MX2007012003A - Endulzante acido y metodos para uso del mismo. - Google Patents

Abstract

Un endulzante ácido se proporciona que es un solo aditivo efectivo para proporcionar tanto dulzor y acidez a un artículo alimenticio u otro comestible. De preferencia, el endulzante ácido tiene un valor de índice glucocémico bajo para mejorar de manera general el perfil nutrimental del comestible al cual se añade. Un método para producir un artículo alimenticio usando el endulzante ácido también se proporciona. El método convierte un endulzante de sirope al aditivo de endulzante ácido. En una forma preferida, el método usa una mezcla de enzimas de glucosa oxidasa y catalasa para convertir una porción de la glucosa en el endulzante de sirope a ácido glucónico.

Description

ENDULZANTE ÁCIDO Y MÉTODOS PARA USO DEL MISMO Campo de la Invención La presente invención proporciona un aditivo para alimentos teniendo un valor de índice glucémico bajo que también proporciona múltiples funcionalidades a comestibles y otros materiales alimenticios. La invención también se refiere a un proceso para hacer el aditivo para alimentos mediante convertir glucosa (de preferencia a partir de un endulzante de sirope) a ácido glucónico usando enzimas glucosa oxidasa y catalasa. La invención también se refiere a un método para usar el aditivo para alimentos en alimentos y bebidas, y de preferencia, alimentos y bebidas poco ácidos. Antecedentes de la Invención Aditivos para alimentos proporcionan varias funcionalidades a alimentos u otros comestibles, tales como añadir sabor, incrementar estabilidad, conservar frescura, así como muchas otras características. En general, los aditivos para alimentos pueden categorizarse en varios grupos. Agrupamientos típicos incluyen colorantes, emulsificantes , saborizantes , agentes de formación de gel, espesantes y estabilizantes, conservadores, endulzantes, agentes ant i - incrustaciones , antioxidantes, y acidulantes por nombrar solamente algunos. Dentro de cada categoría, hay muchos tipos diferentes de composiciones o compuestos que se pueden usar para lograr las características deseadas del alimento u otro comestible. En muchos casos, sin embargo, múltiples aditivos para alimentos pueden requerirse para impartir varias características diferentes al alimento o comestible. Utilizar múltiples aditivos añade costos, complejidad, y puede resultar en interacciones no deseadas entre los aditivos o impartir consecuencias a la salud no deseables al consumo del alimento. Endulzantes son uno de los aditivos mas ampliamente usados. Aunque proporcionan un sabor dulce, los endulzantes pueden proporcionar textura, reducir el punto de congelación, actuar como un conservador, fortalecer el sentido en boca, o simplemente añadir volumen. Sirope de maíz de alta fructuosa (HFCS) es un endulzante común que es frecuentemente usado en alimentos y bebidas. En particular, HFCS es un endulzante preferido en frutas enlatadas, condimentos, bebidas suaves, helado, postres congelados, y otros artículos alimenticios. Aunque se desea en muchos alimentos, HFCS es también considerado un artículo alimenticio de alto índice glucémico (GI) . El índice glucémico es una escala relativa que mide la habilidad de un ingrediente alimenticio ingerido para elevar los niveles de glucosa con relación a una cantidad estándar de glucosa. Por lo tanto, como un aditivo para alimentos teniendo un valor de GI relativamente alto, HFCS puede incrementar los niveles de glucosa o azúcar en la sangre mas que un artículo alimenticio de valor de GI relati amente mas bajo. HFCS generalmente tiene un valor de GI usando glucosa (dextrosa) como la referencia entre alrededor de 66 (para HFCS al 42%, lo cual es alrededor de 42% de fructuosa en una base seca) a alrededor de 55 (para HFCS al 55%, lo cual es alrededor de 55% de fructuosa en una base seca) . Es ampliamente reconocido que reducir el GI de alimentos y otros comestibles es benéfico y proporciona beneficios médicos y de salud positivos. Por ejemplo, ambas de las comunidades médicas y de nutrición comúnmente recomiendan reducir el GI de los alimentos para gente que tiene diabetes tipo II y aquellas con síntomas pre-diabéticos , tales como resistencia a la insulina, peso excesivo, o síndrome X. De manera acorde, aunque es útil como un endulzante, HFCS puede no ser preferido por algunos consumidores debido a su alto valor de GI . Acidulantes son otro aditivo común frecuentemente incluido en alimentos o comestibles preparados. En muchos casos, los acidulantes se añaden a alimentos para reducir el pH, lo cual incrementa la acedía o acidez del alimento. En otros casos, acidulantes se pueden añadir a alimentos para actuar como conservadores o para la fijación de geles . Acidulantes comunes incluyen ácido cítrico, ácido málico, ácido succínico, ácido láctico, ácido fosfórico, y muchos otros. Aunque comúnmente usados, estos acidulantes frecuentemente no proporcionan su funcionalidad deseada en una manera efectiva en costo. Ácido glucónico es comúnmente derivado de glucosa y tiene aplicaciones en la industria general, la industria de alimentos, y en preparaciones farmacéuticas. El ácido glucónico puede producirse a través de un proceso de fermentación o un proceso enzimático, tal como por la conversión enzimática de glucosa usando las enzimas glucosa oxidasa y catalasa. Por ejemplo, las patentes US 3,619,396; 3,935,071; 4,460,686; y 5,897,995 describen la conversión enzimática de glucosa en soluciones acuosas a ácido glucónico. En tales métodos, la enzima glucosa oxidasa cataliza la oxidación de glucosa hacia glucono lactona y peróxido de hidrógeno. Generalmente, la glucono lactona entonces se convierte espontáneamente en una solución acuosa a ácido glucónico; sin embargo, tal conversión puede también catalizarse por lactonasa. La enzima catalasa convierte al peróxido de hidrógeno que se forma en la reacción inicial a agua y oxígeno. La reducción global en la concentración de peróxido de hidrógeno reduce la desactivación oxidativa de la glucosa oxidasas y el oxígeno formado también puede usarse en la reacción inicial para oxidar cualquier glucosa restante. Estas referencias de patentes del estado de la técnica optimizan condiciones de proceso para producir y separar ácido glucónico con las tasas de conversión mas altas disponibles debido a que la meta de tales métodos actuales es la formulación de tanto ácido glucónico como sea posible. De manera acorde, estas referencias generalmente divulgan condiciones para lograr mas de 50 porciento, y cerca a 100 porciento de conversión, de la glucosa a ácido glucónico. Tasas de conversión menores de estos métodos actuales son no deseadas debido a que tales métodos no producirían de manera eficiente cantidades suficientes de ácido glucónico para sus propósitos pretendidos. Además, estas referencias divulgan métodos para remover o recuperar las enzimas a partir de las soluciones resultantes usando ya sea pasos de recuperación por separado (es decir, la patente US 3,619,396 usa electrodiálisis) o emplear las enzimas en una forma insoluble (es decir, las patentes US 3,935,071 y 4,460,686) . La separación de las enzimas generalmente resulta en costos mayores, lo cual puede disminuir la productividad. Como se menciona anteriormente, muchos alimentos o comestibles preparados requieren una combinación de múltiples aditivos para lograr las características deseadas, tal como tanto acidulantes y endulzantes. Desafortunadamente, los mas aditivos requeridos para lograr las propiedades deseadas, lo mayor que son los costos, complejidad, y cadena de suministros necesarios para fabricar el alimento u otro comestible. Mas aun, múltiples aditivos pueden resultar en interacciones entre los aditivos que afectan de manera adversa la textura, sabor, u otras propiedades organolépticas del comestible. A la luz de lo anterior, se desea obtener un solo aditivo que proporcione múltiples funcionalidades, tales como dulzor y acidez, para proporcionar productividad mejorada al fabricante de un artículo alimenticio u otro comestible. También se desea obtener un aditivo para alimentos de valor de GI relativamente menor para mejorar el perfil nutrimental del artículo alimenticio o comestible usando el aditivo para alimentos . Compendio En una forma de realización, se proporciona un aditivo que es un solo ingrediente capaz de impartir múltiples funcionalidades a un alimento u otro comestible. De preferencia, el aditivo es un endulzante ácido que proporciona tanto dulzor y acidez a comestibles. Mas preferentemente, el endulzante ácido incluye una porción ácida provista por ácido glucónico y una porción dulce provista por glucosa y, en particular, por glucosa y fructuosa. El endulzante ácido tiene un valor de índice glucémico (GI) menor que el GI de un sirope de maíz, y lo mas preferible, menor que el GI de sirope de maíz de alta fructuosa. Tales endulzantes ácidos son deseables debido a que mejoran la productividad de procesamiento de alimentos mediante proporcionar múltiples funcionalidades (es decir, dulzor y acidez) en un solo ingrediente y también mejoran el perfil de salud del comestible como resultado del GI reducido. En una forma preferida, el endulzante ácido es un aditivo líquido que incluye alrededor de 9 a alrededor de 18 porciento de glucosa, alrededor de 0.4 a alrededor de 10 porciento de ácido glucónico, y alrededor de 15 a alrededor de 19 porciento de fructuosa. En una base de sólidos o seca, este endulzante ácido incluye alrededor de 20 a alrededor de 52 porciento de glucosa, alrededor de 1.2 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico, y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa. En otra forma preferida, el endulzante ácido líquido es un endulzante ácido de alta fructuosa que incluye alrededor de 7 a alrededor de 9 porciento de glucosa, alrededor de 7 a alrededor de 10 porciento de ácido glucónico, y alrededor de 15 a alrededor de 19 porciento de fructuosa. En una base de sólidos o seca, esta composición de endulzante ácido de alta fructuosa es equivalente a de alrededor de 20 a alrededor de 26 porciento de glucosa, alrededor de 20 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico, y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa. Como se menciona anteriormente, los endulzantes ácidos presentes de preferencia tienen un valor de índice glucémico (GI) reducido según se compara con otros endulzantes tradicionales, tales como HFCS . Mas específicamente, los endulzantes ácidos de preferencia tienen un valor de GI menor que alrededor de 55, y mas preferentemente menor que alrededor de 40. Condiciones de proceso y tiempos de reacción variables durante la fabricación del aditivo pueden afectar el valor de GI , así como otras propiedades del aditivo, tales como dulzor, acidez, u otras funcionalidades . Para propósitos de la presente, los valores de GI se calculan usando glucosa (dextrosa) como el alimento de referencia y los datos provistos en la Tabla 1 de Foster-Powell , K. y colaboradores, "2002. International Table of Glycemic Index and Glycemic Load Valúes: 2002", Am. J. Clin. Nutr. 76:5-56 (2002). Para propósitos de la presente, la Tabla 1 siguiente proporciona los valores de GI medios estimados para los componentes individuales usados para calcular los valores de GI de los varios aditivos de endulzante ácido descritos mas adelante. Tabla 1: Valores de índice Glucémico (GI) El valor de GI de los varios endulzantes ácidos presentes se calcula para una muestra de referencia de 50 gramos en una base seca usando la siguiente fórmula: Valor de GI = G%GIG + GA%GIGA + F%GIF + S%GIS + %GIM + T%GIT Donde : G% = porcentaje de sólidos secos de glucosa en el endulzante ácido; GIG = GI media de glucosa; GA% = porcentaje de sólidos secos de ácido glucónico en el endulzante ácido; GIGA = GI media de ácido glucónico; F% = porcentaje de sólidos secos de fructuosa en el endulzante ácido; GIF = GI media de fructuosa; S% = porcentaje de sólidos secos de sacarosa en el endulzante ácido; GIS = GI media de sacarosa; M% = porcentaje de sólidos secos de maltosa en el endulzante ácido; GIM = GI media de maltosa; T% = porcentaje de sólidos secos de triosa en el endulzante ácido; GIT = GI media de triosa. El porcentaje de sólidos secos de cada ingrediente se divide por 100, y el GI medio de cada ingrediente es a partir de la Tabla 1 anterior . En otra forma de realización, la invención se refiere a un método para producir un endulzante ácido y emplear el aditivo de endulzante ácido formado dentro de un comestible, y de preferencia un comestible ácido bajo (es decir, menos que alrededor de pH 4.5) , para proporcionar tanto dulzor y acidez con un solo ingrediente. Como resultado, el endulzante ácido puede reemplazar todo o una porción de los ingredientes dulces y ácidos separados del comestible. El uso del endulzante ácido, por lo tanto, simplifica las formulaciones de ingredientes y costos de producto y generalmente mejora el perfil de salud de alimentos dentro de los cuales se añade. Por ejemplo, aun si solamente una porción de los ingredientes dulces y ácidos de un comestible se reemplazan con los endulzantes ácidos descritos en la presente, una productividad y ahorros de costos se logran debido a que el ácido glucónico se forma en una manera mas efectiva en costos que otros acidulantes tradicionales (tales como ácido cítrico por ejemplo), y el endulzante ácido también incluye el beneficio de proporcionar los componentes dulces al mismo tiempo, lo cual otros acidulantes tradicionales no pueden proporcionar. Un método para formar el endulzante ácido incluye primero proporcionar una composición acuosa de glucosa, de preferencia en la forma de una solución acuosa de un endulzante de sirope teniendo por lo menos una porción de glucosa. Siropes preferidos incluyen sirope de maíz, sirope de maíz de alta fructuosa, miel, melaza, y similares. Por ejemplo, ya sea HFCS al 42% o HFCS al 55% se pueden usar y diluir con un peso equivalente de agua para producir una solución acuosa que tiene una viscosidad y actividad de agua suficientes para las conversiones enzimáticas subsecuentes y las enzimas deseadas. Siguiente, una mezcla de enzimas, de preferencia comprendiendo las enzimas glucosa oxidasa y catalasa, se añade a la composición acuosa para formar una mezcla de reacción. Entonces se permite a la mezcla de reacción que reaccione por una cantidad de tiempo predeterminada a un pH predeterminado para oxidar algo, pero no mas de alrededor de 50 porciento, de la porción de glucosa (es decir, de preferencia alrededor de 3 a alrededor de 50 porciento y, lo mas preferible alrededor de 3 a alrededor de 30 porciento) a ácido glucónico para formar el endulzante ácido teniendo el GI reducido y funcionalidades múltiples. La cantidad de tiempo que la reacción procede depende de la cantidad e perfiles ácido y dulce deseados en el endulzante ácido y la tasa de conversión particular de la glucosa a ácido glucónico. Para detener la reacción, se permite de preferencia que el pH caiga entre alrededor de 2.5 y alrededor de 4.0 debido a que en este rango las enzimas perderán su actividad y el endulzante ácido será resistente a crecimiento de microbios. De preferencia, la mezcla de enzimas no se separa del endulzante ácido, pero permanece en solución en un estado desactivado debido a la caída en el pH . Como resultado, es lo mas preferido usar el endulzante ácido en comestibles ácidos bajos (es decir, alimentos con pH por debajo de alrededor de 4.5, tales como bebidas, salsas, y similares) tal que la enzima permanezca en la condición desactivada. Si el endulzante ácido se emplea en comestibles con mayor pH (es decir, por encima de alrededor de 4.5, y en particular, pH neutro) , es posible que sobre vidas en estantes extendidas, las enzimas puedan alterar los perfiles ácidos y dulces del comestible mediante reaccionar porciones adicionales de la glucosa. En tales casos, las enzimas podrían removerse o desactivarse.

Opcionalmente , el método puede incluir otros pasos o involucrar controlar varios parámetros de reacción. Por ejemplo, aire se puede añadir dentro de la mezcla de reacción para ayudar adicionalmente a la oxidación. El pH de la mezcla de reacción se puede controlar. Por ejemplo, con la mezcla de enzimas de glucosa oxidasa y catalasa, se prefiere que se mantenga el pH en alrededor de 4.5 a alrededor de 6.2, y de preferencia alrededor de 5.2, mediante adiciones apropiadas de NaOH u otros materiales básicos para obtener tasas de conversión aceptables. También, la temperatura se puede controlar. Con la mezcla de enzimas de glucosa oxidasa y catalasa, se prefiere que la temperatura de la mezcla de reacción se mantenga entre alrededor de 35 y alrededor de 45°C y, lo mas preferible, alrededor de 40°C. Aunque las tasas de conversión pueden variar, se espera que entre alrededor de 3 a alrededor de 30 porciento de la glucosa en el endulzante de sirope se convierta a ácido glucóni-co . En cualquier caso, la conversión deberá mantenerse por debajo de alrededor de 50 porciento. Aunque conversión de mas de alrededor de 50 porciento de la glucosa en el endulzante de sirope a ácido glucónico es posible, tal conversión alta puede ser prohibitiva en costos para producir un acidulante dulce útil en aplicaciones de alimentos y esto debe ser evitado. Adicionalmente, conversión mayor que alrededor de 50 porciento se espera que lleve a materiales teniendo dulzor y acidez no balanceados los cuales son inadecuados para productos alimenticios.

Una vez formado, el aditivo de endulzante ácido puede añadirse a un comestible u otro artículo alimenticio en una cantidad efectiva para proporcionar tanto acidez y dulzor a un comestible u otro artículo alimenticios. Al mismo tiempo, las cantidades de acidulantes y endulzantes tradicionales en el comestible u otro artículo alimenticio se pueden reducir. Como se menciona anteriormente, el endulzante ácido de preferencia se incorpora en alimentos ácidos bajos con un pH por debajo de alrededor de 4.5, tales como bebidas, salsas, y similares. En esta manera, el endulzante ácido solo puede reemplazar una porción o la cantidad entera de acidulantes y/o endulzantes separados en el comestible para proporcionar mejoras en productividad y costos con el potencial de también reducir el valor de GI del alimento. En un ejemplo, un comestible ácido bajo incluye alrededor de 2 a alrededor de 15 porciento del endulzante ácido. Tal cantidad es efectiva para reemplazar tal como alrededor de 5 a alrededor de 88 porciento del componente dulce del comestible y alrededor de 50 a alrededor de 100 porciento del componente ácido del comestible y aun proporcionar un perfil de sentido en boca y sabor similar. Aun si los endulzantes ácidos reemplazan solamente una porción de los acidulantes y endulzantes tradicionales en alimentos y comestibles, ventajas aun se obtienen sobre los alimentos y comestibles tradicionales. Por ejemplo, la porción ácida del endulzante ácido es generalmente menor en costo que el acidulante típico añadido a productos. Por lo tanto, reemplazo de una porción del acidulante en artículos alimenticios con el endulzante ácido resulta en ahorros de costos a un fabricante de alimentos con mínimo, y de preferencia, sin sacrificio a sabor y funcionalidad. El endulzante ácido también tiene un porcentaje menor de glucosa que HFCS típico, con ello reduciendo el índice glucémico del alimento o comestible en el cual el endulzante ácido ha sido añadido resultando en un beneficio a la salud del consumidor. Además, debido al porcentaje menor de glucosa, el endulzante ácido de preferencia tiene una relación de fructuosa a glucosa mayor que el HFCS típico; por lo tanto, el endulzante ácido proporciona "mas dulzor" por gramo de endulzante que endulzantes típicos tales como HFCS (es decir, fructuosa es "mas dulce" que la glucosa) . Descripción Detallada En un aspecto, la invención se refiere a un solo aditivo, tal como un solo aditivo para alimentos, que proporciona múltiples funcionalidades a un alimento u otro comestible. Por ejemplo, el aditivo puede clasificare como un endulzante ácido, el cual es un solo ingrediente de alimentos que proporciona tanto dulzor y acidez a un alimento. En otro aspecto, el aditivo de preferencia tiene un valor de índice glucémico (GI) menor que otros endulzantes tradicionales, tales como HFCS y similares. Por lo tanto, no solamente el aditivo proporciona funcionalidades múltiples, sino que también puede impartir beneficios a la salud mejorados a los alimentos u otros comestibles. En general, el endulzante ácido proporciona las funcionalidades múltiples a través de diferentes porciones de la composición de aditivo. Por ejemplo, el aditivo proporciona una funcionalidad dulce de por lo menos glucosa, y de preferencia una porción de glucosa y fructuosa donde el aditivo de preferencia incluye mas fructuosa que glucosa. El endulzante ácido también proporciona una funcionalidad ácida a partir de por lo menos una porción de ácido glucónico al mismo tiempo. Con tales propiedades múltiples, el endulzante ácido puede usarse en cualquier artículo alimenticio u otro comestible que tradicionalmente requiere aditivos para alimentos ácidos y dulces separados. Por lo tanto, el endulzante ácido puede proporcionar ambas funcionalidades a alimentos o comestibles mientras que proporciona ventajas en costo y productividad mejorada debida a mezclas de ingredientes simplificadas . En aun otro aspecto, la invención también se refiere a un método para producir un aditivo teniendo funcionalidades múltiples, tal como el endulzante ácido anteriormente descrito, y usando tal aditivo para reemplazar porciones dulces y ácidas de un comestible u otro material alimenticio, y de preferencia un comestible ácido bajo u otro material alimenticio (es decir, pH de 4.5 o menor) . En general, el método emplea una conversión enzimática de un endulzante de sirope que tiene por lo menos una porción de glucosa para formar al endulzante ácido y luego mezclar físicamente tal aditivo dentro de un comestible. El método para formar un aditivo de endulzante ácido será ahora discutido en mas detalle. El método preferido involucra convertir una porción de glucosa a partir de un endulzante de sirope a ácido glucónico para formar un aditivo con por lo menos una porción de glucosa y una porción de ácido glucónico. Mas preferentemente, el método involucra convertir una porción de glucosa a partir de un endulzante de sirope conteniendo tanto glucosa y fructuosa para formar un aditivo con por lo menos una porción de glucosa, una porción de fructuosa, y una porción de ácido glucónico. Para facilitar tales conversiones, se prefiere usar una mezcla de enzimas de glucosa oxidasa y catalasa para oxidar una porción de la glucosa en los siropes al ácido glucónico. Aunque el método se puede usar en cualquier sirope dulce u otro endulzante (v.gr., sirope de maíz, HFCS , miel, melaza, y similares), se prefiere usar sirope de maíz de alta fructuosa (HFCS) . HFCS típicamente incluyen, en una base de sólidos, alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa, de alrededor de 42 a alrededor de 53 porciento de glucosa, y cantidades menores de sacáridos mayores. Los métodos preferidos en la presente convierten alrededor de 3 a alrededor de 50 porciento de la glucosa en HFCS al ácido glucónico. Como se nota antes, mayores conversiones pueden lograrse, pero son indeseables debido a que son generalmente prohibitivas en costo y producen un aditivo teniendo niveles de acidez y dulzor no balanceados para aplicaciones de alimentos. Por lo tanto, los endulzantes ácidos presentes de preferencia incluyen cantidades predeterminadas de una porción de fructuosa, una porción de ácido glucónico, y una porción de glucosa junto con cantidades pequeñas de los otros sacáridos para lograr un balance apropiado entre acidez y dulzor. Mas específicamente, un proceso de pasos múltiples es de preferencia empleado para producir los endulzantes ácidos divulgados en la presente. Primero, una solución acuosa del endulzante de sirope se prepara mediante añadir agua para diluir la solución. Generalmente, el sirope se diluye a la mitad mediante añadir un peso equivalente de agua, pero cualquier relación de dilución que es suficiente para facilitar la reacción enzimática subsecuente será suficiente. Segundo, una solución de enzima, de preferencia comprendiendo las enzimas glucosa oxidasa y catalasa, se añade a la solución acuosa para formar una mezcla de reacción. Generalmente, la oxidasa se añade a un nivel de alrededor de 0.01 a alrededor de 2 porciento y la catalasa a un nivel de alrededor de 0.02 a alrededor de 2 porciento. Sin embargo, la relación óptima de enzimas puede variar con base en la temperatura de reacción, escala de proceso y geometría del reactor, tasa de adición de oxígeno, y/o actividades específicas de las enzimas. Tercero, se permite que la mezcla de reacción reacciones por una cantidad de tiempo predeterminada para oxidar algo de la glucosa en el sirope a ácido glucónico para formar el endulzante ácido. Finalmente, la reacción se detiene después de que la cantidad predeterminada de ácido glucónico se produce. Se apreciará por los técnicos en la materia que la cantidad de tiempo que la reacción procede depende de la cantidad de endulzante ácido deseada y la tasa de conversión de la glucosa a ácido glucónico. Mientras la reacción está procediendo, una base (v.gr., NaOH) de preferencia se añade para mantener el pH en condiciones óptimas para las enzimas. Una vez que el balance deseado de porciones ácida y dulce se forman, la reacción enzimática puede detenerse mediante calentar la reacción de alrededor de 65°C a alrededor de 80°C, o de preferencia, mediante descontinuar la adición de la base. Mediante detener la adición de base y no mantener un pH constante, el pH de la mezcla de reacción se reduce conforme la reacción continúa debido a la formación de ácido glucónico. Si el pH se deja sin revisar, la mezcla de reacción eventualmente se reducirá a si misma a un pH de entre alrededor de 2.5 a alrededor de 4.0. Entre estos valores de pH, las enzimas se desactivan y el crecimiento microbiológico se previene. La mezcla resultante es el endulzante ácido. Si se desea, el endulzante ácido puede entonces diluirse con agua para reducir acidez y/o para hacerlo mas fácil para incorporación dentro de alimentos u otros comestibles. De preferencia, las enzimas permanecen en el endulzante ácido y pasos de separación o extracción no se requieren o usan.

Aunque no se desea limitarse por teoría, se cree que la conversión de glucosa a ácido glucónico involucra una reacción de múltiples partes. Por ejemplo, se cree que al enzima glucosa oxidasa primero oxida la glucosa en el HFCS a delta gluconolacto-na y peróxido de hidrógeno. La delta gluconolactona entonces se convierte espontáneamente a ácido glucónico en presencia de agua. Al mismo tiempo, la enzima catalasa también convierte el peróxido de hidrogéno formado a agua y oxígeno. La composición resultante de la conversión enzimática de HFCS es el endulzante ácido, el cual de preferencia es un solo aditivo para alimentos que incluye una porción de glucosa, una porción de fructuosa, y una porción de ácido glucónico. El nivel de conversión de glucosa a ácido glucónico generalmente afecta las propiedades dulces y ácidas del endulzante ácido resultante. Por ejemplo, una alta conversión (es decir, hasta alrededor de 50 porciento) de glucosa a ácido glucónico produce un aditivo con mas funcionalidad ácida. De manera similar, conforme mas glucosa se convierte a ácido glucónico, el aditivo también logra un menor GI . Por lo tanto, en algunas instancias es preferido convertir hasta alrededor de 50 porciento de la porción de glucosa del HFCS a ácido glucónico. Por otro lado, para lograr un aditivo con mas de una funcionalidad dulce, una tasa de conversión baja (es decir, cercana a alrededor de 3 porciento) sería deseada tal que el aditivo incluya mayores cantidades de glucosa en lugar de ácido glucónico. Sin embargo, la cinética de reacción, costos, y niveles ácidos requeridos en los productos terminados determinarán el grado actual de la reacción . Para lograr tasas de conversión óptimas para el aditivo (es decir, hasta alrededor de 50 porciento de conversión de la porción de glucosa) , el pH, saturación de oxígeno, temperatura, y niveles de enzima de la mezcla de reacción de preferencia se monitorean y se controlan. Por ejemplo, con las enzimas glucosa oxidasa y catalasa, el pH de la mezcla de reacción de preferencia se controla entre alrededor de 5.2 y alrededor 5.3. El rango de pH preferido puede lograrse mediante primero equilibrar la mezcla a un pH de alrededor de 5.3 , el cual está ligeramente por encima del nivel de pH deseado, a través de adiciones apropiadas de un acidulante (es decir, HC1) o una base (es decir, NaOH) . Por lo tanto, se le permite al pH que caiga a alrededor de 5.2, y luego se mantiene en alrededor de 5.2 a través del tiempo de reacción predeterminado a través de adiciones apropiadas de una solución básica (es decir, NaOH) . Debido a la formación de ácido glucónico durante la reacción, el pH de la mezcla continuará disminuyendo si un pH constante no se mantiene a través de adiciones continuas de una solución de base. Se ha encontrado que el sistema de enzimas trabaja de manera óptima mientras mantiene un pH de alrededor de 5.2. Esto es, a un pH constante de alrededor de 5.2, dependiendo de cuanto tiempo se permite que proceda la reacción, tasas de conversión de hasta 50 porciento de la porción de glucosa se pueden lograr cuando otras condiciones también son optimizadas . Para propósitos de la presente, la reacción enzimática se detiene cuando alrededor de 50 porciento o menos (de preferencia alrededor de 3 a alrededor de 30 porciento) de la glucosa se ha convertido a ácido glucónico para formar el endulzante ácido con cantidades óptimas de porciones tanto ácidas y dulces para proporcionar ambas funcionalidades. Se apreciará que la conversión particular puede variar dependiendo de las propiedades deseadas del endulzante ácido resultante. Conversiones superiores a alrededor de 50 porciento pueden lograrse, pero generalmente no se desean debido a que el endulzante ácido generalmente exhibiría acidez en exceso y dulzor insuficientes y también puede ser prohibitiva en costos para aplicaciones de alimentos. También se prefiere usar una mezcla de enzimas de catalasa y glucosa oxidasa. La cantidad de catalasa en la mezcla de enzimas es de preferencia entre alrededor de 0.01 y alrededor de 2.0 porciento, y lo mas preferible, de alrededor de 0.1 a alrededor de 0.3 porciento. La cantidad de glucosa oxidasa en la mezcla de enzimas es de preferencia entre alrededor de 0.01 y alrededor de 2.0 porciento, y lo mas preferible, alrededor de 0.1 a alrededor de 0.3 porciento. De preferencia, una relación de 2:1 de catalasa : glucosa oxidasa (porciento : porciento) se emplea para proporcionar una conversión productiva a 40°C. El control de temperatura también es otro factor que deberá optimizarse para buenas tasas de conversión. De preferencia, con las enzimas glucosa oxidasa y catalasa, la temperatura de la mezcla de reacción deberá mantenerse entre alrededor de 25 a alrededor de 45°C, de preferencia, alrededor de 40°C. En alrededor de 40°C, buenas tasas de conversión de glucosa a ácido glucónico (gramos/hora) se lograron con esta mezcla de enzimas. El producto resultante del método anteriormente descrito es el endulzante ácido. Este aditivo es un solo ingrediente que imparte tanto una funcionalidad dulce y una funcionalidad ácida a un alimento u otro comestible al cual se añade mientras de preferencia reduce su valor de GI debido a los niveles reducidos de glucosa. Cuando se convierte a partir de HFCS , el endulzante ácido de preferencia incluye por lo menos una porción de glucosa, una porción de fructuosa, y una porción de ácido glucónico con un valor de GI menor que aquel de HFCS. El aditivo de endulzante ácido puede ser un reemplazo directo, por completo o en parte, para ácido cítrico u otros acidulantes y un reemplazo directo, por completo o en parte, para endulzantes al mismo tiempo. Mas específicamente, la composición del endulzante ácido de preferencia incluye niveles relativamente altos de fructuosa y generalmente niveles menores de ácido glucónico y glucosa. Esto es, cuando se forma a partir de HFCS, el endulzante ácido de preferencia incluye, en una base de sólidos, alrededor de 20 a alrededor de 52 porciento de glucosa, alrededor de 1.2 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico, y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa. Mas preferentemente, el endulzante ácido derivado de HFCS incluye alrededor de, en una base de sólidos, 20 a alrededor de 26 porciento de glucosa, alrededor de 20 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico, y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa. En esta forma de realización mas preferida, el aditivo de endulzante ácido es generalmente considerado un aditivo de endulzante ácido de alta fructuosa. Como se sugiere anteriormente, los aditivos divulgados en la presente proporcionan suficiente acidez y dulzor para impartir ambas funcionalidades a un alimento u otro comestible al mismo tiempo y generalmente mejora el perfil nutrimental de alimentos mediante reducir el valor de GI . Por ejemplo, el GI del aditivo de endulzante ácido es menor que alrededor de 55, y de preferencia, menor que alrededor de 40. Sin embargo, como se menciona anteriormente, tasas de conversión variables de glucosa a ácido glucónico generalmente afectan tales valores de acidez y GI . Además, aunque no se desea limitarse por teoría, se cree que un efecto sinérgico entre la porción ácida y la porción dulce resulta en una reducción adicional del valor de GI de los alimentos u otros comestibles en los cuales el endulzante ácido puede añadirse. Los endulzantes ácidos divulgados pueden usarse en cualquier comestible, tal como alimentos, medicinas, u otras composiciones , que tradicionalmente usan aditivos alimenticios tanto ácidos y dulces. Por ejemplo, el endulzante ácido puede usarse para reemplazar, por completo o en parte, el ácido cítrico y endulzante en bebidas listas para beberse. En otros usos, el endulzante ácido puede usarse para reemplazar, por completo o en parte, al acidulante y/o endulzante en bebidas en polvo, aderezos para ensaladas, composiciones para untar, salsas, o confitería. Hay otros usos del endulzante ácido también. De preferencia, el endulzante ácido se añade a alimentos ácidos bajos, tales como aquellos alimentos con un pH por debajo de alrededor de 4.5. En esta manera, las enzimas que permanecen en el endulzante ácido a partir de la reacción de conversión enzimática se mantienen en una condición desactivada. Como se menciona anteriormente, se prefiere que las enzimas no se separen del endulzante ácido. Aunque los artículos alimenticios anteriores se divulgan como un ejemplo de algunos usos del endulzante ácido, otros usos son, por supuesto, posibles. En un ejemplo, alrededor de 2 a alrededor de 15 porciento del endulzante ácido puede añadirse al comestible para proporcionar tanto acidez y dulzor. Dependiendo en el artículo alimenticio particular, el endulzante ácido es efectivo para reemplazar alrededor de 50 a alrededor de 100 porciento del componente ácido comestible (v.gr., ácido cítrico y similar) y alrededor de 5 a alrededor de 88 porciento de su componente de azúcar (v.gr., HFCS y similares) y aun proporcionar perfiles de sabor y sentido en boca similares a aquellos de un comestible sin el aditivo de endulzante ácido. Por ejemplo, en una bebida lista para beberse, alrededor de 2 porciento del endulzante ácido puede reemplazar alrededor de 50 porciento del acidulante y alrededor de 5 porciento del endulzante al mismo tiempo. En otro ejemplo, en una salsa BBQ alrededor de 15 porciento del endulzante ácido puede reemplazar 100 porciento del acidulante y alrededor de 88 porciento del endulzante. Por supuesto, un técnico en la materia apreciará que la cantidad de endulzante ácido añadido a un comestible particular variará dependiendo de los niveles de acidez y dulzor deseados. Ventajas y formas de realización de esta invención se ilustran adicionalmente por los siguientes ejemplos, pero los materiales particulares y cantidades de los mismos recitados en estos ejemplos, así como otras condiciones y detalles, no deberán considerarse limitando indebidamente la invención. Todas las partes y porcentajes son por peso a menos que se dirija de otra manera. Todas las referencias citadas en la presente especificación son por ende incorporadas en la presente por referencia. Ej emplos Ejemplo 1: Conversión de Sirope de Maíz de Alta Fructuosa a Acidulante Dulce Un estudio se completó analizando varias condiciones para la conversión de HFCS a un endulzante ácido. En este ejemplo, la temperatura y concentración de enzimas se evaluaron en una tasa de conversión de HFCS al endulzante ácido. Un sirope de maíz de alta fructuosa al 42% con una composición de alrededor de 40.6% de glucosa, 29.4% de fructuosa, y 30% de agua (alrededor de 70% de sólidos con alrededor de 42% de fructuosa y alrededor de 58% de glucosa con una cantidad menor de sacáridos mas grandes en una base de sólidos) se diluyó con un peso equivalente de agua para formar una solución de HFCS acuosa con una composición de alrededor de 20.3% de glucosa, 14.7% de fructuosa, y 65% de agua. Para cada prueba del experimento, aproximadamente 50 mi de la solución acuosa se añadió a un recipiente de reacción enchaquetado con agua y se equilibró a una temperatura deseada según se indica en la Tabla 2 siguiente. Además, los niveles indicados de glucosa oxidasa (OxyGO 1500, Genencor) y catalasa (Fermcolase 1000, Genencor) se añadieron entonces al recipiente después de que la temperatura fue estable. El pH se ajustó entonces a alrededor de 5.3 mediante añadir HC1 0.1N; en el cual punto, aire se burbujeó vigorosamente a través del recipiente de reacción a una tasa de 5 mm usando un medidor de flujo Aalborg Instruments FM013-88. El pH de la reacción se monitoreó y se mantuvo en 5.2 mediante la adición de NaOH 1N usando un titulador automático Brimkmann 702 SM Titrino. A cada reacción se le permitió proceder por alrededor de 1 hora. La reacción se detuvo mediante descontinuar la adición de hidróxido de sodio y permitir que el pH de la reacción cayera a entre H 2.5-4.0. El acidulante dulce es la solución final después de la reacción. La cantidad de NaOH añadido para mantener el pH en 5.2 fue un indicador (en una base molar) de la conversión de glucosa y un indicador de la cantidad de ácido glucónico producido. Esto es, la tasa de producción de ácido glucónico se calculó a partir de la tasa promedio de adición de NaOH (1N) como la cantidad molar de NaOH añadida por hora es equivalente a la cantidad molar de glucosa convertida en ácido glucónico. Y, la conversión de ácido glucónico se calculó mediante comparar la cantidad molar de glucosa convertida a la cantidad originalmente en la solución inicial (es decir, alrededor de 20.3%) . Una tasa promedio (ml/hr) de estado estable de adición de NaOH se determinó mediante promediar el total corriente de base añadida a la solución según se mide en intervalos de 15 minutos . La tasa promedio de estado estable de adición de NaOH se usó para promediar cualquier efecto inicial o final de la reacción. La tasa promedio de adición de NaOH para cada muestra en la Tabla 2 siguiente se determinó mediante medir la cantidad total de NaOH (1N) añadido en intervalos de 15 minutos a través de la reacción usando la fórmula: (mi NaOH)15minx4+ (mi NaOH)30 minx2 + (mi NaOH)45 minxl .33 + (mi NaOH)60min La Tabla 2 resume los resultados y cálculos de las varias reacciones . Tabla 2 : Efectos de temperatura y concentración de enzimas en la conversión de porción de glucosa de HFCS a ácido glucónico adiciones a 15, 30, 45, y 60 minutos se midieron, y la tasa promedio se calculó ando la fórmula descrita anteriormente, calculado como se describe anteriormente.

Con base en la tasa de conversión de glucosa y la composición de la solución inicial, la composición del endulzante ácido puede calcularse. Estos resultados se proporcionan en la Tabla 3 siguiente.

Tabla 3: Composición Calculada de Endulzantes Ácidos Resultantes La formación de ácido glucónico y la reducción de glucosa se verificó analíticamente mediante usar HPLC con una Columna de Exclusión de Iones Aminex (BioRad) y una fase móvil de ácido nítrico 2.8 mN a una tasa de flujo de 0.6 mn/min. Un detector UV-Vis de longitudes de onda múltiples Waters 40 se usó para confirmar el nivel de ácido glucónico y un refractómetro diferencial Waters 410 se usó para confirmar el nivel de glucosa. Ej emplo 2 : Conversión de Sirope de Maíz de Alta Fructuosa a un Acidulante Dulce Otro estudio se completó similar al Ejemplo 1 para analizar producción de ácido glucónico a partir de HFCS sobre tiempos de reacción extendidos. Una solución acuosa de HFCS al 42% (Chicago Sweeteners, Illinois, Estados Unidos) se preparó mediante diluir alrededor de 120 gramos de HFCS con 120 gramos de agua para hacer una solución acuosa de HFCS con alrededor de 20 porciento de glucosa, alrededor de 15 porciento de fructuosa, y alrededor de 65 porciento de agua (alrededor de 42 porciento de fructuosa y alrededor de 58 porciento de glucosa en una base seca) . Aproximadamente 50 mi de la solución de HFCS acuosa se añadió a un recipiente de reacción enchaquetado con agua y se equilibró a 35°C con agitación continua. Alrededor de 650 µ? de catalasa (Fermcolase 1000, Genencor) y alrededor de 50 µ? (OxyGO1500, Genencor) se añadieron a la solución. El pH se ajustó a alrededor de 5.3 usando HCl 0.1N, y aire se burbujeó vigorosamente a través del recipiente de reacción a una tasa de 5 mm usando un medidor de flujo Aalborg Instruments F 013-88. El pH se mantuvo en 5.2 como en el ejemplo 1 a través de adiciones de NaOH 1N. Los resultados se determinaron como en el ejemplo 1 y se proporcionaron en la Tabla 4 siguiente. Tabla 4: Conversión de HFCS a Endulzante Ácido ?muestra de 50 gramos usando dextrosa como referencia.

Como en el ejemplo 1, la cantidad de ácido glucónico producido se determinó con base en la cantidad molar de NaOH añadido para mantener el pH de reacción debido a que la cantidad de NaOH añadido es equivalente en una base molar a la cantidad de ácido glucónico producido. De manera similar, la cantidad de glucosa convertida se determinó mediante comparar la cantidad calculada de ácido glucónico producido con la cantidad inicial de glucosa (es decir, alrededor de 13.5 porciento) . El GI se calculó usando la fórmula descrita anteriormente en la especificación. A la reacción se le permitió correr por la noche sin adiciones adicionales de NaOH para mantener el pH. La mañana siguiente, la reacción se detuvo a un pH de 3.3. Alrededor de 10.5 mi de NaOH (1N) adicionales se requirieron para llevar la reacción de regreso a pH de alrededor de 5.2. Como resultado, dejar la reacción correr por la noche produjo un total calculado de 2.9 gramos de ácido glucónico o alrededor de 26 porciento de conversión de glucosa. Esto resulta en un valor de GI calculado para el endulzante ácido de alrededor de 54 en este punto de la reacción. El pH de la mezcla de reacción continuó cayendo indicando que la mezcla de enzima aun estuvo activa y cantidades adicionales de ácido glucónico se producirían si la reacción se extendiera . Ejemplo 3 : Conversión de una Solución de Glucosa en un Acidulante Dulce . Un experimento similar se condujo en el ejemplo 1, pero usando dextrosa como el material inicial en lugar de HFCS . Dextrosa (glucosa) se preparó mediante diluir 5 gramos de polvo de dextrosa anhidra con agua hasta un volumen de 50 mi para formar una solución de glucosa al 10 porciento. Aproximadamente 50 mi de la solución de glucosa se añadieron a un recipiente de reacción enchaquetado con agua y se equilibró a 35°C con agitación continua. Glucosa oxidasa (OxyGO1500, Genencor) y catalasa (Fermcolase 1000, Genencor) se añadieron a 0.1 porciento y 1.3 porciento (v/v) , respectivamente. El pH se ajustó a 5.3 con HCl (0.1 N) , y aire se burbujeó vigorosamente a través del recipiente de reacción a una tasa de 5 mm usando un medidor de flujo Aalborg Instruments FM013-88. El pH se mantuvo a 5.2 como en el ejemplo 1. Los resultados se determinaron como en el ejemplo 1 y se proveen a continuación en la Tabla 5. Tabla 5: Conversión de dextrosa a un endulzante ácido ?muestra de 50 gramos usando dextrosa como referencia.

Como con el ejemplo 1, la formación de ácido glucónico se verificó por HPLC usando una Columna de Exclusión de Iones Aminex (BioRad) y una fase móvil de ácido nítrico 2.8 nM a una tasa de flujo de 0.6 ml/min y se detectó usando un detector UV-Vis de longitud de onda múltiple Waters 490 a 214 nm. En este experimento, una tasa de reacción de estado estable para conversión de glucosa a ácido glucónico bajo las condiciones anteriores fuer aproximadamente 0.5 gramos de ácido glucónico formados por hora. Tales resultados son aproximadamente equivalentes para convertir alrededor de 9 porciento de la glucosa en la solución a ácido glucónico cada hora. Ej emplo 4 : Conversión de Sirope de Maíz en un Acidulante Dulce. Un experimento se condujo usando sirope de maíz (Sweetose 4300, Staley) teniendo alrededor de 37 porciento de glucosa, alrededor de 29 porciento de maltosa, y alrededor de 34 porciento de triosa y oligosacáridos mas grandes en una base seca como la materia prima. El sirope de maíz se diluyó con un peso equivalente de agua para formar una solución acuosa con 18.5 porciento de glucosa. Aproximadamente 50 mi de la solución de sirope de maíz acuosa se añadió a un recipiente de reacción enchaquetado con agua y se equilibró a 35°C. Glucosa oxidasa (OxyGO 1500, Genencor) se añadió al recipiente a 0.5 porciento y catalasa (Fermcolase 1000, Genencor) se añadió al recipiente a 1.0 porciento. El pH entonces se ajustó a alrededor de 5.3 mediante añadir HCl 0.1N; en el cual punto, aire se burbujeó vigorosamente a través del recipiente de reacción a una tasa de 5 mm usando un medidor de flujo Aalborg Instruments FM013-88. El pH de la reacción se monitoreó y se mantuvo a 5.2 por la adición de NaOH 1N usando un titulador Brinkmann 702 SM Titrino. La cantidad de NaOH añadido se midió como un indicador de la cantidad de la porción de glucosa del sirope de maíz que se convirtió a ácido glucónico. La cantidad de NaOH añadido es también directamente proporcional (en una base molar) a la cantidad de ácido glucónico siendo producido. Se cree que permitir que la reacción proceda adicionalmente resultará en conversión adicional de glucosa a ácido glucónico. Los resultados se proporcionan en la Tabla 6 siguiente. Tabla 6: Conversión de glucosa de sirope de maíz a ácido glucónico Minutos Total Corriente de Total Corriente Glucosa Total GI* NaOH 1N (mi) (Medido) de Ácido Glucónico convertida, % (Calculado) Formado (g) (Calculada) (Calculado) 0 0 0.00 0 76 2.10 0.41 4.1 75 60 4.60 0.90 9.0 74 120 9.63 1.89 18.7 71 150 12.40 2.43 24.1 69 180 15.20 2.98 29.6 68 210 17.33 3.40 33.7 65 240 19.93 3.91 38.8 65 270 22.28 4.37 43.4 63 300 24.99 4.90 48.6 62 E emplo 5 : Conversión de Miel a un Acidulante Dulce. Un experimento se condujo usando miel (Miel Clover Grado A, Dutch Gold) teniendo alrededor de 31 porciento de glucosa, alrededor de 38 porciento de fructuosa, alrededor de 1 porciento de sacarosa, alrededor de 7 porciento de maltosa, y alrededor de 18 porciento de agua como la materia prima. En una base seca, la miel tuvo alrededor de 40.2 porciento de glucosa, alrededor de 49.4 porciento de fructuosa, alrededor de 1.3 porciento de sacarosa, y alrededor de 9.1 porciento de maltosa. La miel se diluyó con un peso equivalente de agua para producir una solución acuosa. Aproximadamente 50 mi de la solución de miel acuosa se añadió a un recipiente de reacción enchaquetado con agua y se equilibró a 35°C. Glucosa oxidasa (OxyGO 1500, Genencor) se añadió al recipiente a 0.5 porciento y catalasa (Fermcolase 1000, Genencor) se añadió al recipiente a 1.0 porciento. El pH se ajustó entonces a alrededor de 5.3 mediante añadir HC1 0.1 N; en el cual punto, aire se burbujeó vigorosamente a través del recipiente de reacción a una tasa de 5 mm usando un medidor de flujo Aalborg Instruments FM013-88. El pH de la reacción se monitoreó y se mantuvo a 5.2 por la adición de NaOH 1N usando un titulador Brinkmann 702 SM Titrino. La cantidad de NaOH añadido se midió como un indicador de la cantidad de la porción de glucosa de la miel que se convirtió a ácido glucónico. La cantidad de NaOH añadido es también directamente proporcional (en una base molar) a la cantidad de ácido glucónico siendo producido. Los resultados proporcionan en la Tabla 7 siguiente. Tabla 7 : Conversión de glucosa de miel a ácido glucónico * muestra de 50 gramos con base en dextrosa .

Ejemplo 6: Conversión de Melaza a un Acidulante Dulce Un experimento se condujo usando melaza (Blackstra , Domino Sugar) teniendo alrededor de 3 porciento de glucosa, alrededor de 6 porciento de fructuosa, alrededor de 36 porciento de sacarosa, alrededor de 4 porciento de maltosa, y alrededor de 24 porciento de agua como la materia prima. En una base seca, la melaza tuvo alrededor de 6.1 porciento de glucosa, alrededor de 12.2 porciento de fructuosa, alrededor de 73.4 porciento de sacarosa, y alrededor de 8.1 porciento de maltosa. La melaza se diluyó con un peso equivalente de agua para producir una solución acuosa teniendo alrededor de 1.5 porciento de glucosa. Aproximadamente 50 mi de la solución de melaza acuosa se añadió a un recipiente de reacción enchaquetado con agua y se equilibró a 35°C. Glucosa oxidasa (OxyGO 1500, Genencor) se añadió al recipiente a 0.5 porciento y catalasa (Fermcolase 1000, Genencor) se añadió al recipiente a 1.0 porciento. El pH se ajustó entonces a alrededor de 5.3 mediante añadir HCl 0.1 N; en el cual punto, aire se burbujeó vigorosamente a través del recipiente de reacción a una tasa de 5 mm usando un medidor de flujo Aalborg Instruments FM013-88. El pH de la reacción se monitoreó y se mantuvo a 5.2 por la adición de NaOH 1N usando un titulador Brinkmann 702 SM Titrino. Como con los ejemplos previos, la cantidad de NaOH añadido se midió como un indicador de la cantidad de la porción de glucosa de la miel que se convirtió a ácido glucónico. La cantidad de NaOH añadido es también directamente proporcional (en una base molar) a la cantidad de ácido glucónico siendo producido. Los resultados se proporcionan en la Tabla 8 siguiente.

Tabla 8 : Conversión de glucosa de melaza a ácido glucónico Tiempo Total Corriente de Total Corriente Glucosa Total GI* (hr) Adiciones de NaOH 1N, de Ácido Glucónico convertida, % (Calculado) mi (Medido) producido, g (Calculada) (Calculado) 0 0 0.00 0 64 1 0.90 0.18 11 63 2 1.72 0.34 21 63 3 2.53 0.50 30 62 4 3.18 0.62 38 62 3.96 0.78 48 62 Eiemplo 7: Preparación de un Producto de Tipo Bebida Lista para Beberse Un ingrediente de endulzante ácido se preparó teniendo una composición de alrededor de 6.1% de ácido glucónico, 14.2% de glucosa, 14.7% de fructuosa, alrededor de 65% de agua, y un pH final de alrededor de 3.4. En una base seca, el endulzante ácido tuvo alrededor de 17.4 porciento de ácido glucónico, alrededor de 40.5 porciento de glucosa, y alrededor de 42 porciento de fructuosa . La solución se preparó para mezclar físicamente las cantidades apropiadas de ácido glucónico, glucosa, y fructuosa en agua. Esta solución es equivalente a HFCS al 42% diluido 1:1 con agua y permitido a formar 6.1% de ácido glucónico a partir de la glucosa presente en la solución de HFCS usando las reacciones enzimáticas descritas anteriormente. El ingrediente de endulzante ácido se usó para preparar un producto de tipo bebida de jugo, listo para beberse, usando las siguientes formulaciones. Los resultados se proporcionan en la Tabla 9 siguiente.

Tabla 9: Fórmulas de Bebida Lista para Beberse Las muestras de control y de la invención se prepararon usando equipo de procesamiento térmico estándar con procesamiento de "llenado en caliente" . El sabor de las muestras de la invención se comparó con el control por un panel de prueba. Los resultados indicaron que la sustitución de alrededor de 50% del ácido cítrico con acidulante dulce (invención 1) resultó en un sabor cercano a la muestra de control, mientras que las muestras de la invención 2 y 3 fueron demasiado dulces y amargas, respectivamente. Se espera que las cantidades de endulzante, acidulante, y endulzante ácido podrían variarse en las muestras 2 y 3 para optimizar mejor los perfiles de sabor. Ej emplo 8 : Preparación de un Producto de Tipo Salsa BBQ Un ingrediente endulzante ácido según se prepara en el ejemplo 7 se usó para preparar un producto de tipo salsa BBQ usando la siguiente formulación. Los resultados se proporcionan en la Tabla 10 siguiente.

Tabla 10: Fórmula de Salsa BBQ Las muestras de control y de la invención se prepararon en una planta piloto usando equipo de procesamiento típico conocido para los técnicos en la materia. El sabor de la muestra de la invención se comparó con el control por un panel de sabor. La muestra de la invención, en la cual el ácido cítrico fue completamente reemplazado por el acidulante dulce en el ejemplo 7, supo similar a la salsa BBQ de control pero fue ligeramente mas dulce.

Claims (24)

1. REIVINDICACIONES 1. Un aditivo para alimentos de endulzante ácido líquido que comprende: una porción ácida provista por alrededor de 1.2 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico en una base sólida, la porción ácida derivada a partir de una conversión enzimática de un endulzante de sirope teniendo una porción de glucosa donde alrededor de 3 a alrededor de 50 porciento de la porción de glucosa en el endulzante de sirope se convierte a ácido glucónico ; una porción dulce provista por alrededor de 20 a alrededor de 52 porciento de glucosa en una base de sólidos y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa en una base de sólidos, la porción dulce también provista por el endulzante de sirope; y donde el aditivo para alimentos de endulzante ácido líquido tiene un valor de índice glucémico menor que alrededor de 55 y donde el aditivo para alimentos de endulzante ácido líquido es un solo aditivo que proporciona tanto dulzor y acidez a comestibles .
2. 2. El aditivo para alimentos de endulzante ácido líquido de la reivindicación 1, donde el endulzante de sirope se selecciona a partir del grupo que consiste en sirope de maíz, sirope de maíz de alta fructuosa, miel, y melaza.
3. 3. El aditivo para alimentos de endulzante ácido líquido de la reivindicación 2, donde el endulzante de sirope es sirope de maíz de alta fructuosa.
4. 4. El aditivo para alimentos de endulzante ácido líquido de la reivindicación 1, donde la porción ácida además comprende alrededor de 20 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico en una base de sólidos y la porción dulce además comprende alrededor de 20 a alrededor de 26 porciento de glucosa en una base de sólidos y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa en una base de sólidos; y donde el valor de índice glucémico es menor que alrededor de 40.
5. 5. El aditivo para alimentos de endulzante ácido líquido de la reivindicación 1, comprendiendo además un pH de alrededor de 2.5 a alrededor de 4.0.
6. 6. Un método para hacer un comestible que comprende: formar un aditivo de endulzante ácido líquido que comprende : proporcionar una solución acuosa de un endulzante de sirope teniendo por lo menos una porción de glucosa; añadir una mezcla de enzima de glucosa oxidasa y catalasa a la solución acuosa para formar una mezcla de reacción; detener la mezcla de reacción para reaccionar por un periodo de tiempo predeterminado; detener la mezcla de reacción después de que alrededor de 3 a alrededor de 50 porciento de glucosa se convierte a ácido glucónico para formar el aditivo de endulzante ácido líquido; y donde el aditivo de endulzante ácido líquido es un solo aditivo incluyendo una porción de glucosa y una porción de ácido glucónico que proporciona tanto dulzor y acidez a los comestibles y donde el aditivo de endulzante ácido tiene un valor de índice glucémico menor que alrededor de 55; y mezclar físicamente el aditivo de endulzante ácido en un comestible ácido bajo teniendo un pH de alrededor de 4.5 o menos .
7. 7. El método de la reivindicación 6, donde el endulzante de sirope se selecciona a partir del grupo que consiste en sirope de maíz, sirope de maíz de alta fructuosa, miel, y melaza.
8. 8. El método de la reivindicación 7, donde el endulzante de sirope es sirope de maíz de alta fructuosa.
9. 9. El método de la reivindicación 6, comprendiendo además añadir aire a la mezcla de reacción.
10. 10. El método de la reivindicación 9, comprendiendo además mantener el pH de la mezcla de reacción entre alrededor de 5.2 y alrededor de 5.3.
11. 11. El método de la reivindicación 10, comprendiendo además mantener la temperatura de la mezcla de reacción entre alrededor de 35 y alrededor de 45°C por la cantidad predeterminada de tiempo de reacción.
12. 12. El método de la reivindicación 6, donde el aditivo de endulzante ácido comprende una porción ácida provista por alrededor de 1.2 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico en una base de sólidos; una porción dulce provista por alrededor de 20 a alrededor de 52 porciento de glucosa en una base de sólidos, y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa en una base de sólidos.
13. 13. El método de la reivindicación 12, donde la porción ácida además comprende alrededor de 20 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico en una base de sólidos y la porción dulce comprende además alrededor de 20 a alrededor de 26 porciento de glucosa en una base de sólidos y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa en una base de sólidos; y donde el valor de índice glucémico es menor que alrededor de 40.
14. 14. El método de la reivindicación 6, donde el comestible comprende: alrededor de 2 a alrededor de 15 porciento del aditivo de endulzante ácido; alrededor de 5 a alrededor de 88 porciento menos de otro endulzante que un comestible con un perfil de sabor similar y sin el aditivo de endulzante ácido; y alrededor de 50 a alrededor de 100 porciento menos de otro acidulante que un comestible con un perfil de sabor similar y sin el aditivo de endulzante ácido.
15. 15. Un artículo alimenticio producido a partir del proceso que comprende : formar un aditivo de endulzante ácido líquido que comprende : proporcionar una solución acuosa a un endulzante de sirope teniendo por lo menos una porción de glucosa; añadir una mezcla de enzimas de glucosa oxidasa y catalasa a la solución acuosa para formar una mezcla de reacción; y permitir que la mezcla de reacción reaccione por una cantidad predeterminada de tiempo de reacción tal que alrededor de 3 a alrededor de 50 porciento de la porción de glucosa se convierta a ácido glucónico para formar el aditivo de endulzante ácido líquido; y donde el aditivo de endulzante ácido líquido es un solo aditivo incluyendo una porción de glucosa y una porción de ácido glucónico que proporciona tanto dulzor y acidez a comestibles y donde el aditivo de endulzante de ácido líquido tiene un valor de índice glucémico menor que alrededor de 55; y formar el artículo alimenticio con un aditivo de endulzante ácido, otro endulzante, y un acidulante opcional; y donde el aditivo de endulzante ácido líquido se añade en una cantidad para lograr el perfil de sabor deseado del artículo alimenticio con niveles de otro endulzante y el acidulante opcional reducido a partir de un artículo alimenticio teniendo un perfil de sabor similar y no incluyendo al aditivo de endulzante ácido.
16. 16. El artículo alimenticio de la reivindicación 15, donde el endulzante de sirope se selecciona a partir del grupo que consiste en sirope de maíz, sirope de maíz de alta fructuosa, miel, y melaza.
17. 17. El artículo alimenticio de la reivindicación 16, donde el endulzante de sirope es sirope de maíz de alta fructuosa .
18. 18. El artículo alimenticio de la reivindicación 15, comprendiendo además añadir aire a la mezcla de reacción.
19. 19. El artículo alimenticio de la reivindicación 15, comprendiendo además mantener el pH de la mezcla de reacción entre alrededor de 5.2 y alrededor de 5.3.
20. 20. El artículo alimenticio de la reivindicación 19, comprendiendo además mantener la temperatura de la mezcla de reacción entre alrededor de 35 y alrededor de 45°C por la cantidad predeterminada de tiempo de reacción.
21. 21. El artículo alimenticio de la reivindicación 15, donde el aditivo de endulzante ácido comprende una porción ácida provista por alrededor de 1.2 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico en una base de sólidos; una porción dulce provista por alrededor de 20 a alrededor de 52 porciento de glucosa en una base de sólidos y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa en una base de sólidos.
22. 22. El artículo alimenticio de la reivindicación 21, donde la porción ácida además comprende alrededor de 20 a alrededor de 28 porciento de ácido glucónico en una base de sólidos y la porción dulce comprende además alrededor de 20 a alrededor de 26 porciento de glucosa en una base de sólidos y alrededor de 42 a alrededor de 55 porciento de fructuosa en una base de sólidos; y donde el valor de índice glucémico es menor que alrededor de 40.
23. 23. El artículo alimenticio de la reivindicación 15, donde el artículo alimenticio comprende: alrededor de 2 a alrededor de 15 porciento de aditivo de endulzante ácido; alrededor de 5 a alrededor de 88 porciento menos de otro endulzante que un artículo alimenticio con un perfil de sabor similar y sin el aditivo de endulzante ácido; y alrededor de 50 a alrededor de 100 porciento menos del acidulante que un artículo alimenticio con un perfil de sabor similar y sin el aditivo de endulzante ácido.
24. 24. El artículo alimenticio de la reivindicación 15, donde el pH del artículo alimenticio es alrededor de 4.5 o menos.