ES2429507T5 - Polisacáridos inhibidos térmicamente y procedimiento de preparación - Google Patents

Description

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DESCRIPCION

Polisacaridos inhibidos termicamente y procedimiento de preparacion Antecedentes de la invencion

La presente invencion se refiere a polisacaridos inhibidos termicamente y procedimientos mejorados de preparacion de los mismos en concentraciones de oxfgeno eficaces de al menos 9 moles/m3 para producir composiciones con propiedades organolepticas mejoradas, incluyendo el color, sabor y olor.

Es bien conocido que el almidon se puede calentar con diversos fines, tales como el secado, la volatilizacion de sabores no deseados, otorgar un sabor ahumado, la dextrinizacion o el recocido. Mas recientemente, el tratamiento termico se ha usado para preparar almidones inhibidos termicamente. La patente de Estados Unidos n.° 5.725.676 concedida el 10 de marzo de 1998, de Chiu y col., desvela un procedimiento para preparar almidon granular no pregelatinizado inhibido termicamente usando tratamiento termico. La patente de Estados Unidos n.° 6.261.376 concedida el 17 de julio de 2001, de Jeffcoat y col., desvela un almidon o harina no granular, pregelatinizado, inhibido termicamente, preparado por deshidratacion y tratamiento termico del almidon o la harina.

Sumario de la invencion

Ahora, se ha descubierto que las propiedades organolepticas significativamente mejoradas, tales como el color y el mdice de inhibicion son resultado del proceso de inhibir termicamente polisacaridos mediante el uso de una concentracion de oxfgeno eficaz durante el tratamiento de inhibicion termica del polisacarido. En un aspecto de la presente invencion, el contenido de oxfgeno de la atmosfera del recipiente se incrementa sin incrementar la concentracion lfmite de oxfgeno (12 % (v/v) de oxfgeno), proporcionando asf una posible opcion de diseno para una operacion segura.

Tambien se ha descubierto que la disminucion de la temperatura de condensacion del gas de procesamiento durante la inhibicion termica reduce sustancialmente la hidrolisis durante la reaccion de inhibicion termica.

La presente invencion se dirige a un procedimiento de preparacion de un polisacarido inhibido termicamente que comprende las etapas de:

a) deshidratar el polisacarido a condiciones anhidras o sustancialmente anhidras; y

b) inhibir termicamente el polisacarido anhidro o sustancialmente anhidro en una concentracion de oxfgeno eficaz de al menos 9 moles/m3 mediante el uso de una mayor presion en el recipiente y/o un mayor contenido de oxfgeno a una temperatura de 100 °C o superior durante un tiempo suficiente para inhibir el polisacarido.

Breve descripcion de las figuras

La Figura 1 muestra una curva de Brabender para un ejemplo de almidon de mafz ceroso usado para determinar la inhibicion. Una curva de control ilustra el perfil de viscosidad de un almidon natural no inhibido termicamente usando el mismo procedimiento Brabender.

La Figura 2 muestra el tiempo de procesamiento necesario para alcanzar una viscosidad de 400 UB a 92 °C con diferentes concentraciones de oxfgeno durante la inhibicion.

La Figura 3 ilustra valores de color Hunter L del material con una viscosidad de 400 BU a 92 °C y diferentes concentraciones de oxfgeno durante la inhibicion.

La Figura 4 representa el cambio en el color Hunter L durante la inhibicion tal como se mide para la viscosidad Brabender para los experimentos del Ejemplo 1.

La Figura 5 representa el impacto del contenido de humedad en el gas durante la inhibicion en los perfiles de viscosidad Brabender.

Descripcion detallada de la invencion

Los polisacaridos adecuados para su uso en la presente invencion, y tal como se usa el termino en el presente documento, incluyen almidones, ingredientes que contienen almidones, materiales derivados de almidones, gomas y materiales derivados de gomas y mezclas de los mismos.

Los ingredientes que contienen almidones incluyen, sin limitacion, harinas y semolas. Los materiales derivados de almidones incluyen, sin limitacion, oligosacaridos y otros materiales derivados del almidon que incluyen aquellos preparados mediante modificacion ffsica, enzimatica o qmmica del almidon. Tales materiales son conocidos en la tecnica y se pueden encontrar en textos convencionales como Modified Starches: Properties and Uses, Ed. Wurzburg, CRC Press, Inc., Florida (1986).

El almidon usado en la presente invencion puede ser cualquier almidon derivado de cualquier fuente natural. Un almidon natural, tal como se usa en el presente documento, es uno que se encuentra en la naturaleza. Tambien son adecuados los almidones derivados de una planta obtenida mediante tecnicas de cultivo convencionales que incluyen hibridacion, translocacion, inversion, transformacion, insercion, irradiacion, mutacion qmmica u otra mutacion inducida, o por cualquier otro procedimiento de ingeniena genetica o cromosomica para incluir variaciones de los mismos.

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Ademas, tambien es adecuado en la presente invencion el almidon derivado de una planta cultivada a partir de mutaciones inducidas y variaciones de la composicion generica anterior que se pueda producir por procedimientos convencionales conocidos de cultivo de mutacion.

Las fuentes tipicas de los almidones son los cereales, tuberculos y rafces, legumbres y frutas. La fuente natural puede ser cualquier variedad, incluyendo, sin limitacion, mafz, patata, batata, cebada, trigo, arroz, sagu, amaranto, tapioca (mandioca), arrurruz, canacoro, guisantes, platanos, avena, centeno, triticale y sorgo, asf como variedades de las mismas con un bajo contenido en amilosa (cerosas) o alto contenido en amilosa. Por variedades con bajo contenido en amilosa o cerosas se entiende un almidon que contiene menos del 10 % de amilosa en peso, en una realizacion menos del 5 %, en otra realizacion menos del 2 % y en otra realizacion mas menos del 1 % de amilosa en peso del almidon. Por variedades con alto contenido en amilosa se entiende un almidon que contiene al menos el 30 % de amilosa, en una segunda realizacion al menos el 50 % de amilosa, en una tercera realizacion al menos el 70 % de amilosa, en una cuarta realizacion al menos el 80 % de amilosa, y en una quinta realizacion al menos el 90 % de amilosa, todos en peso de almidon.

El polisacarido se puede tratar ffsicamente mediante cualquier procedimiento conocido en la tecnica para alterar mecanicamente el polisacarido, tal como por cizallamiento o cambiando la naturaleza granular o cristalina del polisacarido y, tal como se usa en el presente documento, pretende incluir la conversion y la pregelatinizacion. Los procedimientos de tratamiento ffsico conocidos en la tecnica incluyen molienda con bolas, homogeneizacion, mezclado de alta cizalladura, coccion de alta cizalladura, tal como coccion en chorro o en un homogeneizador, secado en tambor, secado por pulverizacion, coccion por pulverizacion, chilsonator, molienda con rodillos y extrusion.

El polisacarido se puede modificar qmmicamente mediante tratamiento con cualquier reactivo o combinacion de reactivos conocidos en la tecnica. Las modificaciones qmmicas pretenden incluir reticulacion, acetilacion, esterificacion organica, eterificacion organica, hidroxialquilacion (incluidas la hidroxipropilacion y la hidroxietilacion), fosforilacion, esterificacion inorganica, modificacion ionica (cationica, anionica, no ionica y zwitterionica), succion y succion sustituida de polisacaridos. Tambien se incluyen la oxidacion y la decoloracion. Tales modificaciones son conocidas en la tecnica, por ejemplo en Modified starches: Properties and Uses. Ed. Wurzburg, CRC Press, Inc., Florida (1986).

El almidon puede ser granular o pregelatinizado, ya sea antes o despues de la inhibicion termica. Los almidones pregelatinizados, tambien conocidos como solubles en agua fna o almidones dispersos, son bien conocidos en ia tecnica como lo son los procedimientos de preparacion de los mismos mediante gelatinizacion termica, qmmica o mecanica y posterior secado. La expresion almidon "gelatinizado" se refiere a granulos de almidon hinchados que han perdido su polarizacion (cruces de Malta) o se les ha debilitado y que pueden, o no, haber perdido su estructura granular. Los procesos termicos utilizados para gelatinizar tales almidones incluyen coccion por lotes, tratamiento en autoclave y procesos de coccion continuos en equipos que incluyen, sin limitacion, un intercambiador de calor, coccion por chorro, secador por pulverizacion y secador de tambor.

Las gomas que se pueden usar son bien conocidas en la tecnica e incluyen xantano, carragenina, goma gellan, de semilla de algarroba, alginato, pectina, agar, goma arabica y goma guar. Los materiales derivados de las gomas incluyen los enumerados que se han modificado adicionalmente usando procedimientos conocidos en la tecnica tales como hidrolisis y modificacion qmmica.

El almidon y la harina son polisacaridos particularmente utiles. En una realizacion adecuada, la base de almidon es un almidon natural, en otra realizacion es un almidon ceroso natural, y en otra realizacion mas es un almidon natural de alto contenido en amilosa.

El polisacarido puede ser un solo polisacarido o una mezcla de dos o mas polisacaridos. Los polisacaridos tambien se pueden inhibir termicamente en presencia de otros materiales o ingredientes que no interferinan en el de inhibicion termica, ni hidrolizanan sustancialmente el polisacarido.

El proceso de inhibicion termica puede llevarse a cabo antes o despues de que el polisacarido se modifique adicionalmente. En una realizacion, la modificacion se lleva a cabo antes de que el polisacarido se inhiba termicamente. En otra realizacion, el polisacarido no se modifica adicionalmente, antes o despues de la inhibicion termica.

El polisacarido puede ajustarse primero, si es necesario, a un nivel de pH eficaz para mantener el pH neutro (intervalo de valores de pH alrededor de 7, con pH de 6 a 8) o pH basico (alcalino) durante la posterior etapa de inhibicion termica. Se cree que proporcionar a un polisacarido un pH neutro, o superior, antes de la etapa de inhibicion termica, reduce o elimina la posibilidad de cualquier hidrolisis del polisacarido que pueda tener lugar durante esta etapa. Por lo tanto, en particular, si la etapa de deshidratacion es termica, el ajuste del pH puede realizarse antes de la etapa de deshidratacion. Si la temperatura de deshidratacion no es elevada alta temperatura (por encima de 100 °C), se puede ajustar el pH despues de la etapa de deshidratacion, o tanto antes como despues.

El pH, en una realizacion, se ajusta a 6,0-12,0, y en otra a 7,0-10,0. Aunque se puede usar un pH mas alto, ese pH tendera a aumentar el oscurecimiento del polisacarido durante el tratamiento de inhibicion termica y puede causar otras reacciones adversas, tales como la gelatinizacion. Por lo tanto, los ajustes de pH a un pH no mayor de 12 suelen

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ser tfpicamente los mas eficaces. Cabe senalar que los beneficios del proceso de inhibicion termica sobre la textura cohesiva y la viscosidad tienden a mejorar a medida que aumenta el pH. En la seleccion del pH preciso en el que el polisacarido se inhibira termicamente, el profesional seleccionara un equilibrio entre la formacion de color y las caractensticas funcionales.

En un aspecto de la invencion en el que el polisacarido es almidon, el pH se ajusta a 7,5-12,0, en otro a 8,0-10,5 y en otro mas a 9,0-10,0. En otro aspecto de la invencion en el que el polisacarido es harina, el pH se ajusta a 6,0-9,5, y en otro mas a 7,0-9,5.

El ajuste del pH puede llevarse a cabo por cualquier procedimiento conocido en la tecnica. En una realizacion, en la que el polisacarido esta en forma insoluble que no se hincha significativamente, el pH se ajusta mediante la suspension del polisacarido en agua (por ejemplo, 1,5 a 2 partes de agua por 1 parte de polisacarido) o en un medio acuoso y aumentando el pH mediante la adicion de cualquier base adecuada.

Despues de llevar el pH del polisacarido al intervalo de pH deseado, la suspension puede escurrirse y despues secarse, o secarse directamente, por lo general hasta un contenido de humedad del 2 % (peso/peso) para el contenido de humedad en equilibrio del polisacarido. Se sabe en la tecnica que el contenido de humedad en equilibrio depende, entre otras cosas, del tipo de polisacarido, asf como de su fuente (por ejemplo, patata, mafz). Este procedimiento de secado debe distinguirse de la etapa de deshidratacion en la que el polisacarido se deshidrata hasta condiciones anhidras o sustancialmente anhidras. En otra realizacion, el pH se ajusta pulverizando una solucion de una base (alcalino) en el polisacarido. Si es necesario, se pueden usar tampones, tales como carbonatos o fosfatos de sodio, para mantener el pH.

Para aplicaciones en alimentos, se utiliza una base comestible. Las bases comestibles adecuadas para su uso en la etapa de ajuste del pH del incluyen, pero no se limitan a, sales de carbonatos, hidroxidos y fosfatos, incluidos los ortofosfatos, junto con cualquier otra base aprobada para uso alimenticio segun las leyes reguladoras. Tambien se pueden usar bases no aprobadas para uso alimenticio segun estas regulaciones, siempre que se puedan retirar del polisacarido mediante lavado de modo que el producto final se ajuste a las buenas practicas de fabricacion para uso alimenticio. En un aspecto de la presente invencion, la base comestible es carbonato de sodio.

Si el polisacarido no se va a usar para un uso alimenticio, la base no necesita ser una base comestible y se puede usar cualquier base organica o inorganica viable o adecuada que pueda elevar el pH. En un aspecto de la invencion, tanto si se utiliza una base comestible como no comestible, se elige una base que sea capaz de mantener el pH deseado a traves de todo el proceso de inhibicion termica.

El polisacarido se deshidrata a condiciones anhidras o sustancialmente anhidras. Tal como se usa en el presente documento, la expresion "sustancialmente anhidro” pretende significar menos del 2 %, en una realizacion menos del 1,5 %, y en otra realizacion mas, menos del 1 % (p/p) de agua. La deshidratacion puede llevarse a cabo por cualquier medio conocido en la tecnica e incluye procedimientos termicos y procedimientos no termicos tales como el uso de un disolvente hidrofilo tal como un alcohol (por ejemplo etanol), el secado por congelacion, el secado al vado, o el uso de un desecante. La deshidratacion no termica mejora el sabor de los polisacaridos inhibidos termicamente.

La etapa de deshidratacion para eliminar la humedad y obtener un polisacarido sustancialmente anhidro puede llevarse a cabo mediante un procedimiento de deshidratacion termica usando un dispositivo de calentamiento durante un tiempo y temperatura suficiente para reducir el contenido de humedad al deseado. En una realizacion, la temperatura utilizada es de 125 °C o menos. En otra realizacion, la temperatura oscila de 100 a 140 °C. Mientras que la temperatura de deshidratacion puede ser inferior a 100 “C, sera mas eficaz una temperatura de al menos 100 °C en la eliminacion de la humedad cuando se use un procedimiento termico.

La etapa de deshidratacion se puede llevar a cabo usando cualquier proceso o combinacion de s que permita eliminar la humedad y en una realizacion se lleva a cabo en una pelfcula fina de menos de 2,5 cm (una pulgada), y en otra de menos de 1,25 cm (media pulgada). Los procedimientos tfpicos en los que el almidon se deshidrata en la Patente de Estados Unidos n.° 5.932.017 concedida a Chiu y col. el 3 de agosto de 1999, y la Patente de Estados Unidos n.° 6.261.376 concedida a Jeffcoat y col. el 17 de julio de 2001.

En una realizacion de la presente invencion, la deshidratacion del polisacarido se lleva a cabo utilizando el vado y, opcionalmente en combinacion con una purga de gas, mientras se calienta a una temperatura elevada. En otra realizacion, la temperatura elevada es desde 82 a 166 °C. La tecnica de usar el vado con la opcion de una purga de gas para la deshidratacion se puede usar en cualquier equipo que pueda calentar el material con un perfil de temperatura controlado en al menos un vacio parcial, y en una realizacion en un equipo que pueda calentar el material con un perfil de temperatura controlado en el vado mientras se suministra un gas de purga. El recipiente o contenedor usado como equipo debe tener capacidad para el vado, es decir, estar lo suficientemente sellado para mantener el vacio y en buenas condiciones estructurales para evitar el hundimiento del recipiente. El gas de purga puede ser cualquier gas inerte incluyendo, sin limitacion, dioxido de carbono o nitrogeno y en una realizacion es nitrogeno. En una realizacion, la opcion de purga se utiliza si el vacio no es suficiente para eliminar el vapor de agua presente en el sistema. En otra realizacion, el almidon se seca al vado a condiciones anhidras o sustancialmente anhidras en un reactor de lecho fluidizado.

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En otra realizacion, el polisacarido se deshidrata en un reactor a presion a temperatura y presion elevadas. En una realizacion, la temperatura elevada es de 82 °C a 166 °C, mientras que la presion es desde la atmosferica hasta 525 kPag, mientras que en otra realizacion, la presion es de 145 a 515 kPag. En otra realizacion mas la atmosfera del recipiente se mantiene por debajo de la concentracion lfmite de oxigeno mediante el uso de una corriente de gas mixta de nitrogeno/oxfgeno y en otra realizacion mas, el oxfgeno esta en el intervalo del 8-12 % en volumen del gas que lo rodea. La tecnica de usar presion elevada se puede usar en cualquier equipo que pueda calentar el material con un perfil de temperatura controlado. El recipiente o contenedor usado como equipo debe tener capacidad para la presion, es decir, ser estructuralmente solido para contener la presion del recipiente cuando se trabaja en atmosferas de oxigeno por debajo de la concentracion lfmite de oxfgeno, y en una realizacion ser capaz de contener o ventilar de forma segura la propagacion de una onda de combustion-deflagracion causada por una explosion de polvo a temperaturas/presiones elevadas si la atmosfera del recipiente excede la concentracion lfmite de oxigeno cuando se utilizan concentraciones de oxigeno mas elevadas.

Tal como se usa en el presente documento, reactor (de lecho) fluidizado, secador (de lecho) fluidizado o mezclador (de lecho) fluidizado pretende significar cualquier aparato en el que el polisacarido se fluidiza sustancialmente, ya sea mediante gas, medios mecanicos u otros medios.

La etapa de inhibicion termica se realiza calentando el polisacarido sustancialmente anhidro en una concentracion de oxigeno enriquecida a una temperatura de 100 °C o superior durante un tiempo suficiente para inhibir el polisacarido.

Cuando los polisacaridos se someten a calor en presencia de agua, puede tener lugar la hidrolisis o la degradacion. La hidrolisis o la degradacion reduciran la viscosidad, cambiaran la textura tfpica por lo general aumentando la cohesividad y daran como resultado un mayor desarrollo del color. Por lo tanto, se necesita que las condiciones para la deshidratacion se elijan de manera que favorezcan la inhibicion pero reduzcan la hidrolisis y la degradacion. En un aspecto de la invencion, el polisacarido es sustancialmente anhidro antes de alcanzar temperaturas del tratamiento con calor, y en otro aspecto de la invencion, el polisacarido es sustancialmente anhidro a lo largo de por lo menos el noventa por ciento del tratamiento con calor.

En un aspecto de la presente invencion, un aspecto importante del procedimiento de inhibicion termica es mantener la concentracion de oxigeno, es decir, los moles de oxigeno/m3 a un cierto nivel. El aumento de la concentracion de oxigeno eficaz hasta al menos 9 moles/m3 da como resultado un aumento de los indices de inhibicion y un mdice sorprendentemente reducido de desarrollo de color, dando como resultado la mejora de las cualidades organolepticas, incluidos el color, el sabor y el olor. En otra realizacion, la concentracion de oxigeno eficaz se aumenta a al menos 9 moles/m3, en otra a al menos 12 moles/m3, y en otra mas al menos 25 moles/m3. El aumento de la concentracion de oxigeno se puede usar en un amplio intervalo, siendo la eficacia del equipo y las consideraciones de seguridad los factores limitadores. El aumento de la concentracion de oxigeno se puede lograr por cualquier procedimiento conocido en la tecnica. En una realizacion, el aumento de la concentracion de oxigeno se logra usando gas enriquecido con oxigeno (oxigeno superior al 21 % (v/v) del contenido en el aire). Esta realizacion puede ser a presion ambiente o a mayor presion, mientras se mantenga la seguridad, y en una realizacion es a presion ambiente. En otra realizacion, el aumento de la concentracion de oxigeno se logra mediante el aumento de la presion del gas por encima de la presion ambiente dentro del aparato durante la inhibicion termica; esta realizacion tiene la ventaja de que la concentracion lfmite de oxigeno (por debajo de la cual se evita la combustion del almidon de mafz) no cambia con la presion del gas. En otra realizacion, la combinacion de aumento de oxigeno, ya sea por encima del contenido lfmite de oxigeno y/o por el contenido enriquecido con oxigeno con la presion proporcionara la mayor mejora en la reduccion del tiempo de inhibicion termica y la disminucion del color (aumento del valor L de Hunter) del producto. En otra realizacion mas de la invencion, el polisacarido se deshidrata usando el secado al vado y despues la inhibicion termica con un aumento de la concentracion de oxigeno. En otra realizacion mas de la invencion, el polisacarido se deshidrata usando un aumento de la presion y/o un aumento de la concentracion de oxigeno eficaz y, a continuacion, una inhibicion termica con aumento de la concentracion de oxigeno.

Junto con la concentracion de oxigeno del gas de purga, el contenido de humedad del gas tambien afecta a la inhibicion termica. En una realizacion, el polisacarido se inhibe termicamente con gases de purga secados a menos de una temperatura de condensacion de -15 °C, y en otra realizacion a menos de -20 °C. Al mantener el contenido de humedad de gas bajo se evita sustancialmente la degradacion de los polisacaridos durante la inhibicion termica. En otro aspecto mas de la invencion, el polisacarido se inhibe termicamente con gases de purga secados a menos de una temperatura de condensacion de -15 °C y en una concentracion de oxigeno de al menos 9 moles/m3.

En otra realizacion de la inhibicion termica, el caudal del gas de purga se mantiene a un mmimo. Este caudal depende del gas usado y de la presion mantenida, asf como del tipo de equipo usado. Este caudal mmimo disminuye a medida que se incrementa la presion de la reaccion y/o con el agregado de agitacion mecanica.

La inhibicion termica se llevara a cabo en un intervalo de temperaturas de al menos 100 °C. En una realizacion, la temperatura oscilara de 100 a 200 °C, en otra realizacion de 120 a 180 °C y en otra realizacion mas de 150 a 170 °C.

El tiempo para la inhibicion termica en una realizacion es de 0 a 12 horas, en otra realizacion es de 0,25 a 6 horas y en otra realizacion mas es de 0,5 a 2 horas. El tiempo para la inhibicion termica se mide desde el momento en el que la temperatura se estabiliza (se alcanza la temperatura objetivo) y por lo tanto el tiempo de inhibicion termica puede ser

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cero si tiene lugar la inhibicion termica mientras se esta alcanzando esa temperatura. Por ejemplo, si se lleva a cabo el procedimiento en un aparato que tiene un aumento de temperatura comparativamente lento, una vez que el polisacarido ha alcanzado condiciones sustancialmente anhidras, la inhibicion termica comenzara si la temperatura es suficientemente alta y puede completarse antes de que el aparato alcance la temperatura final.

Las etapas de deshidratacion y/o inhibicion termica se pueden realizar a presiones normales, al vado o bajo presion, y pueden desarrollarse usando cualquier medio conocido en la tecnica. En un procedimiento, el gas usado se seca previamente para eliminar cualquier humedad.

Las etapas de deshidratacion e inhibicion termica se pueden realizar en el mismo aparato o en aparatos diferentes. En una realizacion, las etapas de deshidratacion e inhibicion termica se realizan en el mismo aparato y en otra realizacion son continuas (no por lotes). Las etapas de deshidratacion e inhibicion se pueden llevar a cabo en cualquier aparato (singular o plural). Cuando las etapas de deshidratacion e inhibicion termica se llevan a cabo en un aparato que es muy eficiente en la eliminacion de la humedad, las dos etapas pueden tener lugar sustancialmente de forma simultanea. Las dos etapas tambien pueden tener lugar de manera simultanea durante el aumento de la temperatura.

La etapa de deshidratacion se lleva a cabo tfpicamente en un aparato equipado con un medio para la eliminacion de la humedad (por ejemplo, un orificio de ventilacion, el vado o un ventilador para retirar el gas del espacio libre del aparato, gas de fluidizacion) para impedir sustancialmente la acumulacion y/o precipitacion de humedad en el polisacarido; no obstante, la etapa de inhibicion termica puede llevarse a cabo en un aparato con o sin tales medios para la eliminacion de la humedad. En una realizacion, el aparato de inhibicion termica esta equipado con un medio para la eliminacion de vapor de agua del aparato. El aparato de deshidratacion e inhibicion termica (singular o plural) puede ser cualquier recipiente termicamente controlado e incluye, sin limitacion, hornos industriales, tales como hornos convencionales o microondas, dextrinizadores, reactores y secadores de lecho fluidizado, y mezcladoras o mezcladores.

La combinacion de tiempo y temperatura para las etapas de deshidratacion e inhibicion termica dependera del equipo que se use y tambien puede verse afectada por el tipo de polisacarido que se este tratando, por el pH y el contenido de humedad, asf como por otros factores identificados y seleccionados por el profesional.

Mediante la variacion de las condiciones del procedimiento, incluyendo el pH inicial, el procedimiento y las condiciones de deshidratacion y las temperaturas los tiempos y las condiciones de inhibicion termica, el nivel de inhibicion puede variar para proporcionar diferentes caractensticas de viscosidad en el polisacarido final inhibido termicamente.

Tras la etapa de inhibicion termica, el polisacarido se puede procesar adicionalmente por uno o mas de los siguientes: cribado para seleccionar un tamano de partfcula deseable, suspension y lavado, filtrado y/o secado, decoloracion u otro modo de refinado, y/o ajuste del pH. El polisacarido puede mezclarse adicionalmente con otro polisacarido no modificado o modificado o con ingredientes alimenticios antes de usarlo en un producto de uso final.

Los polisacaridos resultantes son funcionalmente similares a los polisacaridos reticulados qmmicamente en que pueden tener una textura suave no cohesiva cuando se cuecen {por ejemplo, para maximizar su funcionalidad o rendimiento en una aplicacion seleccionada) o se dispersan (por ejemplo, para el almidon, deja de tener birrefringencia o cruces de Malta), y/o excelente tolerancia a las variables del procedimiento, tales como el calor, cizalladura y extremos de pH, en particular durante un tiempo significativo en tales condiciones. Tambien, para los almidones no pregelatinizados, la viscosidad Brabender inicializa (empieza a formarse) en un momento anterior o sustancialmente al mismo tiempo que el mismo almidon que no se ha inhibido termicamente. Tales polisacaridos inhibidos termicamente tambien pueden proporcionar una textura suave deseable al producto alimenticio procesado y mantener su capacidad espesante a lo largo de las operaciones de procesado. Ademas, los polisacaridos inhibidos termicamente tendran menos reduccion de la viscosidad que el mismo polisacarido que no se ha inhibido termicamente.

Perdida de la viscosidad, tal como se usa en la presente invencion, pretende significar para un almidon granular 1) para un almidon inhibido termicamente con un pico, que la viscosidad Brabender del polisacarido inhibido termicamente disminuye con una pendiente menos pronunciada que la viscosidad Brabender del mismo polisacarido que no se ha inhibido termicamente; o 2) para un polisacarido inhibido termicamente sin un pico, que el perfil de viscosidad Brabender del polisacarido inhibido termicamente obtiene un maximo de viscosidad durante las primeras etapas de la fase de mantenimiento y despues permanece sustancialmente plana en todo el ciclo de mantenimiento de la curva de viscosidad Brabender; o 3) para un polisacarido inhibido termicamente sin un pico de viscosidad que se ha inhibido mas que (2), que la viscosidad Brabender del polisacarido inhibido termicamente obtiene una porcion significativa de su viscosidad en las primeras etapas de la fase de mantenimiento, pero continua gradualmente aumentando la viscosidad durante el resto de la fase de mantenimiento, o 4) para un polisacarido inhibido termicamente sin un pico de viscosidad que se ha inhibido mas que (3), que la viscosidad Brabender del polisacarido inhibido termicamente aumenta gradualmente durante el ciclo de calentamiento y en las primeras etapas de la fase de mantenimiento antes de un aumento mas rapido de la viscosidad durante las etapas restantes de la fase de mantenimiento. El analisis de viscosidad Brabender de un almidon pregelatinizado es muy diferente del de un almidon granular. Puesto que esta pregelatinizado, se dispersa y se hidrata independientemente del procedimiento Brabender y no requiere necesariamente calentamiento. Dependiendo del procedimiento seleccionado por el experto en la tecnica, generalmente se observa menos perdida para el almidon pregelatinizado inhibido termicamente en las etapas

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posteriores del procedimiento, en comparacion con el control pregelatinizado no inhibido termicamente.

Los perfiles de viscosidad Brabender tratados anteriormente sirven de referencia para productos de textura corta no cohesivos, que son adecuados para un amplio rango de aplicaciones. Un experto en la tecnica entiende que el grado de inhibicion se adapta a la aplicacion de destino para dar las propiedades deseadas.

Los polisacaridos inhibidos termicamente resultantes han mejorado el color, sabor y olor. En una realizacion, el color Hunter del polisacarido inhibido termicamente disminuye en menos de 7, y en otra realizacion en menos de 5 unidades Hunter L en comparacion con el polisacarido antes de la inhibicion termica, utilizando el procedimiento descrito en la seccion de ejemplos. En una realizacion, el color Hunter L es al menos 0,5 unidades, en otra al menos 1 unidad, en otra mas al menos 2 unidades, y en otra mas aun al menos 3 unidades superior al de un polisacarido que se procesa de la misma manera en una concentracion de oxfgeno eficaz de menos de 6,5 moles/m3.

El polisacarido inhibido termicamente resultante puede usarse en lugar de polisacaridos qmmicamente modificados o reticulados usados en la actualidad en los alimentos, manteniendo sin embargo, una etiqueta limpia (etiqueta de producto no modificado). Entre los productos alimenticios que se pueden mejorar mediante el uso de los polisacaridos de la presente invencion se encuentran los alimentos para bebes, formulaciones infantiles ftquidas, salsas y caldos de carne, sopas, alinos para ensaladas y mayonesa y otros condimentos, yogur, crema agria y otros productos lacteos, pudin y rellenos de pasteles, preparados de frutas, productos ftquidos de dieta y productos ftquidos para la alimentacion hospitalaria, productos de panadena tales como pan, pasteles y galletas, y cereales listos para comer. Los polisacaridos tambien son utiles en mezclas secas para salsas, pudines, alimentos para bebes, cereales calientes o productos nutricionales. Los polisacaridos inhibidos termicamente son adecuados para su uso en aplicaciones alimentarias en las que se requiera estabilidad de la viscosidad en todas las temperaturas de procesamiento. El polisacarido resultante se puede usar en cualquier cantidad deseada y se usa tipicamente a sustancialmente la misma concentracion que un polisacarido modificado qmmicamente que imparta una viscosidad y atributos de textura similares. En una realizacion, el polisacarido usa en una cantidad de 0,1 a 35 % y en otra de 2 a 6 %, en peso del producto alimenticio.

Los polisacaridos inhibidos termicamente tambien se pueden usar en lugar de los polisacaridos qmmicamente modificados o reticulados usados en la actualidad en otras aplicaciones en las que se utilizan actualmente tales polisacaridos, incluyendo, sin limitacion, la fabricacion de papel, productos farmaceuticos, envases, adhesivos y productos para el cuidado personal.

Ejemplos

Los siguientes ejemplos se presentan adicionalmente para ilustrar y explicar mas detalladamente la presente invencion y no deben tomarse como limitadores en ningun caso. Todas las partes y porcentajes se dan en peso, excepto para el porcentaje de oxfgeno u otro gas que se da en volumen, y todas las temperaturas en grados Celsius (°C) a menos que se indique de otra manera.

Los siguientes procedimientos se usaron a lo largo de los ejemplos.

Procedimiento de viscosidad Brabender - El polisacarido a probar se suspendio en una cantidad suficiente de agua destilada para dar una suspension de solidos anhidros al 5% ajustada a pH 3 con un tampon de citrato de sodio/acido cftrico. El peso de carga es de 23,0 gramos de polisacarido anhidro, 387 gramos de agua destilada y 50 gramos de solucion tampon. La solucion tampon se preparo mezclando 1,5 volumenes de 210,2 gramos de acido cftrico monohidratado diluido hasta 1000 ml con agua destilada con 1,0 volumenes de 98,0 gramos de citrato de trisodio dihidratado diluido hasta 1000 ml con agua destilada. La suspension se introdujo despues en el vaso de muestra de un Brabender VISCO/Amylo/GRAPH, (fabricado por C.W. Brabender Instruments, Inc., Hackensak, NJ) equipado con un cartucho de 350 cm/gramo y se midio la viscosidad segun se calentaba la suspension (a una velocidad de 1,5 °C/minuto) a 92 °C y se mantuvo durante quince minutos (15'). La viscosidad se registro a 92 °C y de nuevo despues de quince minutos se mantuvo a 92 °C (92 °C +15). El tiempo en relacion con el procedimiento de Brabender se puso a cero cuando la carga se llevo a 60 °C.

El VISCO/Amylo/GRAPH registra el par necesario para equilibrar la viscosidad que se desarrolla cuando una suspension de polisacarido se somete a un ciclo de calentamiento programado.

Utilizando este procedimiento, la hidrolisis sustancial del almidon de mafz ceroso puede indicarse por una viscosidad a 92 °C+ 15 minutos menor que la viscosidad a 92 °C con una viscosidad a 92 °C menor de 500 Ub. Un experto en la tecnica se dara cuenta de que es diffcil separar la hidrolisis de la inhibicion termica por la viscosidad sola. Por ejemplo, tanto los niveles altos de inhibicion termica como los niveles altos de hidrolisis dan como resultado una baja viscosidad. Se sabe que se requiere un analisis mas profundo para medir el exceso de hidrolisis ya sea a traves de la textura, en el que la hidrolisis producira texturas mas largas y mas cohesivas, como a traves de una medicion de la solubilidad del almidon granular, en la que un aumento en la solubilidad despues de la dispersion o la coccion es indicativa de hidrolisis.

Procedimiento de humedad - Se pesan cinco gramos de polvo en una balanza de humedad Cenco B-3 Digital. La potencia de la bombilla se ajusta al 100 % para calentar la muestra a entre 135-140 °C durante 15 minutos. Se

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determina el porcentaje en peso de humedad mediante la perdida de peso y se comunica directamente mediante la balanza de humedad.

Procedimiento con el colorimetro Hunter (parrafo [0055])- Se calienta el Hunter Color Quest II durante una hora antes de realizar la calibracion o el analisis de las muestras. La calibracion se realiza usando el procedimiento proporcionado por el fabricante. Se toman las lecturas de las muestras utilizando los siguientes ajustes: Escala = Hunter Lab, iluminante = D65, Procedimiento = NINGUNO, Observador = 10*, Iluminante para observar el mdice de metamerismo = Fcw, Diferencia = DE, indices = YID1925 (2/C), Modo de visualizacion = Absoluto, Orientacion = Filas de orden mayor. Todo el analisis de color indicado en el presente documento se lleva a cabo en muestras de polvo. El polvo se carga en la celda de muestras y la celda se golpea ligeramente para eliminar los espacios entre la ventana de la celda y el polvo. La celda de muestras se carga en el colorimetro y se lee la muestra.

Ejemplo 1 - Efecto de la concentracion de oxigeno en un mezclador fluidizado mecanicamente(no de acuerdo con la invencion)

Se realizo una serie de experimentos utilizando el mismo lote de almidon de mafz ceroso anhidro (<1 % de humedad por secado al vacio), cuyo pH se ha ajustado con una combinacion de hidroxido y carbonato a un pH de 9,5, en un mezclador fluidizado mecanicamente a escala piloto ProcessAll. Se uso un tamano de lote de 45,5 kg en toda la serie experimental.

El producto de almidon anhidro se calento a 166 °C durante un periodo de dos horas. Una vez que el almidon alcanzo la temperatura, las muestras se sacaron cada 30 minutos para su analisis. En cada experimento se controlo la concentracion de oxfgeno en el espacio libre del recipiente a diferentes niveles. Se determino el tiempo de procesamiento mediante el tiempo a la temperatura necesaria para producir una viscosidad a 92 °C de 400 unidades Brabender (UB) en una olla Brabender con el pH tamponado.

La Figura 1 es un ejemplo de curva de Brabender usada para determinar la inhibicion de la muestra de almidon y muestra el punto y momento en que la muestra de almidon alcanza una viscosidad de 400 UB a 92 °C.

La Figura 2 muestra el tiempo de procesamiento necesario para alcanzar una viscosidad de 400 UB a 92°C en diferentes muestras inhibidas termicamente a diversas concentraciones de oxfgeno. Se muestra que el tiempo de procesamiento necesario para alcanzar una viscosidad de 400 UB a 92°C disminuye al aumentar la concentracion de oxfgeno.

Se determinaron los valores de color para el material de almidon en polvo que tema una viscosidad de 400 UB a 92°C en una olla Brabender con un pH 3 tamponado con las muestras de almidon estando inhibidas termicamente a diferentes concentraciones de oxfgeno. Se determinaron los valores de color Hunter L para las diferentes muestras de polvo y se muestran en la Figura 3. Tal como se muestra, las muestras procesadas a mayores concentraciones de oxigeno tienen un valor de color mas blanco, es decir, un valor de color Hunter L mas alto, en el tiempo reducido para llegar a una viscosidad de 400 UB a 92°C. Mas importante aun, el color se forma a una velocidad reducida, es decir, la velocidad de formacion de color para el aumento de la inhibicion (reduccion de la viscosidad a 92 °C) se reduce a medida que el contenido de oxigeno se incrementa tal como se muestra en la Figura 4. Tambien se ha demostrado que a medida que la formacion de color del producto inhibido se reduce, es decir, mayores valores Hunter L finales al mismo nivel de inhibicion, los productos van obteniendo perfiles organolepticos correspondientemente mejores.

Ejemplo 2 - Efecto de la concentracion de oxigeno en un reactor de lecho fluidizado

Se deshidrata almidon ceroso con su pH ajustado a 9,5 (color Hunter L = 94,87) y, despues, se inhibe termicamente en un reactor de lecho fluidizado a presion a niveles variables de concentracion de oxigeno, todo por debajo de la concentracion lfmite de oxigeno. En el primer experimento, el almidon se deshidrata a 132 °C y a 345 kPag. Cuando la humedad es inferior al 1 %, el contenido se calienta a 166 °C. Cuando la temperatura alcanza 166 °C (tiempo t = 0), se toma una muestra para su analisis. Tiempo, t = 0, es el inicio de la inhibicion o la fase de tratamiento termico para los almidones. El muestreo de los almidones y el posterior analisis continua mientras que el almidon se mantiene a 166 °C tal como se describe en el Ejemplo 1.

En un segundo experimento, se deshidrata el almidon ceroso con el pH ajustado, a 132 °C y 517 kPag a menos del 1 % de humedad en un reactor de lecho fluidizado, mientras que en un tercer experimento, se deshidrata el almidon cereo con el pH ajustado, a 132 °C y presion ambiente, a menos del 1 % de humedad en un reactor de lecho fluidizado. En los experimentos 1 y 2 se mantiene la presion durante la deshidratacion a medida que el almidon se calienta a 166 °C y se mantiene para la duracion de la inhibicion. Todos los otros parametros para los experimentos 2 y 3 son los mismos que los que se han descrito anteriormente para el experimento 1.

El contenido de oxigeno (moles/m3), color a T = 0, el tiempo de procesamiento hasta alcanzar una viscosidad de 400 UB a 92 °C y el color Hunter L asociado se muestran en la Tabla 1. Estos resultados muestran que la deshidratacion de almidon en un sistema presurizado retarda el desarrollo de color. Como en el experimento 1, el mayor contenido de oxigeno dio como resultado un tiempo de proceso reducido hasta alcanzar una viscosidad de 400 UB a 92°C y un color inferior en este procedimiento de tiempo/viscosidad.

Tabla 1.

Presion (kPag)

Concentracion de oxigeno [moles/m3] Color Hunter L en t = 0 Tiempo hasta una viscosidad de 400 UB a 92 °C (min) Color Hunter L a una viscosidad de 400 UB a 92 °C

0

2,22 90,67 90 85,4

345

9,77 91,17 75,5 85,8

517

13,55 91,84 69,9 86,4

Ejemplo 3 - Efecto del peso del almidon e indices de purga de aire

Tres lotes del mismo almidon de ir^z ceroso anhidro con el pH ajustado usado en el Ejemplo 1 se inhibieron 5 termicamente a 171 °C en un mezclador fluidizado mecanicamente a escala piloto ProcessAll. Se variaron el peso del almidon y los indices de purga de aire (flujo de aire) y se hizo un seguimiento de los indices de inhibicion termica usando el procedimiento Brabender de acido tamponado. Los porcentajes de oxfgeno se mantuvieron por debajo del contenido de oxfgeno lfmite necesario para la combustion con una purga de nitrogeno suplementaria para proteger el recipiente. La presion del recipiente era la del ambiente. Los resultados se presentan en la Tabla 2, a continuacion:

10 Tabla 2

Experimento

Peso de almidon (kg) Flujo de aire (m3 h) Proporcion de flujo de aire por peso de almidon (m3h/kq) Velocidad de rotacion del espacio libre (1/hr) Tiempo de coccion (min) Viscosidad Brabender a 92 °C (UB) Viscosidad Brabender a 92 °C + 15 min (UB)

A

45,5 1,32 0,029 7,2 60 415 495

B

45,5 0,66 0,015 3,6 90 415 455

C

22,7 0,66 0,029 3,6 60 420 475

Los valores obtenidos para las mediciones de la viscosidad a 92 °C y 92 °C + 15 minutos a traves de cada conjunto pueden considerarse que estan dentro del error experimental de +/-20 UBm3h = metros cubicos estandares por hora, en el que el estandar es 0 °C y 101,3 kPa.

Los experimentos A y C tienen la misma relacion de flujo de aire a peso de almidon, Sin embargo, C tiene una velocidad de rotacion del espacio libre menor que A. Los dos experimentos demuestran la misma cinetica de reaccion - tal como se midio para la viscosidad Brabender a 92°C para las muestras desde el mismo tiempo de coccion. Por lo 15 tanto, la inhibicion termica depende del flujo de aire por peso del almidon (proporcion) y no de la velocidad de rotacion del espacio libre del recipiente.

Por otra parte, el Experimento B muestra una cinetica de inhibicion termica mas lenta con una menor proporcion de flujo de aire por peso de almidon. Esto es evidente con la viscosidad de 415 UB a 92 °C que se produce a los 90 minutos en lugar de a los 60 minutos.

20 Un lote adicional del mismo almidon de mafz cereo anhidro con el pH ajustado se inhibio termicamente a 168 °C en un reactor fluidizado mecanicamente a escala piloto. En este experimento, la presion del recipiente se elevo a 193 kPag. Se mantuvo la misma proporcion de oxfgeno frente a nitrogeno usada en los experimentos A, B y C en este experimento para proteger el recipiente. Los resultados se presentan en la Tabla 3, a continuacion.

Tabla 3

Experimento

Peso de almidon (kg) Flujo de aire (m3 h) Proporcion de flujo de aire por peso de almidon (m3h/kg) Tiempo De coccion (min) Viscosidad Brabender a 92 °C (UB) Viscosidad Brabender a 92 °C + 15 min (UB)

D

45,5 0,00 0,00 60 415 465

25

El experimento D tiene la misma cinetica que los experimentos A y C tal como se mide para la viscosidad Brabender a 92 °C. Sin embargo, no hay purga de gas en el Experimento D. Por lo tanto, a medida que aumenta la presion del recipiente disminuye la importancia de la proporcion de flujo de afre por peso de almidon, eliminando el requisito de inhibicion termica para una purga de gas a presiones elevadas.

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Ejemplo 4 - Efecto de la temperatura de condensacion (no de acuerdo con la invencion)

Se deshidrata almidon de ir^z ceroso con un pH 9,6 en un reactor de lecho fluidizado. El material deshidratado se divide en dos alfcuotas. La primera muestra se inhibe termicamente en un reactor de lecho fluidizado a 160 °C durante 120 minutos con una temperatura de condensacion del gas de fluidizacion de -15 °C. La segunda muestra se inhibe termicamente en el mismo reactor de lecho fluidizado a 160 °C durante 120 minutos con una temperatura de condensacion del gas de fluidizacion de -18 °C. En ambos casos, la presion de referencia es 101,325 kPa.

La Figura 5 ilustra el impacto del contenido de humedad en el gas de fluidizacion. Aunque ambos polvos teman una humedad del 0,0 % medida mediante el procedimiento de la humedad, el material procesado en el gas de fluidizacion con la temperatura de condensacion mas alta presento hidrolisis. El potencial de hidrolisis se indico mediante la viscosidad mas baja a 92 °C +15 minutos en comparacion con la viscosidad a 92 °C y se confirmo examinando la textura de la coccion (almidon cocido).

Ejemplo 5 - Efecto del aire a presion

Se ajusta el pH del almidon de tapioca a 8,5 anadiendo carbonato de sodio a una suspension de almidon de tapioca. El almidon se escurre en un embudo Buchner y la torta se rompe y reserva para secarla al aire durante la noche en una bandeja. El almidon se muele en un molinillo de cafe y se divide en dos alfcuotas.

La primera porcion de almidon se pone en un reactor de lecho fluidizado con aire seco y una temperatura de condensacion inferior a -10 °C. El reactor se lleva a 120 °C y se mantiene a esa temperatura hasta que el almidon se deshidrata a menos del 1 % de humedad. Una vez que el almidon esta por debajo del 1 % de humedad, el almidon se calienta a 166 °C. Se muestrea el material durante todo el experimento para someterlas a un analisis Brabender y de color.

La segunda porcion de almidon se pone en el mismo reactor de lecho fluidizado y se deshidrata de la misma manera que la primera porcion. A continuacion, el almidon se lleva a 166 °C. Con el almidon a 166 °C, el reactor se presuriza a 586 kPag llevando la concentracion de oxfgeno a 39,5 moles/m3 mientras sigue la fluidizacion con aire seco. Se toman muestras durante tratamiento con calor para someterlas a un analisis Brabender y de color.

El material del segundo experimento tiene una viscosidad Brabender a 92°C mas baja que las muestras tomadas al mismo tiempo en el proceso como en el primer experimento, lo que indica el aumento de la cinetica en la inhibicion termica para la reaccion a presion. Ademas, las muestras del segundo experimento tienen valores Hunter L de color superiores a las muestras con viscosidad Brabender a 92°C comparables tomadas en el primer experimento.

Ejemplo 6 - Efecto de la presion del gas (no de acuerdo con la invencion)

Un secador al vacfo comercial similar al Bepex Continuator® deshidrata almidon de arroz (ajustado a pH 9,0) a menos del 1 % de humedad usando una combinacion de vacfo, purga de gas, y perfil de temperatura tales que el almidon no se degrada o hidroliza. El almidon deshidratado se divide en dos lotes.

El primer lote se introduce en un reactor Llttleford. Una combinacion de aire y nitrogeno purga el Littleford, dejando caer la fraccion de oxfgeno en el espacio libre a un nivel incombustible. Se aumenta la presion y la temperatura del recipiente a 200 kPag y 150 °C, de manera que la concentracion de oxfgeno sea de 6,7 moles/m3. Con el recipiente a la temperatura y presion del proceso, se detiene la purga de gas. Se toman muestras durante el tratamiento termico para su posterior analisis.

El segundo lote se introduce en el mismo reactor Littleford. El aire y el nitrogeno purgan inertes el recipiente a la misma fraccion de oxfgeno al igual que en el primer experimento. La temperatura del recipiente se incrementa a 150 °C y la presion se mantiene a 0 kPag. A la temperatura de procesamiento, la purga de gas se detiene. Se toman muestras durante el tratamiento termico para su posterior analisis.

El material del primer experimento muestra inhibicion termica tal como se mide para la viscosidad Brabender. El material del segundo experimento presenta caractensticas de degradado e hidrolizado. Por ejemplo, las muestras del segundo experimento no tienen un perfil de viscosidad con una curva continuamente creciente, eran de un color mas oscuro y se caracterizaron por cualidades suboptimas en su textura, tales como cohesividad indeseable y textura larga. Ademas el segundo ejemplo tambien presento mas solubilidad, indicativo de hidrolisis. En el segundo caso, el mdice de purga no estuvo por encima del mmimo necesario para un tratamiento termico no presurizado.

Ejemplo 7 - Efecto de la concentracion de oxigeno

Se deshidrata harina de mafz ceroso de bajo contenido en protema a pH 9,5 y 10 % de humedad a menos del 1 % de humedad usando un secador Solidaire® de capa fina sin degradacion o hidrolisis.

Se pone una muestra de 500 g en un reactor de laboratorio Parr de 1 litro y se sella. El recipiente se purga con 0,015 m3/h de aire, se agita con una paleta magneticamente acoplada y se calienta a 160 °C. Durante el tratamiento termico, el recipiente se agita, se purga y se mantiene a una presion de 0 kPag y a una concentracion de oxfgeno de 5,88 moles/m3. Despues de una hora a 160 °C, el recipiente se enfna y se analiza el color y el perfil de la viscosidad

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15

20

Brabender de la harina de ir^z ceroso baja en protemas.

Se pone una segunda muestra anhidra de 500 g del Solidaire® en un reactor de laboratorio Parr de 1 litro y se sella. El recipiente se purga con 0,015 m3/h de una mezcla al 50:50 de oxfgeno y nitrogeno (concentracion de oxigeno de 14 moles/m3). El recipiente se calienta a 160 °C y se mantiene a la temperature durante una hora. Durante el tratamiento termico, el recipiente se agita, se purga con la mezcla de gas y se mantiene a una presion de 0 kPag. Una vez que el recipiente se enfna, se analiza el color y el perfil de la viscosidad Brabender de la harina de mafz ceroso baja en protemas.

La viscosidad Brabender a 92 °C para el segundo experimento es menor que la del primer experimento. Ademas, el color en relacion con el grado de inhibicion en el segundo experimento es mas claro que el primero.

Se proporcionan los siguientes subtftulos para las Figuras 1 a 5:

Figura 1. Ejemplo de la curva de viscosidad Brabender usada para determinar la inhibicion. La viscosidad de control es el perfil Brabender para un almidon con el pH ajustado que no esta inhibido termicamente. La curva de viscosidad inhibida termicamente no presenta hidrolisis ya que la viscosidad a 92 °C+15 minutos es mayor que la viscosidad a 92 °C y la viscosidad a 92 °C es mayor de 350 UB para el mafz ceroso.

Figura 2. Tiempo de procesamiento a 165,5 °C como funcion de la concentracion de oxfgeno en el espacio libre del recipiente.

Figura 3. Valor del color Hunter L del material con una viscosidad de 400 UB a 92 °C en una olla Brabender con un pH 3 tamponado.

Figura 4. El color Hunter L frente a la viscosidad Brabender en los experimentos del Ejemplo 1 muestran el mdice reducido de la formacion de color en funcion de la inhibicion a medida que aumenta la concentracion de oxfgeno.

Figura 5. Perfil de viscosidad Brabender para los almidones inhibidos termicamente con diversos contenidos de humedad del gas de fluidizacion.

Claims (14)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   REIVINDICACIONES

   1. Un procedimiento que comprende las etapas de:

   a) deshidratar un polisacarido a menos del 2 % (p/p) de agua, y

   b) inhibir termicamente el polisacarido que tiene menos del 2 % (p/p) de agua en un gas con una concentracion de oxfgeno eficaz de al menos 9 moles/m3 a una temperature de 100 °C o mayor durante un tiempo suficiente para inhibir el polisacarido, en el que el polisacarido se selecciona de almidones, ingredientes que contienen almidones, materiales derivados de almidones, gomas, materiales derivados de gomas y mezclas de los mismos.
2. 2. El procedimiento de la reivindicacion 1, en el que la concentracion de oxfgeno eficaz se logra mediante el aumento de la presion del gas por encima de la del ambiente durante la etapa de inhibicion termica.
3. 3. El procedimiento de la reivindicacion 1 o 2, en el que la concentracion de oxfgeno eficaz se logra aumentando el porcentaje del contenido de oxfgeno del gas.
4. 4. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en el que el gas tiene una temperatura de condensacion de menos de -15 °C.
5. 5. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que la etapa de deshidratacion se lleva a cabo a una temperatura y presion elevadas.
6. 6. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que la deshidratacion se lleva a cabo al vado.
7. 7. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que al menos alguna inhibicion termica tiene lugar durante la etapa de deshidratacion.
8. 8. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en el que la etapa de deshidratacion y la etapa de inhibicion termica, se llevan a cabo en diferentes aparatos o en el mismo aparato.
9. 9. El procedimiento de la reivindicacion 8, en el que al menos un aparato es un reactor de lecho fluidizado.
10. 10. El procedimiento de la reivindicacion 9, en el que el aparato es un reactor de lecho fluidizado.
11. 11. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que el polisacarido es un almidon.
12. 12. El procedimiento de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10, en el que el polisacarido es una goma o una harina.
13. 13. Una composicion que se puede obtener mediante una cualquiera de las reivindicaciones 1-12.
14. 14. La composicion de la reivindicacion 13, en la que la composicion tiene un color Hunter L, determinado segun el procedimiento del parrafo [0055] de la presente memoria descriptiva, de al menos 0,5 unidades mayor que una composicion producida usando el mismo procedimiento con una concentracion de oxfgeno eficaz de menos de 6,5 moles/m3 o tiene un color Hunter L de no mas de 7 unidades menos que el polisacarido antes de la inhibicion termica.