MX2014012003A

MX2014012003A - Metodo para la produccion de emulsiones agua-en-aceite aireadas y emulsiones aireadas.

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Publication number: MX2014012003A
Application number: MX2014012003A
Authority: MX
Inventors: Arjen Bot; Deborah Lynne Aldred; Penelope Eileen Knight; Jinfeng Peng; Jan Alders Wieringa; Qingguo Xu; Shiping Zhu
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 2012-04-03
Filing date: 2013-03-18
Publication date: 2015-05-11
Also published as: US20150327565A1; WO2013149816A1; EP2833729A1; CA2868190C; ZA201406914B; US10588327B2; EP2833729B1; US20160338372A1; ES2561377T3; CA2868190A1; BR112014023715B1; MX350742B

Abstract

La presente invención se refiere a un método para la producción de emulsiones agua-en-aceite aireadas conteniendo ésteres de ácidos grasos de sacarosa. La invención se refiere además a emulsiones agua-en-aceite aireadas conteniendo ésteres de ácidos grasos de sacarosa, y al uso de la composición para freído somero y horneado de productos alimenticios. El método comprende un paso, en donde un aceite es mezclado con éster de ácido graso de sacarosa, seguido por aireación de esta mezcla. El aceite espumado obtenido es mezclado con una emulsión agua-en-aceite.

Description

METODO PARA LA PRODUCCION DE EMULSIONES AGUA-EN -ACEITE AIREADAS Y EMULSIONES AIREADAS La presente invención se refiere a un metodo para la producción de emulsiones agua-en-aceite aireadas conteniendo ésteres de ácidos grasos de sacarosa. La invención se refiere además a emulsiones agua-en-aceite aireadas conteniendo ésteres de ácidos grasos de sacarosa, y al uso de la composición para freído somero y horneado de productos alimenticios.

Antecedentes de la invención Muchos productos alimenticios son aireados, tales como mousses, helado y crema batida. Estos productos alimenticios contienen pequeñas burbujas de gas, y los gases pueden incluir aire, nitrógeno y/o dióxido de carbono. Los productos alimenticios aireados están siendo desarrollados con dos aspectos, los cuales son de importancia: primero la espumabilidad (qué tan fácil es airear el producto alimenticio), y segundo la estabilidad de la aireación durante el almacenamiento (qué tan bien permanecen intactas las burbujas de aire sobre almacenamiento del producto alimenticio aireado).

Las emulsiones agua-en-aceite como productos untables, mantequilla y margarina, pueden contener burbujas de aire, con el fin de reducir el contenido calórico del producto y/o proporcionar un producto con una estructura atractiva.

La mantequilla batida generalmente es hecha al batir air en mantequilla suavizada a temperaturas ligeramente elevadas, y entonces enfriarla. US 2,937,093 describe un proceso para fabricar margarina batida. Este proceso comprende combinar margarina líquida con un gas inerte (por ejemplo, nitrógeno), enfriar la mezcla, agitar la mezcla enfriada bajo presión para producir una masa capaz de fluir, y entonces liberar la presión.

EP 285 198 A2 describe productos alimenticios tales como margarina o manteca comprendiendo una fase grasa continua y una fase gaseosa dispersa, los cuales exhiben un comportamiento de salpicadura mejorado cuando se usa para freír. El producto es producido sobre una línea de votator y el gas es incorporado en la composición cerca del inicio de la línea, mientras que la composición aún no comprende esencialmente grasa cristalizada.

El uso de esteres de ácidos grasos de sacarosa en emulsiones continuas de grasa es conocido.

EP 1 052 284 A1 reclama un agente de estabilización de grasas o aceites conteniendo éster de ácido graso de sacarosa con un HLB más pequeño que 3, y menciona productos untables de margarina y grasa que pueden contener la mezcla de grasa y éster de ácido graso de sacarosa. El agente de estabilización es usado para modificar la dureza de la fase oleosa.

EP 375 238 A2 describe la composición grasosa aireada conteniendo al menos 5% en peso, de preferencia 20% en peso a 55% en peso de éster de ácido graso de azúcar. La otra parte de la composición gasa es opcionalmente materiales grasos como trigliceridos, sabores solubles en lípidos, emulsificantes y colorantes. Las composiciones están en la forma de mantecas, de ahí libre de agua. Los ejemplos describen octa-ésteres de sacarosa y hepta-ésteres de sacarosa. La composición grasa puede ser usada como un producto untable de mesa, aunque no en la forma de una emulsión, pero como un producto untable libre de agua.

EP 410 507 A2 describe poliésteres de ácidos grasos de polioles para uso en productos continuos grasos aireados. La mezcla grasa de la fase continua comprende al menos 50% de los poliésteres de ácidos grasos de polioles. Un poliol preferido es sacarosa. Las composiciones grasas pueden ser usadas en productos alimenticios como chocolate.

WO 2010/112835 A2 describe emulsión continua de aceite aireado conteniendo un emulsificante con valor de HLB menor que 8, de preferencia 2 a 7, más preferido 4 a 6. El emulsificante puede ser un éster de sacarosa. La emulsión aireada es hecha al primero mezclar las fases de aceite y agua, seguido por airear la emulsión. Las burbujas de gas pueden ser ubicadas en la fase grasa de la emulsión, y las paredes de las burbujas de gas pueden ser formadas a partir de material de fase grasa.

US 2006/0078659 A1 describe un producto untable tipo mousse comprendiendo una emulsión tipo agua-en-aceite, que pueden contener éster de ácido graso de sacarosa como emulsificante (con valor de HLB menor que 7, de preferencia menor que 5). El mousse es formado cuando la emulsión es descargada de una boquilla bajo presión.

WO 00/38546 describe una emulsión agua-en-aceite aireada, en donde la fase acuosa es aireada usando un ester de sacarosa con un valor de HLB de 16, antes de mezclarse con una fase oleosa continua. El tamaño de las burbujas de aire está de preferencia entre 0.5 y 25 micrómetros, más preferidos entre 1 y 5 micrómetros.

De manera similar, WO 94/12063 describe emulsiones aireadas, que pueden estar en la forma de emulsiones de agua-en-aceite o aceite-en-agua. Los ásteres de ácidos grasos de mono-, di- o tri-cadena larga de sacarosa son usados, por ejemplo, éster de monoestearato de sacarosa. Las burbujas de gas son preparadas en la fase acuosa primero, antes de mezclarse con la fase oleosa.

Los ásteres de ácidos grasos de sacarosa también han sido descritos en emulsiones aceite-en-agua aireadas, por ejemplo, en EP 2 042 154 A1 , DE 697 23 027 T2, JP 2006-304665, WO 2004/041002 A1 y WO 2008/110502 A1.

Breve descripción de la invención Los métodos actuales con frecuencia tienen la desventaja de que las espumas no son estables lo suficiente ser usados en un producto alimenticio continuo en grasa, sobre lo cual el almacenamiento permanece estable durante al menos un mes, de preferencia varios meses. Adicionalmente, no ha sido posible proporcionar productos alimenticios continuos en aceite, aireados, estables, que tienen un rebasamiento relativamente alto y distribución de tamaño de burbuja uniforme, y burbujas de aire relativamente pequeñas. Más aún, la aireación de una composición alimenticia continua de grasa por una espuma es difícil porque la espuma con frecuencia se basa en una composición acuosa, la cual es difícil de mezclar con un producto alimenticio basado en grasa. En general, las burbujas de gas en una composición acuosa hacen difícil dispersar la fase acuosa en una fase grasa continua. Las burbujas generalmente conducirán a una estructura de gotita de agua más gruesa, y de ahí una estructura más gruesa del producto continuo de gras resultante conteniendo una fase acuosa dispersa con burbujas de gas. Así, persiste la necesidad de un metodo simple y mejorado para producir composiciones alimenticias continuas en grasa aireadas, y en particular, procesos que resulten en rebasamientos relativamente altos y burbujas de gas pequeñas, de tamaño uniforme.

Hemos encontrado ahora que las emulsiones continuas en grasa aireadas estables pueden ser preparadas mediante un método que involucra hacer primero una emulsión agua-en-aceite, y mezclar esta emulsión con un aceite líquido aireado que contiene éster de ácido graso de sacarosa con un valor de HLB variando desde 1 hasta 7. Este método tiene la ventaja de que las emulsiones continuas en grasa aireadas pueden ser producidas con burbujas de gas homogéneamente distribuidas, finas. Más aún, la estructura de la emulsión y las burbujas de gas fino son retenidas durante el almacenamiento de la emulsión, también cuando la emulsión es sometida a cambios de temperatura durante el almacenamiento.

De ahí, en un primer aspecto, la presente invención proporciona un método para la preparación de una composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada, teniendo un rebasamiento que varía desde 1% hasta 200%, comprendiendo los pasos de: a) preparar una emulsión agua-en-aceite; b) proporcionar una mezcla líquida de un ester de ácido graso de sacarosa teniendo un valor de HLB que varía desde 1 hasta 7 y un aceite y airear esta mezcla; y c) combinar la mezcla aireada del paso b) con la emulsión del paso a).

En un segundo aspecto, la presente invención proporciona una composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada, que comprende un éster de ácido graso de sacarosa teniendo un valor de HLB variando desde 1 hasta 7 a una concentración que varía desde 0.2% hasta 5% con base en el peso de la composición; en donde la composición comprende aceite a una concentración que varía desde 30% hasta 90% en peso de la composición; en donde la composición tiene un rebasamiento que varía desde 1% hasta 200%; y en donde al menos 50% del volumen del gas es hecho por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros.

En un tercer aspecto, la presente invención proporciona el uso de una composición preparada de acuerdo con el método del primer aspecto de la invención o de acuerdo con el segundo aspecto de la invención para freído somero de productos alimenticios o para cocción u horneado de productos alimenticios.

Descripción detallada A menos que se defina de otra manera, todos los terminos téenicos y científicos usados en la presente tienen el mismo significado como se entiende comúnmente por alguien de habilidad ordinaria en la técnica.

Todos los porcentajes, a menos que se declare de otra manera, se refieren al porcentaje en peso, con la excepción de rebasamiento. La abreviatura “% en peso” se refiere a porcentaje en peso.

En el caso de que se dé un rango, el rango dado incluye los puntos finales mencionados.

El diámetro de gotita de agua promedio en la emulsión agua-enaceite es expresada generalmente como el valor d3,3, el cual es el diámetro de gotita promedio geométrico ponderado de volumen, a menos que se declare de otra manera. La terminología normal para resonancia magnética nuclear (NMR) es usada para medir los parámetros d3,3 y sigma (o de manera alternativa ex(sigma)) de una distribución de tamaño de gotita de agua normal logarítmica. Sigma es la desviación estándar del logaritmo del diámetro de gotita d3,3.

El diámetro de burbuja de gas promedio es expresado como el valor d4,3, el cual es el diámetro promedio ponderado de volumen. Las burbujas de gas en un producto pueden no ser esferas perfectas. El diámetro de burbuja basado en volumen iguala al diámetro de una esfera que tiene el mismo volumen que es una burbuja dada. Adicionalmente, el valor d1 ,0 es usado también, el cual es el diámetro promedio de número de una población de burbujas de gas. Además, el d1 ,0 es corregido para la forma no esferica de las burbujas de gas.

La temperatura ambiente es considerada como una temperatura entre aproximadamente 20°C y aproximadamente 25°C, de preferencia entre 20°C y 25°C, de preferencia entre 20°C y 23°C.

El término “aireado” significa que gas ha sido incorporado intencionalmente en una composición, por ejemplo, por medios mecánicos. El gas puede ser cualquier gas, pero de preferencia es, en el contexto de productos alimenticios, un gas de grado alimenticio, tal como aire, nitrógeno, óxido nitroso o dióxido de carbono. De ahí, el término “aireación” no está limitado a aireación usando aire, y abarca la “gasificación” con otros gases también. El grado de aireación es usualmente medido en los términos de “rebasamiento”, el cual es definido como: Rebasamiento = volumen de producto aireado - volumen de mezcla inicial x 100% volumen de mezcla inicial donde los volúmenes se refieren a los volúmenes de producto aireado y mezcla inicial no aireada (de la cual está hecho el producto). El rebasamiento es medido a presión atmosférica.

El rebasamiento de un producto aireado y la fracción de volumen de gas en el producto aireado generalmente se relacionan en la siguiente manera.

Despues de la formación, una espuma será vulnerable a engrosamiento mediante mecanismos tales como acremado, maduración de Ostwald y coalescencia. Mediante acremado, las burbujas de gas migran bajo la influencia de gravedad para acumular en la parte superior de un producto. La maduración de Ostwal o desproporcionamiento se refiere al crecimiento de burbujas más grandes a costa de las más pequeñas. La coalescencia se refiere a fusión de burbujas de aire mediante ruptura de la película entre ellas.

Una espuma estable o producto aireado en el contexto de la presente invención es definido por ser estable durante al menos 30 minutos, más preferido al menos una hora, más preferido al menos un día, más preferido al menos una semana y aún más preferido al menos un mes, y muy preferido varios meses. Una espuma estable puede ser definida por ser estable con respecto a volumen de espuma total, y/o tamaño de burbuja de gas, y pierde máximo 20% de su volumen durante 1 mes de almacenamiento. Por otra parte, pueden existir sistemas los cuales pierdan más de 20% de su volumen durante 1 mes de almacenamiento, los cuales no obstante son considerados por tener una buena estabilidad, ya que la estabilidad de tales espumas es mucho mejor que espumas comparativas que no contienen ásteres de sacarosa. Las espumas de las cuales el tamaño de burbuja promedio aumenta fuertemente con el tiempo son consideradas menos estables que las espumas cuyo tamaño de burbuja promedio permanece pequeño con el tiempo.

Grasas y aceites Los términos “grasa” y “aceite” son usados de manera intercambiable en la presente. Donde es aplicable, el prefijo “líquido” o “sólido” es adicionado para indicar si la grasa o aceite es líquido o sólido a temperatura ambiente como es entendido por la persona experta en la téenica. El término “grasa estructurante” se refiere a una grasa que es sólida a temperatura ambiente. La grasa estructurante sirve para estructurar la emulsión al proporcionar al menos parte de la grasa estructurante par la emulsión. El término “aceite líquido” se refiere a un aceite que es líquido a temperatura ambiente. En lenguaje común, las grasas líquidas son frecuentemente referidas como aceites, pero en la presente, el término grasas también es usado como un término genérico para tales grasas líquidas.

Los aceites comestibles contienen un gran número de diferentes triacilgliceroles (TAGs) con propiedades físicas variantes. Los TAGs son ésteres de glicerol y tres ácidos grasos. Los TAGs en aceites comestibles contienen ácidos grasos con un número par de átomos de carbono en las cadenas, generalmente variando entre 4 y 24. Los ácidos grasos comunes de origen vegetal son C10, C12, C14, C16, C18, C20 y C22, y los TAGs más comunes están compuestos de estos ácidos grasos. Los ácidos grasos pueden ser saturados o monomsaturados o poliinsaturados. Cada ácido graso puede contener hasta tres dobles enlaces en ciertas posiciones en la cadena. Además, especialmente el aceite de pescado contiene un alto número de ácidos grasos insaturados con más de un enlace insaturado en la cadena, hasta incluso 4 o 5 dobles enlaces. Los terminos “triacilgliceroles”, “TAGs” y “triglicéridos” pueden ser usados de manera intercambiable en la presente. En el contexto de la presente invención, los triglicéridos son entendidos como aceites y grasas comestibles.

La grasa estructurante puede ser una sola grasa o una mezcla de diferentes grasas. La grasa estructurante puede ser de origen vegetal, animal (por ejemplo, grasa láctea) o marina. De preferencia, al menos 50% en peso de la grasa estructurante (basada en la cantidad total de grasa estructurante) es de origen vegetal, más preferiblemente al menos 60% en peso, aún más preferiblemente al menos 70% en peso, todavía más preferiblemente al menos 80% en peso, aún más preferiblemente al menos 90% en peso y todavía más preferiblemente al menos 95% en peso. Muy preferiblemente, la grasa estructurante consiste esencialmente de grasa estructurante de origen vegetal.

De preferencia, la grasa estructurante es seleccionada del grupo que consiste de grasa de palma, allanblackia, pentadesma, manteca de Karite, aceite de coco, aceite de soya, aceite de semilla de colza y grasa láctea. Más preferiblemente, la grasa natural es seleccionada del grupo que consiste de aceite de palma, aceite de semilla de palma, fracción de aceite de palma, fracción de semilla de palma, aceite de coco y fracción de grasa láctea. Aún más preferiblemente, la grasa natural es seleccionada del grupo que consiste de aceite de palma, aceite de semilla de palma, fracción de aceite de palma, fracción de semilla de palma y aceite de coco.

Las diversas fuentes de grasa pueden ser completamente endurecidas mediante hidrogenación completa, pueden ser fraccionadas, química o enzimáticamente intra-esterificadas, y/o química o enzimáticamente inter-esterificadas.

Como el propósito de la grasa estructurante es proporcionar estructura al producto untable, puede preferirse no incluir demasiados y/o demasiado componente adicional que no se añadan principalmente a la capacidad estructurante de la grasa estructurante, como por ejemplo, proteína y carbohidratos. De preferencia, la grasa estructurante comprende no más de 20% en peso de proteína y/o carbohidratos, más preferiblemente no más de 15% en peso, aún más preferiblemente no más de 10% en peso, y todavía más preferiblemente no más de 5% en peso. Muy preferiblemente, no hay presentes proteínas y carbohidratos. Más aún, de preferencia la cantidad de agua no es más de 20% en peso, de preferencia no más de 10% en peso y más preferiblemente no más de 5% en peso. Muy preferiblemente, nada de agua está presente en la grasa estructurante.

Para optimizar la capacidad estructurante y/o impresión de la emulsión en la boca sobre consumo, las grasas estructurantes teniendo un cierto contenido de grasa sólida son preferidas. Por lo tanto, la grasa estructurante como está presente en las partículas sólidas de preferencia tiene un contenido de grasa sólida N10 de 50 a 100%, N20 de 26 a 95% y N35 de 5 a 60%. El valor N expresa el contenido de grasa sólida (SFC) a una cierta temperatura (en °C).

La grasa estructurante de preferencia tiene un contenido de grasa sólida N10 seleccionado de la lista que consiste de 45 a 100%, 55 a 90% y 65 a 85%; N20 seleccionado de la lista que consiste de 25 a 80%, 40 a 70% y 45 a 65%; N35 seleccionado de la lista que consiste de 0.5 a 60%, 0.5 a 20%, 0.5 a 14%, 15 a 50% y 30 a 45%.

Los perfiles de contenido de grasa sólida preferidos de la grasa estructurante son: N10 de 45 a 100%, N20 de 25 a 80% y N35 de 0.5 a 60%; N10 de 55 a 90%, N20 de 40 a 70% y N35 de 0.5 a 20%; N10 de 55 a 90%, N20 de 40 a 70% y N35 de 15 a 50%; N10 de 65 a 85%, N20 de 45 a 65% y N35 de 0.5 a 14; y N10 de 65 a 85%, N20 de 45 a 65% y N35 de 30 a 45%.

En lugar de una grasa estructurante, tambien pueden usarse otros componentes estructurantes como oleogeles u organogeles.

Tanto la grasa estructurante así como el aceite líquido pueden originarse de varios aceites naturales comestibles. Las grasas incluyen: aceites vegetales (por ejemplo; aceite de allanblackía, aceite de semilla de albaricoque, aceite de cacahuate, aceite de árnica, aceite de argán, aceite de aguacate, aceite de babasú, aceite semilla negra, aceite de semilla de mora, aceite de semilla de grosella negra, aceite de semilla de mora azul, aceite de borraja, aceite de calendula, aceite de camelina, aceite de semilla de camelia, aceite de ricino, aceite de semilla de cereza, manteca de cacao, aceite de coco, aceite de maíz, aceite de semilla de algodón, aceite de onagra, aceite de toronja, aceite de semilla de uva, aceite de avellana, aceite de cáñamo, la mantequilla de illipe, aceite de semilla de limón, aceite de semilla de lima, aceite de linaza, aceite de nuez de kukui, aceite de macadamia, aceite de maíz, manteca de mango, aceite de hierba de la pradera, aceite de semilla de melón, aceite de moringa, manteca de Mowrah, aceite de semilla de mostaza, aceite de oliva, aceite de semilla de naranja, aceite de palma, aceite de semilla de palma, aceite de semilla de papaya, aceite de semilla de la pasión, aceite de almendra de durazno, aceite de ciruela, aceite de semilla de granada, aceite de semilla de amapola, aceite de semilla de calabaza, aceite de semilla de colza (o cañóla), aceite de semilla de frambuesa roja, aceite de salvado de arroz, aceite de rosa mosqueta, aceite de cártamo, aceite de espino amarillo, aceite de ajonjolí, manteca de Karité, aceite de soya, aceite de semilla de fresa, aceite de girasol, aceite de almendra dulce, aceite de nuez, aceite de germen de trigo); aceites de pescado (por ejemplo: aceite de sardina, aceite de caballa, aceite de arenque, aceite de hígado de bacalao, aceite de ostras); aceites animales (por ejemplo: mantequilla o ácido linoleico conjugado, lardo o sebo); o cualquier mezcla o fracción de los mismos. Los aceites y grasas tambien pueden ser modificados mediante endurecimiento, fraccionamiento, interesterificación química o enzimática o mediante una combinación de estos pasos.

La fase oleosa de la emulsión preparada en el método de la invención puede ser líquida a temperatura ambiente, o puede ser sólida o parcialmente sólida a temperatura ambiente, o puede ser combinación de ambos tipos de aceite. Ejemplos de aceites que son líquidos a temperatura ambiente son aceite de girasol, aceite de oliva, aceite de semilla de colza y otros aceites vegetales líquidos comúnmente conocidos. Ejemplos de aceites que son sólidos o parcialmente sólidos a temperatura ambiente son aceite de coco, grasa láctea y aceite de palma o fracciones de aceite de palma. La grasa láctea es de origen animal, y muy comúnmente es de fuente de la leche de mamíferos como vacas, borregos y cabras. Estas grasas son preferidas para uso en las emulsiones preparadas en el método de la invención.

Generalmente los aceites naturales contienen al menos 80% de triglicéridos. Los aceites naturales también pueden contener otros compuestos diferentes de los triglicéridos, tales como diglicéridos, monoglicéridos y ácidos grasos libres. También los compuestos como lecitina, otros emulsificantes, fitoesteroles, fitoestanoles, ceras, colorantes como carotenoides, vitaminas como vitamina A, D, E y K y antioxidantes como los tocoferoles (vitamina E) pueden estar presentes en un aceite natural.

Valor de HLB Los valores de HLB son una clasificación bien conocida de surfactantes o mezclas de surfactantes, con base en la proporción de las porciones hidrofílicas e hidrofóbicas de las moleculas de surfactantes.

El valor de HLB es dado por la ecuación HLB = 20*Mh/M, donde Mh es la masa molecular de la parte hidrofílica de la molécula y M es la masa molecular de la molécula entera, dando así un valor sobre una escala arbitraria de 0 a 20. Para ésteres de ácidos grasos, HLB = 20 (1-S/A) donde S = valor de saponificación A = número de ácido del ácido graso Por lo tanto, un valor de HLB de 0 corresponde a una molécula completamente hidrofóbica y un valor de HLB de 20 corresponde a una molécula completamente hidrofílica. Los valores de HLB típicos son: 0 a 3 un agente anti-espumante 4 a 6 un emulsificante agua-en-aceite 7 a 9 un agente humectante 8 a 18 un emulsificante aceite-en-agua 13 a 15 un detergente 10 a 18 un solubilizante o un hidrótropo Ester de ácido graso de sacarosa La definición de éster de ácido graso de sacarosa en el documento de presente invención son compuestos, los cuales son ésteres de sacarosa y uno o más ácidos grasos. La sacarosa tambien es conocida como azúcar de mesa y como sacarosa. La sacarosa es un disacárido compuesto de glucosa y fructosa con la fórmula molecular C^H^O . Los ésteres de sacarosa de ácidos grasos pueden ser obtenidos al esterificar uno o más del grupo hidroxilo de una molécula de sacarosa con ácidos grasos. Los ácidos grasos reaccionan con uno o más grupos hidroxilo para formar éster de ácido mono-, di, tri o multi-graso, o mezclas de los mismos. Como la sacarosa tiene 8 grupos hidroxilo, el número máximo de ácidos grasos que es esterificado a una molécula de sacarosa es ocho, para formar éster de ácido octa-graso de sacarosa. Debido al proceso de producción de los ésteres de ácidos grasos de sacarosa (ver EP 1 813 622 A1), una muestra de ésteres de ácidos grasos de sacarosa puede comprender una mezcla de ésteres de ácidos mono-, di-, tri- y multi-grasos. En una muestra comercial, el grado de esterificación generalmente tiene una distribución, por lo tanto es usualmente expresada en términos de grado promedio de substitución (de aquí en adelante también referido simplemente como “grado de substitución”).

De preferencia, el éster de ácido graso de sacarosa comprende un éster mezclado u homo-éster. Los ácidos grasos adecuados son ácidos grasos saturados incluyendo, pero no limitando a ácido cáprico, ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico, ácido aráquico, ácido behénico, ácido lignocérico o ácido cerótico. De igual manera, los ácidos grasos monomsaturados incluyendo pero no limitando a ácido lauroleico, ácido miristoleico, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido gadoleico o ácido erúcico también son adecuados. De manera similar, los ácidos grasos poliinsaturados incluyendo pero no limitando a ácido linoleico, ácido linolénico, ácido elaeosteárico, ácido araquidónico o ácido cervónico también son adecuados. El ácido graso es seleccionado de preferencia del grupo que consiste de ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico y mezclas de los mismos. El ácido graso también influenciará la temperatura de fusión del éster de ácido graso de sacarosa, de manera similar como para triglicéridos.

Los ésteres de ácidos grasos de sacarosa también pueden ser mezclas de diferentes compuestos. En una manera, las mezclas de ésteres de ácidos grasos de sacarosa pueden ser mezclas en términos de compuestos con un diferente grado de substitución. En una segunda manera, las mezclas de ésteres de ácidos grasos de sacarosa pueden ser mezclas de compuestos con diferentes tipos de ácidos grasos. Las mezclas de éster de ácido graso de sacarosa también pueden ser mezclas de acuerdo con la primera y la segunda manera simultáneamente. Por ejemplo, una mezcla de éster de ácido graso de sacarosa tanto con residuos de ácido palmítico como ácido esteárico, pueden comprender, por ejemplo, monoestearato de sacarosa, monopalmitato de sacarosa, diestearato de sacarosa, dipalmitato de sacarosa, monoestearato de monopalmitoil sacarosa, monoestearato de dipalmitoil sacarosa, etcétera. Para el propósito de esta invención, el término éster de ácido graso de sacarosa pretende incluir tanto compuestos solos como mezclas de compuestos simples de acuerdo con las dos maneras anteriores, a menos que se especifique de otra manera.

Aparte de su estructura, los esteres de ácidos grasos de sacarosa o mezclas también pueden ser caracterizados por sus propiedades. La propiedad más notable es su balance hidrofílico-lipofílico o valor de HLB. Los ésteres de sacarosa están disponibles con un amplio rango de valores de HLB, los cuales son controlados por el grado de esterificación y el tipo de ácido graso usado. Todos los ésteres de sacarosa de proveedores comerciales son una mezcla de diferentes ácidos grasos con diferentes grados de esterificación. Por ejemplo, Mitsubishi-Kagaku Food Corporation (Tokio, Japón) provee entre otros L195 (laurato de sacarosa), S070 (estearato de sacarosa); S170, S270, S370, S570, S770, S970, S1670, P170 (palmitato de sacarosa), 0-170 (oleato de sacarosa) y B-370 (behenato de sacarosa). En general, el nombre de los diversos tipos de muestras comerciales está dado por el ácido graso principal y el valor de HLB para los ésteres de sacarosa. Por ejemplo, L195 contiene aproximadamente 95% de ácido láurico y otro 5% son ácido palmítico, ácido esteárico, etc., y su valor de HLB iguala a 1. S070, S170, S270, S370, S570 son ésteres de ácido esteárico de sacarosa con 70% de ácido esteárico y valores de HLB que varían desde <1 , 1 , 2, 3 y 5, respectivamente. Su valor de HLB aumenta con el aumento de la cantidad de mono- o di-ésteres. Por ejemplo, S170 tiene muy poco mono-éster, por lo tanto, su valor de HLB es 1. Para S570, su valor de HLB es 5 ya que contiene aproximadamente 30% de mono-éster. Los ésteres de ácidos grasos de sacarosa especialmente preferidos para uso en la presente invención son S370, S570, S770, y más preferidos son S370, S570 y muy preferido es S370.

Otro proveedor de esteres de ácidos grasos de sacarosa adecuados es Sistema BV (Roosendaal, Holanda). Sistema usa una convención de nombres similar a Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation.

Los ésteres de ácidos grasos de sacarosa son aprobados en Europa para uso como un aditivo alimenticio, y son conocidos como E473 - ésteres de sacarosa de ácidos grasos.

Los ésteres de ácidos grasos de sacarosa con valores de HLB de 1 o 2 son conocidos como buenos emulsificantes agua-en-aceite, para producir emulsión agua-en-aceite con bajo contenido en aceite.

Método de acuerdo con la invención El primer aspecto de la presente invención proporciona un método para la preparación de una composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada, teniendo un rebasamiento variando desde 1% hasta 200%, comprendiendo los pasos: a) preparar una emulsión agua-en-aceite; b) proporcionar una mezcla líquida de un éster de ácido graso de sacarosa teniendo un valor de HLB que varía desde 1 hasta 7 y un aceite y airear esta mezcla; y c) mezclar la mezcla aireada del paso b) con la emulsión del paso a).

De preferencia, el método de la invención es para la preparación de una composición comestible en la forma de una emulsión agua-en aceite aireada. De preferencia, en el paso a) la emulsión está en la forma de un producto untable. Un producto untable significa que las emulsiones pueden ser esparcidas usando un cuchillo sobre una superficie sólida o semi-sólida como pan o tostada cuando se toman de un refrigerador.

En el paso a) se prepara una emulsión agua-en-aceite, de preferencia en la forma de un producto untable. Esto puede hacerse en una manera convencional. Por ejemplo, en el caso de que un producto untable sea producido como la composición de acuerdo con la invención, entonces en el paso a) una emulsión puede ser preparada usando un intercambiador de calor de superficie raspada convencional para enfriar y cristalizar una mezcla de aceite y agua, seguido por una operación de mezclado de la emulsión enfriada. Tal proceso puede ser un proceso de votator, incluyendo la preparación de una premezcla conteniendo una fase acuosa y una fase oleosa, y una o más unidades A, las cuales sirven un intercambiador de calor de superficie raspada, para cristalizar grasas. En la premezcla, generalmente la temperatura es tan alta que todas las grasas se vuelven líquidas. El paso de enfriamiento en las unidades A de manera adecuada es seguido por una o más unidades C, las cuales son generalmente tubos conteniendo un impulsor rotatorio con seguros, que trabaja y mezcla la emulsión obtenida de las unidades A. La grasa cristalizada proporciona la estructura y estabilidad a la emulsión agua-en-aceite.

La premezcla conteniendo una fase de grasa y una fase de aceite puede ser una emulsión aceite-en-agua. En ese caso, la emulsión será invertida en una emulsión agua-en-aceite en el proceso subsecuente. De manera alternativa, la premezcla podría ser ya una emulsión agua- en-aceite, y en ese caso, la inversión de la emulsión ya no es requerida, solo enfriar y trabajar las emulsiones en el proceso subsecuente.

De manera alternativa, la emulsión agua-en-aceite en el paso a) podría ser preparada usando un proceso como se describe en WO 2010/069751 A1 , en donde una mezcla de grasa comprendiendo grasa en polvo y aceite líquido se mezclan con una fase acuosa.

En el paso b) se hace una mezcla líquida de un ester de ácido graso de sacarosa y un aceite. La temperatura de la mezcla es tal que el éster de ácido graso de sacarosa se funde y puede mezclarse fácilmente con el aceite. En el caso de que el aceite no sea líquido a temperatura ambiente, entonces el mezclado del éster de ácido graso de sacarosa y el aceite puede hacerse a tal temperatura que el aceite se vuelve líquido. La temperatura a la cual el aceite y éster de ácido graso de sacarosa se funden, es dependiente del aceite específico y éster de ácido graso de sacarosa, y está dentro del alcance de la persona experta el determinarla. La temperatura a la cual la aireación es hecha, de preferencia varia desde 60°C hasta 90°C, de preferencia desde 65°C hasta 85°C, de preferencia desde 65°C hasta 80°C. La mezcla también puede contener grasa estructurante, la cual también es fundida durante la operación de mezclado al aumentar la temperatura. De preferencia, cuando mucho 50% en peso de la cantidad total de aceite en la mezcla en el paso b) es grasa estructurante, de preferencia cuando mucho 35% en peso, más preferiblemente cuando mucho 25% en peso.

La ventaja de la aireación de la mezcla de aceite y éster de ácido graso de sacarosa es que el éster de ácido graso de sacarosa es óptimamente funcional para aireación del aceite. La presencia de agua durante la aireación puede reducir la funcionalidad de ester de ácido graso de sacarosa. De ahí, de preferencia, la concentración de agua en la mezcla del paso b) es menor que 1%, de preferencia menor que 0.5%, más preferiblemente menor que 0.25%, más preferiblemente menor que 0.1%. Muy preferiblemente, la mezcla del paso b) es una mezcla anhidra, no conteniendo agua libre. Puede haber algo de agua presente en la mezcla del paso b), la cual esté disuelta en la fase de aceite o la fase de éster de ácido graso de sacarosa.

El valor de HLB del éster de ácido graso de sacarosa es una característica esencial, y el éster de ácido graso de sacarosa tiene un valor de HLB que varía desde 1 hasta 7. De preferencia, el éster de ácido graso de sacarosa tiene un valor de HLB que varía desde 1 hasta 6, de preferencia desde 1 hasta 5, de preferencia desde 2 hasta 4. Más preferido es el valor de HLB de aproximadamente 3, más preferido es el valor de HLB de 3.

De preferencia, en el paso b) la concentración de éster de ácido graso de sacarosa varía desde 1 % hasta 25% en peso de la mezcla de paso b), de preferencia desde 1 % hasta 20% en peso, de preferencia desde 2%hasta 15% en peso de la mezcla de paso b), de preferencia desde 4% hasta 12% en peso de la mezcla de paso b). Es más preferida la concentración de éster de ácido graso de sacarosa varía desde 5% hasta 10% en peso de la mezcla de paso b).

De preferencia, el éster de ácido graso de sacarosa comprende uno o más compuestos elegidos del grupo que consiste de triestearato de sacarosa, tetraestearato de sacarosa, pentaestearato de sacarosa, tripalmitato de sacarosa, tetrapalmitato de sacarosa, y pentapalmitato de sacarosa. El ester de ácido graso de sacarosa más preferido comprende uno o más compuestos elegidos del grupo que consiste de tetraestearato de sacarosa, pentaestearato de sacarosa, tetrapalmitato de sacarosa y pentapalmitato de sacarosa. De preferencia, el éster de ácido graso de sacarosa tiene una composición de éster, en donde la cantidad de mono-éster es máximo 40% de la cantidad total de éster, de preferencia máximo 30%, de preferencia máximo 20%, de preferencia máximo 15%.

La aireación en el paso b) puede hacerse mediante cualquier método comúnmente conocido para aireación, tal como un Aerolatte, mezclador Kenwood o un mezclador Silverson, los cuales son generalmente mezcladores por lote. Adicionalmente, la aireación también puede hacerse en línea, usando un proceso continuo, tal como un mezclador Oakes, un Mondomixer o un agitador de seguro (como una unidad C) con nitrógeno u otra entrada de gas.

De preferencia, el rebasamiento de la mezcla aireada en el paso b) varía desde 10% hasta 500%, de preferencia desde 20% hasta 400%, de preferencia desde 40% hasta 250%.

En caso de que se use un sistema continuo para aireación en el paso b), la proporción entre la velocidad de flujo de gas y la velocidad de flujo de producto para aireación influenciará el rebasamiento. De preferencia, la proporción basada en volumen entre la mezcla de aceite y éster de ácido graso de sacarosa por una parte y gas por otra parte, varía desde 50:1 hasta 1 :10 (volumen en volumen). La proporción basada en volumen más preferida entre la mezcla de aceite y áster de ácido graso de sacarosa varía desde 25:1 a 1 :5 (volumen en volumen). La velocidad de flujo de gas será estandarizada a presión atmosferica y 20°C (litros normales por hora).

En el paso c) las mezclas de paso a) y paso b) son mezcladas, para producir una emulsión agua-en-aceite aireada. Esta operación de mezclado puede ser realizada al contactar un flujo de emulsión del paso a) con un flujo de aceite aireado del paso b) en un mezclador estático, y bombear esta mezcla a través de un recipiente agitado para crear una mezcla homogénea. La temperatura a la cual los dos flujos son mezclados de preferencia es tal que la emulsión del paso a) no se rompe. De ahí, de preferencia, la temperatura de mezclado de preferencia varía desde 5 hasta 35°C, más preferida de 10 a 30°C, más preferido de 15 a 25°C.

El nivel de grasa total de la composición preparado de acuerdo con el método de la invención es tal que la composición comprende aceite a una concentración que varía desde 30% hasta 90% en peso de la emulsión total, de preferencia desde 40% hasta 80% en peso de la emulsión total. De preferencia, el nivel de grasa total varía desde 50 hasta 75% en peso de la emulsión total.

La proporción en peso de los flujos de paso a) y paso b) puede variar, para crear el rebasamiento deseado y el contenido de grasa de la composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada. En el caso de que el rebasamiento deseado de la emulsión sea bajo, entonces la cantidad de fase de aceite aireada del paso b) es muy baja comparada con la cantidad de emulsión del paso a). De preferencia, la proporción en peso entre la mezcla de paso a) y paso b) varía desde 10:1 a 1 :3, de preferencia desde 8:1 a 1 :2, de preferencia desde 6:1 a 1 :1. Esta proporción puede usarse para influenciar el nivel de grasa total de la emulsión que se prepara, así como el rebasamiento total. La concentración total de ester de ácido graso de sacarosa en la composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada de preferencia varía desde 0.2% hasta 5% en peso de la composición, de preferencia desde 0.5% a 4%, de preferencia desde 0.7%a 2% en peso de la composición.

El rebasamiento de la composición en la forma de una emulsión preparada por el método de la invención varía desde 1 % hasta 200%. De preferencia, el rebasamiento de la composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada, varía desde 10 hasta 100%, de preferencia desde 20% hasta 80%, de preferencia desde 25% hasta 60%.

Una ventaja del método de la invención, es que las burbujas de gas en la emulsión son relativamente pequeñas y homogéneamente distribuidas. De preferencia al menos 50% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros. Más preferido al menos 50% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 40 micrómetros. De preferencia, al menos 80% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros. De preferencia al menos 90% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 55 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros. De preferencia al menos 95% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 80 micrómetros, de preferencia máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 55 micrómetros. En el contexto de la presente invención, el “diámetro equivalente basado en volumen” de una burbuja de gas es el diámetro de una esfera teniendo el mismo volumen que la burbuja de gas relevante, ya que las burbujas de gas en un producto no pueden ser esferas perfectas.

De preferencia, las burbujas de gas tienen un tamaño de burbuja promedio de volumen d4,3 de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros. De preferencia, las burbujas de gas en la emulsión tienen un valor d4,3 que varía desde 10 hasta 70 micrómetros, de preferencia desde 10 hasta 60 micrómetros, de preferencia desde 10 hasta 50 micrómetros. Más preferiblemente, las burbujas de gas en la emulsión tienen un valor d4,3 que varía desde 20 hasta 70 micrómetros, de preferencia desde 20 hasta 60 micrómetros, de preferencia desde 20 hasta 50 micrómetros.

La ventaja del metodo de la invención es que las composiciones que son preparadas usando el método de la invención son más estables contra fluctuaciones de temperatura durante el almacenamiento que las composiciones comparativas. De preferencia, cuando una emulsión preparada de acuerdo con el método de la invención es sometida a un régimen de cielización de temperatura (subsecuentemente 24 horas a 5°C, 24 horas a 25°C, 24 horas a 5°C, y 2 horas a 10°C), entonces preferiblemente al menos 50% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 50 micrómetros, de preferencia máximo 45 micrómetros. De preferencia, en ese caso al menos 80% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 55 micrómetros. De preferencia en ese caso al menos 90% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 65 micrómetros.

La composición preparada de acuerdo con el método de la invención puede estar libre de grasa estructurante. De manera alternativa y de preferencia, la proporción en peso entre grasa estructurante y aceite líquido en la composición preparada de acuerdo con el método de la invención varía desde 1 :100 hasta 50:100, de preferencia desde 5:100 hasta 35:100, de preferencia desde 5:100 hasta 25:100. Esto significa que la fase grasa total de la emulsión de preferencia comprende desde 1 % en peso hasta 50% en peso de grasa estructurante, y desde 505 en peso hasta 995 en peso de aceite líquido. Más preferiblemente, la fase grasa total de la emulsión de preferencia comprende desde 5% en peso hasta 35% en peso de grasa estructurante, y en consecuencia desde 65% en peso hasta 95% en peso de aceite líquido. Más preferiblemente, la fase grasa total de la emulsión de preferencia comprende desde 5% en peso hasta 25% en peso de grasa estructurante, y en consecuencia desde 75% en peso hasta 95% en peso de aceite líquido. Con estas proporciones, una emulsión continua en grasa puede ser producida, la cual tiene la dureza y consistencia correcta. Un emulsificante puede estar comprendido por la fracción de aceite líquido. Estas proporciones preferidas entre grasa estructurante y aceite líquido son adecuadas para la preparación de un producto untable.

De preferencia, la cantidad de grasa estructurante varía desde 1 hasta 35% en peso de la fase grasa total de la emulsión, de preferencia varía desde 5 hasta 35% en peso de la fase grasa total de la emulsión, de preferencia varía desde 5 hasta 30% en peso de la fase grasa total de la emulsión, de preferencia varía desde 5 hasta 25% en peso de la fase grasa total de la emulsión.

La emulsión que es producida mediante el método de la invención comprende una fase acuosa que es dispersada en pequeñas gotitas en la fase grasa continua. De preferencia, el valor d3,3 de las gotitas de fase acuosa dispersa es menor que 10 micrómetros, de preferencia menor que 8 micrómetros, de preferencia menor que 6 micrómetros. La distribución de las gotitas de fase acuosa de preferencia es estrecha, significando que la exp(sigma) es de preferencia máximo 2.5.

En caso de que se prepare un producto untable de acuerdo con el método de la invención, de preferencia la dureza es tal que el producto untable no sea demasiado suave y tampoco demasiado duro, que sea fácilmente untable sobre pan o tostada o similar cuando se toma de un refrigerador, y que no se caiga del cuchillo cuando se trata de untar.

La dureza es expresada usualmente como el valor de Stevens, y este es normalizado usando una sonda de acero con un diámetro de 6.35 milímetros, y la medición es hecha a 5°C. El valor de Stevens a 5C de preferencia varía desde 80 hasta 500 gramos, más preferido desde 100 hasta 300 gramos, usando una sonda de acero con un diámetro de 6.35 mm. El dispositivo usado para la medición es usualmente un penetrómetro de Stevens, por ejemplo, un Analizador de textura Brookfield LFRA (LFRA 1500), ej Brookfield Engineering Labs, UL. La sonda es empujada en el producto a una velocidad de 2 mm/s, con una fuerza de disparador de 5 gramos desde una distancia de 10 mm. Estos rangos son adecuados para una emulsión en la forma de un producto untable.

Las emulsiones preparadas de acuerdo con el método de la invención pueden ser usadas para freído somero. La ventaja de las emulsiones preparadas de acuerdo con el método, es que la salpicadura durante el calentamiento de la emulsión en un sartén es reducida (el valor SV1), como se comopara con una emulsión sin aire o se compara en una emulsión aireada que es preparada de acuerdo con un proceso convencional. Los valores de salpicadura SV1 y SV2 son como se define en la presente a continuación. De ahí, de preferencia las emulsiones preparadas de acuerdo con el metodo de la invención tienen un valor SV1 como se define en la presente de preferencia al menos 5, más preferido al menos 7, más preferido al menos 8, y muy preferido al menos 9.

Composición y uso de acuerdo con la invención En un segundo aspecto, la presente invención proporciona una composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada, que comprende un éster de ácido graso de sacarosa teniendo un valor de HLB que varía desde 1 hasta 7 a una concentración que varía desde 0.2% hasta 5% con base en el peso de la composición; en donde la composición comprende aceite a una concentración que varía desde 30% hasta 90% en peso de la composición; en donde la composición tiene un rebasamiento que varía desde 1% hasta 200%; y en donde al menos 50% del volumen del gas es formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros.

Los aspectos preferidos de la composición preparada de acuerdo con el primer aspecto de la invención son aplicables al segundo y tercer aspectos de la invención mutatis mutandis.

De preferencia, la composición de la invención es una composición comestible en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada. De preferencia, la composición está en la forma de un producto untable. Un producto untable significa que las emulsiones pueden ser esparcidas usando un cuchillo sobre una superficie sólida o semi-sólida como pan o tostada cuando se toma de un refrigerador.

El valor de HLB del ester de ácido graso de sacarosa es una característica esencial, y el éster de ácido graso de sacarosa tiene un valor de HLB que varí desde 1 hasta 7. De preferencia, el éster de ácido graso de sacarosa tiene un valor de HLGB que varía desde 1 hasta 6, de preferencia desde 1 hasta 5, de preferencia desde 2 hasta 4. Más preferido es el valor de HLB de aproximadamente 3, muy preferido el valor de HLB de 3.

De preferencia, el éster de ácido graso de sacarosa comprende uno o más compuestos elegidos del grupo que consiste de triestearato de sacarosa, tetraestearato de saca rosa, pentaestearato de sacarosa, tripalmitato de sacarosa, tetrapalmitato de sacarosa y pentapalmitato de sacarosa. El éster de ácido graso de sacarosa más preferido comprende uno o más compuestos elegidos del grupo que consiste de tetraestearato de sacarosa, pentaestearato de sacarosa, tetrapalmitato de sacarosa y pentapalmitato de sacarosa. De preferencia, el éster de ácido graso de sacarosa tiene una composición de éster, en donde la cantidad de mono-éster es máximo 40% de la cantidad total de éster, de preferencia máximo 30%, de preferencia máximo 20%, de preferencia máximo 15%.

El nivel de grasa total de la composición de acuerdo con la invención es tal, que la composición comprende aceite a una concentración que varía desde 30% hasta 90% en peso de la emulsión total, de preferencia desde 40% hasta 80% en peso de la emulsión total. De preferencia, el nivel de grasa total varía desde 50 hasta 75% en peso de la emulsión total.

La concentración total de ester de ácido graso de sacarosa en la composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada varía desde 0.2% hasta 5% en peso de la composición, de preferencia desde 0.5% hasta 4%, de preferencia desde 0.7% hasta 2% en peso de la composición.

El rebasamiento de la composición de acuerdo con la invención varía desde 1 % hasta 200%. De preferencia, el rebasamiento de la composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada, varía desde 10% hasta 100%, de preferencia desde 20% hasta 80%, de preferencia desde 25% hasta 60%.

Una ventaja de la composición de la invención, es que las burbujas de gas en la emulsión son relativamente pequeñas y distribuidas de manera homogénea. De preferencia al menos 50% del volumen del gas en la emulsión es formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros. Más preferido al menos 50% del volumen del gas en la emulsión es formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 40 micrómetros. De preferencia al menos 80% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros. De preferencia al menos 90% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 55 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros. De preferencia al menos 95% del volumen del gas en la emulsión está formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 80 micrómetros, de preferencia máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 55 micrómetros. En el contexto de la presente invención, el “diámetro equivalente basado en volumen” de una burbuja de gas es el diámetro de una esfera teniendo el mismo volumen que la burbuja de gas relevante.

De preferencia las burbujas de gas tienen un tamaño de burbuja promedio de volumen d4,3 de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros. De preferencia las burbujas de gas en la emulsión tienen un valor d4,3 que varía desde 10 hasta 70 micrómetros, de preferencia desde 10 hasta 60 micrómetros, de preferencia desde 10 hasta 50 micrómetros. Más preferiblemente, las burbujas de gas en la emulsión tienen un valor d4,3 que varía desde 20 hasta 70 micrómetros, de preferencia desde 20 hasta 60 micrómetros, de preferencia desde 20 hasta 50 micrómetros.

La ventaja de la composición de la invención es que las composiciones son más estables contra fluctuaciones de temperatura durante el almacenamiento que las composiciones comparativas. De preferencia, cuando una emulsión de acuerdo con la invención es sometida a un régimen de cielización de temperatura (subsecuentemente 24 horas a 5°C, 24 horas a 25°C, 24 horas a 5°C, y 2 horas a 10°C), entonces de preferencia al menos 50% del volumen del gas en la emulsión es formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 50 micrómetros, de preferencia máximo 45 micrómetros. De preferencia en ese caso al menos 80% del volumen del gas en la emulsión es formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 55 micrómetros. De preferencia en ese caso al menos 90% del volumen del gas en la emulsión es formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 65 micrómetros.

La composición de acuerdo con la invención puede estar libre de grasa estructurante. De manera alternativa y de preferencia, la proporción en peso entre grasa estructurante y aceite líquido en la composición preparada de acuerdo con el método de la invención varía desde 1 :100 hasta 50:100, de preferencia desde 5:100 hasta 35:100, de preferencia desde 5:100 hasta 25:100. Esto significa que la fase de grasa total de la emulsión de preferencia comprende desde 1% en peso hasta 50% en peso de grasa estructurante, y desde 50% en peso hasta 99% en peso de aceite líquido. Más preferiblemente, la fase de grasa total d ella emulsión de preferencia comprende desde 5% en peso hasta 35% en peso de grasa estructurante, y en consecuencia desde 65% en peso hasta 95% en peso de aceite líquido. Más preferiblemente, la fase grasa total de la emulsión de preferencia comprende desde 5% en peso hasta 25% en peso de grasa estructurante, y en consecuencia desde 75% en peso hasta 95% en peso de aceite líquido. Con estas proporciones, una emulsión continua en grasa puede ser producida, la cual tiene la dureza consistencias correctas. Un emulsificante puede estar comprendido en la fracción de aceite líquido. Estas proporciones preferidas entre grasa estructurante y aceite líquido son adecuadas para preparación de un producto untable.

De preferencia, la cantidad de grasa estructurante varía desde 1 hasta 35% en peso de la fase de grasa total de la emulsión, de preferencia varía desde 5 hasta 35% en peso de la fase de grasa total de la emulsión, de preferencia varía desde 5 hasta 30% en peso de la fase grasa total de la emulsión, de preferencia varía desde 5 hasta 25% en peso de la fase de grasa total de la emulsión.

La ventaja de la emulsión de acuerdo con el segundo aspecto de la invención es que la cantidad de grasa estructurante es relativamente baja, mientras que la dureza de la emulsión todavía está dentro de los límites aceptables. Como se explica antes en la presente, la grasa estructurante es requerida para dar estructura a la emulsión. Por otra parte, la grasa estructurante contiene principalmente ácidos grasos saturados, y para la salud del consumidor sería mejor reemplazar ácidos grasos saturados por ácidos grasos monomsaturados o poliinsaturados.

De ahí, existe un balance entre la cantidad de grasa estructurante para fines de salud y para fines estructurantes.

La composición de acuerdo con la invención comprende una fase acuosa que es dispersada en pequeñas gotitas en la fase grasa continua. De preferencia, el valor d3,3 de las gotitas de fase acuosa dispersada es menor que 10 micrómetros, de preferencia menor que 8 micrómetros, de preferencia menor que 6 micrómetros. La distribución de las gotitas de fase acuosa de preferencia es estrecha, significando que el exp(sigma) es de preferencia máximo 2.5.

De preferencia, la dureza es tal que el producto untable no es demasiado suave ni tampoco demasiado duro, que es fácilmente untable sobre pan o tostada o similar cuando se toma de un refrigerador, y que no cae del cuchillo cuando se trata de untar. El valor de Stevens a 5°C de preferencia varía desde 80 hasta 500 gramos, más preferido desde 100 hasta 300 gramos, usando una sonda de acero con un diámetro de 6.35 mm. Estos rangos son adecuados para una emulsión en la forma de un producto untable.

Las composiciones de acuerdo con la invención pueden ser usadas para freído somero. La ventaja de las emulsiones preparadas de acuerdo con el metodo es que la salpicadura durante el calentamiento de la emulsión en un sartén es reducida (el valor SV1), como se compara con una emulsión sin aire o comparada con una emulsión aireada que es preparada de acuerdo con un proceso convencional. Los valores de salpicadura SV1 y SV2 son como se define en la presente más adelante. De ahí, de preferencia las composiciones de acuerdo con la invención tienen un valor SV1 como se define en la presente de preferencia de al menos 5, más preferido al menos 7, más preferido al menos 8, y muy preferido al menos 9.

En un tercer aspecto, la presente invención proporciona el uso de una composición preparada de acuerdo con el método del primer aspecto de la invención o de acuerdo con el segundo aspecto de la invención para freído somero de productos alimenticos o para cocción u horneado de productos alimenticios.

El uso de la composición para freído somero de productos alimenticios tiene la ventaja de que la salpicadura de la emulsión es reducida, cuando la composición es calentada en una charola para freído somero de alimentos o ingredientes alimenticios.

El uso de la composición en cocción u horneado de productos alimenticios tiene la ventaja de que una masa aireada para hacer pasteles puede ser obtenida, y que esto puede conducir a usar menos de otros agentes formadores de gas (tal como bicarbonato o levadura de panadero) para proporcionar un producto horneado aireado. Más aún, el uso del éster de ácido graso de sacarosa en la emulsión proporciona un producto horneado más firme como es comparado con un producto horneado preparado usando una emulsión sin éster de ácido graso de sacarosa.

Descripción de las figuras Figura 1 : Esquema de proceso para hacer una emulsión agua-en-aceite.

Figura 2: Esquema de proceso para hacer emulsión agua-enaceite aireado, de acuerdo con la invención.

Figura 3: Imágenes de tomografía de rayos X de emulsión #332 (ver Tabla 6); Izquierda, fresco despues de producción, derecha después de cielización de temperatura; Parte superior, rebanada horizontal (la pared de tubo es mostrada como el círculo exterior); parte inferior, rebanada vertical (la pared de tubo es mostrada de izquierda y derecha de las imágenes inferiores); ancho de imagen 7 milímetros; Los círculos que son visibles dentro de las imágenes superiores son artefactos creados por el programa de análisis de imágenes, ya que la diferencia de contraste dentro de las imágenes es muy pequeña (emulsiones no aireadas).

Figura 4: imágenes de tomografía de rayos X de emulsión #333 (ver Tabla 6); Izquierda, fresco después de la producción, derecha después de la ciclización de temperatura; Parte superior, rebanada horizontal (la pared de tubo es mostrada como el círculo exterior); inferior, rebanada vertical (la pared de tubo es mostrada izquierda y derecha de las imágenes inferiores); ancho de imagen 7 milímetros.

Figura 5: imágenes de tomografía de rayos X de emulsión #335 (ver Tabla 6); Izquierda, fresco después de producción, derecho, después de cielización de temperatura; Parte superior, rebanada horizontal (la pared de tubo es mostrada como el círculo exterior); inferior, rebanada vertical (la pared de tubo es mostrada izquierda y derecha de las imágenes inferiores); ancho de imagen 7 milímetros.

Los círculos que son visibles dentro de las imágenes superiores son artefactos creados por el programa de análisis de imágenes, ya que la diferencia de contraste dentro de las imágenes es muy pequeña (emulsiones no aireadas).

Figura 6: imágenes de tomografía de rayos X de emulsión #334 (ver Tabla 6); Izquierda, fresco despues de producción, derecho, después de ciclización de temperatura; Parte superior, rebanada horizontal (la pared de tubo es mostrada como el círculo exterior); inferior, rebanada vertical (la pared de tubo es mostrada izquierda y derecha de las imágenes inferiores); ancho de imagen 7 milímetros.

Figura 7: imágenes de tomografía de rayos X de emulsión #178 (ver Tabla 9); Izquierda, fresco después de producción, derecho, después de ciclización de temperatura; Parte superior, rebanada horizontal (la pared de tubo es mostrada como el círculo exterior); inferior, rebanada vertical (la pared de tubo es mostrada izquierda y derecha de las imágenes inferiores); ancho de imagen 7 milímetros.

El artefacto en el centro de la imagen derecha inferior es provocado por corrección de campo plano no ajustada completamente bien.

Figura 8: imágenes de tomografía de rayos X de emulsión #179 (ver Tabla 9); Izquierda, fresco despues de producción, derecho, después de cielización de temperatura; Parte superior, rebanada horizontal (la pared de tubo es mostrada como el círculo exterior); inferior, rebanada vertical (la pared de tubo es mostrada izquierda y derecha de las imágenes inferiores); ancho de imagen 7 milímetros.

Figura 9: imágenes de tomografía de rayos X de emulsión #180 (ver Tabla 9); Izquierda, fresco después de producción, derecho, después de ciclización de temperatura; Parte superior, rebanada horizontal (la pared de tubo es mostrada como el círculo exterior); inferior, rebanada vertical (la pared de tubo es mostrada izquierda y derecha de las imágenes inferiores); ancho de imagen 7 milímetros.

Figura 10: imágenes de tomografía de rayos X de emulsión #181 (ver Tabla 9); Izquierda, fresco despues de producción, derecho, después de cielización de temperatura; Parte superior, rebanada horizontal (la pared de tubo es mostrada como el círculo exterior); inferior, rebanada vertical (la pared de tubo es mostrada izquierda y derecha de las imágenes inferiores); ancho de imagen 7 milímetros.

Figura 11 : Volumen de burbujas como función de diámetro de burbuja equivalente de volumen, emulsión #333 (ver Tabla 6); lcyenda: - 1 : volumen de burbuja fresco después de producción - 2: volumen de burbuja después de régimen de ciclización - 3: volumen de burbuja acumulativo fresco después de producción - 4: volumen de burbuja acumulativo después de régimen de ciclización Figura 12: Volumen de burbujas como función de diámetro de burbuja equivalente de volumen, emulsión #334 (ver Tabla 6); leyenda: - 1 : volumen de burbuja fresco después de producción - 2: volumen de burbuja después de régimen de ciclización - 3: volumen de burbuja acumulativo fresco después de producción - 4: volumen de burbuja acumulativo después de régimen de cielización Figura 13: Volumen de burbujas como función de diámetro de burbuja equivalente de volumen, emulsión #179 (ver Tabla 9); lcyenda: - 1 : volumen de burbuja fresco despues de producción - 2: volumen de burbuja después de régimen de ciclización - 3: volumen de burbuja acumulativo fresco después de producción - 4: volumen de burbuja acumulativo después de régimen de ciclización Figura 14: Volumen de burbujas como función de diámetro de burbuja equivalente de volumen, emulsión #181 (ver Tabla 9); leyenda: - 1 : volumen de burbuja fresco después de producción - 2: volumen de burbuja después de régimen de ciclización - 3: volumen de burbuja acumulativo fresco después de producción - 4: volumen de burbuja acumulativo después de régimen de ciclización Ejemplos Los siguientes ejemplos no limitantes ilustran la presente invención.

Materiales y metodología Materias primas usadas Los ésteres de ácidos grasos de sacarosa usados, todos provistos por Mitsubishi-Kagaku Foods Corporation (Tokio, Japón), todos los datos analíticos obtenidos del proveedor.

• Ryoto S070: HLB < 1 , aproximadamente 100% di-, tri- y poliester; • Ryoto S 170: HLB aproximadamente 1 , aproximadamente 100% di-, tri- y poliéster; • Ryoto S270: HLB aproximadamente 2, aproximadamente 10% mono-éster, y aproximadamente 90% di-, tri- y poliéster; • Ryoto S370; HLB aproximadamente 3, aproximadamente 20% mono-éster y aproximadamente 80% di-, tri- y poliéster; • Ryoto S570: HLB aproximadamente 5, aproximadamente 30% mono-éster, y aproximadamente 70% di-, tri- y poliéster; • Ryoto S770: HLB aproximadamente 7, aproximadamente 40% mono-éster, y aproximadamente 60% di-, tri- y poliéster; • Ryoto S970: HLB aproximadamente 9, aproximadamente 50% mono-éster, y aproximadamente 50% di-, tri- y poliéster.

Todos estos ésteres conteniendo al menos 70% de los ácidos grasos es ácido esteárico.

Análisis de ésteres típicos basados en valor de HLB: HLB 1 : -1% mono, ~4% di, -7% tri, -13% tetra, -28% penta, -24% hexa, -23% hepta y mayores.

HLB 3: -18% mono, -32% di, -29% tri, -16% tetra, -5% penta y mayor. HLB 7: -37% mono, -45% di, -16% tri, -2% tetra y mayor.

Otras materias primas • Grasa estructurante; una mezcla de aceites interesterificados; 65% de fracción de estearina de aceite de palma fraccionado seco con un punto de fusión de 65°C, y 35% de aceite de semilla de palma (65dfPOs52mp/35PK); proveedor Sime Darby Unimills (Zwijndrecht, Holanda); • Aceite de girasol, proveedor Sime Darby Unimills (Zwijndrecht, Holanda); • Aceite de coco, proveedor Brenntag Eurochem GmbH (Duisburg, Alemania); • Manteca de cacao, proveedor Barry Callebaut (Zundert, Holanda); • Monoglicerido: Dimodan HP-K, proveedor Danisco (Copenhagen, Dinamarca); • Lecitina; lecitina de girasol, SunlecM, proveedor Sime Darby Unimills (Zwijndrecht, Holanda); • PGPR: emulsificante poliricinoleato de poliglicerol, proveedor Kerry Ingredients & Flavours (Zwijndrecht, Holanda); • Beta-caroteno: 0.4% dispersión de aceite comestible; proveedor Allied Biotech Corp., (Karlsruhe, Alemania); • Agua: agua corriente local; • Sal: cloruro de sodio, proveedor Brenntag Eurochem GmbH (Duisburg, Alemania); • Almidón: Pureza SUV; proveedor National Starch (Manchester, Reino Unido); • Sorbato: sorbato de potasio, proveedor Reipu Europe (Dinamarca); • Polvo de suero dulce; proveedor Lactalis (Francia).

Pruebas de salpicadura primaria y secundaria de emulsiones La salpicadura primaria (SV1) es valorada bajo condiciones estandarizadas, en las cuales una alícuota de un producto alimenticio es calentada en un plato de vidrio y la cantidad de grasa salpicada sobre una hoja de papel mantenida por arriba del plato es valorada despues de que el contenido de agua del producto alimenticio ha sido evaporado por calentamiento.

La salpicadura secundaria (SV2) es valorada bajo condiciones estandarizadas, en las cuales la cantidad de grasa salpicada sobre una hoja de papel sostenida por arriba del plato es valorada después de inyección de una cantidad de 10 mililitros de agua en el plato.

En la valoración tanto de valores de salpicadura primaria como secundaria, se calientan 25 gramos de producto alimenticio en un tazón de vidrio de 15 cm de diámetro sobre una placa eléctrica a aproximadamente 205°C. El aceite o grasa que salpica fuera por fuerza de expandir gotitas de agua que se evaporan es atrapada en una hoja de papel situada a 25 cm por arriba del sartén (prueba SV1). Subsecuentemente, una cantidad de 10 mililitros de agua es vaciada en el tazón y nuevamente la grasa que salpica fuera del tazón de vidrio por fuerza de expandir gotitas de agua que se evaporan es atrapada sobre una hoja de papel situada por arriba del sartén (prueba SV2).

Las imágenes sobre las hojas de papel como son obtenidas son comparadas con un conjunto de imágenes estándares, con números de 0-10, por lo cual el número de la mejor imagen que se asemeja es registrada como el valor de salpicadura. 10 indica nada de salpicadura y 0 indica muy alta salpicadura. El método de calificación estándar es como se índica en la tabla 1.

Tabla 1 Tabla de calificación estándar para valores de salpicadura SV1 y SV2 Los resultados típicos para margarinas caseras (~80% en peso de grasa) son 8.5 para salpicadura primaria (SV1) y 4.6 para salpicadura secundaria (SV2) bajo las condiciones de la prueba mencionada antes.

Todas las pruebas son hechas por duplicado, produciendo dos valores de medición, los cuales son promediados para dar un resultado.

Tamaño de gotita de agua y distribución de tamaño de gotitas de agua en emulsiones El tamaño de gotita de agua y la distribución de tamaño de gotitas de agua son determinados usando equipo NMR estandarizado. Se usa un imán Bruker con un campo de 0.47 Tesla (20 MHz de frecuencia de protones) con una abertura de aire de 25 mm (espectrómetro de NMR Bruker Minispec MQ20 Grad, ej Bruker OPtik GmbH, Alemania). La señal de NMR (altura del eco E*) de dos pulsos de gradiente de campo magnetico como una función de la energía de gradiente. Los protones de aceite son suprimidos en la primera parte de la secuencia por un filtro de relajación. La proporción (R=E/E*) refleja el grado de restricción de la movilidad de traslación de las moléculas de agua en las gotitas de agua y por ello es una medida del tamaño de gotita de agua. Mediante un procedimiento matemático (el cual usa la distribución de tamaño de gotita normal logarítmica) los parámetros de la distribución de tamaño de gotita de agua d3,3 (diámetro promedio geométrico ponderado de volumen) y sigma o ex(sigma) (medidas para ancho de distribución) son calculados.

El tamaño de gotita del producto untable es medido, de acuerdo con el procedimiento antes descrito, de un producto untable estabilizado a 5°C justo después de la producción por una semana. Esto da el d3,3 después de la estabilización a 5°C.

Dureza y untabilidad de emulsiones Los valores de Stevens dan una indicación sobre la dureza (también llamada firmeza) de un producto. El valor de Stevens es determinado de acuerdo con el siguiente protocolo.

Los productos recién preparados son estabilizados a 5°C. La dureza del producto es medida con un penetrómetro de Stevens (analizador de textura Brookfield LFRA (LFRA 1500), ej Brookfield Engineering Labs, UK) equipado con una sonda de acero inoxidable con un diámetro de 6.35 mm y operado en modo “normal”. La sonda es empujada hacia el producto a una velocidad de 2 mm/s, una fuerza de disparador de 5 gramo desde una distancia de 10 mm. La fuerza requerida es leída desde la exhibición digital y es expresada en gramos.

La untabilidad es determinada de acuerdo con el siguiente protocolo. Un cuchillo de paleta flexible es usado para untar una pequeña cantidad del producto untable sobre un papel libre de grasa. La pantalla de esparcimiento es evaluada de acuerdo con una escala estandarizada. Una calificación de 1 representa un producto homogeneo y suave sin defecto alguno, un 2 se refiere al mismo producto pero entonces con pequeñas marcas como ligeramente no homogénea o algunas vacuolas, un 3 se refiere al nivel donde los defectos se vuelven casi inaceptables, como humedad suelta o tosquedad durante el esparcido. Una calificación de 4 o 5 se refiere a productos inaceptables, donde el 4 se refiere a un producto que todavía tiene propiedades para untar, pero un nivel de defectos inaceptable.

Tomografía de rayos X de emulsiones Las emulsiones son sometidas a formación de imágenes con un sistema de pCT de escritorio de alta resolución SkyScan 1172-A. Un explorador XRT crea una serie de fotografías de rayos x (imágenes de proyección) de un objeto colocado en una etapa rotatoria. La distancia entre el objeto y la fuente de rayos X define el aumento de la proyección. Aumentar el objeto permite aumentar la resolución espacial. La resolución final también depende del detector. El detector tiene un número fijo de pixeles y cada pixel tiene un tamaño bien definido. La resolución real es limitada a aproximadamente 2 micrómetros.

Todas las imágenes de proyección (2D) son tomadas de ángulos ligeramente diferentes y son almacenadas en un disco, y posteriormente son usadas para una así llamada reconstrucción tomográfica. Este es un procedimiento matemático para obtener una pila de imágenes de sección transversal, las cuales forman una representación tridimensional del objeto. Tal pila de imágenes puede ser visualizada usando programa de cómputo que lo hace tridimensional. Las imágenes tridimensionales pueden ser usadas para determinar tamaños de burbujas de gas.

El programa de cómputo SkyScan NRECON (V1.6.4.8) está siendo usado para reconstrucción de las imágenes de proyección bidimensionales en una pila de rebanadas horizontales produciendo un modelo tridimensional. Las imágenes pueden ser observadas, procesadas y analizadas usando programa de cómputo de procesamiento de imágenes (CTAn (V1.11.10) de SkyScan y Avizo Fire V7.0 del Visualization Sciences Group).

Para análisis de las emulsiones, un tubo plástico removible teniendo un diámetro interno de 7 milímetros y una altura de aproximadamente 6 centímetros es llenado con la emulsión a ser medida. La tomografía resulta en una estructura tridimensional, que puede ser exhibida en diferentes planos. En la Figura 3 a Figura 10, mostramos una rebanada horizontal y una vertical de cada muestra, una rebanada horizonal teniendo un ancho de 7 mm (el diámetro interno del tubo), y una rebanada vertical teniendo un ancho de 7 mm (el diámetro interno del tubo) y una altura de aproximadamente 4 mm. A partir de la distribución de burbujas tridimensional, puede hacerse un estimado del tamaño de burbujas de gas en la muestra. Al hacer imágenes antes y despues del almacenamiento de emulsiones (aunque la temperatura de almacenamiento es variada), la influencia del almacenamiento sobre las burbujas de gas puede ser investigada.

Después de la reconstrucción de las imágenes de proyección, la pila tridimensional resultante de imágenes fue binarizada usando un valor de umbral de manera que el rebasamiento obtenido en el análisis de imágenes igualó aquél del producto. Subsecuentemente, las burbujas que aparentemente coalescieron o se tocaron unas a otras (por ejemplo, debido a que las láminas entre dos burbujas fue demasiado delgada para ser identificada durante el proceso de umbralización) fueron separadas en 3D al usar una transformada de cuenca del mapa de distancia euclideana de las imágenes binarias invertidas (usando programa de cómputo Matlab/DipLib).

El volumen de las burbujas un tanto irregulares fue determinado al adicionar los voxeles (es decir, pixeles 3D), y un diámetro de burbuja equivalente fue determinado al igualar el volumen de la burbuja con una esfera hipotética (teniendo el diámetro de burbuja equivalente) con el mismo volumen. La distribución de tamaño de burbuja fue pesada por el volumen de las burbujas (cf. d4,3).

Ejemplo 1 : Influencia de valor de HLB de éster de ácido graso de sacarosa sobre espumado de aceite Con el fin de estudiar el efecto de HLB de ester de ácido graso de sacarosa sobre aireación, los ésteres de estearato con diferentes grados de esterificación (S070 a S970, el valor de HLB aumenta de <1 a 9) fueron investigados al airear aceite de girasol, o manteca de cacao, o aceite de coco a 65°C. Los ésteres de sacarosa (S070 a S970) tienen todos una temperatura de fusión similar alrededor de 61°C, y se mezclaron con aceite de girasol (a una concentración de 10% en peso) al calentar una mezcla de 100 mi de aceite y solución emulsificante en un vaso de laboratorio (400 mi) hasta 70°C en un horno. La mezcla fue equilibrada entonces durante 1 hora a 70°C. La aireación fue hecha usando un batidor manual (Krups), a la velocidad máxima durante 5 minutos a 70°C. El rebasamiento como función del valor de HLB y sus residuos (es decir, material no soluble) en los aceites son listados en la siguiente tabla.

Tabla 2 El rebasamiento y residuo de diferentes emulsificantes en aceite de girasol, manteca de cacao o aceite de coco a una concentración de 10% en peso del éster de ácido graso de sacarosa *: “n/a” es no medido Con el aumento de valor de HLB, la capacidad de espumado aumentó, alcanzando un rebasamiento máximo par S370 para todos los aceites. Cuando HLB alcanza 5 para S570, la capacidad de aireación comienza a disminuir. Los residuos en los aceites aumentan con el aumento de valor de HLB, significando que la cantidad de material que no se disuelve en aceite aumenta. Depende del aceite real que el valor de HLB máximo del ester de ácido graso de sacarosa que todavía trabaja para aireación.

Ejemplo 2: Influencia de concentración de éster de ácido graso de sacarosa sobre aireación de aceite La concentración de éster de ácido de sacarosa Ryoto S370 se varió con el fin de investigar la influencia sobre el rebasamiento de aceite aireado. El siguiente procedimiento fue aplicado. 1. Muestras de 50 g con diferentes concentraciones de S370 en aceite de girasol fueron calentadas en un horno a 70°C durante 2 horas; 2. Las muestras fueron aireadas directamente a 70° usando Ultra Turrax T 25 (proveedor: IKA®-Werke GmbH & Co. KG, Staufen, Alemania), durante dos minutos a una velocidad de 13,500 min 1. 3. Los experimentos fueron hechos por triplicado.

Los siguientes resultados fueron obtenidos (promedio de los triplicados): Tabla 3 El rebasamiento en aceite de cártamo, como función de concentración de ester de ácido graso de sacarosa Ryoto S370.

Esto muestra que en esta prueba con un sistema por lotes, el rebasamiento aumentado hasta un máximo a 25% en peso fue logrado.

Pruebas adicionales con Ryoto S370 en aceite de cártamo fueron realizadas en un sistema de flujo continuo, en donde un flujo de aceite combinado con ester de ácido graso de sacarosa es continuamente aireado mediante entrada de un flujo de nitrógeno continuo. El dispositivo de mezclado fue una unidad C con un volumen de 100 mi, equipado con un agitador de seguro (similar a la “unidad C a” de aireación usada en el ejemplo 4 (Tabla 8, Tabla 11)). Se variaron cinco parámetros en estas pruebas: 1. concentración de S370 en aceite (2, 5, 10% en peso): 2. velocidad de rotación de unidad C (500, 1500, 2500 rpm); 3. temperatura de aireación (65, 70, 80°C); 4. velocidad de flujo de gas de nitrógeno (2, 7.5, 15 l/h normal); 5. velocidad de flujo de aceite/éster de ácido graso de sacarosa (2, 4, 7.5 l/h).

A partir de estos experimentos sigue que los parámetros que determinan el rebasamiento de la mayoría, son la concentración de éster de ácido graso de sacarosa en aceite, y la velocidad de flujo de gas (la última especialmente en proporción de volumen para la velocidad de flujo de aceite/éster de ácido graso de sacarosa). Los otros 3 parámetros solo tienen una influencia menor sobre el rebasamiento que puede ser obtenido. Como un ejemplo, se presentan los siguientes datos, que combinan los datos de rebasamiento para varias velocidades de rotación, temperaturas de aireación y velocidades de rotación. Todas las mediciones son hechas por duplicado, y el rebasamiento promedio de estas dos mediciones es presentado también.

Tabla 4 Rebasamiento (por duplicado) como función de la concentración de Ryoto S370 en aceite de cártamo, y proporción de volumen de aceite- SFAE a nitrógeno, velocidad de rotación, temperatura.

Estos datos muestran que el rebasamiento como se midió aquí pueden alcanzar valores de hasta casi 400%. Los rebasamientos más altos son obtenidos cuando la proporción de volumen entre aceite-ester de ácido graso de sacarosa y gas es relativamente alta.

Ejemplo 3: Influencia de agua sobre aireación de aceite usando áster de ácido graso de sacarosa Para investigar la influencia de la presencia de agua sobre aireación de aceite usando áster de ácido graso de sacarosa Ryoto S370, se condujo un experimento en donde el agua fue adicionada antes y después de la aireación. El siguiente procedimiento fue aplicado. Se hizo una solución al 10% en peso de Ryoto S370 en aceite de girasol, se filtró y se calentó en un horno a 70°C. Cinco muestras diferentes fueron producidas, con base en la mezcla de aceite-éster de ácido graso a 70°C: 1. Una muestra que fue aireada, sin agua adicionada. 2. Una muestra a la cual 20% en peso de agua a 20°C fue adicionada y mezclada y entonces aireada. 3. Una muestra a la cual 20% en peso de agua a 70°C fue adicionada y mezclada y entonces aireada. 4. Una muestra que fue aireada primero, seguido por adición y mezclado de 20% en peso de agua a 20°C. 5. Una muestra que fue aireada primero, seguido por adición y mezclado de 20% en peso de agua a 70°C.

La aireación fue hecha en las 5 muestras usando Ultra Turrax T 25 (proveedor: IKA®-Werke GmbH & Co. KG, Staufen, Alemania), durante un minuto a una velocidad de 13,500 min 1. Los sobrecostos que fueron medidos son indicados en la siguiente tabla.

Tabla 5 El rebasamiento en aceite de girasol, como una función de concentración de ester de ácido graso de sacarosa Ryoto S370.

Estos datos muestran que la adición de agua a aceite antes de la aireación reduce el rebasamiento que puede ser obtenido. Esto muestra que la eficiencia del éster de ácido graso de sacarosa es reducida cuando el agua está presente durante la aireación. Esto muestra que la aireación de un aceite por separado de la emulsión a la cual es adicionada es ventajosa (la cual de acuerdo con la invención), como el éster de ácido graso de sacarosa contribuye más a lograr un alto rebasamiento.

Ejemplo 4: Preparación de emulsiones Se prepararon las siguientes emulsiones agua-en-aceite, usando un micro-votator (intercambiador de calor de superficie raspada) teniendo un rendimiento de aproximadamente 10 litros por hora. Las emulsiones con dos diferentes niveles de grasa fueron producidas, 52% de grasa (Tabla 6) y 70% de grasa (Tabla 9). Para cada nivel de grasa se produjeron 4 emulsiones: con o sin éster de ácido graso de sacarosa y aireadas o no aireadas. Los procesos que fueron usados para preparar las emulsiones son mostradas esquemáticamente en la Figura 1 y la Figura 2.

Tabla 6 Composiciones de emulsiones aireadas, con 52% de grasa Las emulsiones #332 y #333 se hicieron de acuerdo con el esquema de proceso mostrado esquemáticamente en la Figura 1. Este es un proceso de la téenica anterior, por ejemplo, como se describe en WO2010/112835, en donde es aireada una emulsión como un todo. Las emulsiones #335 y #334 se hicieron de acuerdo con el esquema de proceso mostrado esquemáticamente en la Figura 2, de acuerdo con la invención. Las emulsiones fueron llenadas en tubos plásticos en cantidades de aproximadamente 200 gramos en cada tubo.

Los ajustes del proceso de acuerdo con la Figura 1 para la producción de las emulsiones #332 y #333 son indicados en la siguiente tabla. La fase acuosa y la fase oleosa fueron hechas por separado antes de ser mezcladas en el recipiente de premezcla. La premezcla fue una emulsión continua en agua, la cual fue invertida a una emulsión continua en grasa durante el proceso.

Tabla 7 Ajustes de proceso para preparación de emulsión #332 y #333 (ver Tabla 6), proceso como en la Figura 1 ; y fracciones volumetricas de gas resultantes en emulsiones. *: a presión atmosferica y temperatura ambiente Los ajustes del proceso de acuerdo con la Figura 2 para la producción de emulsiones #335 y #334 son indicadas en la siguiente tabla. La fase de éster de sacarosa fue filtrada después del calentamiento de la mezcla de aceite y Ryoto S370, para remover los residuos posibles.

Tabla 8 Ajustes de proceso para la preparación de emulsión #335 y #334 (ver Tabla 6), proceso como en la Figura 2; y fracciones volumétricas de gas resultantes en emulsiones Tabla 9 Composiciones de emulsiones aireadas, con 70% de grasa Las emulsiones #178 y #179 fueron hechas de acuerdo con el esquema de proceso mostrado esquemáticamente en la Figura 1. Esto es un proceso de la teenica anterior, por ejemplo, como se describe en WO2010/112835, en donde se airea una emulsión como un todo. Las emulsiones #180 y #181 fueron hechas de acuerdo con el proceso mostrado esquemáticamente en la Figura 2, de acuerdo con la invención. Las emulsiones fueron llenadas en tubos de plástico en cantidades de aproximadamente 200 gramos en cada tubo.

Los ajustes del proceso de acuerdo con la Figura 1 para la producción de emulsiones #178 y #179 son indicados en la siguiente tabla: La fase acuosa y la fase oleosa fueron hechas por separado antes de ser mezcladas en el recipiente de premezcla. En este caso, la emulsión de premezcla fue una emulsión continua en grasa.

Tabla 10 Ajustes de proceso para preparación de emulsión #178 y #179 (ver Tabla 6), proceso como en la Figura 1 ; y fracciones volumetricas de gas resultantes en emulsiones Los ajustes del proceso de acuerdo con la Figura 2 para la producción de emulsiones #180 y #181 son indicados en la siguiente tabla. La fase de ester de sacarosa se filtró después del calentamiento de la mezcla de aceite y Ryoto S370, para remover los residuos posibles.

Tabla 11 Análisis de tamaño de burbuja Las emulsiones que fueron producidas fueron sometidas a un régimen de cielización de temperatura. Las emulsiones fueron almacenadas en un gabinete controlado por temperatura durante un periodo de 74 horas. El régimen de temperatura en el gabinete fue el siguiente: - 24 horas a 5°C - 24 horas a 25°C - 24 horas a 5°C - 2 horas a 10°C Después de la ciclización de temperatura, las muestras fueron almacenadas a 5°C durante 19 horas para análisis de tomografía de rayos X.

El régimen de ciclización de temperatura es hecho con el fin de imitar el uso casero normal de una emulsión y retar la estructura de las emulsiones. Dependiendo de la cantidad usada cada día, el consumidor toma un recipiente con un producto untable dentro y fuera de un refrigerador, para uso y almacenamiento. Tal producto untable puede ser almacenado en el refrigerador hasta por varios meses. De ahí que una emulsión experimenta varios cambios de temperatura durante su tiempo de vida. Mientras mejor retenga su estructura la emulsión durante tal cielización de temperatura, mejor será. Esta ciclización de temperatura extrema es una buena prueba para investigar si la emulsión es estable contra varias temperaturas de almacenamiento y uso.

Imagenología de rayos X de las emulsiones El tamaño de burbuja de las emulsiones fue determinado, tanto antes como despues de la ciclización de temperatura, usando tomografía de rayos X, como se describe antes en la presente. La Figura 3 a Figura 10 muestran imágenes hechas usando tomografía de rayos X para determinar la influencia de la ciclización de la estructura. Las imágenes en el lado izquierdo y el lado derecho de las figuras no son de las mismas muestras. Del lado izquierdo de cada figura, las muestras son tomadas a partir de tubos llenados poco después de la preparación. Las dos imágenes en la izquierda en cada figura son tomadas de la misma muestra. Del lado derecho de cada figura, las muestras son mostradas tomadas de otros tubos llenados que han experimentado la ciclización de temperatura. Estas muestras son llenadas en los tubos para análisis usando tomografía de rayos X. Las dos imágenes en la derecha de cada figura son tomadas de ia misma muestra.

Emulsiones bajas en grasa (%2%): muestras de comparación #333 y #334 (Figura 4, Figura 6) muestran que la emulsión #334 (preparada de acuerdo con el metodo de la invención) tiene una estructura de burbujas más fina que #333 (de acuerdo con la téenica anterior), antes de la cielización. La fracción volumétrica de gas de #334 que fue obtenida es mayor que aquélla de #333, 31% y 24%, respectivamente.

La emulsión #333 (Figura 4) muestra que un amplio rango de tamaños de burbujas de gas está presente en la muestra antes de la ciclización. La emulsión no tiene una población de burbujas homogénea finamente distribuida. Después de la ciclización, se ha formado un gran número de burbujas de gas grandes, aparentemente debido a la coalescencia y proporcionamiento de burbujas más finas durante la ciclización de temperatura. De aquí que esta emulsión no es adecuada para uso casero, ya que la estructura cambia demasiado durante el almacenamiento.

La emulsión #334 (Figura 6, de acuerdo con la invención) muestra una estructura más fina y burbujas de gas más homogéneamente divididas que la emulsión #333. Sin embargo, cerca de la pared interior del tubo de plástico pueden observarse algunas burbujas más grandes. Estos son artefactos, burbujas grandes generadas durante el llenado del tubo con la emulsión. El centro del tubo muestra burbujas de gas homogéneamente distribuidas. También después de la ciclización, cerca de la pared interior del tubo, pueden observarse algunas burbujas grandes. Sin embargo, no en el centro, lo cual significa que esta emulsión, preparada de acuerdo con el metodo de la invención, retiene su estructura durante el régimen de cielización.

Comparando la estructura de emulsiones #332 y #335, las cuales no son aireadas, antes y después de la ciclización de temperatura (figura 3, Figura 5), muestra que la estructura de estas emulsiones no cambia como es observado usando esta téenica. Esto no solo es cierto para la emulsión #332, que es preparada usando un proceso convencional. Esto también es cierto para la emulsión #335, que es preparada usando el proceso de acuerdo con la Figura 2, aunque sin la introducción de gas. Esto muestra que la ciclización de temperatura es un buen método para determinar la influencia sobre las burbujas de gas y sobre la estabilidad de la estructura de las emulsiones. Debido a que la estructura de las fases de grasa y acuosa aparentemente no influencian la estructura de emulsión, la influencia de la temperatura sobre las burbujas de gas puede ser investigada en aislamiento.

Emulsiones altas en grasa (70%): observación de las emulsiones aireadas #179 y #181 (Figura 8, Figura 10) muestra las mismas tendencias como se observaron para las emulsiones de grasa de 52%. La emulsión #179 (de acuerdo con la técnica anterior) tiene un amplio rango de tamaños de burbuja, y no tiene una estructura de burbujas finas homogénea. Después de la ciclización las burbujas se han vuelto más grandes, y se observa una estructura gruesa. La emulsión #181 (preparada de acuerdo con la invención) tiene una estructura de burbujas más fina. Después de la ciclización, se observan unas cuantas burbujas de gas más grandes. Estos pueden ser artefactos, provocados por el llenado del tubo. Además algunas burbujas más grandes son observadas en el centro de la imagen. La distribución de tamaños de burbujas todavía es mucho más homogeneo que en la emulsión #179 después de la cielización.

Estos resultados muestran que las emulsiones #334 y #181 que son preparadas de acuerdo con el método de la invención, tienen una estructura de burbujas más fina y más homogénea, y son más estables después de la ciclización de temperatura, comparadas con las emulsiones aireadas #333 y #179, que son de acuerdo con la téenica anterior.

Determinación de tamaños de burbujas de gas usando tomografía de rayos X Las emulsiones aireadas #333, #334, #179 y #181 fueron analizadas para determinar los tamaños de burbujas de gas promedio antes y después de la ciclización. El programa de cómputo de análisis de imágenes del dispositivo de tomografía de rayos X, como se describe antes, fue usado para este análisis.

La siguiente tabla resume los resultados. Esta tabla muestra: - La fracción de volumen de gas que fue determinada fresca después de la producción.

La fracción de volumen de gas que fue calculada a partir de las imágenes de rayos X, tanto fresca después de la producción así como después de la ciclización; estos datos también contienen los valores mínimo y máximo sí como la desviación estándar como es calculada. El valor de umbral para el análisis de imagen para ajuste, con el fin de obtener fracciones de volumen de gas similares.

- El diámetro promedio de número d1 ,0 de las burbujas de gas, conteniendo tambien los valores máximo y mínimo como se miden, la desviación estándar, y el número de cuentas sobre las cuales se basa d1 ,0.

- El diámetro promedio basado en volumen d4,3.

Adicionalmente, las Figuras 11 , 12, 13 y 14 muestran el volumen de gas como función del diámetro equivalente basado en volumen.

Tabla 12 Tamaño de burbujas de gas promedio en emulsiones aireadas como es determinado a partir de imágenes de tomografía de rayos X *: ver Tabla 7, Tabla 8, Tab a 10, Tabla 11 Las siguientes conclusiones pueden ser obtenidas a partir de esta tabla.

- La fracción de volumen de gas que es determinada en las muestras frescas se acerca a la fracción de volumen de gas medida; esto muestra que el programa de cómputo de análisis de imágenes usado para analizar las imágenes de rayos X es una herramienta útil para determinar el volumen de gas. Cuando se exploran varias imágenes apiladas de las muestras (a traves de la dirección vertical de los tubos en el aparato de tomografía de rayos X), se mostró que la variación del volumen de gas en las muestras fue mayor en las muestras sin éster de ácido graso de sacarosa (#333, #179) que en las muestras con éster de ácido graso de sacarosa (#334, #181). Esto también puede verse a partir del mínimo, máximo y desviación estándar en la tabla, así como a partir de la Figura 4, Figura 6, Figura 8 y Figura 10.

- El valor d1 ,0 de las burbujas de gas se basa en un gran número de cuentas. Los valores máximos muestran que despues de la cielización, las muestras sin éster de ácido graso de sacarosa tienen un tamaño de burbujas máximo mayor que la muestra correspondiente con éster de ácido graso de sacarosa. El diámetro de número promedio d1 ,0 no muestra una clara tendencia antes y después de la ciclización, y cuando se cuenta un gran número de burbujas, unas cuantas burbujas más grandes no influencian mucho el promedio de número.

- El valor d4,3 muestra una tendencia antes y después de la ciclización, ya que burbujas grandes que son formadas durante la ciclización tienen una gran influencia sobre el diámetro equivalente promedio de volumen. En todas las muestras, el valor d4,3 aumenta después de la ciclización. Sin embargo, puede verse claramente a partir de los datos, que las muestras con éster de ácido graso de sacarosa (#334, #181) tienen un aumento mucho más pequeño de d4,3 que las muestras sin éster de ácido graso de sacarosa (#333, #179). Estos datos cuantitativos confirman las imágenes como se muestra en la Figura 4, Figura 6, Figura 8 y Figura 10. Las imágenes muestran que las muestras #333 y #179 tienen burbujas más grandes después de la ciclización que las muestras #334 y #181. Esto es reflejado en los valores d4,3.

Lo siguiente puede concluirse a partir de la Figura 11 a la Figura 14.

Figura 11 , emulsión #333 (52% de grasa, sin áster de ácido graso de sacarosa): esta muestra el porcentaje de volumen del gas como función del diámetro equivalente basado en volumen de las burbujas. Las curvas 1 y 2 deberían leerse e interpretarse en la siguiente manera.

La Curva 1 (muestra fresca) muestra que aproximadamente 25% del volumen total de las burbujas de gas en la muestra es obtenido a partir de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen con un tamaño de aproximadamente 40 micrómetros.

La Curva 2 (muestra cielizada) muestra que aproximadamente 1% del volumen total de las burbujas de gas en la muestra es obtenido de las burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen con un tamaño de aproximadamente 40 micrómetros. Esta curva tambien muestra algunos pocos picos a valores en los cientos de micrómetros, que muestran burbujas grandes han sido formadas durante la ciclización.

Las curvas acumulativas 3 y 4 correspondientes muestran lo siguiente.

La Curva 3 (muestra fresca) indica que el porcentaje de volumen acumulativo como función del diámetro equivalente basado en volumen de las burbujas de gas. Aproximadamente 50% del volumen de las burbujas de gas es formado por burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de aproximadamente 45 micrómetros, y aproximadamente 80% del volumen de gas es formado por burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 65 micrómetros.

La Curva 4 (muestra cielizada) muestra claramente la influencia de la ciclización: la curva de volumen acumulativa tiene una inclinación mucho más pequeña que la curva 3. Esto es provocado ya que burbujas mucho más grandes están presentes, el valor d4,3 ha aumentado y esto es reflejado en el porcentaje de volumen acumulativo. Aproximadamente 50% del volumen de las burbujas de gas es formado por burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de aproximadamente 75 micrómetros, y aproximadamente 80% del volumen de gas es formado por burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 315 micrómetros.

Figura 12, emulsión #334 (52% de grasa, con áster de ácido graso de sacarosa): esto muestra el porcentaje de volumen del gas como función del diámetro equivalente basado en volumen de las burbujas.

La Curva 1 (muestra fresca) muestra que aproximadamente 57% del volumen total de las burbujas de gas en la muestra es obtenido a partir de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen con un tamaño de aproximadamente 45 micrómetros. Más aún, el pico es mucho más angosto que en la muestra correspondiente #333, que muestra la distribución de tamaño es más estrecha.

La Curva 2 (muestra ciclizada) muestra que aproximadamente 27% del volumen total de las burbujas de gas en la muestra es obtenida a partir de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen con un tamaño de aproximadamente 50 micrómetros. Esta curva tambien es más estrecha que de la muestra correspondiente #333.

Las curvas acumulativas 3 y 4 correspondientes muestran lo siguiente: La Curva 3 (muestra fresca) muestra el porcentaje de volumen acumulativo como función del diámetro equivalente basado en volumen de las burbujas de gas. Esto tiene una fuerte subida a casi 100% del volumen, como es comparado con la muestra correspondiente #333. Esto muestra que la distribución de tamaño de burbujas de esta muestra #334 conteniendo ester de ácido graso de sacarosa es más homogénea que la muestra #333 sin éster de ácido graso de sacarosa. Aproximadamente 50% del volumen de las burbujas de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 45 micrómetros, y aproximadamente 80% del volumen de gas es formado por burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 50 micrómetros.

La Curva 4 (muestra cielizada) también muestra una fuerte subida a casi 100% del volumen de gas. La ciclización aparentemente no tiene mucho efecto, ya que las curvas 3 y 4 están muy cercas. Esto significa que la distribución de tamaño de burbujas todavía es bastante estrecha y homogénea. Esto también es reflejado en los valores d4,3 antes y después de la ciclización, el cual no sube dramáticamente (Tabla 12). Aproximadamente 50% del volumen de las burbujas de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de aproximadamente 50 micróemtros, y aproximadamente 80% del volumen de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 60 micrómetros.

Figura 13, emulsión #179 (70% de grasa, sin ester de ácido graso de sacarosa): esto muestra el porcentaje de volumen del gas como función del diámetro equivalente basado en volumen de las burbujas. Las tendencias en esta figura son similares como en la Figura 11 (emulsión #333, 52% de grasa, sin éster de ácido graso de sacarosa).

La Curva 1 (muestra fresca) muestra que aproximadamente 32% del volumen total de las burbujas de gas en la muestra es obtenido de las burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen con un tamaño de aproximadamente 35 micrómetros.

La Curva 2 (muestra cielizada) muestra que aproximadamente 16% del volumen total de las burbujas de gas en la muestra es obtenida a partir de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen con un tamaño de aproximadamente 35 micrómetros. Esta curva también muestra algunos pocos picos a valores en los cientos de micrómetros, que muestran que grandes burbujas han sido formadas durante la ciclización.

Las curvas acumulativas 3 y 4 correspondientes muestran lo siguiente.

La Curva 3 (muestra fresca) indica que el porcentaje de volumen acumulativo como función del diámetro equivalente basado en volumen de las burbujas de gas. Aproximadamente 50% del volumen de las burbujas de gas es formada de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de aproximadamente 30 micrómetros, y aproximadamente 80% del volumen de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 45 micrómetros.

La Curva 4 (muestra cielizada) muestra claramente la influencia de la ciclización: la curva de volumen acumulativa tiene una inclinación mucho más pequeña que la curva 3. Esto es provocado ya que burbujas mucho más grandes están presentes, el valor d4,3 ha aumentado y esto es reflejado en el porcentaje de volumen acumulativo. Aproximadamente 50% del volumen de las burbujas de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de aproximadamente 55 micrómetros, y aproximadamente 80% del volumen de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 140 micrómetros.

La Figura 14, emulsión #181 (70% de grasa, con áster de ácido graso de sacarosa): esto muestra que el porcentaje de volumen del gas como función del diámetro equivalente basado en volumen de las burbujas. Las tendencias en esta figura son similares como en la Figura 12 (emulsión #334, 52% de grasa, con áster de ácido graso de sacarosa).

La Curva 1 (muestra fresca) muestra que aproximadamente 42% del volumen total de las burbujas de gas en la muestra es obtenida a partir de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen con un tamaño de aproximadamente 40 micrómetros. Más aún, el pico es mucho más estrecho que en la muestra #179 correspondiente, que muestra la distribución de tamaño es más estrecha.

La Curva 2 (muestra ciclizada) muestra que aproximadamente 29% del volumen total de las burbujas de gas en la muestra es obtenido a partir de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen con un tamaño de aproximadamente 55 micrómetros. Esta curva tambien es más estrecha que la de la muestra #179 correspondiente.

Las curvas acumulativas 3 y 4 correspondientes muestran lo siguiente.

La Curva 3 (muestra fresca) muestra el porcentaje en volumen acumulativo como función del diámetro equivalente basado en volumen de las burbujas de gas. Esto tiene una fuerte subida a casi 100% del volumen, como se compara con la muestra #179 correspondiente. Esta muestra que la distribución de tamaño de burbujas de esta muestra #181 conteniendo éster de ácido graso de sacarosa es más estrecho que la muestra #179 con éster de ácido graso de sacarosa. Aproximadamente 50% del volumen de las burbujas de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 35 micrómetros, y aproximadamente 80% del volumen de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 45 micrómetros.

La Curva 4 (muestra cielizada) también muestra una fuerte subida a casi 100% del volumen de gas. La ciclización aparentemente no tiene mucho efecto, ya que las curvas 3 y 4 son muy cercanas. Esto significa que la distribución de tamaño de burbujas todavía es más estrecha y homogénea. Esto es reflejado en los valores d4,3 antes y después de ciclización, lo cual no aumenta dramáticamente (Tabla 12). Aproximadamente 50% del volumen de las burbujas de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de aproximadamente 45 micrómetros, y aproximadamente 80% del volumen de gas es formado de burbujas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen más pequeño que aproximadamente 60 micrómetros.

Concluyendo, las imágenes y datos muestran que las emulsiones preparadas de acuerdo con el metodo de la invención son más estables que las emulsiones no de acuerdo con la invención.

Tamaño de gotita de agua, dureza y valores de salpicadura de emulsiones Los tamaños de gotitas de agua y dureza de las emulsiones fueron determinados de acuerdo con el procedimiento descrito antes. Los resultados son indicados en la siguiente tabla.

Tabla 13 Tamaño de gotita de agua promedio y dureza de Stevens de emulsiones En todos los casos, el tamaño de gotita de agua promedio d3,3 es menor que 10 micrómetros. Esto significa que las gotitas de agua son finamente divididas en la fase de grasa continua. La presencia o ausencia de burbuja de gas no tiene un efecto claro sobre el tamaño de gotita de agua en la muestra correspondiente sin aire (332 vs. 333, 335 vs. 334, 178 vs. 179, 180 vs. 181). Tambien la distribución de tamaño de burbuja es estrecha, ya que exp(sigma) para todas las muestras es máximo 2.0.

La dureza de las muestras muestra que la presencia de las burbujas de gas no disminuye mucho la dureza. El valor de Stevens de las emulsiones aireadas todavía está por arriba del valor deseado de 80 gramos.

Las pruebas de salpicadura de las emulsiones producen los siguientes resultados: Tabla 14 Valores de salpicadura primaria y secundaria medidos (SV1 , SV2) de emulsiones ‘Referencia es margarina de envoltura Blue Band comercialmente disponible con aproximadamente 79% de grasa, contiene lecitina como agente anti-salpicadura (ej Unilever, Rotterdam, Holanda) Los valores de salpicadura muestran que la presencia de burbujas de gas especialmente tiene un efecto positivo sobre el valor SV1 , significando que la salpicadura de burbujas de agua cuando la emulsión es calentada en un sarten, y el agua se evapora y las burbujas de gas escapan de la emulsión. Esto puede verse especialmente cuando se compara con los valores SV1 de las muestras correspondientes (332 vs. 333, 335 vs. 334, 178 vs. 179, 180 vs. 181). Además, las emulsiones aireadas producidas de acuerdo con el método de la invención (#334, #181) tienen un valor SV1 mayor que las emulsiones aireadas preparadas de acuerdo con un proceso convencional (#333, #179). Esto muestra que emulsiones preparadas de acuerdo con el método de la invención tienen un comportamiento de salpicadura mejorada cuando se calientan a ser usadas para freído somero de productos alimenticios. Favor de notar que estas emulsiones todavía no son optimizadas para reducir la salpicadura tanto como es posible.

Todas las emulsiones que fueron producidas fueron probadas sobre untabilidad, siguiendo el procedimiento descrito antes en la presente. Todas las emulsiones tuvieron un buen valor de untabilidad: para todas las emulsiones el valor obtenido fue 1.

Ejemplo 5: Uso de emulsiones para horneado de pastel Las emulsiones que fueron producidas fueron usadas para hornear de 8 pasteles, con el fin de investigar la influencia del ester de ácido graso de sacarosa y el aire en las emulsiones en el pastel que fue obtenido. La receta de los pasteles fue la siguiente: - Polvo para hornear 4 gramos - Azúcar 100 gramos Emulsiones (como es hecho en la presente, Tabla 6 y Tabla 9) 100 gramos - Huevos 100 gramos - Harina de trigo 100 gramos Procedimiento: 1. Mezclar emulsiones y azúcar juntos durante 3 minutos mediante mezclador casero (mezclador Bosch clever mix 300W), en total 8 lotes. 2. Adicionar huevos y mezclar juntos a la misma velocidad durante 2 minutos. 3. Adicionar harina y polvo para hornear juntos y mezclar homogeneamente con la mezcla. 4. Poner las mezclas en molde de paste. 5. Precalentar el horno a 150°C y hornear los pasteles durante 70 minutos.

Después de hornear, la textura fue analizada, al determinar la dureza de Stevens del pastel obtenido, usando un analizador de textura como se describió antes, con un perfil redondo de sonda de 2.5 centímetros, y espesor de muestra de 3 centímetros. La firmeza de los pasteles es indicado en la siguiente tabla.

Tabla 15 La dureza de pasteles preparada con las emulsiones de la Tabla 6 y Tabla 9 Esto muestra que los pasteles hechos con las emulsiones con ester de ácido graso de sacarosa (#335, #334, #181 , #182) son más firmes que los pasteles correspondientes hechos sin emulsiones con éster de ácido graso de sacarosa (#332, #333, #179, #180). Estos pasteles con éster de ácido graso de sacarosa fueron mucho más fáciles para cortar con un cuchillo que los pasteles sin éster de ácido graso de sacarosa, ya que hubo menos desmoronamiento sobre el cortado.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un metodo para la preparación de una composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada, teniendo un rebasamiento que varía desde 1% hasta 200%, comprendiendo los pasos: a) preparar una emulsión agua-en-aceite; b) proporcionar una mezcla líquida de un éster de ácido graso de sacarosa teniendo un valor de HLB variando desde 1 hasta 7 y un aceite y airear esta mezcla; y c) mezclar la mezcla aireada del paso b) con la emulsión del paso a).

2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde en el paso a) la emulsión está en la forma de un producto untable.

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde en el paso b) el éster de ácido graso de sacarosa tiene un valor de HLB variando desde 1 hasta 6, de preferencia desde 1 hasta 5, de preferencia desde 2 hasta 4.

4. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde en el paso b) la concentración de éster de ácido graso de sacarosa varía desde 1% hasta 25% en peso de la mezcla de paso b), de preferencia desde 1% hasta 20% en peso, de preferencia desde 2% hasta 15% en peso de la mezcla de paso b), de preferencia desde 4% hasta 12% en peso de la mezcla de paso b).

5. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el ester de ácido graso de sacarosa comprende uno o más compuestos elegidos del grupo que consiste de triestearato de sacarosa, tetraestearato de sacarosa, pentaestearato de sacarosa, tripalmitato de sacarosa, tetrapalmitato de sacarosa y pentapalmitato de sacarosa.

6. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el éster de ácido graso de sacarosa tiene una composición de éster, en donde la cantidad de mono-éster es máximo 40% de la cantidad total de éster, de preferencia máximo 30%, de preferencia máximo 20%, de preferencia máximo 15%.

7. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el rebasamiento de la mezcla aireada en el paso b) varía desde 10% hasta 500%, de preferencia desde 20% hasta 400%, de preferencia desde 40% hasta 250%.

8. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la composición comprende aceite a una concentración que varía desde 30% hasta 90% en peso de la emulsión total, de preferencia desde 40% hasta 80% en peso de la emulsión total.

9. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la proporción en peso entre la mezcla de paso a) y paso b) varía desde 10:1 a 1 :3, de preferencia desde 8: 1 a 1 :2, de preferencia desde 6: 1 a 1:1.

10. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el rebasamiento de la composición en la forma de una emulsión agua-en-aceite aireada, varía desde 10% hasta 100%, de preferencia desde 20% hasta 80%, de preferencia desde 25% hasta 60%.

11. Un metodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en donde al menos 50% del volumen del gas en la emulsión es formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros.

12. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en donde las burbujas de gas tienen un tamaño de burbuja promedio de volumen d4,3 de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 micrómetro, de preferencia 50 micrómetros.

13. Una composición en la forma de una emulsión agua-en aceite, comprendiendo un éster de ácido graso de sacarosa teniendo un valor de HLB variando desde 1 hasta 7 a una concentración variando desde 0.2% hasta 5% con base en el peso de la composición; en donde la composición comprende aceite a una concentración variando desde 30% hasta 90% en peso de la composición; en donde la composición tiene un rebasamiento variando desde 1% hasta 200%; y en donde al menos 50% del volumen de gas es formado por burbujas de gas teniendo un diámetro equivalente basado en volumen de máximo 60 micrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros.

14. Una composición de acuerdo con la reivindicación 13, en donde las burbujas de gas tienen un tamaño de burbuja promedio de volumen d4,3 de máximo 70 micrómetros, de preferencia máximo 60 mícrómetros, de preferencia máximo 50 micrómetros.

15. El uso de un composición preparada de acuerdo con el metodo de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12 o de acuerdo con la reivindicación 13 o 14 para freído somero de productos alimenticios o para cocción u horneado de productos alimenticios.