MX2012011654A - Modificacion de salvado. - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método para la modificación del salvado de cereal, un método para la producción de salvado de cereal modificado y, además, el empleo de tales productos en la producción de productos alimenticios.

Description

MODIFICACION DE SALVADO CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un método para la modificación del salvado de cereal, un método para la producción de un producto de salvado de cereal modificado y, además, el uso de tales productos en la producción de productos alimenticios.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La pulpa de la remolacha azucarera, promovida a producto comercial, por ejemplo, "Fibrex" , puede usarse como aglomerante acuoso en varios productos alimenticios. Por ejemplo, se incluyen todos los tipos de panes desde el pan francés a los productos hechos con harina integral más oscuros, galletas y bollos, tostadas y pan crujiente, pan de miga, pan sin levadura y pizzas.

Sin embargo, se ha prestado poca atención al uso de los flujos secundarios del procesamiento del salvado de cereal de granos secos de destilaría con solubles (DDGS, por sus siglas en inglés) o de la molienda, más allá de su uso como alimento para animales.

La patente núm. EP03387 se relaciona con la producción de productos comestibles tratados con enzimas, con bajo contenido de humedad, tales como, por ejemplo, galletas, galletas saladas, bollos, bocadillos, cacao, harina y Ref. 234372 extractos proteicos de plantas, cereales calientes y cereales listos para comer. Esta invención se relaciona, además, con los productos hidrolizados de hemicelulosa La patente núm. WO02/067698 se refiere a un proceso de extracción de proteínas solubles, carbohidratos sin base de almidón y, opcionalmente , aceites de salvado de cereal disponibles en el mercado.

Existe una necesidad en la materia de una mejor utilización del cereal, en la cual una menor proporción de los cereales se usará en aplicaciones de bajo precio, tal como el alimento para el ganado. Por otra parte, desde hace mucho tiempo existe una necesidad de poder aumentar las propiedades aglomerantes del salvado de cereal para una más fácil utilización de las fracciones del flujo secundario del salvado en la industria alimenticia y para posibilitar el mejoramiento de la salud y el efecto nutricional de los productos existentes.

OBJETO DE LA INVENCIÓN Es un objetivo de las modalidades de la invención proporcionar un método para aumentar la capacidad de retención del agua ( HC, por sus siglas en inglés) de una fracción de salvado de cereal sin necesidad de agregar, al mismo tiempo, grandes cantidades de agua a la fracción de salvado de cereal.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Los inventores actuales han observado que la capacidad de retención de agua (WHC) de una fracción de salvado de cereal puede aumentar significativamente gracias al agregado de una enzima que modifica la pared celular de la fracción de salvado de cereal, en la cual el contenido total de agua es menor que 100 % (p/p) .

De manera que, en un primer aspecto, la presente invención se refiere a un método para aumentar la capacidad de retención de agua (WHC) de una fracción de salvado de cereal. Este método comprende las siguientes etapas: a) adicionar agua a una fracción particulada de salvado de cereal para obtener un contenido de agua menor que 100 % (p/p) ; b) tratar la fracción particulada de salvado de cereal con el agua añadida sin eliminar ningún componente con: una o más enzimas modificadoras de la pared celular y, opcionalmente, simultánea o secuencialmente , tratar la fracción particulada de salvado de cereal con una o más enzimas adicionales.

En un segundo aspecto, la presente invención se refiere a la fracción de salvado de cereal con un aumento de la WHC producida por un método caracterizado porque comprende las siguientes etapas: a) adicionar agua a una fracción particulada de salvado de cereal para obtener un contenido de agua menor que 100 % (p/p) ; b) tratar tal fracción particulada de salvado de cereal con el agua añadida sin eliminar ningún componente con: una o más enzimas modificadoras de la pared celular y, opcionalmente , simultánea o secuencialmente , tratar la fracción particulada de salvado de cereal con una o más enzimas adicionales.

En otro aspecto adicional, la presente invención se refiere a un método para aumentar la capacidad de retención de agua (WHC) de una fracción de salvado de cereal; tal método comprende las siguientes etapas: a) adicionar agua a una fracción particulada de salvado de cereal para obtener un contenido de agua menor que 100 % (p/p) ; b) tratar la fracción particulada de salvado de cereal con agua añadida sin eliminar ningún componente con: una o más enzimas modificadoras de la pared celular y, opcionalmente, simultánea y secuencialmente, en cualquier orden, tratar la fracción particulada de salvado de cereal con una o más enzimas adicionales; c) tratar la fracción particulada de salvado de cereal a partir de la etapa b) en un tratamiento por calor por un período de tiempo para inactivar aún más la actividad enzimática y/o para la gelatinización del almidón residual y/o para aumentar aún más la WHC y/o para que el salvado de cereal resulte estable con respecto al crecimiento microbiano.

En otro aspecto adicional, la presente invención se refiere a la fracción de salvado de cereal con aumento de la HC producido por un método caracterizado porque comprende las siguientes etapas: a) adicionar agua a una fracción particulada de salvado de cereal para obtener un contenido de agua menor que 100 % (p/p) ; b) tratar la fracción particulada de salvado de cereal con agua añadida sin eliminar ningún componente con: una o más enzimas modificadoras de la pared celular y, opcionalmente, simultánea y secuencialmente, en cualquier orden, tratar de la fracción particulada de salvado de cereal con una o más enzimas adicionales; c) tratar la fracción particulada de salvado de cereal a partir de la etapa b) en un tratamiento por calor por un período de tiempo para inactivar aún más la actividad enzimática y/o para la gelatinización del almidón residual y/o para aumentar aún más la WHC y/o para que el salvado de cereal resulte estable con respecto al crecimiento microbiano.

Debe entenderse que el período de tiempo de un tratamiento por calor conforme a la etapa c) puede variar y optimizarse dependiendo de la temperatura aplicada y, además, del contenido de agua residual solicitado o deseado en la fracción de salvado. En algunas modalidades, el tratamiento por calor se lleva a cabo para obtener un contenido de agua residual de aproximadamente el 10 al 40 %, tal como aproximadamente un 5 a 30 % de agua.

En otro aspecto, la presente invención se refiere al uso de una fracción de salvado de cereal con un incremento de la WHC producido por los métodos de acuerdo con la presente invención para la producción de un producto alimenticio.

En otro aspecto, la presente invención se refiere al producto alimenticio obtenido mediante el uso de una fracción de salvado de cereal con un incremento de la WHC producido por los métodos de acuerdo con la presente invención para la producción de un producto alimenticio.

En otro aspecto, la presente invención se refiere al uso de una enzima modificadora de la pared celular para aumentar la capacidad de retención de agua (WHC) de una fracción de salvado de cereal. En algunas modalidades, la enzima modificadora de la pared celular es tal como se define en la presente invención. En algunas modalidades, la enzima modificadora de la pared celular se usa con un método que se define en la presente invención.

En otro aspecto, la presente invención se refiere a un kit de materiales caracterizado porque comprende: a) una o más enzimas modificadoras de la pared celular y, opcionalmente , una o más enzimas adicionales; b) instrucciones de uso de un método de acuerdo con la presente invención, y c) opcionalmente , otros ingredientes para el producto alimenticio .

En otro aspecto, la presente invención se relaciona con una fracción de salvado de cereal con una WHC mayor del 145 % (p/p) .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Figura 1. WHC (%) del salvado de centeno y trigo como función del tratamiento. Las barras de error indican el error estándar calculado en las determinaciones dobles.

Figura 2. WHC (%) del salvado de trigo como función del tratamiento y de Fibrex 595. Las barras de error indican el error estándar calculado en las determinaciones dobles.

Figura 3. Contenido de almidón (%) de muestras de salvado (centeno (gris) y trigo (negro) ) .

Figura 4. Solubilidad relativa del salvado (%) como función del tratamiento del salvado (1: salvado de trigo no tratado; 2: salvado de trigo procesado sin tratamiento con enzimas; 3: salvado de trigo procesado, dosis baja de xilanasa; y 4: salvado de trigo procesado, dosis media de xilanasa) .

Figura 5. Solubilidad del salvado (%) como función del tratamiento del salvado (salvado de trigo no tratado; salvado de trigo procesado sin tratamiento con enzimas; salvado de trigo procesado, dosis baja de xilanasa; y salvado de trigo procesado, dosis media de xilanasa) .

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Un aglomerante acuoso alternativo y más natural que Fibrex sería el salvado de cereal, por ejemplo, de trigo, centeno, avena, cebada o maíz. Sin embargo, estos flujos secundarios de cereales no tienen la misma propiedad de aglomeración acuosa que Fibrex. Al usar el método de acuerdo con la presente invención, la propiedades de aglomeración acuosa de los bi-flujos de cereales pueden mejorar significativamente y en gran medida. Al usar el método de acuerdo con la presente invención, los molineros pueden mejorar sus flujos secundarios de la producción de harina, a un producto que podría competir con productos como "Fibrex" y, sin embargo, a un menor costo de uso.

Además, el proceso puede cambiar aún más la solubilidad de la fibra de cereal, haciéndola más soluble, una característica que influirá en la naturaleza técnica el producto y en la salud y las propiedades nutricionales . Una mayor solubilidad mejorará las propiedades técnicas, si se usan en muchas aplicaciones alimenticias, por ejemplo, fabricación de pan y cereales para el desayuno. En ambos casos un mayor grado de solubilidad disminuirá los efectos perjudiciales de la adición de salvado con respecto al procesamiento, el aspecto y las propiedades sensoriales. La mayor solubilidad del salvado modificado mejorará el valor nutricional y de salud del salvado modificado.

Los inventores de la presente invención han desarrollado un proceso que aumentará la aglomeración acuosa de los flujos secundarios del salvado.

Los aspectos importantes de la presente invención incluyen el uso de una combinación de enzimas modificadoras de la pared celular, el uso de tratamientos enzimáticos de baja humedad de fracciones de salvado de cereal para prevenir una despolimerización demasiado extensiva de los polisacáridos de la pared celular ya solubles.

Los tratamientos enzimáticos pueden combinarse con un tratamiento por calor. El tratamiento por calor puede servir como una etapa de inactivación de las enzimas usadas. Sin embargo, también puede proporcionar una gelatinización del almidón residual en la materia prima, lo que aumenta más aún las propiedades de aglomeración acuosa de la fracción de salvado de cereales .

El proceso, de acuerdo con la presente invención, tiene la finalidad de "aflojar" la estructura de la pared celular, gelatinizar el almidón residual y aumentar la aglomeración acuosa del salvado de cereales .

Se cree que el proceso tiene una alta importancia comercial, debido a que permite a los molineros actualizar el uso de la tecnología de los flujos secundarios. Estos se usan, frecuentemente, actualmente, para forraje, pero mejorarían considerablemente. Ha existido la necesidad por parte de la técnica de aumentar las propiedades de aglomeración acuosa del salvado de cereal.

Esta modificación del salvado, significa una mejoramiento de los productos para alimentación animal a productos para alimentación humana. Este proceso permitirá a los productores de pan, quienes actualmente usan pulpa de remolacha azucarera (Fibrex) , elaborar un producto "natural" . El proceso de modificar el salvado de bajo contenido de agua tiene una enorme ventaja, porque puede ser elaborado por molineros que no están habituados o que no tienen las instalaciones para procesos húmedos. Pueden obtenerse enormes ahorros al usar el proceso de acuerdo con la invención en comparación con un proceso húmedo cuando el producto debe secarse para que resulte estable. El proceso actualizará las propiedades de salud y nutrición del salvado debido a que la modificación hará más soluble al salvado.

El proceso, de acuerdo con la invención, puede realizarse con xilanasa, y que se espera que resulte más eficiente. Sin embargo, otras enzimas modificadoras de la pared celular tales como las celulasas, glucanasas, acetil xilano esterasas, ácido ferúlico esterasas, pectinasas y mannanasas pueden tener el mismo efecto si se dosifican correctamente.

La modificación del salvado de cereal con un bajo contenido de agua, en comparación con la modificación con un mayor contenido de agua, tendrá un enorme efecto con respecto al ahorro energético, debido a que la evaporación del agua/secado será mucho menor.

Los molineros, que no tienen un kit para manejar procesos líquidos, manejarán con facilidad el proceso.

Eventualmente, configurarán parámetros para generar un producto estable (con respecto a la humedad y, por lo tanto, a la contaminación microbiana) , y un producto sin actividad enzimática residual (eventualmente a una actividad enzimática que no tendrá un efecto perjudicial en el siguiente uso en la aplicación) .

El pH durante los tratamientos enzimáticos debe ajustarse al pH apropiado de acuerdo con las enzimas usadas.

Los procesos de secado, la duración, el tipo y temperatura del proceso de secado son muy conocidos por los expertos en la técnica.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal es un flujo secundario o subproductos de procesos industriales. En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal también puede contener material que no es de plantas, tal como un subproducto de la fermentación, que puede contener levaduras y/o células bacterianas.

En algunas modalidades particulares, la fracción de salvado de cereales está sustancialmente libre de almidón o tiene un contenido reducido de almidón, por ejemplo, menor que 40 %, menor que 35 %, menor que 30 %, menor que 25 %, menor que 20 %, menor que 15 %, menor que 10 %, menor que 5 % (p/p) .

En algunas modalidades particulares, la fracción de salvado de cereal proviene de molinos tradicionales, tal como el salvado de trigo de molinos tradicionales.

Tal como se usa en la presente descripción, el término "aumento de la capacidad de retención de agua (WHC) de una fracción de salvado de cereal" se refiere al aumento de la capacidad de retención de agua en comparación con el mismo salvado de cereal no tratado. En algunas modalidades, el término se refiere a un aumento de la capacidad de retención de agua en comparación con el mismo salvado de cereal, pero sin ningún tratamiento enzimático exógeno.

Tal como se usa en la presente descripción, el término "agua" se refiere a cualquier forma de agua o composición que contenga agua. En algunas modalidades preferidas, "agua" simplemente se refiere al agua esencialmente pura o a una solución acuosa con agua como principal componente.

El término "cereal", como se usa en la presente descripción, se refiere a los frutos de una planta de la familia de las poáceas. Esta semilla contiene por lo menos el salvado caracterizado porque comprende la aleurona y el endospermo amiláceo, con o sin la presencia adicional del pericarpio, el revestimiento de la semilla (llamada alternativamente testa) y/o el germen. El término que incluye, pero no se limita a, especies tales como trigo, cebada, avena, espelta, centeno, sorgo, maíz, arroz, mijo, quinoa, sarraceno, triticale y mijo fonio.

El término "salvado" , como se usa en la presente descripción, se refiere a la fracción de la molienda derivada de cereales, enriquecida en cualquiera o todos los tejidos que se seleccionan de la aleurona, el pericarpio y el revestimiento de la semilla, en comparación con la semilla intacta correspondiente.

El término "fracción de molienda", como se usa en la presente descripción, se refiere a todas o parte de las fracciones que resultan de la reducción mecánica del tamaño de los granos, mediante, como ejemplos, pero sin limitarse a, corte, amasado, trituración, ruptura o molido, con o sin fraccionamiento, mediante, como ejemplos, pero sin limitarse a, cribado, tamizado, filtrado, soplado, aspiración, centrifugación, separación por aire, separación electrostática o separación por campo eléctrico.

De manera similar, el término "fracción de salvado de cereal" , como se usa en la presente descripción, se refiere a la fracción de cereal obtenida directamente de la molienda que contiene el salvado. Debe comprenderse que la fracción de salvado de cereal usada en los procesos de la presente invención, ha sido sometida a modificaciones o tratamientos químicos o enzimáticos, tales como la eliminación del almidón residual de la "fracción de salvado de cereal" con la posterior separación o fraccionamiento en fracciones con alto contenido de componentes de salvado de cereal, tal como en la aleurona, el pericarpio y/o el revestimiento de la semilla. Por lo tanto, una "fracción de particulado de salvado de cereal", de acuerdo con la presente invención, no está previsto para comprender composiciones caracterizado porque comprenden salvado que ha sido tratado y/o modificado por cualquier enzima exógena con la posterior separación o fraccionamiento en una fracción con mayor contenido de componentes de salvado, antes del tratamiento con una o más enzimas modificadoras de la pared celular, tal como por tratamiento con una amilasa exógena. Además, una "fracción particulada de salvado de cereal", de acuerdo con la presente invención, no está previsto para comprender composiciones caracterizado porque comprenden salvado que ha sido sometido a un método de etapas para la eliminación del almidón antes del tratamiento con una o más enzimas modificadoras de la pared celular, tal como el tratamiento con precipitación etanol .

En algunas modalidades, la fracción particulada de salvado de cereal, de acuerdo con la invención, contiene niveles significativos de almidón, tales como más de 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, o 20 % p/p antes del tratamiento con una o más enzimas modificadoras de la pared celular.

En el contexto de la presente invención, la "enzima modificadora de la pared celular" , se refiere a cualquier enzima capaz de hidrolizar o modificar los polisacáridos de la matriz compleja de la pared celular de la planta, tal como cualquier enzima que tendrá actividad en el "ensayo de solubilización de la pared celular", incluido en la presente invención. Se incluyen en esta definición de "enzima modificadora de la pared celular" las celulasas, tales como la celobiohidrolasa I y celobiohdrolasa II, endoglucanasas y beta-glucosidasas y enzimas hemicelulolíticas , tales como las xilanasas.

Se entiende que los términos? "celulasas" o "enzimas celulolíticas" , como se usan en la presente descripción, contienen celobiohidrolasas (EC 3.2.1.91), por ejemplo, celobiohidrolasa I y celobiohidrolasa II, así como también endoglucanasas (EC 3.2.1.4) y beta-glucosidasas (EC 3.2.1.21).

En la definición de celulasas se incluyen: endoglucanasas (EC 3.2.1.4) que cortan las cadenas de celulosa aleatoriamente; celobiohidrolasas (EC 3.2.1.91) que clivan las unidades de celobiosil de los extremos de la cadena de celulosa y las beta-glucosidasas (EC 3.2.1.21) que convierten la celobiosa y las celodextrinas solubles en glucosa. Entre estas tres categorías de enzimas involucradas en la biodegradación de la celulosa, las celobiohidrolasas son las enzimas clave para la degradación de la celulosa cristalina nativa. El término "celobiohidrolasa I" se define en la presente descripción como una actividad de celulosa 1 , -beta-celobiosidasa (conocida, además, como exo-glucanasa, exo-celobiohidrolasa o 1, 4-beta-celobiohidrolasa) , según se define en la enzima clase EC 3.2.1.91, que cataliza la hidrólisis de enlaces 1, 4-beta-D-glucosídicos de la celulosa y celotetraosa, por la liberación de celobiosa de los extremos no-reductores de las cadenas. La definición del término "actividad de celobiohidrolasa II" es idéntica, excepto que la celobiohidraolasa II ataca desde los extremos reductores de las cadenas.

Las celulasas pueden comprender un módulo de enlace a la celulosa (CBM, por sus siglas en inglés) que aumenta el enlace de la enzima a una fibra que contiene celulosa y aumenta la eficacia de la parte catalítica de la enzima. Un CBM se define como una secuencia contigua de aminoácidos dentro de una enzima activa en carbohidratos con un pliegue discreto que tiene actividad de enlace a carbohidratos. Para obtener más información sobre CBM, consulte el servidor de internet CAZy (más arriba) o Tomme et al. (1995) en Enzymatic Degradation of Insoluble Polysaccharides (Saddler y Penner, edit.), Cellulose- binding domains : classification and properties, pág. 142-163, American Chemical Society, Washington. En una modalidad preferida, las enzimas celulasas o celulolíticas pueden ser un preparado celulolítico tal como se define en la solicitud de patente de los EE. UU. núm. 60/941,251, que se incorpora a la presente descripción como referencia. En una modalidad preferida, el preparado celulolí ico caracterizado porque comprende un polipéptido que estimula la actividad celulolítica (GH61A) , preferentemente, el que se describe en la patente núm. WO2005/074656. La enzima modificadora de la pared celular puede ser, además, una beta-glucosidasa, tal como una beta-glucosidasa derivada de una cepa del género Trichoderma, Aspergillus o Penicillium, incluida la proteína de fusión que tiene actividad beta-glucosidasa descrita en la solicitud de patente de los EE.UU. núm. 60/832,511 (Novozymes) . En algunas modalidades, la enzima modificadora de la pared celular es una CBH II, tal como la celobiohidrolasa II Thielavia terrestris (CEL6A) . En algunas modalidades, la enzima modificadora de la pared celular es una enzima celulasa, tal como una derivada de Trichoderma reesei.

En algunas modalidades, la actividad celulolítica puede derivar de un origen fúngico, tal como una cepa del género Trichoderma, tal como una cepa de Trichoderma reesei; o una cepa del género Humicola, tal como una cepa de Humicola insolens.

En algunas modalidades, la enzima modificadora de la pared celular es un polipéptido que tiene actividad de mejoramiento celulolítico (GH61A) descrito en la patente núm. WO 2005/074656; una celobiohidrolasa, tal como la celobiohidrolasa II Thielavia terrestris (CEL6A) , una beta-glucosidasa (por ejemplo, la proteína de fusión descrita en la solicitud de patente de los EE.UU. núm. 60/832,511) y enzimas celulolíticas, por ejemplo, derivadas de Trichoderma reesei.

En algunas modalidades, la enzima modificadora de la pared celular es un polipéptido que tiene actividad mejoradora celulolítica (GH61A) descrita en la patente núm. WO 2005/074656; una beta-glucosidasa (por ejemplo, la proteína de fusión descrita en la solicitud de patente de los EE.UU. núm. 60/832,511) y enzimas celulolíticas, por ejemplo, derivadas de Trichoderma reesei. En algunas modalidades, la enzima modificadora de la pared celular es un producto que se encuentra en el mercado, tal como GC220 de Genencor, una División de Danisco, EE.UU. o CELLUCLAST® 1.5L o CELLUZYME™ de Novozymes A/S, Dinamarca.

La endoglucanasa (patente de la CE núm. 3.2.1.4) cataliza la endo hidrólisis de enlaces 1, 4-beta-D-glucosídicos en celulosa, derivados de celulosa (tal como carboxi metil celulosa e hidroxi etil celulosa), liquenina, enlaces beta-1,4 en beta-1,3 glucanos mixtos tales como los beta-D-glucanos o xiloglucanos del cereal y otros materiales de plantas que contienen partes celulósicas. El nombre autorizado es endo-1, 4-beta-D-glucano 4-glucano hidrolasa, pero en la presente descripción se usa el término abreviado endoglucanasa. La actividad de la endoglucanasa puede determinarse con el uso de la hidrólisis de carboximetil celulosa (CMC, por sus siglas en inglés) de acuerdo con el procedimiento de Ghose, 1987, Puré and Appl. Chem. 59: 257-268.

En algunas modalidades, las endoglucanasas pueden derivar de una cepa del género Trichoderma, tal como una cepa de Trichoderma reesei; una cepa del género Humicola, tal como una cepa de Humicola insolens; o una cepa de Chrysosporium, preferentemente, una cepa de Chrysosporium lucknowense.

El término "celobiohidrolasa" significa 1,4-beta-D-glucano celobiohidrolasa (E.C. 3.2.1.91), que cataliza la hidrólisis de enlaces 1 , 4-beta-D-glucosídicos en celulosa, celooligosacáridos o cualquier glucosa unida a beta-1,4 que contenga el polímero y libere celobiosa de los extremos reductor y no reductor de la cadena.

Más arriba se mencionan ejemplos de celobiohidrolasas , incluidas las celobiohidrolasas CBH I y CBH II de Trichoderma reseei; Humicola insolens y CBH II de Thielavia. terrestris (CELL6A) .

La actividad de celobiohidrolasa puede determinarse de acuerdo con los procedimientos que describen Lever et al . , 1972, Anal. Biochem. 47: 273-279 y van Tilbeurgh et al., 1982, FEBS Letters 149: 152-156; van Tilbeurgh y Claeyssens, 1985, FEBS Letters 187: 283-288. El método de Lever et al. es apropiado para evaluar la hidrólisis de la celulosa en el rastrojo de maiz y el método de van Tilbeurgh et al., es apropiado para determinar la actividad de celobiohidrolasa en un derivado de disacárido fluorescente.

El término "beta-glucosidasa" significa beta-D-glucósido glucohidrolasa (E.C. 3.2.1.21), que cataliza la hidrólisis de los residuos de beta-D-glucosa no reductora terminal con la liberación de beta-D-glucosa. Con la finalidad de la presente invención, se determinó la actividad de beta-glucosidasa, de acuerdo con el procedimiento básico que describen Venturi et al., 2002, J. Basic Microbiol . 42: 55-66, excepto que se emplearon diferentes condiciones, según se describe en la presente invención. Una unidad de actividad de beta-glucosidasa se define como 1.0 µp??? de p-nitrofenol producido por minuto a 500C, pH 5 de 4 mM p-nitrofenil-beta-D-glucopiranosida como sustrato en 100 mM de citrato de sodio, 0.01 % TWEEN® 20.

En algunas modalidades, la beta-glucosidasa es de origen fúngico, tal como una cepa del género Trichoderma, Aspergillus o Penicillium. En algunas modalidades, la beta-glucosidasa es un derivado de Trichoderma reesei, tal como la beta-glucosidasa codificada por el gen bgll (ver la patente núm. EP 562003) . En otra modalidad, la beta-glucosidasa deriva de Aspergillus oryzae (producido de forma recombinante en Aspergillus oryzae de acuerdo con la patente núm. WO 02/095014) , Aspergillus fumigatus (producido en forma recombinante en Aspergillus oryzae de acuerdo con el ejemplo 22 de la patente núm. WO 02/095014) o Aspergillus niger (1981, J. Appl . 3: 157-163).

Los términos "enzimas hemicelulolíticas" o "hemicelulasas" , usados en la presente invención, se refieren a enzimas que pueden descomponer la hemicelulosa.

Puede usarse cualquier hemicelulasa adecuada para emplear en la hidrólisis de la hemicelulosa, preferentemente, a oligosacáridos arabinoxilan. Las hemicelulasas preferidas incluyen xilanasa, arabinofuranosidasas , acetil xilano esterasa, feruloil esterasa, glucuronidasas , galactanasa, endo-galactanasa, mannanasas, endo o exo arabinasas, exo-galactanasas , pectinasa, xiloglucanasa, o mezclas de dos o más de estos. Un ejemplo de hemicelulasa adecuada para usar en la presente invención incluye Grindamyl Powerbake 930 (de Danisco A/S, Dinamarca) o VISCOZYM E™ (de Novozymes A/S, Dinamarca) . En una modalidad, la hemicelulasa es una xilanasa. En una modalidad, la xilanasa es de origen microbiano, tal como de origen fúngico (por ejemplo, Trichoderma, Meripilus, Humicola, Aspergillus, Fusarium) o de una bacteria (por ejemplo, Bacillus) . En algunas modalidades, la xilanasa deriva de un hongo filamentoso, preferentemente, derivado de una cepa de Aspergillus, tal como Aspergillus aculeatus; o de una cepa de Humicola, preferentemente, Humicola lanuginosa. La xilanasa puede ser, preferentemente, una endo-l, 4-beta-xilanasa, con mayor preferencia, una endo-1, 4-beta-xilanasa de GH 10 o GH11. Ejemplos de xilanasas que se encuentran en el mercado incluyen Grindamyl H121 o Grindamyl Powerbake 930 de Danisco A/S, Dinamarca o SHEARZYME™ y BIOFEED WHEAT™ de Novozymes A/S, Dinamarca.

Arabinofuranosidasa (EC 3.2.1.55) cataliza la hidrólisis de residuos terminales de alfa-L-arabinofuranosida no reductora a alfa-L-arabinosidas . Galactanasa (EC 3.2.1.89), arabinogalactano endo-1, 4-beta-galactosidasa, cataliza la endohidrólisis de enlaces 1,4-D-galactosídicos en arabinogalactanos .

Pectinasa (EC 3.2.1.15) cataliza la hidrólisis de enlaces 1 , 4 -alfa-D-galactosidurónicos en pectano y otros galacturonanos .

La xiloglucanasa cataliza la hidrólisis de xiloglucano. El término "xilanasa" , usado en la presente descripción, se refiere a una enzima que puede hidrolizar el enlace beta-1,4 glicosil en unidades beta-D- xilopiranosil-1, 4-beta-D-xilopiranosil no terminales de xilano o arabinoxilano . Otros nombres incluyen 1 , 4 -beta-D-xilano xilanohidrolasa, 1 , 4 -beta-xilano xilanohidrolasa, beta-1,4-xilano xilanohidrolasa, ( 1-4 ) -beta-xilano 4-xilanohidrolasa, endo- 1 , 4 -beta-xilanasa, endo- (1-4) -beta-xilanasa, endo-beta- 1 , 4 -xilanasa, endo-1 , 4 -beta-D-xilanasa, endo- 1 , 4 -xilanasa, xilanasa, beta-1, 4-xilanasa, beta-xilanasa, beta-D-xilanasa. Las xilanasas pueden derivar de una variedad de organismos, incluidas plantas, hongos (por ejemplo, especies de Aspergillus, Penicillium, Disporotrichum, Neurospora, Fusarium, Humicola, Trichoderma) o especies bacterianas (por ejemplo, especies de Bacillus, Aeromonas, Streptomyces , Nocardiopsis , Thermomyces) (ver, por ejemplo, las patentes núm. 092/17573, WO92/01793, W091/19782, W094/21735).

En un aspecto de la invención, la xilanasa usada en los métodos de la invención es una enzima clasificada como EC 3.2.1.8. EL nombre oficial es endo-1, 4 -beta-xilanasa. El nombre sistemático es 1, 4-beta-D-xilano xilanohidrolasa. Pueden usarse otros nombres, tal como endo- (1-4 ) -beta-xilanasa; (l-4)-beta-xilano -xilanohidrolasa; endo-1 , 4-xilanasa; xilanasa; beta-1, 4-xilanasa; endo-1, 4 -xilanasa; endo-beta-1, 4 -xilanasa endo-1,4-beta-D- xilanasa; 1, 4-beta-xilano xilanohidrolasa; beta-xilanasa; beta- 1, 4-xilano xilanohidrolasa; endo-1, 4 -beta-xilanasa; beta-D-xilanasa. La reacción catalizada es la endohidrólisis de enlaces 1 , 4-beta-D-xilosídicos en xilanos.

En un aspecto de la invención, la xilanasa de la invención es una xilanasa la Familia 11 de glucósido hidrolasa (GH) . El término "Familia 11 de glucósido hidrolasa (GH) " significa que la xilanasa en cuestión es o puede clasificarse en la familia 11 de GH.

En un aspecto de la invención, la xilanasa usada de acuerdo con la invención es una xilanasa que tiene actividad xilanasa según se mide en el "ensayo de xilanasa" , tal como se describe en la presente descripción.

De acuerdo al sitio Cazy(ModO) , la Familia 11 de glucósido hidrolasas puede caracterizarse de la siguiente forma: Actividades conocidas: xilanasa (EC 3.2.1.8) Mecanismo: retención Nucleófilo catalítico/base: Glu (experimental) Donante de protones catalítico: Glu (experimental) Estado de estructura tridimensional: Pliegue: ß enrollado Clan: GH-C Como se usa en la presente descripción, "Clan C" o "Clan", se refiere a agrupaciones de familias que comparten un pliegue tridimensional común y una maquinaria catalítica idéntica (ver, por ejemplo, Henrissat, B. and Bairoch, A., (1996) BlOChem. J.,316, 695-696).

Como se usa en la presente descripción, "Familia 11" se refiere a una familia de enzimas, según lo establecen Henrissat y Bairoch (1993) Biochem J. , 293 , 781-788 (ver también, Henrissat y Davies (1997) Current Opinión in Structural Biol. 1997, &: 637-644). Las características comunes de los miembros de la familia 11 incluyen alta homología genética, un tamaño de aproximadamente 20 kDa y un mecanismo catalítico de doble desplazamiento (ver Tenkanen et al., 1992; Wakarchuk et al., 1994) . La estructura de las xilanasas de la familia 11 incluye dos láminas ß largas formadas por hebras ß y hélices a.

Las xilanasas de la Familia 11 incluyen lo siguiente : Aspergillus niger XynA, Aspergillus kawachii XynC, Aspergillus tubigensis XynA, Bacillus circulans XynA, Bacilluspunzilus XynA, Bacillus subtilis XynA, Neocalliniastix patriciarum XynA, Streptomyces lividans XynB, Streptomyces lividans XynC, Streptomyces therinoviolaceus Xynll, Thermomonospora fusca XynA, Trichoderma harzianum Xyn, Trichoderma reesei Xynl, Trichoderma reesei Xynll, Trichodermaviride Xyn.

Debe entenderse que las enzimas usadas de acuerdo con la presente invención son, preferentemente, exógenas al salvado de cereales usado, es decir, no se originan en el salvado de cereal usado.

Ensayos de actividad enzimática de acuerdo con la invención : Ensayo de solubilización de la pared celular: La solubilidad del salvado puede medirse usando el siguiente ensayo.

Se prepara una suspensión de salvado de trigo en solución amortiguadora (0.1 M) -di-sodio-hidrógeno fosfato (0.2 M) , pH 5.0 en una concentración de 1.33 % de salvado (p/p) . De esta suspensión, se transfieren alícuotas de 750 µ? a tubos Eppendorf bajo agitación. Cada tubo de sustrato se precalienta durante 5 minutos a 40 °C. En la presente invención se agrega 250 µ? de solución enzimática para constituir la concentración final del sustrato al 1 %. Se preparan tres diluciones (por duplicado) de cada composición enzimática de acuerdo con la invención, con concentración enzimática creciente (por ejemplo 0.33; 1.0 y 3.0 g enzima/gramo de salvado) a cada hora de determinación (O, 30, 60 y 240 minutos) . Como testigo, se usa una solución desnaturalizada por calor de la composición de la enzima. La reacción termina en un momento dado, al transferir los tubos a una incubadora ajustada a 95 °C. Las muestras desnaturalizadas por calor se mantienen a 4 °C hasta que terminan todas las reacciones enzimáticas. Cuando terminan todas las reacciones enzimáticas, los tubos de Eppendorph se centrifugan para obtener un sobrenadante claro. La capacidad de las enzimas de solubilizar el salvado se expresa como el aumento en la reducción de grupos terminales, tal como se determina con PAHBAH (Lever, 1972) .

Si el salvado usado contiene almidón residual, las actividades secundarias, tal como la actividad de amilasa, pueden interferir con el ensayo mencionado más arriba, entonces el ensayo de solubilización del salvado solo puede realizarse en enzimas modificadoras de la pared celular purificadas (no tienen actividad amilasa) .

Ensayo de xilanasa (actividad endo-ß-?, 4-xilanasa) Las muestras se diluyeron en solución amortiguadora de ácido cítrico (0.1 M) - di-sodio-hidrógeno fosfato (0.2 M) , pH 5.0, para obtener aproximadamente OD590 = 0.7 en este ensayo. Tres diluciones diferentes de la muestra se incubaron previamente por 5 minutos a 40 °C. En un tiempo = 5 minutos, se agregó 1 tableta de xilazima (sustrato entrecruzado, xilano coloreado, Megazyme, Bray, Irlanda) a la solución enzimática en un volumen de reacción de 1 mi . En un tiempo = 15 minutos la reacción se terminó al agregar 10 mi de 2 % TRIS/NaOH, pH 12. Se prepararon testigos con 1000 µ? de solución amortiguadora en lugar de la solución enzimática. Se centrifugó la mezcla de reacción (1500 x g, 10 minutos, 20 °C) y se midió el DE de sobrenadante a 590 nm. Se definió una unidad de xilanasa (XU, por sus siglas en inglés) como actividad de xilanasa que aumenta el DE590 con 0.025 por minuto .

En algunos aspectos, la presente invención proporciona una fracción de salvado de cereal preparada de acuerdo con la presente invención que puede usarse como producto alimenticio, o como ingrediente de producto alimenticio.

Adecuadamente, el término "producto alimenticio", usado en la presente descripción, puede significar un producto alimenticio en una forma que ya está lista para el consumo. Sin embargo, alternativamente o adicionalmente, el término producto alimenticio que se usa en la presente descripción, puede significar uno o más materiales alimenticios que se usan en la preparación de un producto alimenticio. Solo como ejemplo, el término producto alimenticio comprende alimentos horneados producidos de la masa, así como también la masa usada en la preparación de los alimentos horneados.

Adecuadamente, el término "producto alimenticio" se usa en la presente descripción para significar una sustancia adecuada para el consumo humano y/o animal .

En otro aspecto, el producto alimenticio de acuerdo con la presente invención puede ser un alimento animal. En algunas modalidades el producto alimenticio es alimento para mascotas, tal como el alimento para perros y gatos.

En algunas modalidades, el producto alimenticio usado de acuerdo con la presente invención se selecciona de uno o más de los siguientes: huevos, productos a base de huevos, que incluye, entre otras cosas mayonesa, aderezos para ensaladas, salsas, helados, huevo en polvo, yema de huevo modificada y productos hechos con ella; alimentos horneados, incluidos panes, tortas, productos de masa dulce, masa laminada, batidos líquidos, panecillos, rosquillas, bollos, galletas saladas y galletas; pastelería, incluido chocolate, caramelos, golosinas, halawa, chicles, incluidos chicles sin azúcar y endulzados, goma de mascar, goma de mascar blanda, chicle globo y budines; productos congelados incluidos sorbetes, preferentemente, productos lácteos congelados, incluidos helados y leche helada; productos lácteos, incluido queso, manteca, leche, crema de café, crema batida, natilla, bebidas lácteas y yogures; mousses, cremas vegetales batidas, productos de carne, incluidos productos de carne procesados; aceites y grasas comestibles, productos batidos aireados y no aireados; emulsiones de aceite en agua, emulsiones de agua en aceite, margarina, mantecas y untables incluidos productos de bajo contenido de grasas y muy bajo contenido de grasas; aderezos, mayonesa, salsas, salsas a base de crema, sopas a base de crema, bebidas, emulsiones de especias y salsas.

De acuerdo a la presente invención, apropiadamente, el producto alimenticio puede referirse a "alimentos finos" , que incluyen tortas, pastelería, productos de confitería, chocolates, dulces y similares.

En un aspecto, el producto alimenticio, de acuerdo con la presente invención, puede ser un producto de masa o un producto horneado, tal como el pan, un producto frito, un bocadillo, tortas, pasteles, bizcochos de chocolate y nueces, galletas, fideos, fideos instantáneos, tortillas, elementos del bocadillo tales como galletas, galletas de animales, pretzels, papitas y pasta, y cereales para el desayuno.

En otro aspecto, el producto alimenticio de acuerdo con la presente invención puede ser un producto alimenticio derivado de una planta, tal como harinas, premezclas, aceitas, grasas, manteca de cacao, leche en polvo, aderezos de ensalada, margarina, untables, manteca de maní, manteca, helados, aceites para cocinar.

En otro aspecto, el producto alimenticio de acuerdo con la presente invención puede ser un producto lácteo, incluidos manteca, leche, crema, queso, tal como los quesos naturales, procesados y de imitación en una variedad de formas (que incluyen en hebras, en barra, en tajadas o rallado), queso crema, helados, postres congelados, yogures, yogur bebible, grasa de mantequilla, grasa láctea anhidra y otros productos lácteos. La enzima usada de acuerdo con la presente invención puede mejorar la estabilidad de las grasas en los productos lácteos .

En otro aspecto, el producto alimenticio de acuerdo con la presente invención puede ser un producto alimenticio que contenga ingredientes derivados de animales, tal como los productos de carnes procesadas, aceites para cocinar y mantecas.

En un aspecto adicional, de acuerdo con la presente invención, el producto alimenticio puede ser una bebida, frutas, mezclas de frutas, verduras o vino.

En otro aspecto, el producto alimenticio de acuerdo con la presente invención puede ser un alimento animal. Adecuadamente, el alimento para animales puede ser alimento para aves. Cuando el producto alimenticio es alimento para aves, la presente invención puede usarse para reducir el contenido de colesterol de los huevos producidos por las aves alimentadas con el producto alimenticio, de acuerdo con la presente invención.

En otro aspecto, preferentemente, el producto alimenticio se selecciona de uno o más de los siguientes: huevos, productos a base de huevos, que incluyen mayonesa, aderezos de ensaladas, salsas, helados, huevo en polvo, yema de huevo modificada y productos elaborados con estos.

Preferentemente, de acuerdo con la presente invención, el producto alimenticio es un producto alimenticio que contiene agua. Adecuadamente, el producto alimenticio puede comprender de 10 a 98 % de agua, adecuadamente 14 a 98 %, adecuadamente 18 a 98 %, adecuadamente 20 a 98 %, adecuadamente 40 a 98 %, adecuadamente of 50-98 %, adecuadamente 70 a 98 %, adecuadamente 75 a 98 %.

La fracción de salvado de cereal con HC incrementado puede usarse como me orador alimenticio.

En un aspecto de la invención, el mej orador alimenticio es un mej orador de pasteles.

En un aspecto de la invención, el mej orador alimenticio es un mej orador de pan.

El mej orador alimenticio generado de acuerdo con la presente invención puede comprender, adecuadamente, uno o más de los siguientes aditivos: material de proteínas de soja; carotenoides , flavonoides, antioxidantes y fitoquímicos (especialmente antocianonida, carotenoide, bioflavonoide, glutatión, catequina, isolfavona, licopeno, ginsenósido, pycnogenol, alcaloide, fitosterol pigeum, sulforafano, resveretol, extracto de semilla de uva o alimentos que contienen esteres de estanol) , vitaminas (especialmente vitamina C, vitamina A, vitamina B3, vitamina D, vitamina E, tiamina, riboflavina, niacina, piridoxina, cianocobalamina, ácido fólico, biotina, ácido pantoténico o vitamina K) , minerales (especialmente calcio, yodo, magnesio, zinc, hierro, selenio, manganeso, cromo, cobre, cobalto, molibdeno o fósforo) , ácidos grasos (especialmente aceite gamma-linoleico, ácido eicosapentanoico o ácido decosahexaenoico) , aceites (especialmente aceite de borraja, aceite de cañóla con alto contenido de carotenoides o aceite de semillas de lino) , glicerol, sorbitol, aminoácidos (especialmente triptofano, lisina, metionina, valina, leucina, isoleucina, alanina, arginina, ácido aspártico, cistina, cisteína, ácido glutámico, glutamina, glicina, histidina, prolina, hidroxiprolina, serina, taurina o tirosina) , enzimas, tal como se definen más arriba (especialmente bromelaina, papaina, amilasa, celulasa o coenzima Q) , lignina, ester de estanol o bacterias amigables (especialmente, Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus bifidus, Lactobacillus plantarum o Streptococcus faecium) , ácido fólico, fibras insolubles y/o solubles.

La presente invención puede proporcionar uno o más de los siguientes efectos técnicos inesperados en los productos derivados del huevo, particularmente en la mayonesa: mejoramiento de la estabilidad térmica durante la pasteurización, mejoramiento de las propiedades organolépticas y mejoramiento de la consistencia.

La presente invención puede proporcionar uno o más de los siguientes efectos técnicos inesperados en los productos obtenidos de la masa y/u horneados: mejoramiento del volumen específico de la masa o de los productos horneados (por ejemplo, del pan y/o de los pasteles); mejoramiento en la estabilidad de la masa; mejoramiento del resultado de la corteza (por ejemplo, corteza del pan más delgada y/o más crocante) , mejoramiento del resultado de la miga (por ejemplo, distribución más homogénea de la miga y/o estructura más delgada de la miga y/o miga más blanda) ; mejor aspecto (por ejemplo, superficie más suave sin ampollas o agujeros o esencialmente sin ampollas ni agujeros); menor añejamiento; blandura mejorada; olor mejorado y sabor mejorado.

Estos compuestos funcionales, tal como la fracción de salvado de cereal se trata por los métodos, de acuerdo con la presente invención, pueden entonces usarse en la elaboración de una masa y/o producto horneado, caracterizado porque comprende el añadido de tales compuestos funcionales a una masa y (opcionalmente) hornear la masa para elaborar productos horneados para uno o más de los siguientes: reducir la pegajosidad de la masa; mejorar el volumen y/o la blandura del pan; reducir las ampollas durante el horneado del producto horneado; mejorar el volumen y/o la blandura del pan; prolongar la vida útil del producto horneado y/o de la masa; mejorar el efecto antienvejecimiento del producto horneado y/o de la masa,- mejorar la estructura de la miga del producto horneado; reducir la heterogeneidad de los poros del producto horneado; mejorar la homogeneidad de los poros del producto horneado; reducir el tamaño medio del poro del producto horneado; mejorar el índice de gluten de la masa; mejorar la harina y/o el olor del producto horneado, mejorar el color de la corteza del producto horneado.

En un aspecto, los compuestos funcionales generados por los métodos, de acuerdo con la presente invención, están purificados o parcialmente purificados.

En un aspecto, los compuestos funcionales generados por los métodos, de acuerdo con la presente invención, no se vuelven a purificar antes de usarlos en productos alimenticios.

En un aspecto, los compuestos funcionales generados por los métodos, de acuerdo con la presente invención, se formulan en un producto seco.

En un aspecto, los compuestos funcionales son concentrados o diluidos antes de usarlos en productos alimenticios.

En otro aspecto de la invención, se proporciona un método para elaborar fideos, o una masa de fideos o un producto a base de fideos. De acuerdo con la presente invención, este método comprende añadir un compuesto funcional a los fideos, masa de fideos o producto a base de fideos .

En un aspecto de la presente invención, se ha proporcionado el uso de un compuesto funcional, de acuerdo con la presente invención, en la elaboración de fideos o productos a base de fideos para uno o más de mejorar el color/tonalidad amarilla, estabilizar las características de color, reducir el brillo, reducir el contenido de grasas, mejorar la textura y el mordisco (masticación) , reducir la actividad del agua, reducir la ruptura, aumentar la firmeza del centro y mejorar la retención de la forma durante el procesamiento.

En otro aspecto de la invención, se proporciona un método para elaborar una tortilla o masa de tortilla. Este método comprende el añadido de un mej orador del alimento generado de acuerdo con la presente invención para tortillas o masa de tortillas.

En otro aspecto de la invención, se proporciona un método para hacer elaborar una pasta o pasta integral o una masa de pasta. Este método comprende añadir un mej orador del alimento generado de acuerdo con la presente invención a la pasta o masa de pasta.

Otro aspecto de la presente invención proporciona el uso de un mej orador de alimentos generado de acuerdo con la presente invención en la elaboración de una tortilla o masa de tortilla para mejorar la propiedad de la tortilla de enrollarse, para aumentar la flexibilidad de una tortilla, mejorar las propiedades antienvejecimiento de la tortilla y/o masa de tortilla, mejorar la blandura y/o reducir el sabor no deseado de la tortilla y/o masa de tortilla.

La funcionalidad del mej orador de alimentos puede ser mejorada mediante la combinación con emulsificadores tales como DATEM.

Adecuadamente, la presente invención puede proporcionar uno o más de los siguientes efectos técnicos inesperados en un producto alimenticio: mejor apariencia, mejor sensación en la boca, mejor estabilidad, particularmente, estabilidad térmica mejorada, sabor mejorado, suavidad mejorada, flexibilidad mejorada y emulsificación mejorada.

Adecuadamente, la presente invención puede proporcionar uno o más de los siguientes efectos técnicos inesperados en productos lácteos, tales como helados, por ejemplo: sensación en la boca mejorada (preferentemente, una sensación más cremosa en la boca) ; sabor mejorada; disolución mejorada.

Adecuadamente, la presente invención puede proporcionar uno o más de los siguientes efectos técnicos inesperados en huevos y productos derivados del huevo: estabilidad de la emulsión mejorada; estabilidad térmica de la emulsión; sabor mejorado; reducción del mal olor propiedades de espesamiento mejoradas; consistencia mejorada.

En la siguiente tabla se enumeran efectos técnicos específicos asociados con el uso del mej orador de alimentos, según se define en la presente, para la preparación de productos alimenticios: El mej orador de alimentos también puede usarse en los aditivos para mejorar el pan, por ejemplo, compuestos de masas, aditivos de masas, acondicionadores de masas, premezclas y preparados similares, agregados convencionalmente a la harina y/o la masa durante el proceso para elaborar el pan u otros productos horneados para proporcionar propiedades mejoradas al pan u otros productos horneados.

Por lo tanto, la presente invención se relaciona, además, con una composición para mejorar el pan y/o una composición para mejorar la masa, caracterizado porque comprende un me orador de alimentos generado de acuerdo con la presente invención y, además, una masa o producto horneado caracterizado porque comprende tal compuesto para mejorar el pan y/o para mejorar la masa.

La composición para mejorar el pan y/o para mejorar la masa puede comprender, además de la fracción de salvado obtenida de acuerdo con la presente invención, otras sustancias que se usan convencionalmente en el horneado para mejorar las propiedades de la masa y/o los productos horneados.

La composición para mejorar el pan y/o la composición para mejorar la masa pueden comprender uno o más agentes de horneado convencionales, tal como uno o más de los siguientes componentes: Leche en polvo, gluten, emulsificado , grasa granulada, oxidante, aminoácido, azúcar, sal, harina o almidón.

Cuando los compuestos funcionales, generados por los métodos de acuerdo con la presente invención, tal como la fracción de salvado de cereal tratada con una o más enzimas, se usan en la elaboración de masas y/o productos horneados, puede agregarse gluten con gran ventaja. Se puede agregar gluten en una proporción de concentración de aproximadamente 0 a 15 % (p/p) de la harina usada en la masa, tal como en un intervalo de aproximadamente 6 a 15 %, tal como en un intervalo de aproximadamente 6 a 10 %, tal como de aproximadamente 6 %.

Los ejemplos de emulsificadores adecuados son: monoglicéridos , ésteres de ácido diacetil tartárico de mono y diglicéridos de ácidos grasos, ésteres de azúcar, estearoil lactilato de sodio (SSL) y lecitinas.

El pan y/o la harina que mejora la composición puede comprender, además, otra enzima, tal como una o más de otras enzimas grado alimenticio apropiadas, que incluyen enzimas para degradación de almidón, tal como endo o exoamilasas, pululanasas, enzimas desramificantes, hemicelulasas que incluyen xilanasas, celulasas, oxidorreductasas, por ejemplo, glucosa oxidasa, piranosa oxidasa, tal como la que oxida la maltosa, por ejemplo hexosa oxidasa (HOX) , lipasas, fosfilapasas, galactolipasas y hexosa oxidasa, proteasas y aciltransferasas (como las que se describen en la patente núm. 004/064987, por ejemplo) .

El término "producto horneado" , como se usa en la presente descripción, incluye un producto preparado de masa. Ejemplos de productos horneados (ya sea de tipo blanco, liviano o integral) que pueden producirse ventajosamente con la presente invención, incluyen uno o más de los siguientes: pan (incluye blanco, integral o pan de centeno) , normalmente en forma de hogazas, bollos o tostadas, pan tipo baguette francés, pan árabe, tortillas, tacos, tortas, panqueques, bollos, pan crujiente, pasta, fideos y otros.

De acuerdo a la presente invención, la masa puede ser una masa leudada o una masa que será leudada. La masa puede leudarse de varias maneras como con el añadido de bicarbonato de sodio u otros, o con el añadido de un cultivo de levaduras apropiado, tal como el cultivo de Saccharomyces cerevisiae (levadura de panadería) .

De acuerdo con la presente invención, la masa puede ser una masa para la preparación de un producto de cereal seco, una tostada, un bollo o una galleta salada.

Modalidades específicas de la invención En algunas modalidades, la o las enzimas modificadoras de la pared celular que se usan de acuerdo con la presente invención,, se seleccionan de un grupo que consiste en una hemicelulasa, tal como xilanasa, ácido ferúlico esterasas, acetil xilano esterasas y/o pectinasa y una celulasa, tal como celobiohidrolasas, endoglucanasas , mannanasa y una beta-glucanasa .

En algunas modalidades, la celulasa que se usa de acuerdo con la presente invención se selecciona de una endocelulasa, exocelulasa, celobiasa o celulasas oxidativas, celulosas fosforilasas .

En algunas modalidades, la o las enzimas que se usan de acuerdo con la presente invención se seleccionan de un grupo que consiste en una hemicelulasa, tal como xilanasa, ácido ferúlico esterasas, acetil xilano esterasas, y/o pectinasa, y una celulasa, tal como celobiohidrolasas, endoglucanasas, mannanasas, beta-glucanasa, proteasa, amilasa, una enzima oxidativa o una enzima de entrecruzamiento como transglutaminasa.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal se trata, en los métodos de acuerdo con la presente invención, con solo una o más enzimas modificadoras de la pared celular y con ninguna otra enzima.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal se trata, en los métodos de acuerdo con la presente invención, con una o más enzimas después de tal tratamiento con una o más enzimas modificadoras de la pared celular.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal no se trata, en los métodos de acuerdo con la presente invención, con una amilasa.

Por "amilasa" se entiende incluir una amilasa tal como glucoamilasas, oí-amilasa, ß-amilasa y el tipo silvestre a-amilasas de Bacillus sp., tal como B. licheniformis y B. subtilis . "Amilasa" significará una enzima que, entre otras cosas, es capaz de catalizar la degradación del almidón. Las amilasas son hidrolasas que clivan los enlaces a-D-(l?4) O-glicosídicos del almidón. Generalmente, las a-amilasas (EC 3.2.1.1; (x-D-(l ?4)-glicano glicanohidrolasa) se definen como enzimas de acción endo que clivan los enlaces de a-D-(l— »4) 0-glicosídicos en la molécula de almidón en forma aleatoria. Por el contrario, las enzimas amilolíticas de acción exo, tal como las ß-amilasas (EC 3.2.1.2; a-D- (1?4) -glicano maltohidrolasa) y algunas amilasas específicas del producto como la a-amilasa maltogénica (EC 3.2.1.133) clivan la molécula de almidón del extremo no reductor del sustrato, ß- amilasas, -glucosidasas (EC 3.2.1.20; a-D-glucósido glucohidrolasa) , glucoamilasa (EC 3.2.1.3; a-D- (1—>4) -glucano glucohidrolasa), y las amilasas específicas del producto pueden producir glucosa del almidón.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal se trata, adicionalmente , en un tratamiento por calor por un período de tiempo para inactivar adicionalmente la actividad enzimática y/o para gelatinizar el almidón residual, y/o para aumentar aún más la WHC.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal se trata en un tratamiento por calor a una temperatura en el intervalo de 40 a 300 °C, tal como el intervalo de 50 a 150 °C, tal como en un intervalo de 60 a 120 °C, tal como en el intervalo de 60 a 90 °C.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal se trata en una etapa de tratamiento por calor para reducir el contenido de agua a una temperatura, en donde la actividad enzimática no se reduce significativamente, tal como una temperatura en el intervalo de 40 a 60 °C por un período de tiempo suficiente para reducir el contenido de agua en la fracción de salvado de cereal a un producto sustancialmente seco.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal tratada presenta una mayor solubilidad a un grado, según se determina en la comparación de materia seca y salvado de materia seca mayor que 5 %, tal como mayor que 10 %, tal como mayor que 15 %, tal como mayor que 20 %, tal como mayor que 25 %, tal como mayor que 30 %, tal como mayor que 35 %, en el intervalo del 10 % al 40 %, en el intervalo del 15 % al 40 %, en el intervalo del 15 % al 35 %, en el intervalo del 10 % al 35 %.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal tratada es solubilizada hasta un grado según se determina en la comparación entre materia seca y salvado de materia seca mayor que 5 %, tal como mayor que 10 %, tal como mayor que 15 %, tal como mayor que 20 %, tal como mayor que 25 %, tal como mayor que 30 %, tal como mayor que 35 %, en el intervalo del 10 % al 40 %, en el intervalo del 15 % al 40 %, en el intervalo del 15 % al 35 %, en el intervalo del 10 ¾ al 35 I.

El grado de solubilidad, como se describe por el porcentaje de materia seca comparada con materia seca, es como se determina en el ensayo de solubilidad del salvado que se describe en los ejemplos.

En algunas modalidades, el tamaño promedio de partícula del particulado de salvado es menor que 3000 pm, menor que 1000 µp?, menor que 500 µp? En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal usada con el método de acuerdo con la presente invención, se obtiene del proceso de molienda industrial y molido adicional para obtener un tamaño promedio de partículas menor que 500 µt?, menor que 400 µt?, menor que 200 µp? En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal se selecciona del trigo, cebada, centeno, avena y triticale, arroz y maíz.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal deriva de un flujo secundario de cereal proveniente del procesamiento de material vegetal, tal como las materias primas de jabón de la refinación de aceites vegetales, granos procesados en cervecería o granos procesados en seco de destilería con solubles (DDGS, por sus siglas en inglés) .

En algunas modalidades, el método de acuerdo con la presente invención comprende una etapa adicional de secado por rociado de la fracción de salvado de cereal tratada.

En algunas modalidades, el método de acuerdo con la presente invención comprende una etapa adicional de liofilización de la fracción de salvado de cereal tratada.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal se trata, de acuerdo con la presente invención, para obtener una WHC mayor que 150 % (p/p) , tal como mayor que 160 % (p/p) , tal como mayor que 170 % (p/p) , tal como mayor que 180 % (p/p) , tal como mayor que 190 % (p/p) , tal como mayor que 200 % (p/p) .

Debe entenderse que cualquier valor específico de la WHC, o un aumento de la WHC, como se menciona en la presente descripción, se refiere a un valor de WHC o un aumento en la WHC que corresponde a un valor de WHC o aumento de WHC, según se determina en el ensayo "determinación de la capacidad de retención de agua (WHC)", que se describe en la presente.

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal, de acuerdo con la presente invención, tiene una WHC mayor que 150 % (p/p) , tal como mayor que 160 % (p/p) , tal como mayor que 170 % (p/p) , tal como mayor que 180 % (p/p) , tal como mayor que 190 % (p/p) , tal como mayor que 200 % (p/p) .

En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal se trata, de acuerdo con la presente invención, con la etapa b) a una temperatura en el intervalo del 10 al 70 °C, en el intervalo del 20 al 60 °C, en el intervalo del 30 al 50 °C.

En algunas modalidades, se añade agua de acuerdo con la presente invención, en la etapa a) para obtener un contenido de agua en el intervalo del 5 al 100 % (p/p) , tal como en el intervalo del 10 al 90 % (p/p) , tal como en el intervalo del 15 al 80 % (p/p) , tal como en el intervalo del 20 al 70 % (p/p) / tal como en el intervalo del 30 al 60 % (p/p) , tal como en el intervalo del 40 al 50 % (p/p) , o menos de 90 % (p/p) , menos de 80 % (p/p) , menos de 70 % (p/p) , menos de 60 % (p/p) , menos de 50 % (p/p) .

Se entiende que el porcentaje del "contenido de agua" obtenido por añadido del agua se refiere al peso del agua añadida por peso del salvado. En consecuencia, cuando se añade 45 g de agua a 100 g de salvado, el contenido de agua obtenido es del 45 % p/p.

En algunas modalidades, el particulado de salvado de cereal se trata de acuerdo con la presente invención con la etapa b) con una o más enzimas modificadoras de la pared celular en una concentración en el intervalo de 0.01 mg de proteína enzimática y 2 mg de proteína enzimática por kg de fracción de salvado de cereal, en el intervalo de 0.01 mg de proteína enzimática y 1 mg de proteína enzimática, en el intervalo de 0.01 mg de proteína enzimática y 0.5 mg de proteína enzimática.

En algunas modalidades, el particulado de salvado de cereal se trata, de acuerdo con la presente invención, con la etapa b) con una o más enzimas modificadoras de la pared celular en un período de tiempo en el intervalo de 1 y 10000 minutos, tal como en el intervalo de 5 y 1440 minutos, tal como en el intervalo de 10 y 240 minutos, tal como en el intervalo de 10 y 120 minutos. En algunas modalidades, la fracción de salvado de cereal con aumento de la WHC obtenido por el método de acuerdo con la presente invención, se añade directamente en la producción del producto alimenticio.

En algunas modalidades, el producto alimenticio de acuerdo con la presente invención se selecciona de un grupo que consiste en pan, cereales del desayuno, una pasta, bollos, galletas, bocadillos, y cerveza.

Todas las patentes, aplicaciones de patentes, y referencias publicadas citadas en la presente descripción, se incorporan a la presente como referencias en su totalidad. La descripción de la presente invención, se ha mostrado y descrito, particularmente, con referencia a las modalidades preferidas de esta, los expertos en la materia entenderán que pueden realizarse varios cambios en la forma y en los detalles sin alejarse del alcance englobado en la presente descripción. Ejemplo 1 Materiales : Salvado : Se usaron dos fracciones de salvado de cereal, una de centeno y otra de trigo (en adelante, centeno y trigo) que tienen la siguiente composición: Como punto de referencia, se usó Fibrex 595.

Enzimas : Se usó Grindamyl PowerBake 950 (xilanasa) para modificar el salvado de cereal.

Métodos : Modificación del salvado: Se agregó agua al salvado ( +/- enzima) a un contenido de agua del 45 % p/p (por ejemplo se agregaron 45 g de agua a 100 g de salvado), bajo mezcla. El agua agregada al salvado (+/- enzima) se dejó a 40 °C durante 30 minutos para la modificación de los constituyentes del salvado. Posteriormente, se secó el salvado en un horno (80 °C, durante la noche) . El proceso de secado puede tener tres propósitos principales: 1) el salvado modificado puede secarse para obtener un producto estable, 2) el proceso gelatinizará el almidón residual del salvado, para aumentar la capacidad de retención de agua del salvado modificado y 3) el proceso inactivará las enzimas añadidas.

Determinación de la capacidad de retención de agua (WHC) : Se pesan 5 gramos de salvado en un tubo de centrifugación de 50 mi Se pesan el tubo y la muestra (peso_l) . Después, se añade 25 mi de agua desmineralizada y se mezcla la muestra, y se gira lentamente la muestra con un rotador (Stuart SB2, Bie & Berntsen, Dinamarca) , a temperatura ambiente durante 60 minutos. Después, se centrifuga la muestra hidratada (1700 x g, 10 minutos, 20 °C) . Se decanta el sobrenadante y se pesa el tubo con la muestra hidratada (peso_2) .

Puede calcularse el porcentaje de la WHC de acuerdo con la ecuación 1.

Ecuación 1: WHC, % = ( (peso_2 - peso_l) * 100 %) /muestra de 5 gramos .

Determinación de la solubilidad del salvado: A 1 gramo de salvado o salvado modificado se agregó 5 mi de agua desmineralizada en un tubo sellado, y se extrajo durante 30 minutos a temperatura ambiente mediante rotación. Posteriormente, se centrifugó el tubo a 1500 x g, a temperatura ambiente. Se recuperó el sobrenadante y se determinó el contenido de materia seca del sobrenadante con el uso de un analizador de humedad halógeno HB43-S (Mettler Toledo) .

La recuperación de materia seca del sobrenadante debe corregirse para la cantidad de sobrenadante frente a la cantidad de volumen de líquido de extracción usado.

Resultados : Con las muestras de salvado y el protocolo mencionado más arriba, se obtuvieron los resultados de la Tabla 1 y la Figura 1.

Tabla 1. La WHC (%) del salvado de centeno y trigo en función del tratamiento y el error estándar calculado en base a las determinaciones duplicadas (WHC estándar, % de centeno y trigo, respectivamente; enzima baja, media y alta se refiere a la concentración de proteína enzimática por kg de salvado en una cantidad de 0.05 mg de proteína enzimática/kg; 0.25 mg de proteína enzimática/kg, y 1.25 mg de proteína enzimática/kg) .

Estándar WHC WHC trigo, Estándar Tratamiento WHC, % centeno, % % trigo, % centeno Ninguno 141. 0.71 144 26 Proceso 177 0.85 250.8 13 Proceso, 189 1.41 255.7 42 enz . baja Proceso, 188. 0.71 251.1 23 enz . media Proceso, 181. 2.97 236 57 enz. alta Los resultados de la Tabla 1 se ilustran en la Figura 1. Como puede verse en los resultados, el proceso tiene un efecto significativo sobe la capacidad de retención de agua del salvado. Para determinar el efecto en este seguimiento inicial, los resultados se compararon con la capacidad de retención de agua de Fibrex 595. Se informan los resultados en la Tabla 2 y Figura 2.

Tabla 2. WHC (%) del salvado de trigo como función del tratamiento y de Fibrex 595. El error estándar se basa en determinaciones dobles (WHC estándar, % - centeno y Fibrex, respectivamente) .

WHC Estándar WHC Fibrex Estándar Tratamiento trigo, % trigo, % 595, % Fibrex 595, % Ninguno 144 2.26 305 0.00 Proceso, 256 0.42 enz . baja Los resultados de la Tabla 2 se ilustran en la Figura 2. Para investigar más si la diferencia en la capacidad de retención de agua entre el salvado de centeno y de trigo se debe a la diferencia en el contenido de almidón o se debe a diferencias estructurales entre el material de la pared celular del salvado, se investigó el contenido de almidón de las dos muestras. Los resultados se resumen en la Figura 3.

Sabe que el incremento de la solubilización del material de salvado puede tener un enorme valor tecnológico, nutricional y para la salud, se investigó la solubilidad del salvado tratado de formas diferentes. La solubilidad del salvado de trigo tratado de diferentes formas se ilustra en las Figuras 4 y 5.

En base a los datos, es evidente que el proceso, de acuerdo con la presente invención, tiene un efecto significativo sobre la capacidad de retención de agua de los salvados de cereales. Los efectos son diferentes en los dos salvados probados. Se espera que el motivo de esto se deba a diferencias estructurales entre los materiales de la pared celular del salvado o puede deberse a las diferentes concentraciones de las enzimas endógenas de las muestras. Además, es evidente que el proceso mismo, sin la adición de enzimas, en el caso de estos salvados, tiene un efecto positivo sobre la capacidad de retención de agua, pero un efecto negativo sobre la solubilidad del salvado. El tratamiento enzimático tiene un efecto positivo significativo sobre la solubilización del salvado, si bien el tratamiento enzimático se realizó con un bajo contenido de humedad.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (15)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1. Un método para aumentar la capacidad de retención de agua (WHC) de una fracción de salvado de cereal; caracterizado porque comprende las etapas de: a) adicionar agua a una fracción particulada de salvado de cereal para obtener un contenido de agua menor que 100 % (p/p) ; b) tratar la fracción particulada de salvado de cereal con agua añadida con: una o más enzimas modificadoras de la pared celular; y opcionalmente, simultánea o secuencialmente en cualquier orden, tratar la fracción particulada de salvado de cereal con una o más enzimas.

2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque además una o más enzimas modificadoras de la pared celular se selecciona del grupo que consiste en hemicelulasa, tal como una xilanasa, ácido ferúlido esterasas, acetil xilano esterasas, y/o una pectinasa y una celulasa, tal como celobiohidrolasas, endoglucanasas , una mannanasa, y una beta-glucanasa, una endocelulasa, una exocelulasa, una celobiasa, celulasas oxidativas, celulosas fosforilasas .

3. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque la fracción de salvado de cereal se trata, adicionalmente, con un tratamiento por calor por un período de tiempo para inactivar aún más la actividad enzimática y/o para la gelatinización del almidón residual, y/o para aumentar aún más la WHC.

4. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la fracción de salvado de cereal tratada se solubiliza a un grado, según se determina en materia seca comparada con el salvado de materia seca mayor que 5 %, tal como mayor que 10 %, tal como mayor que 15 %, tal como mayor que 20 %, tal como mayor que 25 %, tal como mayor que 30 %, tal como mayor que 35 %, tal como en el intervalo de 10 I a 40 I, tal como en el intervalo de 15 % a 40 %, tal como en el intervalo de 15 % a 35 %, tal como en el intervalo de 10 % a 35 %.

5. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la fracción de salvado de cereal se selecciona de trigo, cebada, centeno, avena y triticale, arroz y maíz.

6. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la fracción del salvado de cereal deriva de un flujo secundario de cereal que proviene del procesamiento de material vegetal, tal como las materias primas de jabón de la refinación de aceites vegetales, granos procesados en cervecería o granos procesados en seco de destilería con solubles (DDGS) .

7. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el método comprende, además, una etapa de secado por rociado de la fracción de salvado de cereal tratada y/o una etapa de liofilización de la fracción de salvado de cereal tratada.

8. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la fracción de salvado de cereal se trata para obtener una WHC mayor que 150 % (p/p) , mayor que 160 % (p/p) , mayor que 170 % (p/p) , mayor que 180 % (p/p) , mayor que 190 % (p/p) , mayor que 200 % (p/p) .

9. El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 , caracterizado porque la fracción de salvado de cereal con agua añadida se tratan con la etapa b) sin la eliminación previa de ninguno de sus componentes.

10. Una fracción de salvado de cereal caracterizada porque comprende una WHC mayor que 145 % (p/p), tal como mayor que 150 % (p/p) , tal como mayor que 160 % (p/p) , tal como mayor que 170 % (p/p) , tal como mayor que 180 % (p/p) , tal como mayor que 190 % (p/p) , tal como mayor que 200 % (p/p) .

11. Una fracción de salvado de cereal caracterizada porque comprende un aumento de la WHC producida por un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.

12. Uso de una fracción de salvado de cereal con aumento de la WHC de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 11 para la producción de un producto alimenticio .

13. Uso de una enzima modificadora de la pared celular para aumentar la capacidad de retención de agua (WHC) de una fracción de salvado de cereal .

14. Producto alimenticio obtenido por el uso de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 13.

15. Kit de partes caracterizado porque comprende: a) una o más enzimas modificadoras de la pared celular; y, opcionalmente, una o más enzimas adicionales; b) instrucciones de uso en un método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9; y opcionalmente, otros ingredientes para un producto alimenticio .