FORMULACION ALIMENTARIA QUE COMPRENDE MARROS DE CAFÉ Y SUS APLICACIONES.

Nueva formulación alimentaria que comprende una combinación de marros de café como fuente de fibra dietética insoluble antioxidante y fuente de proteínas

, junto con otros ingredientes adicionales, que se utiliza en la elaboración de alimentos sólidos saludables de panadería, bollería y confitería, y entre los que se encuentran pan, bollos, galletas, cereales de desayuno y aperitivos, destinados a la población en general y a personas con requerimientos nutricionales particulares.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201330238.

Solicitante: CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGACIONES CIENTIFICAS (CSIC).

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: DEL CASTILLO BILBAO,María Dolores, ULLATE ARTIZ,Mónica, MARTINEZ SAEZ,Nuria.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION A — NECESIDADES CORRIENTES DE LA VIDA > ALIMENTOS O PRODUCTOS ALIMENTICIOS; SU TRATAMIENTO,... > ALIMENTOS, PRODUCTOS ALIMENTICIOS O BEBIDAS NO ALCOHOLICAS... > Alimentos o productos alimenticios; Su preparación... > A23L1/308 (Adición de sustancias esencialmente no digeribles, p. ej. fibras dietéticas (A23L 1/05 tiene prioridad))
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FORMULACION ALIMENTARIA QUE COMPRENDE MARROS DE CAFÉ Y SUS APLICACIONES.

Fragmento de la descripción:

Formulación alimentaria que comprende marros de café y sus aplicaciones Objeto de la invención La presente invención se refiere a una formulación alimentaria que comprende fibra dietética insoluble antioxidante, incorporada a través de los marros de café y con aplicación en el sector de la alimentación. Esta invención se refiere también al sector del reciclaje, ya que la materia prima fuente de fibra dietética insoluble antioxidante, es un subproducto que se trata mayoritariamente como un residuo.

Estado de la técnica El café es una de las bebidas más populares y consumidas en todo el mundo a día de hoy. La industria del café genera una ingente cantidad de sub-productos ricos en carbohidratos, proteínas, pectinas, compuestos bioactivos tales como los polifenoles y se consideran como fuentes renovables de bajo coste (Murthy, P.S y Madhava Naidu, M. (2010) . Protease production by Aspergillus or y zae in solid state fermentation utilizing coffee by-products. World Applied Science Journal, 8 (2) : 199-205) . Se cree que la producción de café se incrementará en los próximos años por lo que es necesario buscar estrategias que permitan revalorizar de un modo rentable y respetuoso con el medio ambiente los subproductos derivados de esta industria. Una de las maneras más rentables podría ser la utilización de éstos en la formulación de los alimentos llamados funcionales y/o para personas con requerimientos nutricionales particulares (PARNUTS) .

Los PARNUTS son productos alimenticios cuya composición y preparación ha sido diseñada especialmente para satisfacer las necesidades nutricionales concretas de la personas a las que se destinan (Directiva 89/398/CEE del Consejo, de 3 de mayo de 1989) . Los PARNUTS incluyen: 1) Fórmulas para lactantes y preparados de continuación; 2) Alimentos o fórmulas infantiles; 3) Alimentos dietéticos para situaciones médicas especiales (sin gluten, sin lactosa) ; 4) Alimentos adelgazan tes, utilizados en dietas de bajo valor energético para reducción de peso; 5) Alimentos para deporte, adaptados a los gastos por esfuerzos musculares intensos.

La industria de este tipo de alimentos está en expansión y ha demostrado una alta rentabilidad. La publicación reciente, y particularmente en los últimos 10 años, de artículos cientificos que proponen aplicaciones nuevas para los subproductos del café son un reflejo del gran interés y potencial de los mismos para su aplicación innovadora en diferentes ámbitos (Esquivel, P. y Jiménez, V.M. (2012) . Functional properties of coffee and coffee byproduets. Food Research Internalional, 46, 488--495; Murthy, P.S et al. (2012) . Extraetion, characterization and bioactivity of coffee anthocyanins. European Journal of Biological Sciences, 4 (1) : 13-9) .

Desde la cosecha hasta la elaboración de la bebida de café se producen hasta 5 tipos distintos de subproductos. Después de la cosecha y durante el procesado del grano de café, dependiendo de si el proceso es húmedo o seco, los subproductos que se generan son de naturaleza distinta. Durante el procesado por el método húmedo se genera pulpa y pergamino; mientras que, siguiendo el procesado seco se genera cáscara de café. Durante el tostado se libera un solo subproducto conocido como cascarilla de café o piel de plata. La elaboración de la bebida da lugar a la producción de posos o marros de café denominados en inglés como "spent waste, spent coffee grounds o spent coffee". Éste último subproducto es el más abundante (== 45%) de todos los generados durante el procesado del café (Murthy, P .S, et al. (2012) . Extraction, characterization and bioactivity of coffee anthocyanins. European Journal of Biological Sciences 4 (1) : 13-9) .

Aproximadamente el 50% del café que se produce a nivel mundial se destina a la preparación de café soluble (Ramalakshmi, K., et al. (2009) . Bioactivities of low-grade green coffee and spent coffee in different in vitro model systems. Food Chemistr y , 115:79-85) el cual representa 1/3 del consumo total mundial de café, mientras que en España el consumo del café soluble puro es de 0.170 Kg por año y habitante (http://www.forumdelcafe.com/pdf/F_07-Soluble.pdf) . Los marros del café bien pueden generarse durante la elaboración de la bebida a nivel doméstico o industrial. La produ cción de marros a nivel industrial se da en el proceso de elaboración del denominado café soluble o instantáneo.

Estudios previos, realizados por otros autores y por los propios inventores de la presente solicitud de patente, indican que entre los componentes fundamentales de los marros del café pueden encontrarse compuestos de interés nutricional; por lo que, este subproducto del procesado del calé podría ulílízarse en alimenlos (Murthy, P.S. y Naídu, M.M. (2010) . Production and application of xylanase from Penicillium sp. utilizing coffee by-products. Food and Bioprocess TechnoJogy, 5 (2) :657-64; Murthy, P.S. y Naidu, M.M. (2010) . Recover y 01 phenolic antioxidants and functional compounds from coffee industr y by-products. Food and Bioprocess TechnoJogy, 5 (3) :897-903; Rocha, BA, el al. (2010) . Comparison between lhe antioxidant properties of slurr y of the coffee (Coffea Arabica) and coffee beverage. PharmacoJogicaJ Research, 1 (5) , 245-9; Y Mussallo, S.I., el al. (2011) . A sludy on chemical constituents and sugars extraction from spent coffee grounds. Carbohydrate Polymers, 83, 368-74) .

Recientemente, se ha propuesto la utilización de los marros del café expreso como una fuente natural de antioxidantes. Los autores de estas investigaciones encontraron diferencias en composición entre marros de café derivados del proceso de elaboración de café expreso y café soluble industrial. Según los resultados descritos por estos autores, en concordancia con los que presentan en esta invención, los marros de café soluble no serían una fuente natural adecuada para la obtención de compuestos solubles antioxidantes por sucesivas extracciones (Cruz, R , et al. (2012) . Espresso Coffee Residues: A Valuable Source of Unextracted Compounds. Journal of Agricultural and Food Chemistr y , 60, 7777-7784) . La mayor parte de los antioxidantes solubles presentes en el café se extraen durante el proceso de extracción sólido-líquido que se lleva a cabo durante la producción industrial de café soluble. Si bien quedan parte de éstos incorporados a la compleja estructura de la fibra insoluble de café proporcionándole particulares y atractivas propiedades antioxidantes.

Por otra parte la fibra insoluble con propiedades antioxidantes es el componente que convierte a los marros del café en un potencial atractivo ingrediente funcional. Sin embargo, es necesario considerar que el contenido en compuestos de interés nutricional y/o bioactivos, pueden variar en función de la variedad y origen geográfico de la materia prima; así como, del proceso que se emplee en la elaboración de la bebida de café (expreso o industrial) .

Entre las aplicaciones futuras que se podría dar a los marros se ha planteado como muy interesantes su incorporación en la elaboración de cereales de desayuno, pan, galletas y aperitivo (Murthy, P.S. y Naidu, M.M. (2012) . Sustainable management of coffee industr y byproducts and value addition-A review. Resources Conservation and Recicling, 66, 45-58) sin que, en el conocimiento de los inventores, se haya realizado un desarrollo posterior de los nuevos alimentos. Otro sub-producto del procesado del café, la piel de plata o cascarilla, se ha utilizado con éxito en la elaboración de pan (Pourfarzad, A., et al. (2013) . Coffee silverskin as a source of dietar y fiber in bread-making: Optimization of chemical treatment using response surfaee methodology. LWT Food Se/enee and Technology, 50 (2) , 599-606) .

Descripción de la invención La invención...

 


Reivindicaciones:

1. Formulación alimentaria suplementada con fibra dietética insoluble antioxidante y proteinas, caracterizada por que comprende un contenido de entre el 4% y el 8% de marros de café.

2. Formulación alimentaria según la reivindicación 1, caracterizada por que los marros de café se obtienen de la elaboración del café, expreso y/o industrial y por que se utilizan según alguna de las siguientes presentaciones:

- polvo liofilizado, -marros de café secados al solo por cualquier otra fuente de calor y atomizado, o -aplicado directamente sin ningún tipo de procesado.

3. Formulación alimentaria según la reivindicación 2, caracterizada por que los marros de café son un polvo liofilizado de la variedad Robusta.

4. Formulación alimentaria según la reivindicación 3, caracterizada por que los marros de café comprenden: -un contenido de fibra dietética total superior al 80%, de la cual un 99% es fracción insoluble, -una capacidad antioxidante de 0.333 ± 0.167 mg eq. CGA/100 mg marros, -un contenido de proteinas del8 %, y -un contenido de acrilamida de 40 ¡Jg/Kg.

5. Formulación alimentaria según la reivindicación 4, caracterizada por que los marros de café rinden un extracto acuoso que comprende: -una concentración de glucosa de 0.0677 ± 0.101 mg/100 mg extracto, -una concentración de cafeína 0.204 ± 0.003 mg/100 mg extracto, -una concentración de ácido clorogénico 0.007 ± 0.0 mg/100 mg extracto, y -una concentración de polifenoles totales 0.119 ± 0.009 mg/100 mg extracto.

6. Formulación alimentaria según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que adicionalmente a los marros de café comprende una mezcla homogénea de al menos los siguientes ingredientes básicos:

- harina, con un contenido mínimo del 25%, -agua, con un contenido m ínimo del 5%, -aceite, con un contenido mínimo del 8%, y

-un agente de fermentación, con un contenido mínimo del 0, 6%.

7. Formulación alimentaria según la reivindicación 6, caracterizada por que además de los marros de café y los ingredientes básicos comprende otros ingredientes adicionales como, un agente emulsionante, un agente edulcorante o un agente saborizante, agregados de forma única o en combinación.

8. Formulación alimentaria según la reivindicación 7, caracterizada porque: -el agente emulsionante comprende un contenido entre el 0, 35% y el 0, 7%, y -el agente edulcorante comprende un contenido entre el 0, 5% y el 17%.

9. Formulación alimentaria según la reivindicación 6, caracterizada por que la harina se selecciona de entre las siguientes: harina de trigo, harina de maíz y harina de soja.

10. Formulación alimentaria según la reivindicación 6, caracterizada por que el aceite es un aceite vegetal comestible bajo en ácidos grasos saturados.

11. Formulación alimentaria según la reivindicación 6, caracterizada por que el agente de fermentación se elige entre levadura química y levadura fresca .

12. Formulación alimentaria según las reivindicaciones 7 y 8, caracterizada por que el agente emulsionante es lecitina de soja.

13. Formulación alimentaria según las reivindicaciones 7 y 8, caracterizada por que el agente edulcorante es sacarosa y/o stevia.

14. Formulación alimentaria según la reivindicación 7, caracterizada por que el agente saborizante es sal, cacao puro en polvo sin azúcar y ralladura de limón.

15. Formulación alimentaria según las reivindicaciones 1 a 14, caracterizada por que comprende: -4% de marros de café, -60% de harina de trigo, -13, 5% de agua, -9% de aceite de girasol, -0, 6% de levadura química, -0, 4% de sal, -0, 35% de lecitina de soja, -11, 9% de sacarosa, y -0, 29% de stevia.

16. Formulación alimentaria según las reivindicaciones 1 a 14, caracterizada por que comprende: -4% de marros de café,

-60% de harina de soja, -13% de agua, -9, 5% de aceite de girasol, -0, 6% de levadura química, -0, 4% de sal,

-0, 35% de lecitina de soja, -11, 9% de sacarosa, -0, 29% de stevia, y -ralladura de medio limón .

17. Formulación alimentaria según las reivindicaciones 1 a 16, caracterizada por que se 15 incluyen colorantes naturales y artificiales, pigmentos y compuestos que los contienen.

18. Formulación alimentaria según las reivindicaciones 1 a 17, caracterizada por que se utiliza como vehículo para la administración de vitaminas y/o minerales.

19. Formulación alimentaria según las reivindicaciones 1 a 18, caracterizada por que se añaden ingredientes nutraceúticos.

20. Uso de la formulación alimentaria según las reivindicaciones 1 a 19, para la elaboración de productos alimentarios sólidos de panadería, bollería y confitería, que sean fuente de fibra dietética insoluble antioxidante y proteínas, y entre los que se encuentran pan, bollos, galletas, cereales de desayuno y aperitivos.