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MXPA99000098A - Productos alimenticios que contienen celulosabacteriana - Google Patents

Productos alimenticios que contienen celulosabacteriana

Info

Publication number
MXPA99000098A
MXPA99000098A MXPA/A/1999/000098A MX9900098A MXPA99000098A MX PA99000098 A MXPA99000098 A MX PA99000098A MX 9900098 A MX9900098 A MX 9900098A MX PA99000098 A MXPA99000098 A MX PA99000098A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
food product
further characterized
product according
cellulose
food
Prior art date
Application number
MXPA/A/1999/000098A
Other languages
English (en)
Inventor
M Shanahan Cynthia
A Zdanis Dana
Clark Ross
M Evans Jeannette
F Comfort Sarah
Original Assignee
The Nutrasweet Kelco Company
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by The Nutrasweet Kelco Company filed Critical The Nutrasweet Kelco Company
Publication of MXPA99000098A publication Critical patent/MXPA99000098A/es

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Abstract

Se proveen métodos y composiciones en la producción de artículos consumibles, incluyendo productos alimenticios, utilizando composiciones de celulosa reticulada producida bacterianamente;las composiciones de celulosa reticulada tienen la propiedad de ser capaces de proveer funcionalidades deseables a los alimentos, al utilizarse en cantidades significativamente inferiores que las típicamente requeridas para los aditivos alimenticios a base de celulosa convencional para impartir funcionalidades similares.

Description

PRODUCTOS ALIMENTICIOS QUE CONTIENEN CELULOSA BACTERIANA 1. CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a productos alimenticios que comprenden una composición novedosa de celulosa reticulada bacteriana que funciona, entre otras cosas, como un aditivo de alimentos que imparte cualidades deseables a los alimentos. La invención se refiere también a métodos para usar celulosa reticulada ("RC") bacteriana en la preparación de productos consumibles. Más particularmente, la presente invención se refiere a la preparación de productos alimenticios que contienen celulosa reticulada bacteriana en lugar de, o además de, grasa. 2. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Son altamente deseables los productos alimenticios que comprenden propiedades nuevas o mejoradas de sabor, textura, nutrición, estabilidad y apariencia. En el campo de los alimentos preparados, ha habido una reciente tendencia a desarrollar alimentos que poseen las propiedades organolépticas positivas asociadas típicamente con los productos alimenticios convencionales, conteniendo al mismo tiempo bajos niveles de grasa o ninguna cantidad de grasa, o de otra manera sin contener ingredientes caros ni otros ingredientes que los consumidores perciben como no "buenos para ellos". Estos productos contienen típicamente ingredientes "imitadores de ^^ grasa" o agentes de volumen para impartir al alimento reducido W en grasa propiedades deseables semejantes a las de la grasa.
Muchos ingredientes "imitadores de grasa" también tienen una escala estrecha de productos en los cuales un ingrediente particular tienen funcionalidad. Así, un formulador de alimentos se enfrenta típicamente con una elección de entre muchos ingredientes . 1Q Una variedad de otras funcionalidades en alimentos son impactadas frecuentemente por el uso de ingredientes no convencionales. Estas funcionalidades incluyen espesamiento, estabilidad al calor, estabilidad a la congelación y descongelación, control de flujo, resistencia a la deformación, estabilización de espuma y formación de recubrimiento y película. El almidón ha sido empleado muy comunmente como un agente espesante en alimentos libres de grasa, de bajo contenido de grasa y de grasa reducida. Sin embargo, los alimentos que contienen altos niveles de almidón se caracterizan típicamente por una sensación pastosa en la boca, sabor yesoso y otras propiedades indeseables. Así, los alimentos preparados con ingredientes de almidón no han sido satisfactorios . 25 Debido en parte a sus propiedades no nutritivas, también se han usado o propuesto celulosas que incluyen celulosa microfibrilada, celulosa microcristalina, celulosa de células de parénquima y cutículas de celulosa bacteriana para usarse en el reemplazo de grasa en alimentos de grasa reducida (véase por ejemplo las patentes de los E.U.A. Nos 3,067,037; 3,141, 057 3, 157,518 3,251, 824 3,388, 119 3,539,365; 3,573,058 3, 684,523 3,947, 604 4,199,368 4,231, 802; 4,346, 120 4,400,406 4,427, 701 4,421, 778 4, 659,388; 5, 011,701 5, 087,471 5,209, 942; 5,286, 510 5,342, 641; 5,366,750 y 5,441,753. La celulosa comprende cadenas lineales primarias de unidades de beta- (1-4) -D-glucopiranosa con una disposición de cadenas secundarias de beta- (1-4) -D-glucosa para formar una molécula agregada. Las cadenas lineales primarias dentro de esta molécula agregada pueden estar dispuestas en una forma muy ordenada, tal como de una manera paralela o antiparalela. Alternativamente, las cadenas lineales primarias pueden estar dispuestas en otras estructuras complejas que incluyen estructuras aleatorias . Las cadenas de estructura secundaria de la celulosa son conocidas como "microfibrillas" y también frecuentemente forman una estructura terciaria en la molécula agregada. Por lo tanto, las regiones de diferentes estructuras cristalinas de celulosa pueden estar dispersas entre regiones de celulosa amorfa. Estas microfibrillas adyacentes diferentes forman fuertes asociaciones intermicrofibrilares y estabilizan las diferentes estructuras terciarias de celulosa. Por lo tanto, las estructuras de celulosa tales como haces, láminas y similares, pueden formar una estructura terciaria de celulosa. Esta estructura terciaria de celulosa es conocida comunmente como una fibrilla o una fibra. La celulosa microfibrilada ("MFC") se produce a partir f ^^ de una suspensión líquida de bajo contenido de solidos de pulpa regular de celulosa. Se calienta una suspensión de pulpa a una temperatura, convenientemente, de por lo menos 80 °C, y. se pasa a través de un homogeneizador APV Gaulin, disponible comercialmente, que aplica presiones preferiblemente de entre 350 y 560 kg/cm . Conforme la suspensión de celulosa pasa a 1 f0 través de un orificio de diámetro pequeño del ensamble de ^ válvula del homogeneizador, la suspensión es sometida a una acción de corte de alta velocidad, seguido por un impacto de desaceleración de alta velocidad contra una superficie sólida.
La acción de corte de alta velocidad y el impacto de 15 desaceleración son ambos ocasionados por una caída instantánea en la presión o "descompresión explosiva" . Este proceso se repite hasta la que la suspensión de pulpa se hace una ^^ suspensión substancialmente estable, convirtiendo la celulosa en celulosa microfibrilada sin cambios químicos substanciales 20 para el material de celulosa de partida. La celulosa microcristalina ("MCC") está disponible comercialmente de FMC Corporation, bajo la marca AVICEL™. La celulosa microcristalina microrreticulada ("MRMCC") es producida mediante el paso de una suspensión de 25 MCC de bajo contenido de sólidos a través de un homogeneizador (v.gr., APV Rannie) de 840 a 945 kg/cm2. MRMCC está disponible comercialmente de FMC Corporation bajo la marca AVICELTM PH101. La celulosa de células de parénquima ("PCC") se prepara a partir de productos que contienen células de parénquima, tales como pulpa de caña de azúcar y sacos de jugo 5 en cítricos. La PCC tiene una estructura terciaria que se origina de capas intertejidas y relativamente desordenadas de microfibrillas de celulosa que exhibe características de área de superficie ultra alta. La cutícula de celulosa bacteriana es producida mediante fermentación de Acetobacter bajo condiciones ^^ estáticas. Fibrillas subelementales de celulosa son extruidas de una hilera de poros en la célula bacteriana, formando una cutícula de celulosa. Cada microfibrilla está compuesta de un promedio de tres fibrillas subelementaies que están dispuestas en una hélice. Tiras individuales están compuestas de haces de microfibrillas que se asocian uno con otro mediante enlace de hidrógeno para formar una estructura terciaria. El ancho de la f tira es menor que el de la celulosa convencional de las plantas . 20 La cutícula de celulosa bacteriana está caracterizada por una capa desorganizada de estructura que consiste de fibrillas de celulosa discretas sobrepuestas e interlazadas . Las fibrillas están orientadas por lo general con el eje largo de la fibrilla en paralelo, pero en planos desorganizados. 25 A pesar de la disponibilidad de las formas de celulosa descritas anteriormente, los productos alimenticios, y particularmente los productos alimenticios de grasa reducida o substancialmente libres de grasa preparados con estas y otras celulosas, se han visto insatisfactorios . En general, conforme • se reduce el contenido de grasa de un producto alimenticio 5 dado, deben agregarse más ingredientes a base de celulosa. Desafortunadamente, como se agregan al alimento cantidades crecientes de ingredientes convencionales de celulosa, los efectos organolépticos adversos de estos agentes se hacen más pronunciados. Dependiendo del producto alimenticio, estos efectos adversos pueden incluir recubrimiento indeseable en la boca y sensaciones de sequedad, sabores yesosos, astringentes u otros sabores desagradables, dificultad para formar dispersiones (es decir, procesamiento) , inestabilidad, textura y consistencia adversas, y una falta general de las propiedades organolépticas bien conocidas asociadas típicamente con los alimentos convencionales que tienen un contenido de grasa más alto . ?k En los productos alimenticios de la técnica anterior, * eran necesarias cantidades ligeramente altas de celulosa para lograr propiedades funcionales marginales tipo grasa. Como resultado, los productos alimenticios que utilizan ingredientes a base de celulosa convencional tienen muchas de las propiedades organolépticas negativas descritas anteriormente sin el beneficio de las propiedades positivas tipo grasa. 25 Se ha descubierto recientemente que la celulosa reticulada ("RC") bacteriana tiene excelente funcionalidad cuando se usa para preparar una amplia variedad de alimentos, incluyendo muchos de los que comprenden contenido reducido de grasa o están substancialmente libres de grasa. ^^ Una característica particularmente ventajosa de la RC surge del descubrimiento sorprendente de que cuando se procesa o activa apropiadamente, la RC provee una contribución funcional significativamente mejorada por unidad de peso, en relación con los agentes convencionales de volumen de celulosa. Cuando se activa apropiadamente, solo aproximadamente una cuarta parte a un mitad de la cantidad de RC, en comparación f ^^ con los ingredientes convencionales de celulosa, es necesaria para lograr propiedades funcionales en una amplia gama de productos alimenticios. Así, se espera que usando RC se pueda preparar productos alimenticios que carecen de muchas de las propiedades organolépticas negativas asociadas con alimentos preparados con cantidades mayores de ingredientes celulósicos convencionales . flh La RC, que se produce de la fermentación aeróbica de Acetobacter bajo condiciones agitadas (patente de los E.U.
No.5, 079, 162 y patente de los E.U. No .5 , 144 , 021 , incorporadas aquí por referencia) , está caracterizada por un área de superficie extremadamente alta y una estructura de red altamente reticulada en comparación con otras celulosas. La RC se distingue de la celulosa de los cultivos bacterianos estáticos por tener una estructura ordenada interconectada (reticulada) en lugar de la estructura de traslape desordenada característica de la película de celulosa bacteriana. Además de estas diferencias en microestructura, la RC también está caracterizada por un componente de celulosa II que f ^^ no está .presente en películas de celulosa bacteriana cultivada bajo condiciones estáticas (para una revisión comprensiva de las propiedades de RC, véanse las patentes de ..los E.U.
Nos.5, 079, 162 y 5,144,021) . El reconocimiento de que la RC tiene excelentes propiedades funcionales para su uso como ingrediente de 1 f0 alimentos, es decir, agente- espesante, estabilizador, substituto de grasa, o mejorador de textura o apariencia, etc.) hasta ahora había permanecido sin reportar. En particular, son sorprendentes las ventajas que se originan del uso de RC activada. Consecuentemente, no se había descrito anteriormente el uso de RC en la preparación de productos que incluyen, pero que no se limitan a, productos alimenticios de grasa completa, de grasa reducida y substancialmente libres de grasa. ^B Se han hecho varios intentos en la técnica para solucionar algunas de las propiedades negativas asociadas con los ingredientes de celulosa convencionales. Por ejemplo, la patente de los E.U. No. 5,441,753 (patente '753) describe una. composición que es una mezcla de celulosa y un agente .tensioactivo. La celulosa es recubierta con agente tensioactivo para reducir el sabor yesoso de los alimentos preparados con celulosa. La patente '753 no describe el uso de RC. La patente de los E.U. No. 5,366,750 (patente '750) incorporada aquí por referencia, describe una composición comestible termoestable que tiene actividad de agua ultrabaja para usarse en la elaboración de productos alimenticios coextruidos tales como galletas rellenas similares a las 5 vendidas bajo la marca OREO . La composición, comprende, entre otros agentes, celulosa de área de superficie ultraalta para proveer control de flujo y propiedades termoestables . La celulosa de área de superficie ultraalta se obtiene tratando celulosas tales como MFC, MCC, PCC y cutícula de celulosa bacteriana bajo alto esfuerzo cortante. La patente no describe fe ^^ el uso de RC, ni describe el uso de celulosas procesadas en otros alimentos, aparte de los rellenos termoestables. Así, el uso de ingredientes de celulosa convencionales en la preparación de productos alimenticios que 15 tienen excelentes propiedades organolépticas, así como características tales como estabilidad mejorada, no ha sido completamente satisfactorio. Consecuentemente, un objeto de la t^ invención es solucionar estas y otras desventajas de la técnica anterior con el beneficio de producir productos alimenticios, 20 que incluyen productos alimenticios de grasa reducida o substancialmente libres de grasa que tienen el sabor y las propiedades funcionales y organolépticas asociadas típicamente con los productos alimenticios preparados sin aditivos alimenticios a base de celulosa. 25 Específicamente, un objeto de la invención es proveer las funcionalidades encontradas en alimentos preparados usando ingredientes de celulosa convencionales, pero usando significativamente menos material celulósico. 3. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a productos alimenticios que comprende celulosa reticulada ("RC") bacteriana. Los productos de la presente invención comprenden generalmente, además de especias, saborizantes y otros ingredientes, RC que ha sido procesada para impartir una funcionalidad al producto alimenticio que está asociada típicamente con los ingredientes de grasa y otros encontrados convencionalmente en los alimentos . La celulosa reticulada bacteriana se agrega por lo general al producto alimenticio en una cantidad suficiente para proveer propiedades funcionales y organolépticas positivas.
Estas funcionalidades incluyen, pero no se limitan a, espesamiento, resistencia a la deformación, estabilidad al calor, propiedades de suspensión, estabilidad al congelamiento y descongelamiento, control de flujo, estabilización de espuma, formación de recubrimiento y película, y similares. La presente invención se basa, en parte, al sorprendente descubrimiento de que la RC es un ingrediente superior para la preparación de alimentos en general, y particularmente alimentos que no tienen los niveles de grasa encontrada convencionalmente en dichos alimentos . En particular, la RC se puede incorporar en productos alimenticios a concentraciones significativamente más bajas que los ingredientes de celulosa convencionales.- Así, los productos alimenticios que incorporan RC logran propiedades organolépticas comparables o superiores, mientras que simultáneamente se reducen las propiedades organolépticas negativas asociadas típicamente con los productos alimenticios preparados con cantidades más altas de agentes de volumen de celulosa convencionales; más particularmente, se espera que los productos alimenticios preparados con RC comprendan cantidades reducidas de astringencia u otras propiedades negativas (es decir, sabor yesoso) asociadas comunmente con los productos alimenticios que contienen ingredientes de celulosa convencionales . La presente invención también contempla métodos para preparar composiciones que comprenden RC para la preparación de los alimentos descritos anteriormente, incluyendo los que no tienen los niveles de grasa encontrados convencionalmente en dichos alimentos. Los métodos de preparación de composiciones que comprenden RC incluyen por lo general preparar una dispersión de celulosa reticulada bacteriana, activar la celulosa reticulada bacteriana, e incorporar la celulosa reticulada bacteriana activada en un producto alimenticio. Alternativamente, la RC puede agregarse en el estado disperso no activado, ocurriendo la activación en algún punto durante el proceso de preparación del alimento.
En general, la celulosa bacteriana exhibe un área de superficie inherentemente alta, pero puede mejorarse significativamente mediante procesamiento a alta energía. Por lo tanto, se proveen métodos para preparar una dispersión de RC, activando' las propiedades funcionales deseables de la dispersión de RC mediante procesamiento mecánico con alta energía (es decir-, con la ayuda de un mezclador u homogeneizador, etc.), e incorporando las composiciones de celulosa reticulada bacteriana activada, dispersiones o mezclas de las mismas, en un producto alimenticio. Opcionalmente, las composiciones actualmente descritas que comprenden formas activadas de RC, pueden ser secadas por aspersión o desecadas de otra manera, antes de usarse como un ingrediente de alimentos. 4. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 es una fotografía que compara fibras de celulosa reticulada bacteriana con fibras de poliéster y de pulpa de madera. La figura 2 es una gráfica que compara las resistencias a la deformación de celulosa reticulada bacteriana con la de un producto comercial a base de celulosa microcristalina vendida bajo la marca AVICEL™. La figura 3 es un gráfica que demuestra la tixotropía recuperable de una dispersión al 0.35% (p/p) de celulosa reticulada bacteriana. La figura 4 es una gráfica que ilustra la viscosidad de varias concentraciones de celulosa reticulada bacteriana como una función de la velocidad de corte. 5 La figura 5 es una gráfica que ilustra el efecto del pH sobre la viscosidad de una dispersión de celulosa reticulada bacteriana al 0.5% (p/p) . La figura 6 es una gráfica que demuestra el efecto de la temperatura sobre la viscosidad de una dispersión de 10 celulosa reticulada bacteriana al 0.5% (p/p) . ^ La figura 7 es una gráfica que ilustra el efecto de sal sobre la viscosidad de una dispersión de celulosa reticulada bacteriana al 0.5%. 5. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES ESPECIFICAS .1 Definiciones ?k "Celulosa reticulada bacteriana": Como se usa aquí, "celulosa reticulada bacteriana" o la abreviación "RC" se 20 refiere a celulosa obtenida de la fermentación aeróbica agitada de Acetobacter, como se describe en la patente de los E.U. No. ,079,162. "Cutícula de celulosa bacteriana" : Como se usa aquí, "película de celulosa bacteriana" se refiere a celulosa 25 obtenida de la fermentación aeróbica estática de Acetobacter, como se describe en Hestrin y Schramm, 1954, Biochem. J. 58:345-352. "Celulosa microcristalina": Como se usa aquí, "celulosa microcristalina" o la abreviación "MCC", se refiere a celulosa que tiene propiedades similares a los grados coloidales de celulosa vendidos por FMC Corporation, bajo la marca AVICEL™. "Reducido en grasas" y "Libre de grasas": Estos términos se utilizan para definir productos en los cuales los niveles de grasa están reducidos o eliminados cuando se compara con los productos convencionales . Estos términos no deben considerarse limitantes a su definición bajo la Nutritional Labeling and Education Act . .2 La invención La presente invención se refiere al uso de celulosa reticulada ("RC") bacteriana como un ingrediente de productos alimenticios en los cuales son deseables una o más de las siguientes funcionalidades: espesamiento, resistencia a la deformación, estabilidad al calor, estabilidad a la congelación y descongelación, control de flujo, estabilización de espuma y formación de recubrimiento y película, y similares. Además del uso más amplio de RC en productos alimenticios, la presente invención también está dirigida al uso de RC en productos alimenticios de grasa reducida o substancialmente libres de grasa. Los productos alimenticios descritos actualmente incorporan RC para impartir la funcionalidad deseada al producto alimenticio. En particular, la RC puede reemplazar sorprendentemente algunas de las características organolépticas de la grasa en muchos productos alimenticios, así como otras F ^^ funcionalidades asociadas típicamente . con grasa, almidones u otros ingredientes comunes de alimentos . La celulosa reticulada ("RC") bacteriana es una celulosa bacteriana producida por fermentación aeróbica de especies de Acet-obacter bajo condiciones agitadas (para una revisión comprensiva de las propiedades de RC, véase las patentes de los E.U. Nos. 5,079,162 y 5,144,021). Brevemente, ^ la RC está caracterizada por un área de superficie extremadamente alta en comparación con celulosas convencionales. Para los propósitos de la presente descripción, el término "RC de área de superficie extremadamente alta" se refiere generalmente a RC que tiene un área de superficie media por lo menos aproximadamente dos veces mayor que la de las composiciones de celulosa de "área de superficie ultraalta" á^ como se describe en la patente '753, de preferencia por lo menos aproximadamente 50 veces más grande que el área de superficie media y específicamente por lo menos de aproximadamente 100 veces más grande hasta aproximadamente 1000 veces más grande que el área de superficie media, cuando se activa mediante procedimientos similares. Por ejemplo, la RC tiene aproximadamente un área de superficie 200 veces mayor que la celulosa microcristalina ("MCC") . La RC comprende además un diámetro de fibra más pequeño que las celulosas derivadas de vegetales (0.1 µm a 0.2 µm en comparación con 25-30 µm) , y tiene una conformación de red altamente reticulada. Además, según se determina mediante resonancia magnética nuclear y microscopía de barrido electrónico, la microestructura de RC es significativamente diferente de la de las cutículas de celulosa bacteriana producida en cultivo estático (patente de los E.U. 5,079,162) . Significativamente, la RC tiene un componente de celulosa II no presente en cutículas de celulosa bacteriana cultivadas estáticamente (patente de los E.U. No. 5,079,162) . Las propiedades físicas de la RC la hacen idealmente adecuada para su uso en una amplia variedad de productos alimenticios. La RC es particularmente adecuada como una herramienta en las formulaciones de grasa reducida debido a sus contribuciones positivas a la textura, sensación en el paladar y otras propiedades organolépticas. Además, la RC es insoluble y consecuentemente estable bajo las condiciones usadas para preparar una variedad de productos alimenticios (es decir, pH, concentraciones de sal, temperaturas, etc.). La RC es tixotrópica, haciéndola idealmente adecuada para usarse en productos alimenticios untables, en donde exhibe menos resistencia al esfuerzo cortante cuando se extiende y después se reconstituye la estructura deseada cuando se retira el esfuerzo cortante. Las dispersiones acuosas de RC tienen viscosidades más altas que las dispersiones de otras celulosas (a concentraciones similares) , incluyendo celulosas que han sido procesadas para tener área de superficie incrementada (patente de los E.U. No. 5,366,750) . La RC también exhibe resistencia a 5 la deformación significativamente más alta a través de una amplia gama de concentraciones, que otros tipos de celulosas, lo cual contribuye a la estabilidad superior de los productos alimenticios preparados con RC. La RC también exhibe pseudoplasticidad, haciéndola idealmente adecuada para alimentos líquidos tales como aderezos de ensalada en donde la F ^^ suspensión de las partículas y la facilidad de vertido son consideraciones importantes. El área de superficie extremadamente alta de RC contribuye significativamente a su eficiencia de espesamiento en* una variedad de aplicaciones alimenticias. Muy sorprendentemente, se ha descubierto que se requiere significativamente menos RC para lograr las cualidades deseadas en los productos alimenticios, en comparación con los productos preparados con ingredientes de celulosa convencionales . Esto es especialmente cierto en utilidades que toman ventaja de la funcionalidad imitadora de grasa de RC. Consecuentemente, se contempla que los productos alimenticios preparados con RC que incluyen, pero no se limitan a, productos alimenticios de grasa reducida y sustancialmente libres de grasa, exhiben propiedades funcionales y organolépticas comparables tipo grasa en comparación con alimentos preparados con ingredientes de celulosa convencionales. Además, dado que se requiere menos RC, los alimentos de grasa reducida y substancialmente libres de grasa preparados con RC exhibirán por lo general una reducción correspondiente en los sabores astringentes y/o yesosos asociados comunmente con los alimentos que contienen otros tipos de celulosas . En vista de las propiedades anteriores, es evidente que las características superiores de la RC la hacen bien adecuada para " usarse en una amplia variedad de productos alimenticios. Por ejemplo, la RC se puede usar como un substituto de grasa, reemplazo o extensor, agente de espesamiento, mejorador de resistencia a la deformación, estabilizador, formador de película o agente aglutinante en alimentos, incluyendo pero sin limitarse a, productos alimenticios de baja humedad (incluyendo pastas de avellana tal como crema de cacahuate, productos untables de confitería tales como relleno de galleta, chocolate y otros recubrimientos combinados de confitería, rellenos de confitería tales como nuégado, caramelo, trufa, dulce en pasta, etc., alcorzas y cubiertas de azúcar para repostería y panadería, rellenos de crema, productos untables y rellenos de bocadillos y similares) ; productos lácteos, productos a base de leche o substitutos para la misma (incluyendo substitutos de crema, formas estabilizadas de RC de leche evaporada o substitutos para la misma, bocadillos congelados tales como helado, yogur congelado, postres congelados suaves o duros, leche helada, mantequilla, margarina, crema agria, yogur y similares) ; aderezos para ensaladas; y sopas y salsas a base de crema o grasa. ^^ Cuando están implicados productos alimenticios de grasa reducida o substancialmente libres de grasa, la RC se incorpora por lo general en dichos alimentos en una cantidad suficiente para impartir propiedades funcionales y organolépticas positivas, substancialmente similares a las observadas para los productos alimenticios convencionales que tienen un contenido de grasa más alto. Así, puede usarse RC en F ^ cantidades suficientes para impartir al producto alimenticio de las características de textura y sensoriales positivas (por ejemplo, cuerpo, suavidad, cremosidad, apariencia, etc.)' que son asociadas típicamente con alimentos de contenido de grasa más alto. Al mismo tiempo, se contempla que la cantidad menor de RC requerida para efectuar las cualidades funcionales deseadas, evitará o por lo menos reducirá significativamente, • las propiedades organolépticas negativas asociadas típicamente con alimentos que contienen aditivos alimenticios a base de celulosa convencionales. Así, la RC se usa típicamente en cantidades suficientemente pequeñas para evitar impartir un sabor astringente o yesoso, textura aterronada, sensación incompleta en la boca, etc., al producto alimenticio. 25 Por lo tanto, los productos de grasa reducida o substancialmente libres de grasa preparados con RC pueden tener sabor, apariencia, textura, sensación en el paladar y estabilidad comparables o mejoradas en comparación con los alimentos de grasa reducida y libres de grasa preparados con ingredientes de celulosa convencionales. Esta característica permite el uso adicional de RC como texturizante, o un substituto de grasa o extensor de grasa en .productos alimenticios en donde los aditivos alimenticios de celulosa convencionales no reemplazan adecuadamente algunas de las funcionalidades necesarias de la grasa. La cantidad de RC incorporada en un producto alimenticio dependerá en parte de la cantidad de grasa u otros ingredientes en el producto alimenticio, y de las propiedades particulares del producto alimenticio, incluyendo, a manera de ejemplo y no de limitación, contenido de humedad, textura, viscosidad, estabilidad, resistencia a la deformación, propiedades de flujo, etc. que se desean. En general, los solicitantes han encontrado que es necesario menos RC (en comparación con los ingredientes convencionales de celulosa) para lograr propiedades comparables o superiores. Por lo general, la RC se puede usar en cantidades de aproximadamente 5% a 90% menos que, típicamente aproximadamente 30% a aproximadamente 70% menos que, y más típicamente aproximadamente 40% a aproximadamente 60% menos que la cantidad de ingredientes de celulosa convencionales usados típicamente para un producto alimenticio particular con resultados satisfactorios. De preferencia, la cantidad de RC utilizada será de aproximadamente una cuarta parte a una mitad de la cantidad de los ingredientes de celulosa convencionales. El experto en la materia apreciará que el hecho de que se ^ requiera menos RC para proveer igual o mejor funcionalidad en 5 un producto alimenticio dado, mejora tanto los aspectos de logística como económicos del proceso de producción de alimento . En términos de la cantidad de RC usada para preparar el producto alimenticio, generalmente se puede incorporar aproximadamente de 0.01% a aproximadamente 5% (p/p) de una ^ composición que comprende RC en un producto alimenticio con resultados favorables. Se prefiere aproximadamente de 0.05% a aproximadamente 3% (p/p) , y es muy preferido de aproximadamente 0.1% a 1% (p/p) • Niveles adecuados para aplicaciones particulares serán evidentes para el experto en la materia, especialmente a la luz de la descripción detallada presente.
Las escalas de uso para aplicaciones de alimentos en particular f son las siguientes: para aderezos vertibles de grasa completa, se usará RC por lo general de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.0 (% p/p), y ' de preferencia de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 0.5 (% p/p); para aderezos vertibles de grasa reducida, RC se usará generalmente de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.5 (% p/p), y de preferencia de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 0.8 (% p/p) ; para aderezos viscosos de grasa completa, RC se usará generalmente a aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.5 (% P/ )/ Y de preferencia aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.0 (% p/p) ; para aderezos viscosos de grasa reducida, RC se usará generalmente a aproximadamente 0.1 a aproximadamente 2.0 (% p/p), y de preferencia aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.5 (% p/p) ; para cubiertas batidas y postres aereados, RC se usará generalmente a aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.0 (% p/p), de preferencia aproximadamente 0.1 a aproximadamente 0.5 (% p/p); para postres congelados de grasa completa, RC se usará generalmente de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.0 (% p/p), y de preferencia aproximadamente 0.1 a aproximadamente ^ 0.5 (% p/p) ; para postres congelados de grasa reducida RC se usará generalmente a aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.5 (% p/p), de preferencia aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.0 (% p/p) ; para crema ácida/yogur de grasa completa, RC se usará generalmente a aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.5 (% p/p), y de preferencia aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.0 (% p/p) ; para crema ácida/yogur de grasa reducida, RC se ^k usará generalmente a aproximadamente 0.1 a aproximadamente 2.0 (% p/p), , y de preferencia aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.5 (% p/p); para betunes/alcorza, RC se usará generalmente a aproximadamente 0.05 a aproximadamente 1.0 (% p/p), y _de preferencia de aproximadamente 0.05 a aproximadamente 0.5 (% p/p) ; para sopas/salsas de grasa completa o salsas de crema, RC se usará generalmente a aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.0 (% p/p), y de preferencia aproximadamente 0.1 a aproximadamente 0.5 (% p/p); para sopas/salsas o salsas de crema de grasa reducida, RC se usará generalmente a aproximadamente 0.1 a aproximadamente 2.0 (% p/p), y de preferencia aproximadamente 0.1 a aproximadamente 1.5 (% p/p), muy preferiblemente aproximadamente 0.1 a aproximadamente 0.8 5 (% p/p) ; y para rellenos a base de frutas, RC se usará generalmente a aproximadamente 0.05 a aproximadamente 1.0 (% P/p)/ Y de preferencia aproximadamente 0.08 a aproximadamente .8 (% p/p) . Por substancialmente libre de grasas, se entiende un producto alimenticio en donde substancialmente toda la grasa ^P total agregada típicamente durante la preparación de un alimento, ha sido reemplazada con un substituto de grasa que comprende RC. Desde luego, al preparar productos alimenticios, algunos de los ingredientes pueden contener grasa, usualmente en cantidades que no contribuyen apreciablemente al contenido de grasa total del alimento. Los productos alimenticios que están substancialmente libres de grasa pueden contener estos g^ ingredientes. Se pueden reemplazar alguna parte o toda la grasa encontrada convencionalmente en productos de grasa completa. El experto en la materia reconocerá los niveles que es deseable reemplazar. Por grasa reducida se entiende un alimento en donde se ha reemplazado con RC parte del total de grasa agregada típicamente a un alimento durante la preparación del mismo. Se puede reemplazar parte o toda la grasa encontrada convencionalmente en productos de grasa completa. El experto en la materia reconocerá los niveles convenientes por reemplazar. Aunque puede usarse RC para preparar productos alimenticios de grasa reducida y substancialmente libres de grasa, también se puede usar como un texturizante, 5 estabilizador, mejorador de viscosidad o de resistencia a la deformación, etc., en alimentos en donde se encuentra la cantidad convencional de grasa en el producto, o solo una pequeña parte del contenido de grasa del alimento será reemplazada con RC. 10 En el caso en que RC se utilice como un ingrediente ^P en un producto alimenticio, será agregado generalmente como una composición que comprende RC que ha sido tratada para activar las funcionalidades deseadas. RC será activada típicamente mezclando (utilizando una revolvedora mecánica, revolvedora de alto esfuerzo cortante, mezclador o similar) una dispersión acuosa de RC. Preferiblemente, la suspensión de RC es activada mediante procesamiento o mezclado de alta energía adicional.
^^ Los ejemplos típicos de este procesamiento o mezclado de alta energía incluyen, pero no se limitan a, homogeneización (particularmente a alta presión, extrusión u homogeneización extensional (Solicitud de Patente de los E. U. No. de Serie 08/479,103, presentada el 7 de Junio de 1995, incorporada aquí por referencia), sonificación, y similares. Después de la activación, la RC está generalmente lista para su incorporación en un producto alimenticio. Alternativamente, la RC activada se puede estabilizar para uso subsecuente. Por ejemplo, las composiciones que comprenden RC activada pueden ser desecadas, liofilizadas o secadas por aspersión para formar una composición seca que puede ser ^P reactivada fácilmente para su uso. Usando dicho tratamiento, se 5 producen composiciones secas de RC que permanecen estables durante períodos prolongados, y que permiten un almacenamiento y despacho más fácil y económico. En el caso en que se contemplen formas secas de composiciones de RC, se puede incorporar una variedad de agentes que facilitan tanto el secado como los procesos de ^P rehidratación/reactivación en la composición. Por ejemplo, pueden estar presentes porciones de carbohidrato que incluyen, pero no se limitan a, sólidos de jarabe de maíz, polidextrosa, monosacáridos (v.gr., dextrosa, sorbitol, etc.), disacáridos (v.gr., sacarosa, lactosa, etc.), o polisacáridos (por ejemplo dextranos u otras formas de celulosa tales como carboximetilcelulosa, etc.) en la composición de RC antes de la ga desecación. Adicionalmente, pueden estar presentes otros componentes tales como gliceroles o gomas solubles en agua que incluyen, pero no se limitan a, goma xantano, goma de algarroba, goma guar o goma arábiga, y similares, en la composición que comprende RC activado antes de la desecación. Opcionalmente, estas gomas pueden aumentar o reemplazar el polisacárido en la composición. En una modalidad particularmente preferida, la RC se puede combinar con carboximetilcelulosa (CMC) , y un disacárido (sacarosa) a una proporción (p/p) de aproximadamente 6 partes de RC, una parte de CMC, y tres partes de sacarosa (es decir, *^P 6:1:3) . Una mezcla de RC que comprende RC, CMC y sacarosa a una 5 proporción respectiva de aproximadamente 6:2:2, ha demostrado funcionalidad similar cuando se somete a cantidades apropiadamente ajustadas de energía de activación. Después de la desecación, la torta o polvo de RC puede agregarse directamente a productos alimenticios o reactivarse antes de la adición si la situación así lo ^P determina. Alternativamente, también se contemplan productos en donde el componente de RC puede ser activado durante la preparación del alimento. Los métodos para preparar una variedad de alimentos que tienen celulosa como un ingrediente componente son bien conocidos en la técnica. Por ejemplo, se pueden encontrar recetas y métodos para preparar productos alimenticios de grasa ^* reducida o substancialmente. libres de grasa en las patentes de los E. U. Nos. 5,011,701, 5,087,741, 5,209,942 y 5,286,510 (cada una describe aderezos de ensaladas); 5,441,753 (crema de cacahuate, chocolate, trufas, caramelo, dulce de chocolate, nuégado, budín, pan, carne de bajo contenido de grasa, mousse de chocolate, cubierta batida, crema no láctea, aderezo para ensalada, productos congelados para freír, margarina y postres congelados); y 5,424,088 (pastel blanco y margarina); 5,342,641 (bebida láctea, bebida de yogur, sorbete, jalea, pasta de pescado, embutidos, bizcocho y bizcochuelo) ; cada una de las cuales se incorpora aquí por referencia en su totalidad. Las formulaciones de productos alimenticios que incorporan composiciones de RC pueden comprender adicionalmente 5 otros ingredientes alimenticios funcionales que incluyen, pero no se limitan a, goma de xantano, goma gelaño, goma de algarrobo, goma arábiga, goma guar, alginatos, suero, almidones almidones naturales o modificados, caseína, maltodextrinas, pectina, carragenanos, agentes emulsionantes, harina, especies, saborizantes, azúcar y edulcorantes de maíz, diferentes ^ aceites, mantequillas y grasas para hornear, fibras dietéticas, substitutos de grasa, grasas sintéticas, vitaminas, suplementos nutricionales y otros micronutrientes, y estabilizadores. La RC puede usarse también en conjunto con otros estabilizadores tales como almidón, celulosas convencionales, o espesantes solubles en agua, con resultados satisfactorios e incluso sinergísticos . El experto en la materia apreciará que se espera l^** que los componentes anteriores provean funciones similares en , productos alimenticios que contienen RC. 20 Se contempla además que las funcionalidades superiores de composiciones de RC activada son también adecuadas para su uso en una amplia variedad de productos y compuestos. Por ejemplo, la funcionalidad de incremento de viscosidad de las composiciones actualmente descritas se contempla que es bien adecuada para aplicaciones tales como champús, texturizantes, acondicionadores, pastas dentales, cosméticos y otros artículos consumibles además de los productos alimenticios. Adicionalmente, las composiciones de RC actualmente descritas se consideran también muy adecuadas para su incorporación en composiciones médicas que incluyen pero no se limitan a, dispersiones tópicas, supositorios, medicamentos orales y parenterales y agentes de relleno prostéticos. Habiendo descrito la invención, se proveen los siguientes ejemplos únicamente para propósitos de ilustración, y no deben limitar la invención de ninguna manera. 6. EJEMPLO Propiedades físicas de celulosa reticulada Los siguientes ejemplos demuestran las propiedades físicas de celulosa reticulada que la hacen particularmente adecuada para usarse en la preparación de productos alimenticios convencionales, productos alimentacios de grasa reducida y substancialmente libres de grasa. Típicamente, para lograr máxima funcionalidad, la RC debe ser activada mediante procesamiento a alta energía. Las composiciones de RC usadas en los ejemplos descritos más adelante están comprendidas generalmente de una mezcla secada por aspersión de RC, CMC y sacarosa en una proporción de aproximadamente 6:1:3 (p/p), y la RC fue activada mediante mezclado con alto esfuerzo cortante, o uno o más pasos a través del homogeneizador APV Gaulin operado a una presión entre aproximadamente 140 kg/cm y <-> aproximadamente 700 kg/cm o mediante su paso a través de un homogeneizador extensional a una presión entre aproximadamente 35 y 175 kg/cm2. 6.1 Resistencia a la deformación La resistencia a la deformación es una medida de la fuerza requerida para iniciar el flujo en un sistema tipo gel.
Generalmente, la resistencia a la deformación de una dispersión de celulosa se correlaciona con la estabilidad del producto alimenticio, es decir, las celulosas con resistencias a la deformación más altas imparten mayor estabilidad y suspensión potencial a los productos alimenticios. Este ejemplo demuestra la superior resistencia a la deformación de la RC activada (a.k.a. CELLULON TM) en comparación con un producto a base de MCC vendido por FMC Corp., bajo la marca AVICEL™ RC-591. 6.1.1 Protocolo Experimental Se sometieron dispersiones acuosas de RC y MCC, conteniendo ambas CMC como un agente asociado, a dos pases a 560 kg/cm en un homogeneizador APCV Gaulin. Se tomaron mediciones de resistencia a la deformación con un reómetro de esfuerzo constante Rheometrics . 6.1.2 Resultados Los resultados experimentales se ilustran en la figura 2. Las concentraciones y proporciones indicadas son en porciento en peso. A todas las concentraciones probadas, la RC activada exhibió resistencia a la deformación • significativamente superior que la MCC, demostrando las propiedades superiores que imparten estabilidad de la RC activada, en comparación con MCC. 6.2 Tixotropía recuperable La propiedad de ciertas composiciones a exhibir resistencia reducida al flujo o viscosidad cuando se someten a ^- fuerzas vibratorias tales como ondas ultrasónicas, agitación simple o la aplicación de esfuerzo cortante, y para solidificar nuevamente cuando se deja reposar ("tixotropía") , es una propiedad importante para productos alimenticios tales como productos de pastelería y untables. Este ejemplo demuestra las propiedades tixotrópicas superiores de la celulosa reticulada activada. dß^ 6.2.1 Protocolo experimental Una dispersión acuosa al 0.35% de RC activada (% p/v) se preparó y sometió a un régimen de esfuerzo cortante inicial de ls durante un minuto. Después se aumentó el régimen de esfuerzo cortante a l,000s_1 durante 10 segundos, y después se regresó al régimen de esfuerzo cortante de ls . La viscosidad de la muestra se midió continuamente durante el transcurso del experimento. 6.2.2 Resultados Los resultados de los experimentos se ilustran en la figura 3. En el tiempo =0, la muestra exhibió una viscosidad inicial de aproximadamente 4,000 centiPoises, que decayó lentamente a aproximadamente 2,000 centiPoises durante el primer minuto a régimen de esfuerzo cortante bajo. Cuando se incrementó substancialmente el régimen de esfuerzo cortante, la viscosidad se redujo dramáticamente. Al regresar al régimen de esfuerzo cortante bajo original, la viscosidad de la muestra regresó a aproximadamente 1,200 centiPoisess en aproximadamente 2 minutos. Se esperaría que si las mediciones de viscosidad se continuaran después de varios minutos adicionales, se recuperaría virtualmente 100% de la viscosidad original. Si el esfuerzo cortante se retirara completamente, la recuperación de viscosidad ocurriría más rápidamente. Los datos anteriores demuestran las propiedades tixotrópicas de RC activada. 6.3 Efecto del régimen de esfuerzo cortante sobre la viscosidad 6.3.1 Protocolo experimental Se prepararon dispersiones acuosas conteniendo varias concentraciones de RC activada como se describen en el ejemplo 6.2.1. Se determinó la viscosidad como función del régimen de esfuerzo cortante aplicado para cada muestra. 6.3.2 Resultados En la figura 4 se ilustran las viscosidades como una función del régimen de esfuerzo cortante. Para un régimen de esfuerzo cortante fijo, la viscosidad de las suspensiones de RC activada está relacionada con la concentración. Concentraciones más altas tienen viscosidades más altas. En todos casos, la viscosidad está relacionada linealmente con el régimen de esfuerzo cortante. Dado que las pseudoplasticidad es una propiedad deseable para aplicaciones en donde puede preferirse viscosidad disminuida en respuesta a un esfuerzo mecánico (es decir, bombeado, vertido, asperjado, etc) , los compuestos que llevan RC pueden ser viscosos y estables bajo condiciones de esfuerzo cortante bajo, en comparación con la suspensión de partículas dispersas etc., mientras que permanece fácilmente movilizado por aplicación de "esfuerzo cortante. 6.4 Efecto del pH sobre la viscosidad El pH de los productos alimenticios puede variar ampliamente dependiendo del producto. Por ejemplo, los aderezos para ensalada que contienen vinagre tienen pH bajo, productos lácteos cultivados tales como crema acida y yogurt, bebida cítricas, etc, mientras que otros productos tienen generalmente un pH más alto. Para ser de utilidad para la preparación de alimentos tales como aderezos ácidos de ensalada, productos lácteos cultivados y bebidas de pH bajo, la RC activada (agregada como un mejorador de viscosidad) debe permanecer estable en el pH del producto durante toda su vida útil *^ esperada. Este ejemplo demuestra la estabilidad de RC activada sobre una amplia escala de pH. 6.4.1 Protocolo experimental Se preparó una dispersión acuosa que contiene 0.5% de RC activada como se describe en el ejemplo 6.2.1. El pH de la muestra se ajustó mediante la adición de reactivos de ácido clorhídrico (HCl) o hidróxido de sodio. Se determinó la viscosidad de la muestra como una función del pH. 6.4.2 Resultados 15 Como se ilustra en la figura 5, la viscosidad de dispersiones de RC activada no fue afectada en una escala de pH de aproximadamente 3 a 11, demostrando que la RC activada es ^k adecuada para usarse en alimentos que tienen una amplia gama de valores de pH. 20 6.5 Efecto de la temperatura sobre la viscosidad Típicamente, para ser adecuadas para su utilización en productos alimenticios horneables, las celulosas deben permanecer estables a temperaturas encontradas normalmente durante horneado, calentamiento, etc. Este ejemplo demuestra la estabilidad de la RC activada con respecto a la temperatura. 6.6 Protocolo Experimental Se preparó una dispersión acuosa de RC activada *^ esencialmente como se describió en el ejemplo 6.2.1, y se midió 5 la viscosidad a las temperaturas indicadas. 6.7 Resultados Como se ilustra en la figura 6, la viscosidad permaneció estable sobre una escala de temperatura de por 0 arriba de la congelación a aproximadamente a 80°C, con un *^P decremento gradual conforme la temperatura se elevaba pro arriba de 80°C. Estos datos indican que la RC activada exhibe estabilidad a una temperatura de hasta aproximadamente 80°C, demostrando que la RC es adecuada para usarse en productos 5 alimenticios horneables. 6.8 Efecto de la concentración de sales sobre la viscosidad Este ejemplo demuestra la estabilidad de RC respecto 0 a una amplia gama de condiciones de concentración de cloruro de sodio que son ejemplares de las usadas típicamente durante la preparación productos alimenticios. 6.9 Protocolo experimental 5 Se preparó una suspensión acuosa de RC activada como se describe en el ejemplo 6.2.1. Se midió la viscosidad constantemente conforme se aumentó gradualmente el NaCl de una concentración 0 a 5 molar. 6.10 Resultados Como se ilustra en la figura 7, la RC activada permaneció estable sobre una amplia gama de concentraciones de cloruro de sodio . Esto demuestra que la RC es adecuada para usarse en alimentos que tienen una amplia gama de concentraciones de sal que son ejemplares de las sales típicamente usadas durante la preparación de productos alimenticios, que incluyen no solo cloruro de sodio, sino también cloruro de potasio, cloruro de calcio, etc.
EJEMPLO Preparación de aderezo de mayonesa de grasa reducida Se usó RC activada y MCC de celulosa de control en el siguiente procedimiento para preparar un aderezo de mayonesa de grasa reducida al 10% en aceite. Se preparó también un aderezo de control sin celulosa. Las cantidades y proporciones de los diferentes ingredientes no celulósicos pueden variar en la técnica. En el siguiente ejemplo de una receta de aderezo básico de mayonesa, se agregó RC a 0.8% (p/p) - Se pueden preparar niveles de uso para aderezos que tienen consistencias más delgadas o más espesas alterando la cantidad de RC agregada . 7.1 Formulación El aderezo de mayonesa al 10% se formuló de acuerdo con el cuadro 1.
CUADRO 1 Aderezo de mayonesa de 10% de aceite Ingrediente (% p/p) Proveedor Control MCC RC Agua 69.98 68.53 71.10 Celulosa reticulada NutraS eet 0 0 0.80 Kelco Celulosa microcristalina FMC 0 3.15 0.00 Carboximetilcelulosa FMC 0 0.35 0.13 Goma de Xantano KELTRO T NutraSweet 0.35 0.30 0.30 Kelco Almidón instantáneo TenderJel C Staleyy 4.00 2.00 2.00 Azuzar C&H 5.00 6.00 6.00 EDTA Sigraa Chem. 0.01 0.01 0.01 Sorbato de potasio Eastman 0.10 0.10 0.10 Sólidos de huevo completo Henningen 1.50 1.50 1.50 Aceite de soya Hunt Wesson 10.00 10.00 10.00 Concentrado de jugo de limón Iris Co. 1.00 1.00 1.00 Vinagre (grano 100) Heinz 4.20 4.20 4.20 Sal Morton 2.50 2.50 2.50 Mostaza molida Durkee 0.25 0.25 0.25 Sabor de mayonesa 0.10 0.10 0.10 Betacaroteno Warner- 0.01 0.01 0.01 Solución al 2% Jenkinson . 7.2 Procedimiento El aderezo de mayonesa se preparó como sigue: 1.- Dispersar celulosa (MCC o RC) en agua mezclando ^P durante 5 minutos a alta velocidad utilizando un mezclador 5 Silverson. Agregar mezcla seca de goma de xantano y parte del azúcar (xantano : azúcar , 1:10) . Mezclar 5 minutos más. 2.- Transferir la dispersión a un tazón Hobart . Agregar lentamente sólidos de huevo, almidón, sorbato de potasio, EDTA y azúcar restante. Mezclar durante 10 minutos 10 utilizando un acoplamiento de batidor de alambre. ^P 3.- Agregar la mezcla de aceite, sabor y color.
Mezclar durante otros 5 minutos . 4.- Agregar lentamente vinagre y jugo de limón durante la mezcla. 15 5.- Agregar sal y mostaza. Mezclar durante 10 minutos . 6.- Procesar con un molino coloidal fijado con un espacio de 0.025 cm. • 7.3 Evaluación El aderezo preparado con la RC tuvo una apariencia más suave, más cremosa, una viscosidad superior y más cuerpo que el aderezo preparado con aproximadamente 20 veces la cantidad de MCC. La viscosidad del aderezo preparado con la RC activadas fructuó menos que la viscosidad del aderezo preparado con MCC cuando se almacenó a una temperatura diferente (50°C y 22 °C) . La viscosidad se midió utilizando un RV Brookfield acoplado con un adaptador en espiral a 50 rpm (24°C) . La resistencia para fluir se midió con un consistómetro Bostwick. En esta prueba, un recipiente se lleno con una muestra en la 5 parte superior de un plan inclinado y entonces se abrió una puerta en el recipiente para liberar la muestra. Después de que pasaron 30 segundos, la cantidad de flujo (en cm) se midió en la superficie inclinada. Adicionalmente, todos los aderezos permanecieron estables después de cinco ciclos de congelación y *****P descongelación y después de almacenar durante un mínimo de 11 días a 50 °C. La sensación y sabor en el paladar de los aderezos preparados con RC y MCC fueron similares. Sin embargo, el aderezo preparado con la RC es activada tuvo una apariencia notablemente más suave . En suma, los aderezos de mayonesa preparados con aproximadamente un cuarto de la cantidad RC en comparación con ¿^ los aderezos preparados con MCC, producen propiedades funcionales y organolépticas comparables superiores, demostrando la utilidad de RC en aderezos de grasa reducida. 8 EJEMPLO Preparación de crema agria de grasa reducida La RC y el control de MCC se utilizaron en el siguiente procedimiento para preparar crema agria de grasa reducida al 7%. También se preparó un control de crema agria que no contenía celulosa . Las cantidades y proporciones de los varios ingredientes no celulósicos, varían en la técnica. En el siguiente ejemplo de una receta básica de crema agria, se 5 agregó RC a 0.4% (p/p) • Los niveles de uso para las cremas agrias u otros productos lácteos de grasa reducida qµe tienen consistencias más delgadas o más gruesas se pueden preparar al alterar la cantidad de RC agregada. 8.1 Formulación *^ La crema agria de grasa reducida se formuló como se indica en el Cuadro 2.
CUADRO 2 15 Crema Agria de Grasa Reducida Ingrediente Proveedor Control MCC RC Lecha desnatada Rockvie 76.44 75.59 76.32 Crema, 40% grasa de leche Rockview 17.40 17.40 17.40 Leche seca sin Land 0 ' Lakes 5.36 5.36 5.36 grasa Colflo 67 National 0.50 0.25 0.25 Almidón Goma de xantano Nutraswett 0.30 0.20 0.20 de Keltrol T Kelco Celulosa Nutraswett 0 0 0.40 reticulada Kelco CUADRO 2 . ( CONTINUACIÓN) Celulosa FMC 1.08 microcristalina Corp. Carboxilmetil- FMC 12 0.07 celulosa Corp, 8.2 Procedimiento La crema agria de grasa reducida se preparó de acuerdo con el siguiente procedimiento. 1.- Mezclar en seco almidón, goma de xantano y MCC o RC y agregar leche desnatada utilizando un mezclador Silverson a alta velocidad. Mezclar durante aproximadamente 5-8 minutos. 2. - Transferir al contenedor de acero inoxidable y sumergir el contenedor en un baño de agua . Agregar cremas y sólidos de leche seca sin grasa y calentar a 73.8°C mientras se hace la mezcla. Mantener a 73.8°C durante 20 minutos. 3.- Homogeneizar a 140 kg/cm en la primera etapa; 35 kg/cm2 en la segunda etapa. 4.- Enfriar rápidamente a 22°C al sumergir el contenedor en un baño de hielo. 5. - Agregar el nivel apropiado de cultivo a la mezcla, con base en la recomendación del fabricante, e incubar a 22°C durante 14-16 horas para obtener un pH final de 4.6. 8.3 Evaluación La viscosidad como una función de la vida útil en almacenamiento para las cremas agrias de grasa reducida se proveen en el Cuadro 3. CUADRO 3 Viscosidad como una función de vida útil en almacenamiento Viscosidad, cP Control MCC RC (Adaptador en espiral Brookfield RV/50rpm/4°C) ) 3 días en almacenamiento 1764 2688 2310 refrigerado -10 1 semana de almacenamiento 1743 2625 2988 refrigerado 2 semanas en almacenamiento 1575 2730 2814 refrigerado 3 semanas en almacenamiento 1596 2709 2751 refrigerado) pH 4.67 4.67 4.68 -15 La crema agria de grasa reducida se preparó con 0.4% (p/p) de RC tuvo una duración útil de almacenaje comparable a la crema agria preparada con aproximadamente 3 veces más MCC. -20 La muestra de MCC fue "similar al gel" y pareció grumosa al agitarse. Ambos productos mostraron viscosidades similares, sin embargo, la crema agria preparada con RC se percibió como más cremosa y más suave. En suma, esta información demuestra las propiedades funcionales y organolépticas impulsadas de crema -25 agria de grasa reducida preparada con MCC activada. 9 EJEMPLO Preparación de cubierta superior batida no láctea congelada La RC y la MCC de control se utilizaron en el siguiente procedimiento para preparar una cubierta superior batida no láctea congelada. También se preparó una cubierta superior de control que no contiene celulosa. Las cantidades y proporciones de los varios ingredientes de no celulosa varían en la técnica. En el siguiente ejemplo de una cubierta superior congelada básica, se agregó la RC a 0.15% (p/p) . Los niveles de uso para otros productos no lácteos congelados que tienen consistencias más delgadas con más gruesas se pueden preparar al alterar la cantidad de RC agregada. 9.1 Formulación La cubierta superior batida no láctea congelada se formuló de acuerdo con el Cuadro 5.
CUADRO 5 Cubierta superior batida no láctea congelada Ingrediente Porveedor Control MCC RC Agua 47.77 47.47 47.59 Azúcar granulada C&H 23.00 23.00 23.00 Mantequilla dura Vandenbergh 17.50 17.50 17.50 paramount C CUADRO 5 (CONTINUACIÓN) Grasa de coco Vandenbergh 8.50 8.50 8.50 Hydrol 100 Extracto de BBA Inc . 1.50 1.50 1.50 vainilla Vainillina David Michael 0.01 0.01 0.01 Caseinato de New Zealand 1.25 1.25 1.25 sodio Alanato 180 Milk Products Emulsionante Vandenbergh 0.45 0.45 0.45 Durfax 60 Gelcarin GP 369 FMC Corp. 0.02 0.02 0.02 Celulosa FMC Corp. 0 0.27 0 microcristalina Celulosa Nutraswett 0 0 0.15 reticulada Kelco Carboxilmetil- FMC Corp. 0 0.03 0.03 celulosa 9.2 Procedimiento La cubierta superior batida no láctea congelada se preparó de acuerdo con el siguiente procedimiento: 1.- Dispersar la celulosa (MCC o RC) en agua al mezclar durante 5 minutos a alta velocidad utilizando un mezclador Silverson. 2.- Secar la mezcla de caseínato de sodio, gelcarina, y vainilla y agregar a dispersión celulosa. Mezclar durante 3-4 minutos adicionales . 3. - Transferir la mezcla a una sartén y calentar mientras se agita a 54.4°C. Agregar emulsificante DURFAX y calentar a 60°C. Agregar paramount C e hidrol 100. 4.- Calentar la mezcla a 71.1°C y agregar azúcar. 5.- Pasteurizar la mezcla a 71.1°C durante 30 minutos . 6.- Agregar extracto de vainilla justo antes de la homogeneización. Homogeneizar a 315 kg/cm mediante la válvula de la primera etapa y 35 kg/cm mediante la válvula de la segunda etapa . 7.- Enfriar rápidamente la mezcla aproximadamente a 4.4°C y batir inmediatamente. 8.- Agregar aproximadamente 600-800 g de mezcla al tazón de un mezclador Hobart . Utilizar el batidor de alambre, batir durante exactamente 2 minutos. 9. - Empacar en contenedores de 1 litro y congelar a -28.8°C. 9.3 Evaluación Todos los productos mostraron cremosidad, cuerpo y apariencia satisfactorias. El producto formulado con RC tuvo una sensación al paladar más ligera cuando se compararon ambos controles . Esto probablemente se atribuye al grado superior del desbordamiento logrado con la mezcla base RC. El desbordamiento medido para la muestra RC después de 2 minutos de mezcla de corte alta fue de 313%, mientras que la MCC y las muestras de control negativas promediaron un desbordamiento de 280%.
Todas las cubiertas se incrementaron ligeramente en viscosidad después de los ciclos de congelación y descongelación, sin embargo, no se percibieron los cambios detrimentales en la sensación al paladar o apariencia. Una muestra comercial vendida bajo el nombre COOLWHIP mostró incrementos similares en viscosidad después de ciclos de congelación/descongelación repetidos. La viscosidad se midió utilizando un Broockfield RV, composición de trayectoria helicoidal a 5 rpm. El por ciento de desbordamiento se calculó como la diferencia entre el pero de la mezcla base sin batir y & el producto batido en un volumen conocido. La RC produjo una cubierta superior batida congelada que tiene propiedades funcionales y organolépticas comparables o superiores como se comparó con la cubierta superior congelada preparada con la de aproximadamente 2 veces la cantidad de MCC.
EJEMPLO Preparación de betún listo para untarse La RC y MCC de control se utilizaron en el siguiente procedimiento para preparar el betún de chocolate listo para untarse. También se preparó un betún de control que no contiene celulosa. Las cantidades y proporciones de . los varios ingredientes no celulósicos pueden variar en la técnica, dependiendo, entre otras cosas, del sabor particular o tipo del betún deseado. En el siguiente ejemplo de un betún de chocolate listo para untarse, se agregó la RC a 0.10% (p/p). Los niveles de uso para otras untadas que tienen consistencias más delgadas o más gruesas se pueden preparar al alterar la cantidad de RC deseada. .1 Formulación El betún de chocolate listo para untarse se formuló de acuerdo con el Cuadro 6.
CUADRO 6 Betún de chocolate listo para untarse Ingrediente Proveedor Control MCC RC Agua 16.21 16.01 16.09 HFCS (Isosweet Staley 9.00 9.00 9.00 100) Azúcar en polvo Domino 56.00 • 56.00 56.00 lOx Cacao (10-12% Masterson 8.00 8.00 8.00 Grasa) Manteca BETRICING • Vandenbergh 10.20 10.20 10.20 Extracto de Durkees 0.20 0.20 0.20 vainilla Sabor de crema Hercules 0.15 0.15 0.15 Art . de vainilla Lecitina Central 0.14 0.14 0.14 centrofase C soya Sal Morton 0.10 0.10 0.10 CUADRO 6 (CONTINUACIÓN) Celulosa FMC Corp. 0.18 microcristalina Celulosa Nutrasweet 0.10 reticulada Kelco CarboximetilFMC Corp. 0.02 0.02 celulosa .2 Procedimiento El betún de chocolate listo para untarse se preparó de acuerdo con el siguiente procedimiento: 1.- En un mezclador Hobart a alta velocidad, el cacao, manteca, lecitina de sal y la vainilla se mezclaron durante 4 minutos . 2.- Agua, jarabe de maíz, y MCC o RC se agregaron a un contenedor de acero inoxidable y se mezclaron utilizando un mezclador Silverson a alta velocidad. La mezcla continuó durante aproximadamente 3 minutos . 3. - La dispersión de RC o MCC se agregó a la mezcla de manteca y se mezcló a baja velocidad durante aproximadamente 60 segundos. Después de que se raspó el tazón, se disminuyó la velocidad a la mitad, y se siguió la mezcla durante otros 2 minutos . 4.- Después de que se cambió la velocidad a baja velocidad, el azúcar en polvo restante se agregó mientras se mezclaba. La mezcla se continuó durante aproximadamente 3 minutos El producto resultante se empacó en contenedores .3 Evaluación La RC se evaluó a- 0.1% (p/p) comparada con la MCC a 0.18% (p/p) en el betún. La resistencia a la deformación se determinó utilizando una prueba de salto de resistencia utilizando un Riómetro de esfuerzo constante Rheometrics . Los resultados se proveen en el cuadro 7.
CUADRO 7 Comparación de muestras de betún Control MCC RC % sólidos 72.1 73.3 72.2 Untabilidad buena buena buena Resistencia a deformación (dinas/cm ) 1328 1666 2643 Estabilidad de alta temperatura 21 cm 15.5 cm 8.5 cm Flujo después de 15 min @50°C Estabilidad de congelación y descongelación Estable Estable Estable El betún preparado con RC tuvo una viscosidad superior y una resistencia a la deformación 2 veces superiores que el betún _ preparado sin la celulosa. Se percibió que el cuerpo mejoró significativamente mediante la adición de este nivel bajo de RC. Por el contrario, el betún preparado con MC (aproximadamente 2 veces el nivel de RC) mostró una viscosidad y un incremento de resistencia a la deformación de sólo al 25% comparado con la muestra preparada sin celulosa. Adícionalmente, el betún preparado con RC probó ser significativamente más estable al almacenamiento del temperatura elevada (50°C) comparada con ambos controles (medido mediante la colocación de la muestra" de peso conocido en un plano inclinado, la incubación de la muestra y aparato a 50°C durante 15 minutos, y la medición de la distancia de flujo en cm) . Todas las muestras mostraron una buena estabilidad de congelación y descongelación y una untabilidad. Esta información muestra que el betún preparado con RC muestra propiedades funcionales y organolépticas comparables o superiores al betún preparado con aproximadamente 2 veces la cantidad de MCC, demostrando la superioridad de la RC como una función impulsora de aditivos alimenticios en betunes listos para untarse, capas duras de azúcar, o rellenos. 11. EJEMPLO Preparación de sopa de hongos de grasa reducida La RC y MCC de control se utilizaron el siguiente procedimiento para preparar una crema de sopa de hongos de grasa reducida. También _ se preparó una sopa del control que contiene . almidón y no contiene celulosa. Las cantidades y proporciones de los varios ingredientes no celulósicos pueden variar en la técnica. En el siguiente Ejemplo de una crema básica de sopa de hongo, se agregó la RC a 0.45% (p/p) • Los niveles de uso para otra sopas que tienen consistencias más delgadas o más gruesas se pueden preparar al alterar la cantidad de RC agregada. 0 11.1 Formulación áßk La crema de sopa de hongos se formuló de acuerdo con el cuadro 8.
CUADRO 8 5 Crema de sopa de hongos de grasa reducida Ingredientes Proveedor Control MCC RC Agua 71.35 72.82 73.19 0 Hongos Basic 11.00 11.00 11.00 Veget . Almidón alimenticio National 3.50 2.30 2.30 modificado pureza Almidón de maíz Kingsford 2.00 1.33 1.33 5 Maltodextrinas de Staley 0.25 0.25 0.25 StarDri 100 CUADRO 8 (CONTINUACIÓN) Harina de trigo, todo General 1.50 1. .00 1.00 propósito Mills Crema, 40% grasa Rockview 3.30 3. .30 3.30 Aceite de soya Hunt- esson 2.00 2 , .00 2.00 Azúcar C&H 1.00 1. .00 1.00 Concentrado de proteína NZMP 1.20 1. .20 1.20 de suero de leche Alacen 878 Polvo de ajo Iris Cs . 0. .20 0 , .20 0.20 Polvo de cebolla Iris Co . 0. .20 0 , .20 0.20 Sabor de hongo natural Fideo 1. .00 1. .00 1.00 Sal Morton 1. .00 1. .00 1.00 Cloruro de potasio Fisher 0. .40 0. .40 0.40 Scient . Lactato de calcio V R Scient . 0. .10 0. .10 0.10 Celulosa microcristalina FMC Corp. 0 0. .81 0 Celulosa reticulada NutraSweet 0 0 0.45 Kelco Carboximetil-celulosa RMC Corp. 0 0. .09 0.08 11.2 Procedimiento La crema de sopa de hongos se preparó de acuerdo con el siguiente procedimiento: Preparación de emulsión: 1. En un mezclador Waring, preparar una relación 20:1 de agua al concentrado de proteína de suero de leche a 60 °C (es decir, para un cúmulo de 1,500 gramos, agregar 18 gramos de concentrado de proteína de suero de leche a aproximadamente 360 gramos de agua que se han precalentado a 60 °C y colocado en un mezclador Waring) . 2. Mezclar a velocidad media durante 5 minutos . 3. Agregar aceite de soya en una corriente lenta, firme y mezclar hasta que se obtenga la emulsión homogénea.
Preparación de la sopa 1. Agregar 647.4 gramos de agua a un contenedor de acero inoxidable (para un cúmulo de 1,500 g) y agregar RC o MCC al agua utilizando un mezclador Silverson a alta velocidad. Mezclar durante aproximadamente 4-5 minutos. 2. Sumergir el contenedor que contiene la dispersión de RC o MCC en _la parte superior de un calentador doble y comenzar a calentar el agua. 3. Sumergir un propulsor de tres hojas en la base de la sopa y ajustar_ velocidad del mezclador a media-alta. Agregar los hongos durante la mezcla. 4. Agregar la emulsión preparada anterior. 5. Agregar los ingredientes restantes con excepción de los almidones y la harina de trigo. 6. Calentar la mezcla a 85 °C. Preparar una pasta aguada de los almidones/harina dé trigo al mezclar (a mano, utilizando el mezclador a rpm baja) los dos ingredientes de almidón y la harina de trigo a 210 gramos de agua (para un baño de 1500 gramos, peso de agua aproximadamente igual a 2x el peso de ingredientes de almidón/harina) . 7. Agregar la pasta agua de almidón a la base de la sopa después de que alcanzó los 85°C (para la gelatinización) . 8. Continuar el calentamiento hasta que se alcance una temperatura de 112.7°C y se mantiene esta temperatura, mientras se agita durante 30 minutos. 9. Empacar en contenedores adecuados con tapas de acoplamiento apretado . 11.3 Evaluación Se comparó un control de almidón con las formulaciones preparadas con 0.45% (p/p) de RC y 0.81% (p/p) de MCC. Las sopas de RC y MCC contienen dos tercios menos de almidón que el control de almidón. Las viscosidades de las muestras de sopa se proveen en el cuadro 9.
CUADRO 9 Viscosidad de las muestras de sopa Viscosidad Bostwick Control MCC RC Flujo (cm) Después de 30 segundos CUADRO 9 (CONTINUACIÓN) Inicial 12.25 15.00 14.25 * Después de 50 °C durante la noche 14.00 15.25 13.75 Estabilidad de almacenamiento a 50 °C Estable Estable Estable El control de almidón tuvo una apariencia y sensación en el paladar muy pastosa . Las sopas de MCC y RC aparecieron 0 más cremosas que el control de almidón cuando se evaluó en los *^P estados condensado y diluido (adición de 1 parte de agua) . La forma condensada de la sopa MCC mostró una apariencia "similar al gel" que se deformó al agitarse. Por el contrario, la forma condensada de la sopa RC parecía muy suave y se dispersó más 5 fácilmente en el agua. Después del almacenamiento a 50°C durante 16 horas, se observó una ligera separación de grasa en la superficie de ¿^ todas las muestras, sin embargo, se observó menos separación en la sopa preparada con RC. Esta información muestra que las 0 sopas con base en crema de grasa reducida preparadas con RC muestran propiedades funcionales y organolépticas comparables o superiores al compararse con las sopas preparadas con aproximadamente dos veces la cantidad de MCC. De esta forma se demuestran las propiedades funcionales de la RC en las sopas 5 con base en crema de grasa reducida. 12. EJEMPLO Preparación de postre congelado suave sin grasa La RC y MCC de control se utilizaron en el siguiente procedimiento para preparar un postre suave congelado sin grasa. Las cantidades y proporciones de los varios ingredientes no celulósicos pueden variar en la técnica, dependiendo, entre otras cosas, del sabor y tipo del postre preparado. En el siguiente ejemplo de un postre congelado básico, la RC se agregó en 0.20% (p/p) . Los niveles de uso para los postres que tienen consistencias más delgadas o más gruesas se pueden preparar al alterar la cantidad de la RC agregada. 12.1 Formulación El postre suave congelado sin grasa se formuló de acuerdo con el cuadro 10.
CUADRO 10 Postre suave congelado sin grasa Ingredientes: (% p/p) Proveedor RC MCC™ Leche sin grasa (fluido) 72.27 72.30 Celulosa reticulada 9.20 Celulosa metilcristalina FMC 0.45 Cor .
CUADRO 10 (CONTINUACIÓN) Carboximetil-celulosa FMC 0.13 0.22 Sólidos de leche sin grasa Land-o- 11.00 11.00 Lakes Sacarosa (granulada) C&H 11.00 11.00 Sólidos de jarabe de maíz (42 DE) Staley 5 . 00 5 . 00 Emulsionante Myvaplex 600 P Eastman 0 . 10 0 . 10 Chem. 100 . 0 ? 100 . 0 % 12.2 Procedimiento El postre suave congelado sin grasa se preparó de acuerdo con el siguiente procedimiento: 1. Mezclar la MCC o RC y CMC en una leche de fluido sin grasa utilizando un mezclador Silverson en un corte superior. 2. Agregar sólidos de jarabe de maíz, MSNF, sacarosa y emulsificante. 3. Transferir la mezcla para hornear el contenedor superior y calentar la mezcla con una agitación constante a 73.8°C. 4. Mantener a 73.8°C durante 30 minutos. 5. Enfriar la mezcla en el refrigerador durante 24 horas 6. Congelar utilizando un equipo de suavización Taylor R 12.3 Evaluación La mezcla sin congelar preparada con MCC tuvo una consistencia de "similar al gel", "de budín" en el resto, pero se adelgazó con el corte. A pesar de que se utilizó menos de la mitad e la cantidad de RC, la mezcla preparada con RC sólo fue ligeramente menos viscosa o "similar al gel", y mucho más suave en apariencia. Las viscosidades de las mezclas se proveen en el cuadro 11. Ambos productos congelados fueron cremosos y suaves, y substancialmente similares en apariencia.
CUADRO 11 Viscosidad de muestras de postre congeladas Viscosidades Brookfield DV-1+ husillo #4 Refrigerados de la mezcla 24 horas RPM 3.0 6.0 6.0 Celulosa 8,400 cP 5,300 cP 1,170 cP reticulada MCC 9,200 cP 6,300 cP 1,470 cP La mezcla congelada preparada con RC activada fue muy suave y cremosa. Esta información muestra que el postre suave congelado sin grasa preparado con RC muestra propiedades funcionales y organolépticas comparables o superiores cuando se comparan con el postre preparado con más de dos veces la cantidad de MCC, demostrando las propiedades funcionales superiores de la RC en los postres suaves congelados.
EJEMPLO Preparación de rellenos de pastelería con base en frutas Se utilizó la RC en combinación con la goma de gelano o alginato para preparar rellenos de pastelería con base en frutas. En el caso del relleno de fresa, un control negativo consistió de un relleno preparado con almidón reducido y sin la adición de celulosa. Las cantidades y proporciones de los varios ingredientes no celulósicos pueden variar en la técnica. En los siguientes ejemplos de los rellenos de pastelería con base en frutas, se agregó la RC a 0.15% (p/p) a un relleno de limón y 0.10% (p/p) a un relleno de fresa. Los niveles de uso para otros rellenos de pastelería con base en frutas que tienen una estructura más débil o más firme se pueden preparar al alterar la cantidad de la RC agregada. 13.1 Formulación Los rellenos de pastelería con base en frutas se formularon de acuerdo con las cuadros 12 y 13 siguientes.
CUADRO 12 Relleno de pay de limón Goma de Goma de gelano gelano/RC Ingredientes; (% p/p) Azúcar granulada 33.14 33.14 Agua 29.71 31.56 Goma de gelanoR {NutraSweet 0.55 0.55 Kelco) Celulosa reticulada '-- 0.15 Carboximetilcelulosa 0 0.03 Jarabe de maíz de fructosa 17.00 17.00 alta (42 DE) Puré de limón 15.39 15.39 Almidón modificado COL-FLO 67 4.00 2.00 Sabor de limón natural 16:1 0.10 0.10 (Int'l Bakers) Sorbato de potasio, en polvo 0.06 0.06 Benzoato de potasio, en polvo 0.04 0.04 amarillo FD&C en polvo #5 0.01 0.01 100.0 100.0% CUADRO 13 Relleno saborizado de fresa CONTROL CONTROL ALGINATO/ ALGINATO NEGATIVO RC ALMIDÓN ALMIDÓN REDUCIDO REDUCIDO Ingredientes ; (% P/P) (% P/P) (% P/P Agua 28.72 29.82 29.70 Jarabe de maíz de alto 39.40 .39.40 39.40 cont. fructosa (42 DE) Jarabe de glucosa 25.30 25.30 25.30 Almidón instantáneo 2.20 1.10 1.10 Alginato PTG manugel 1.10 1.10 1.10 Celulosa reticulada -- -- 0.10 Carboximetilcelulosa 0 0 0.02 Sabor fresa 0.15 0.15 0.15 Sorbato de potasio 0.10 0.10 0.10 Pasta de ácido adípico 3.00 3.00 3.00 (3:1 agua: ácido) FD&C rojo #40 . 0.03 0.03 0.03 100% 100% 100% 13.2 Procedimiento Los rellenos de pastelería con base en frutas se prepararon de acuerdo con el siguiente procedimiento: Relleno saborizado de fresa: 1. Se mezclaron en seco la RC, CMC, MANUGEL PTJ, almidón, sorbato de potasio, sabor y color. La mezcla se dispersó subsecuentemente en el componente de agua y jarabe utilizando un mezclador de corte alto Silverson durante aproximadamente 5 minutos . La mezcla resultante entonces se transfirió a un tazón de tipo Hobart . 2. La mezcla se mezcló en el tazón utilizando una hoja de paleta hasta que se volvió homogénea. 3. Se preparó una pasta con ácido adípico y agua. 4. La pasta se agregó a la mezcla, y entonces se mezcló para obtener una mezcla uniforme. 5. El producto puede entonces permanecer sin distribuir hasta quedar firme. Relleno de pay de limón: 1. Ingredientes secos, excepto CMC o RC, se combinaron y se mezclaron completamente. 2. Se agregó la RC o CMC a la porción de agua de la receta y se mezcló utilizando un mezclador de corte alto Silverson que se encontraba en el corte superior. 3. La mezcla seca y el jarabe de maíz de fructosa alto se agregaron a la mezcla con agitación continua. 4. La mezcla se transfirió a una taza caliente y se calentó a una ebullición de rodillo con agitación constante. 5. El puré de limón se agregó y mezcló hasta que quedó bien mezclado. 6. El producto entonces permaneció sin distribuirse hasta que se enfrió. 13.3 Evaluación Prueba de estabilidad de horneado de RC/goma de gelano : la adición de la RC pareció impulsar la estabilidad de horneado (190.5 °C durante 15 minutos por muestra en 1 cm en la hoja de horneado) . La muestra de RC/goma de gelano mantuvo una mejor integridad y un tostado menor que la muestra única de goma de gelano durante el horneado. No hubo evidencia de "ebullición" para ninguna muestra por cm a 375°C durante 15 minutos o cuando se utilizó como relleno para un horneo de pasta invertido a 204.4°C durante 15 minutos. La RC contribuyó con cierta opacidad para el relleno. El relleno de RC/goma de gelano pareció ser ligeramente menos suave que el relleno de únicamente goma de gelano.
Protocolo de prueba de resistencia de gel de rellenos de alginato : la resistencia de gel de las muestras se midieron utilizando un analizador de textura Stevens LFRA con 1 obturador de 2.54 cm de diámetro. La carga de prueba se estableció a 4 mm de compresión con una velocidad de obturador de 0.5 mm/seg. Las resistencias de gel del relleno saborizado de fresa se proveen en el cuadro 14.
CUADRO 14 Resistencias de gel para rellenos saborizados de fresa CONTROL CONTROL ALGINATO/ -SOLO NEGATIVO RC ALGINATO (almidón (almidón reducido) reducido) Presencia de gel original 144g 89g 116g Resistencia de gel 24 horas 334g 266g 328g Resistencia del gel después de ¡ 232g 213g 287g someterse al microondas % de pérdida de resistencia después 30.5% 20' 12.5' de someterse al microondas Estabilidad de horneado Buena Mala Buena (en relleno invertido) (ebullición "excesiva" ) El relleno formulado con RC tuvo una sensación al paladar más suave, más firme, menos almidonada. Adicionalmente, la RC contribuyó con la mejor estabilidad de calor para el relleno con base en alginato como se observa por las mediciones de resistencia de gel después de someterse al microondas . Esta información muestra que los rellenos de pastelería con base en frutas preparadas con RC contribuyen a las importantes propiedades funcionales y de textura, impulsan la estabilidad térmica, y permiten un reemplazo de almidón parcial, mejorando de esta forma el sabor y la textura de los rellenos .
EJEMPLO Preparación de aderezo de ensaladas Se utilizó la RC en el siguiente procedimiento para preparar un aderezo de ensalada "libre de grasa". Las cantidades y proporciones de los varios ingredientes no celulósicos pueden variar en la técnica. En el siguiente ejemplo de un aderezo de ensalada "libre de grasa" básica, se agregó la RC a 0.60% (p/p) . Los niveles de uso para otros aderezos de ensalada sin grasa que tienen consistencias más ^P delgadas o más gruesas se pueden preparar al alterar la cantidad de RC agregada. 14.1 Formulación 1$ El aderezo de ensalada libre de grasa se formuló de acuerdo con el cuadro 15.
CUADRO 15 • Aderezo para ensalada estilo ranchero libre de grasa 20 Ingredientes %/p Agua 52.26 Aceite de soya 1.00 Azúcar 4.00 Mantequilla, baja en grasa 30.00 Vinagre, 100 gramos 1.60 Goma de xantano KELTROL SF 0.10 Celulosa reticulada 0.60 Carboximetilcelulosa 0.10 Almidón MiraThik 468 0.65 CUADRO 15 (CONTINUACIÓN) Maltodextrinas Str-Dri 100 3 . . 00 CMC 7LF 0 . . 16 • Sólidos de sabor 0 . . 20 Mezcla de especias estilo ranchero 5 . . 75 Polvo de cebolla 0 . . 05 Polvo de ajo 0 . . 05 Sal 0 . . 10 Concentrado de jugo de limón 0 , . 20 Acido Láctido, solución 85% 0 , . 18 Total 100 , . 00 14.2 Procedimiento ^P El aderezo para ensalada estilo ranchero "libre de grasa" se preparó de acuerdo con el siguiente procedimiento: 1.- Se mezclaron completamente en seco la RC, CMC, la goma de xantano, el almidón, las maltodextrinas y el azúcar. 2. - La mezcla en seco se agregó al agua y se mezcló utilizando un mezclador de alta velocidad Silverson al máximo.
La mezcla continuó hasta que todos los ingredientes se ?^ dispersaron completamente o se hidrataron. 3. - Se agregaron el aceite y la mantequilla y se 20 continuó la mezcla a velocidad media durante aproximadamente 2 minutos . 4.- Se agregaron las especias, la sal y los sólidos de sabor y se continuó la mezcla durante aproximadamente 2 minutos . 25 5. - Se agregaron el vinagre, el concentrado de jugo de limón, y la solución de ácido láctico y la mezcla se continuó hasta que se volvió homogénea y suave. 14.3 Evaluación El aderezo estilo ranchero "libre de grasa" preparado ^ con RC mostró una sensación al paladar suave y cremosa. La 5 estabilidad de almacenaje, monitoreada mediante mediciones de viscosidad en el tiempo, fue excelente. La RC contribuye con propiedades organolépticas muy deseables para los aderezos/salsas de contenido reducido de grasa. Sus propiedades de suspensión excelentes y eficacia de grosor la hacen idealmente adecuada para las aplicaciones de *^ aderezo. Se espera que los aderezos de ensalada "libres de grasa" preparados con RC muestren propiedades funcionales y organolépticas comparables o superiores en comparación con los aderezos para ensalada libre de grasa preparados con ingredientes de celulosa convencionales.
A 15 EJEMPLO Aderezo francés con grasa 20 15.1 Formulación El aderezo francés con grasa se formuló de acuerdo con el cuadro 16.
CUADRO 16 Aderezo francés con grasa ^^ Ingredientes RC MCC f Agua 31.09 30.67 Aceite de soya 38.00 38.00 Azúcar 11.50 11.50 Vinagre, 100 gramos 10.00 10.00 Goma de xantano KELTROL SF 0.25 -. 0.25 Celulosa reticulada 0.20 0.00 Celulosa microcristalina 0.20 0.60 Carboximetilcelulosa 0.04 0.06 (CMC) Pasta de Tomate (25% sólidos) 6.00 6.00 Sal 1.00 1.00 Mostaza 1.00 1.00 Polvo de cebolla 0.50 0.50 Polvo de ajo 0.20 0.20 Paprika oleoresina Conservador EDTA .2 Procedimiento 15 El aderezo francés con grasa se preparó de acuerdo con el siguiente procedimiento: 1. - Agregar el EDTA al agua 2.- Mezclar completamente la RC o MCC, goma de xantano, CMC y una porción del azúcar. 20 3. - Agregar la mezcla en seco al agua mientras se mezcla utilizado un mezclador Silverson de alta velocidad al máximo. Mezclar durante aproximadamente 5 minutos o hasta que todas las gomas estén completamente dispersadas o hidratadas . 4.- Agregar el azúcar restante, pasta de tomate, paprika oleoresina, sal y especies y continuar la mezcla durante otros dos minutos .
. - Agregar el aceite en una corriente continua lenta y mezclar a alta velocidad durante aproximadamente 3 minutos para crear una emulsión fina, fl 6. - Agregar el vinagre y mezclar hasta que sea homogéneo y suave . 7. - Procesar mediante un molino coloidal colocado a un espacio de .254 cm. .3 Evaluación 10 El aderezo francés "con grasa" se preparó con la RC *^ que mostró una sensación al paladar suave y cremosa. Las mediciones de viscosidad se hicieron utilizando un Brookfield DV-1+ (husillo No. 4) y mostró que los aderezos que incorpora la RC sólo fueron ligeramente menos viscosos (a las 3 rpm) que los aderezos preparados utilizando aproximadamente tres veces la cantidad de MCC sobre (42,00 cP vs . 44,800 cP respectivamente) . A rpms superiores, los aderezos que ^^ incorporan la RC muestran una viscosidad superior que los aderezos que comprenden aproximadamente tres veces más MCC (es decir, tres veces la cantidad de RC activada que se utiliza en el producto de prueba correspondiente) . Por ejemplo, a 6 rpm, la viscosidad del aderezo RC fue de 24,300 cP contra 23,400 cP para el aderezo MCC; a 30 rpm, la viscosidad del aderezo RC fue 7400 cP contra 6,740 cP para el aderezo MCC; y a 60 rpm, la viscosidad del aderezo RC fue de 4,460 cP contra 3,970 cP para el aderezo MCC.
Las muestras de RC y MCC probaron ser estables a un mínimo de un ciclo de congelación y descongelación, y estables durante al menos 5 días cuando se almacenaron a 50°C. En suma, *^ la RC se puede utilizar en niveles inferiores que la MCC en aderezos con grasa para lograr propiedades funcionales y organolépticas similares o posiblemente superiores.
EQUIVALENTES Todas las publicaciones y patentes mencionadas en la f anterior especificación se incorporan en la presente como referencia. Varias modificaciones y variaciones del método descrito y sistema de la invención serán evidentes para aquellos expertos en la técnica sin apartarse del alcance y espíritu de la invención. Aunque la invención se ha descrito en conexión con las modalidades preferidas específicas, se debe entender que la invención tal como se reivindica no se debe g^ limitar indebidamente a dichas modalidades específicas. De hecho, se pretende que las varias modificaciones de los modos antes descritos para llevar a cabo la invención que son obvios para aquellos expertos en el campo de la preparación de alimentos, producción aditiva de alimentos de celulosa, o campos relacionados, están dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones .

Claims (34)

  1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 5 1.- Un producto alimenticio que comprende celulosa reticulada bacteriana. 2. - Un producto alimenticio que comprende celulosa reticulada bacteriana en una cantidad suficiente para impartir propiedades funcionales y organolépticas positivas asociadas 10 con los alimentos que tienen un contenido mayor de grasa. ^ 3. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el producto alimenticio está substancialmente libre de grasa. 4. - El producto alimenticio de conformidad con la 15 reivindicación 1, caracterizado además porque comprende aproximadamente 0.01% hasta aproximadamente 5% (p/p) de celulosa reticulada bacteriana. ^^ 5. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el alimento es 20 aderezo de mayonesa. 6. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el alimento es un aderezo para ensalada. 7.- El producto alimenticio de conformidad con la 25 reivindicación 6, caracterizado además porque el aderezo para ensalada comprende aceite y vinagre. 8. - Un producto alimenticio de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado además porque el ' producto comprende aproximadamente 0.1% hasta ^M aproximadamente 2% (p/p) de celulosa reticulada bacteriana. 5 9. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el alimento es crema agria. 10. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el alimento es 10 una cubierta congelada batida no láctea. fj 11.- Un producto alimenticio de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 y 10, caracterizado además porque el producto comprende aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 2% (p/p) de celulosa reticulada bacteriana. 15 12. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el alimento es salsa de crema. ^^ 13. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el alimento es 20 sopa a base de crema. 14.- El producto alimenticio de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 12 y 13, caracterizado además porque comprende aproximadamente 0.1% hasta aproximadamente 2% (p/p) de celulosa reticulada bacteriana. 25 15.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el alimento es betún listo para untarse. 16.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el alimento es ^P postre congelado. 5 17.- Un producto alimenticio de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 15 y 16, caracterizado además porque el producto comprende aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 1.5% (p/p) de celulosa reticulada bacteriana. 18. - El producto alimenticio de conformidad con la 10 reivindicación 1, caracterizado además porque el alimento es un <Q relleno de panadería a base de frutas. 19. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque comprende aproximadamente 0.05% hasta 1.5% (p/p) de celulosa reticulada 15 bacteriana. 20.- Un método de preparación de un producto alimenticio, caracterizado porque comprende los pasos de: a) g^ preparar una dispersión de celulosa reticulada bacteriana; (b) activar la celulosa reticulada bacteriana; * (c) incorporar la 20 celulosa reticulada bacteriana activada en un producto alimenticio . 21.- El método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque la celulosa reticulada bacteriana activada se incorpora en un producto alimenticio en 25 una cantidad suficiente para impartir propiedades funcionales y organolépticas positivas asociadas con alimentos que tienen un mayor contenido de grasa. 22.- El método de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque la celulosa bacteriana activada se incorpora en el producto alimenticio en una cantidad de aproximadamente 0.01% hasta aproximadamente 5% (p/p). 23. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 20, caracterizado además porque dicha activación es un procesamiento a alta energía. 24. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque dicho procesamiento a alta energía es una homogeneización a presión alta. 25.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque dicha homogeneización es a una presión de entre aproximadamente 140 kg/cm2 y aproximadamente 700 kg/cm . 26.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque dicho procesamiento ' a alta energía se efectúa mediante un homogeneizador extensional . 27.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque dicho homogeneizador extensional opera a una presión de entre aproximadamente 35 kg/cm y aproximadamente 175 kg/cm . 28.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque dicha celulosa reticulada se ha secado por aspersión antes de su adición a dicho producto alimenticio. 29.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque dicha celulosa reticulada se ha mezclado con carboximetilcelulosa antes de secarse por aspersión. 30.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque dicha celulosa reticulada se ha mezclado con carboximetilcelulosa y un sacárido antes de secarse por aspersión. 31.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado además porque dicho sacárido es sacarosa. 32.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado además porque dicha celulosa reticulada se mezcla con carboximetilcelulosa y sacárido a una relación (p/p) que comprende aproximadamente 4 a aproximadamente 12 partes de celulosa reticulada: aproximadamente 1 a aproximadamente 4 partes de carboximetilcelulosa: y aproximadamente 1 a aproximadamente 3 partes de sacárido. 33.- El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque dicha celulosa reticulada se mezcla con una goma soluble en agua antes de secarse por aspersión. 34. - El producto alimenticio de conformidad con la reivindicación 33, caracterizado además porque dicha goma soluble en agua se selecciona del grupo que consiste de goma de xantano, goma de algarroba, goma guar y goma arábiga.
MXPA/A/1999/000098A 1996-06-20 1999-01-04 Productos alimenticios que contienen celulosabacteriana MXPA99000098A (es)

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