ES2219025T3 - Enriquecimiento de productos alimenticios. - Google Patents

Enriquecimiento de productos alimenticios.

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ES2219025T3
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Abstract

Producto alimenticio enriquecido, que contiene de 0, 05 hasta 5% en peso, referido al peso del producto alimenticio, de una mezcla equilibrada, constituida solamente por lactato cálcico y carbonato cálcico, y estabilizada con una fuente de ácido glucurónico.

Description

Enriquecimiento de productos alimenticios.
La presente invención se refiere al enriquecimiento de un producto alimenticio y particularmente al enriquecimiento de un producto alimenticio con calcio.
En las dietas humanas, el calcio es un elemento importante para la formación y el mantenimiento adecuado de los huesos y también para otras funciones metabólicas, p.ej. la transmisión nerviosa, la coagulación de la sangre, la función celular correcta y la contracción muscular. Es una práctica común enriquecer productos alimenticios con fuentes de calcio que son insolubles o solubles a un pH aproximadamente neutro. Muchas de las fuentes de calcio empleadas habitualmente para el enriquecimiento, que son insolubles o prácticamente insolubles a un pH casi neutro, p.ej. carbonato cálcico, fosfatos de calcio, citrato cálcico y otras sales cálcicas de ácidos orgánicos o inorgánicos, precipitan y producen una sensación terrosa en la boca. Otras fuentes de calcio que son solubles o prácticamente solubles a un pH casi neutro, como el cloruro cálcico, el hidróxido cálcico y unas pocas sales cálcicas de ácidos orgánicos, reaccionan con las proteínas de la leche y producen coagulaciones y gelificaciones no deseadas.
También es una práctica corriente estabilizar o reducir la sedimentación del calcio y de las proteínas de la leche en las bebidas lácteas enriquecidas con fuentes de calcio, agregando carragenanos, pectinas y/u otras gomas, pero estas sustancias dan una viscosidad inaceptablemente alta a la leche. La desestabilización proteica, p.ej. la coagulación y la precipitación, se atribuye principalmente a la presencia en el sistema de iones calcio libres.
Sería muy deseable disponer de una fuente de calcio para el enriquecimiento de bebidas lácteas y otros productos a base de leche, sin coagulación, gelificación y sedimentación, y con mejor sabor.
La patente EP-A-0 865 737 (que forma parte del estado técnico, según el artículo 54(3) y (4) de la EPC (Convención europea de patentes)) describe un producto alimenticio enriquecido que contiene una cantidad reforzante de una mezcla de sales cálcicas, donde hay un equilibrio de sales solubles e insolubles, estabilizada con una fuente de ácido glucurónico. Ejemplos de sales de calcio solubles son el lactato cálcico y el gluconato cálcico, el glicerofosfato cálcico, el cloruro cálcico, etc. Ejemplos de sales de calcio insolubles son el fosfato tricálcico, el fosfato dicálcico, el citrato cálcico y el carbonato cálcico. La relación en peso de sales solubles a insolubles puede ser de 1:3 hasta 3:1, y preferiblemente de 1,5:2,5 hasta 2,5:1,5. Sin embargo, en los ejemplos ensayados para enriquecer la leche, empleando citrato cálcico y fosfato cálcico como sales insolubles de calcio, apareció una ligera sedimentación teniendo la leche almacenada durante dos meses en condiciones de refrigeración. Asimismo, el uso de mezclas con sales triples requiere una gran cantidad de agua, lo cual supone tener que ajustar los sólidos de la leche y conlleva más problemas técnicos y de equipamiento (p.ej. leche deshidratada sin grasa, licuadoras, bombas, más energía, etc.). Es conveniente reducir el número de ingredientes, para facilitar la manipulación en la factoría. También debe señalarse que el carbonato cálcico es menos caro y más rico en calcio (40,04%) que una mezcla de fosfato tricálcico (38,76%) y de citrato cálcico (24,12%). Además, hemos descubierto que, de no ser el lactato cálcico la sal soluble en la mezcla equilibrada, la leche quedaba amarga y con sabor
inadecuado.
De manera sorprendente hemos descubierto que una mezcla equilibrada, formada solamente por lactato cálcico soluble y carbonato cálcico insoluble, y estabilizada con una fuente de ácido glucurónico, es capaz de enriquecer bebidas lácteas y otros productos lácteos. Esta leche enriquecida con calcio puede superar el tratamiento térmico (pasteurización, pasteurización UHT y esterilización UHT, autoclave) y el almacenamiento en condiciones de refrigeración durante un periodo de 2 meses, sin coagulación ni sedimentación. Esta leche enriquecida con calcio no resultó amarga o ni con mal sabor.
Conforme a la presente invención se proporciona un producto alimenticio enriquecido, que lleva de 0,05 hasta 5% en peso, respecto al peso de dicho producto, de una mezcla equilibrada y formada solamente por lactato cálcico y carbonato cálcico, más una fuente de ácido glucurónico.
Los ingredientes pueden añadirse a la leche individualmente o ya mezclados. La leche se puede ultrapasteurizar sin ningún proceso adicional previo (p.ej. ajuste de sólidos), ni pretratamiento térmico.
La relación ponderal entre lactato cálcico y carbonato cálcico puede ser de 1:2 hasta 3:1 y preferiblemente de 1:1,7 hasta 1:1,9.
El producto alimenticio puede ser leche o productos con leche, tales como bebidas lácteas, p.ej. leche chocolateada, productos de confitería, helados o bebidas como los zumos. Si se quiere, puede haber otros minerales o vitaminas presentes en el producto alimenticio.
La cantidad de la mezcla de sales de calcio presentes en el producto alimenticio enriquecido es, con preferencia, de 0,1 a 1% y, con mayor preferencia, de 0,2 a 0,4% en peso, sobre el peso del producto alimenticio.
La fuente de ácido glucurónico puede ser goma ghatti, pero se prefiere la goma arábiga. La cantidad de goma arábiga presente en el producto alimenticio enriquecido puede ser de 0,05 hasta 2,5%, preferiblemente de 0,1 hasta 1,0%, con mayor preferencia de 0,2 hasta 0,5% en peso, sobre el peso del producto alimenticio. Sin pretender ligarlo a la teoría, creemos que los restos de ácido glucurónico en la goma arábiga ayudan a suspender el calcio mediante enlace iónico, sin contribuir de manera significativa a la viscosidad.
Puede ser ventajosa la presencia de un carragenano, en su forma lambda o iota, aunque se prefiere la forma kappa. La cantidad de carragenano presente en el producto alimenticio enriquecido puede ser de 0,005 hasta 0,1%, preferiblemente de 0,0075 hasta 0,05%, con mayor preferencia de 0,01 hasta 0,03% en peso, sobre el peso del producto alimenticio.
El producto alimenticio enriquecido con una cantidad reforzante de una mezcla equilibrada, formada solamente por lactato cálcico y carbonato cálcico junto con una fuente de ácido glucurónico, se puede preparar combinando equilibradamente el lactato cálcico y el carbonato cálcico, agregando una fuente de ácido glucurónico e incorporándolo todo al producto alimenticio.
La mezcla equilibrada de lactato cálcico y carbonato cálcico y la fuente de ácido glucurónico puede añadirse en forma de suspensiones acuosas o de polvo seco.
Si se desea, puede agregarse un agente alcalino para ajustar el pH del producto alimenticio enriquecido con calcio. Por ejemplo, el pH de la leche enriquecida con calcio se puede ajustar a 6,5-8,0 y preferiblemente a 6,8-7,0; el pH de los productos lácteos enriquecidos con calcio se puede ajustar a 6,0-8,0 y preferiblemente a 6,5-7,0; el pH de los helados enriquecidos con calcio se puede ajustar a 6,0-7,2 y preferiblemente a 6,8-7,2; y el pH de las bebidas enriquecidas con calcio se puede ajustar a 3,5-8,0 y preferiblemente a 5,5-6,5. Para la neutralización se puede utilizar cualquier agente alcalino de calidad alimentaria, incluyendo, sin restricciones, hidróxido sódico, hidróxido potásico, hidróxido amónico, hidróxido magnésico, carbonato sódico, bicarbonato sódico, carbonato potásico y bicarbonato potásico.
Al producto alimenticio se le puede agregar ventajosamente un carragenano, con preferencia antes de incorporarle la mezcla equilibrada de lactato cálcico y carbonato cálcico. El carragenano también puede añadirse al producto alimenticio en forma de suspensión acuosa o de polvo seco.
Si se desea, la mezcla equilibrada de lactato cálcico y carbonato cálcico, la fuente de ácido glucurónico y opcionalmente el carragenano pueden mezclarse entre sí e incorporarse en forma de polvo.
Ejemplos
Los siguientes ejemplos ilustran más detalladamente la presente invención.
Ejemplo 1 Leche desnatada enriquecida con calcio
(Nivel de Ca: 50% de la RDA (ración dietética recomendada) en porciones de 227 g (8 onzas) de tamaño)
En una licuadora se añadieron lentamente, en agitación, 16,5 g de kappa-carragenano y 275 g de goma arábiga a 11 Kg de leche desnatada y se mezcló durante 5 minutos a velocidad elevada. Después se agregaron 98 Kg de leche desnatada a la licuadora en agitación.
A la leche con carragenano y goma arábiga se le añadieron, bajo agitación, 126,5 g de lactato cálcico pentahidrato, 216,7 g de carbonato cálcico micronizado y 110 g de citrato potásico, y después se redujo la viscosidad de la licuadora. Tras 10 minutos de mezclado, el pH de la leche enriquecida con calcio se ajustó a 6,8-7,0 con disolución de hidróxido potásico al 10%.
La leche se calentó previamente a 79ºC (175ºF), se trató a temperatura ultraelevada (UHT) a 141ºC (285ºF) durante 5 segundos mediante inyección de vapor, se enfrió instantáneamente a 79ºC (175ºF), y se homogenizó a 79ºC (175ºF) y a una presión de 17237/3447 kPa (2500/500 psi). La leche se enfrió a 4ºC (40ºF), se envasó asépticamente en envases Tetra Brik Aseptic® de 250 ml (Tetra Pak Inc., Chicago IL) y se almacenó en un refrigerador a 2-7ºC (35-45ºF) durante 10 semanas.
Al cabo de 10 semanas, el producto fue valorado por un grupo de degustación formado por 10 personas, que encontraron la leche estable, sin sedimentación o coagulación, y con buen sabor.
Ejemplo 2 Leche con 2% de grasa chocolateada y enriquecida con calcio
(Nivel de Ca: 50% de la RDA (ración dietética recomendada) en porciones de 227 g (8 onzas) de tamaño)
En una licuadora se añadieron lentamente, en agitación, 16,5 g de kappa-carragenano y 275 g de goma arábiga a 50 Kg de leche con 2% de grasa y se mezcló durante 5 minutos a una velocidad elevada. Después se agregaron 47 Kg de leche con 2% de grasa a la licuadora en agitación.
A la leche, en agitación, se le añadieron, 126,5 g de lactato cálcico pentahidratado, 216,7 g de carbonato cálcico micronizado, 110 g de citrato potásico, 283 g de leche deshidratada sin grasa, 1,0 Kg de una mezcla de cacao, sal y vainillina, y luego 10,6 Kg de jarabe de maíz con gran contenido de fructosa. Se redujo la viscosidad de la licuadora y tras 10 minutos de mezclado, el pH de la leche enriquecida con calcio se ajustó a 6,8-7,0 con disolución de hidróxido potásico al 10%.
La leche se calentó previamente a 79ºC (175ºF), se trató a temperatura ultraelevada (UHT) a 141ºC (285ºF) durante 5 segundos mediante inyección de vapor, se enfrió instantáneamente a 79ºC (175ºF), y se homogenizó a 79ºC (175ºF) y a una presión de 17237/3447 kPa (2500/500 psi). La leche se enfrió a 4ºC (40ºF), se envasó asépticamente en envases Tetra Brik Aseptic® de 250 ml (Tetra Pak Inc., Chicago IL) y se almacenó en un refrigerador a 2-7ºC (35-45ºF) durante 10 semanas.
Al cabo de 10 semanas, el producto fue valorado por un grupo de degustación formado por 10 personas, que encontraron la leche estable, sin sedimentación o coagulación, y con buen sabor.
Ejemplo 3 Leche con 2% de grasa enriquecida con calcio, minerales y vitaminas
(Nivel de Ca: 50% de la RDA (ración dietética recomendada) en porciones de 227 g (8 onzas) de tamaño)
En una licuadora se añadieron lentamente, en agitación, 16,5 g de kappa-carragenano y 275 g de goma arábiga a 50 Kg de leche con 2% de grasa y se mezcló durante 5 minutos a una velocidad elevada. Después se agregaron 59 Kg de leche con 2% de grasa a la licuadora en agitación.
A la leche, en agitación, se le añadieron, 126,5 g de lactato cálcico pentahidratado, 216,7 g de carbonato cálcico micronizado, 110 g de citrato potásico y 42,6 g de premezcla mineral (fosfato magnésico, óxido de cinc, yoduro potásico y sulfato de manganeso monohidrato). Se redujo la viscosidad de la licuadora y tras 10 minutos de mezclado, el pH de la leche enriquecida con calcio se ajustó a 6,8-7,0 con disolución de hidróxido potásico al 10%. Después se agregaron 13,6 g de una premezcla vitamínica (palmitato de vitamina A, vitamina D, acetato de vitamina E, vitamina K, mononitrato de tiamina, niacinamida, clorhidrato de piridoxina, cianocobalamina B 12, pantotenato cálcico, biotina, riboflavina).
La leche se calentó previamente a 79ºC (175ºF), se trató a temperatura ultraelevada (UHT) a 141ºC (285ºF) durante 5 segundos mediante inyección de vapor, se enfrió instantáneamente a 79ºC (175ºF), y se homogenizó a 79ºC (175ºF) y a una presión de 17237/3447 kPa (2500/500 psi). La leche se enfrió a 4ºC (40ºF), se envasó asépticamente en envases Tetra Brik Aseptic® de 250 ml (Tetra Pak Inc., Chicago IL) y se almacenó en un refrigerador a 2-7ºC (35-45ºF) durante 10 semanas.
Al cabo de 10 semanas, el producto fue valorado por un grupo de degustación formado por 10 personas, que encontraron la leche estable, sin sedimentación o coagulación, y con buen sabor.
Ejemplo 4 Leche con 2% de grasa chocolateada y enriquecida con calcio, minerales y vitaminas
(Nivel de Ca: 50% de la RDA (ración dietética recomendada) en porciones de 227 g (8 onzas) de tamaño)
Se siguió un procedimiento similar al descrito en el ejemplo 2, pero empleando 16 minerales y vitaminas.
La leche se calentó previamente a 79ºC (175ºF), se trató a temperatura ultraelevada (UHT) a 141ºC (285ºF) durante 5 segundos mediante inyección de vapor, se enfrió instantáneamente a 79ºC (175ºF), y se homogenizó a 79ºC (175ºF) y a una presión de 17237/3447 kPa (2500/500 psi). La leche se enfrió a 4ºC (40ºF), se envasó asépticamente en envases Tetra Brik Aseptic® de 250 ml (Tetra Pak Inc., Chicago IL) y se almacenó en un refrigerador a 2-7ºC (35-45ºF) durante 10 semanas.
Al cabo de 10 semanas, el producto fue valorado por un grupo de degustación formado por 10 personas, que encontraron la leche estable, sin sedimentación o coagulación, y con buen sabor.
Ejemplo 5 Leche desnatada enriquecida con calcio
(Nivel de Ca: 50% de la RDA (ración dietética recomendada) en porciones de 227 g (8 onzas) de tamaño)
En una licuadora se añadieron lentamente, en agitación, 0,165 g de kappa-carragenano y 2,75 g de goma arábiga a 110 g de leche desnatada y se mezcló durante 5 minutos a velocidad elevada. Después se agregaron 980 g de leche desnatada a la licuadora en agitación.
A la leche con carragenano y goma arábiga se le añadieron, bajo agitación, 1,265 g de lactato cálcico pentahidrato, 2,167 g de carbonato cálcico micronizado y 1,10 g de citrato potásico, y después se redujo la viscosidad de la licuadora. Tras 10 minutos de mezclado, el pH de la leche enriquecida con calcio se ajustó a 6,8-7,0 con disolución de hidróxido potásico al 10%.
La leche se calentó previamente a 79ºC (175ºF) y se homogenizó a una presión de 17237/3447 kPa (2500/500 psi), se envasó en botes de vidrio de 125 ml y después se trató en un autoclave a 121ºC (250ºF) durante 3 minutos, se enfrió y se guardó a temperatura ambiente.
Al cabo de 10 semanas, el producto fue valorado por un grupo de degustación formado por 10 personas, que encontraron la leche estable, sin sedimentación o coagulación.
Ejemplo comparativo A
Se siguió un procedimiento similar al descrito en el ejemplo 1, pero empleando citrato cálcico en vez de carbonato cálcico.
La leche se mantuvo estable durante el proceso, pero se produjo una sedimentación importante tras 5 semanas de almacenamiento entre 2ºC y 5ºC.
Ejemplo comparativo B
Se siguió un procedimiento similar al descrito en el ejemplo 1, pero utilizando cloruro cálcico en vez de lactato cálcico.
La leche tenía un notable gusto amargo y un sabor no adecuado.

Claims (13)

1. Producto alimenticio enriquecido, que contiene de 0,05 hasta 5% en peso, referido al peso del producto alimenticio, de una mezcla equilibrada, constituida solamente por lactato cálcico y carbonato cálcico, y estabilizada con una fuente de ácido glucurónico.
2. Producto alimenticio enriquecido según la reivindicación 1, en que la relación ponderal de lactato cálcico a carbonato cálcico es de 1:2 a 3:1.
3. Producto alimenticio enriquecido según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en que dicho producto es leche o un producto elaborado con leche, un producto de confitería, un helado o una bebida.
4. Producto alimenticio enriquecido según una de las reivindicaciones 1 a 3, que puede llevar otros minerales o vitaminas.
5. Producto alimenticio enriquecido según una de las reivindicaciones 1 a 4, en que la fuente de ácido glucurónico es goma arábiga.
6. Producto alimenticio enriquecido según la reivindicación 5, en que la cantidad de goma arábiga presente en el producto alimenticio enriquecido es de 0,05 hasta 2,5% en peso, sobre el peso de dicho producto.
7. Producto alimenticio enriquecido según una de las reivindicaciones 1 a 6, que contiene carragenano.
8. Producto alimenticio enriquecido según la reivindicación 7, en que la cantidad de carragenano presente en el producto alimenticio enriquecido es de 0,005 hasta 0,1% en peso, sobre el peso de dicho producto.
9. Procedimiento para preparar un producto alimenticio enriquecido que contiene de 0,05 hasta 5% en peso, referido al peso del producto alimenticio, de una mezcla equilibrada y formada solamente por lactato cálcico y carbonato cálcico, más una fuente de ácido glucurónico, consistente en mezclar el lactato cálcico y el carbonato cálcico de manera equilibrada, añadir una fuente de ácido glucurónico e incorporarlo todo al producto alimenticio.
10. Procedimiento según la reivindicación 9, en el cual, la mezcla equilibrada de lactato cálcico y carbonato cálcico y la fuente de ácido glucurónico se añaden en forma de suspensiones acuosas o en forma de polvos secos.
11. Procedimiento según la reivindicación 9 o la reivindicación 10, en el cual se añade un carragenano al producto alimenticio.
12. Procedimiento según la reivindicación 11, en el cual, el carragenano se añade al producto alimenticio en forma de suspensión acuosa o en forma de polvo seco.
13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 9 a 12, en el cual, la mezcla equilibrada de lactato cálcico y carbonato cálcico, la fuente de ácido glucurónico y opcionalmente un carragenano se mezclan y se añaden en forma de polvo.
ES99927971T 1998-07-10 1999-06-14 Enriquecimiento de productos alimenticios. Expired - Lifetime ES2219025T3 (es)

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US09/113,401 US6039986A (en) 1998-07-10 1998-07-10 Fortification of foodstuff
US113401 1998-07-10

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ES2219025T3 true ES2219025T3 (es) 2004-11-16

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