ES2263770T3 - Alimento cremoso y metodo para su fabricacion. - Google Patents

Abstract

Alimento de aspecto cremoso hasta pastoso, que contiene biopolímeros y agua así como otros componentes que se eligen entre las sustancias alimenticias, gustativas, aromáticas, colorantes, de estructuración y /o residuales y sus combinaciones, que se caracteriza porque presenta una microestructura homogénea producida por texturizado de congelación, en la cual los biopolímeros y las grasas se presentan en una distribución muy fina microscópica y que se obtiene de manera que - los componentes del alimento se mezclan formando una mezcla de partida capaz de fluir de consistencia líquida hasta pastosa, - la mezcla de partida se agita de forma continuada para crear una mezcla homogénea de todos los componentes sin aireación enfriándose a una temperatura del producto inferior a 0ºC, y - la temperatura de la mezcla homogénea obtenida puede incrementarse a continuación a una temperatura de 4ºC.

Description

Alimento cremoso y método para su fabricación.

La presente invención se refiere a un alimento de aspecto cremoso a pastoso, que si se diera el caso puede transportarse en una estructura espumosa, así como a un método para su fabricación.

Tanto en el campo de los postres así como también en el sector de las cremas y pastas saladas y aromáticas frecuentemente se desea poder ofrecer un producto con una estructura cremosa, de mucho cuerpo y suave.

Para que presente una estructura cremosa, más o menos consistente, la masa de alimento correspondiente debe contener o bien un porcentaje elevado en grasa para formar la estructura deseada, por ejemplo en forma de nata, o un formador de gel, en particular en forma de gelatina. Hasta un cierto grado, se puede simular o aparentar una sensación en la boca de tipo cremoso o graso en unas recetas especiales mediante el empleo de calidades especiales de almidón.

Los alimentos con un contenido graso relativamente elevado y/o de gelatina, que es un producto de origen animal, no son deseados por ciertos grupos de consumidores por motivos dietéticos y existe el deseo de productos semilíquidos hasta consistentes, inyectables para decoraciones o que puedan ser extendidos, que no contengan ni nata ni
gelatina.

En el sector de los alimentos con estructura cremosa o espumosa, que se venden como productos refrigerantes o de estantería, por ejemplo, las mousses de postre y productos similares, se conocen numerosas fórmulas, que no tienen que contener necesariamente grasas para conseguir su consistencia deseada (reología), sino que contienen almidones y otros polisacáridos o bien hidrocoloides, por ejemplo alginatos o gomas vegetales, o bien proteínas como las gelatinas. Estos productos no presentan en su fabricación conforme a un método de uso habitual, mediante un simple mezclado y homogeneizado de sus componentes, si se diera el caso acompañado de un golpe de aire o gas, y en la formación de su estructura consistente en el envase final, ninguna estructura que pueda identificarlos como "cremosos" en el sentido habitualmente empleado. Según la fórmula, la estructura se describe más bien como tipo gel hasta rugosa.

Los métodos para fabricar alimentos cremosos se han descrito, por ejemplo, en GB-A-2313286, GB-A-1484167, JP-A-63230042 y WO-A-9847390.

El cometido de la presente invención consiste en crear alimentos de apariencia cremosa hasta pastosa, que deban su textura cremosa no a unos componentes especiales sino que a un método de fabricación especial, que se pueda aplicar a muchas fórmulas distintas y proporcione a los productos alimenticios fabricados un aspecto nuevo, que se puede describir como cremoso, de mucho cuerpo y consistente.

Además un cometido de la presente invención será crear un método que facilite la fabricación de este tipo de alimentos.

Este cometido se resuelve según la invención mediante alimentos de apariencia cremosa hasta pastosa, que contengan biopolímeros y componentes acuosos así como otros componentes habituales, que se elegirán de las sustancias aromáticas, alimenticias, de los colorantes, formadores de estructuras y/o materias fibrosas, que presenten una microestructura especialmente homogénea producida por el texturizado por congelación, en la que los biopolímeros y las grasas se presente en una distribución finísima microscópica. En particular la microestructura mencionada es como la que se puede obtener de manera que los componentes del alimento se mezclen formando una mezcla inicial fluida de consistencia líquida hasta pastosa, esta mezcla inicial en continua agitación formará una mezcla homogénea de todos los componentes a una temperatura del producto inferior a 0ºC, preferiblemente inferior a -3ºC y habitualmente de unos -5ºC, y la mezcla homogénea fría obtenida, si fuera preciso después de llenar los envases, se hará calentar de manera que su temperatura aumente por encima de 0ºC, en particular por encima de 4ºC.

Puesto que en el ámbito de la presente invención la configuración de la estructura conocida como texturizada por congelación, se puede reducir a una disposición de componentes, que se conocen como polímeros en el campo de esta invención, y ciertamente debido a la influencia de un cambio temporal de la disponibilidad del agua libre existente en el alimento, los biopolímeros así como el agua libre existente en el alimento son como los componentes funcionales más esenciales de las fórmulas básicas del alimento fabricado conforme a la invención. Puesto que los alimentos acabados no deben ser líquidos poco viscosos, la cantidad de biopolímeros debe ser tan elevada que el alimento homogeneizado, acabado, tenga la consistencia deseada.

El término de "biopolímeros" en el ámbito de la presente invención hace referencia a los polímeros de los componentes o unidades poliméricas que existen en la naturaleza. En primer lugar este concepto incluye todo tipo de proteínas existentes en los alimentos, en particular las proteínas lácticas, pero si se diera el caso también puede tratarse de proteínas de origen vegetal o bien un porcentaje de gelatina hidrolizada o proteína de huevo. Además de proteínas las fórmulas de los alimentos conforme a la invención contienen en general otros componentes atribuidos a los biopolímeros, y en especial formadores de estructuras en forma de polisacáridos entre los que se encuentran la mayoría de hidrocoloides adecuados para fines de alimentación. Como ejemplos de los hidrocoloides adecuados se mencionan los productos como el xantano o la carragenina o distintas gomas vegetales, mientras que vale la pena mencionar otros componentes de los polisacáridos en particular almidones o celulosas o derivados de celulosa, por ejemplo, celulosa microcristalina de calidad alimenticia. El contenido en proteínas se sitúa en general entre el 0,01 y el 20% en peso, el contenido en otros biopolímeros corresponde al margen entre el 0,01 y el 7% en peso.

Los porcentajes acuosos se encuentran en el alimento en general como leche, en particular como leche desnatada, o bien en forma de soluciones acuosas de otros posibles componentes de la composición básica del alimento. El contenido en agua, y ciertamente en agua libre den la mezcla de partida, puede variar en un amplio margen y en general equivale al 50-95% en peso, especialmente al 70-90% en peso.

Además de los componentes conocidos como "componentes funcionales", es decir los biopolímeros y el agua, los alimentos contienen generalmente otros componentes habituales, que transportan las propiedades alimenticias y/o estimulantes del alimento. Sin reivindicar la integridad pertenecen a este grupo las sustancias nutritivas, como las grasas y el azúcar, las sustancias aromáticas y gustativas, por ejemplo, el azúcar, los aromas de azúcares, los aromas de frutos, el alcohol o los aromas de alcoholes, extractos de frutas, sal, especias y pastas aromatizantes y componentes habituales similares. Además entre los componentes de los alimentos se encuentran espesantes, formadores de la estructura o bien material residual, y naturalmente colorantes naturales o artificiales así como otros aditivos de los alimentos, como los habituales para los alimentos del tipo conforme a la invención. Se ha previsto que a los distintos alimentos que se fabrican conforme a la invención se puedan añadir componentes en piezas, es decir piezas o trozos de fruta, verdura, carne y/o pescado.

Según la presente invención se ha demostrado que incluso alimentos, que se obtienen de fórmulas conocidas y forman estructuras lisas, más bien rugosas según el método convencional, pueden dar lugar a una textura cremosa, lisa, con cuerpo y brillante, cuando los componentes de la fórmula del alimento no se mezclan de un modo tan intenso como el habitual hasta el momento, para formar una estructura deseada más o menos consistente, sino que ésta se forma formando una mezcla inicial de una consistencia líquida hasta pastosa y la mezcla de partida formada se somete entonces a un tratamiento especial que se conoce en el ámbito de esta invención como texturizado por congelación.

La formación de la estructura por texturizado por congelación se lleva a cabo de manera la mezcla de partida más o menos homogénea formada a temperatura ambiente y si se diera el caso ya esterilizada bajo una agitación intensa y constante, se enfría a una temperatura inferior a 0ºC, en particular inferior a -3ºC, por ejemplo a -5ºC o menos. Este enfriamiento de una mezcla de partida agitando puede llevarse a cabo tal como se conoce para la fabricación de helado. Sin embargo, los productos helados se montan y se ultracongelan y en este estado se ponen en circulación y se consumen en un estado sólido, congelado. Por lo tanto presentan otros compuestos, en particular en lo que se refiere al porcentaje en biopolímeros, como alimentos conforme a la invención. Si los productos helados habituales se llevan por calentamiento a temperaturas superiores a 0ºC, estos se licuan y no presentan una estructura consistente ni cremosa.

Los productos conforme a la invención se pueden llevar de nuevo a temperaturas superiores a 0ºC, tras el enfriamiento realizado para el texturizado por congelación, y ciertamente se consumirán productos fríos a temperaturas de 4-8ºC, productos de estanterías a temperatura ambiente, y los productos finales serán postres, cremas, mousses o espumas o pastas similares, que no se venderán como productos (ultra)congelados, sino fríos o simples productos de estantería y como productos a temperatura ambiente.

Sorprendentemente se ha demostrado que luego cuando una correspondiente mezcla de partida bajo una agitación intensa constante se enfría a una determinada temperatura umbral crítica para una determinada composición alimenticia, se produce un cambio de la estructura, en el sentido de una homogenización de los distintos componentes alimenticios, en particular de los biopolímeros, que tras el recalentamiento del producto lleva a un producto con una naturaleza nueva para la fórmula de partida, que se describe como cremosa, brillante y con cuerpo. La temperatura umbral para el alimento del tipo reivindicado en la presente invención se sitúa generalmente entre -3 y -8ºC, por lo que para la mayoría de alimentos es conveniente un enfriamiento de unos -5ºC, de forma que el valor exacto para la temperatura crítica depende de la fórmula.

La modificación de la estructura se aclara tal como se indica a continuación, sin que se realice por ello una constatación de la teoría siguiente:

Con motivo de las detalladas investigaciones adjuntas de los distintos cambios de propiedades puede deducirse que al enfriar por debajo del punto de congelación o bien por debajo la temperatura crítica característica para la correspondiente mezcla alimenticia se llega a que al menos una parte del agua libre se enfría y se forman cristales de hielo y con ello la cantidad de agua libre disponible en la mezcla alimenticia se reduce tanto que los componentes residuales, es decir, en particular las proteínas y otros biopolímeros, pueden distribuirse de forma duradera de otro modo distinto al de una simple mezcla en presencia de la cantidad total de agua, por lo que el orden creado de la microestructura del producto es muy estable sorprendentemente y no solo puede mantenerse tras el recalentamiento y la descongelación, sino que ciertamente sobrevive a una esterilización en caliente, por ejemplo, en forma de un autoclave habitual a 121ºC durante 20 minutos. Los ensayos para crear una microestructura comparable mediante el triturado fino/micronizado a diferentes presiones, han demostrado además que no se puede crear una microestructura correspondiente por la vía mecánica, sino que ésta únicamente se forma en el curso de un proceso físico-químico en unas condiciones como las que se han explicado en la presente invención.

A continuación se describe la invención haciendo referencia a un ejemplo y a unas figuras que explican distintas propiedades del producto modificadas por el texturizado por congelación.

Figura 1

Registro fotomicroscópico de dos productos alimenticios tratados de forma distinta, que se han fabricado a partir de la misma mezcla de partida, donde el producto conforme a la figura 1a se ha creado mezclando los componentes según un método convencional, mientras que el producto conforme a la figura 1b se ha fabricado mediante el texturizado por congelación;

Figura 2

Los mismos productos fabricados según el método convencional (figura 2a) o según el método conforme a la invención (figura 2b) como en la figura 1, pero en forma de fotografías microscópicas de fluorescencia;

Figura 3

Un diagrama, que muestra los cambios producidos por el texturizado por congelación del ángulo de fase del producto de la misma mezcla de partida que en las figuras anteriores; y

Figura 4

Los cambios de las propiedades del producto por el texturizado por congelación conforme a la valoración de los productos de una mezcla de partida idéntica mediante un panel de 10 indicadores.

A continuación se aclara todavía más la invención con ayuda de los resultados de los ensayos, que abarcan la leche desnatada, grasas, azúcar, jarabe de sacarosa, leche desnatada en polvo, xantano, celulosa cristalina y carragenina, partiendo de la misma mezcla inicial.

Ejemplo 1

El azúcar, xantano, carragenina, celulosa microcristalina, leche desnatada en polvo y aroma de vainilla se disuelven o dispersan en leche descremada en las cantidades siguientes indicadas, se homogenizan a 220 bar y seguidamente se someten a una esterilización UHT a 136ºC durante 30 s.

La composición del producto final era pues la siguiente:

Leche desnatada	79% en peso
Azúcar	13% en peso
Leche en polvo desnatada	3,6% en peso
Xantano	0,1% en peso
\iota-carragenina	0,3% en peso
Celulosa microcristalina	1% en peso
Jarabe de sacarosa	3% en peso
Aroma de vainilla	0,04% en peso

La mezcla de partida previamente esterilizada tal como se ha descrito se enfriaba a 4ºC y se dividía en varias partes que tenían que tratarse de dos modos distintos:

Una primera cantidad de la mezcla se trataba de la forma habitual por cizallamiento para configurar la estructura convencional del producto.

Una segunda parte se sometía además a un texturizado por congelación conforme a la invención, en el que la mezcla de partida se vertía en un recipiente de agitación enfriable a una temperatura inicial de 4ºC, donde la mezcla de partida se enfriaba agitando hasta conseguir una temperatura final del producto de -5ºC. El producto capaz de fluir así obtenido se colocaba de forma aséptica en unos vasos que se cerraban y almacenaban a +4ºC, por lo que las partes congeladas se deshelaban en agua libre y se obtenía el producto en su estructura definitiva.

Las propiedades del producto texturizado por congelación debido al enfriamiento y posterior calentamiento se comparaban con las del producto fabricado de modo convencional a partir de la primera cantidad de mezcla de partida.

Las diferentes propiedades del producto se muestran en las figuras 1 a 4 y se contrarrestan en forma de un diagrama.

Los métodos de investigación empleados fueron los siguientes:

a) Investigación microscópica con luz transmitida: Para ello se colocaban aproximadamente 5-10 mg de producto con una cuchara de té sobre un portaobjetos con dimensiones de 76x26x1 mm (vendido por Fa. Marienfeld; artículo nº. 10 000 000) y se cubrían con un vidrio protector de 24x50 mm (vendido por Fa. Marienfeld; artículo nº. 1). La muestra así preparada se analizaba luego con una intensidad de luz transmitida adecuada.

b) Análisis microscópico de fluorescencia tras la coloración con Nile Red y ANS, fotografiado con la luz de la longitud de onda a la que pertenece el colorante empleado;

c) Medición del ángulo de fase: Geometría Vane (diámetro 18 mm, longitud 50 mm, cepa 0,8 Pa) medido con un Haake RS 150; el ángulo de fase se obtiene como tangente del ángulo G’’/G’.

Como puede deducirse claramente de ambas figuras 1a (producto estructurado en una mezcla convencional) y 1b (producto texturizado por congelación conforme a la invención), que muestran los registros fotomicroscópicos bajo luz transmitida con un microcopio Olympus BH-2, el producto estructurado conforme al método convencional muestra conforme a la figura 1a la separación de fases típica de los distintos componentes de la mezcla como las proteínas y otros biopolímeros, reconocible como un agregado relativamente basto de diferente color. Por el contrario el producto texturizado por congelación muestra según la figura 1b una estructura mucho más fina y homogénea sin ningún agregado reconocible, que en la representación fotomicroscópica actúa más bien como la estructura de un papel apergaminado estructurado o bien la capa de hielo sobre un cristal de una ventana. Las diferencias visibles desde el punto de vista óptico son tan claras que de todo ello se deduce que un producto texturizado por congelación conforme al método según la invención puede diferenciarse siempre sin más de un producto que se ha fabricado mediante una mezcla convencional y un homogenizado a alta presión de la misma mezcla de partida.

Diferencias similares se reconocen también en el registro microscópico de fluorescencia conforme a la figura 2. Para el registro microscópico de fluorescencia se coloreaban las proteínas y las grasas de la mezcla de partida (Nile Red y ANS) y la muestra del producto se evaluaba ópticamente bajo la luz de una longitud de onda correspondiente a los respectivos colorantes. De nuevo se reconocen estructuras en forma de agregado, de grano grueso en el producto convencional (figura 2a), mientras que en el producto texturizado por congelación según la invención no se reconocen estructuras claras, sino que una distribución mucho más homogénea de cada uno de los componentes en forma fina, reconocible por distintos matices de claridad (matices de tonalidad propiamente).

También una medición del ángulo de fase conforme a la figura 3 muestra unas diferencias claras entre un producto texturizado por congelación y un producto fabricado por mezcla convencional. Para el producto texturizado por congelación (curva inferior) se mide un ángulo de clase claramente inferior, lo que significa que un producto texturizado por congelación según la invención es más elástico y ha configurado un orden estructural superior. Para el experto las diferencias del ángulo de fase equivalen a estructuras totalmente distintas.

Los distintos productos se sometían además a una valoración sensorial mediante un panel de 10 indicadores sensoriales para el postre, donde se evaluaban las mismas muestras, de las cuales se habían podido fabricar los diferentes registros de las figuras 1 y 2. Como puede reconocerse, el producto texturizado por congelación conforme a la invención, se distingue en particular en las propiedades del producto, en la estructura cremosa, la aspereza, resistencia y brillo, del producto fabricado según una mezcla convencional, que es menos cremoso, claramente más rugoso y más rígido y presenta un brillo inferior.

Además en los ensayos en serie con la fórmula antes citada se constataba que el efecto del texturizado por congelación se obtenía inicialmente a una temperatura crítica destacada, que correspondía a -3,5ºC. Esta temperatura corresponde a una cantidad del 50% de cristales de hielo en el agua libre existente en la mezcla (que corresponde al 80% de la cantidad total de agua detectable).

Las claras diferencias entre los productos se observaban también en otros análisis por medio de la DSC (differential scanning calorimetry o calorimetría de barrido diferencial) y especialmente en las temperaturas de cristalización. La temperatura de cristalización del producto no texturizado por congelación era de -16,1ºC, mientras que la del producto texturizado por congelación era considerablemente inferior, de -21,4ºC. La diferencia de estos valores indica que en ambos productos el agua libre existente se distribuye de forma distinta en la matriz del alimento. Resulta evidente que una parte del agua libre en el producto texturizado por congelación se une más fuertemente a los componentes del alimento que en el producto convencional.

El producto texturizado por congelación de la presente invención no debe ser aireado de forma notable al agitar en condiciones de cizallamiento. La congelación agitando y la descongelación sirven exclusivamente para la configuración de la estructura deseada del producto.

Claims (10)

1. Alimento de aspecto cremoso hasta pastoso, que contiene biopolímeros y agua así como otros componentes que se eligen entre las sustancias alimenticias, gustativas, aromáticas, colorantes, de estructuración y/o residuales y sus combinaciones, que se caracteriza porque presenta una microestructura homogénea producida por texturizado de congelación, en la cual los biopolímeros y las grasas se presentan en una distribución muy fina microscópica y que se obtiene de manera que

-

los componentes del alimento se mezclan formando una mezcla de partida capaz de fluir de consistencia líquida hasta pastosa,

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la mezcla de partida se agita de forma continuada para crear una mezcla homogénea de todos los componentes sin aireación enfriándose a una temperatura del producto inferior a 0ºC, y

-

la temperatura de la mezcla homogénea obtenida puede incrementarse a continuación a una temperatura de 4ºC.

2. Alimento conforme a la reivindicación 1, que se caracteriza porque es una masa cremosa.

3. Alimento conforme a la reivindicación 1 ó 2, que se caracteriza por que los biopolímeros son proteínas o polisacáridos y los componentes acuosos se introducen en forma de leche y/o soluciones acuosas de biopolímeros y/o de otros componentes de la fórmula en la mezcla de partida.

4. Alimento conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 3, que se caracteriza porque es un poste de crema dulce o bien un producto cremoso de gusto salado y/o condimentado.

5. Alimento conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 4, que se caracteriza porque como proteínas contiene proteínas lácteas y como polisacáridos contiene biopolímeros del tipo hidrocoloide, en particular el xantano y/o carragenina y la cantidad de biopolímeros es del orden del 0,01 hasta del 30% en peso y la cantidad de grasas en el producto es del orden del 0 hasta el 30% en peso.

6. Alimento conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 5, que se caracteriza porque es un alimento llenado de forma aséptica, que se conserva por esterilización de la mezcla de partida y/o por esterilización del alimento preparado por texturizado por congelación, en particular mediante una esterilización o pasteurización en un autoclave.

7. Método para la fabricación de un alimento cremoso hasta pastoso, que contiene (i) biopolímeros y (ii) agua así como si fuera preciso (iii) otros componentes, que se eligen de un grupo de sustancias alimenticias, gustativas, aromáticas, colorantes, de estructuración y/o residuales y sus combinaciones, y que presenta una microestructura homogénea producida por texturizado por congelación, en el cual

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los componentes del alimento se mezcla formando una mezcla de partida de consistencia líquida hasta pastosa,

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la mezcla de partida se enfría a una temperatura del producto inferior a 0ºC agitando de forma continuada sin aireación y con ello se crea una mezcla homogénea de todos los componentes del alimento, y

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la temperatura de la mezcla homogénea obtenida, si se diera el caso después del llenado del envase para productos alimenticios cremosos hasta pastosos, puede incrementarse a una temperatura de consumo y comercialización de 4ºC.

8. Método conforme a la reivindicación 7, en el cual la mezcla se lleva a cabo como agitación, en particular en unas condiciones de cizallamiento, y se enfría a una temperatura del producto de -3ºC y en especial de -4ºC.

9. Método conforme a una de las reivindicaciones 7 ó 8, que se caracteriza por que la mezcla de partida se homogeniza y pasteuriza antes de la etapa de mezcla y enfriado y/o se esteriliza mediante un tratamiento de UHT.

10. Método conforme a una de las reivindicaciones 7 hasta 9, que se caracteriza por que el alimento texturizado por congelación se esteriliza o bien pasteuriza por calentamiento tras el llenado del envase en un envasado abierto o cerrado.