ES2237949T3 - Sistema de liberacion solida para ingredientes aromaticos. - Google Patents
Sistema de liberacion solida para ingredientes aromaticos.Info
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Abstract
Un sistema de administración sólido para la liberación de ingredientes aromáticos consistente en una matriz formada por extrusión que contiene una cantidad efectiva de un material aromático substancialmente hidrofílico seleccionado entre el grupo constituido por 3- hidroxi-4, 5-dimetil-2(5H)furanona, 4-hidroxi-2, 5-dime-til- 3(2H)furanona, 4-hidroxi-5-metil-3(2H)furanona, 3-hi- droxi-2-metil-4(4H)piranona, 2-etil-3-hidroxi-4(4H)pira- nona, 2-hidroxi-2-penten-4-olida o un compuesto de fórmula donde X representa un radical hidrocarbonado C1-C5 lineal o ramificado, saturado o insaturado, o un grupo de fórmula donde Y representa un radical hidrocarbonado C1-C6 lineal o ramificado, saturado o insaturado, y R representa un átomo de hidrógeno, un grupo metilo, un grupo acetilo o un grupo etoxicarbonilo, y mezclas o derivados de los mismos.
Description
Sistema de liberación sólida para ingredientes
aromáticos.
La presente invención se relaciona con nuevos
sistemas sólidos para la administración de productos químicos
aromatizantes e ingredientes saborizantes, cuyos sistemas incluyen
una matriz formada por extrusión y que contiene una cantidad
efectiva de un ingrediente aromático hidrofílico seleccionado entre
el grupo consistente en
3-hidroxi-4,5-dimetil-2(5H)furanona,
4-hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)furanona,
4-hidroxi-5-metil-3(2H)furanona,
3-hidroxi-2-metil-4(4H)piranona,
3-hidroxi-2-etil-4(4H)piranona,
2-hidroxi-2-penten-4-olida
o un compuesto de fórmula
donde X representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{5} lineal o ramificado,
saturado o insaturado, o un grupo de
fórmula
donde Y representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{6} lineal o ramificado,
saturado o insaturado, y R representa un átomo de hidrógeno, un
grupo metilo, un grupo acetilo o un grupo
etoxicarbonilo.
Es bien sabido en la industria de los alimentos
que la adición de ingredientes saborizantes contribuye en un mayor
grado a la palatabilidad de los materiales comestibles consumibles;
en consecuencia, es primordial asegurar la producción de productos
alimenticios que tengan una calidad de sabor consistente y que sean
así atractivos para los consumidores. Se puede conseguir esto
asegurando una apropiada liberación del sabor. En efecto, el gusto
y el aroma están muy influenciados por los componentes volátiles
presentes en dichos productos. Sin embargo, debido a la volatilidad
de estos compuestos saborizantes, no es fácil asegurarse de que
puedan estar presentes las cantidades críticas predeterminadas de
cada componente saborizante en el alimento y en los productos cuando
éstos llegan al consumidor. Se podrían producir pérdidas de
componentes volátiles durante el almacenamiento previo a la
incorporación en productos alimenticios, durante la mezcla del
componente saborizante con los otros ingredientes alimenticios,
durante el procesado, cocinado y horneado de los alimentos, durante
el transporte y el almacenamiento y finalmente durante la
preparación del producto alimenticio por el propio consumidor.
Estas pérdidas de componentes volátiles de los
productos alimenticios pueden producir variaciones indeseables en
el gusto y el aroma de los productos según los percibe el
consumidor. Por otra parte, se podrían producir pérdidas de
componentes volátiles a través de la conversión de ciertos
materiales saborizantes en agentes químicos no deseados, menos
deseables o insípidos por su interacción con reactivos presentes en
el ambiente. El oxígeno es un ejemplo de este tipo de reactivo, ya
que promueve la conversión de diversos materiales saborizantes
lábiles de utilización actual y crítica en la industria.
No es sorprendente, por lo tanto, observar que,
para reducir o eliminar los problemas antes citados asociados a los
componentes saborizantes volátiles y lábiles, se han hecho diversos
intentos para encapsular dichos componentes en ciertas matrices de
carbohidratos para reducir la volatilidad o labilidad de los
componentes. Esto da lugar a la preparación de polvos estables de
libre flujo que contienen las composiciones saborizantes para
posterior liberación del sabor cuando se incorporan a los productos
alimenticios o cuando se consume eventualmente el producto
alimenticio.
La técnica anterior ha desarrollado, por lo
tanto, una serie de técnicas para producir composiciones sólidas de
aceites esenciales. Entre éstas, los métodos de extrusión se basan
típicamente en el uso de materiales de matriz a base de
carbohidratos que se calientan hasta fundirse y se combinan con los
aceites esenciales y los ingredientes saborizantes antes de extruir
y apagar la masa extruida para formar un vidrio que protege el
sabor.
Un ejemplo significativo de la descripción de la
técnica anterior en este campo es la Patente EE.UU. Nº 3.704.137,
que describe una composición de aceites esenciales formada
mezclando un aceite con un antioxidante, mezclando por separado
agua, sacarosa y sólidos de cereales hidrolizados con ED inferior a
20, emulsionando las dos mezclas conjuntamente, extruyendo la
mezcla resultante en forma de varillas en un solvente, eliminando
el exceso de solvente y finalmente añadiendo un agente
antiapelmazante.
Otro ejemplo más pertinente en el contexto de la
invención es el de las Patentes EE.UU. Nº 4.610.890 y Nº 4.707.367,
que describen un procedimiento para preparar una composición sólida
de aceite esencial que tiene un alto contenido en el aceite
esencial, cuya composición es preparada formando una solución acuosa
que contiene un azúcar, un hidrolizado de almidón y un emulsor. Se
mezcla el aceite esencial con la solución acuosa en un recipiente
cerrado bajo presión controlada para formar una fusión homogénea,
la cual es entonces extruida en un solvente relativamente frío,
secada y combinada con un agente antiapelmazante.
Las patentes antes mencionadas, y toda la técnica
anterior citada en ellas, son meramente ilustrativas del
considerable volumen de literatura de patentes relacionada con la
fijación de los ingredientes saborizantes en diversas matrices y
que, en esencia, describe la encapsulación de materiales
saborizantes en materiales poliméricos de tipo vidrio, en
particular matrices de carbohidratos.
Ahora, es una característica típica y consistente
de toda la técnica anterior en este campo que el material
encapsulado en las matrices de carbohidratos antes mencionadas
consiste en aceites esenciales y/o materiales saborizantes solubles
en aceites, de tal forma que la composición encapsulada es
substancialmente hidrofóbica, recurriendo los métodos y los
sistemas de administración de sabor antes descritos frecuentemente
al uso de un emulsor adecuado para permitir la mezcla del aceite
saborizante con los componentes de la matriz acuosa antes citados,
para obtener una fusión homogénea que, al enfriarse, forma el vidrio
protector.
Por lo que sabemos, no se ha hecho nunca ninguna
publicación en la técnica anterior en cuanto al uso de dichas
matrices para encapsular cualquier cantidad significativa de
ingredientes saborizantes hidrofílicos o de modificadores del sabor
que sean químicamente reactivos, es decir, que sean sensibles al
oxígeno y a la humedad.
Los sólidos extruidos conocidos anteriores son
sistemas de administración de sabor diseñados para la liberación de
sabores hidrofóbicos y que están basados en el conocimiento de que
las largas cadenas de carbohidratos, que típicamente incluyen
maltodextrinas, almidones, hidrolizados de almidón hidrogenados,
almidones modificados y/o gomas, son plastificadas con carbohidratos
de pequeño peso molecular. Estos últimos son típicamente
disacáridos, alcoholes de azúcares, polioles y substancias
similares. Además, los materiales y solventes hidrofílicos, a
saber, el agua, tienen el efecto de plastificar la matiz y reducir
la temperatura de transición del vidrio del sólido extruido. Sin
embargo, si estos últimos están presentes en cantidades mayores de
algo de porcentaje, la matriz se desestabiliza y se pierden los
efectos protectores de la encapsulación. Como resultado de este
conocimiento, nunca se han encapsulado materiales saborizantes
hidrofílicos en matrices de carbohidratos en cualquier cantidad
significativa y ciertamente nunca por sí solos, es decir, sin
combinarse con, o diluirse en, aceites y composiciones saborizantes
substancialmente hidrofóbicos. Es un hecho que se ha supuesto
consistentemente en la técnica que los materiales saborizantes
hidrofílicos usados en cantidades significativas plastificarían la
matriz en un grado inaceptable y destruirían su capacidad de
protección del material saborizante.
A pesar de todo, los materiales saborizantes
hidrofílicos que son ingredientes saborizantes lábiles, que se
descomponen y deterioran fácilmente en presencia de humedad,
podrían beneficiarse de forma ideal de las ventajas de la
encapsulación en las matrices anteriores y no hace falta decir que
cualquier método que permita eficazmente la encapsulación estable
de dichos materiales es de importancia capital para las industrias
del sabor y de los alimentos en particular, y puede ser también
ventajoso en perfumería.
La presente invención proporciona exactamente una
solución a este problema.
Hemos descubierto ahora con sorpresa que,
contrariamente a la suposición común en la técnica, es posible
obtener sólidos extruidos que encapsulan materiales aromáticos
hidrofílicos químicamente reactivos por sí solos y en cantidades que
hacen de dichos sólidos sabores preferidos y valiosos, capaces de
administrar cantidades efectivas de modificadores del sabor y de
ingredientes saborizantes hidrofílicos.
Un objeto de la presente invención es, por lo
tanto, un sistema de administración sólido para la liberación de
ingredientes aromáticos, consistente en una matriz formada por
extrusión que contiene una cantidad efectiva de un material
aromático substancialmente hidrofílico seleccionado entre el grupo
consistente en
3-hidroxi-4,5-dimetil-2(5H)-furanona,
4-hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)-furanona,
4-hidroxi-5-metil-3(2H)-furanona,
3-hidroxi-2-metil-4(4H)-piranona,
2-etil-3-hidroxi-4(4H)-piranona,
2-hidroxi-2-penten-4-olida
o un compuesto de fórmula
donde X representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{5} lineal o ramificado,
saturado o insaturado, o un grupo de
fórmula
donde Y representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{6} lineal o ramificado,
saturado o insaturado, y R representa un átomo de hidrógeno, un
grupo metilo, un grupo acetilo o un grupo etoxicarbonilo, y mezclas
y derivados de los
mismos.
Por una "cantidad efectiva de material
aromático hidrofílico", se entiende aquí una cantidad del
material aromático hidrofílico que es suficiente para conferir,
aumentar, mejorar o modificar la fragancia y/o el sabor del producto
de consumo en el que se incorpora el sistema de administración
sólido.
Los sistemas de administración de la invención
proporcionan una distribución uniforme del material saborizante
hidrofílico en la matriz, estabilizando así esta última durante el
almacenamiento y el uso. El ingrediente aromático activo queda, de
hecho, retenido por toda la matriz de una forma homogénea y se hace
así mucho más resistente a la degradación por la humedad. Más aún,
como será evidente por la descripción y los ejemplos que se darán
más adelante, la manipulación de este aroma y su incorporación en
composiciones y productos de consumo son facilitadas en gran medida
mediante su tratamiento según la invención.
La composición de la matriz se basa en el uso de
sacáridos poliméricos comunes, a saber, azúcares y sus
derivados.
Los sistemas de administración de la invención no
requieren equipo especial y pueden ser preparados usando cualquier
extrusor de una o de doble hélice actual típicamente usado según
las conocidas técnicas de "extrusión húmeda" o "mezcla
seca" (también llamada "de flujo instantáneo") anteriores,
requiriendo esta última la alimentación de una fusión de una masa
originalmente principalmente sólida en el extrusor y la primera la
extrusión de una fusión de masa principalmente fluida resultante de
la solución previa de la matriz y del material que se ha de
encapsular en un solvente, típicamente agua.
Los materiales hidrofílicos ventajosamente
mejorados a través de la producción según la invención pueden ser
seleccionados entre todos los materiales saborizantes según la
presente invención. Estos materiales hidrofílicos serán
preferiblemente usados en estado sólido y esto puede requerir la
deshidratación por aspersión de materiales aromatizantes líquidos o
fluidos o cualquier otro tratamiento de desecación para hacerlos
sólidos antes de su mezcla con la matriz y de la extrusión de la
mezcla.
Más objetos y aspectos de la invención serán
evidentes gracias a la siguiente descripción detallada.
Según una realización preferida del sistema de
administración antes citado de la invención, este último consiste
esencialmente en la matriz y el material aromatizante hidrofílico.
En otras palabras, esta realización preferida de la invención
proporciona materiales aromatizantes hidrofílicos en forma sólida
obtenidos por métodos de extrusión. Por métodos de extrusión,
queremos decir aquí métodos según los cuales se calientan,
típicamente, los componentes de la matriz, el material aromatizante
hidrofílico y un emulsor, eventualmente en presencia de un
plastificante, a una temperatura que permite la formación de una
fusión homogénea, que es entonces apagada para formar el producto
sólido que contiene el aroma hidrofílico.
Los materiales aromatizantes según la invención
son de uso común en la industria de los sabores. Éstos son
ingredientes o composiciones útiles para impartir un olor y/o un
sabor o gusto a un producto de consumo al que tradicionalmente se da
sabor, o que son capaces de modificar el olor y/o el gusto de dicho
producto de consumo. Serán preferiblemente ingredientes sólidos a
temperatura ambiente. No obstante, los materiales hidrofílicos que
son líquidos a temperatura ambiente se pueden solidificar, por
ejemplo, por técnicas de deshidratación por aspersión e incorporar
entonces a la matriz.
La
4-hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)furanona
es un potente ingrediente saborizante, actualmente vendido bajo la
denominación comercial Furaneol® (origen: Firmenich SA, Ginebra,
Suiza). Este producto es sólido a temperatura ambiente y su
estabilidad puede resultar afectada por la humedad y el oxígeno. Los
sistemas de administración según la presente invención hacen
posible proteger este producto de la degradación durante largos
períodos de tiempo y lo proporcionan en una forma en la que puede
liberarse rápida y eficazmente al ser usado. El ingrediente
saborizante Furaneol® extruido no sólo es más estable durante el
almacenamiento, sino también de más fácil aplicación en productos de
consumo que sus formas previas conocidas comercializadas hasta la
fecha, es decir, en forma cristalina o sólida.
Más aún, hemos podido establecer que este
producto sólido extruido, preparado según la presente invención, es
claramente preferido por los especialistas en sabores por sus
mejores propiedades organolépticas, como será evidente por los
ejemplos que se presentan más adelante. Nos sorprendió, ciertamente,
observar que el efecto de caramelo, marrón y edulcorante típico de
este compuesto aumentaba de forma distintiva cuando se encapsulaba
Furaneol® según la invención en una matriz de tipo maltodextrina.
Este efecto incrementador puede duplicar fácilmente el efecto
organoléptico impartido por el Furaneol® puro sólido o cristalino
anteriormente comercializado. Más aún, también iba acompañado de una
sensación en la boca aumentada percibida de forma distintiva y de
un efecto enmascarante. En otras palabras, los productos de
Furaneol® formados por extrusión aquí descritos proporcionan un
impacto más completo y más fuerte en la boca y son incluso más
capaces de cubrir el gusto, y particularmente cualquier nota
repulsiva, de la base de los productos comestibles (alimentos,
bebidas, productos farmacéuticos, pastas dentífricas y lavados,
etc...) a los que se incorporan. Por lo tanto, constituyen
ingredientes saborizantes o sistemas de administración sólidos
preferidos según la invención.
Los sistemas de administración de la invención
están también particularmente adaptados para liberar cualquier
derivado hidrofílico de Furaneol® de uso común en la industria de
los sabores y/o de las fragancias, a saber, un compuesto de
fórmula
donde X representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{5} lineal o ramificado,
saturado o insaturado, o un grupo de
fórmula
donde Y representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{6} lineal o ramificado,
saturado o insaturado. Los ésteres de fórmula (1) están descritos en
EE.UU.
4.889.735.
Otros derivados de Furaneol® mejoran
particularmente gracias al sistema de encapsulación de la presente
invención, tales como un compuesto de fórmula
\vskip1.000000\baselineskip
donde R representa un átomo de
hidrógeno, un grupo metilo, un grupo acetilo o un grupo
etoxicarbonilo, cuya preparación está descrita en EE.UU.
4.070.381.
La
3-hidroxi-4,5-dimetil-2(5H)furanona
es también conocida como sotolona, la
3-hidroxi-2-metil-4(4H)piranona
es también conocida como maltol y la
3-hidroxi-2-etil-4(4H)piranona
es también conocida como etilmaltol.
Los productos antes mencionados son materiales
aromáticos químicamente reactivos y su labilidad los hace difíciles
de encapsular en una matriz. En la presente invención, estos
ingredientes aromáticos activos son ventajosamente retenidos por la
matriz de una forma homogénea y, por lo tanto, se vuelven mucho más
resistentes a la degradación por la humedad y a la oxidación. Más
aún, el contenido en aroma hidrofílico del sistema de
administración sólido varía en una amplia gama de valores y puede
ir hasta el 60% en peso del producto extruido seco, lo cual es
realmente un resultado inesperado con dichos productos lábiles.
Se pueden usar también con ventaja mezclas de uno
o más de los ingredientes hidrofílicos citados. De hecho, hemos
observado sinergias organolépticas y una sorprendente
intensificación de las propiedades saborizantes de algunos de los
ingredientes antes citados cuando se extruyen conjuntamente en las
matrices según la invención. En este contexto, habría que citar, en
particular, las mezclas de Furaneol® con maltol
(3-hidroxi-2-metil-4(4H)-piranona)
y etilmaltol
(3-hidroxi-2-etil-4(4H)-piranona).
Como resultará aparente por los ejemplos presentados más adelante,
pequeñas cantidades de Furaneol® pueden ventajosamente substituir
en parte a estos últimos, y específicamente al etilmaltol, para
obtener, una vez se procesa la mezcla de Furaneol® y etilmaltol en
un producto sólido extruido según la invención, efectos
edulcorantes y saborizantes característicos del etilmaltol, pero
mucho más potentes y más efectivos en la intensificación del sabor
y en el enmascaramiento de cualquier nota desagradable del producto
comestible en el que se usan como saborizantes que los que se
observan cuando se usa etilmaltol por sí solo para formar sistemas
saborizantes extruidos según la presente invención. Dichas mezclas
extruidas de Furaneol® con etilmaltol o maltol deberán contener
preferiblemente de aproximadamente un 0,2 a un 25% en peso de
etilmaltol y de un 1 a un 25% en peso de maltol.
Como matriz en los sistemas de administración de
la invención, se puede usar cualquier azúcar o derivado de azúcar
que pueda ser fácilmente procesado por técnicas de extrusión para
formar un sólido extruido seco. Como ejemplos particulares de
materiales adecuados, se incluyen los seleccionados entre el grupo
consistente en sacarosa, glucosa, lactosa, levulosa, fructosa,
maltosa, ribosa, dextrosa, isomalta, sorbitol, manitol, xilitol,
lactitol, maltitol, pentatol, arabinosa, pentosa, xilosa,
galactosa, hidrolizados de almidón hidrogenados, maltodextrina,
Stabilite® (origen: SPI Polyols, EE.UU.), agar, carragenina, otras
gomas, polidextrosa y derivados y mezclas de éstos.
Según una realización preferida de la invención,
se utilizarán maltodextrina o mezclas de maltodextrina y al menos
un material seleccionado entre el grupo consistente en sacarosa,
glucosa, lactosa, levulosa, maltosa, fructosa, isomalta, sorbitol,
manitol, silitol, lactitol, maltitol e hidrolizados de almidón
hidrogenados, preferiblemente una maltodextrina con un equivalente
de dextrosa no superior a veinte (\leq 20 ED) y más
preferiblemente un ED de 18.
Las composiciones de matriz antes mencionadas son
dadas aquí a modo de ejemplo y no han de ser interpretadas como
limitantes de la invención. Aunque se han citado anteriormente
polisacáridos como ejemplos específicos, está claro que es adecuado
cualquier material que sea extruible y comúnmente usado como
material de matriz en la producción de sólidos extruidos apropiados
para aplicaciones de sabores para los fines de la invención y se
incluye, por lo tanto, en esta última.
Siguiendo realizaciones preferidas de esta
invención, se usarán matrices que incluyan maltodextrina. Esta
última puede ser el material principal de la matriz o también ser
usada en mezcla con cualquiera de los azúcares antes mencionados y,
más preferiblemente, sacarosa. Por lo tanto, en realizaciones
preferidas, el sistema de administración de la invención consiste
en una matriz basada en maltodextrina y
4-hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)fura-nona
(Furaneol®), siendo la proporción de esta última de al menos
aproximadamente el 10% en peso. Son también sistemas saborizantes o
aromatizantes fundamentales según la invención mezclas de Furaneol®
con etilmaltol, maltol o ambos en los mismos materiales de matriz,
particularmente efectivos para potenciar el sabor y enmascarar las
notas desagradables.
Preferiblemente, se añade un agente emulsor a la
mezcla constituida por los componentes de la matriz y el material
aromático hidrofílico. Como emulsores adecuados para uso en la
presente invención, se incluyen lecitina, ésteres de sacarosa y de
ácidos grasos y ésteres de ácido cítrico y de ácidos grasos. Se
citan otros emulsores adecuados en textos de referencia, tales como
G.L. Hasenhuettl y R.W. Hartel, Food emulsifiers and their
applications, 1997.
Los ingredientes y composiciones aromáticas
extruidas de la invención pueden ser producidos por un método
modificado con respecto a los métodos de extrusión actuales
conocidos en la técnica, en el sentido de que se mezcla una cantidad
substancial de composición aromática hidrofílica con los materiales
de matriz antes de la extrusión.
Así, la invención también se relaciona con un
procedimiento para preparar un sistema estable de administración de
aroma extruido basado en fusión que consiste en las siguientes
etapas:
- a)
- combinar y mezclar un aroma substancialmente hidrofílico con un material de matriz extruible, un emulsor y eventualmente un plastificante en condiciones de temperatura y agitación útiles para producir una fusión uniforme de los mismos;
- b)
- extruir la masa fundida a través de una boquilla;
- c)
- trocear, cortar, triturar o pulverizar el material obtenido a medida que sale de la boquilla y después de haber enfriado la masa fundida, y,
- d)
- eventualmente, secar.
Según una realización preferida del procedimiento
de la invención, la etapa a) es llevada a cabo calentando una
mezcla agitada del material de la matriz, el aroma hidrofílico, el
emulsor y una cierta cantidad de agua aproximadamente al punto de
fusión de esta mezcla acuosa, obteniendo así la fusión
homogénea.
Las condiciones típicas para este procedimiento
son similares a las de los procedimientos para encapsular sabores
hidrofóbicos, según se describe, por ejemplo, en las patentes
EE.UU. Nº 4.610.890 y Nº 4.707.367. Los productos obtenidos por
este tipo de métodos se basan en la formación de la fusión y
extrusión de estos últimos a una temperatura apropiada. Típicamente,
se combina y mezcla el material o composición hidrofílica con una
mezcla acuosa de un azúcar, un hidrolizado de almidón y un emulsor
y se calienta entonces esta mezcla acuosa al punto de ebullición
del agua o a una temperatura ligeramente superior, pero
preferiblemente no por encima de los 130ºC, para formar una fusión
homogénea, que es entonces luego extruida en una boquilla. La masa
fundida que sale de la boquilla puede ser troceada mientras aún está
en un estado plástico (técnicas de granulación en fusión o de
granulación húmeda) o enfriada en un solvente líquido para formar
el sólido extruido, cuya forma y tamaño pueden ser ajustados en
función de los parámetros de extrusión antes de triturarlo. El
sólido particulado obtenido por extrusión puede ser secado, si es
necesario, por medio de un agente antiapelmazante, tal como dióxido
de silicio, por ejemplo. Las condiciones de temperatura y de
presión bajo las cuales se lleva a cabo este proceso son comunes y
están totalmente descritas en los documentos EE.UU. anteriormente
citados. Dichos parámetros pueden ser ajustados, por lo tanto, por
el experto en la técnica sin esfuerzos particulares y en función de
la naturaleza de los ingredientes presentes en la fusión y de la
calidad del producto que se desea obtener, es decir, su
granulometría y forma.
El tipo y el diseño del equipo usado no requiere
una descripción detallada aquí, estando el experto en este campo
bien familiarizado con los aparatos actuales, con sus
especificidades técnicas y con la elección de un equipo apropiado
para una forma y tamaño específicos deseados de sólido extruido. Es
bien sabido, además, que dichos sólidos extruidos pueden ser
producidos en muchas formas, por ejemplo, polvos de granulometría
variada, varillas, copos, filamentos, etc. También se conocen bien
técnicas tales como la trituración (o criotrituración), la
pulverización y la tamización para conseguir además la reducción del
tamaño del sólido extruido, a saber, en el caso de sólidos
particulados extruidos, para reducirlo al estado de polvos
finamente micronizados, si así se desea.
Según otro método de extrusión adecuado para
producir los sistemas de administración de la invención, no hay
necesidad en la etapa a) de mezclar primeramente el material
aromático hidrofílico y el material de matriz con una gran cantidad
de agua para obtener una fusión homogénea. Es ciertamente posible
calentar una mezcla substancialmente sólida de estos ingredientes
que contenga sólo una pequeña cantidad de plastificante a su
temperatura de fusión y alimentar a presión el extrusor con esta
masa substancialmente sólida, bajo mezcla eficiente, para asegurar
la formación de una fusión homogénea y obtener un producto extruido
estable. Las técnicas de extrusión así llamadas de "mezcla
seca" y de "flujo instantáneo" obedecen a este principio y
típicamente requieren el uso de mayores presiones para alimentar la
fusión del material originalmente esencialmente sólido a través del
extrusor que los métodos antes citados, que recurren a la extrusión
de mezclas de ingredientes fundidos substancialmente líquidos o
fluidos.
Así, en los procedimientos descritos en las
patentes antes mencionadas y en la técnica anterior, en general, se
calienta la mezcla homogénea de material saborizante y matriz de
carbohidratos preparada en la primera etapa del procedimiento en el
extrusor de hélice de tal forma que la temperatura de la mezcla sea
superior a la temperatura de transición del vidrio de la matriz para
formar una masa fundida. Se extruye entonces la masa fundida a
través de una boquilla.
Tal como se ha indicado antes, la siguiente etapa
c) depende de la técnica usada. Se puede enfriar la masa fundida
cuando sale de la boquilla a una temperatura inferior a la
temperatura de transición del vidrio de la matriz. Se obtiene así
un material extruido sólido en forma de filamentos. Se pueden
fabricar entonces gránulos extruidos rompiendo el material extruido
enfriado por debajo de su temperatura de transición del vidrio.
Esta etapa de trituración pierde inevitablemente una cierta
cantidad de materia debido a la dureza del material y también puede
ocurrir que el compuesto volátil encapsulado resulte dañado y se
pierda parcialmente durante esta etapa.
En otros casos, se usa granulación húmeda para
trocear el producto extruido mientras aún está en estado plástico
por encima de su temperatura de transición del vidrio. Por ejemplo,
EP 202409 describe un método para la producción de partículas
esféricas estables de microorganismos viables que consiste en las
etapas de mezcla de un concentrado de cultivo con un agente de masa
para formar un granulado húmedo homogéneo, extrusión del granulado
húmedo a través de una boquilla para producir filamentos con un
diámetro de aproximadamente el tamaño de las esferas deseadas y
utilización luego de un dispositivo esferonizador que consiste en
una placa que gira a una velocidad tangencial suficiente para hacer
que los filamentos adopten la forma de partículas esféricas
discretas y finalmente secado de las partículas. Antes de la etapa
de secado, la temperatura de transición del vidrio de la masa
extruida es relativamente baja debido a la gran proporción de agua
usada como plastificante. La etapa adicional de secado es, por lo
tanto, necesaria para evaporar parte del agua del sistema,
aumentando así la Tg a un valor suficiente para obtener un producto
capaz de ser almacenado a temperatura ambiente.
Sin embargo, el procedimiento de granulación
húmeda de la técnica anterior anteriormente mencionado requiere una
etapa de desecación adicional para aumentar la Tg a un valor
aceptable. Por otra parte, la etapa de trituración de un material
extruido enfriado por debajo de su transición del vidrio proporciona
encapsulados de matriz que son raramente uniformes de tamaño.
Ciertamente, este último método conduce a una distribución de
tamaño de las partículas en polvos y gránulos de tipo matriz que
sigue generalmente una gran distribución gaussiana. A pesar de
todo, dependiendo de la aplicación pretendida para el producto
extruido, la capacidad de controlar el tamaño y la homogeneidad del
material extruido puede ser de importancia capital. Es entonces muy
importante poder obtener una estrecha distribución de tamaños con
un mínimo de cápsulas mayores o menores del tamaño medio deseado
para el fin pretendido. Más aún, puede ser también muy importante
optimizar el rendimiento de los gránulos fabricados, es decir,
minimizar las pérdidas durante el proceso de granulación.
Así, según una realización de la presente
invención particularmente adaptada a matrices que contienen una
pequeña cantidad de agua, se dispone de sistemas de administración
sólidos para la liberación de ingredientes aromáticos preparados
por un procedimiento según el cual se obtiene la fusión uniforme
producida en la etapa a) calentando la mezcla de material de matriz
y de aroma hidrofílico a una temperatura comprendida entre 90 y
130ºC, siendo la mezcla entonces extruida a continuación a través
de una boquilla y siendo cortada la masa fundida al salir de la
boquilla y antes de enfriarse hasta solidificar.
Según esta realización particular, se añade un
bajo contenido en agua a la mezcla que se ha de fundir para
garantizar que la temperatura de transición del vidrio Tg de la
fusión resultante se corresponde a, y es substancialmente la misma
que, la del valor de Tg deseado del producto final. En otras
palabras, contrariamente a otros métodos tales como la granulación
húmeda, la temperatura de transición del vidrio de la mezcla antes
de la extrusión tiene ya el valor requerido para el producto final,
estando esta temperatura por encima de la temperatura ambiente y
preferiblemente por encima de 40ºC, de tal forma que el producto
puede ser almacenado a temperatura ambiente en forma de gránulos de
libre flujo. En consecuencia, esta realización de la invención puede
prescindir de la etapa de secado adicional después de la extrusión,
con la que se pretende eliminar el agua para aumentar la Tg a un
valor aceptable.
Se extruye entonces la mezcla en un montaje
extrusor que mantiene la temperatura de la mezcla a una temperatura
predeterminada, que está comprendida entre 90 y 130ºC. Esta
temperatura está adaptada al sistema de la invención: primeramente,
tiene que ser superior a la temperatura de transición del vidrio de
la matriz de carbohidratos para mantener la mezcla en forma de masa
fundida. También se aplica presión y se ajusta a un valor apropiado
para mantener la homogeneidad de la fusión. Típicamente, se pueden
usar valores de presión de hasta 100 bares (10^{7} Pa), estando
los valores preferidos dentro del rango de 1 a 20 bares (10^{5} a
2x10^{6} Pa).
En esta realización particular, a medida que la
mezcla llega a la parte de la boquilla del extrusor, la temperatura
está aún por encima de la temperatura de transición del vidrio del
vehículo. El extrusor está equipado con una navaja cortadora y la
mezcla es así cortada a la temperatura de la fusión. Una vez se ha
enfriado hasta la temperatura ambiente gracias al aire circundante,
el material vítreo ya cortado no necesita ser dotado de forma y
secado en un esferonizador u otro dispositivo, a diferencia de lo
que ocurre con otros procedimientos en los que la matriz fundida se
enfría antes del corte.
El procedimiento preferido según la invención en
el que la etapa c) es llevada a cabo a la temperatura de la fusión,
proporciona, por lo tanto, cápsulas con un tamaño uniforme. Esta
realización del procedimiento según la invención es muy ventajosa,
ya que la liberación de compuestos volátiles, tales como componentes
saborizantes, es definida por las propiedades fisicoquímicas del
material de la matriz y se produce generalmente por disolución en
un solvente o plastificante o por activación térmica o mecánica. El
área específica del sistema de administración de tipo matriz es un
parámetro que influye en el proceso de administración,
proporcionando una gran área específica un alto flujo molecular en
el caso de una activación con solvente. La liberación por disolución
depende, por lo tanto, particularmente del área superficial de la
partícula. La cinética de administración del sabor es monitorizada
por el tamaño de las partículas sólidas fabricadas por el
procedimiento de granulación. En consecuencia, para obtener una
liberación uniforme cinéticamente bien definida de los volátiles
atrapados, las cápsulas tienen que presentar además una estrecha
distribución de tamaños. Hemos descubierto que esta realización
particular del procedimiento según la invención podría permitir
ventajosamente la fabricación de sistemas saborizantes extruidos en
forma granular y con una estrecha distribución de tamaños y esto en
sólo una etapa tras el proceso de extrusión, prescindiendo así del
enfriamiento, la desecación y otras etapas de procesado que son
habituales en otros métodos.
La temperatura de transición del vidrio de la
mezcla de compuesto volátil/carbohidrato depende de la cantidad de
agua añadida a la mezcla inicial. Ciertamente, es bien sabido en la
técnica que la Tg disminuye cuando aumenta la proporción de agua.
En la última realización de la invención, la proporción de agua
añadida a la mezcla será baja, es decir, tal que la temperatura de
transición del vidrio de la mezcla resultante sea substancialmente
igual a la temperatura de transición del vidrio deseada para el
sistema de administración de sabor o de fragancia final, es decir,
para el producto extruido. Ahora, como se ha mencionado
anteriormente, un requerimiento para el compuesto o composición
encapsulada resultante es presentar una temperatura de transición
del vidrio Tg significativamente superior a la temperatura a la que
se guardará y usará posteriormente. La temperatura crítica debe
ser, por lo tanto, al menos superior a la temperatura ambiente y
preferiblemente superior a 40ºC. La proporción a la que se emplea
el agua en la presente invención, por lo tanto, varía en un amplio
margen de valores, que el experto en la técnica puede adaptar y
seleccionar en función del vidrio de carbohidrato usado en la
matriz y de la Tg requerida del producto final.
Por ejemplo, para un vidrio de carbohidrato que
tiene un ED (equivalente de dextrosa) de 18, se pueden usar
proporciones del 5 al 10% de agua en la mezcla.
La temperatura de ablandamiento o de transición
del vidrio es preferiblemente mantenida por encima de 40ºC para
garantizar la naturaleza de libre flujo de las muestras de polvo
producidas a temperatura ambiente. Se añade así a la mezcla un bajo
contenido en agua para garantizar que la temperatura de transición
del vidrio del vehículo esté por encima de la temperatura ambiente
y preferiblemente por encima de 40ºC.
Como se ha indicado antes, la etapa de extrusión
de este procedimiento requiere un aparato de extrusión. Un aparato
extrusor comercialmente aceptable es el extrusor de doble hélice
que tiene la denominación comercial Clextral BC 21 y que está
equipado con una cuchilla cortadora que permite trocear la fusión en
la salida de la boquilla, cuando aún es de naturaleza plástica. Sin
embargo, los aparatos de extrusión no se limitan a la variedad de
doble hélice y pueden incluir también, por ejemplo, métodos de
extrusión de una sola hélice, de pistón u otros similares. El
aparato de extrusión está equipado con un mecanismo de regulación
de la temperatura que permite aumentar progresivamente la
temperatura de la mezcla hasta un valor comprendido típicamente
entre 90 y 130ºC, en cuyo punto puede ser extruida a través de los
orificios de la boquilla.
Durante el proceso de extrusión, se fuerza la
mezcla a través de una boquilla que tiene un orificio con un
diámetro predeterminado que varía entre 0,250 y 10 mm y
preferiblemente entre 0,7 y 2,0 mm. Sin embargo, también son
posibles diámetros mucho mayores para la boquilla. El orificio de
la boquilla está a la misma temperatura que el resto del aparato y
está equipado con una cuchilla cortadora o cualquier otro
dispositivo de corte que permita trocear la fusión al salir de la
boquilla, cuando aún es de naturaleza plástica. El producto cortado
está, por lo tanto, aún a una temperatura superior a la temperatura
de transición del vidrio de la matriz.
La longitud de las piezas es regulada controlando
la velocidad de golpe del aparato de corte específico.
Se enfrían a continuación las piezas afectadas
hasta la temperatura ambiente gracias al aire circundante. No se
necesita secado ni ningún otro tratamiento. Los gránulos
resultantes presentan una uniformidad de tamaño y esta uniformidad
de tamaño de las cápsulas resultantes permite un mejor control de la
liberación del sabor.
Según esta realización particular de invención,
donde se lleva a cabo la granulación cuando la fusión sale de la
boquilla, se obtienen así sistemas de administración de sabor
sólidos con una granulometría substancialmente uniforme.
Como se ha indicado previamente, estos sólidos
extruidos de la invención son particularmente apropiados para la
administración de ingredientes saborizantes o perfumantes
hidrofílicos en ellos contenidos y más preferiblemente aquellos
materiales aromáticos hidrofílicos que son sólidos a temperatura
ambiente o que puedan hacerse sólidos antes de la extrusión por
técnicas de deshidratación por aspersión, por ejemplo. Dichos
sólidos extruidos son típicamente productos granulados que son
perfectamente estables frente a la humedad y el oxígeno y evitan la
degradación del ingrediente o composición aromática hidrofílica en
ellos encapsulada. Esto es el resultado del hecho de que estos
últimos están homogénea y uniformemente distribuidos en la matriz
extruida amorfa y perfectamente incorporados en ella. Estos
productos granulados son mucho más fáciles de manejar, ya que no
producen cantidades significativas de polvo cuando se procesan en
alimentos, bebidas en polvo, gomas de mascar, productos
farmacéuticos y otros productos comestibles y de consumo a los que
se incorporan.
Entre los sólidos así obtenidos según la
invención, los sólidos extruidos de Furaneol®,
3-hidroxi-4,5-dimetil-2(5H)furanona,
4-hidroxi-5-metil-3(2H)furanona,
3-hidroxi-2-metil-4(4H)piranona,
2-etil-3-hidroxi-4(4H)piranona,
2-hidroxi-2-penten-4-olida
y un compuesto de fórmula
donde X representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{5} lineal o ramificado,
saturado o insaturado, o un grupo de
fórmula
donde Y representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{6} lineal o ramificado,
saturado o insaturado, y R representa un átomo de hidrógeno, un
grupo metilo, un grupo acetilo o un grupo etoxicarbonilo,
anteriormente citados son productos fundamentales de la invención,
que forman sistemas saborizantes de uso ventajoso sobre sus formas
comerciales previamente
conocidas.
El contenido en componente aromático hidrofílico
de los sistemas de administración sólidos de la invención varía en
un amplio margen de valores, típicamente de hasta el 60% en peso
del producto extruido seco, y está preferiblemente comprendido
entre el 5 y el 35% en peso del sistema de administración sólido
extruido.
Este alto contenido en ingrediente activo
hidrofílico hace que los sistemas de administración de la invención
sean efectivos en cuanto a coste, lo cual representa otra ventaja
de su utilización.
Más aún, como es evidente por los ejemplos que se
presentan más adelante, los ingredientes saborizantes hidrofílicos
según la invención pueden substituir ventajosamente, de forma
parcial o completa, al componente de azúcar típicamente presente en
matrices basadas en maltodextrina, dando así composiciones
saborizantes no cariogénicas para uso en alimentos bajos en azúcar o
libres de azúcar.
También hay que observar que la invención
proporciona además sistemas sólidos para la administración de
ingredientes hidrofílicos, tales como extractos de plantas y otras
substancias activas que no sólo son útiles para impartir o
modificar el sabor de alimentos y otros productos susceptibles de
entrar en la boca de individuos y animales, sino que también
contienen, o constituyen, principios activos capaces de aportar
otros efectos beneficiosos para el consumidor. A continuación, se
pueden encontrar ejemplos de sistemas de administración de la
invención que contienen dichos extractos vegetales y substancias de
tipo nutracéutico.
No hace falta decir que, aunque los sistemas de
administración de la invención son particularmente ventajosos para
administrar ingredientes aromáticos hidrofílicos, también pueden
ser usados para encapsular además composiciones hidrofóbicas, a
saber, aceites saborizantes y aceites de fragancia, en la medida en
que estos últimos sean compatibles, desde un punto de vista
organoléptico y/o hedonista, con el ingrediente o ingredientes
aromáticos hidrofílicos presentes en un sistema de administración
dado.
Los presentes sólidos extruidos pueden ser
ventajosamente usados para impartir o modificar las propiedades
organolépticas de una gran variedad de productos comestibles, es
decir, alimentos, bebidas y productos farmacéuticos. Su
incorporación en gomas de mascar y pastas de dientes es fácil y
proporciona mejores efectos. De un modo general, aumentan el efecto
organoléptico típico del correspondiente material saborizante
hidrofílico no extruido y son más efectivos que este último en el
cubrimiento y enmascaramiento de cualquier nota desagradable
presente en el alimento o en la bebida, tal como, por ejemplo, las
notas amargas de bebidas a base de café y té, las notas agrias de
los productos comestibles a base de soja o de ciertos alimentos a
base de cereales o de harina, o también notas metálicas
detectables, por ejemplo, en caramelos y dulces con sabor a
menta.
Las concentraciones a las que pueden ser
incorporados en dichos productos de consumo varían en un amplio
margen de valores, que dependen de la naturaleza del producto que
ha de ser saborizado y de la del sistema de administración
particular de la invención usado.
Las concentraciones típicas, que han de ser
tomadas estrictamente a modo de ejemplo, están comprendidas en un
margen de valores tan amplio como desde unas cuantas p.p.m. (partes
por millón) hasta un 5 ó incluso un 10% del peso de la composición
saborizante o producto de consumo acabado en los que se
incluyen.
También se pueden añadir adyuvantes, tales como,
por ejemplo, colorantes de grado alimenticio, de un modo
generalmente conocido a las mezclas extruibles de la invención para
dar sistemas y granulados saborizantes coloreados.
La invención será ahora descrita con mayor
detalle mediante los siguientes ejemplos.
| Ingrediente | Gramos |
| Maltodextrina 18 ED | 1.360 |
| Sacarosa | 1.050 |
| Agua | 600 |
| Furaneol®^{1)} | 310 |
| Lecitina | 30 |
1)
4-Hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)furanona;
origen: Firmenich SA, Ginebra, Suiza.
Se disolvieron la maltodextrina y la sacarosa en
agua y se calentaron a 126ºC para reducir el contenido acuoso a
aproximadamente un 7%. Se añadieron el Furaneol® y la lecitina y se
mezclaron para formar una fusión uniforme. Se extruyó la mezcla
bajo una presión de 2 bares a través de una placa de boquilla con
orificios de 2 mm. Una vez seca, se añadió un 1% de dióxido de
silicio como agente de libre flujo. El producto final contenía un
9,1% de Furaneol® en peso y un 3,9% de humedad y tenía una
temperatura de transición del vidrio de 35,7ºC. Después de 7 meses
de almacenamiento a 37ºC, el contenido en Furaneol® era del 9,0% en
peso.
| Ingrediente | Gramos |
| Maltodextrina 18 ED | 1.360 |
| Sacarosa | 610 |
| Agua | 600 |
| Furaneol®^{1)} | 750 |
| Lecitina | 30 |
1)
4-Hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)furanona;
origen: Firmenich SA, Ginebra, Suiza.
La preparación fue la misma que en el Ejemplo 1.
El producto acabado contenía un 25,0% en peso de Furaneol®.
La composición y el procedimiento fueron los
mismos que en el Ejemplo 1, excepto por el hecho de que se
substituyó el Furaneol® por maltol
(3-hidroxi-2-metil-4(4H)piranona).
El ensayo inicial mostró un 11,1% de maltol, un 4,6% de humedad y
una temperatura de transición del vidrio de 38,2ºC. Después de 10
meses de almacenamiento a 37ºC, el contenido en maltol era del 11,0%
en peso.
| Ingrediente | Gramos |
| Maltodextrina 18 ED | 1.360 |
| Sacarosa | 650 |
| Agua | 600 |
| Maltol^{1)} | 1.080 |
| Lecitina | 32 |
1) "Corps praline"; origen: Firmenich SA,
Ginebra, Suiza.
El procedimiento era el mismo que en el Ejemplo
1.
| Ingrediente | Gramos |
| Maltodextrina 18 ED | 82 |
| Furaneol® | 10 |
| Lecitina | 1 |
| Agua | 7 |
Se disolvió la maltodextrina en agua y se
añadieron Furaneol® y lecitina a la solución, la cual fue
deshidratada por aspersión. Se granuló el polvo de libre flujo
resultante dejando caer la fusión a 98º y bajo una presión de
5x10^{5} al salir por los orificios de la boquilla a través de
una boquilla de 2 mm usando un extrusor de doble hélice. El
producto final contenía un 11% de Furaneol® y un 7% de agua en
peso, correspondiendo a una temperatura de transición del vidrio de
44ºC.
| Ingrediente | Gramos |
| Isomalta | 600 |
| Stabilite® | 2.640 |
| Furaneol® | 310 |
| Goma arábiga | 90 |
| Lecitina | 1 |
| Agua | 400 |
Se disolvió la goma arábiga en una solución
acuosa 1:3. Se añadieron el Stabilite®, la isomalta y el agua. Se
calentó la mezcla a 148ºC. Se añadieron el Furaneol® y la lecitina
y se mezclaron para formar una fusión uniforme. Se extruyó la
mezcla a través de una placa de boquilla con orificios de 850
micras. Una vez seca, se añadió un 1% de sílice como agente de
libre flujo. El producto final contenía un 9% de Furaneol® en peso
y un 4% de humedad. El contenido en azúcares reductores era menor
del 2%.
Se realizaron pruebas comparativas con el sistema
de administración descrito en el ejemplo 1 y con Furaneol®
comercial (Furaneol® NI; origen: Firmenich SA, Ginebra, Suiza).
Con este fin, un jurado constituido por un grupo
de 30 consumidores evaluó en una prueba ciega dos soluciones en
agua insípida que contenían idénticas concentraciones de Furaneol®,
la solución A, que contenía Furaneol® comercial, y la solución B,
que contenía el sistema de administración según el Ejemplo 1. El
jurado indicó una preferencia casi unánime por la solución B, que
juzgaron tenía un mayor impacto global en la boca y un sabor en el
que las connotaciones de tipo dulce de algodón, acarameladas, de
tipo jarabe y afrutadas típicas del Furaneol® estaban claramente
reforzadas con respecto a las de la solución A. Más aún, el sabor
de la solución B estaba más equilibrado y era más fuerte, con un
carácter de dulce y de tipo jarabe apreciado más fuerte.
Se incorporó una muestra sólida extruida de
Furaneol® preparada según el Ejemplo 1 ó 2 en un sabor de tipo
pollo asado, es decir, Firanova® RC 587052 (origen: Firmenich SA,
Ginebra, Suiza) a una concentración tal que el Furaneol® estaba
presente a 30 ppm en relación al peso total de la composición de
sabor de tipo pollo, para preparar un nuevo sabor de pollo A.
Paralelamente, se añadió Furaneol® comercial
(Furaneol® NI, origen: Firmenich SA, Ginebra, Suiza) al mismo sabor
de pollo, en idéntica concentración, para preparar un sabor B
comparativo.
Se evaluaron entonces las dos composiciones A y B
en una prueba ciega por un jurado de 30 consumidores. Los
resultados de la prueba mostraron que el sabor B era preferido por
una mayoría estadísticamente significativa de los miembros del
jurado. En opinión de estos últimos, este sabor preferido era más
fuerte, más equilibrado y más maduro que el sabor A, apareciendo
también el carácter de pollo asado como aumentado y siendo también
percibido el sabor global como más potente que el sabor A.
| Ingrediente | Gramos | |
| Maltodextrina 18 ED | 340 | |
| Maltodextrina 5 ED | 1.020 | |
| Sacarosa | 610 | |
| Agua | 1.200 | |
| Etilmaltol^{1)} | 455 | |
| Furaneol^{2)} | 300 | |
| Lecitina | 10 | |
| Suma (sin agua) | 2.735 | |
| 1) Corps praline; origen: Firmenich SA, Ginebra, Suiza. | ||
| 2) 4-Hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)furanona; origen: Firmenich SA, Ginebra, Suiza. |
La preparación era la misma que en el Ejemplo 1,
excepto por el hecho de que la placa de boquilla tenía orificios de
0,50 mm. Los ensayos iniciales mostraron un contenido del 9,9% en
Furaneol®, del 14,1% en etilmaltol y del 3,2% en agua. La
temperatura de transición del vidrio era de 43,2ºC.
Al compararlo en una prueba ciega con un producto
extruido obtenido de un modo similar, pero que contenía sólo
maltol, en una concentración de aproximadamente el 25% en peso, el
producto anterior fue unánimemente preferido por un jurado de
expertos en sabores. Estos últimos indicaron que su dulzor percibido
y el efecto saborizante habían aumentado en un factor de al menos
2.
Se pudo observar una intensificación similar del
sabor en productos extruidos que tenían una composición similar,
pero donde el etilmaltol fue substituido por maltol.
Claims (18)
1. Un sistema de administración sólido para la
liberación de ingredientes aromáticos consistente en una matriz
formada por extrusión que contiene una cantidad efectiva de un
material aromático substancialmente hidrofílico seleccionado entre
el grupo constituido por
3-hidroxi-4,5-dimetil-2(5H)furanona,
4-hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)furanona,
4-hidroxi-5-metil-3(2H)furanona,
3-hidroxi-2-metil-4(4H)piranona,
2-etil-3-hidroxi-4(4H)piranona,
2-hidroxi-2-penten-4-olida
o un compuesto de fórmula
donde X representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{5} lineal o ramificado,
saturado o insaturado, o un grupo de
fórmula
donde Y representa un radical
hidrocarbonado C_{1}-C_{6} lineal o ramificado,
saturado o insaturado, y R representa un átomo de hidrógeno, un
grupo metilo, un grupo acetilo o un grupo etoxicarbonilo, y mezclas
o derivados de los
mismos.
2. El sistema de administración de la
reivindicación 1, donde la matriz es un azúcar o derivado de
azúcar.
3. El sistema de administración de la
reivindicación 2, donde la matriz es seleccionada entre el grupo
consistente en sacarosa, glucosa, lactosa, levulosa, fructosa,
maltosa, ribosa, dextrosa, isomalta, sorbitol, manitol, xilitol,
lactitol, maltitol, pentatol, arabinosa, pentosa, xilosa, galactosa,
hidrolizados de almidón hidrogenados, maltodextrina, almidón
hidrogenado, agar, carragenina, gomas, polidextrosa y derivados y
mezclas de éstos.
4. El sistema de administración de la
reivindicación 3, donde la matriz está formada por maltodextrina o
por una mezcla de maltodextrina y al menos un material seleccionado
entre el grupo consistente en sacarosa, glucosa, lactosa, levulosa,
maltosa, fructosa, isomalta, sorbitol, manitol, xilitol, lactitol,
maltitol y jarabe de maíz hidrogenado.
5. El sistema de administración de la
reivindicación 4, donde la matriz incluye maltodextrina,
preferiblemente con un equivalente ED menor de 20.
6. Un sistema de administración según cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, donde el material aromático
hidrofílico está presente en la matriz extruida en una
concentración de desde aproximadamente el 5% hasta aproximadamente
el 40% en peso.
7. Un sistema de administración según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 5, que además contiene un sabor
hidrofóbico o aceite de fragancia.
8. Un sistema de administración según la
reivindicación 1, consistente en una matriz basada en maltodextrina
y
4-hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)furanona
o una mezcla de esta última con maltol o etilmaltol.
9. Un sistema de administración según la
reivindicación 8, que contiene al menos aproximadamente un 10% en
peso de
4-hidroxi-2,5-dimetil-3(2H)furanona.
10. Un sistema de administración según la
reivindicación 8, que contiene de aproximadamente un 0,2% a
aproximadamente un 25% en peso de etilmaltol.
11. Un sistema de administración según la
reivindicación 8, que contiene de aproximadamente un 1 a
aproximadamente un 25% en peso de maltol.
12. Un sistema de administración según la
reivindicación 9, que además contiene maltol o etilmaltol.
13. Un sistema de administración según la
reivindicación 8 ó 9, donde dicha maltodextrina tiene un ED menor
de 20 y preferiblemente 18.
14. Un método para impartir, mejorar o modificar
el olor o sabor de un producto de consumo, cuyo método consiste en
añadir a dicho producto un sistema de administración según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.
15. El método de la reivindicación 14, donde el
producto de consumo es un artículo alimenticio, una bebida, una
composición comestible, una composición farmacéutica, una
composición nutracéutica, una goma de mascar o una pasta
dentífrica.
16. Un artículo alimenticio, una bebida, una
composición comestible, una composición farmacéutica, una
composición nutracéutica, una goma de mascar o una pasta dentífrica
que contienen un sistema de administración según se define en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.
17. Un procedimiento para preparar un sistema de
administración de aroma extruido, basado en fusión y estable según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, que consiste en las
siguientes etapas:
- a)
- combinar y mezclar un material aromático substancialmente hidrofílico según se ha definido en la reivindicación 1 con un material de matriz extruible, un emulsor y eventualmente un plastificante en condiciones de temperatura y agitación útiles para producir una fusión uniforme de los mismos;
- b)
- extruir la masa fundida a través de la boquilla;
- c)
- trocear, cortar, triturar o pulverizar la masa obtenida cuando sale de la boquilla o después de haber enfriado la masa fundida, y,
- d)
- eventualmente, secar.
18. Un procedimiento según la reivindicación 17,
donde la temperatura de extrusión está comprendida entre 90 y 130ºC
y la mezcla uniforme fundida es troceada cuando sale de la boquilla
para obtener un producto que tiene una temperatura de transición
del vidrio Tg esencialmente igual a la del material de la matriz
soporte.
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