BRPI0913232B1 - Wafer without sugar or with a low sugar content or expanded extruded cereal product, production methods, mole or more consistent pasta, food product and use of monodisperse maltodextrins or mono-sharp fruit-oligosacarides - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "WAFER SEM AÇÚCAR OU COM BAIXO TEOR DE AÇÚCAR OU PRODUTO DE CEREAL EXTRUDADO EXPANDIDO, MÉTODOS DE PRODUÇÃO, MASSA MOLE OU MASSA MAIS CONSISTENTE, PRODUTO ALIMENTÍCIO E USO DE MALTODEXTRINAS MONODISPERSAS OU FRUTO-OLIGOSSACARÍDEOS MONODISPERSOS". A presente invenção refere-se a um produto resistente à umidade ou tolerante à umidade, tal como um wafer ou um produto de cereal ex-trudado expandido, que contém maltodextrinas ou fruto-oligossacarídeos com uma distribuição molecular do tipo monodispersa.

Antecedentes da Invenção Produtos de cereal extrudados expandidos são feitos a partir de massa extrudável baseada em amido em uma extrusora de parafuso simples ou duplo sob alta temperatura, e que é então extrudada através de um molde. A extrusão através de um molde pode ser acompanhada por expansão, dependendo do teor de água da massa e dependendo da pressão no molde. O produto pode ser então cortado e/ou posteriormente processado e resfriado. Tais produtos são discutidos no livro texto "Extrusion Cooking, Technologies and Applications", editado por Robin Guy, Woodhead Publishing, (2001) e um exemplo de tal produto é Nestlé Bocaditos conforme vendido no México.

Wafers são produtos assados que são feitos de massa pastosa de wafer e têm consistência crocante, quebradiça e frágil. Eles são finos, com uma espessura global de usualmente de <1 a 4 mm e as densidades de produto típicas situam-se na faixa de 0,1 a 0,3 g/cm3.

Wafers são fabricados preparando-se uma massa mole contendo principalmente farinha e água à qual podem ser adicionados outros ingredientes em menores quantidades. Uma massa mole para uso na fabricação de wafers planos comerciais contém tipicamente 40 a 50% de farinha. Formulações comuns podem compreender também, pelo menos, um dos seguintes ingredientes: gordura e/ou óleo, lecitina e/ou emulsificadores, açúcares, ovo inteiro, sal, bicarbonato de sódio, bicarbonato de amônio, leite em pó desnatado, farinha de soja, levedura, e/ou enzimas tais como xilanases ou proteases, por exemplo.

Wafers podem ser distinguidos de outros biscoitos/bolinhos pelo fato dos wafers serem o resultado da assadura de uma massa mole enquan- to que biscoitos/bolinhos são usualmente assados a partir de massa mais consistente, como as usadas na confecção de pães. Massa mole é uma suspensão líquida que irá fluir através de um tubo enquanto que a massa de biscoito é mais grosas e consistente para permitir rolagem e nivelamento e normalmente tem um teor de água de menos do que 50 partes por 100 partes de farinha.

Dois tipos de wafers são descritos por K.F. Tiefenbacher em "Encyclopaedia of Food Science, Food Technology and Nutrition p 417-420 -Academic Press Ltd London -1993": 1) Wafers sem açúcar ou com baixo teor de açúcar. Os biscoitos acabados contêm de zero a uma baixa percentagem de sacarose e outros açúcares. Típicos produtos são folhas de wafer planas e ocas, cones moldados e formas decorativas. 2) Wafers com alto teor de açúcar. Mais de 10% de sacarose ou outros açúcares são responsáveis pela plasticidade das folhas recém-assadas. Eles podem ser moldados em diferentes formas antes que ocorra a recristalização do açúcar. Típicos produtos são cones de açúcar moldados e enrolados, bastões de wafer enrolado e formas decorativas de forma complexa.

Wafers sem açúcar ou com baixo teor de açúcar têm textura e sabor diferentes comparados com os wafers com alto teor de açúcar. Quando revestidos com uma camada de recheio, eles são usados como o centro de produtos de confeitaria de chocolate bem conhecidos, tal como KIT KAT®.

Em um método comum de fabricação de wafer sem açúcar ou com baixo teor de açúcar, a massa mole é alimentada por bombeamento a uma superfície de assadura aquecida, compreendendo uma série de moldes de assadura de wafers consistindo em duas placas de metal gravadas aquecidas, também conhecidas como ferros de assadura, tendo seções superiores e inferiores arranjadas para abrir e fechar, uma das quais pode ser movida em relação a outra. Os moldes de assadura são dispostos um após o outro, continuamente circulando através de um forno de wafer deslocando-se de uma extremidade a outra e que são abertos e fechados na entrada frontal do forno de wafer para a deposição da massa mole e remoção dos wafers individuais. Os moldes de assadura de wafers passam através de um forno de assadura por um tempo determinado a uma certa temperatura, por e-xemplo, 1-3 minutos a de 140°C a 180°C, para produzir grandes folhas de wafer planas com um baixo teor de umidade.

Wafers produzidos por extrusão são também conhecidos de WO 2008/031796 e WO 2008/031798.

As superfícies dos wafers são precisamente formadas, seguindo a forma de superfície das placas entre as quais eles foram assados. Eles, frequentemente, carregam um desenho em uma superfície ou em ambas. Após resfriamento, os wafers são processados de acordo com os requisitos do produto final.

Enzimas podem ser também usadas na fabricação de wafers. Por exemplo, endoproteinases (tais como a proteinase bacteriana neutra do Bacillus subtilis ou papaína de Carica papaya) podem ser usadas para hidro-lisar as ligações peptídicas no glúten de trigo, que tem o efeito de evitar a formação de grumos de glúten, e xilanase (pentosanase) pode ser usada para hidrolisar a estrutura principal de xilana na arabinoxilana (pentosana), que tem o efeito de diminuir a capacidade de ligação com água das pento-sanas de trigo, redistribuindo água dentre outros componentes da farinha e reduzindo a viscosidade da massa mole. Combinações dessas enzimas podem ser também usadas, principalmente, para diminuir a viscosidade da massa mole, tornar as massas moles mais homogêneas, aumentar a maqui-nabilidade, permitir que sejam empregados graus-padrão de farinhas e/ou aumentar o nível de farinha na massa mole. Essas preparações tomaram-se amplamente aceitas (Food Marketing & Technology, Abril 1994, pag. 14).

Wafers ou produtos de cereal extrudados expandidos crocantes e leves são altamente apreciados pelo consumidor, especialmente quando combinados com recheios indulgentes. Um dos principais atributos dos wafers e dos produtos de cereal extrudados expandidos é a sua propriedade de crocância quando usados em contato com componentes contendo texturas contrastantes tais como cremes, geleias ou chocolate. Entretanto, uma desvantagem principal é que o nível de crocância usualmente cai quando os wafers ou os produtos de cereal extrudados expandidos absorvem umidade de alguns dos componentes ou do ambiente externo. É bem conhecido que, se o teor de água de um wafer de cereal ou de cereal extrudado aumentar além de um certo nível, o wafer ou o cereal extrudado sofre uma dramática deterioração de qualidade, perdendo crocância e tomando-se como papelão e não quebradiço. Como consequência, o wafer ou cereal expandido é percebido como encharcado e os produtos alimentícios finais são indesejáveis para os consumidores. O documento WO 02/39820 busca fornecer produtos alimentícios assados com uma maior crocância a um alto teor de umidade pelo uso de adoçantes tais como açúcares formadores de hidratos cristalinos (tais como maltose, isomaltose, trealose, lactose e rafinose) ou hidrolisados de amido de alto peso molecular. Esta abordagem não é adequada para wafer sem açúcar ou com baixo teor de açúcar que não contém os altos níveis de adoçantes requeridos. Além disso, massa mole contendo açúcares (por e-xemplo, xarope de glicose ou sacarose) ou maltose (por exemplo, produzida pela reação de maltodextrinas com a alfa e beta amilase da farinha) tem uma tendência de aderir na placa durante a assadura e ficando assim difícil soltar o wafer. Numa instalação automática industrial, wafers aderentes representam um grande problema e são difíceis de remover e acabam sendo assados múltiplas vezes, estragando assim uma percentagem da produção do forno até que o forno seja desativado e as placas limpas. O documento EP-A-1415539 descreve um produto alimentício baseado em farinha, como um wafer produzido através do uso de uma alfa-amilase termoestável para manipular as propriedades texturais dos wafers. Nenhuma menção é feita à tolerância à umidade. O uso de α-amilase foi proposto para aumentar a tolerância à umidade no pedido de patente co-pendente europeu N° 07106604.7. A α-amilase é pretendida catalisar a hi-drólise do amido a moléculas menores. Isto, com efeito, cria maltodextrina in situ. Entretanto, existem problemas de processamento significativos com o uso da α-amilase. Durante a assadura em fornos de wafers tradicionais, a ação da α-amilase produz uma massa pastosa de viscosidade muito baixa durante o espalhamento da massa mole quando as placas se fecham. Como resultado, muita massa mole é evacuada através das tiras de ventilação dando "doddings" úmidos. Devido a maior dispersibilidade, o wafer resultante é mais leve (comparado com um wafer não tratado com α-amilase para a mesma receita) e, consequentemente, mais fácil de soltar. Devido à adesão de grandes "doddings" nos lados das placas, a soltura do wafer não é boa e um grande número de quebras é observado. É importante que ambos os produtos de cereal extrudados expandidos e os wafers sejam tolerantes à umidade e, em particular, que mantenham sua textura quebradiça crocante mesmo se forem expostos a um ambiente tendo maior teor de umidade. Dessa maneira, é um objetivo da presente invenção fornecer wafers e produtos de cereal extrudados expandidos que sejam tolerantes à umidade ou resistentes à umidade. Um objetivo adicional da invenção é superar os problemas discutidos acima, em particular em relação à processabilidade do wafer ou do cereal extrudado expandido durante a produção.

Sumário da Invenção A presente invenção busca superar as desvantagens acima, proporcionando resistência à umidade ao wafer ou ao próprio produto de cereal extrudado expandido. Descobriu-se, surpreendentemente, que um produto de cereal extrudado expandido ou wafer sem açúcar ou com baixo teor de açúcar resistente à umidade que mantenha sua crocância em ambientes de atividade com alto teor de água pode ser preparado usando malto-dextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos na massa mole.

De acordo com um primeiro aspecto a invenção fornece um wafer sem açúcar ou com baixo de teor de açúcar ou um produto de cereal extrudado expandido compreendendo maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos.

De acordo com um segundo aspecto a invenção fornece uma massa mole de wafer para um wafer ou uma massa mais consistente para produto de cereal extrudado expandido conforme descrito neste relatório. Além disso, a invenção fornece um produto alimentício compreendendo um wafer ou um produto de cereal extrudado expandido conforme descrito neste relatório.

Um outro aspecto da invenção proporciona o uso de maltodex-trinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos na produção de um wafer sem açúcar ou com baixo teor de açúcar ou de um produto de cereal extrudado expandido.

Breve Descrição dos Desenhos A figura 1 mostra uma distribuição molecular numa escala loga-rítmica para a maltodextrina 01910 C* Dry da Cargill. As linhas pretas mostram a situação-alvo ideal apara uma monodispersão numa escala logarítmi-ca. Os pontos correspondem ao material que usamos que estava mais próximo do alvo. A figura 2 é um gráfico mostrando o benefício da tolerância à umidade pelo uso de maltodextrinas monodispersas em wafer, conforme determinado usando a metodologia Wc. A corresponde a um wafer "clássico" e B corresponde a uma wafer contendo maltodextrinas dispersas de acordo com a invenção.

Breve Descrição da Invenção A invenção é baseada no uso de maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos na produção de wafers sem açúcar ou com baixo teor de açúcar e de produtos de cereal extrudados expandidos que apresentam alta resistência à umidade e boa processabilidade durante a fabricação.

Na presente invenção, wafers sem açúcar ou com baixo teor de açúcar são definidos como wafers contendo de 0 a 15% em peso de adoçante, preferencialmente de 0 a 10% em peso de adoçante, mais preferencialmente de 0 a 8% em peso de adoçante e ainda mais preferencialmente de 0% a 5% de adoçante baseado no peso do wafer. O adoçante pode ser sa-carose ou outro açúcar ou hidrolisado de amido tendo Equivalentes de Dex- trose (DE) maior do que 20 ou um hidrolisado de inulina com um Equivalente de Frutose maior do que 20 (onde Equivalente de Frutose é entendido com um termo equivalente a DE, mas aplicado aos produtos de hidrólise de inulina em vez de amido, pressupondo-se que todas as unidades de monômeros são frutose para este propósito), ou misturas de dois ou mais desses adoçantes. Exemplos de açúcares além de sacarose são, por exemplo, glicose, lactose, maltose ou frutose e formadores de hidrato cristalino tais como iso-maltose, trealose, ou rafinose. O wafer pode conter também enzimas adicionadas, tais como proteinases e/ou xilanases O wafer pode ser um wafer plano tendo formas geométricas ou personagens de desenho animado, bem como letras do alfabeto ou números, por exemplo. Ele pode ser também um wafer de forma tridimensional tais como, por exemplo, um cone, um copo, um prato. A textura do wafer resulta da geração de células de gás numa estrutura de gel composta, principalmente, de amido gelatinizado. A alta temperatura das placas de assadu-ra induz a uma rápida gelatinização dos grânulos de amido presentes na farinha e à produção e expansão de bolhas de gás dentro da matriz gelatinosa. Essas células de gás são, na prática comum, principalmente geradas por agentes gasificantes tais como bicarbonatos adicionados ou dióxido de carbono produzido por micro-organismos geradores de gás tais como leveduras durante a fermentação da massa mole e ou de vapor produzido por aquecimento. Portanto, o wafer pode ser visto como uma espuma sólida de amido/farinha gelatinizada e seca com células de gás disperso (que em certos casos podem formar uma fase quase contínua).

Uma massa mole de wafer usualmente compreende em torno de 40-50% de farinha, por exemplo, farinha de trigo, que ela mesma contém aproximadamente 70% de amido ocorrendo principalmente na forma de grãos. Em algumas massas moles, amido pode ser adicionado em adição à farinha. A massa mole pode compreender também pelo menos um dos seguintes ingredientes: gordura e/ou óleo, lecitina e/ou emulsificadores, açúcares, ovo inteiro, sal, bicarbonato de sódio, bicarbonato de amônio, leite em pó desnatado, farinha de soja, levedura, e/ou enzimas tais como xilanases ou proteases, por exemplo. Qualquer massa de wafer-padrão pode ser usada de acordo com a invenção pela adição de maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos.

Um wafer da presente invenção pode ser preparado através de qualquer método conhecido da pessoa versada na técnica. Por exemplo, o wafer resistente à umidade pode ser preparado através de um processo compreendendo as etapas de produção de uma massa mole através da mistura de pelo menos farinha, água e maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos e assando a mesma em pelo menos uma superfície quente. O uso de maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos não traz qualquer complexidade extra ao processo de produção de wafer. Maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos são disponíveis como pós e podem ser a-dicionados à massa pastosa ao mesmo tempo que os outros ingredientes. Alternativamente, as maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos podem ser adicionados à massa mole como uma solução. Na verdade, as maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos podem ser adicionados à massa mole de wafer a qualquer tempo, mas preferencialmente ao mesmo tempo que os outros ingredientes menores (por exemplo, açúcar, gordura, lecitina, bicar-bonato de sódio) ou antes da adição da farinha.

Preferencialmente, a massa mole de wafer contém de 5 a 30%, preferencialmente de 10 a 20%, na máxima preferência de 13 a 15% em peso de maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos baseado no peso da massa mole de wafer. A invenção refere-se também a produtos de cereal extrudados expandidos. A composição desses produtos pode compreender um material baseado em amido expandido, tais como milho, trigo, arroz, cevada ou avei- a. O produto de cereal extrudado expandido pode ter um teor alto, baixo de açúcar ou sem açúcar. Quando da produção de um produto de cereal extrudado expandido uma massa é formada por hidratação dos polímeros de a- mido. Em adição ao material baseado em amido (por exemplo, farinha) e água, a massa pode compreender também um ou mais dos seguintes ingredientes: açúcar, isolado de soja, leite em pó, sal, carbonato de cálcio, óleos e gorduras, tais como óleo de semente de palma endurecido e flavorizantes. Qualquer massa-padrão pode ser usada de acordo coma invenção pela adição de maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodis-persos. A densidade dos produtos de cereal extrudados expandidos de a-cordo com à invenção é preferencialmente de 40 a 500 g/l.

Um produto de cereal extrudado expandido da presente invenção pode ser preparado através de qualquer método conhecido da pessoa versada na técnica. Por exemplo, o produto de cereal extrudado expandido resistente à umidade pode ser preparado através de um processo compreendendo as etapas de produção de uma massa misturando-se pelo menos farinha, água, e maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos. A massa pode ser alimentada a uma extrusora na qual ela pode ser adicionalmente misturada e cozida. O cozimento pode ser realizado em temperaturas tipicamente de 130 a 170°C, sob 8 a 15 MPa. Sob essas condições, a água na massa é superaquecida enquanto a massa é cozida. A mistura cozida é transportada para o molde onde ela é extrudada através de aberturas no molde. Quando a mistura contendo água, inicialmente à alta temperatura e pressão, chega ao molde, a água vaporiza causando a rápida expansão do extrudado criando uma estrutura de espuma. Tradicionalmente, o produto extrudado se expande diretamente pela conversão instantânea de vapor líquido comprimido em vapor na medida em que o produto flui através do molde e para um ambiente (processo de redução súbita da umidade). O produto é, então, seco a baixos níveis de umidade para estabilizá-lo a uma estrutura quebradiça dura. O uso de maltodextrinas monodispersas ou fruto- oligossacarídeos monodispersos não traz qualquer complexidade extra ao processo de produção. Maltodextrinas monodispersas ou fruto- oligossacarídeos monodispersos estão disponíveis como pós e podem ser adicionados à massa ao mesmo tempo que os outros ingredientes. Alternati- vamente, as maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos mono-dispersos podem ser adicionados à massa pastosa como uma solução. Na realidade, as maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos mo-nodispersos podem ser adicionados à massa a qualquer momento, mas preferencialmente ao mesmo tempo que os outros ingredientes menores (por exemplo, açúcar, gordura, carbonato de cálcio) ou antes da adição da farinha.

Preferencialmente, a massa contém de 5 a 30%, preferencialmente de 10 a 20%, na máxima preferência de 13 a 15% em peso de maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos baseado no peso da massa pastosa.

Uma receita típica de um produto de cereal extrudado expandido de acordo coma invenção está apresentada abaixo.

Farinha 100 partes Maltodextrinas 15 partes Leite em pó 2 partes Sal 1,5 parte Carbonato de cálcio 1,5 parte Óleo e gordura 0,5 parte Água 3 partes As maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos são maltodextrinas ou fruto-oligossacarídeos com um tipo mo-nodisperso de distribuição de peso molecular. Um tipo monodisperso de distribuição de peso molecular é entendido neste relatório ter o significado de uma distribuição de peso molecular monodistribuída com um alto índice de polidispersidade. Um alto índice de polidispersidade é entendido ser preferencialmente de 18 ou maior, preferencialmente de 21 ou maior. O termo distribuição de peso molecular monodistribuída pode referir a uma distribuição de grau de polimerização (DP) do tipo em forma de sino, conforme mostrado na fFigura 1. Em contraste, materiais apresentando uma distribuição de peso molecular polidistribuída apresentariam mais do que uma distribuição na forma de sino ao longo da faixa do DP. Tipicamente, uma maltodextrina monodispersa ou fruto-oligossacarídeo monodisperso compreendería pelo menos 50% de moléculas (em peso) com um DP entre 6 e 300. De acordo com a invenção é preferido que as maltodextrinas mono-dispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos: - tenham moléculas dispersas numa ampla faixa de DP, em outras palavras, o índice de polidispersidade (DPI) deveria ser de 18 ou acima, preferencialmente de 21 ou acima; - com 0% a 30%, preferencialmente maior do que 0% a 20%, mais preferencialmente de 1% a 6%, na máxima preferência de cerca de 5 a 6% em peso de moléculas, tendo um baixo DP (<5); - com mais do que 40%, preferencialmente mais do que 50% em peso de moléculas, tendo um DP médio (6 a 300); - os valores do DP mais altos deveríam ser maiores do que 1000, preferencialmente maiores do que 1500. Por exemplo, 0% a 30%, preferencialmente maior do que 0% a 20%, mais preferencialmente de 1 a 6%, na máxima preferência de cerca de 5 a 6% em peso de moléculas, podem ter um alto DP.

Uma distribuição monodispersa tem uma variação progressiva na fração de alto DP caracterizada por um alto índice de polidispersidade (DPI). DPI é definido com a razão entre peso molecular médio ponderado e o peso molecular médio numérico e refere-se à quão larga é a faixa do DP. A monodistribuição de acordo com a invenção preferencialmente apresenta uma leve inclinação em direção a um DP mais alto, de tal modo que o DPI seja alto (preferencialmente de 18 ou acima, mais preferencialmente de 21 ou acima). A vantagem desta distribuição é que as diferentes frações de DP não se comportam independentemente e consequentemente têm impacto individual no processamento. É vantajoso ter moléculas dispersas sobre uma ampla faixa de DP porque isto ajuda a diluir o efeito de certas faixas de DP e a preservar a textura do wafer. Em adição, é vantajoso assegurar uma baixa proporção de moléculas com um baixo DP, porque essas moléculas são responsáveis pela adesão do wafer sobre as placas durante a assadura, se usadas em uma concentração muito alta. Além disso, quando são usadas altas concentrações de açúcares menores, a textura do wafer é dramaticamente modificada e ela se torna muito dura. Foi descoberto que o uso de moléculas com uma ampla faixa de DP supera esses problemas fornecendo wafers que apresentam leveza e aeração satisfatórias. O pequeno número de moléculas com um baixo DP é vantajoso porque são essas moléculas com baixo DP que causam adesão nas placas de assadura do wafer. O maior número de moléculas com DP 6-300 é vantajoso por que o peso molecular dessas moléculas é suficientemente alto para evitar adesão na placa durante a assadura, enquanto propicia o Equivalente de Dextrose objetivado.

Maltodextrinas monodispersas de acordo com a invenção têm preferencialmente um Equivalente de Dextrose (DE) de 5 a 20, mais preferencialmente de 8 a 15 e na máxima preferência de cerca de 10. Similarmente, fruto-oligossacarídeos monodispersos de acordo com a invenção têm preferencialmente um Equivalente de Frutose (FE) de 5 a 20, mais preferencialmente de 8 a 15 e na máxima preferência de cerca de 10. Neste respeito entendemos FE como sendo um equivalente de DE em relação aos produtos de hidrólise de inulina (pressupondo que todas as unidades de monômeros são frutose para este propósito).

Para ter boa processabilidade, uma receita de wafer sem açúcar ou com baixo teor de açúcar não deveria causar adesão do wafer à placa de assadura do wafer após a assadura, o wafer não deveria ser tão friável de forma a tornar difícil o transporte e o recheio com cremes sem quebrar e a massa mole do wafer deveria ser estável por pelo menos 30 minutos, preferencialmente 1 hora após a fabricação para permitir estocagem da massa mole antes da assadura do wafer.

Similarmente, para os produtos de cereal extrudados expandidos a receita não deveria acarretar adesão e obstrução dentro da extrusora ou no molde.

Pelo uso de uma distribuição monodispersa de maltodextrinas ou fruto-oligossacarídeos, a combinação correta de cadeias longa e curta permite uma redução na suscetibilidade global das maltodextrinas ou fruto-oligossacarídeos para as reações de Maillard que estão na origem da adesi-vidade sobre as placas de wafer, na extrusora ou no molde. Esta combinação de cadeias longa e curta propicia suficiente emaranhamento molecular e reduz significativamente o volume livre para os movimentos moleculares. Como resultado, é proporcionada e mantida uma tolerância à umidade mais alta sem o efeito negativo no processamento que os comprimentos de cadeias menores teriam causado.

As modalidades preferidas da invenção usam maltodextrinas que podem ser derivadas de milho, trigo, arroz, mandioca ou batatas, na máxima preferência milho. Exemplos de maltodextrinas monodispersas que funcionam de acordo com a invenção são C*Dry 01910 Corn Maltodextrin e Dry MD 01913, ambas da Cargill®. Outras modalidades preferidas da invenção usam fruto-oligossarídeos que podem ser derivados de bananas, cebolas, raiz de chicória, alho, aspargo, cevada, aveia, jícama, tomates, alho-poró, topinambo ou yacon. Fruto-oligossacarídeos monodispersos comercialmente disponíveis podem ser usados. A figura 1 mostra a distribuição molecular numa escala logarít-mica para a maltodextrina 01910 C* Dry da Cargill. As linhas pretas mostram a situação-alvo ideal apara uma monodispersão numa escala logarítmica. Os pontos correspondem ao material usado no exemplo que estava mais próximo do alvo. O material demonstra que importantes fatores de uma amplitude sobre uma ampla faixa de DP, com a proporção de baixo DP (<5) de menos do que 20% e a proporção de médio DP (6 a 300) de mais do que 50%.

De acordo com a invenção, preferencialmente nem a massa mole de wafer nem o wafer contém a-amilase extrínseca. Similarmente, nem a massa mais espessa nem os produtos de cereal extrudados expandidos contêm α-amilase extrínseca. A crocância é um atributo que se refere ao número de fraturas mecânicas que ocorre pela aplicação de uma certa força e a magnitude da força necessária para causar uma fratura. Modos de quantificar a crocância são conhecidos na técnica, notavelmente de Mitchell, J. R. et ai no Journal of the Science of Food and Agriculture, 80, 1679-1685, 2000. Assim, a cro-cância pode ser quantificada por uma série de parâmetros. A crocância de wafers ou de produtos de cereal extrudados expandidos pode ser avaliada por um teste de penetração (também conhecido como um teste de penetração ou teste de esmagamento) que é realizado através do uso de um analisador de textura capaz de registrar parâmetros de força/distância durante a penetração de uma sonda no wafer ou produto. O instrumento força uma sonda cilíndrica sobre uma pilha de cinco wafers e as rupturas estruturais (quedas de força) são registradas sobre uma certa distância. A frequência das quedas de força permite a discriminação entre as texturas de wafer, por meio do que, quanto mais alto o número de quedas de força, mais alta a crocância. As condições usadas para este teste foram: analisador de textura TA.HD, Stable Micro Systems,Inglaterra; célula de carga 50 kg; sonda de aço inoxidável com diâmetro de cilindro de 4 mm; taxa de penetração 1 mm/s; distância 8 mm; registro de quedas de força maior do que 0,5 N; força de partida maior do que 0,5 N; taxa de aquisição 500 pontos por segundo.

Van Hecke E. (1991), ("Contribution a 1’étude des propriétés texturals des produits alimentaires alvéolés. Mise au point de nouveaux capteurs. Ph.D. Thesis, Université de Technologie de Compiègne") propôs um método baseado em 4 parâmetros para caracterizar a curva de força-deformação. As mudanças na tolerância à umidade podem ser associadas a um desses parâmetros - trabalho de crocância, Wc - que é definido como Trabalho de Crocância, Wc (N.mm). N.mm (Newton milímetro) é a unidade de trabalho não SI usada.

Em que No = número total de picos d = distância de penetração (mm) A = área sob a curva de força-deformação (N.mm) A equação acima poderia ser simplificada para Wc = A/No. A inclinação e o valor de Wc irá variar dependendo da densidade do wafer. Em outras palavras o valor de Wc dependerá da razão á-gua:farinha na receita da massa pastosa. Em peso similar, os wafers tendem a ter dureza similar, que corresponde ao valor de A (área sob a curva de força-deformação (N.mm) para o cálculo de Wc.

Um wafer-padrão tende a perder progressivamente a crocância percebida à medida em que o valor de Wc é elevado para acima de 0,3. Esta perda de crocância é um contínuo (mudanças contínuas pela hidratação) com muitos fatores, tendo uma influência tais como a receita, densidade, geometria, etc. Usando o teste de penetração acima, é mostrado que o Wc de wafers-padrão começa a aumentar na medida em que a atividade da á-gua é elevada de 0,1 a 0,25. Uma vez que a atividade da água de um wafer-padrão é aumentada para acima de 0,3, um aumento na atividade da água de 0,1 resulta num aumento no Wc do referido wafer-padrão maior do que 2.

Conforme usado neste relatório, os temos "resistente à umidade" e "tolerante à umidade" significam a mesma coisa e serão usados intercam-bialmente. Dessa maneira, um wafer resistente à umidade é definido neste relatório como um wafer que mantém a crocância em ambientes de alta atividade de água, ou seja, ele mantém sua resistência mecânica e seus atributos sensoriais iniciais quando equilibrado a níveis elevados de atividade de água de tal modo que em níveis de atividade de água de 0,3 a 0,4, surpreendentemente de 0,4 a 0,5, e mais surpreendentemente de 0,5 a 0,6, um aumento de 0,1 na atividade de água resulta num aumento de Wc de menos do que 0,2 N.mm. Preferencialmente, em atividades de água de 0,3 a 0,6, um aumento de 0,1 na atividade de água resulta num aumento de Wc de menos do que 1,5, mais preferencialmente de menos do que 1,25, e mais preferencialmente de menos do que 1,0 N.mm. Em atividades de água mais altas pode ser observada uma maior tolerância à umidade em comparação com o wafer-padrão. Dessa maneira, preferencialmente em atividades de água de 0,3 a 0,7, um aumento de 0,1 na atividade da água resulta num aumento de Wc de menos do que 2 vezes, preferencialmente de menos do que 1,5 vez e mais preferencialmente de menos do que 1,25 vez. O wafer ou o produto de cereal extrudado expandido da invenção pode ser apresentado ao consumidor como um wafer ou um produto de cereal extrudado expandido por si próprio, mas ele pode ser também adicionalmente processado para formar um produto alimentício de confeitaria ou apetitoso ou um alimento de animal de estimação. Portanto, a presente invenção compreende também um produto alimentício compreendendo um wafer resistente à umidade ou um produto de cereal extrudado expandido conforme descrito acima em contato com outro material alimentício. O outro material alimentício pode ser um produto alimentício de confeitaria ou apetitoso ou um alimento de animal de estimação. Preferencialmente o wafer ou produto de cereal extrudado expandido está em contato direto com o material alimentício.

Materiais alimentícios convencionais podem ser usados e exemplos de materiais alimentícios adequados são chocolate, gelatina, chocolate composto, sorvete, sorbet, pasta de castanha, produtos baseados em creme, torta, mousse, nougat, caramelo, pralina, geleia, wafer reelaborado ou uma combinação desses ingredientes com ou sem inclusões do mesmo ingrediente num estado diferente ou de um ingrediente diferente. Para produtos apetitosos, materiais alimentícios adequados incluiríam peixe ou pasta de carne, materiais baseados em queijo ou purê vegetal. Tal produto alimentício pode incluir um ou mais desses outros materiais como recheios para o wafer ou o produto de cereal extrudado expandido. O produto alimentício pode conter uma alta atividade de água. Na presente invenção, para um material alimentício com um recheio, após equilíbrio entre o recheio e o wafer/produto de cereal extrudado expandido, uma percepção sensorial pode ser atingida para uma atividade de água de até 0,65, preferencialmente de até 0,55. Entretanto, o recheio pode ter tido previamente um valor de atividade de água mais alto uma vez que ele perderá umidade durante a fase de equilíbrio. Por exemplo, é possível fazer uma barra de sanduíche composta de camadas externas de wafers estruturando recheios iguais ou diferentes. O sanduíche pode ser também uma sucessão de um wafer e par de recheio, sendo as primeira e última camadas de wafer, compreendendo de 2 a 15 camadas de wafer. Embora o uso de uma barreira de umidade seja geralmente desnecessário, uma barreira de umidade pode ser opcionalmente usada, se desejado. É possível também usar o wafer ou o produto de cereal extruda-do expandido como o centro ou parte do centro de produto de confeitaria ou apetitoso ou um alimento de animal de estimação. O wafer ou produto de cereal extrudado expandido pode ser revestido ou moldado no material de cobertura que pode ser qualquer das coberturas usuais, por exemplo, um chocolate, composto, glacê, caramelo, ou combinações desses. Preferencialmente o produto alimentício é um produto de confeitaria.

Uma vez que os wafers e os produtos de cereal extrudados expandidos da presente invenção mantêm as desejadas qualidades texturais tais como crocância ou fragilidade a altas atividades de água, a invenção permite a produção de novos produtos de confeitaria com recheios mais saudáveis tais como recheios com baixo teor de gordura ou de baixa caloria, ou novos recheios tais como caramelo, geleia de fruta ou um recheio de fruta real, onde o wafer ou o produto de cereal extrudado expandido está em contato direto com o recheio sem a necessidade de uma barreira de umidade. Exemplos Os seguintes exemplos são ilustrativos dos produtos e métodos de produção do mesmo recheio dentro do escopo da presente invenção. E-les não devem ser considerados de nenhum modo limitativos da invenção. Alterações e modificações podem ser feitas com respeito à invenção. Isto é, a pessoa versada na técnica irá reconhecer muitas possíveis variações nesses exemplos cobrindo uma ampla faixa de composições, ingredientes, métodos de processamento e misturas, e pode ajustar os níveis naturais dos compostos da invenção para uma variedade de aplicações.

Os wafers foram assados de acordo com as seguintes formulações: Para um wafer "clássico", a seguinte receita foi usada: Receita A: Farinha 100,0 partes Água 110,0 partes Sacarose 2,0 partes Gordura 1,0 parte Lecitina 0,2 parte Bicarbonato de sódio 0,2 parte Para um wafer contendo maltodextrinas monodispersas de acordo com a invenção, a seguinte receita foi usada: Receita B: Farinha 100,0 partes Água 120,0 partes Maltodextrinas 15,0 partes Gordura 1,0 parte Lecitina 0,2 parte Bicarbonato de sódio 0,2 parte Na Receita B, a quantidade de água foi aumentada para produzir wafers com peso similar àqueles produzidos seguindo a Receita A. Isto é para assegurar que os valores de Wc determinados para cada tipo de wafer fossem comparáveis.

Os wafers foram preparados assando as massas moles por 2 minutos num forno (forno de wafer de 25 placas, Hebenstreit Moerfelded, Alemanha) entre duas placas de metal aquecidas a 130°C. Após curto resfriamento, as amostras foram hidratadas em câmaras climáticas na desejada atividade de água (Aw) por 15 dias antes do teste mecânico. A Aw foi determinada em cada amostra após hidratação para verificar a correta hidrata-ção da amostra. A fim de avaliar a tolerância à umidade dos wafers, foi usado um analisador de textura capaz de registrar os parâmetros de força/distância durante a penetração de uma sonda no wafer conforme descrito acima. O instrumento força uma sonda cilíndrica sobre uma pilha de cinco wafers e as rupturas estruturais (quedas de força) são registradas sobre uma certa distância. A frequência das quedas de força permite a discriminação entre as texturas de wafer, por meio do que quanto mais alto o número de quedas de força, mais alta a crocância. As condições usadas para este teste foram: a-nalisador de Textura TA.HD, Stable Micro Systems, Inglaterra; célula de carga 50 kg; sonda de aço inoxidável com diâmetro de cilindro de 4 mm; taxa de penetração 1 mm/s; distância 8 mm;registro de quedas de força maior do que 0,2 N; força de partida maior do que 0,5 N; taxa de aquisição 500 pontos por segundo.

As propriedades mecânicas dos diferentes wafers foram analisadas usando um método baseado nos 4 parâmetros seguintes que foram usados para caracterizar a curva de força-deformação.

Mudanças na tolerância à umidade podem ser associadas ao trabalho de crocância, Wc que é definido como: Quanto mais baixo o valor de Wc, mais crocante o wafer. Quanto mais baixo o aumento de Wc para uma dado aumento na atividade de água, maior a tolerância à umidade. O gráfico mostrado na figura 2 mostra o benefício da tolerância à umidade pelo uso das maltodextrinas conforme determinado usando a metodologia de Wc. Nos gráficos, A e B correspondem à receita acima. Um Wc mais baixo significa um wafer mais crocante. Numa Aw acima de 0,4, um claro benefício é observado com o Wc no uso de maltodextrinas. Por exemplo, o wafer com maltodextrinas numa Aw de 0,6 tem um valor de Wc de metade daquele do wafer sem maltodextrinas. Além disso, o gradiente mais íngreme do gráfico para o wafer-padrão claramente mostra que este wafer é menos tolerante à umidade do que o wafer contendo maltodextrinas. Em particular, para o wafer-padrão, em atividades de água de 0,4 a 0,7, uma aumento de 0,1 na atividade de água resulta em grandes aumentos de Wc, alguns deles maior do que 2 vezes. Em contraste, para o wafer contendo maltodextrinas, em atividades de água de 0,4 a 0,7, um aumento de 0,1 na atividade de água resulta em aumentos muito menores em Wc, por exemplo, de menos do que 2 vezes.

REIVINDICAÇÕES

Claims (25)

1. Wafer sem açúcar ou com baixo teor de açúcar ou produto de cereal extrudado expandido caracterizado pelo fato de que compreende mal-todextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos.

2. Wafer ou produto de cereal extrudado expandido, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as maltodextrinas monodispersas são derivadas de milho, trigo, arroz, batatas ou mandioca.

3. Wafer ou produto de cereal extrudado expandido, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que as maltodextrinas monodispersas são derivadas de milho.

4. Wafer ou produto de cereal extrudado expandido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que as maltodextrinas monodispersas compreendem C*Dry 01910 Corn Malto-dextrin e/ou Dry MD 01913, da Cargil®.

5. Wafer ou produto de cereal extrudado expandido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a distribuição de moléculas de maltodextrinas ou fruto-oligossacarídeos é tal que - o índice de polidispersidade (DPI) é de 18 ou acima, preferencialmente de 21 ou acima; - 0% a 30%, preferencialmente maiores do que 0% a 20% em peso das moléculas têm um graus de polimerização de 5 ou abaixo; - mais do que 40%, preferencialmente mais do que 50% em peso das moléculas têm um grau de polimerização de 6 a 300; e - os valores mais altos de DP são maiores de 1000, preferencialmente maiores do que 1500.

6. Wafer ou produto de cereal extrudado expandido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o produto de cereal extrudado expandido não contém α-amilase extrínseca.

7. Wafer ou produto de cereal extrudado expandido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o wafer ou produto contém de 5 a 30%, preferencialmente de 10 a 20% em peso de maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodis-persos baseado no peso do wafer ou produto.

8. Wafer ou produto de cereal extrudado expandido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que, em atividades de água de 0,3 a 0,6, um aumento de 0,1 na atividade de água resulta num aumento de Wc de menos do que 2,0, preferencialmente de menos do que 1,5, mais preferencialmente de menos do que 1,25 e mais preferencialmente de menos do que 1,0 N.mm.

9. Wafer ou produto de cereal extrudado expandido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que as maltodextrinas monodispersas têm um Equivalente de Dextrose (DE) de 5 a 20, mais preferencialmente de 8 a 15 e na máxima preferência de cerca de 10, ou os fruto-oligossacarídeos têm um Equivalente de Frutose de 5 a 20, mais preferencialmente de 8 a 15 e na máxima preferência de cerca de 10.

10. Massa mole de wafer para um wafer sem açúcar ou com baixo teor de açúcar ou uma massa mais consistente para um produto de cereal extrudado expandido caracterizada pelo fato de que compreende maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos.

11. Massa mole ou massa mais consistente, de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que as maltodextrinas monodispersas são derivadas de milho, trigo, arroz, batatas ou mandioca.

12. Massa mole ou massa mais consistente, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que as maltodextrinas monodispersas são derivadas de milho.

13. Massa mole ou massa mais consistente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12, caracterizada pelo fato de que as maltodextrinas monodispersas compreendem C*Dry 01910 Corn Maltodex-trin e/ou Dry MD 01913, da Cargil®.

14. Massa mole ou massa mais consistente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13, caracterizada pelo fato de que a distribuição de moléculas de maltodextrinas ou fruto-oligossacarídeos é tal que: - o índice de polidispersidade (DPI) é de 18 ou acima, preferencialmente de 21 ou acima; - 0% a 30%, preferencialmente maiores do que 0% a 20% em peso das moléculas têm um graus de polimerização de 5 ou abaixo; - mais do que 40%, preferencialmente mais do que 50% em peso das moléculas têm um grau de polimerização de 6 a 300; e - os valores mais altos de DP são maiores de 1000, preferencialmente maiores do que 1500.

15. Massa mole ou massa mais consistente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 14, caracterizada pelo fato de que a massa mole ou a massa mais consistente não contém α-amilase extrínseca.

16. Massa mole ou massa mais consistente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 15, caracterizada pelo fato de que a massa mole ou a massa mais consistente contém de 5 a 30%, preferencialmente de 10 a 20% em peso de maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos baseado no peso da massa mole ou mais consistente.

17. Massa mole ou a massa mais consistente, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 16, caracterizada pelo fato de que as maltodextrinas monodispersas têm um Equivalente de Dextrose (DE) de 5 a 20, mais preferencialmente de 8 a 15 e na máxima preferência de cerca de 10, ou os fruto-oligossacarídeos têm um Equivalente de Frutose de 5 a 20, mais preferencialmente de 8 a 15 e na máxima preferência de cerca de 10.

18. Produto alimentício caracterizado pelo fato de que compreendendo um wafer ou um produto de cereal extrudado expandido, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, e outro material comestível.

19. Produto alimentício, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que o material comestível é um material alimentício de confeitaria, apetitoso ou para animal de estimação.

20. Produto alimentício, de acordo com a reivindicação 18 ou 19, caracterizado pelo fato de que um ou mais dos outros materiais comestíveis são incluídos como um recheio para o wafer ou produto de cereal extrudado expandido.

21. Produto alimentício, de acordo com a reivindicação 18 ou 19, caracterizado pelo fato de que o wafer ou o produto de cereal extrudado expandido é o centro ou parte do centro de um produto de confeitaria ou apetitoso ou de um alimento de animai de estimação.

22. Produto alimentício, de acordo com qualquer uma das reivindicações 18 a 21, caracterizado pelo fato de que o wafer ou o produto de cereal extrudado expandido está em contato direto com o material alimentício na ausência de uma barreira de umidade.

23. Uso de maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos, o uso caracterizado pelo fato de que é na produção de um wafer sem açúcar ou com baixo teor de açúcar ou um produto de cereal extrudado expandido para aumentar a resistência à umidade do wafer ou produto.

24. Método de produção de um wafer sem açúcar ou com baixo teor de açúcar, como definido em qualquer uma das reivindicações 10 a 17, caracterizado pelo fato de que é através da mistura de pelo menos farinha, água e maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos e assa mento da mesma em pelo menos uma superfície quente.

25. Método de produção de um produto de cereal extrudado expandido caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de produção de uma massa consistente, como definida em qualquer uma das reivindicações 10 a 17, através da mistura de pelo menos farinha, água e maltodextrinas monodispersas ou fruto-oligossacarídeos monodispersos e extrusão da massa mais consistente através de uma extrusora tipo cooker.