PT89668B

PT89668B - Processo para a purificacao de material de cacau rico em fibras alimentares

Info

Publication number: PT89668B
Application number: PT89668A
Authority: PT
Inventors: Thierry Schwitzguebel; Albert Zumbe
Original assignee: Jacobs Suchard Ag
Priority date: 1988-02-10
Filing date: 1989-02-09
Publication date: 1994-02-28
Also published as: FI890534L; JPH025826A; DE3804007A1; EP0328019A3; US4948600A; AU2970589A; CA1329723C; EP0328019A2; FI890534A0; NO172271C; KR890012548A; FI94014B; DK65089D0; KR960016295B1; DK65089A; EP0328019B1; ATE110528T1; NO172271B; AU623113B2; NO890449L

Description

invento refere-se a um processo para a purificação de material de cacau, rico em fibras alimentares.

Desde há pouco tempo tem-se dedicado grande atenção ao significado dietético de fibras alimentares. Fibras alimentares definem-se como a soma dos hidratos de carbono e componentes dos hidratos de carbono da alimentação, que não se digerem, inclusivé celulose, lignina hemicelulose, pent-osanos, goma e pectinas. A quantidade num determinado alimento varia segundo o processo analítico de análises. Pode incluir amidos, polifenois e taninos resistentes. Para análises em relação com o objectivo do invento foi usado o método ADAC. Fibras alimentares têm um teor calórico muito baixo (aprox. 1 kcal/g). Depende de em parte serem fermentadas no intestino grosso.

Fibras alimentares de cacau são preponderantemente fibras insolúveis, é conhecido que uma dieta que é rica em fibras alimentares mostra um grande número de reacções fisiológicas positivas, principalmente obtem-se um aumento de período de transito intestinal e espessura de fezes. Fibras alimentares são além disso boas para sentir a sensação de espaço cheio, isto é, dão quando são comidas uma sensação de enchimento ou satisfação sem calorias adicionais.

Alimentos, como por exemplo frutos e legumes são as fontes naturais de fibras alimentares. O consumo de fibras alimentares recuou muito desde o virar do século nos países desenvolvidos. Afirma-se que o aparecimento dum grande número de doenças, principalmente o aparecimento de diverticulos, doenças circulatórias, cancro nos intestinos e diabetes estão em relação inversa ao consumo de fibras alimentares. Para a maioria da população é recomendado o aumento adequado do consumo de fibras.

Doces à base de chocolates representam uma fonte pobre para fibras alimentares; o seu enriquecimento com f i bras tomado em consideração pr inc ipalmente pelos cientistas da industria alimentar e médicos.

Mas aqui há limites tecnológicos porque o gosto, aspecto e consistênc ia dum determinado alimento muitas vezes são i nf1uenc i ados negativamente pela introdução de fibras purificadas.

No entanto verificamos que fibras alimentares de cacau purificadas, representam um ingrediente apropriado para enr i quecer doces à base de chocolate. Fibras de cacau apropriadas nestes produtos em quant i Jades significativas. 0 uso de fibras de cacau pur if içadas para mais reduz mesmo o teor do produto em calor ias.

□s esforços para introduzir fibras em chocolate chocam em muitos países nos limites impostos pelos legisladores.

de chocolate

Na República Federal da Alemanha, a composição está fixada no chamado decreto do cacau. Neste estão estreitamente limitados os ingredientes e substâncias aditivas admitidas. Igualmente não é autorizada a mistura de substâncias fibrosas apropriadas para cacau provenientes da casca de cacau.

A recuperação de fibras alimentares das cascas de cacau é conhecida por exemplo com esta, as cascas dos grãos pur ificação a húmido, secas finamente moido destina—se a alimentares e de sobremesa par, fomentam a digestão.

da tr 68 229. Em conformidade de cacau são submetidas a uma e moidas. O produto final ser adicionado a substâncias . melhorar as propriedades que

Mas contra o uso de cascas de cacau para aumentar o teor de fibras alimentares nos víveres falam as experiências com cascas de cacau como forragem (apareceram doenças nos animais) bem como as determinações legais em muitos países.

□ emprego de cacau com cereais como portadores de fibras alimentares para fazer confecções doces é conhecido. Assim, por exemplo em CH-PS 646 842 estã descrito um produto à base de cacau que é fabricado principalmente de farelo (como fonte de fibras) e cacau em pé. Esses produtos não podem ser válidos no sentido efectivo como chocolates puros devido às suas propriedades organolépticas e eventualmente mercê de prescrições legais existentes.

Chocolate comercial na base das suas receitas apresenta quantidades extremamente reduzidas de fibras de cacau na ordem de grandeza de 1 — 2 % em peso, que provêm da massa de cacau. Se se aumentasse o teor nestas fibras apropriadas para o cacau seria pensável a fabricação dum chocolate rico em fibras que também podia corresponder aos preceitos legais.

□ enriquecimento com as fibras mencionadas é aliás até agora um problema insolúvel.

A tarefa do presente invento é a de por à disposição um processo para a purificação de material rico em fibras alimentares de cacau, sendo esse material apropriado para a fabricação de chocolate enriquecido com fibras, bem como de confeitos e bebidas à base de chocolate.

Esta simples pelas

Segundo esta.

tarefa é solucionada de maneira inesperadamente características distintivas da reivindicação 1.

cacau em pó serve como material de partida para amidos que contem. Os produtos de decomposição resultantes são eliminados e o material de cacau remanescente, rico em fibras é submetido à purificação pelas fases de lavagem, separação e secagem. 0 tratamento enzimático é realizado de preferência com <X-amilase. Conforme uma característica da reivindicação 3 é particularmente vantajoso que o cacau em pó antes do tratamento enzimático seja suspenso num dissolvente.

έ vantajoso que o dissolvente seja escolhido de tal maneira que os produtos da decomposição do amido sejam solúveis naquele e que possam ser fàcilmente separados em forma dissolvida do material insolúvel rico em fibras. Dissolventes particularmente apropriados demonstraram ser água e etanol. Podem aliás ser usados sós ou em mistura. Na formação da suspensão passam para o dissolvente componentes solúveis contidos no cacau em pó, em pequenas quantidades. Adicionalmente passam para a fase do dissolvente, substâncias solúveis que são formadas durante a hidrólise do amido. A hidrólise enzimática usando <X—amilase é guiada pelo amido contido no cacau em pó. O amido é dissociado em pedras de sacarina glucosida que são solúveis em água e misturas de água/alcool. 0 teor de gordura do cacau em pó utilizado é critico para o decurso bem sucedido do processo. Não deve ultrapassar de preferência 20 Z em peso.

Em principio, o processo conforme o invento também pode ser usado em bolos de prensa. □ bolo da prensa é fabricado de acordo com a tecnologia de cacau tradicional.

Por exemplo, purificam-se grãos de cacau, para retirar a casca são descascados, torrados e partidos (este material é designado tamanho ι como nibs de cacau), a seguir são de partícula na ordem de grandeza de SC (este material é designado como licor de cacau) é extraída parcialmente a manteiga de cacau.

minimo em manteiga de cacau gordura. Um teor de gordura mais alto do licor de ter uma acção prejudicial vantagem essencial no uso com bolo da prensa pode ver—se mais pequeno que apresenta o cacau em pó. 0 ataque de diâmetro por fim da prensa apresenta um teor % de pode

Uma moidos microns num de bo 1 o cacau sobre a hidrólise enzimát-ica.

de cacau em pó em comparação no tamanho de partícula muito

o< -ami lase	é facilitado com partículas menores	do	cacau	em
pó. Este	facto é também a razão	pr inc ipal	por	que	se
obtiveram	resultados especialmente	favoráveis	no	uso	dO

processo com cacau em pó.

Normalmente é utilizado cacau em pó comercial com um teor de gordura de 10 a 20 %. Mas é mais vantajoso um cacau em pó com um teor de gordura de menos do que 10 X.

Para a realização do processo reivindicado é fabricada de preferência uma suspensão de 10 a 30 % em peso de cacau em pó em água e/ou numa mistura de etanol-água. □ valor pH desta suspensão é diferente conforme a espécie do

de usados para regular o valor-pH têm ser apropriados a

preferência, são usados por exemplo, potássio,

<X -am i 1 ase resistente ao calor em qua1i dade comercial em conjunto c om um es tab i1i zado r enzimát i co misturada na suspensão de cacau em pó com um dissolvente.

suspensão mantida durante a reacção (digestão) a uma temperatura elevada (entre 202C e 902.0. D período de reacção situa-se entre 30 minutos e 5 horas. A duração do processo de tratamento depende dos aparelhos respectivos usados no processo. Se os aparelhos existentes forem aplicados com quantidades bastante grandes e temperaturas baixas, os períodos de tratamento têm de ser mais prolongados. A temperaturas bastante altas, o período de tratamento pode ser mantido- mais curto.

A concentração de o(-amilase na suspensão é escolhida em dependencia do tempo de reacção desejado. Em geral acontece que no caso duma concentração mais baixa é necessário um tempo de hidrólise mais prolongado. Demonstrou— -se ser favorável o uso duma solução de <X-_amilase com uma actividade de 60 unidades quilo (KNU)/g em concentrações de 0,1 a 1,5 calculada em relação ao cacau em pó usado.

For 1 KNU designa-se a quantidade de enzima que decompõe 5,26 g de amido CMerck, Amylum solubile ERG B 6) por h na seguinte mistura :

Substrato : amido solúvel (Ca²⁺) : 0,0043M tempo de reacção : 7 a 20 min. temperatura :372c valor—pH :5,6

A massa que se apresenta depois do tempo de reacção é submetida ou a uma filtração por pressão, usando-se aparelhos clássicos de filtração por pressão, ou a centrífugas continuas por exemplo usando uma centrífuga horizontal. A fracção residual restante é lavada para eliminação de substâncias solúveis aderentes. Dissolventes de lavagem são escolhidos do grupo água, etanol, metanol e acetona.

□ resíduo sólido lavado (solid cake) é seco. Para este fim, trabalha-se de preferência a uma pressão reduzida e a temperaturas entre 302C e 1102c. □ resíduo sólido, seco oscila na sua composição, independentemente do material de partida escolhido, cacau em pó e condições de ensaio como tempo de digestão, processos de lavagem e fluidos de lavagem nos seguintes limites indicados :

Fibras al	imentares	: 35	a 75 X em peso
Proteina	desnaturada	: 15	a 27 % em peso
Ci nzas		: 2,5	a 9,1 % em peso
0 resto	do solid	cake	é material digerível
conforme o método	de análise	fibras-	dieta-ADAC.

No seguimento é explicado o invento perante exemplos, com mais pormenor :

Exemplo 1 kg de cacau em pó (teor de gordura : 10 a 12 % em peso) são suspensos em 135 Kg de água. A mistura ê agitada vigorosamente. Segue-se a adição de 90 g de hidróxido de cálcio e 150 g duma solução de <X-amilase resistente ao calor. A suspensão é aquecida a 902C de maneira que não seja ultrapassado um aumento de temperante de 22c por minuto. A temperatura de reacção é mantida durante uma hora a 902.C. Depois deste período de digestão, a suspensão é arrefecida para 702c. Resíduos sólidos e líquidos são separados por meio duma filtração com pressão (3 bar de diferença). A fracção sólida é suspensa em 60 kg de acetona, a separação efectua-se com o mesmo aparelho que acima descrito.

D resíduo sólido remanescente é então seco sob vácuo a 402£. 0 produto final é um material de cacau rico em fibras alimentares com a seguinte composição :

5,49	kg	de	f ibras
2,43	kg	de	proteína não-	enz i mat- i c amente dec ompon í ve 1
0,81	kg	de	c i nzas
Este	ma ter	ial de cacau	rico em fibras é apropriado

para a fabricação de várias qualidades de chocolates ricos era fibras Cpor exemplo, chocolates escuros e principalmente para chocolates formados e coberturas). Também pode ser usado para bebidas de chocolate, barras, pastas e artigos de chocolate para forno.

Exemplo 2 □ processo corresponde ao descrito no Exemplo 1, mas como material de partida é usado bolo da prensa. O produto final obtido corresponde ao descrito no Exemplo 1 a respeito da sua composição e encontra uso para a fabricação dos mesmos produtos.

Exemplo 3 kg de cacau em pó não alcalino são suspensos numa solução de 19,75 de etanol e 5,25 kg de água. Adiciona-se 31,5 g de hidroxido de cálcio. A «X-amilase e o estabi1isador correspondente são adicionados de acordo com as recomendaçóes do fabricante da enzima.

A temperatura da massa é aumentada para 452.C· e mantida constante durante 5 horas, após o que é vigorosamente agitada. A seguir efectua-se uma separação por filtração a 1 atmosfera de pressão de filtração.

A fracção sólida é seca a 1032.C. O material de cacau rico em material de lastro é moido e usado para a preparação dos produtos mencionados nos Exemplos 1 e 2.

□ uso de material de cacau rico em fibras, obtido segundo o invento, para a fabricação de chocolate enriquecido com fibras ou produtos contendo chocolate está descrito exemp1if icat-i vamente a seguir :

Exemplo 4

Chocolate de leite rico em f ibras é fabricada uma mistura de kg de material rico em fibras de cacau, seco, preparado conforme o invento, com

7,9 kg de licor de cacau,

25,3 kg de manteiga de cacau, kg de açúcar branco, 25 kg de leite em pó completo,

17,5 de

0,15 kg de lecitina. Esta mistura amassada usando-se um misturador de corte (shear-mixers) e seguir trabalhada num refinador de 5 cilindros.

pó fino resultante é transportado para uma concha

Suchard e depois tratado como chocolate vulgar.

A liquefação total do chocolate de leite rico em fibras obtida pela adição de 8,9 kg de manteiga de cacau e O,4 kg de lecitina durante o tratamento na concha.

O chocolate de leite líquido obtido.

rico em fibras, é temperado e formado nos aparelhos para chocolate normal.

□ chocolate de leite rico em fibras, obtido como produto final é mu i to correspondente em gosto e qualidade. De cor é bastante mais escuro do que chocolate de leite normal, mas em relação ao gosto e muito aproximado do do chocolate mais escuro.

Exemplo 5

Barras para confeitos ricas em fibras

Num misturador de corte são misturados 22,7 kg do material de cacau, rico em fibras, fabricado segundo o invento, com 0,22 kg de lecitina e 13,1 kg de gordura de leite.

Esta mistura é tratada num refinador de 3 cilindros.

pó obtido é amassado num misturador de corte com 7,3 kg de cacau eni pó ¢10 a 12 X em peso de gordura), 31,8 kg de açúcar fino, 25,1 kg de gordura e subatâncias aromáticas.

Sob a massa fluida resultante com um alto teor de fibras de cacau são misturados 11 kg de flocos de arroz e 21,4 kg de kornflakes. A massa rica em fibras, tostada é formada seguidamente numa pequena barra sobre 5,7 kg de bolacha Waffer. A barra é arrefecida para a solidificação da massa e depois envolvida em parte com 20,25 kg de chocolate de cobertura escudo.

D produto final é uma barra de 20 g, que é rica em fibras de cacau naturais.

exemplo 6

Eebida de cacau instantânea, rica em material de lastro kg de material obtido segundo o invento, rico em fibras, são feitos em bocados com 1*3 kg de cacau em pó contendo lecitina (10 a 12 X em peso de gordura) e misturados com 35 kg de açúcar fino.

A mistura seca é subsequentemente aglomerada, sendo o p>ó aspergido num fluxo de vapor - correspondendo às condições padrão de aglomeração.

□ produto final é uma bebida de cacau instantânea, rica ern fibras, que tem um sabor agradável e só se distingue duma bebida de cacau instantânea normal por uma cor um pouco mais escura.

□ presente invento refere-se a um processo para a purificação de material de cacau rico em fibras alimentares, segundo o quaI é usado como material de partida, cacau em pó a partir do qual é rico em fibras alimantares por meio da eliminação de amido que é decomposto em primeiro lugar enzimaticamente e depois extraído na forma dos seus produtos de decomposição, bem como seguindo-se fases obtido, rico em fibras alimentares, é apropriado por exemplo para a fabricação de chocolates ricos em fibras alimentares bebidas à base de chocolate ricas em fibras alimentares, pastas à base de chocolate ricas em fibras alimentares e confeitos ri cos em fibras alimentares.

Claims

REIVINDICAÇÕES ia

Processo para a purificação de material de rico em fibras alimentares, caracterizado por ser em pó a partir do qual é obtido um material de em fibras alimentares pela eliminação de amido, decomposto enzimaticamente em primeiro lugar e extraído na forma dos seus produtos de usado cacau sendo depois decomposição seguindo-se fases de lavagem, separação e secagem.

Processo de acordo com a reivindicação caracterizado pelo facto de a decomposição enzimática amido ser realizada por o<-amilase.

1, do

33. - Processo de acordo com a reivindicação 1 ou caracterizado pelo facto de o cacau em pó ser submetido enzimática do amido como suspensão com apropriado no qual são solúveis os produtos do amido que
2, decomposição dissolvente decomposi ção prec ipi tam.

um de

4a

Processo carac ter irado peso de cacau pelo facto em pó.

de acordo com a reivindicação de a suspensão conter 10 a 30 %
3, em

53. Processo de acordo com a reivindicação 3 pelo facto de o dissolvente ser água ou uma mistura de água-etanol.

carac ter izado ou ou
4, etanol das reivindicações 1 a 5, em pó apresentar um t-eor

Processo de acordo com qualquer uma caracterizado pelo facto de gordura de máximo 20 %.

ou de

Processo várias o cacau de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo facto de a suspensão apresentar um valor-pH de 5,5 a 8,0.
8®. — Processo de acordo com qualquer uma ou várias das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo facto de a decomposição enzimática do amido ser efectuada a temperaturas entre 202.C e 902C.

93 — processo de acordo com qualquer uma ou várias das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo facto de as fases de lavagem serem realizadas usando água e/ou acetona.

103 - Processo de acordo com qualquer uma ou várias das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo facto de as fases de separação efectuarem-se por meio de filtração à pressão ou centrifugação.

113. - Emprego do material de cacau rico em fibras alimentares que é purificado segundo um processo de acordo com uma ou várias das reivindicações 1 a 10, para a purificação de chocolates, confeitos ou bebidas de cacau.