BRPI0710972A2 - nulina, seu uso, seu processo de obtenção, gênero alimentìcio, suplemento alimentar, preparação cosmética, bem como pasta aquosa e seu uso - Google Patents

Abstract

NULINA, SEU USO, SEU PROCESSO DE OBTENçãO, GéNERO ALIMENTICIO, SUPLEMENTO ALIMENTAR, PREPARAçãO COSMéTICA, BEM COMO PASTA AQUOSA E SEU USO.A presente invenção refere-se a uma inulina de cadeia longa e a sua preparação a partir de raízes de alcachofra, ao seu uso em gêneros alimentícios e preparações cosméticas e a gêneros alimentícios e preparações cosméticas compreendendo a inulina de cadeia longa.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "NULINA, SEUUSO, SEU PROCESSO DE OBTENÇÃO, GÊNERO ALIMENTÍCIO, SU-PLEMENTO ALIMENTAR, PREPARAÇÃO COSMÉTICA, BEM COMOPASTA AQUOSA E SEU USO".

A presente invenção refere-se a uma cadeia de inulina particu-larmente longa e a sua preparação a partir de raízes de alcachofra, ao seuuso em gêneros alimentícios e preparações cosméticas e a gêneros alimen-tícios e preparações cosméticas compreendendo a inulina de cadeia particu-larmente longa.

A demanda por gêneros alimentícios que contenham pouca gordura ematérias-primas mais naturais aumentou muito nas últimas décadas. Muitas subs-tâncias já foram propostas como substitutos de gorduras, tais como produtos àbase de carboidratos ou proteínas ou substitutos sintéticos da gordura, tais comopoliéster de açúcar de ácidos graxos. Contudo, esses sempre possuem desvanta-gens, tais como uma baixa estabilidade térmica, uma sensação desagradável naboca ou um efeito indesejável sobre as pessoas ou sobre o ambiente.

Há muito tempo sabe-se que a inulina é adequada para o usoem produtos alimentícios. A inulina possui um valor de energia baixo dispo-nível para seres humanos e assim o uso da inulina como o substituto dagordura assegura uma grande redução no valor calórico do produto final.Além disso, a inulina é usada como prebiótico adicional e agente de volumeem gêneros alimentícios.

A inulina é um polissacarídeo que pertence ao grupo dos frutanos.Ela consiste em uma cadeia de moléculas de frutose unidas por ligação beta-2-1,e essa cadeia pode ter uma unidade alfa-D-glicose na extremidade de redução.A inulina ocorre em quantidades economicamente recuperáveis em várias plan-tas tal como, por exemplo, raízes de chicória, alcachofra e tubérculos de dália.Os comprimentos médios de cadeia de várias inulinas e as suas propriedadesfísico-químicas se diferenciam de espécie de planta para espécie de planta.

A inulina empregada até agora no setor de gêneros alimentíciosnão é inteiramente satisfatória nas suas propriedades de processamentotal como, por exemplo, viscosidade na forma de pasta aquosa, estabilidadetérmica e estabilidade frente a ácidos, capacidade de formar emulsão e ca-pacidade de ligação com a água.

Há também a necessidade de uma inulina com propriedades defermentação melhoradas e um maior efeito prebiótico.

Um problema adicional consiste em que na extração da inulinado tecido da planta com a água quente o extrato produzido além do polímerobruto da inulina contém também monossacarídeos, tais como glicose e fru-tose, dissacarídeos, tais como sacarose e frutoligossacarídeos (DP 3-10).

Esses subprodutos (monossacarídeos e dissacarídeos, frutoligossacarídeos(DP 3-10)) podem interferir com um processamento adicional da inulina. Porexemplo, os monossacarídeos e dissacarídeos são indesejáveis na fabrica-ção de produtos alimentícios dietéticos. O gosto doce dos monossacarídeos,dissacarídeos e frutoligossacarídeos (DP 3-10) interfere em certas aplica-ções no setor de produtos alimentícios. Os frutoligossacarídeos (DP 3-10),por causa de sua higroscopicidade e aderência, podem interferir muito nouso da inulina bruta em produtos alimentícios tanto durante o processamentocomo durante o armazenamento. Durante um processamento adicional dainulina bruta, por exemplo, por derivatização química, os monossacarídeos,dissacarídeos e frutoligossacarídeos (DP 3-10) podem levar à misturas inde-finidas de produtos que podem ser purificados somente por métodos dispen-diosos ou por nenhum método. Além disso, uma alta proporção de açúcaresreduzidos possui a desvantagem de que em processos térmicos na presen-ça de compostos amino pode havide reações de escurecimento indesejá-veis, a formação de aromas desagradáveis e a produção de acrilamida (rea-ção de Maillard).

A presente invenção é baseada no objetivo de fornecer uma inu-lina com a qual seja possível resolvide os problemas definidos em cima.

A intenção foi atingir particularmente propriedades de processa-mento vantajosas para aplicações em cosméticos e na indústria de gênerosalimentícios. Os exemplos disso são um comportamento vantajoso da visco-sidade, uma alta estabilidade térmica e estabilidade ao ácido, uma boa ca-pacidade de formar emulsão e uma alta capacidade de ligação com a água.Um problema abordado pela presente invenção foi fornecer adi-cionalmente uma inulina possuindo melhores propriedades de fermentação eefeito prebiótico melhorado para aplicações em gêneros alimentícios.

Finalmente, foi desejável fornecer uma inulina que, em compa-ração com a inulina bruta, possui um teor mais baixo de monossacarídeos,dissacarídeos e frutoligossacarídeos (DP 3-10).

Os problemas precedentes são resolvidos pelo fornecimento dasmodalidades definidas nas reivindicações.

A presente invenção se refere a uma inulina possuindo um graumédio de polimerização DPw entre 65 e 81, preferivelmente entre 65 e 79,mais preferivelmente entre 66 e 78, muito particularmente bem mais preferi-velmente entre 66 e 76, ainda mais preferivelmente entre 66 e 74 e bemmais preferivelmente entre 66 e 73.

Nesse contexto e com relação à presente invenção, o termo "en-tre" também se destina a incluir os limites numéricos respectivamente indi-cados.

O termo "inulina" possui o significado, em relação à presenteinvenção, de um polifrutano que consiste em uma cadeia de moléculas defrutose conectadas por ligações beta-2-1. Essa cadeia preferivelmente pos-sui na sua extremidade uma unidade de redução alfa-D-glicose.

Em relação à presente invenção, o termo "o grau médio de poli-merização DPw" (peso DP médio) significa o quociente entre o peso médioda massa molecular Mw e a massa molecular do monômero M0. O peso mé-dio da massa molecular Mw resulta de:

<formula>formula see original document page 4</formula>

onde Ni é o número de moléculas com massa molecular Mi.

O "grau médio de polimerização DPw" é preferivelmente medidoem relação à presente invenção pelo método de "cromatografia de permea-ção em gel com a detecção do espalhamento da luz e do índice de refração(sistema GPC-RI-MALLS)", descrito daqui por diante.

A inulina da presente invenção exibe, em comparação com ainulina descrita na técnica anterior, a vantagem surpreendente que pode serprocessada até o estado de cremes que expõem uma estabilidade excep-cionalmente alta em tratamentos térmicos ou em tratamento ácido, de modoque são mais convenientes, por exemplo, para determinadas aplicações in-dustriais ou aplicações em cosméticos e/ou nas indústrias de produtos ali-mentícios. Além disso, os cremes compreendendo a inulina de acordo com apresente invenção mostram uma estabilidade inesperadamente alta em rela-ção às concentrações de cisalhamento. A inulina de acordo com a presenteinvenção exibe assim a vantagem adicional, comparada com a inulina con-vencional, de poder ser melhor processada em processos industriais nosquais atuem fortes concentrações de cisalhamento.

A inulina de acordo com a presente invenção é também notávelem relação à propriedades de viscosidade particularmente vantajosas e umaalta concentração de gel e uma solubilidade muito baixa, o que é vantajosopara aplicações em gêneros alimentícios.

Além disso, a inulina de acordo com a presente invenção mostrapropriedades surpreendentemente boas como substituto da gordura em gê-neros alimentícios com propriedades sensoriais excelentes em relação aopaladar.

A inulina de acordo com a presente invenção também mostra,em comparação com produtos anteriormente empregados, uma fermentaçãomais lenta, o que é vantajoso na prevenção de doenças no intestino grossoposterior. A fermentação mais lenta é acompanhada por uma formação re-duzida de gases no intestino, particularmente de hidrogênio.

A inulina de acordo com a presente invenção adicionalmentepossui, em comparação com produtos anteriormente empregados, um maiorefeito prebiótico. Particularmente, a inulina de acordo com a presente inven-ção estimula a geração da bifidobacteria de um modo vantajoso com umaredução simultânea de bactérias indesejáveis e/ou patogênicas. A inulina deacordo com a presente invenção é, desse modo, adequada para o uso emgêneros alimentícios e/ou medicamentos para a prevenção e o tratamentode disfunções e doenças do intestino, particularmente no intestino grossoposterior.

Finalmente, a inulina de acordo com a presente invenção tam-bém confere a vários gêneros alimentícios propriedades vantajosas de usotais como, por exemplo, aumento da viscosidade, capacidade de formar e-mulsão, capacidade de ligação com a água e formação de migalha. A inulinade acordo com a presente invenção surpreendentemente confere proprieda-des de cozimento melhoradas a produtos de panificação e aumenta o rendi-mento da massa de farinha. A inulina de acordo com a presente invenção étambém um meio eficaz para modificação de sabor e estabilização de espuma.

Em uma modalidade adicional, a inulina de acordo com a pre-sente invenção possui um teor de frutoligossacarídeos (oligofrutanos) possu-indo um DP de 3 a 10, o que é menos do que 3%, preferivelmente menos doque 1,5%, particular e preferivelmente menos do que 0,7%, muito particulare preferivelmente menos do que 0,3%.

Em uma modalidade adicional, a inulina de acordo com a pre-sente invenção possui um teor de glicose de menos do que 2%, preferivel-mente menos do que 1%, particular e preferivelmente menos do que 0,5%,muito particular e preferivelmente menos do que 0,2% e bem mais preferi-velmente menos do que 0,1%.

Em uma modalidade adicional, a inulina de acordo com a pre-sente invenção possui um teor de frutose de menos do que 2,5%, preferi-velmente menos do que 1,5%, particular e preferivelmente menos do que1,0%, muito particular e preferivelmente menos do que 0,3% e bem maispreferivelmente menos do que 0,15%.

Em uma modalidade adicional, a inulina de acordo com a pre-sente invenção possui um teor de sacarose de menos do que 2%, preferi-velmente menos do que 1%, particular e preferivelmente menos do que0,5%, muito particular e preferivelmente menos do que 0,3% e bem maispreferivelmente menos do que 0,1 %.

Em uma modalidade inulina de acordo com a presente invençãoque é particularmente vantajosa para aplicações em gêneros alimentícios, oteor de monossacarídeos e dissacarídeos é de menos do que 0,5%.

Todas as percentagens são, a menos que de outro modo indica-do, porcentagem em peso baseado no peso total seco da inulina e das subs-tâncias adicionais. As "substâncias adicionais" são todas as substâncias namistura seca que são diferentes da inulina.

Os teores de frutose, glicose e sacarose são medidos em rela-ção à presente invenção pelo método enzimático ótico descrito abaixo (mé-todos gerais: "determinação de açúcar").

Em uma modalidade adicional, que pode incluir as modalidadesanteriores, a inulina de acordo com a presente invenção possui um pesomédio da massa molecular Mw entre 10.500 g/mol e 13.150 g/mol, preferi-velmente entre 10.500 e 12.800 g/mol, particular e preferivelmente entre10.650 g/mol e 12.650 g/mol, mais preferivelmente entre 10.650 g/mol e12.350 g/mol e bem mais preferivelmente entre 10.650 g/mol e 12.000 g/mol.

O peso médio da massa molecular Mw é preferivelmente medidoem relação à presente invenção pelo método de "cromatografia de permea-ção em gel com a detecção do espalhamento da luz e do índice de refração(sistema GPC-RI-MALLS)", descrito daqui por diante.

Em uma modalidade adicional, que pode incluir as modalidadesanteriores, a inulina de acordo com a presente invenção possui um grau mé-dio de polimerização DPn (GPC) medido pela cromatografia de permeaçãoem gel (GPC) entre 54 e 75, preferivelmente entre 54 e 72, bem mais prefe-rivelmente entre 57 e 71, particular e preferivelmente entre 60 e 71.

O "grau médio de polimerização DPn" é medido em relação àpresente invenção preferivelmente pelo método da "cromatografia de per-meação em gel com a detecção do espalhamento da luz e do índice de re-fração (sistema GPC-RI-MALLS)", descrito daqui por diante.

Em relação à presente invenção, o termo "grau médio de polime-rização DPn" (número DP médio) significa o quociente entre a massa mole-cular numérica média Mn e a massa molecular do monômero ligado M0 (ani-drofrutose = 162 g/mol). A massa molecular numérica média Mn resulta de:<formula>formula see original document page 8</formula>

onde Ni é ο número de moléculas possuindo massa molecularMi.

Em uma modalidade adicional, que pode incluir as modalidadesanteriores, a inulina de acordo com a presente invenção possui uma distribu-ição de pesos moleculares em uma faixa e variação de 650 a 48.000, maispreferivelmente de 970 a 40.000 g/mol, mais preferivelmente de 1.300 g/mola 34.000 g/mol e bem mais preferivelmente de 4.000 g/mol a 26.800 g/mol.

Em ainda uma modalidade adicional, que pode incluir as modali-dades anteriores, a inulina de acordo com a presente invenção mostra umamassa total de moléculas de inulina possuindo um peso molecular <10.000 g/mol baseado na massa total de todas as moléculas de inulina de25% a 40% e uma massa total de moléculas de inulina possuindo um pesomolecular > 20.000 g/mol baseado na massa total de todas as moléculas deinulina de 5% a 20%. É bem mais preferido para a massa total de moléculasde inulina que possuam um peso molecular de < 10.000 g/mol baseado namassa total de todas as moléculas de inulina para ser 30% a 36% e a massatotal de moléculas de inulina possuindo um peso molecular > 20.000 g/molbaseado na massa total de todas as moléculas de inulina para ser 9% a 15%.

A distribuição de pesos moleculares é preferivelmente medidaem relação à presente invenção pelo método de "cromatografia de permea-ção em gel com a detecção do espalhamento da luz e do índice de refração(sistema GPC-RI-MALLS)", descrito daqui por diante.

Em uma modalidade da inulina de acordo com a presente inven-ção com propriedades particularmente vantajosas, o grau de ramificaçãovaria de 0,5% em mol a 2,0% em mol, mais preferivelmente de 0,7% em mola 2,0% em mol, ainda mais preferivelmente de 0,9% em mol a 2,0% em mole bem mais preferivelmente de 1,1% em mol a 2,0% em mol. O grau de ra-mificação é definido aqui como o número percentual de monômeros de fru-tose unidas por ligação beta-2-1 com o ponto de ramificação adicional naposição 6 dos monômeros da frutose (também abreviado para "2-1,6-" daquipor diante) baseado no número total de todos os monômeros da inulina me-dido em uma amostra da inulina de acordo com a presente invenção compesos moleculares distribuídos aleatoriamente. Na sua posição 6, um mo-nômero da frutose "2-1,6-" dentro de uma cadeia de polifrutose está ligado aoutra cadeia de polifrutose, composta de pelo menos dois monômeros defrutose unidos por ligação beta-2-1, ou a um único monômero da frutose. Otermo "ponto de ramificação" indica uma posição de um monômero da fruto-se, dentro de uma cadeia de polifrutose, na qual está ligada outra cadeia depolifrutose composta de pelo menos dois monômeros de frutose unidos porligação beta-2-1, ou um único monômero da frutose. O grau de ramificação émedido pelo método da análise de metilação-padrão ou alternativamentepelo método da degradação redutora após a metilação. Ambos os métodossão descritos detalhadamente nos exemplos anexos.

Uma modalidade da inulina de acordo com a presente invençãoque é particularmente vantajosa nas suas propriedades e que pode incluir asmodalidades anteriormente descritas possui uma distribuição de pesos mo-leculares particularmente estreita expressa pelo quociente entre o grau depolimerização ponderai médio e o grau de polimerização numérico médio,DPw/DPn. Essa quantidade também é referida como índice de polidispersão.

Em uma modalidade preferida, o quociente DPw/DPn é menor do que 1,25,em uma modalidade mais preferida é menor do que 1,20, em uma modalida-de ainda mais preferida é menor do que 1,15 e na modalidade bem maispreferida é menor do que 1,10. Os valores de DPw e DPn são nesse contex-to medidos pelo método de "cromatografia de permeação em gel com a de-tecção do espalhamento da luz e do índice de refração (sistema GPC-RI-MALLS)" descritos daqui por diante. O peso molecular de um monômero porcálculos de conversão é estabelecido como sendo igual a 162 g/mol.

A presente invenção também se refere a uma pasta aquosa dainulina de acordo com a presente invenção que é obtida dispersando a inuli-na em água, cisalhando a dispersão resultante até ficar homogênea, guar-dando o produto obtido desse modo em uma temperatura de 4°C a 15°C por12 h a 24 h e, depois de condicionar à temperatura ambiente, agitar até for-mar uma pasta homogênea. Uma pasta preferida compreende a água de 1%em peso a 40% em peso, mais preferivelmente de 1% em peso a 35% empeso, ainda mais preferivelmente de 1% em peso a 30% em peso, bem maispreferivelmente de 2% em peso a 25% em peso, ainda mais preferivelmentede 2% em peso a 20% em peso, e particular e preferivelmente de 10% empeso a 20% em peso de inulina baseado no peso total da pasta. O termo"pasta" é de acordo com a presente invenção equivalente a uma suspensãode inulina cristalina e/ou amorfa. Conseqüentemente, o termo "pasta aquo-sa" deve ser entendido como uma suspensão de inulina cristalina e/ou amor-fa na fase aquosa. A fase aquosa é a base da água que pode compreenderopcionalmente substâncias também dissolvidas ou suspensas, tais comosais, outros carboidratos, proteínas, aminoácidos. Em uma modalidade van-tajosa a inulina na pasta é a inulina seca por secagem por atomização, istoé, inulina que foi seca por secagem por atomização antes de formar a pasta.

A pasta descrita acima referida pode ser usada como um com-ponente em sistemas aquosos. Os sistemas aquosos preferidos são gênerosalimentícios em base aquosa e cosméticos, em que o termo "gêneros ali-mentícios" é definido em outras partes no presente relatório descritivo. E-xemplos de gêneros alimentícios preferidos também são listados em outraspartes no presente relatório descritivo. Em gêneros alimentícios e cosméti-cos, uma pasta de acordo com a presente invenção pode ser usada comocomponente de comunicação de estrutura, agente espessante, agente textu-rizante, agente de melhora da estabilidade ou agente construtor de viscosi-dade, com os quais a pasta nesse contexto pode ser de acordo com uma oumais das funções acima mencionadas. Em gêneros alimentícios, uma pastade acordo com a presente invenção também pode ser usada como um subs-tituto da gordura, substituto de óleo, agente prebiótico e/ou componente defibra dietético, em que a pasta nesse contexto pode estar de acordo comuma ou mais das funções acima mencionadas. Uso mais preferido é o usocomo um substituto de óleo ou da gordura. Os gêneros alimentícios maispreferidos em que uma pasta de acordo com a presente invenção é usadacomo um componente são laticínios, tais como iogurte, bebidas a base deiogurte, cremes, coalhada, coalho, manteiga, leite, particularmente o leitedesnatado, o soro de leite, o leite azedo, quefir, queijos, tais como requeijão,queijo branco, queijo prato, queijo duro, soro de leite, leite em pó, bebidas nabase de leite.

A inulina de acordo com a presente invenção mostra uma estabi-lidade surpreendentemente alta ao ácido. Particularmente, uma pasta aquo-sa da inulina de acordo com a presente invenção mostra uma alta estabili-dade ao ácido. A estabilidade ao cisalhamento de uma pasta aquosa de inu-lina de acordo com a presente invenção é do mesmo modo excepcional emcomparação com produtos comercialmente disponíveis.

A inulina de acordo com a presente invenção é diferenciada deoutras, inulinas comercialmente disponíveis por uma concentração de gelsurpreendentemente alta. As concentrações de gel de 4 N a 100 N, maisvantajosamente de 10 N a 100 N, bem mais vantajosamente de 20 N a 100N e mais vantajosamente 40 N a 100 N, são atingidos em uma concentraçãode 1% a 35% (p/p), mais preferivelmente 1% a 30% (p/p), ainda mais prefe-rivelmente 2% a 25% (p/p), ainda mais preferivelmente 2% a 20% (p/p), bemmais preferivelmente aproximadamente 20% (p/p) da inulina de acordo coma presente invenção em água quando a inulina é dissolvida a 90°C e depoisarmazenada na temperatura ambiente (23°C) durante um período de 24 h.

As altas concentrações de gel como indicado anteriormente podem ser al-cançadas particularmente bem com a inulina de acordo com a presente in-venção que é seca por secagem por atomização e depois empregada para aformação de gel. Os géis obtidos desse modo mostram preferivelmente umcaráter particulado (géis de partícula). O método de medição para determi-nar a concentração de gel é descrito detalhadamente na seção de exemplos(formação de estrutura pelas inulinas depois de aquecimento em água).

A presente invenção se refere em um aspecto adicional a umprocesso de obter a inulina no qual:

a) as raízes de alcachofra são trituradas

b) um extrato é obtido tratando as raízes trituradas com a água,c) os constituintes coloridos são retirados do extrato obtido,

d) a inulina é precipitada a partir do extrato,

e) a inulina é reprecipitada pelo menos uma vez.

O processo é particularmente adequado para obter a inulina an-teriormente descrita de acordo com a presente invenção, mas não é restritaao mesmo.

As raízes da alcachofra são usadas como material de partida,mas o processo não é restrito a uma variedade em particular. A trituração évantajosamente precedida pela remoção de qualquer contaminante aderidoàs raízes, por exemplo, pela lavagem vigorosa com a água com um limpadorde alta pressão. É vantajosamente possível lavar as raízes no estado conge-lado para minimizar a perda da massa do material de raiz.

Se necessário, as raízes são inicialmente trituradas grosseira-mente, por exemplo, picando. Os desfibradores são preferidos para uma tri-turação adicional. O produto obtido é o material de raiz triturado na forma decavacas fibrosas.

Na modalidade mais vantajosa do processo, são usadas raízesde alcachofra com as seguintes características: raízes maduras em relaçãoà formação de massa seca e de inulina. O grau da maturidade pode ser es-tabelecido a partir da proporção entre o teor de inulina para o teor de matériaseca e a proporção entre o teor de frutose para o teor de inulina. O teor deinulina está preferivelmente em uma faixa e variação de 30% a 70% em pe-so, mais preferivelmente 40% a 65% em peso, ainda mais preferivelmente50% a 60% em peso, baseado no peso total da matéria seca de raízes, e aproporção frutose/inulina está preferivelmente em uma faixa e variação de3% a 24% em peso, mais preferivelmente 3% a 12% em peso, bem maispreferivelmente mais baixo do que 6% em peso. O teor de matéria seca dasraízes de alcachofra limpas é preferivelmente 20% a 50% em peso, maispreferivelmente 30% a 40% em peso, mais preferivelmente 30% a 35% empeso, baseado no peso total de raízes limpas.

No caso em que as raízes de alcachofra devam ser armazena-das antes de serem usadas no processo de acordo com a presente inven-ção, as raízes devem ser conservadas para evitar a contaminação microbia-na, decomposição ou diminuição de peso molecular da inulina devido à de-gradação enzimática. Os métodos preferidos para conservação das raízessão o congelamento ou a secagem por ar quente das raízes trituradas paraarmazenamento.

Depois da trituração, o material das raízes trituradas é extraídocom a água, preferivelmente em uma temperatura de 60°C a 95°C, bemmais preferivelmente de 80°C a 95°C. A extração preferivelmente é realizadaem uma faixa de pH de neutro até ligeiramente alcalino. Uma temperatura depelo menos 60°C em um pH variando de 7 a 9 é vantajosa porque neste ca-so as hidrólises enzimática e ácida são suprimidas. A concentração de mate-rial das raízes trituradas na água é preferivelmente 10% a 40% em peso,mais preferivelmente 20% a 30% em peso, medido como peso fresco de raí-zes baseadas no peso total da mistura de extração.

Preferivelmente uma proporção entre a matéria seca do materialrasgado usado e a água como meio de extração é estabelecida que leva aum teor de matéria seca no extrato de 8% a 12% em peso e um teor de inu-lina de mais de 6% em peso, preferivelmente de 6% a 8% em peso, baseadono peso do extrato. Uma escolha igualmente adequada de condições de ex-tração, tais como a proporção do peso de água para o peso de raízes, podelevar a uma transferência de 80% a 90% em peso da insulina presente nasraízes para o extrato. As condições acima mencionadas são adequadas paraatingir uma cristalização favorável e um alto rendimento da inulina do extra-to, baseado na observação que a inulina de alto peso molecular se cristalizado extrato mesmo em uma concentração tão baixa quanto 5% em peso, ba-seado no peso do extrato.

Não há nenhuma restrição especial para o equipamento de ex-tração, e podem ser aplicadas as técnicas convencionais para extração dematerial de planta. É mais preferido de acordo com a presente invenção quea extração seja realizada em um extrator aquecido por camisa com um agi-tador. Em outra modalidade altamente preferida um barril para fermentaçãode cerveja que possa ser aquecido é usado como extrator agitado. Assim, aextração da inulina das raízes é combinada com a separação do extrato dospedaços exauridos pela filtração, tal como descrito abaixo. O tempo de ex-tração depois do equilíbrio da mistura raiz/água é preferivelmente de 30 mi-nutos a 4 horas, preferivelmente de 1 a 2 horas. Depois desse tempo, o ex-trato é separado dos pedaços exauridos, por exemplo, por bombeamento oupor peneiramento ou por filtração.

Depois da separação do extrato dos pedaços exauridos, quandoadequado, os materiais fibrosos e os fragmentos de plantas podem perma-necer como materiais suspensos no extrato. Se estivideem presentes, essesmateriais suspensos são do mesmo modo retirados do extrato. Nessa vari-ante do processo, a etapa (b) do processo é desse modo realizada, antes daetapa (c), por umã etapa na qual os materiais suspensos, principalmentecompostos de fibras, são retirados do extrato. A quantidade aceitável de ma-teriais suspensos e se a remoção deve ser realizada será decidido pelo téc-nico experiente caso a caso. A remoção dos materiais suspensos pode serrealizada por técnicas de separação convencionais, como centrifugação oufiltração. Um separador para remoção de sedimentos resultou como sendoparticularmente adequado. Uma tela ou o filtro com a delicadeza apropriadatambém podem ser usados.

Em uma modalidade altamente preferida, o material suspensopode ser filtrado de usando os pedaços exauridos como um material filtrante.Nessa modalidade os pedaços exauridos são precipitados no fundo do rea-tor de extração equipado com uma peneira de fundo, como um barril parafermentação de cerveja. A peneira é preferivelmente uma peneira do ângulo.Os pedaços exauridos precipitados são usados como um leito de filtraçãopelo qual o extrato flui. Usando essa técnica é possível uma remoção quasequantitativa do material suspenso sem necessidade de usar novas etapas defiltração antes do refino ou do clareamento do extrato ou da cristalização dainulina.

Os extratos são coloridos devido ao seu teor de constituintescorantes e coloidalmente suspensos da matéria corada. Os constituintes co-rantes consistem, entre outras coisas, no tanino e flavonóides que normal-mente conferem uma cor amarela ou amarelo-amarronzado e/ou amarelo-amarronzada escura ao extrato. A inulina que pode ser obtida diretamentede tais extratos não está de acordo com as exigências desejadas acerca deuma cor neutra. É, desse modo, necessário retirar os constituintes corantesdo extrato na etapa (c) do processo. A etapa (c) do processo de acordo coma presente invenção, para retirar a coloração dos constituintes dos extratosde plantas, também é geralmente citada como descoloração, clarificação ou"clareamento" de extratos de plantas. Esses termos são equivalentes nocontexto de acordo com a presente invenção.

O clareamento pode ser realizado de acordo com a presenteinvenção acrescentando cal com subseqüente carbonatação (adição deCO2). O processo da adição de cal é conhecido pela técnica anterior e é u-sado, por exemplo, na obtenção de sacarose da beterraba de açúcar. Emum processo de clareamento alternativo, os constituintes interferentes sãoretirados usando uma resina de troca iônica.

Em uma modalidade particularmente vantajosa do processo, osconstituintes corantes são retirados na etapa c) por:

i) misturar íons de magnésio (Mg2+) ao extrato da planta,

ii) misturar de pelo menos um componente alcalino ao extrato daplanta,

iii) formação de um precipitado, e

iv) a remoção do precipitado que se formou do extrato da planta.

As etapas de (i) a (iv) nessa variante particularmente preferidasão as subetapas da etapa de processo (c).

Esta variante de processo surpreendentemente permite umadescoloração mais eficaz do extrato comparado com o processo de clarea-mento com cal. Além disso, os auxiliares empregados, sais de magnésio eálcali, são de baixo custo. O processo é assim menos dispendioso do que ouso de uma resina de troca iônica. A despesa com aparelhagem e o tempopara executar essa etapa do processo é também particularmente baixa. Fi-nalmente, este tipo de clareamento também simultaneamente retira materi-ais que causam turvação do extrato.Os íons de magnésio (Mg2+) são misturados de acordo com apresente invenção ao extrato aquoso da planta. É possível em uma varianteda etapa (i) acrescentar uma solução aquosa de um sal de magnésio ao ex-trato da planta. Em uma variante nova, mais preferida, um sal de magnésio éacrescentado diretamente na forma sólida ao extrato da planta e dissolvidona mesma.

Se um sal de magnésio for acrescentado, é preferivelmente umsal que, devido ao seu alto potencial de solubilidade, é muito rapidamentesolúvel na água. Os sais de magnésio particularmente adequados são sele-cionados de cloreto de magnésio, sulfato de magnésio, nitrato de magnésio,sais de magnésio de ácidos graxos inferiores, tais como acetato e propionatode magnésio, e misturas dos mesmos.

Um componente alcalino em (ii) significa de acordo com a pre-sente invenção um componente compreendendo íons hidróxido (OH ) ouforma íons hidróxido no extrato depois de se combinar com o extrato daplanta. O componente alcalino pode ser líquido, sólido ou gasoso. Um com-ponente alcalino líquido é preferivelmente empregado.

Na adição de íons de magnésio e de um componente alcalino talcomo descrito nas etapas (i) e (ii) do processo, um precipitado é formado poruma reação de precipitação. As etapas (i) e (ii) podem a princípio, no contex-to do presente processo, ser executadas simultaneamente, particularmentese uma solução de íons de magnésio for usada na etapa (i) e um líquido al-calino for usado na etapa (ii). Contudo, é preferido executar a etapa de pro-cesso (i) primeiro e depois a etapa (ii).

É vantajoso para a etapa de processo (c) que tanto os íons demagnésio como o componente alcalino sejam distribuídos tão homogenea-mente quanto possível no extrato para que a reação de precipitação no ex-trato seja também homogênea e tão quantitativa quanto possível. Por isso, épreferido empregar como líquidos alcalinos aquosos componentes alcalinostais como, por exemplo, soluções alcalinas ou suspensões alcalinas quepossam ser rapida e homogeneamente misturadas no extrato da planta.Uma solução ou a suspensão alcalina compreende os íons hidróxido (OH")de acordo com a presente invenção ou são formados depois de serem com-binados com o extrato da planta.

Em uma variante de processo muito preferida, um sal de mag-nésio é homogeneamente dissolvido no extrato primeiro na etapa (i). Poste-riormente, na etapa (ii), são acrescentadas uma solução ou uma suspensãoalcalina aquosa.

Em uma modalidade, o componente alcalino é uma solução oususpensão aquosa de um hidróxido de matei alcalino ou de metal alcalino-terroso. O hidróxido é preferivelmente selecionado do hidróxido de metaisalcalinos e metais alcalinos-terrosos, tais como hidróxido de lítio, hidróxidode sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de cálcio e hidróxido de bário.

Em uma variante muito particularmente preferida, o componentealcalino é uma suspensão de hidróxido de cálcio. A vantagem de usar o hi-dróxido de cálcio consiste em que uma quantidade particularmente pequenade centrifugado é obtido na etapa (iii). Além disso, a precipitação simultâneade hidróxido de magnésio e sulfato de cálcio realiza uma maior taxa de se-dimentação e uma maior compressibilidade do precipitado. O precipitadopossui uma consistência particularmente um pouco gelatinosa. A ligação dainulina no precipitado permanece assim particularmente baixa nessa variantedo processo.

Um componente alcalino adicional que pode ser usado é a amô-nia, preferivelmente em solução aquosa. Não é excluído, a princípio, o usoda amônia gasosa, mas isso é menos preferido do que o uso de uma solu-ção aquosa.

Em uma modalidade adicional, o componente alcalino é umasolução aquosa ou uma suspensão de uma base orgânica, tal como a etile-nodiamina e trietanolamina.

Os sais de ácidos orgânicos fracos, tais como acetato de metalalcalino e de metal alcalino-terroso, particularmente acetato de sódio, aceta-to de potássio, acetato de cálcio e acetato de magnésio, também podem serusados.

O hidróxido de magnésio é formado como precipitado. Os consti-tuintes corantes do extrato aquoso permanecem de acordo com a presenteinvenção no precipitado e são assim separados da fase líquida. E obtido umextrato substancialmente descorado. As quantidades de íons Mg2+ e decomponente alcalino empregados, e assim a quantidade de precipitado for-mado, determinam entre outras coisas quão quantitativo é o processo dedescoração. A otimização das quantidades dos reagentes está dentro dascapacidades de um técnico experiente. No caso do sulfato de magnésio, aconcentração preferível está em uma faixa e variação de 0,5% a 3% em pe-so, mais preferivelmente de 0,5% a 2% em peso do extrato aquoso.

Na variante preferida da etapa (c), como descrito acima, a razãomolar de íons hidróxido para íons de magnésio OH":Mg2+ é preferivelmentede 2,2:1 a 1,8:1. É mais preferível para a razão que seja exatamente este-quiométrica, isto é, OH':Mg2+ = 2:1. A quantidade do componente alcalinodeve ser calculada para que esteja presente a quantidade adequada de íonshidróxido para íons de magnésio.

A dissolução do sal de magnésio e a mistura do componentealcalino nas etapas de processo (i) e (ii) preferivelmente ocorrem com agita-ção para atingir a dissolução e a homogenização o mais rápido possível eassim uma rápida reação. Contudo, não há nenhuma nova restrição deter-minada na técnica para mistura. Assim, o processo pode ser executado, porexemplo, também por outras técnicas de mistura familiares para o técnicoexperiente.

Para acelerar o processo, a etapa (i) é preferivelmente realizadaem uma temperatura de 60°C a 80°C. O tempo da reação depois da adiçãodo componente alcalino é geralmente de aproximadamente de 1 a 15 minu-tos, calculando uma média de aproximadamente 10 minutos.

A etapa de remoção (iv) preferivelmente se realiza por sedimen-tação ou filtração. A sedimentação pode ser feita mais rápida por uma centri-fugadora, preferivelmente uma centrifugadora de disco, particularmente umacentrifugadora para remoção de sedimentos. Contudo, outras técnicas deseparação familiares para o técnico experiente também podem ser usadas.

Essas também podem ser executadas em combinação umas com as outras,para remoção de sedimentos por exemplo, centrifugação do extrato clarifica-do pela filtração subseqüente do extrato sedimentado, por exemplo, com umfiltro de placa.

Toda a etapa (c) do processo de acordo com a presente inven-ção pode, se necessário, também ser realizada mais do que uma vez. Se forusada a variante preferida anteriormente descrita da etapa (c) com as sube-tapas (i) a (iv), é também possível para as subetapas individuais (i) a (iv) se-jam realizadas mais do que uma vez.

Depois da etapa (c), a inulina é precipitada a partir do extrato naetapa (d). A precipitação pode ser efetuada, por exemplo, acrescentandoálcoois, tais como etanol, metanol ou isopropanol. Neste caso, dependendoda quantidade de álcool acrescentado ou do ajuste da polaridade da faselíquida, inicialmente as frações de inulina de pesos moleculares altos sãoprecipitadas, de modo que é possível influir, via a quantidade de álcool a-crescentado, quão quantitativamente a inulina presente no extrato é precipi-tada e que frações de peso moleculares são predominantemente obtidas.Além do álcool, é também possível empregar outros líquidos orgânicos não-polares que são miscíveis com a água.

Com essa finalidade, em uma modalidade particularmente vanta-josa dessa etapa de processo, para limitar o uso de álcool, particularmenteetanol e isopropanol, o extrato preparado é inicialmente concentrado, prefe-rivelmente a um quarto a um quinto do seu volume inicial. A concentraçãopode ser realizada por evaporação ou filtração em membrana e por umacombinação de ambos os processos. Deve ser tomado cuidado neste casoem que o concentrado é armazenado quente durante a concentração, prefe-rivelmente em 60°C a 95°C, para evitar a precipitação da inulina. Uma van-tagem da filtração de membrana é a depleção, associada com a mesma, emsubstâncias de baixos pesos moleculares que acompanham a inulina. A pre-cipitação subseqüente da inulina do concentrado pode ser dirigida pela esco-lha da concentração do álcool crescentado para que a inulina seja fraciona-da segundo as variedades de tamanho moleculares que são caracterizadas,por exemplo, pelo grau de polimerização ponderai médio (DPw). Dependen-do da escolha das condições de precipitação, o resultado é frações possuin-do o DPw de acordo com a presente invenção. Dependendo da pureza de-sejada.

É mais preferível obter a inulina esfriando o extrato do que pelaprecipitação alcoólica. As condições preferidas são tais que o extrato é res-friado a uma temperatura de 2°C a 10°C, mais preferivelmente de 2°C a 8°C,e mantido nessa temperatura durante o período de 6 h a 140 h, preferivel-mente 6 h a 48 h, durante os quais a inulina precipita. A taxa de resfriamentoe a temperatura, e a duração da influência do resfriamento na precipitaçãoda inulina do extrato e a amplitude da distribuição de pesos moleculares econseqüentemente, ao mesmo tempo, a quantidade. A escolha de um perío-do mais longo e uma temperatura mais baixa resulta na precipitação da inu-lina de peso molecular mais baixo e uma distribuição mais ampla de pesosmoleculares e assim um peso molecular médio mais baixo da fração precipi-tada. A inulina precipitada é separada da fase líquida por técnicas de sepa-ração convencionais tal como, por exemplo, centrifugação, deposição, filtra-ção.

Em uma modalidade preferida, a inulina é cristalizada pela pri-meira vez depois da etapa de extração (b) e antes da etapa (c) do mencio-nado processo acima descrito. Tal cristalização é preferivelmente feita talcomo descrito anteriormente. Cristalização antes da etapa (c) leva a um au-mento no rendimento da inulina de alto peso molecular comparada com oclareamento direto do extrato, e economiza o uso dos agentes clarificadores,isto é, do composto de magnésio e do componente alcalino. É vantajoso cla-rear o extrato depois da primeira cristalização da inulina, pois neste casosomente os constituintes corantes ligados aos cristais de inulina devem serretirados, o que leva do mesmo modo a uma quantidade menor de inulinaligada à lama de clareamento.

Uma primeira precipitação e a remoção da inulina precipitadapodem ser seguidas por resfriamento renovado do extrato ou adição de ál-cool para obter qualquer fração de inulina que ainda está dissolvida. A deci-são sobre a repetição é tomada caso a caso baseado em quão quantitativa-mente a inulina deve ser obtida das plantas e que distribuição de pesos mo-leculares é desejada no produto final.

A concentração de inulina no extrato depende substancialmentedo teor de inulina das raízes e da concentração das raízes trituradas no ex-trato e é uma nova variável possuindo um determinado efeito sobre a preci-pitação da inulina pelo resfriamento do extrato. A dependência da precipita-ção sobre a concentração, desse modo, pode ser utilizada para concentrar afase líquida depois da primeira precipitação, por exemplo, pela evaporação,para precipitar também as frações de pesos moleculares baixos, se isso fordesejado.

Na última etapa do processo (e), a inulina precipitada é repreci-pitada. A "reprecipitação" significa no contexto da presente invenção que ainulina sólida, resultante da etapa do processo anterior, é redissolvida e de-pois precipitada e/ou cristalizada fora da solução novamente. Assim, a etapade processo e) também pode ser formulado como: a inulina é dissolvida eprecipitada e/ou cristalizada novamente, sendo que essa etapa é realizadapelo menos uma vez. A cristalização diferencia-se da precipitação porquenaquelas são obtidas as estruturas predominantemente cristalinas.

A inulina é preferivelmente dissolvida sob a influência do calor epreferivelmente em água. A água com uma temperatura de 70°C a 100°C,particularmente de 90°C a 100°C, é particularmente adequada.

A precipitação na etapa (e) pode ser realizada pela precipitaçãoalcoólica como anteriormente descrito. Contudo, a inulina é preferivelmenteobtida esfriando a solução para 2°C a 10°C, mais preferivelmente de 2°C a8°C, durante o período de 6 a 140 h, preferivelmente 6 h a 48 h.

A precipitação da inulina dissolvida na etapa (e) pode ser repeti-da para obter a inulina que ainda permanece na fase líquida. Uma decisãosobre a repetição deve ser tomada caso a caso dependendo de quão quanti-tativamente a inulina deve ser obtida das plantas e que distribuição de pesosmoleculares é desejada no produto final. A fase líquida pode ser concentra-da para simplificar a precipitação.

Depois da reprecipitação, a inulina sólida resultante é separadada fase líquida por técnicas de separação convencionais tal como, por e-xemplo, centrifugação, deposição e filtração.

Para influenciar na distribuição de massa molecular e na purezado produto de inulina resultante, a etapa de processo (e) pode ser realizadamais de uma vez. Surgiu o resultado de que as médias do peso molecular eas médias do grau de polimerização são deslocadas para valores mais altospela repetição da etapa de reprecipitação (e). É assim possível estabelecervárias médias do peso molecular/grau de polimerização da inulina de acordocom a presente invenção dentro da faixa de variação reivindicada.

Se a impureza de partículas finas estivide presente ainda, é van-tajoso inserir uma ou várias etapas de filtração no processo. Qualquer impu-reza presente de partículas finas é retirada na filtração. A porozidade do filtroé escolhida pelo técnico experiente dependendo do tamanho de partícula daimpureza.

A(s) etapa (s) de filtração pode(m) ser inserida(s) em qualquerparte no processo depois de obtido o extrato. Uma etapa de filtração direta-mente depois de obtido o extrato na etapa (b), por exemplo, é vantajoso. Aetapa de filtração deve ser diferenciada da etapa de remoção de materiaissuspensos tal como descrito anteriormente, porque as partículas retiradaspela filtração são mais finas do que os materiais suspensos, que consistemprincipalmente em fibras. Em uma modalidade adicional preferida, a etapade filtração é executada antes da etapa (d).

A etapa de filtração é preferivelmente combinada com uma re-precipitação tal como descrito para a etapa de processo (e). Isso implica ainulina sendo dissolvida tal como anteriormente descrito para a etapa (e), e asolução depois sendo filtrada. Depois da filtração, a inulina é precipitada oucristalizada para fora da solução filtrada. A inulina sólida resultando depoisda precipitação ou cristalização pode ser separada da fase líquida por técni-cas de separação convencionais, tal como, por exemplo, centrifugação, de-posição e filtração.

Em alguns casos a inulina resultante pode ser descorada porsubstâncias que não podem ser retiradas pela filtração. Em tais casos é pre-ferível retirar as impurezas corantes por um tratamento com o carbono ativa-do. Em uma modalidade o carvão vegetal ativo é suspenso na água e acres-centado a uma solução de inulina em uma temperatura acima de 80°C, pre-ferivelmente acima de 90°C. No caso de uma solução de inulina de 20% empeso a quantidade de carbono ativo está preferivelmente em uma faixa devariação de 1% a 10% em peso, preferivelmente de 2% a 6% em peso, maispreferivelmente de 2% a 3% em peso, baseado no peso da solução de inuli-na. Depois da adsorção da impureza corante, o carbono ativado é retiradopor centrifugação e/ou filtração. A suspensão de carbono ativado pode serpré-clarificada pela separação da lama de carbono ativado em centrífuga edepois clarificação pela filtração em duas etapas, por exemplo, com umacombinação de um filtro pré-revesstido de kieselguhr e um filtro de folha depapel. É importante que durante a separação do carvão vegetal ativo da so-lução de inulina a temperatura seja mantida acima 80°C, preferivelmenteacima 90°C, para manter a inulina em solução. Depois da remoção do car-vão vegetal ativo, a inulina pode ser precipitada ou cristalizada e separadada fase líquida tal como descrito acima.

Depois da separação da fase líquida, o produto final pode serlavado novamente com a água ou uma mistura de água/álcool. A lavagemcom a água fria em uma temperatura de 2°C a 10°C é preferida. Com essafinalidade, a inulina precipitada é tornada em lama na água e a inulina é en-tão novamente sedimentada.

A inulina resultante é preferivelmente seca em uma última etapaadicional do processo. A secagem pode ser realizada por secagem por con-gelamento, secagem por atomização ou secagem em tambor.

Em uma modalidade preferida, a inulina de acordo com a pre-sente invenção está na forma secada por secagem por atomização. Os pa-râmetros adequados para secagem por atomização são descritos nos exem-plos anexos. É mesmo evidente que em caso de um processo de secagempor atomização uma inulina precipitada ou cristalizada deve ser transforma-da em uma suspensão (em água abaixo de aproximadamente 80°C) ou emuma solução (em água acima de aproximadamente 80°C) novamente. Alter-nativamente, uma última etapa de precipitação ou de cristalização, tal comodescrito acima, pode ser omitida e a inulina suspensa ou dissolvida do pro-cesso pode ser seca diretamente por secagem por atomização. É possívelacrescentando que a inulina secada por secagem por atomização de acordocom a presente invenção ao líquido preparou produtos alimentícios para aviscosidade a ser aumentada particularmente efetivamente. Na adição dequantidades iguais da inulina de acordo com a presente invenção, um maioraumento na viscosidade é atingido com uma inulina secada por secagem poratomização comparada com uma inulina seca de outro modo (por exemplo,secagem por congelamento).

Em ainda uma modalidade adicional preferida, a inulina de acor-do com a presente invenção está na forma granulada por secagem por ato-mização. A inulina granulada por secagem por atomização é obtida por pro-cessos conhecidos, por exemplo, introduzindo um material anteriormenteseco por secagem por atomização como semente de granulação e secandopor atomização a inulina adicional. Uma inulina com um tamanho de partícu-la de 10 pm a 100 pm, por exemplo, pode servir da carga inicial. As condi-ções adequadas de granulação por secagem por atomização são, por e-xemplo, uma composição de alimentação de água a 70% e inulina a 30% emuma temperatura de alimentação de 90°C.

A inulina de acordo com a presente invenção muito particular epreferivelmente possui um diâmetro médio de partícula de 50 pm a 350 pm,mais preferivelmente de 80 pm a 300 pm, bem mais preferivelmente de 100pm a 250 pm e bem mais preferivelmente de 100 pm a 200 pm. Tal inulina éassim um aspecto adicional da presente invenção.

O diâmetro médio de partícula pode ser determinado tanto pelaanálise de peneira de uma amostra seca como por espalhamento da luz. Ométodo preferido é, contudo, a análise de peneira para que a inulina de a-cordo com a presente invenção preferivelmente tenha um diâmetro médio departícula de 50 pm a 350 pm, mais preferivelmente de 80 pm a 300 pm,mesmo mais preferivelmente de 100 pm a 250 pm e bem mais preferivel-mente de 100 pm a 200 pm, determinado por análise de peneira.Em uma modalidade, a inulina de acordo com a presente inven-ção possuindo os tamanhos de partícula descritos é obtida por processo degranulação por secagem por atomização ou secagem por secagem por ato-mização. Uma inulina secada por secagem por atomização ou granulada porsecagem por atomização possuindo os tamanhos de partícula anteriormentedescritos é assim um aspecto adicional da presente invenção.

É possível ajustar o diâmetro médio preferido de partícula deuma inulina seca por meio do fracionamento da peneira no caso em que,depois da secagem, o diâmetro ainda esteja fora da faixa preferida. A sele-ção da peneira adequada está dentro da competência do técnico com expe-riência mediana.

As partículas de inulina de acordo com a presente invenção pre-ferivelmente possuem uma fração cristalina de menos do que 45%, maispreferivelmente menos do que 40%, bem mais preferivelmente menos doque 35%. Em uma modalidade adicional preferida, menos que 20%, bemmais preferivelmente menos do que 10%. Na modalidade mais preferida, ograu de cristalinidade é menos do que 1%. Os graus determinados de crista-Iinidade são determinados pelo método de Ruland-Vonk (W. Ruland, ActaCryst., 14, 1180 (1961); C.G. Vonk, J. Appl Cryst. 6, 148 (1973)). O métodopara determinar o grau de cristalinidade é descrito detalhadamente nos e-xemplos anexos. Um grau baixo de cristalinidade confere melhores proprie-dades de dissolução à inulina, o que é vantajoso em certas aplicações emgêneros alimentícios.

Em ainda um aspecto adicional, a presente invenção também serefere a composições compreendendo a inulina anteriormente descrita deacordo com a presente invenção e um ou vários ingredientes comestíveis oufarmaceuticamente aceitáveis. As composições típicas incluem gêneros ali-mentícios para seres humanos e animais, bebidas, gêneros alimentícios fun-cionais, medicamentos e composições farmacêuticas (inclusive composiçõesprofiláticas e composições terapêuticas), e como intermediário dos mesmos.

Um gênero alimentício funcional significa, no contexto de acordocom a presente invenção, um gênero alimentício que à parte dos nutrientestradicionais compreende um ingrediente que pode ter um efeito promotor dasaúde (definição do Instituto da Medicina da Academia Nacional de Ciênciasdos EUA, 1994).

Os ditos ingredientes comestíveis ou farmaceuticamente aceitá-veis são preferiveImente selecionados do grupo consistindo em açúcar (porexemplo, glicose, frutose, sacarose, lactose, galactose, maltose, isomaltose,polidextrose), polióis (por exemplo, sorbitol, lactitol, maltitol, isomalte, mani-tol, xilitol), maltodextrinas, adoçantes, xaropes de glicose hidrogenada, adi-ções alimentícias para seres humanos e animais, intermediários alimentíciospara seres humanos e para animais, produtos alimentícios para seres hu-manos e para animais, líquidos comestíveis, bebidas, fontes biodisponíveisde sais minerais, veículos farmaceuticamente aceitáveis, substâncias farma-cêutica e terapeuticamente ativas, composições farmacêuticas e medica-mentos.

Uma composição particularmente preferida, de acordo com apresente invenção, inclui a inulina de acordo com a presente invenção napresença de uma fonte comestível ou farmaceuticamente aceitável, biodis-ponível de sais minerais, particularmente uma fonte de cálcio e/ou magnésioe/ou ferro, tal como, por exemplo, laticínios, sais e complexos de cálcio,magnésio e ferro.

Tal como acima explicado, o objetivo de acordo com a presenteinvenção foi fornecer uma inulina com propriedades particularmente vantajo-sas para uso em gêneros alimentícios, com os termos produtos alimentíciose gêneros alimentícios sendo equivalentes de acordo com a presente inven-ção. Em um aspecto adicional, a presente invenção também se refere a gê-neros alimentícios e suplementos dietéticos compreendendo a inulina anteri-ormente descrita. O termo gêneros alimentícios inclui de acordo com a pre-sente invenção ambos os gêneros alimentícios para seres humanos e gêne-ros alimentícios para animais, ou forragem. Os suplementos dietéticos inclu-em suplementos dietéticos para seres humanos e para animais.

Um gênero alimentício particularmente preferido é selecionadode laticínios, iogurtes, sorvetes, sorvete suave a base de leite, guarnições abase de leite, pudins, milkshakes, manjar de ovo, queijo, barras alimentícias,barras nutritivas, barras matinais, confeitaria, produtos de panificação, bis-coitos finos, biscoitos, craquers, aperitivo de cereal, produtos para refeiçãoligeira, chá gelado, sorvete feito com suco de frutas, bebidas dietéticas, be-bidas acabadas, bebidas para desportistas, bebidas energéticas, misturasem pó para bebida de suplemento alimentar, alimento infantil e pediátrico,suco de laranja complementado com cálcio, pão, croissants, cereais mati-nais, macarrões, pastas, biscoitos e chocolates sem açúcar, alimentos mas-tigáveis contendo cálcio, produtos a base de carne, maionese, guarnições desalada, pasta de nozes, refeições congeladas, molhos, sopas e refeiçõesprontas para servir. Os gêneros alimentícios compreendendo a inulina deacordo com a presente invenção são bem mais preferivelmente um laticínio,particularmente um iogurte. A inulina de acordo com a presente invençãomostra um efeito particularmente bom sobre a estabilidade, a textura, a a-presentação encorpada e a sensação ao paladar de laticínios, particularmen-te do iogurte, com possibilidades de serem iogurtes batidos, iogurtes fermen-tados no próprio pote ou bebidas a base de iogurte.

Outros laticínios úteis de acordo com a presente invenção são ocreme, a coalhada, o coalho, a manteiga, o leite, particularmente o leite des-natado, o soro de leite, o leite azedo, o quefir, o queijo, tal como o requeijão,queijo branco, o queijo prato, queijo duro, soro, leite em pó e bebidas na ba-se de leite.

Um nível preferido de inulina em gêneros alimentícios, particu-larmente nos laticínios, particularmente no iogurte, é de 0,2% a 5% em peso,preferivelmente de 0,5% a 4,5% em peso da inulina seca, baseada no pesototal de todos os componentes dos gêneros alimentícios, laticínios, ou iogurte.

Em uma modalidade de acordo com a presente invenção, osgêneros alimentícios são gêneros alimentícios fabricados por um processode extrusão, tal como, por exemplo, um cereal matinal.

Em um aspecto adicional, a presente invenção se refere a pre-parações cosméticas compreendendo a inulina anteriormente descrita. Apreparação cosmética particular e preferivelmente toma a forma de cremes,particularmente os cremes para a pele e para o rosto.

Em um aspecto adicional, a presente invenção também se refereao uso da inulina anteriormente descrita como adição em gêneros alimentí-cios, gêneros alimentícios funcionais e preparações cosméticas. Uso tam-bém se refere particularmente a todos os gêneros alimentícios específicos epreparações cosméticas como acima mencionado.

Em ainda um aspecto adicional, a presente invenção se refereao uso da inulina de acordo com a presente invenção para a fabricação deuma composição farmacêutica ou de um medicamento.

A inulina de acordo com a presente invenção pode ser vantajo-samente usada em gêneros alimentícios, gêneros alimentícios funcionais,composições farmacêuticas ou medicamentos que sirvam para modificar ouregular a composição da flora bacteriana no intestino grosso, particularmentena região distai do intestino grosso, de seres humanos, mamíferos e outrosvidetebrados.

É do mesmo modo possível usar a inulina de acordo com a pre-sente invenção em gêneros alimentícios, gêneros alimentícios funcionais,composições farmacêuticas ou em medicamentos que sirvam para modificarou regular o padrão de fermentação da inulina no intestino grosso, particu-larmente na região distai do intestino grosso, de seres humanos, mamíferose outros videtebrados.

Um uso adicionalmente preferido de inulina de acordo com apresente invenção é o uso como substituto da gordura ou do óleo e/ou comouma fibra alimentícia em gêneros alimentícios, em que o termo "gêneros a-limentícios" abrange pelo menos todos os gêneros alimentícios acima men-cionados, particularmente todos os laticínios acima mencionados. É vantajo-so que as propriedades sensoriais, particularmente a impressão deixada naboca, sejam excelentes quando comparadas com a inulina convencional.Assim, a inulina de acordo com a presente invenção também pode ser usadacomo um melhorador das propriedades sensoriais, sobretudo como um me-Ihorador da impressão deixada na boca, em gêneros alimentícios.Um uso adicional da inulina de acordo com a presente invençãoé o uso como um agente texturizante, agente melhorador da estabilidade,agente construtor da viscosidade, particularmente em gêneros alimentícios ecosméticos. O termo "gêneros alimentícios" abrange pelo menos todos osgêneros alimentícios acima mencionados, particularmente todos os laticíniosacima mencionados.

Finalmente, a inulina de acordo com a presente invenção podeser usada em gêneros alimentícios, gêneros alimentícios funcionais, compo-sições farmacêuticas ou em medicamentos possuindo os seguintes efeitosvantajosos: os efeitos de fibras, a regulação das funções do intestino, efeitoprebiótico e/ou bifidogenicidade, absorção aumentada de sais minerais co-mo, por exemplo, cálcio, magnésio e ferro, aumento na densidade de mine-ral dos ossos, aumentando no teor de minerais nos ossos, aumentando amassa máxima nos ossos, melhorando a estrutura dos ossos, redução daperda da densidade de minerais dos ossos, redução da perda de estruturados ossos, a regulação do metabolismo de lipídios, estimulação do sistemaimune, prevenção do câncer e redução do risco de câncer, prevenção docâncer do intestino grosso e redução do risco de câncer do intestino grossoe prevenção do câncer de mama.

A presente invenção é explicada abaixo por meio de exemplosque não são destinados a limitar o conceito geral da presente invenção.

EXEMPLOS

Métodos Gerais

1. Determinação de Frutano

1.1 Determinação de Frutano por Hidrólise com Exoinulinase

As soluções de inulina a serem medidas são preparadas pesan-do exatamente 50,0 +/- 5,0 mg da inulina em um frasco graduado de 1 ml.700 μl de H2O deionizada são adicionados até dissolução. A amostra entãoé agitada para separar o material da amostra bem como se possível do fun-do do vaso, e então é colocada em um banho de água quase à fervura(~99°C) por 8 minutos. Durante a incubação, o frasco graduado é agitadocada 30 segundos. Depois da incubação, a amostra é deixada esfriar à tem-peratura ambiente e depois é completada até a marca de 1 ml com H2O dei-onizada. A solução de mostra possui uma concentração de inulina de 5,0 +/- 0,5%.

Para determinação de açúcar antes de digestão, 200 μΙ são reti-rados e congelados a -20 °c. Antes da medição do açúcar, essa amostra édescongelada à temperatura ambiente, misturada, dissolvida por agitaçãoem 1400 rpm sobre um bloco de aquecimento a 95°C por 5 minutos, e centri-fugado em 4000 rpm por 2 minutos.

Para a hidrólise, 50 μΙ da solução de inulina com concentraçõesde aproximadamente 5% são postos na mistura de digestão composta de 50μΙ de citrato de Na a 1M com pH 4,6, 25 μΙ de exoinulinase (Megazyme In-ternational Ireland Ltd1 Wicklow, Irlândia, produto n°. E-EX01, 2,5 U / μΙ) e375 μΙ de H2O deionizada. A digestão é misturada e centrifugada em 4000rpm por 1 minuto. A digestão então é incubada sobre um bloco de aqueci-mento a 40°C por 4 h. Todas as amostras digeridas são congeladas a -20 °c.

Antes da medição de açúcar, estas amostras são descongeladas na tempe-ratura ambiente, misturadas e centrifugadas em 4000 rpm por 2 minutos.Para a medição da frutose, uma diluição 1:10 é preparada acrescentando 10μΙ da mistura de digestão a 90 μΙ de H2O deionizada.

Para determinar a frutose e glicose liberada na digestão, umamedição fotométrica de glicose e frutose é realizada em todas as amostrastal como descrito na "determinação de açúcar (glicose, frutose, sacarose)".Além da glicose e frutose, também a sacarose é determinada na amostraantes de digestão.

A solução de inulina não diluída com concentrações de 5% éusada para a medição de açúcar antes de digestão. 10 μΙ desta solução sãoadicionados a 200 μΙ de tampão de medição. Para medição de glicose nasamostras digeridas, 10 μΙ das amostras não diluídas são adicionados a 200μΙ de tampão de medição. Para medição da frutose nas amostras digeridas,10 μΙ de amostras diluídas a 1:10 são adicionados a 200 μΙ de tampão demedição.

O cálculo está baseado em um coeficiente de extinção de molarde 6,23 l*mmol"1*cm"1 para a conversão de NADP a NADPH, tal como nadeterminação de açúcar. A concentração de glicose e de frutose presentesantes da digestão é subtraída das concentrações de glicose e de frutose nasamostras digeridas. Do mesmo modo, são subtraídas a glicose e a frutoseque seriam liberadas da sacarose hidrolizada presente na amostra antes dedigestão.

As concentrações de frutose e glicose formadas durante a diges-tão da inulina são então obtidas. O teor frutano é obtido pela adição dos teo-res de glicose e de frutose e com a inclusão do fator 162/180 para a conver-são das hexoses livres medidas nas hexoses ligadas ao frutano.

2. Determinação de açúcar (glicose, frutose e sacarose)

Os teores de glicose, frutose e sacarose foram determinados porfotometria em um ensaio de enzimático via a conversão de NADP+ (fosfatode dinucleotídio nicotinamida adenina) a NADPH (dinucleotídio nicotinamidaadenina reduzido). O caráter aromático do anel de nicotinamida é perdido naredução, e assim o espectro de absorção é modificado. Essa modificação noespectro de absorção pode ser detectada por fotometria.

A glicose e frutose são convidetidas por meio da enzima hexo-quinase e trifosfato de adenosina (ATP) sobre o fosfato de glicose-6 e o fos-fato de frutose-6. O fosfato de glicose-6 então é oxidado pela enzima glico-se-6-fosfato desidrogenase a 6-fosfogliconato. NADP+ é reduzido a NADPHnessa reação, e a quantidade de NADPH formado é medido por fotometria.A proporção de NADPH formado para a glicose presente no extrato é 1:1,para que o teor de glicose possa ser calculado do teor NADPH usando ocoeficiente de extinção de molar de NADPH (6,23 l.mmol"1.cm"1) segundo alei da Lambert-Beer.

Depois que a oxidação do fosfato de glicose-6 está completa, ofosfato de frutose-6 que é do mesmo modo produzido na solução é converti-do pela enzima fosfoglucoisomerase em fosfato de glicose-6, que por suavez é oxidado a 6-fosfogliconato. A proporção de frutose e a quantidade deNADPH formado são também 1:1. O conteúdo de frutose é calculado daquantidade de NADPH formado, como descrito para a glicose.Posteriormente, a sacrose presente no extrato é clivada pelaenzima sucrase (da Megazyme) em glicose e frutose. As moléculas glicose efrutose liberadas então são convidetidas pelas enzimas supracitadas na rea-ção dependente do NADP+ em 6-fosfogliconato. Duas moléculas de NADPHsão formadas na conversão de uma molécula de sacarose em 6-fosfogliconato. A quantidade de NADPH formado é do mesmo modo medidapor fotometria, e o teor de sacarose é calculado do mesmo usando o coefici-ente de extinção molar de NADPH.

Uma solução de inulina de concentrações de 5% como descritona "determinação de frutano pela hidrólise com exoinulinase" é usada para amedição de açúcar. 10 μΙ desta solução são adicionados a 200 μΙ de tampãode medição. A medição se realiza como determinação em duplicada em mi-croplacas usando os fotômetros SPECTRAmax (Dispositivos Moleculares).Todas as soluções de enzima usadas são compostas no tampão de mediçãocomposto de imidazol em HCI a 50 mM e pH 6,9, MgCI2 a 2,5 mM, ATP a 1mM e NADP a 0,4 mM. A conversão de NADP a NADPH é avaliada em umcomprimento de onda de 340 nm.

A determinação de glicose se realiza acrescentando 2 μΙ de umamistura de hexoquinase (de levedura, 0,3 U/μl) e glicose-6-fosfato desidro-genase (de levedura, 0,14 U/μl). Depois que a conversão da glicose é com-pleta, 2 μl de fosfoglicose isomerase (de levedura, 0,14 U/μl) são adiciona-dos para determinar a frutose. Quando a frutose é completamente convideti-da, 2 μl de sucrase (da Megazyme, 0,2 U/μl) são adicionados para clivar asacarose presente. O cálculo de glicose, frutose e sacarose se realiza talcomo descrito.

3. Análise da Distribuição de Pesos Moleculares

3.1 Cromatoqrafia de Permeacão em Gel com Espalhamento da Luz e De-tecção do índice de Refracão (sistema GPC-RI-MALLS)

As inulinas/frutanos são dissolvidas em água extra pura em umaconcentração de 0,5% (p/v). As soluções são aquecidas a 95°C durante 30minutos. O polímero é analisado usando os seguintes dispositivos: Sistemade Cromatografia Alliance (Waters Corporation, Milford, Massachusetts, EU-A), Detector de Espalhamento de Luz DAWN-EOS (Wyatt Technology, SantaBarbara, EUA) com A0 = 658 nm e 16 detectores em uma faixa e variação deângulos de 14,4° a 163,3°, célula de fluxo K5. Os polímeros são fracionadosem uma pré-coluna e três colunas possuindo as faixas de separação de 300a 104, de 5x104 a 2x106 e de 106 a 108 (SUPREMA-Gel, PSS Polymer Stan-dards Service GmbH, Mainz, Alemanha). São injetados 100 μΙ da solução. Ofracionamento se realiza em uma temperatura de 30°C em uma taxa de fluxode 0,8 ml/min com NaNO3 a0,05M como eluente. O programa Astra V 5.1.8.0(Wyatt Technology, Santa Barbara, EUA) é usado para analisar a distribui-ção de pesos moleculares das amostras.

3.2 Cromatografia de Permeacão em Gel com Detenção de índice de retra-ção (sistema GPC-RI)

A inulina é dissolvida no eluente (DMSO + NaNO3 a 90mM) emuma concentração de 1% (p/v) agitando suavemente em um agitador térmicoa 95°C durante 10 minutos. Depois de um breve resfriamento, a solução deinulina é diluída a 0,1% com eluente (100 μΙ de solução de inulina + 900 μΙde eluente) e imediatamente colocado no auto-amostrador a 60°C. O políme-ro é analisado usando a seguinte aparelhagem: bomba Dionex P580, auto-amostrador Dionex AS50, forno de coluna Dionex modelo 585 (Dionex Gm-bH, Idstein, Alemanha), detector Shodex RI-71 (Shodex/Shoko Co. LTD, Tó-quio, Japão). Os sistemas são controlados pelo software Chromeleon (Dio-nex GmbH, Idstein, Alemanha). O polímero é fracionado em uma pré-colunaPSS GRAM, 10 μ, e colunas de separação PSS GRAM 3000, 10 μ e PSSGRAM 100, 10 μ (PSS Polymer Standards Service GmbH, Mainz, Alema-nha). 50 μΙ de solução de inulina a 0,1% são injetados para análise. O fra-cionamento se realiza no forno de coluna em uma temperatura de 60°C ecom uma taxa de fluxo de 0,7 ml/min com o eluente DMSO + NaNO3 a90mM. Para determinar as massas moleculares, o sistema é calibrado comos seguintes padrões de dextrano (produto n° 31430, Fluka Riedel-deHaen,Seelze, Alemanha): dextrano T1 (Mw 1270), T5 (Mw 5220), T12 (Mw 11600),T25 (Mw 23800), T50 (Mw 48600), T80 (Mw 80900), T150 (Mw 147600),T270 (Mw 273000), T410 (Mw 409800) T670 (667800). O programa PSSWinGPC compacto V.6.20 (PSS, Mainz1 Alemanha) foi usado para analisar adistribuição de pesos moleculares das amostras.

4. Determinação do Teor de Água

O teor de água é determinado usando um titulador AQUA 40.00Karl-Fischer (Analytikjena AG). Hydranal-Coulomat AG (Riedel-deHaén, arti-go N0 34836) foi usado como anólito. A substância de referência usada foi otartarato dibásico do sódio diidratado (Riedel-deHaèn, artigo N0 32323) comum teor de umidade de 15,61% a 15,71%. De 10 mg a 20 mg de amostrasão pesados em frascos de mostra de 5 ml (N20-5DIN, Machery-Nagel, arti-go N0 702 04.36), os frascos são fechados com tampas seladas (N20 TS/oA,Machery-Nagel, artigo N0 702815), e o teor de água da amostra é determi-nado usando o titulador Karl-Fischer.

5. Determinação do Grau de Ramificação

A inulina é inicialmente permetilada e a metilação completa évideifiçada por espectroscopia ATR-IR (vide abaixo para aparelhagem econdições). As amostras então foram decompostas por hidrólise ácida (aná-lise de metilação-padrão) ou alternativamente pela degradação redutora nosseus blocos construtores monoméricos, e a composição molar relativa foideterminada por cromatografia em gás (ceja abaixo em relação à aparelha-gem e condições) e cromatografia em gás espectroscopia de massa (CG-MS, vide abaixo em relação à aparelhagem e condições) dos acetato de aldi-tol e acetato de anidroalditol parcialmente metilados.ATR-IR.

Aparelho: Bruker Tensor 27.

Técnica: Diamond ATR.

CG:

Aparelho: Cario Erba HRGC 5160 Série Mega.

Coluna: Chrompack CPSN8CB (25 m) com fenda de retenção (1,5 m).

Dl: 0,25 mm DF: 0,25 pm.

Gás veículo: He (80 kPa).

Detector: FID.

Injetor: na coluna.Integrador: Merck Hitachi D-2500 Chromato-lntegrador.

Programa de temperatura: 60°C (1 minuto isotérmico), 10°C/min até 170°C,

3°C/min até 230°C, 20°C/min até 290°C (20 minutos isotérmicos).

CG-MS

Aparelho CG: Agilent 6890 GC.Coluna: HP-5, 30 m.Gás veículo: He.Injetor: Fenda 5:1.

Programa de Temperatura: 60°C (1 minuto isotérmico), 10°C/min até 170°C,3°C/min até 230°C, 20°C/min até 290°C (20 minutos isotérmicos).

Aparelho MS: JEOL GCmate Il espectrômetro de campo de setor deduplo foco.Modo: El, 70 eVAvaliação: AMDIS32, Wsearch325.1 Permetilacão

(De acordo com Ciucanu e Kerek / Ciucanu, I. & Kerek, F.(1984), um método simples e rápido para permetilação de carboidratos. Car-bohydr. Res. 131, 209-217.)

Aproximadamente 50 mg da amostra são dissolvidos em 2,5 mlde sulfóxido de dimetila. Então, 3 eq/OH de hidróxido de sódio finalmentemo ido e 3 eq/OH de iodeto de metila são adicionados e agitados na tempe-ratura ambiente durante 24 horas. Então, a metade da quantidade de cadaum dos reagentes é acrescentada mais uma vez. As amostras estão posteri-ormente dializadas em água destilada durante quatro dias (membrana dediálise Spectra/Por MWCO 3500, Spectrum laboratories, Rancho Domin-guez, Califórnia, EUA) e secada por congelamentos. A metilação completa évideificada pela espectroscopia ATR-IR. A vibração de estiramento OH emuma faixa de variação de 3300 cm-1 a 3400 cm-1 deve ter desaparecido seocorrer a permetilação.

5.2 Análise de metilacão-padrãoHidrólise

Aproximadamente 2 mg da inulina permetilada são misturadosem um frasco V de 1 ml com 0,9 ml de ácido trifluoroacético a 0,5 M e hidro-Iizada por agitação a 90°C durante uma hora. Depois que a solução resfrioué evaporada à secura em um fluxo de nitrogênio. Os resíduos de ácido triflu-oroacético são retirados por co-destilação com o tolueno.

Redução

A amostra hidrolizada é misturada com 500 μΙ de uma soluçãode NaBD4 a 0,5 M em NH3 a 2 M e aquecido a 60°C durante uma hora. De-pois do resfriamento, o boroidreto de sódio em excesso é decomposto a-crescentando algumas gotas de ácido acético glacial. O borato resultante éretirado por co-destilação com ácido acético metanólico a uma concentraçãode 15%.

Acetilação

Os açúcares álcoois parcialmente metilados resultantes da redu-ção são misturados com 200 μΙ de anidrido acético e 50 μΙ de piridina e ace-tilados a 90°C durante 2 horas. A solução é resfriada e a solução de bicar-bonato de sódio saturada é acrescentada até que nenhuma nova formaçãode gás seja observada. Depois é extraída quatro vezes com 15 ml de diclo-rometano de cada vez. As fases orgânicas combinadas são lavadas duasvezes com 15 ml da solução NaHCO3 saturada de cada vez, uma vez com20 ml de HCI a 0,1 Ma frio e uma vez com 25 ml de água destilada. A solu-ção então é seca sobre cloreto de cálcio e concentrada a vácuo, e retomadaem diclorometano grau CG.

5.3 Degradação Redutora

Aproximadamente 1 mg da amostra permetilada é dissolvido em500 μΙ de diclorometano em um frasco de vidro com tampa de rosca, mistu-rado com 6 eq/glicosídio ligado em trietil silano e 4 eq de TMS triflato e agi-tado em temperatura ambiente durante 2 horas. Depois de adição de 20 μΙdo anidrido acético, a agitação é continuada na temperatura ambiente duran-te 2 horas. A reação então é parada acrescentando a solução de NaHCO3aquosa saturada, e a agitação é continuada durante 1 hora. O trabalho serealiza por extração com diclorometano e lavagem subseqüente das fasesorgânicas combinadas com solução NaHCO3 aquosa saturada e água desti-lada. A solução é finalmente seca sobre cloreto de cálcio, concentrada sobum fluxo de nitrogênio e retomada em diclorometano grau CG.

5.4 Análise Qualitativa e Quantitativa

Os produtos de degradação foram analisados quantitativamentepor cromatografia gasosa com injeção na coluna e detector de ionização dechama (FID). As áreas dos picos foram corrigidas de acordo com a sua efe-tiva resposta de carbono. Os picos foram identificados com base no seu es-pectro de massa (CG-MS) e em comparação com os tempos de retenção deamostras conhecidas.

6. Varredura Diferencial da Inulina por Calorimetria

40 ml de uma solução de inulina com concentrações de 15%(p/v) foram preparados em tubos de polipropileno graduados de 50 ml (30,0χ 115 mm, da Greiner, n° catálogo 227261). Isso foi feito acrescentando orespetivo pó em água duplamente destilada e agitando. Posteriormente, todaa suspensão preparada é colocada em um banho de água (95°C) e dissolvi-da agitando várias vezes. Depois de 20 minutos, é estabelecido visualmenteque toda a suspensão está completamente dissolvida. As soluções prepara-das são então divididas em partes iguais em duas provetas de 50 ml de poli-propileno (30,0 χ 115 mm, da Greiner, n° catálogo 227261) e imediatamentecongelado em nitrogênio líquido. As soluções congeladas foram então seca-da por congelamentos durante dois dias (teor de água de aproximadamente10%) e moídas em um gral.

O teor de água das amostras é determinado usando um tituladorautomático de Karl-Fischer (vide métodos gerais 4).

Para uma medição do DSC, aproximadamente 10 mg da subs-tância seca da inulina são pesados em um cadinho de aço inoxidável (volu-me 50 μl), o peso exato é encontrado, e 30 μΙ da água destilada são adicio-nados. Os cadinhos então são hermeticamente selados. Um cadinho de açoinoxidável vazio é usado como referência. A amostra é aquecida em um apa-relho DSC com o auto-amostrador (Perkin Elmer; Diamante) de 10°C a160°C em uma taxa de aquecimento de 10°C/minuto. A análise de dados éexecutada pelo programa do software PYRIS 7.0 (Perkin Elmer, 63110 Rod-gau-Jügesheim, Alemanha). Isso constrói a determinação do T0 (partida) eda entalpia livre dH.

7. Determinação de Viscosidade

As soluções aquosas de inulina de várias concentrações (pesoem volume de água destilada) foram preparadas agitando a 98°C, e as solu-ções claras foram medidas imediatamente depois de um tempo de dissolu-ção não maior do que 13 minutos. As medições foram executadas em umreômetro BOHLIN Gemini Advanced (Malviden Instruments; Herrenberg, A-lemanha) utilizando o modo de viscometria isotérmica (90°C) em um sistemade placa cônica CP4740 mm. A fenda de medição foi coberta com óleo deparafina extraleve. Foi usada uma taxa ao cisalhamento de 10 s'1 por 60 scom um tempo de relaxamento de 10 segundos. O cisalhamento foi medidoem etapas logarítmicas na forma de taxa de cisalhamento. A taxa de cisa-lhamento inicial foi 20 s"1, a taxa de cisalhamento final foi 30 s"1 em uma fun-ção rampa de crescimento com um tempo de espera de 20 s um tempo deintegração de 10 s. Os dados são baseados nos valores médios em umafaixa e variação de 20 s"1 a 30 s"1 e são as médias de três medições inde-pendentes por ponto de dados. Todas as medições especificadas como forada faixa não estão incluídas nos valores médios. A definição de "fora da fai-xa" realizou-se pelo assim chamado "método do quadrante". Isso implicouque medições fora da faixa são aquelas medições que estão fora da faixa devariação do critério Q2 - k * (Q3-Qi) ^ nenhuma medição fora < Q2 - k * (Q3-Q1) (SACHS, Lothar: Angewandte Statistik, 10a edição, Springer-Verlag Ber-lim (2002), páginas 364 e seq.). Qi e Q3 aqui são um quadrante de 25% eum quadrante de 75%, respectivamente, e Q2 é o número médio (quadrantede 50%) dos dados medidos. Um valor de 1,5 foi usado para o fator k.

8. Determinação de concentrações de gel e comportamento viscoelástico70g de suspensão de inulina 17% em peso em água (destilada)foram postos em um copo de medição MV de um viscômetro Haake Rotovis-co VT 550. Um agitador de pá então foi introduzido e montado em um apare-lho preaquecido (90°C, camisa de aquecimento). A mistura então foi aqueci-da com a agitação a 128 rpm por 15 minutos.Depois de 15 minutos, a mistura foi transferida a 90°C para umcontainer consistindo em uma base e uma parede composta de dois anéiscilíndricos da folha acrílica (cada um de 20 mm de altura, diâmetro de 30mm) que foram colocados um acima do outro e foram fixados em conjuntopor meio de uma fita adesiva (de 19 mm de largura). A mistura foi introduzi-da no container sem bolhas até que o nível fosse aproximadamente 5 mmabaixo da borda superior. O container então foi hermeticamente coberto deuma folha metálica de alumínio e deixado atingir a temperatura ambiente(23°C) durante a noite.

A concentração de gel foi medida depois do armazenamento natemperatura ambiente (23°C) durante aproximadamente 20 horas usandoum analisador de textura TA XT2. Para fazer a medição da concentração degel em uma superfície lisa, não seca, primeiramente a fita adesiva que man-tinha os dois anéis cilíndricos do container juntos foi retirada. O gel então foidividido com uma lâmina de navalha entre os anéis para que a parte maisbaixa do gel expusesse uma superfície lisa.

A concentração de gel foi medida com o analisador de texturaTA XT2 por uma cúpula de nível (diâmetro 24,5 mm) penetrante (de 1 mm)no gel. Os ajustes no analisador de textura foram como se segue:

Princípio de medição: força em direção da pressão

Velocidade para Frente: 2 mm/sVelocidade do Teste: 2 mm/sValor de acionamento: 0,01 NVelocidade revidesa: 2 mm/s

Deslocamento: 1 mm

É indicado o valor máximo com uma única penetração da cúpulaem newtons.

Exemplo 1

Caraterizacão da Inulina de Raízes de Alcachofra

1. Cultivo das Plantas de Alcachofra

As plantas de alcachofra da variedade Madrigal foram cultivadasna proximidade de Valência, Espanha. As sementes foram semeadas emabril de 2005, e as plantas foram colhidas em agosto/setembro de 2005. Asraízes foram separadas da parte na terra, Iibertardas do solo aderente e se-cas. As raízes então foram transportadas sem esfriar da Espanha à Alema-nha. As raízes foram armazenadas a -20°C até que a inulina fosse extraída.

2. Preparação de Inulina de Raízes de Alcachofra

As raízes de plantas de alcachofra da variedade Madrigal COMaproximadamente 4 a 5 meses são usadas para preparar a inulina. 60 quilo-gramas de raízes são liberados dos constituintes do solo aderidos Iavando-as na etapa congelada com um limpador de alta pressão (Kárcher, Winnen-den, tipo HD 700) antes que elas fossem também de processadas a rompi-das em um desfibrador (desfibrador de jardim de Gloria Unividesal natura2800L). Os pedaços são postos em um extrator aquecido por camisa com oagitador de portal contendo água preaquecida de 70°C a 90°C. A soma totalde água acrescentada é 180 quilogramas. O pH do extrato é ajustado a 9,0acrescentando NaOH. Depois do aquecimento rápido da papa de pedaçosde 80°C a 85°C via a camisa do extrator, a papa é agitada de 80°C a 85°Cpor aproximadamente 60 minutos para extrair a inulina (frutano) dos peda-ços. Depois desse tempo, o extrato bruto é separado dos pedaços por bom-beamento.

O extrato bruto é descorado em um processo de duas etapasformando um total de 0,7 g de Mg(OH2)/100ml de extrato. Na primeira etapa,3.400 g de Mg04.7H20 (equivalente a 0,5 g de Mg(OH2)/100 ml do extrato)são dissolvidos em 170 L do extrato de cor marrom-escura com agitaçãodurante 10 minutos. Posteriormente, 1.015 g da concentração de 96% deCa(OH)2 são adicionados como uma suspensão em 3 L de água e agitadospor 10 minutos. Um pH de 9,4 é encontrado. A mistura completa precipitadaé quantitativamente clarificada em um separador de placa (GEA, Westfaliatipo SC 6-06-076) durante 120 minutos. A solução de extração descoradapossui uma cor amarelo-pálida e é sem materiais que causem turvação.Uma fase sólida na forma de uma pasta grossa é obtida como fração da la-ma retirada. A etapa de descoloração completa é repetida na solução deextração obtida desse modo e compreendem 150 L com MgS04*7H20 (e-quivalente a 0,2 g Mg(OH2)/"! 00 ml de extrato) e 410 g da concentração de-96% de Ca(OH)2 como suspensão em 1,5 L de água. A mistura do precipita-do completo é quantitativamente clarificada em um separador de placa du-rante 30 minutos. A solução de extração descorada com um pH de 9,4 é cla-ra, possui uma cor amarela-pálida e é sem materiais que causem turvação.Um centrifugado de 71 na forma de uma pasta grossa é novamente obtidocomo fração da lama.

A inulina sólida é obtida do extrato clarificado desse modo peloresfriamento até uma temperatura de 4°C durante o período de 48 h. A inuli-na é obtida como um sedimento semelhante a uma lama deposição centrífu-ga usando o separador de placa.

O sedimento também é purificado duas vezes sucessivas namesma concentração que está presente no extrato clarificado dissolvendo ainulina em água quente e novamente precipitada no armazenamento a 2°Cpor 48 h. O sedimento de inulina obtido depois da segunda precipitação ésecado por congelamento.

A figura 1 mostra um diagrama representativo do processo deextração.

Durante o processo de extração, a distribuição de polímero foianalisada depois das etapas individuais de purificação e extração por croma-tografia de permeação em gel com determinação do índice de refração ecalibração com padrões de dextrano (sistema GPC-RI, vide o Método 3.2 em"Métodos Gerais"). Como evidenciado pela figura 2, a distribuição de políme-ro do extrato (B) depois da extração com água quente é comparável com asraízes lavadas (A). A figura 2 mostra uma análise GPC-RI da distribuição depolímero nas raízes lavadas de alcachofra (A) e o extrato da inulina (B) de-pois da extração com água quente.

A análise da distribuição de polímero depois do a precipitação afrio (4°C) da inulina mostrou que uma alta fração de inulina de peso molecu-lar (C) foi separada de uma fração de peso molecular baixa (D) (figura 3). Afigura 3 mostra uma análise GPC-RI da distribuição de polímero no extratodepois da extração com água quente da inulina (B), no sedimento depois daprecipitação de inulina a 4°C (C) e na corrida superior obtida depois centrifu-gação da inulina depois da precipitação (D).

Um enriquecimento adicional da inulina de alto peso molecular euma depleção de substâncias de peso moleculares baixos, particularmenteos monossacarídeos e dissacarídeos, foram atingidos pela reprecipitação defrações de inulina de alto peso molecular (figura 4). figura 4: Análise GPC-RIda distribuição de polímeros na inulina precipitada a 4°C (C)1 no sedimentodepois da reprecipitação (F) e na fase clara depois da reprecipitação (E).

3. Determinação da Pureza da Inulina Preparada

A pureza da inulina preparada da alcachofra obtida na seção 2foi determinada pela determinação do frutano e pelos teores de água do ma-terial congelado a vácuo. O teor de água determinado para a inulina de alca-chofra foi de 1,7% (vide o método "Determinação do teor de água").

O teor de frutano foi determinado por hidrólise da inulina com aenzima exoinulinase (vide o método "determinação de Frutano pela hidrólisecom exoinulinase"). A pureza com base na matéria seca (DM) foi encontradaa partir do teor frutano e do teor de água. Pureza = teor de frutano χ 100 /(100 - teor de água).

Como é evidente da Tabela 1, o grau de pureza médio da inulinade alcachofra preparada é de 97% da matéria seca (DM).

Tabela 1:

Determinação da Pureza da Inulina Preparada a Partir da Alcachofra.

<table>table see original document page 42</column></row><table>

4. Determinação do Peso Molecular por GPC-RI-MALLS

As soluções aquosas 0,5% (p/v) foram preparadas da inulina dealcachofra purificada obtida na seção 2, e de amostras de referência com-pradas do Raftiline HP (Orafti, lote: HPBNH4DNH4) e de inulina de tubércu-Ios de dália (Sigma, artigo n°: I-3754, lote: 75H7065), e a distribuição demassa molecular da inulina foi determinada pela cromatografia de permea-ção em gel (vide o método 3.1). Essa distribuição é representada na figura 5,e as massas moleculares (anidrofrutose = 162 g/mol) e comprimentos mé-dios de cadeia calculados da mesma foram resumidos na Tabela 2.

A análise da distribuição de pesos moleculares usando o siste-ma GPC-RI-MALLS resultou em um peso molecular ponderai médio Mw de12.088 g/mol e peso molecular numérico médio Mn de 11.500 g/mol da inuli-na da alcachofra. Isso eqüivale a um comprimento de cadeia médio de 75para o DPw e de 71 para o DPn. Os comprimentos de cadeia da inulina dealcachofra purificada são em média distintamente mais longos do que aque-les da Raftiline HP (DPw = 33, DPn = 29) e da inulina de dália (DPw = 39,DPn = 33). Isso também é refletido nas massas moleculares mínimas e má-ximas, que são distintamente maiores para a inulina de alcachofra.

Tabela 2:

Distribuição de Massa Molecular de Dividesas Inulinas.

<table>table see original document page 43</column></row><table>

5. Resultados da Determinação de Glicose, Frutose e Sacarose.

A proporção de glicose, frutose e sacarose na inulina de alca-chofra obtida na seção 2 foi determinada pela determinação fotométrica doaçúcar em soluções de inulina de concentrações de 5% como descrito noMétodo 3 ("Determinação de Açúcar").

Como fica evidente na Tabela 3, os teores de sacarose e glicosena inulina de alcachofra purificada são menos de que 0,1% de inulina em pó,o teor de frutose é 0,12% de inulina em pó.Tabela 3:

<table>table see original document page 44</column></row><table>

6. Grau de Ramificação

6.1 Análise de Metilacão Padrão

O grau de ramificação foi medido em uma amostra de inulina deacordo com a presente invenção possuindo um DPw de 75 e um DPn de 71e uma distribuição de 1256 g/mol a 31631 g/mol. Os exemplos comparativosusados foram a Raftiline HP (Orafti, lotes HPBN03DN03 e HPBNH4DNH4)e inulina de tubérculos de dália (Sigma, artigo n°: I-3754, lotes: 022K7045 ou75H7065) e raízes de alcachofra (Sigma, artigo n°: I-2880, lotes: 111H7045e 88F7220) o grau de ramificação foi determinado por meio da análise dametilação (vide Métodos Gerais, 5,1).

A hidrólise, a redução e a acetilação de frutanos com ligações 2-1 resultam em 1,2,5-tri-0-acetil-3,4,6-tri-0-metil-D-manitol e 1,2,5-tri-O-acetil-3,4,6-tri-0-metil-D-sorbitol. Os radicais terminais frutosila produzem2,5-di-0-acetil-2,3,4,6-tetra-0-metil-D-manitol e 2,5-di-0-acetil-2,3,4,6-tetra-O-metil-D-sorbitol. Uma unidade glicopiranosila terminal resulta em 1,5-di-O-acetil-2,3,4,6-tetra-0-metil-D-sorbitol. Construir blocos adicionalmente ramifi-cados na posição 6 produzem os correspondentes 1,2,5,6-tetra-0-acetil-3,4-di-O-metilalditóis.

Além dos produtos indicando a ligação 2-1, foi possível detectarem todas as amostras frutano aquelas com blocos construtores terminais defrutose e glicose. Os cromatogramas adicionalmente mostraram a difrutosedianidra (DFDA, aproximadamente 3% em mol) que é formada na remoçãodo TFA em um fluxo de nitrogênio a partir da frutose ligada por 2-1.

Dos espectros de massa foi adicionalmente possível identificarprodutos resultando de uma ligação 2-1,6 em todas as amostras. Os com-postos acetilado-1,3 e acetilado-1,4 também foram identificados, que poderi-am surgir com ramificações nas posições 3 e 4, respectivamente, mas tam-bém poderiam derivar de uma metilação incompleta. A ocorrência não-específica de produtos acetilado-1,3 e acetilado-1,4 é um indicador da sub-metilação. Supondo que a posição 6 seja afetada por uma submetilação namesma extensão que as posições 3 e 4, a proporção não-específica (médiade compostos 1,3-Ac e 1,4-Ac) é subtraída da proporção de unidades defrutose ramificadas nas posições 2-1,6. A Tabela 4 em baixo mostra os resul-tados provenientes disto.

Tabela 4:

<table>table see original document page 45</column></row><table>

* baseado em todas as espécies consideradas.** média de duas medições.

A avaliação da análise da metilação revelou um grau de ramifi-cação de 1,1% em mol na inulina da alcachofra. O grau de ramificação destainulina é assim distintamente mais alto do que o da inulina das amostras dereferência de chicória (RaftilineHP), dália e alcachofra de Jerusalém.

Exemplo 2

Propriedades da Inulina de Raízes de Alcachofra

Todas as seguintes investigações se referem à inulina de alca-chofra de acordo com a presente invenção descrita anteriormente no Exem-pio 1 e detalhada anteriormente nas Tabelas de 1 a 4. A inulina de RaftilineHP em comparação com a inulina de dália são também detalhados no E-xemplo 1.

1. Investigação da Inulina por Varredura Calorimétrica Diferencial

A análise por varredura calorimétrica diferencial da inulina (paraprocedimento: vide métodos) mostrou diferenças distintas entre vários mate-riais (vide Tabela 5 abaixo) em relação ao comportamento durante a fusão.

Ambas as amostras de inulina diferenciaram-se muito em relação à entalpiade fusão. Isso ficou acima de 29 J/g para a inulina de alcachofra e somente22,8 J/g para a inulina do Raftiline HP. As diferenças em Tpartida (T0) foramum pouco menores, mas a temperatura de fusão inicial da inulina de alca-chofra foi 40,4°C que foi mais do que 2,5°C mais alto do que para a inulinade chicória de comparação. Essa estabilidade térmica aumentada da inulinade alcachofra pode ser uma vantagem considerável em certos processostérmicos no setor de produtos alimentícios, porque a inulina de alcachofra édistintamente menos sensível a altas temperaturas do que a inulina de chicó-ria.

Tabela 5:

<table>table see original document page 46</column></row><table>

2. Viscosidade

Tabela 6:

Comparação da viscosidade dinâmica de inulina de chicória einulina de alcachofra em água como uma função da concentração (T =90°C).

<table>table see original document page 46</column></row><table>

Como fica evidente da Tabela acima referida, ambas as inulinasmostraram que em concentrações de até 24% (p/v) a viscosidade muito bai-xa em 90°C (água = 1 mPas). A inulina de acordo com a presente invençãoficou viscosa em concentrações de 26% (p/v) e particularmente em 28%, aetapa que o Raftiline HP permaneceu muito semelhante na sua viscosidadeà água até 28% (p/v).

3. Tamanho de Partícula Depois da Secagem por congelamentoA amostra secada por congelamento do exemplo 1 foi moída emum moinho de faca (Grindomix GM200, Retsch Technologie GmbH, Haan1Alemanha) e o tamanho de partícula foi determinado pela análise de peneira(máquina de peneira vibradora "Analysette 3" da Fritsch, freqüência 2,0, au-xiliar de peneiramento: 8 bolas de ágata (diam 10 mm)/peneira, tempo depeneiração 1 a 2 minutos, a quantidade carregada aproximadamente 50 g).

O resultado é mostrado na Tabela 7 abaixo. Foi possível determinar o diâ-metro médio de partícula pela análise de peneira como 126 pm.

Tabela 7.

<table>table see original document page 47</column></row><table>

4. Secagem por atomização, Tamanho de Partícula

Uma inulina com DPw = 81 foi preparada como descrito no E-xemplo 1. Depois de uma secagem por congelamento intermediária, foi re-dissolvido e depois secado por atomização em um Glatt GPCG3.1 unidadefluidizada em leito de secagem por atomização. Com essa finalidade, a inuli-na secada por congelamento foi introduzida na água, aquecida de 85°C a90°C e dissolvida. A solução aquecida foi seca por secagem por atomizaçãocom a temperatura de passagem do ar variada, e as propriedades de pro-cesso e as propriedades de produto são observadas. A temperatura de en-trada foi guardada constante em 120°C. Os alimentos consistem em 80% deágua e 20% de inulina a temperatura de alimentos foi de 85°C a 90°C e atemperatura do ar de passagem foi de 80°C.

A distribuição de tamanho de partícula foi determinada pela aná-Iise de peneira como descrito acima. Os resultados da análise de peneira daamostra secada por secagem por atomização são indicados na Tabela 8,abaixo. O tamanho de partícula médio do produto seco por secagem por a-tomização foi decidido da distribuição de tamanho de partícula da análise depeneira como sendo <60 pm.

Tabela 8:

<table>table see original document page 48</column></row><table>

5. Cristalinidade

As amostras de inulina na forma de pó foram preparadas semnovo pré-tratamento em uma amostra-veículo de 2 mm de espessura (pa-drão) entre dois filmes de cobertura de PET . As medições de raios-x foramexecutadas com um difratômetro de dois discos D5000 de Bruker-AXS natransmissão simétrica que usa monocromático (Ge (111) monocromador)radiação de Cu-Κα. Os registros foram feitos em 30 mA e 40 kV na faixa deângulo 2Θ de 3o a 29° (largura do ângulo Δ2Θ = 0,1°) e 29,5° a 104° (largurado ângulo Δ2Θ = 0,5°), etapa/ Δ2Θ: 60 segundos.

O software baseado no método Ruland-Vonk (WAXS 7, desen-volvido pelo Fraunhofer Instituts für angewandte Polymerforschung, Potsdam(Alemanha), descrito em http://edocs.tu-berlin.de/diss/2003/rihm_rainer.pdf,páginas 19 e seq.) foi usado para encontrar o grau de cristalinidade xc, o ta-manho do cristalitos D(hw) e o parâmetro de desordem k, que é uma medidada perturbação da treliça nos cristalitos, do campo de dispersão. O campode dispersão para amostra 2 (vide abaixo) foi usado como arquivo de baseamorfa. A frutose foi usada como base química, calculada com uma densi-dade de 1,65 g/cm3. Os tamanhos dos cristais D(hki) foram determinados pelametade dos comprimentos das reflexões de raio X pela fórmula Scherrer nasduas primeiras interferências principais em 2Θ = 8o e 12°.

Foram medidas as amostras de uma inulina secada por conge-lamento com um DPw de 77 a 82 e de uma inulina seca em tambor comDPw 81. Os resultados obtidos estão na Tabela 9 abaixo:

Tabela 9:

<table>table see original document page 49</column></row><table>

6. Formação de estrutura da inulina depois de aquecimento em água

Porções de 15 ml da suspensão de concentrações de inulina a20% em água foi, cada uma, preparada em béqueres de alumínio (béqueresRVA-3d da Winopal Forschungsbedarf GmbH; volume aproximadamente70 ml, diâmetro 38 mm), agitada e equipada de uma barra de agitação mag-nética e finalmente coberta. A suspensão foi aquecida usando um agitadormultitérmico (VARIOMAG Multitherm 15 de H+P Labortechnik AG) com agi-tação. A temperatura foi controlada neste caso usando um termopar PT 100(acessório da VARIOMAG Multitherm 15) que permaneceu no béquer dereferência coberto com a água destilada no bloco de aquecimento. O agita-dor multitérmico foi preaquecido para que a temperatura da amostra de refe-rência permanecesse estável em 90°C. As suspensões a serem aquecidasforam colocadas no agitador multitérmico e agitadas a 90°C por 8 minutos.As amostras então foram retiradas do agitador multitérmico, guardadas natemperatura ambiente durante 24 horas. A concentração dos géis resultan-tes então foi medida usando um analisador de textura TA-TX2 (Stable MicroSystems). Essa medição foi executada usando uma sonda penetranteSMSP/0.5 R076 (Stable Micro Systems) com um diâmetro de 12 mm comosistema de medição. Os seguintes parâmetros foram aplicados para a medi-ção do TA com a célula de medição de 5 kg:

• Opções: medição da força na direção da pressão.

• Teste único.

• Parâmetro: velocidade para diante 2,00 mm/s.

Velocidade to teste 0,50 mm/s.

• Velocidade revidesa 0,50 mm/s.

• Deslocamento (profundidade de penetração) 3 mm.

Força de acionamento 2 g.

O comportamento de formação da estrutura de várias inulinasdepois do tratamento térmico na água foi investigado. Resultado disso é quea inulina da chicória (Raftiline HP® e Beneo HPX®) não forma estruturasparecidas com um gel sob essas condições (Tabela 10). Em contraste, ainulina da alcachofra com DPw = 77 a 81 ou DPw = 75 forma estruturas mui-to fortes. Surpreendentemente, a amostra na qual foi usada a inulina secadapor secagem por atomização com DPw = 81 também formou géis considera-velmente mais fortes do que as amostras comparáveis (DPw = 77 a 81 ouDPw = 75) na qual o frutano foi secado por congelamento. Isso é particular-mente claro pelo fato de que as concentrações de gel consideradas comsomente 15% (p/p) da concentração da inulina empregada ficaram em umnível semelhante àquelas com as amostras comparativas secada por conge-lamentos a 20%.

Tabela 10:

Formação de Estrutura dos Frutanos Depois do Aquecimento com Água

<table>table see original document page 50</column></row><table><table>table see original document page 51</column></row><table>

* η = 2

** η = 4

7. Propriedades de Prebióticas

O efeito prebiótico da inulina de acordo com a presente invençãofoi investigado em um modelo de estudo in vivo em um sistema de fermenta-ção de três etapas (modelo do intestino). Os tipos de bactérias que coloni-zam o sistema de fermentação, e as suas atividades metabólicas (a forma-ção de ácidos graxos de cadeia curta), foram avaliadas.

1. Materiais e métodos:

a) Sistema de cultura contínua de três etapas:

Um sistema de cultura contínua de três etapas que foi anterior-mente descrito por Pereira et al. (2003) Appl Environ Microbiol 69 (8), 4743-4752 e Probert et al. (2004) Appl Environ Microbiol 70, 4505-4511, foi usadoneste estudo. O modelo do intestino consiste em três vasos de cultura V1,V2 e V3 com volumes de trabalho de 0,28, 0,30 e 0,30 litros que foram ar-ranjados em série. Cada vaso foi equipado com um agitador magnético, atemperatura foi mantida a 37°C por meio de um banho de água, e o pH nosvasos individuais foi controlado por um controlador de pH Electrolab. O sis-tema inteiro (inclusive o reservatório de meios) funcionou sob condições a-naeróbicas passando nitrogênio estéril, sem oxigênio, pelo líquido. O pH nostrês vasos foi ajustado acrescentando a quantidade apropriada de HCI-NaOH a 0,5 M de 5,5 (V1), 6,2 (V2) e 6,8 (V3). O vaso 1 simulou as condi-ções microbianas no intestino grosso anterior. Foi relativamente rico em nu-trientes, tinha um pH relativamente mais ácido e um tempo de residênciamais curto do que o vaso 3 com um pH mais neutro e um substrato compa-rativamente pequeno. O vaso 3 simulou a parte posterior do intestino grosso.

O vaso 2 modelou a parte central, transvidesal do intestino grosso (cólontransvideso).O nitrogênio sem oxigênio foi continuamente levado ao meio decultura estéril, e foi introduzido por meio de uma bomba peristáltica em V1que o conduziu em seqüência a V2 e V3. O meio de cultura consistiu nosseguintes componentes em água destilada (g/L): amido de batatas, 5,0; pec-tina (cítricos), 2,0; caseína (sal de sódio), 3,0; Raftiline LS (Orafti, Tienen;ESTEJA), 1,0; xilano (casca de aveia), 2,0; arabinogalactana (FIuka)1 2,0;goma, 1,0; mucina (gástrica de porco tipo III), 4,0; triptona (Oxoid), 5,0; águade peptona (Oxoid), 5,0; extrato de levedura (Oxoid), 4,5; sais de bile N°. 3(Oxoid), 0,4; L-cisteína HCI, 0,8; NaHCO3 (Fisher Scientific), 1,5; hemina,0,05; NaCI (Fisher Scientific), 4,5; KCI (Fisher Scientific), 4,5; CaCI2*6H20(BDH), 0,15; KH2PO4 (BDH), 0,5; FeS04.7H20 (BDH), 0,005; Mg04.7H20(Fisher Scientific), 1,25. Além disso, 1,0 ml de Tween 80 (BDH) e 10 microli-tros da vitamina K foram acrescentados. Uma solução 4 ml com concentra-ções de 0,025% (p/v) de resazurina foi acrescentada ao meio de crescimen-to como indicador de condições anaeróbicas. O meio foi autoclavado em121°C por 15 minutos e esfriado sob uma atmosfera de nitrogênio. A menosque seja indicado de outro modo, todos os produtos químicos foram com-prados da Sigma Chemical Co, Reino Unido.Coleta e preparação do material fecal:

O volume restante de cada vaso foi composto com a suspensãofecal recentemente preparada de um homem de 30 anos que não tinha to-mado nenhum antibiótico durante três meses antes do teste. 20% (p/p) dasuspensão fecal fresca foram preparados com em tampão fosfato salina an-teriormente reduzida (PBS) e digeridos com a velocidade normal durante 2minutos em um aparelho de digestão (estômago). Os grandes resíduos dealimento foram retirados por um filtro de saco. 100 ml da suspensão resul-tante então foram empregados para inocular cada um dos três vasos de fer-mentação. O sistema foi inicialmente feito funcionar como cultura em batela-da usando o meio de cultura mais de 48 horas. Depois de 48 h de fermenta-ção da cultura em batelada, o meio de crescimento complexo que simula acomposição de fluido intestinal foi introduzido em V1 e depois em V2 e V3via a bomba peristáltica. O tempo de residência (R) foi calculado pela taxade diluição reciproca .de cada vaso. O tempo de residência foi estabelecidoem 27,1 horas, e o sistema foi feito funcionar durante 12 dias depoisdo período de equilíbrio inicial de 48 h para assegurar um estado estacioná-rio. O tempo de residência total foi o total dos tempos de residência individu-ais R de cada fermentador.

Amostragem:

A primeira amostra (5 ml) (dia 0) foi tomada depois da fermenta-ção de 24 h. A fermentação continuou até que um estado estacionário (SS1)fosse atingido (depois de 10 a 12 dias). Nessa etapa, as amostras do líquidode cultura foram retiradas de cada vaso para análise subseqüente para bac-térias e para ácidos graxos de cadeia curta, e foram usadas como o indica-dor do SS1. Depois que o SS1 foi atingido, o substrato de teste foi posto novaso 1 a cada dia durante um novo período de 10 a 12 dias. A fermentaçãofoi continuada até que um novo estado estacionário (SS2) fosse atingido emais uma vez as amostras foram retomadas do líquido de cultura de cadavaso para análise subseqüente.

Contagem de bactérias em amostras fecais e amostras do modelo do intes-tino por análise de FISH:

As amostras de vasos individuais do sistema de fermentaçãoforam tratadas como mostrado abaixo.

Preparação de mostra:

As amostras (375 μΙ) foram retiradas das culturas em batelada,acrescentou em 1.125 μΙ de solução de paraformaldeído 4% (p/v) filtrada (pH7,2), misturado e armazenado a 4°C durante a noite para fixar as células. Ascélulas fixas foram centrifugadas em 13.000 rpm durante 5 minutos e lava-das duas vezes na solução de tampão de fosfato filtrada e ressuspensas em150 μΙ de PBS. Etanol (150 μΙ) foi acrescentado, e a amostra foi misturada emantida a -20°c até ser usada, mas não durante mais de 3 meses.

Hibridizacão:

As células fixadas (16 μΙ) foram acrescentadas a 264 μΙ de tam-pão de hibridização preaquecido (forno) (preaquecido em X (Tris-HCI amM, NaCI a 1,36 M, pH 7,2, 0,1% v/v dodecil sulfato de sódio, SDS) eagitado. A mistura foi acrescentada a uma sonda adequada rotulada comCy3 (50 ng/μΙ) em uma razão de 9:1 (v/v), misturado e colocado no fornohibridização em uma temperatura adequada durante a noite.

Lavagem e filtração:

A amostra hibridizada (alíquotas adequadas para atingir de 30 a150 células por campo da visão) foi acrescentada a 5 ml de tampão de hibri-dização preaquecido, filtrado (Tris-HCI 20 a mM, NaCI a 0,9 M, pH 7,2) emconjunto com 20 μΙ de DAPI (4',6-diamidino-2-fenilindol, 500 ng/μΙ) e deixadona temperatura adequada de hibridização por 30 minutos. A mistura foi postaem um filtro de membrana preto com um tamanho de poro de 0,2 μπι (GTBP01300, Millipore Corp). Uma LU2 de desbotamento vagaroso antidesbota-mento (Slowfade-light Antifade") (Molecular Probes Europe, Leiden, NL) foiposto no filtro para evitar o esmaecimento da fluorescência, e os suportesforam guardados no escuro a 4°C por um máximo de 3 dias.

Mínimo de 15 campos de visão por suporte foi examinado comum microscópio de fluorescência Nikon EPI Microphot (1000 χ de aumento).O filtro de DM510 (550 nm) foi usado para contar as células hibridizadas, e ofiltro de extração DM400 foi usado para as células tingidas DAPI.

A seguinte fórmula foi usada para calcular a concentração decélulas C (células/ml) em cada amostra:

C = NxI 5,56 x 14.873,74 χ (1000/q)N: número médio de células contadas por campo da visãoq: volume usado de mistura hibridização14.873,74: constante de ampliação15.56: o fator de todas as diluições feito

Sondas de oligonucleotídios 16S rRNA rotuladas com tinturafluorescente Cy3 de gênero específico que foram anteriormente projetadas evalidadas foram usadas para contar grupos importantes de bactérias. Assondas usadas foram Bif 164, específica para bifidobacterium (Langedijk(1995), Appl Environ Microbiol 61, 3069-3075), Bac303, específica para bac-terioides (Manz et al. (1996) Microbiology 142, 1097-1106), His150, específi-co para o Clostridium histolyticum subgrupo e Erec482, específico para oClostridium coccoides grupo Eubacterium rectale (Franks et al. (1998) ApplEnviron Microbiol 64, 3336-3345), Lab158, específico para Lactobacil-lus/Enteroeoeeus (Harmsen et al. (1999) Mierob Eeol Health Dis 11, 3-12),Ato291, específico para o grupo Atopobium. O corante para ácido nucléico4',6-diamidino-2-fenilindol (DAPI) foi usado para a contagem de célula total(Tabela 11).

Tabela 11:

<table>table see original document page 55</column></row><table>

Análise dos ácidos qraxos de cadeia curta:

A ácidos graxos de cadeia curta (SCFA) em amostras retomadasde vários vasos do modelo do intestino foi analisada como descrito em Pe-reira et al., Appl. Environ Mierobiol (2003) 69 (8), 4743-4752. As amostrasforam centrifugadas (6000 G, 10 minutos) para retirar bactérias e corpos só-lidos e depois filtrado por um filtro de polissulfona HPLC com um tamanho deporo de 0,2 pm. Então, 200 pl de cada sobrenadante filtrado foi diluído com800 μl de acetonitrila (1:4) contendo o ácido 2-etil-butírico a 3,7 mM comopadrão interno. Os ácidos graxos foram determinados por cromatografia ga-sosa utilizando um sistema CG CV 5890 série Il provido de uma coluna capi-lar empacotada com sílica fundida (Permabond FFAP1 Macherey Nagel, DE)(25 m, 0,32 mm,espessura de filme de 0,25 pm). O hélio foi usado como gásveículo com um fluxo volumétrico de 2,42 ml/min. A temperatura de colunafoi de 140°C e a temperatura do injetor e do detector foi de 240°C. 5 minutosdepois da injeção da amostra, a temperatura da coluna foi aumentada emetapas de 20°C/min até 240°C e deixou-se que o sistema corresse duranteuns 5 minutos adicionais. A composição de gás foi analisada usando umSoftware ChemStation Apg-top CV 3365 série II, Versão A0.03.34. Os se-guintes ácidos foram usados como padrões externos, cada um com concen-trações em uma faixa e variação de 0,5 mM a 40 mM: ácido acético, ácidopropiônico, ácido n-butírico, ácido n-valérico, ácido isovalérico (Fluka), ácidoisobutírico (Fluka) e ácido n-capróico. A menos que indicado de outro modo,todos os ácidos foram comprados da Sigma e foram mais de 99% puros. Asconcentrações SCFA foram calculadas usando uma calibração com padrãointerno e foram expressas em mM por litro.2. Resultados

A seguinte inulina foi testada no modelo do intestino descritoacima:

Inulina de acordo com a presente invenção: DPw = 77 a 81.Amostra de comparação: Raftinline HP® (Orafti), DPw = 33

A comparação foi feita entre o segundo estado estacionário(SS2) e o primeiro estado estacionário (SS1) e os dados foram analisadosusando o teste de t Student.

A figura 5 mostra a comparação da população bacteriana no va-so 1 (V1) entre estado estacionário 1 (SS1) e estado estacionário 2 (SS2)depois do tratamento com a inulina de acordo com a presente invenção. Asfiguras 6 e 7 mostram comparações correspondentes do vaso 2 (V2) e 3(V3).

A figura 8 mostra a comparação da população bacteriana no va-so 1 (V1) entre estado estacionário 1 (SS1) e estado estacionário 2 (SS2)depois do tratamento com a amostra comparativa. As figuras 9 e 10 mostramcomparações correspondentes do vaso 2 (V2) e 3 (V3).

Uma resposta bifidogênica foi observada depois da adição dainulina de acordo com a presente invenção ao modelo do intestino. O níveldo aumento foi significante nos três vasos de bifidobacteria e significantepara o Iactobacilo no vaso 2 (P < 0,05). Os níveis de Clostridia permanece-ram inalterados. Com a amostra comparativa foi observada tendo um au-mento de bifidobacteria no vaso 1, mas isso não foi significante. A populaçãode Iactobacilos no vaso 3 foi significativamente mais alta (P < 0,05) mas ne-nhuma modificação foi observada na população de Clostridia. O Bacteroidese o Clostridium coccoides grupo E. rectale foram significativamente maisbaixos no vaso 2 (P < 0,05).

A figura 11 mostra uma comparação da concentração de ácidosgraxos de cadeia curta (SCFA) em todos os vasos entre o estado estacioná-rio 1 (linha de base) (SS1) e estado estacionário 2 (SS2) depois do trata-mento com a inulina de acordo com a presente invenção. Os ácidos graxosindividuais são traçados em cada caso como diagrama de bile de cada vasoe o estado estacionário (por exemplo, V1-SS1). Da esquerda à direita: ácidoacético, ácido propiônico, ácido isobutírico, ácido butírico, ácido isovalérico,ácido n-valérico, ácido capróico.

A figura 12 mostra a comparação da concentração de ácidosgraxos de cadeia curta (SCFA) em todos os vasos entre o estado estacioná-rio 1 (linha de base) (SS1) e o estado estacionário 2 (SS2) depois do trata-mento com a amostra comparativa.

A adição da inulina de acordo com a presente invenção no mo-delo do intestino levou a um aumento significante nas concentrações de buti-rato e propionato no vaso 3 (V3) (P < 0,05). A concentração de butirato nãoaumentou significativamente nos outros vasos. A adição da amostra compa-rativa no modelo do intestino levou a um aumento na concentração de aceta-to, propionato e butirato em todos os vasos, mas isso foi significante somen-te no vaso 2 (V2).

O teste in vivo revelou que a inulina de acordo com a presenteinvenção é um prebiótico potencial forte porque tanto o número de bifidobac-teria como o número de Iactobacilos aumentou nos três vasos. Isso foi a-companhado por um aumento na concentração de butirato em todos os va-sos e um aumento significante de butirato e propionato no vaso 3. O aumen-to em butirato e propionato no vaso 3 são uma indicação forte que a inulinade acordo com a presente invenção expõe um efeito prebiótico na parte pos-terior do intestino grosso. Isso é vantajoso porque a maioria dos cânceres dointestino surge na região distai do intestino grosso ou no reto.

8. Produção de iogurte

Métodos

O iogurte foi preparado em bateladas de 700 g. O leite foi padro-nizado a teores diferentes de corpos sólidos de leite sem gordura (MSNF)em uma faixa e variação 11,0 a 14,0 por cento em peso baseado na compo-sição total. As quantidades da inulina (a inulina de acordo com a presenteinvenção e inulina comparativa Beneo PH® da Orafti) foram ajustados de 0,0a 4,5% em peso. As receitas de iogurte são enumeradas na Tabela 12. Ainulina de acordo com a presente invenção (inulina de cadeia muito longa,daqui por diante abreviada como VLCI) equivaleu à inulina do Exemplo1/Tabela 2 e tinha um grau médio de polimerização DPw = 75, o Beneo PH®de mostra comparativa tinha um DPw = 34. Todas as porcentagens se refe-rem a porcentagem em peso baseado na composição total, a menos que deoutro modo indicado.

Os ingredientes secos foram misturados em conjunto para facili-tar a dispersão da inulina e do leite em pó sem gordura, e depois acrescen-taram ao leite com cisalhamento moderado para formar o iogurte de base. Abase padronizada foi mantida a 4°C durante 3 horas para que o leite em pósem gordura pudesse se dissolvide completamente. Cada lote foi pasteuri-zado a 80°C durante 30 minutos, rapidamente esfriado a 44°C e inoculadocom Yo-Flex 88 (Estreptococus thermophilus e Lactobacillus delbrueekii, daChr. Hansen Inc) em uma concentração de 3,6 g/l. Para o iogurte fermenta-do em pote (iogurte em estilo de manjar), a base inoculada foi vazada nospotes finais antes da incubação. O iogurte agitado foi incubado em tanquesgrandes. As misturas de base foram incubadas a 44°C durante 4 a 6 horasaté que atingissem o pH 4,5 (pH inicial de aproximadamente 6,8). Quando oiogurte atingiu o pH 4,5, as amostras de iogurte estilo manjar foram resfria-das a 4°C e mantidas assim durante 48 horas para conseguir a viscosidademáxima. As amostras agitadas foram resfriadas a 35°C, misturadas com baixocisalhamento, empacotadas em potes plásticos, resfriados a 4°C e mantivide-am assim durante 48 horas para conseguir a viscosidade máxima. A viscosida-de foi medida com um viscosímetro Brookfield com um adaptador heliopatia.Tabela 12:<table>table see original document page 60</column></row><table>Resultados:

A figura 13 mostra os efeitos de inulina e dos sólidos do leite naviscosidade de iogurte. A inulina de acordo com a presente invenção (VLCI)desenvolvem uma viscosidade significante no iogurte sem gordura, os níveisde viscosidade atingidos com VLCI a 4,5% que é duas vezes tão alto comoaqueles de um iogurte com gordura de 1,5% sem qualquer inulina. A direitaa curva na figura 13 mostra uma modificação intensa na viscosidade quandoos teores VLCI no iogurte com sólidos de leite de aproximadamente 13,5%aumentam de 1,5% a 4,5%. Em comparação com isso, uma modificação noteor do Beneo HP® teve uma única influência insignificante na viscosidade,mesmo quando o teor de sólidos de leite foi modificado em 1%. O topo dacurva na figura 13 demonstra o efeito dos sólidos de leite crescentes noiogurte contendo VLCI a 3,5%. Em geral, um aumento de 1% em VLCIaumentou a viscosidade do iogurte sem gordura em aproximadamente 30%,na etapa em que o Beneo HP® tinha um efeito muito menor sobre aviscosidade. Dependendo do teor de corpos sólidos de leite, a quantidadedos VLCI necessários para gerar o nível de viscosidade de um iogurtecomparativo com a gordura de 1,5% foi de 1,5 a 3,5%. Pelo menos 3,5% doCV Beneo® foram necessários para atingir o nível de viscosidade de umiogurte comparativo com um nível de gordura de 1,5%.

Em um novo teste, o VLCI de 2,5% e o Beneo PH® de 4,5%foram misturados em um iogurte sem gordura. Um iogurte com gordura a1,5% foi usado como comparação. A amostra com VLCI tinha umaviscosidade mais alta do que duas amostras comparativas com o CVBeneo® e gordura de 1,5%, como mostrado na Tabela abaixo.

Tabela 13.

<table>table see original document page 61</column></row><table>

A VLCI é inequivocamente mais eficaz para modificação datextura de iogurte sem gordura do que o Beneo HP®, já que a viscosidademais alta foi atingida com teores mais baixos. Isso abre a possibilidade deutilizar a inulina mais economicamente no iogurte mantendo um teor deinulina necessário para atingir um bom efeito volumétrico. Nos experimentosacima mencionados, as quantidades mínimas de 3 g da inulina por cadaporção foram mantidos como a quantidade necessária para um efeitovolumétrico.

A Tabela 14 mostra testes adicionais com o iogurte fermentadoem pote (estilo manjar). A produção foi feita como indicado anteriormente. Éevidente que uma inulina secada por secagem por atomização de acordocom a presente invenção possui um efeito particularmente forte queaumenta a viscosidade em comparação com a inulina secada porcongelamento e seca em tambor. Cerca de 2,5% da inulina seca poratomização ou seca em tambor de acordo com a presente invenção aindaocasionam um maior aumento na viscosidade do que a inulina de 4,5% doexemplo comparativo.

A Tabela 15 mostra os testes com o iogurte não-agitado,fermentado em pote (manjar) e com o iogurte agitado. As Amostras de A a Dforam fermentadas normalmente. Uma porção de cada amostra foi misturadacom agitação branda enquanto o iogurte ainda estava quente (de 37°C a40°C). AS preparações agitadas e não-agitadas (manjar) foram analisadaspara a viscosidade de cada amostra depois de 48 horas. As Amostras de E aforam novamente normalmente fermentadas, mas as frações agitadas de Ea G foram misturadas ainda quentes, como acima, e a sacarose foiacrescentada durante o processo de mistura. As amostras H e I forammisturadas depois que a temperatura tinha caído para 10°C, para investigaro efeito da temperatura sobre a viscosidade da inulina e a viscosidade doiogurte.

A adição da inulina seca por atomização de acordo com apresente invenção (teste C) aumentou a viscosidade no iogurte agitado enas preparações tipo manjar, com a viscosidade do iogurte integral e gordo(teste D) sendo atingido. Na segunda série (testes de E a I), a viscosidadefoi aproximadamente a mesma da adição da inulina em comparação com oBeneo PH® tal como depois da adição da inulina de acordo com a presenteinvenção, mas o produto do teste F foi granular e a suavidade foi baixa. Umanova observação consistiu em que em todos os experimentos houveformação de um leito de 5 mm de proteína de soro de leite desnaturada nofundo do vaso de fermentação, com exceção dos exemplos nos quais ainulina de acordo com a presente invenção foi acrescentada. Isso é umaindicação de que a inulina de acordo com a presente invenção possui efeitosbenéficos sobre a estabilidade do iogurte.

Tabela 14.

<table>table see original document page 63</column></row><table><table>table see original document page 64</column></row><table>

Todos os dados estão em porcentagem baseada na massa total, excetro aviscosidade e o pH.<table>table see original document page 65</column></row><table>

Claims (33)

1. Inulina, caracterizada pelo fato de que apresenta um graumédio de polimerização DPw entre 65 e 81.

2. Inulina de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fa-to de que apresenta um grau médio de polimerização DPw entre 65 e 79. 5

3. Inulina de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizadapelo fato de apresenta um grau de ramificação entre 0,5 e 2,0% em mol com-2 a 1,6 monômeros da frutoses ligados, com base no total de monômeros dainulina.

4. Inulina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a-3, caracterizada pelo fato de que o quociente DPw/DPn é inferior a 1,25.

5. Inulina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a-3, caracterizada pelo fato de que o quociente DPw/DPn é inferior a 1,20.

6. Inulina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a-3, caracterizada pelo fato de que o quociente DPw/DPn é inferior a 1,15.

7. Inulina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a-6, caracterizada pelo fato de que o teor de glicose é inferior a 2% em peso,com base no peso total seco.

8. Inulina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a-6, caracterizada pelo fato de que o teor de glicose é inferior a 1% em peso,com base no pesototal seco.

9. Inulina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a-8, caracterizada pelo fato de que o teor de frutose é inferior a 2,5% em peso,com base no peso total seco.

10. Inulina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1a 8, caracterizada pelo fato de que o teor de frutose é inferior a 1,5% em pe-so, com base no peso total seco.

11. Inulina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1a 10, caracterizada pelo fato de que é uma inulina é secada por atomização.

12. Inulina de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1a 11, caracterizada pelo fato de que está na forma das partículas com umdiâmetro médio de 100 pm a 250 pm.

13. Processo para obtenção de inulina, caracterizado pelo fatode que:(a) as raízes de alcachofra são trituradas,(b) um extrato é obtido tratando as raízes trituradas com a água,(c) os constituintes coloridos são retirados do extrato obtido,(d) a inulina é precipitada do extrato,(e) a inulina é reprecipitada pelo menos uma vez.

14. Processo de acordo com a reivindicação 13, caracterizadopelo fato de que compreende uma etapa de filtração adicional.

15. Processo de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracteri-zado pelo fato de que os constituintes corantes são retirados na etapa (c)por:(i) mistura dos íons de magnésio (Mg2+) ao extrato da planta,(ii) mistura de pelo menos um componente alcalino ao extrato daplanta,(iii) formação de um precipitado, e(iv) remoção do precipitado formado do extrato da planta.

16. Processo de acordo com a reivindicação 15, caracterizadopelo fato de que um sal de magnésio é misturado à etapa (i).

17. Processo de acordo com a reivindicação 16, caracterizadapelo fato de que o sal de magnésio é selecionado de cloreto de magnésio,sulfato de magnésio, nitrato de magnésio, acetato de magnésio e propionatode magnésio.

18. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações-15 a 17, caracterizado pelo fato de que a etapa (i) é realizada em uma tem-peratura de 60°C a 80°C.

19. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações-15 a 18, caracterizado pelo fato de que a quantidade do componente alcalinoé escolhida de modo que a proporção de molar OH-:Mg2+ seja ajustada de-2,2:1 a 1,8:1.

20. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações-15 a 19, caracterizado pelo fato de que o componente alcalino é uma solu-ção ou suspensão aquosa de um hidróxido de metal de álcali ou hidróxido demetal alcalinoterroso.

21. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações-15 a 20, caracterizado pelo fato de que o componente alcalino é uma sus-pensão do hidróxido de cálcio.

22. Gênero alimentício, caracterizado pelo fato de que compre-ende a inulina, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.

23. Gênero alimentício de acordo com a reivindicação 22, carac-terizado pelo fato de que é selecionado de laticínios, iogurtes, sorvetes, sor-vete suave, guarnições à base de leite, pudins, milkshakes, manjar de ovos,queijos, barras nutritivas, barras energéticas, barras matinais, doces, produ-tos de panificação, biscoitos finos, biscoitos recheados, biscoitos, aperitivode cereal, produtos para refeição leve, chá gelado, sorvete feito de suco defruta, bebidas dietéticas, bebidas prontas, bebidas para desportistas, bebi-das para resistência, misturas em pó para bebida de suplemento alimentar,alimento infantil e pediátrico, suco de laranja complementado com cálcio,pão, croissants, cereais matinais, macarrões, pastas, biscoitos e chocolatessem açúcar, alimentos mastigáveis contendo cálcio, produtos a base de car-ne, maionese, guarnições de salada, pasta de nozes, refeições congeladas,molhos, sopas e refeições prontas para servir.

24. Gênero alimentício de acordo com a reivindicação 22 ou 23,caracterizado pelo fato de que é um produto de extrusão.

25. Suplemento alimentar, caracterizado pelo fato de compreen-de a inulina, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.

26. Preparação cosmética, caracterizada pelo fato de que com-preende inulina, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.

27. Uso da inulina como definida em qualquer uma das reivindi-cações 1 a 12, caracterizado pelo fato de ser como adição a gêneros alimentícios.

28. Uso da inulina de acordo com a reivindicação 27, caracteri-zado pelo fato de ser como adição com propriedades prebióticas, agentetexturizante, agente intensificador de estabilidade, agente construtor da vis-cosidade e/ou fibra alimentícia.

29. Uso da inulina como definida nas reivindicações de 1 a 12,caracterizado pelo fato de ser como substituto da gordura ou do óleo, emgêneros alimentícios.

30. Uso da inulina como definida em qualquer uma das reivindi-cações 1 a 12, caracterizado pelo fato de ser como adição em preparaçõescosméticas.

31. Uso da inulina de acordo com a reivindicação 30, caracteri-zado pelo fato de ser como agente texturizante, agente intensificador de es-tabilidade e/ou agente construtor da viscosidade.

32. Pasta aquosa, caracterizada pelo fato de ser uma pasta a-quosa de inulina, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 12.

33. Uso de uma pasta aquosa como definida na reivindicação-32, caracterizado pelo fato de ser como componente de comunicação deestrutura, substituto da gordura, substituto do óleo, agente texturizante, a-gente intensificador de estabilidade, e/ou agente construtor da viscosidade,em gêneros alimentícios ou preparações cosméticas.