ES2326663T3 - Bebida con energia extendida. - Google Patents

Abstract

Uso de un almidón tratado con calor húmedo, para reducir la tasa de digestibilidad de una bebida, de tal forma que se incremente el período de tiempo durante el cual la bebida suministra energía a un individuo que la haya consumido, en donde, el almidón tratado con calor húmedo, se produce procediendo a mezclar un almidón y agua, en una cantidad apropiada para proporcionar una mezcla con un contenido en agua comprendido dentro de unos márgenes situados entre un 15 y un 35%, en peso, y tratando la mezcla con calor húmedo, a una temperatura comprendida dentro de unos márgenes situados entre 95 y 135ºC.

Description

Bebida con energía extendida.

La presente invención, se refiere al uso de almidón tratado con calor húmedo, para preparar bebidas con energía extendida, de una forma preferible, bebidas germinadas.

Los almidones, son polímeros de glucosa. El tipo más simple de almidón, es la amilosa, la cual consiste en una cadena lineal de moléculas de glucosa con enlaces de glicósidos entre el primer átomo de carbono de una unidad de glucosa y el cuarto átomo de carbono de la próxima. Otro tipo de almidón, denominado amilopectina, tiene una estructura ramificada. Los almidones, son los hidratos de carbono en almacenaje de las plantas y las cantidades relativas de amilosa y de amilopectina, difieren en los almidones procedentes de diferentes fuentes, tal y como lo hacen los tamaños de las moléculas de almidón en sí mismas. Cuando se procede a comer los almidones, éstos se digieren mediante la acción de un grupo de enzimas denominadas amilasas, la cuales hidrolizan al almidón. El almidón no cocido, es resistente a la acción de las enzimas de amilasa, pero, el proceso de cocido, hincha los gránulos de almidón, dando como resultado un gel, en el cual, puede actuar la amilasa. No obstante, cuando la amilasa cocida se enfría, una determinada proporción, experimenta cristalización a una forma que es otra vez resistente a la acción de la amilasa.

Estudios recientes, han mostrado el hecho de que, las respuestas de la glucosa e insulina en plasma, varían con el tipo y forma física de los alimentos con contenido en almidón injeridos. Se cree que, este efecto, se encuentra relacionado a las diferencias entre la tasa de digestión de estos diferentes tipos y formas de alimentos con contenido en almidón. A ello, sigue el hecho de que, el uso de alimentos que contienen diferentes tipos de almidón, pueden ser de interés en el control de la diabetes y de la obesidad, moderando el incremento de los niveles de glucosa en sangre, después de haber comido. Adicionalmente, además, tales tipos de alimentos, podrían tener aplicación en personas sanas interesadas en el control de la saciedad, y éstos pueden ser también de interés para individuos tales como lo deportistas que requieren fuentes de energía extendida, particularmente, en bebidas que pueden consumirse "sobre la marcha", lejos de casa.

Se ha propuesto ya, el hecho de explotar la relación entre la estructura y la digestibilidad de almidones, con objeto de producir almidones modificados que se digieran más lentamente que los almidones convencionalmente cocidos. Tales tipos de almidones modificados, se conocen como almidones de lentamente digeribles ó SDS (SDS, del inglés slowly digestible starches). Así, por ejemplo, la solicitud de patente estadounidense US - A - 2003/0 161 861, describe productos de cereales, sólidos, tales como los bizcochos o galletas crujientes, que tienen un contenido de SDS relativo al contenido total de almidón, mayor de aproximadamente un 12%, en peso, de una forma preferible, mayor de aproximadamente un 20%, en peso. Estos productos de cereales, no se suplementan, no obstante, con un SDS (almidón de digestión lenta) especialmente preparado, sino que, la solicitud de patente, se refiere, más bien, al uso de productos alimenticios, los cuales contienen inherentemente la cantidad deseada de SDS. La patente europea EP 1 362 517, describe un SDS producido mediante desramificación enzimática de almidones de amilosa inferior. Se ha afirmado el hecho de que, el SDS, es apropiado para su uso en bebidas, pero, desafortunadamente, se ha encontrado que, éste, no sobrevive los tratamientos de calor que se utilizan, de una forma conveniente, en la preparación de ambos tipos de bebidas, las bebidas listas para ser tomadas, o las bebidas en polvo.

Las patentes europeas EP 388 319 y EP 465 363, describen un SDS producido mediante la reacción de una substancia farinácea con un compuesto de ácido graso, de tal forma que se inhibe la acción enzimática. Los SDS de esta forma producidos, se utilizan para fabricar fideos, pan, tartas y productos alimenticios semejantes.

El documento de patente internacional WO 03/104 605, se refiere al uso del pullulan, como un SDS. En concordancia con este documento, pullulan, es un polisacárido viscoso, soluble en agua, consistente en tres moléculas de glucosa unidas por enlaces \alpha-1,4, las cuales se polimerizan repetidamente mediante enlaces \alpha-1,6, en la molécula terminal de glucosa. El pullulan, se elabora extracelularmente mediante una cepa específica de levadura negra, la Aureobasiidium pullulans. Los almidones típicos de alimentos, tales como el almidón de maíz, contienen una proporción de amilopectina, la cual tiene ambos enlaces, el \alpha-1,4 y el \alpha-1,6. Para el pullulan, no obstante, los enlaces \alpha-1,6, sirven para reticular extensivamente cadenas individuales. Conduciendo a una estructura específica que no se digiere fácilmente y la cual contribuye a la reputación previa de pullulan como un polisacárido indigerible.

El documento de solicitud de patente internacional WO - A - 2004/023 891, describe hidratos de carbono de digestión lenta, con una estructura de cadena que tiene un porcentaje de por lo menos un 5% de enlaces \alpha-1,6-D-glucopiranosídicos, para alimentos y composiciones de bebidas.

No obstante, según los conocimientos del solicitante, no se ha designado específicamente ningún SDS basado en materiales de grado alimenticio, que se encuentre extensamente disponible, para su uso en productos de bebidas, que tenga en consideración los requerimientos específicos de este tipo de producto y, así por lo tanto, existe una necesidad en cuanto al hecho de poder disponer de tipos alternativos de SDS, particularmente, aquéllos que sean estables a un procesado térmico.

La patente estadounidense US nº 5.989.350, describe un almidón tratado mediante calor húmedo, con un alto grado de de estabilidad viscosa, apropiado para el uso con un agente espesante o gelificante. Se conocen, para este propósito, otros almidones tratados con calor húmedo.

La Starch/Stärke 54 (2002), 401 - 408 (Anderson et al.) describe las propiedades de digestibilidad y de capacidad de empastado del almidón de arroz tratado con calor húmedo, a la temperatura de fusión.

Se ha encontrado ahora, de una forma sorprendente, el hecho de que, adicionalmente a las propiedades que los convierten en apropiados para su uso como espesantes, en alimentos procesados, los almidones tratados con calor húmedo, tienen también una reducida tasa de digestibilidad, en comparación con los almidones cocidos no tratados y que, así, de este modo, éstos son apropiados para su uso en aplicaciones en donde se requiere un SDS. No obstante, los almidones tratados con calor húmedo, tienen el beneficio inesperado adicional, cuando se comparan con otros tipos de SDS tales como aquéllos que se producen mediante hidrólisis enzimática, consistente en que, éstos, son estables a otros procesos térmicos adicionales del tipo típicamente utilizado en la industria alimentaria, tales como la pasteurización, la esterilización y el tratamiento mediante UHT.

Correspondientemente con concordancia, la presente invención, proporciona el uso de un almidón tratado con calor húmedo, para reducir la tasa de digestibilidad de una bebida, de tal forma que se incremente el período de tiempo durante el cual la bebida suministra energía a un individuo que la haya consumido, en donde, el almidón tratado con calor húmedo, se produce procediendo a mezclar un almidón y agua, en una cantidad apropiada para proporcionar una mezcla con un contenido en agua comprendido dentro de unos márgenes situados entre un 15 y un 35%, en peso, y tratando la mezcla con calor húmedo, a una temperatura comprendida dentro de unos márgenes situados entre 95 y 135ºC.

La invención, se extiende adicionalmente a una bebida con energía extendida, la cual se suplementa con almidón tratado con calor húmedo, de tal forma que, la bebida, contiene de 1,5 a 15 veces más de almidón de digestión lenta (lentamente digerible), con respecto a lo que convencionalmente se encuentra, en una bebida no suplementada de este tipo, en donde, el almidón tratado con calor húmedo, se produce mediante el mezclado de almidón y agua, en una cantidad apropiada para proporcionar una mezcla con un contenido en agua comprendido dentro de unos márgenes situados entre un 15 y un 35%, en peso, y tratando la mezcla con calor húmedo, a una temperatura comprendida dentro de unos márgenes situados entre 95 y 135ºC.

En esta especificación:

El término "almidón lentamente digerible" (o "almidón de digestión lenta") o "SDS", designa el almidón que se digiere en un transcurso de tiempo comprendido entre 20 minutos y 4 horas, después de la ingestión, en concordancia con la técnica de Englyst et al. (European Journal of Clinical Nutrition, 46: S33 - S50 (1992).

El término "bebida con energía extendida", designa una bebida que tarda más tiempo en digerirse que una bebida convencional isocalórica del mismo tipo. Así, por ejemplo, una bebida con energía extendida que incluye almidones tratados con calor húmedo en concordancia con la presente invención, debería proporcionar una energía durante por lo menos aproximadamente un 10 por ciento, de una forma preferible, de por lo menos aproximadamente un 25 por ciento y, de una forma más preferible, de por lo menos un 50 por ciento, más de tiempo, que la misma cantidad de una bebida convencional del mismo tipo.

La bebida de la invención, puede ser una bebida consistente en un zumo o jugo de frutas, que contenga pulpa de fruta, una bebida dietética basada en por ejemplo un yogurt, una bebida de leche de soja, una bebida germinada, una bebida de chocolate, o una combinación de éstas.

De la misma forma que una bebida de la presente invención, puede proporcionar una energía extendida (en el tiempo), cuando se compara con una bebida convencional isocalórica, igualmente, se apreciará el hecho de que, la bebida de la presente invención, puede generar un sensación de saciedad para un período de tiempo similar al de una bebida convencional con un mayor contenido en calorías. Así, de este modo, las bebidas de la presente invención, pueden emplearse para proporcionar un procedimiento de reducción de la ingesta calórica diaria.

Se apreciará el hecho de que, la presente invención, se refiere no únicamente a bebidas listas para ser bebidas (listas para su uso), sino también, a bebidas en polvo que pueden ser reconstituidas mediante la adición de agua, leche, u otro líquido, para crear una bebida de energía extendida (en el tiempo), la cual contiene de 1,5 a 15 veces más de almidón de digestión lenta, con respecto a la cantidad que se encuentra convencionalmente en una bebida no suplementada de este tipo. La cantidad de líquido requerida para mantener el contenido de sólidos (a saber, cualesquiera tipos de ingredientes insolubles en la bebida en polvo), dispersados en la totalidad de la bebida, desde el principio hasta el final, variará en dependencia de la naturaleza exacta del componente de almidón tratado con calor húmedo y del componente de la bebida, tal y como se apreciará y se determinará rápida y fácilmente, por parte de aquéllas personas expertas en el arte especializado de la técnica. La cantidad de líquido, será, de una forma típica, la correspondiente a un valor comprendido dentro de unos márgenes que van desde por lo menos un 40 por ciento, en peso, hasta aproximadamente un 95 por ciento, en peso, de una forma preferible, desde aproximadamente un 50 por ciento, en peso, hasta aproximadamente un 90 por ciento, en peso. De una forma típica, se mezclarán de 20 a 40 gramos de la bebida en polvo, con 200 ml de agua, leche, crema de nata, yogurt, zumo o por el estilo.

Las bebidas reconstituibles de la presente invención, tienen la ventaja añadida de consistente en que, los atletas y los deportistas masculinos y femeninos recreacionales tales como los escaladores, los esquiadores, los pescadores, los jugadores de golf y semejantes, pueden transportar fácilmente la bebida reconstituible y añadir líquido, en una localización remota, lejos del área típica de los almuerzos o comidas, pudiéndose añadir, por ejemplo, líquido consistente en agua procedente, por ejemplo, de un río o de un lago, o de cualquier otra fuente de agua potable, tal como una fuente de agua, para reconstituir la bebida, en una montaña, en una pista de esquí, en una barca de pesca o en un campo de golf.

Es también posible el utilizar concentrados líquidos para las bebidas reconstituibles, los cuales permitan el que se añada menos agua u otro componente líquido de la bebida, en el momento de la reconstitución, facilitando todavía al mismo tiempo la propia dispersión de los sólidos, en el interior del líquido, para formar la bebida. Cuando se utilizan concentrados líquidos como bebida reconstituible, es típico el hecho de que, el contenido de agua, sea inferior a aproximadamente un 50 por ciento del agua presente en la bebida lista para beberse de la presente invención.

La bebida con energía extendida de la invención, puede contener de un 5 a un 20% (en base a peso en seco), de un almidón tratado con calor húmedo. Se apreciará el hecho de que, el almidón tratado con calor húmedo, puede reemplazar algunos de los hidratos de carbono que se encuentran convencionalmente en una bebida del tipo concernido. Así, por ejemplo, en una bebida en polvo tal como la bebida germinada comercializada en el mercado bajo la marca registrada MILO®, una porción del hidrato de carbono, puede reemplazarse, usualmente, por un almidón tratado con calor húmedo. De una forma alternativa, el almidón tratado con calor húmedo, puede simplemente añadirse a la bebida. Así, por ejemplo, el zumo de naranja natural, tiene, naturalmente, un reducido contendido de SDS y, una bebida de jugo de naranja con energía extendida (en el tiempo), puede proporcionarse procediendo simplemente a añadir una cantidad apropiada de almidón tratado con calor húmedo, al jugo de naranja.

Así, de este modo, una bebida con energía extendida, en concordancia con la presente invención, puede prepararse mediante la adición de una cantidad apropiada de almidón tratado con calor húmedo, a la bebida en polvo y, a continuación, reconstituyendo la bebida de la forma usual, o mediante la simple adición del almidón tratado con calor húmedo, a la bebida en sí misma. En ambos casos, el almidón tratado con calor húmedo, puede consistir en una simple adición, o éste puede utilizarse para reemplazar algo del almidón, que se utilizaría para realizar una bebida convencional del tipo en cuestión.

Los tipos preferidos de almidón para su uso en la presente invención, incluyen a las patatas, a la tapioca, al sorgo, al maíz ceroso, al arroz ceroso, o una combinación de éstos. El contenido de amilosa del almidón, puede ser el correspondiente a un porcentaje de hasta aproximadamente un 70%, en peso, de una forma preferible, de un 0,1 a un 30%, en peso.

El almidón, se trata con calor húmedo, procediendo a mezclar el almidón seleccionado con suficiente agua, para proporcionar la mezcla con un contenido de agua correspondiente a un porcentaje que va de un 15 a un 35%, en peso. Sin tratar de vincularlo a una teoría, se cree que, la restricción del contenido de agua, facilita el tratamiento de los gránulos de almidón, sin destruir o modificar de una forma irrevocable los gránulos de almidón, de una forma que destruya su estructura. Se cree que, como resultado de ello, el almidón, retiene su estructura general, pero que se convierte en más cristalino, en naturaleza, y así, por lo tanto, en más difícil de digerir. El almidón y agua, se tratan a unas temperaturas comprendidas dentro de unos márgenes que van de 95ºC a 130ºC, de una forma preferible, de 100ºC a 110ºC, de una forma típica, durante un transcurso de tiempo que va de aproximadamente 10 a 90 minutos, de una forma preferible, de 20 a 60 minutos. De una forma preferible, el tratamiento con calor húmedo, se realiza mediante un equipamiento capaz de agitar la mezcla, como por ejemplo, un turborreactor del tipo Turborreactor WOMM (comercialmente obtenible en el mercado, de procedencia de la firma WOMM Impiani e Processi de Milano, Italia). Guías y consejos adicionales más detallados sobre los procedimientos apropiados de tratamiento con calor húmedo, así como sobre los almidones tratados con calor resultantes, se encuentran descritos en la patente estadounidense U.S. nº 5.989.350, la cual se incorpora aquí, en este documento, a título de referencia.

Ejemplos

Los ejemplos que se facilitan a continuación, no intentan limitar el ámbito de la invención, sino meramente ilustrar posibilidades representativas concernientes a la presente invención.

Ejemplo 1

Se procedió a preparar almidones tratados con calor húmedo ("HMT" - del inglés, "tratados con calor húme- do" - ), en concordancia con los principios generales dados a conocer en la patente estadounidense US nº 5.989.350. Se procedió a mezclar almidón de patata nativo, con suficiente agua, para producir una mezcla con un contenido de agua del 32%. Se añadió un 0,35%, en peso, de emulsionante y, la mezcla, se calentó a una temperatura de 105ºC, bajo una acción rotativa de 400 revoluciones por minutos. Se examinaron los perfiles de digestibilidad de este almidón HMT (tratado con calor húmedo), de maltodextrina comercialmente obtenible en el mercado (un azúcar de digestión rápida), y de un almidón de patata nativo, procediendo a utilizar un procedimiento de digestión in vitro, el cual está diseñado para imitar las condiciones de la digestión humana, en concordancia con Englyst et al. En resumen, se procedió a pesar muestras de 500 mg de cada material, en tubos de centrífuga de 50 ml. Después de un tratamiento inicial con pepsina en ácido clorhídrico, a un valor pH de 1, las muestras, se incubaron con una mezcla de enzimas (amilasa, invertasa y amiloglucosidasa), bajo condiciones controladas del valor pH, de la temperatura, de la viscosidad y del mezclado mecánico. Se extrajeron alícuotos cada 20 minutos, 60 minutos, 120 minutos y 240 minutos, después del inicio de la hidrólisis. Se procedió a medir la cantidad de glucosa liberada, utilizando un equipo, a modo de "kit", de la firma Megazime (detección basada enana reacción enzimática calorimétrica). Se calculó la cantidad de material almidonáceo y de sucrosa digerida, a partir de la cantidad de glucosa medida, corregida por un factor de 0,9. Se calculó la cantidad de SDS, del siguiente modo. Se substrajo la cantidad de glucosa digerida después de un transcurso de tiempo de 20 minutos, de la cantidad digerida después de un transcurso de tiempo de 60 minutos, para proporcionar un valor SDS1*. Se substrajo la cantidad de glucosa liberada después de un transcurso de tiempo de 60 minutos, de la cantidad liberada después de un transcurso de tiempo de 240 minutos, para proporcionar un valor SDS2*. El total de SDS, es la suma de SDS1* y de SDS2*. El almidón HMT, tenía un contenido de SDS significativamente mayor que el de los otros dos materiales sometidos a test de ensayo. El almidón HTM, contenía un 32% de SDS, en comparación con los contenidos del 12% y del 15%, para la maltodextrina y el almidón de patata, respectivamente.

Ejemplos 2 a 5 y ejemplos comparativos 2 a 5

Se obtuvieron o prepararon cuatro productos convencionales de bebidas, y éstos se sometieron a test de ensayo, para determinar el nivel de almidones de digestión lenta contenidos en éstos (ejemplos comparativos 2 a 5). Se procedió, a continuación, a añadir el almidón HMT del ejemplo 1, a cada bebida, lo cual incrementó significativamente la cantidad de SDS en los productos (ejemplos 2 - 5). Los resultados obtenidos, se encuentran recopilados en la tabla 1 facilitada abajo, a continuación.

TABLA 1

1

Claims (7)

1. Uso de un almidón tratado con calor húmedo, para reducir la tasa de digestibilidad de una bebida, de tal forma que se incremente el período de tiempo durante el cual la bebida suministra energía a un individuo que la haya consumido, en donde, el almidón tratado con calor húmedo, se produce procediendo a mezclar un almidón y agua, en una cantidad apropiada para proporcionar una mezcla con un contenido en agua comprendido dentro de unos márgenes situados entre un 15 y un 35%, en peso, y tratando la mezcla con calor húmedo, a una temperatura comprendida dentro de unos márgenes situados entre 95 y 135ºC.

2. El uso de la reivindicación 1, en el cual, la bebida, contiene de un 5 a un 20%, en peso, de los componentes secos del almidón tratado con calor húmedo.

3. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en donde, la bebida, el almidón tratado con calor húmedo, se produce procediendo a tratar la mezcla, a una temperatura comprendida dentro de unos márgenes situados entre 100ºC y 110ºC.

4. El uso de la reivindicación 3, en donde, la mezcla, se hace girar en rotación, a una velocidad de 400 a 535 revoluciones por minuto, durante el tratamiento de calor.

5. El uso de la reivindicación 3 ó 4, en donde, la mezcla, incluye adicionalmente un emulsionante, en una cantidad que va de un 0,2 a un 1% del peso, en seco, del almidón.

6. Una bebida con energía extendida, la cual se suplementa con almidón tratado con calor húmedo, de tal forma que, la bebida, contiene de 1,5 a 15 veces más de almidón de digestión lenta, con respecto a lo que convencionalmente se encuentra, en una bebida no suplementada de este tipo, en donde, el almidón tratado con calor húmedo, se produce mediante el mezclado de almidón y agua, en una cantidad apropiada para proporcionar una mezcla con un contenido en agua comprendido dentro de unos márgenes situados entre un 15 y un 35%, en peso, y tratando la mezcla con calor húmedo, a una temperatura comprendida dentro de unos márgenes situados entre 95 y 135ºC.

7. Una bebida, según se reivindica en la reivindicación 6, la cual es una bebida de leche de soja, una bebida germinada, una bebida de chocolate, una bebida de jugo de frutas, una bebida dietética o una mezcla de éstas.