
(Cruz Serrano, José Antonio). 27-05-2010. Describe un ingrediente que contiene una mezcla compuesta de al menos una cepa probiótica que se selecciona de Lactobacillus, Bifidus, Streptococcus y levaduras; al menos un prebiótico que básicamente es inulina, junto con otros componentes (proteínas, vitaminas....), para ser utilizado como ingrediente funcional en algún alimento primario o procesado. Entre los ejemplos de aplicación que figuran en la patente, se describe la incorporación del ingrediente en un producto gelificado, que se diferencia respecto al de la presente invención, en que el procedimiento es diferente, ya que la base fuente del probiótico es un caldo de cultivo realizado con una mezcla de nutrientes e inulina, mientras que en la presente invención se utilizan zumos y otras bebidas vegetales fermentadas. Este ejemplo de producto gelificado, no aporta datos sobre los microorganismos viables en el producto final ni de vida útil del producto. Al tratarse de composiciones diferentes a la del producto mencionado, los productos descritos en la presente invención tendrían características nutricionales distintas, así como propiedades probióticas en el producto final demostradas a lo largo de la vida útil, para cada una de las cepas de microorganismos utilizadas.
La patente US20060141097. Symbiotic food product comprising oats and methods for manufacturing the same. (Mingruo, Guo). 29-06-2006. En esta invención se describe el método de preparación de bebidas simbióticas y productos tipo yogur a base de avena. Aunque reivindica la preparación de productos gasificados, congelados y tipo yogur, no menciona la utilización de agentes gelificantes para preparar productos gelificados a base de avena que está dentro de los objetivos de la presente invención.
La patente WO28041876. Prefermented symbiotic matrix base on a cereal suspensión with encapsulated probiotics, manufacture process and corresponding utilization. (De Oliveira, Patricio, Moreira da Costa, Franco María). 06-10-2006. En esta patente se describe la obtención de una matriz simbiótica prefermentada y microencapsulada obtenida a partir de bebida de avena. No se trata por tanto del mismo ingrediente que se menciona en la presente invención. Tampoco se describen los productos en los que se menciona que puede ser utilizado ni cómo.
La patente RU2229251 : Method for obtaining of immobilized composition of functional food probiotic gelatinized product, immobilized composition and functional product comprising the same. (Nefedova N.V., Semenov G.V., Efremenko E.N., Makhlis T.A.). 04- 12-2002. Es quizás la más próxima a la presente invención de todos los documentos encontrados. Describe un método para la obtención de un producto alimenticio gelatinoso probiótico que se caracteriza por la preparación de la disolución de un polímero de origen natural, escogido del grupo de las gelatinas agar-agar pectina mediante su disolución en agua, en un búfer acuoso o en leche, con un posterior calentamiento a una temperatura de entre 40 y 90 °C. El compuesto disuelto que se obtiene es un polímero de origen natural cuya biomasa probiótica puede cultivarse una o varias veces. Durante el proceso de cultivo, el compuesto probiótico acumula metabolitos en forma de componentes prebióticos. Se incorporan además mediante la agitación continua del compuesto, otros muchos componentes prebióticos. Más tarde, la mezcla obtenida se vierte en el envase comercial y se enfría, consiguiéndose así un compuesto estabilizado en forma de gel termorreversible con una distribución nivelada y equitativa de los componentes en cuanto a la siguiente composición de la masa en %: polímero de origen natural 0,9 - 2,7 (masa seca o residuo seco);
biomasa probiótica proveniente del cultivo 0,75 - 3,5 (masa seca o residuo seco); suma de los componentes prebióticos, hasta 4; y agua o búfer acuoso o leche, hasta 100. Al mismo tiempo, la cantidad de materia probiótica con capacidad de vida presente en el compuesto estabilizado es de: 10 - 10 ufc/g. El espesor limite es de: 1050 - 1500 Pa, y la humedad y el PH, se establecen en: 64 - 78% y el pH es 3,7 - 6,2. La patente que se preconiza en la presente memoria difiere de esta invención en el proceso de elaboración, ya que a diferencia de aquella, se hace uso de zumos y bebidas fermentadas en diferentes concentraciones mezcladas con el polímero como fuente del microorganismo probiótico, adicionándose tras reducir la temperatura del producto con el polímero gelificante en elaboración. Sin embargo en la patente mencionada adiciona el microorganismo liofilizado junto con prebióticos, no especificando la temperatura a la que se adiciona el probiótico, ni tampoco que se enfríe el producto para añadirlo, siendo difícil la supervivencia de los microorganismos en los márgenes especificados (40-90°C). En la presente invención sin embargo el probiótico se mantiene vivo y activo durante todo el proceso de elaboración y almacenamiento, mientras que en dicha patente se mezcla el polímero con agua buffer o leche y el probiótico se adiciona en forma liofilizada, con lo cual, el producto es diferente en las propiedades nutricionales e incluso en el caso de hacer uso del agua buffer este carece de ellas. Al encontrarse el probiótico liofilizado, éste se encuentra vivo pero no activo, con lo que inician su reactivación al entrar en contacto con la saliva por la humedad y la temperatura corporal, con lo que muchas veces el tiempo de digestión estimado no es suficiente para su reactivación y los diferentes pH del aparato digestivo no son tampoco un medio favorable para dicha reactivación de modo que pueda anclarse en el intestino y ejercer su efecto beneficioso.
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La patente La patente AR043226: Golosina de banana con recubrimiento de azúcar. (Espinosa Víctor Orlando), 19-02-2004. Esta patente describe el procedimiento de elaboración, el cual consiste en colocar la pulpa de banana previamente macerada y escurrida junto con agua en una relación de 1 volumen de agua por cada 5 vol. De pulpa y de 750 a 1000 g de azúcar por kilogramo de dicha pulpa, hervir hasta que el almíbar formado se agrume alrededor de la pulpa sin llegar a caramelizarse. Dicha patente difiere de la presente invención en el proceso de elaboración y en que no hace uso de productos fermentados por bacterias lácticas.
La patente AR044359. Golosina de soja, (Alvarez Nilda del Valle, Jandula Alberto Mario, Genta María Luisa, Genta Hugo Dante, Sollazzi Cisisnt Silvia Estela), 17-05-2004. Las materias primas que usa dicha patente en la elaboración de golosina son: soja pre-tratada, maní, azúcar, glucosa, aceite vegetal hidrogenado, esencia de vainilla. La fabricación de la golosina consiste básicamente en una pulverización de los granos, mezclado con los otros ingredientes y nueva pulverización, presando y envasando. No menciona ningún tipo de producto fermentado por bacterias lácticas y el proceso de fabricación y los ingredientes usados son diferentes a los de la presente invención.
La patente US20060018843. Halitosis, gingivitis, and periodontitis treatment and preventative composition. Fine Kenneth, D. 26-01-2006. Esta invención está relacionada con la higiene oral, y describe la composición que incluye como ingrediente activo uno o más microorganismos probióticos para prevenir y eliminar la Halitosis, gingivitis, and periodontitis. Aunque reivindica distintas presentaciones para esta composición (pasta de dientes, enjuague bucal, pastillas o
chicles), estos son productos diferentes y para fines distintos a los de la presente invención.
Por tanto, dentro del estado de la técnica conocido por los titulares de la presente memoria, pese a existir productos de este tipo en cuyas composiciones se incluyen algunos de los componentes que contiene la invención que se propone, ninguno de ellos incluye la totalidad de los mismos ni aplica un procedimiento semejante para su obtención, pudiendo por tanto señalarse que no se conoce ninguna otra invención que presente unas características similares a las que presenta la invención que aquí se preconiza, quedando por tanto de manifiesto la novedad de la presente invención y por lo cual se solicita la protección que para estos tipos de invenciones se ofrece.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN.
La presente invención se desarrolla en el método de elaboración de productos gelificados y golosinas probióticos o simbióticos donde se hace uso de agentes gelificantes.
Para el objetivo de la presente invención, el término "probióticos", "microorganismo probiótico" o "alimento probiótico" se entiende que incluye cualquier microorganismo, contenido celular o metabolito de los microorganismos que tienen efectos favorables para su huésped, tanto los citados en la presente memoria como otros de propiedades y comportamientos similares.
Se entenderá por "Prebiótico" en la presente memoria cualquier tipo de alimento que incluya en su composición ingredientes alimentarios no digeribles que benefician al consumidor.
Se entenderá por "simbiótico" en la presente memoria cualquier tipo de alimento que incluye en su composición tanto microorganismos probióticos como ingredientes prebióticos. Se entenderá por "producto alimentico gelificado" cualquier tipo de alimento elaborado con ayuda de algún agente gelifícante, además de otros ingredientes o aditivos que se puedan incorporar.
Los productos desarrollados en la presente invención, aunque diferentes un su composición dependiendo del tipo de zumo o bebida que se use, proporcionan alimentos gelificados ricos en nutrientes, ofreciendo sabores diferentes, a los que se les puede añadir vitaminas, minerales, etc. para que posean características nutricionales diversas. Estos productos alimenticios están perfectamente indicados en procesos de control dietético, por su bajo contenido calórico, para personas con problemas de deglución, para todo tipo de población desde infantil hasta tercera edad, deportistas y para personas con intolerancia a la lactosa puesto que la mayoría de alimentos que contienen probióticos en el mercado son de origen lácteo. Al usar diferentes productos gelificantes de origen vegetal (agar agar, carragenato), están indicados para personas vegetarianas. De este modo podemos obtener numerosos productos con diversos efectos beneficiosos para la salud.
La inclusión de polisacáridos con propiedades prebióticas mejora la supervivencia del microorganismo durante la vida útil del producto y la implantación del microorganismo en el intestino tras su ingestión.
Para la obtención de los productos gelificados que se describen en la presente memoria se usaron como materia prima diversos zumos pasteurizados o esterilizados de consumo habitual (como por ejemplo zumo de tomate, zanahoria, melocotón y uva, bebida de soja y bebida de arroz), a los que se les
añaden probióticos de la CECT (Colección Española de Cultivos Tipo). La inclusión de las cepas probióticas, tiene como consecuencia que los productos fabricados poseerán múltiples propiedades funcionales y nutricionales, dependiendo en cada caso de las bacterias y bebidas que se utilicen.
Las bacterias lácticas empleadas fermentan los azúcares de las bebidas utilizadas produciendo ácido láctico, compuestos volátiles y polisacáridos.
Todas las bebidas empleadas tienen cantidad suficiente de mono y disacáridos para garantizar la fermentación y obtener una buena fuente de microorganismos probióticos disponibles, aunque también se pueden añadir azúcares o edulcorantes antes o después de la fermentación.
Tal y como se ha indicado, los componentes básicos para la obtención de los productos gelificados objeto de la presente memoria serán el zumo fermentado y el agente gelifícante, si bien, a la hora de obtener aplicaciones prácticas para dicho producto se procederá a la adición de diversos elementos como azucares, edulcorantes y/o aditivos, de modo que se obtengan productos aptos para su comercialización.
El procedimiento base para la obtención los productos gelificados con probióticos conllevará las siguientes etapas que a continuación se citan: a) Esterilización y fermentación del sustrato.
b) Hidratación de la gelatina.
c) Disolución de la gelatina en agua a temperatura entre 80-85 °C.
d) Enfriamiento en condiciones asépticas hasta alcanzar aproximadamente 40 °C.
f) Adición del sustrato fermentado y cualquier otro aditivo, homogeneización de la mezcla.
g) Envasado.
h) Refrigerar.
Estos productos se pueden enriquecer con vitaminas, minerales, proteínas, carbohidratos, ácidos grasos, otros tipos de fibra u oligosacáridos con efecto bifidogénico, o aditivos para que cubran las necesidades de sectores concretos de la población, o mejoren su conservación.
También se puede hacer uso de otro tipos de agentes gelificantes o mezcla de ellos junto con otros agentes espesantes como la goma garro fin, goma guar, goma xantana, etc.
Los productos gelificados con propiedades probióticas y simbióticas de la presente invención, podrían utilizarse como agentes de recubrimiento de otros alimentos, como productos de cuarta gama. Asimismo, se pueden emplear como relleno de otro tipo de alimentos.
Para la elaboración de productos gelificados probióticos y/o enriquecidos con polisacáridos prebióticos, es posible el empleo de muy diversos tipos de sustratos de fermentación. Se han realizado ensayos obteniendo resultados muy positivos utilizando los siguientes fermentos lácticos Streptococcus thermophilus junto con Lactobacillus delbruekii subsp. bulgaricus, Lactobacillus rhamnosus, Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus plantarum. Del mismo modo se podrían incorporar a estos productos, otras especies probióticas como Bifidobacterium y otras cepas de Lactobacillus.
Los productos obtenidos poseen la misma consistencia y resto de características sensoriales que las gelatinas comerciales, con valores de viscosidad aproximados entre 10 y 75 mps, humedad entre 8% y 13 %,
mientras que los controles microbiológicos realizados a estos productos de acuerdo con las normas microbiológicas establecidas para gelatinas comestibles mostraron niveles por debajo de los límites establecidos. En los ejemplos se han estudiado períodos de vida útil de 30 días, al igual que se hace para los productos gelifícados que se comercializan en refrigeración.
Aunque es factible el uso de diferentes porcentajes de bebida o zumo fermentados, las concentraciones de microorganismos probióticos viables obtenidas cuando se adiciona un 15% de zumo o bebida fermentada hacen factible su uso a nivel industrial ya que está dentro de los márgenes de zumo que se emplean actualmente en las gelatinas comerciales. Esto supondría el poder producir gelatinas probióticas, con pequeñas variaciones en el procesado habitual sin realizar cambios importantes en la formulación, y sin embargo logrando una importante mejora de las propiedades funcionales del producto elaborado, con beneficios adicionales para la salud con respecto a lo existente en el actual estado de la técnica.
Como se puede observar en los tres primeros ejemplos prácticas de elaboración de la presente invención, se consiguen elevadas concentraciones de microorganismos probióticos viables, tanto en el producto terminado como al final de su vida útil. Estos resultados son independientes del tipo y cantidad del zumo o bebida fermentada empleada, así como del tipo de microorganismo probiótico. Otra aplicación práctica de la presente invención consiste en la elaboración de golosinas probióticas o simbióticas, partiendo del mismo procedimiento de elaboración e incluyendo variaciones no significativas. Se parte del empleo de zumos vegetales como zumo de tomate o de zanahoria en conjunción con agentes gelificantes tales como gelatina o similares.
Las golosinas con probióticos estarán formadas por los siguientes ingredientes, que caracterizan su formulación:
■ Zumo fermentado (u otras bebidas fermentables).
■ Jarabe de glucosa u otro tipo de solución edulcorante.
■ Azúcares o edulcorantes
■ Gelatina u otros tipo de agentes gelifícantes.
■ Acido cítrico, vitaminas, minerales, prebióticos u otros tipos de aditivos.
Si bien, y tal como se indicará en los ejemplos de realización, es posible modificar uno o varios de estos componentes con objeto de dotar al producto final de alguna propiedad adicional. En general, será válido cualquier tipo de zumo de origen vegetal, bebidas de cereales y/o legumbres como sustrato de fermentación para llevar a cabo la producción de las golosinas. Asimismo, será posible añadir a dicho sustrato de fermentación diversos tipos de carbohidratos y azúcares como coadyuvantes. Existiendo también, la posibilidad de realizar las gominolas partiendo de un sustrato de fermentación diferente a zumos de origen vegetal, como por ejemplo empleando leche.
El conocimiento previo existente sobre el uso de diferentes bacterias lácticas para la fermentación de sustratos diversos, como bebidas lácteas y vegetales o distintos zumos de frutas u hortalizas, nos permite saber de antemano que la fermentación se realizará con el mismo éxito que el sustrato y fermento utilizados en la presente invención en el caso de empleo de otros tipos de bacterias como Bifidobacterium, Streptococcus, otras cepas de Lactohacillus y/o levaduras además de cualquier bebida o zumo anteriormente mencionados.
Los productos obtenidos poseen las mismas características sensoriales que las gominolas existentes actualmente en el mercado, si bien su composición nutricional será bastante diferente, ya que poseen microorganismos probióticos y su contenido calórico es menor que las comerciales al reducir los azúcares de su formulación reemplazándolos por bebidas o zumos fermentados, o también mediante la sustitución de estos azúcares por edulcorantes artificiales o azúcares no metabolizables , presentando también la posibilidad de enriquecerse con vitaminas, minerales, aditivos, ácidos grasos, etc.
De este modo obtendremos una gama de gominolas probióticas, apta para personas diabéticas, al sustituir los azúcares por edulcorantes. Para personas vegetarianas, por sustituir la gelatina por agentes gelificantes como, el agar agar, carragenatos, etc, para personas en proceso de control dietético, puesto que se reduce el contenido calórico y para personas con intolerancia a la lactosa en aquellas formulaciones que no incluyan como bebida fermentada la leche o derivados lácteos. Una aplicación importante de la presente invención, sería el uso de las formulaciones probióticas de las gominolas como agente de recubrimiento o ingrediente adicional de cereales, galletas, confites, etc. tras su elaboración, pudiendo obtener de este modo una serie de productos probióticos, a los cuales por su proceso de elaboración, hasta el momento es muy difícil incorporar microorganismos
El procedimiento para la obtención de las gominolas probióticas constará de los siguientes pasos: a) Esterilización del sustrato (zumo) y fermentación con probióticos.
b) Hidratación de la gelatina con el zumo fermentado hasta que se disuelva completamente.
c) Disolución del azúcar y mezclado con el jarabe de glucosa y posterior cocción del jarabe resultante.
d) Incorporación de aditivos (tal y como se ha indicado, estos aditivos pueden ser de múltiples clases, incluyendo asimismo prebióticos).
e) Enfriamiento del jarabe.
f) Adición de la disolución de gelatina.
g) Introducción de la mezcla en el sistema de depósito.
h) Secado del producto en los moldes de depósito. i) Desmoldeo y limpieza del producto.
j) Aplicación de agentes de recubrimiento (aceites vegetales, cera de carnauba, cera de abeja, etc.)
Sin embargo, y tal como se ha comentado, existen variantes a determinados pasos del proceso para la elaboración de, por ejemplo, gominolas simbióticas sin azúcar. El procedimiento en este caso variaría en los componentes del producto lo que implica variaciones en el procedimiento de obtención. En cualquier caso, la esencialidad de la invención permanece invariable ya que no se ve afectada por las pequeñas variaciones que puedan introducirse.
DESCRIPCIÓN DE EJEMPLOS DE REALIZACIÓN
La presente invención se ilustra mediante los siguientes ejemplos, no pretendiendo con su representación limitar su alcance en ningún caso, ya sea parcial o totalmente:
Ejemplo 1.
Obtención de gelatinas probióticas con St. thermophilus y diversas cepas de Lactohacillus a partir de bebidas vegetales. Viabilidad de los probióticos a lo largo de la vida útil del producto en función de la concentración de zumo añadida y del tipo de microorganismo.
Materiales utilizados: zumos de hortalizas (zanahoria y tomate), zumos de frutas (melocotón y uva). Como agente gelificante se emplea gelatina. Métodos microbiológicos: los recuentos en placas petri se realizaron para: Enterobacterias, Coliformes, Salmonella y Shigella y Clostridium perfingens, S. aureus, Streptococcus y Lactohacillus.
En primer lugar de debe obtener un sustrato pasteurizado o esterilizado, en este ejemplo en particular los zumos recibieron un tratamiento UHT. A continuación se fermenta a 37°C durante aproximadamente 24h, si bien este lapso de tiempo puede modificarse a conveniencia para conseguir la concentración de microorganismos deseada. Asimismo, es posible en este momento de la fabricación la adición de monosacáridos y/o disacáridos.
Se utilizaron diversas combinaciones de St. thermophilus y Lactohacillus :
• St. thermophilus + Lactohacillus casei · St. thermophilus + Lactohacillus delbruekii subsp. bulgaricus
• Lactohacillus acidophillus
• Lactohacillus plantarum.
Pasado el tiempo de fermentación, se procede a la hidratación de la gelatina y paralelamente, se procede a su disolución en agua caliente 80- 85°C; una vez disuelta la gelatina en el agua, en condiciones asépticas se disminuye la temperatura hasta 40°C. Una vez alcanzada esta temperatura, se adicionan diferentes concentraciones de disolución de gelatina (por ejemplo 15% ó 50%, aunque se puede utilizar cualquier otra concentración inferior o superior a las indicadas), se homogeneíza la mezcla y se procede al envasado del producto, enfriándolo durante aproximadamente 2 horas, hasta conseguir la consistencia adecuada y se mantiene en refrigeración a 4°C. A los ingredientes se le puede adicionar: azúcar, edulcorantes, vitaminas, minerales, fibra, espesantes, colorantes o aromas.
Para estudiar la viabilidad de las bacterias probióticas, se realizó en recuento microbiológico tras su elaboración y a los 30 días de su conservación en refrigeración, para los siguientes productos:
St: thermophilus + Lactobacillus casei, St. thermophilus + Lactobacillus delbruekü subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus plantarum, en un 15% de zumo de zanahoria (tabla 1).
St. thermophilus + Lactobacillus casei, St. thermophilus + Lactobacillus delbruekü subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus plantarum, en un 50% de zumo de zanahoria (tabla 2).
St. thermophilus + Lactobacillus casei, St. thermophilus + Lactobacillus delbruekü subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus plantarum, en un 15% de zumo de tomate (tabla 3).
• St. thermophilus + Lactobacillus casei, St. thermophilus + Lactobacillus delbruekü subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus plantarum, en un 50% de zumo de tomate (tabla 4).
• St. thermophilus + Lactobacillus casei, St. thermophilus + Lactobacillus delbruekii subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus plantarum, en un 15% de zumo de melocotón y uva (tabla 5).
• St. thermophilus + Lactobacillus casei, St. thermophilus + Lactobacillus delbruekii subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus plantarum, en un 50% de zumo de melocotón y uva (tabla 6).
TABLA 1
Zanahoria St. thermophilus St. thermophilus
15ml + L. casei + L. delbrueckii L.acidophilus L.plantarum
St Casei St Delb (ufc/g) (ufc/g) t(días)
(ufc/g) (ufc/g) (ufc/g) (ufc/g)
0 7,6*107 7,1*108 3,6*108 8,2*108 6,5*108 8,6*108
30 6,6*107 4,1*107 9,7*107 5,5*108 4,4*108 1,1*108
TABLA 2
Zanahoria St. thermophilus St. thermophilus +
50ml + L. casei L. delbrueckii L.acidophilus L.plantarum
St Casei St Delb (ufc/g) (ufc/g) t(días)
(ufc/g) (ufc/g) (ufc/g) (ufc/g)
0 7*108 9,5*108 3,4*108 1,33*109 8,8*108 1,07*109
30 4,6*108 7,1*108 1,85*108 1,21*109 7,3*108 9,3*108
TABLA 3
Tomate St. thermophilus + St. thermophilus
15ml L. casei + L. delbrueckii L.acidophilus L.plantarum
St Casei St Delb (ufc/g) (ufc/g) t(días)
(ufc/g) (ufc/g) (ufc/g) (ufc/g)
0 4,6*107 5.2* 107 8,8* 107 5*108 5,9*108 7,6*108
30 2,47*107 2,2*107 3*107 3,4*108 1,03*108 5,7*108
TABLA 4
TABLA 5
TABLA 6
Como conclusión se puede afirmar que en todos los casos, los microorganismos permanecen con el mismo orden de viabilidad que en las concentraciones iniciales, encontrándose dentro de los márgenes recomendables para productos que contienen probióticos al final de su vida útil (106-107 ufc/g).
Ejemplo 2.
Obtención de productos simbióticos gelificados a base de agar agar a partir de zumo de tomate. Observando la viabilidad de los microorganismos probióticos dependiendo de la cantidad de zumo e inulina añadida a lo largo de su vida útil.
Materiales utilizados: Este ejemplo se realizó usando como agente gelifícante agar agar, zumo de tomate e inulina. Métodos microbiológicos: los recuentos en placas petri se realizaron para: Enterobacterias, Coliformes, Salmonella y Shigella y Clostridium perfingens, S. aureus y Lactobacillus.
En primer lugar, se debe obtener un sustrato pasteurizado o esterilizado, en este caso el zumo de tomate recibió un tratamiento UHT. A continuación se fermenta a 37°C durante aproximadamente 24h, para conseguir la concentración de microorganismos deseada, aunque este paso puede realizarse con distintos tiempos de fermentación y con y sin adición de monosacáridos y disacáridos. La fermentación se realiza con Lactobacillus plantarum. El conocimiento previo del uso de este probiótico junto con inulina nos indica que la adición de inulina se puede realizar antes o después de finalizar la fermentación, ya que dicho microorganismo fermenta en primer lugar los azúcares del sustrato haciendo uso de la inulina a largo plazo. Pasado el tiempo de fermentación, se realiza el producto gelifícado con agar, manteniéndolo en ebullición durante aproximadamente unos 7 minutos y en condiciones asépticas dejamos que disminuya la temperatura hasta alcanzar unos 40°C. Una vez alcanzada esta temperatura, se adicionan diferentes concentraciones de zumo fermentado: 15%, 30% y 50% (aunque se puede utilizar cualquier otra concentración inferior o superior a las indicadas), e
inulina (entre 0, 1 y 3g). Se homogeneíza a continuación y se procede al envasado del producto, enfriándolo durante aproximadamente 45 minutos, para conseguir la consistencia adecuada y se mantiene en refrigeración a 4°C. A los ingredientes se le puede adicionar: azúcar, edulcorantes, vitaminas, minerales, fibra, espesantes, colorantes o aromas.
Para estudiar la viabilidad de las bacterias probióticas, se realizó el recuento microbiológico tras su elaboración y a los 30 días de su conservación en refrigeración, al igual que en el ejemplo 1 , para los siguientes productos:
• Lactobacillus plantarum con 1 % de zumo de tomate en 0, 1 y 3 gramos de inulina (tabla 7).
• Lactobacillus plantarum con 30% de zumo de tomate en 0, 1 y 3 gramos de inulina (tabla 8).
• Lactobacillus plantarum con 50% de zumo de tomate en 0, 1 y 3 gramos de inulina (tabla 9).
TAB] LA 7
L. plantarum
Og INULINA lg INULINA 3g INULINA
15 % ZUMO
(ufc/g) (ufc/g) (ufc/g) TOMATE (días)
0 1 ,35* 10" 3* 10* 3,3* 10*
30 3,8* 10y 1,82* 10* 1,5* 10*
TAB LA 8
L. plantarum
Og INULINA lg INULINA 3g INULINA
30% ZUMO
(ufc/g) (ufc/g) (ufc/g) TOMATE (días)
0 7,4* 10s 3,5* 10* 9,6* 10*
30 1,3* 10* 1,67* 10* 2, 1 1 * 10*
TAB! .A 9
L. plantarum
Og INULINA lg INULINA 3g INULINA
50% ZUMO
(ufc/g) (ufc/g) (ufc/g) TOMATE (días)
0 l ,16* 10y l,14* 10y 2,15*10v
30 1,92* 10s 1,70* 10* 5,9* 10*
Los resultados muestran que la viabilidad de Lactobacilus plantarum permanece dentro del mismo orden a los 30 días de almacenamiento, independientemente de la cantidad de zumo utilizada en la formulación (15, 30, 50%). La inulina mejora la supervivencia del microorganismo durante la vida útil del producto.
Ejemplo 3.
Obtención de productos probióticos gelificados a base de carragenato a partir de bebida de arroz y soja.
Materiales utilizados: Este ensayo se realizó usando como agente gelificante carragenato, bebida de arroz y soja.
Métodos microbiológicos: los recuentos en placas petri se realizaron para: Enterobacterias, Coliformes, Salmonella y Shigella y Clostridium perfingens, S. aureus y Lactobacillus.
En primer lugar, se debe obtener un sustrato pasteurizado o esterilizado, en este caso las bebidas de arroz y soja recibieron un tratamiento UHT. A continuación se fermenta a 37°C entre 4 y 6 horas, hasta alcanzar un pH 4.5. La fermentación se realizó con Lactobacillus acidophilus y Lactobacillus rhamnosus.
Pasado el tiempo de fermentación, se realiza el producto gelificado con carragenato, incrementando la temperatura hasta 60-70°C y en condiciones asépticas dejamos que disminuya la temperatura hasta alcanzar unos 40-45°C. Una vez alcanzada esta temperatura, se adicionan diferentes concentraciones de bebida fermentada: 20% y 40% (aunque se puede utilizar cualquier otra concentración inferior o superior a las indicadas). Se homogeneíza a continuación y se procede al envasado del producto, enfriándolo durante
aproximadamente 45-60 minutos, para conseguir la consistencia adecuada y se mantiene en refrigeración a 4°C. A los ingredientes se le puede adicionar: azúcar, edulcorantes, vitaminas, minerales, fibra, espesantes, colorantes o aromas para modificar sus características organolépticas.
Para estudiar la concentración de microorganismos probióticos viables en el producto final, se realizó el recuento microbiológico tras la elaboración de los productos.
• Lactobacillus acidophilus con 20% y 40% en bebida de soja (tabla 10).
• Lactobacillus rhamnosus con 20% y 40% en bebida de arroz (tabla 1 1).
Los resultados para las dos bebidas ensayadas mostraron que las concentraciones de microorganismos viables son del orden de las cantidades de probióticos recomendadas, y los diferentes porcentajes de bebida fermentada empleados en la formulación.
Ejemplo 4.
Elaboración de golosinas probióticas.
Para este ejemplo se emplean los siguientes ingredientes, en las proporciones en volumen reflejadas, que conformarán el producto final:
■ Zumo de tomate fermentado (37,14%)
■ Jarabe de glucosa (36,20%)
■ Sacarosa (18%)
- Gelatina (8%)
■ Ácido cítrico (0,66%)
Proceso de elaboración:
1. Fermentar el zumo de tomate con L. plantarum durante 24h a 37°C, para conseguir la concentración de microorganismos deseada, aunque existe la posibilidad de ensayar con distintos tiempos de fermentación con y sin adición de monosacáridos y disacáridos.
2. Hidratar la gelatina con el zumo fermentado a 37°C hasta que se disuelva completamente.
3. Disolver el azúcar y mezclarlo con el jarabe de glucosa; este jarabe de azúcares mezclado se cuece aproximadamente a 1 15°C.
4. Incorporación de cualquier aditivo, como ácido cítrico, colorantes, vitaminas, minerales, fibra u oligosacáridos, etc.
5. Enfriar el jarabe hasta 40°C aproximadamente.
6. Añadir la disolución de gelatina.
7. Este producto se introduce en el sistema de depósito y se deposita en moldes de almidón.
8. Los moldes se secan en estufa a 20°C hasta que las gominolas, alcancen el contenido final de humedad 12-14%.
9. Desmoldar las golosinas y eliminar el almidón adherido a estas.
10. Aplicar agentes de recubrimiento (aceites vegetales, cera de carnauba, cera de abeja, etc.)
Para estudiar la viabilidad del microorganismo probiótico, se realizó en recuento microbiológico tras su elaboración a los 30 y a los 60 días de su conservación en refrigeración a 4°C. (Tabla 12).
TABLA 12
Como conclusión se puede afirmar que en todos los casos, los microorganismos permanecen con el mismo orden de viabilidad que en las concentraciones iniciales, durante los dos meses de almacenamiento en refrigeración. En estudios posteriores se comprobará el final de la vida útil tanto de producto como del microorganismo probiótico. Ejemplo 5.
Proceso de elaboración de gominolas simbióticas con edulcorantes.
Para este ejemplo se emplean los siguientes ingredientes, en las proporciones en volumen reflejadas, que conformarán el producto final:
■ Zumo de zanahoria fermentado (37%).
■ Jarabe de maltitol (36,5%).
■ Acesulfamo potásico (18%).
■ Gelatina (7%).
■ Ácido cítrico (0,5%).
- Inulina (l%).
1. Fermentar el zumo de zanahoria con L. plantarum durante 24h a 37°C, para conseguir la concentración de microorganismos deseada, aunque existe la posibilidad de ensayar con distintos tiempos de fermentación con y sin adición de monosacáridos y disacáridos.
2. Hidratar la gelatina con el zumo fermentado a 37°C hasta que se disuelva completamente. 3. Disolver el acesulfamo potásico y mezclarlo con el jarabe de maltitol, cocer aproximadamente a 115°C.
4. Añadir el prebiótico, en este caso inulina y ácido cítrico. Si se desea se pueden adicionar colorantes, o cualquier otro aditivo, como vitaminas, minerales, etc. 5. Enfriar el jarabe hasta 40°C aproximadamente.
6. Añadir la disolución de gelatina.
7. Este producto se introduce en el sistema de depósito y se deposita en moldes de almidón.
8. Los moldes se enfrían en una cámara frigorífica 2-4°C durante unas 8 horas para que las golosinas se enfríen y solidifiquen.
9. Desmoldar las golosinas y eliminar el almidón adherido a estas.
10. Aplicar agentes de recubrimiento (aceites vegetales, cera de carnauba, cera de abeja, etc.).
Para comprobar la viabilidad del probiótico, se realizó un recuento microbiológico tras su proceso de elaboración (Tabla 13).
TABLA 13
Ejemplo 6.
Proceso de elaboración de gominolas con relleno líquido probiótico.
1. Fermentar el zumo o bebida con la bacteria láctica seleccionada durante 24h a 37°C, para conseguir la concentración de microorganismos deseada, aunque existe la posibilidad de ensayar con distintos tiempos de fermentación con y sin adición de monosacáridos y disacáridos.
2. Disolver el azúcar y mezclarlo con el jarabe de glucosa y la gelatina, este jarabe de azúcares y gelatina mezclado se cuece aproximadamente a 115°C.
3. Incorporación de cualquier aditivo, como ácido cítrico, colorantes, vitaminas, minerales, fibra u oligosacáridos, etc.
4. Introducir en un sistema de depósito y depositar en moldes de almidón.
5. Dejar enfriar hasta alcanzar una temperatura de 40-50°C.
6. Una vez alcanzada dicha temperatura, mediante un sistema de inyección, introducir el zumo o bebida fermentada.
7. Los moldes se enfrían en una cámara frigorífica 2-4°C durante unas 8 horas para que las golosinas se enfríen y solidifiquen.
8. Desmoldar las golosinas y eliminar el almidón adherido a estas.
9. Aplicar agentes de recubrimiento (aceites vegetales, cera de carnauba, cera de abeja, etc.).
Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más amplia su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciendo constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.
Claims
R E I V I N D I C A C I O N E S
PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, compuestos a base de bebidas fermentables y uno o más agentes gelifícantes caracterizados por que las bebidas de origen vegetal han sufrido previamente un proceso de fermentación mediante el empleo de al menos una cepa de Lactobacillus y/o Streptococcus, empleados éstos solos o en combinación.
PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS
según reivindicación 1, caracterizados por que incluye uno o más aditivos en su composición, pudiendo éstos aditivos ser, entre otros, inulina, edulcorantes artificiales, azúcares no metabolizables, proteínas, carbohidratos, ácidos grasos, vitaminas, minerales y/u otros tipos de fibra u oligosacáridos con efecto bifidogénico.
PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicación 1 caracterizados por que el agente gelificante empleado es gelatina, agar-agar o carragenato.
PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicaciones 1 y 3 caracterizados por que se emplean junto a los agentes gelifícantes también agentes espesantes como: goma garrofín, goma guar, goma xantana, goma acacia, pectinas, etc.
PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicación 1 caracterizados por que el sustrato de fermentación es zumo de zanahoria, zumo de tomate, zumo de melocotón y uva, bebida de arroz, bebida de soja, o una combinación de dos o más de éstos.
6. PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIOTICOS, según reivindicaciones 1 y 5 caracterizados por que el sustrato de fermentación ha sido pasteurizado o esterilizado previamente.
7. PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicación 1 caracterizados por que el fermento comprende la bacteria láctica Streptococcus thermophilus.
8. PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicación 1 caracterizados por que el fermento comprende alguna de las siguientes especies de Lactobacillus como probióticos: L. delbruekki subsp. bulgaricus, L. acidophilus, L. plantarum, L. casei, L. rhamnosus; o bien otras especies probióticas de Bifidobacterium, Streptococcus, u otras cepas de Lactobacillus y/o levaduras.
9. PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicaciones 1 y 2 caracterizados por que al sustrato de la fermentación se le añade como sustratos coadyuvantes diversos tipos de carbohidratos y azúcares.
10. PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicaciones 1 , 2, 5, 6, 7, 8 y 9 caracterizados por que su composición incluye las siguientes proporciones en volumen de ingredientes:
• Zumo de tomate fermentado (37, 14%)
• Jarabe de glucosa (36,20%)
• Sacarosa (18%)
• Gelatina (8%)
• Ácido cítrico (0,66%)
1 1. PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIOTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicaciones 1, 2, 5, 6, 7, 8 y 9 caracterizados por que su composición incluye las siguientes proporciones en volumen de ingredientes:
• Zumo de zanahoria fermentado (37%).
• Jarabe de maltitol (36,5%).
• Acesulfamo potásico ( 18%).
• Gelatina (7%).
• Ácido cítrico (0,5%).
• Inulina (l%).
12. PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIOTICOS O SIMBIÓTICOS, según las reivindicaciones 1, 2, 5, 6, 7, 8 y 9 caracterizados por que su composición incluye los siguientes ingredientes:
• Zumos o bebidas vegetales fermentadas.
• Agente gelificante
• Inulina
• Aditivos
13. PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN DE PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIOTICOS O SIMBIÓTICOS caracterizado por que consta de las siguientes etapas: a) Obtención de un sustrato pasteurizado o esterilizado.
b) Fermentación del sustrato con Streptococcus thermophilus ó
Lactobacillus .
c) Tras la fermentación, se procede a la hidratación de la gelatina (o cualquier otro agente gelificante) y disolución de ésta en agua caliente.
d) Enfriamiento de la gelatina hidratada.
e) Tras el enfriamiento, se adiciona la bebida vegetal fermentada junto con el prebiótico seleccionado y cualquier otro aditivo.
h) Homogeneización de la mezcla.
g) Envasado del producto, enfriándolo durante aproximadamente 2 horas, para conseguir la consistencia adecuada y finalmente se mantiene en refrigeración a 4°C. 14. PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN DE PRODUCTOS
GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicación 13, caracterizado por que se modifica el siguiente paso: c) Una vez pasado el tiempo de fermentación, se gelifica con agar-agar, llevándolo a ebullición.
15. PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN DE PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicaciones 13 y 14, caracterizado por que en el paso c), el agua caliente está a una temperatura entre 80 y 85 °C.
16. PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN DE PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicaciones 13 y 14, caracterizado por que en el paso d), el enfriamiento se realiza hasta alcanzar una temperatura aproximada de 40 °C.
17. PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN DE PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS, según reivindicación 13 caracterizado por que en el paso c), se hidrata la gelatina con el zumo fermentado a 37°C hasta su disolución; mientras que por otro lado se disuelve azúcar mezclado con jarabe de glucosa y se cuece aproximadamente a 1 15 °C; asimismo, el paso e) queda obligadamente modificado dado que se añade a la disolución de azúcares en jarabe de glucosa la disolución de gelatina, disponiéndose finalmente la mezcla en moldes para secado en estufa a 20°C hasta alcanzar un contenido de humedad de 12-14%.
18. PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN DE PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS según reivindicaciones 13 y 17 caracterizado por que se sustituyen los azúcares por edulcorantes, de modo que se modifican los siguientes pasos: c) Se hidrata la gelatina con el zumo fermentado a 37°C hasta su disolución; mientras que por otro lado se disuelve el edulcorante (por ejemplo acesulfamo potásico) y se mezcla con jarabe de maltitol, calentando la mezcla a 1 15° aproximadamente, g) Los moldes se enfrían en una cámara frigorífica durante unas 8 horas hasta que la mezcla se solidifique.
19. PROCEDIMIENTO DE ELABORACIÓN DE PRODUCTOS GELIFICADOS PROBIÓTICOS O SIMBIÓTICOS según reivindicación 13, 17 y 18 caracterizado por que se elimina el paso g) de envasado, sino que el zumo fermentado se introduce por inyección dentro de la golosina, actuando como relleno de ésta.
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