Una matriz que comprende:

- un hidrocoloide; y

- una enzima en una cantidad de 0,

01 a 20% p/p (basada en la materia seca de la matriz),

en la que el hidrocoloide es una proteína, la matriz está en forma de partículas y al menos 50% de las partículas de la matriz tienen un diámetro de 1 a 50 µm, y la matriz tiene de 80 a 99,9% (p/p) de contenido de materia seca, y la enzima está atrapada en la matriz

Selección de compuestos activos para la cuajada durante la obtención de queso.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a métodos para el atrapamiento de un compuesto activo en la cuajada durante la fabricación de queso.

Antecedentes de la invención

Los procesos de fabricación tradicionales de queso implican coagular leche para formar cuajadas sólidas y suero líquido. Típicamente, la leche se coagula enzimáticamente usando cuajo. El cuajo puede ser de origen animal, pero actualmente también se usan cuajos bacterianos. La actividad del cuajo conduce a la hidrólisis del enlace Phe₁₀₅-Met₁₀₆ de la ?-caseína. Puesto que la ?-caseína es el factor principal que estabiliza las micelas de caseína, su hidrólisis desestabiliza las micelas, que entonces coagulan en presencia de una concentración crítica de Ca²⁺. Para la mayoría de los procesos de fabricación de queso, la temperatura a la que la leche del queso coagula es alrededor de 30ºC. Tras la coagulación de la leche del queso, las partículas de la cuajada se separan del suero. La cuajada contiene aproximadamente 80% de la proteína procedente de la leche (caseínas), y el suero contiene el resto (proteína del suero). La cuajada se sala entonces y se prensa para producir queso fresco.

El queso fresco se envejece entonces (madura) en las condiciones de temperatura particulares necesarias para permitir que se desarrollen el sabor y la textura deseados. Si el periodo de envejecimiento o maduración es corto, el producto se conoce como queso joven. Periodos de envejecimiento más prolongados producen queso suave, maduro y extra-maduro. A medida que el queso se envejece durante procesos de envejecimiento más prolongados, se desarrolla más sabor, incrementado el valor del queso resultante. Aunque los quesos viejos y muy viejos se venden a mayores precios en el mercado que los quesos más jóvenes, son caros de producir debido a los costes sustanciales asociados con el almacenamiento y refrigeración durante el proceso de maduración prolongado. En muchos casos, la maduración requiere hasta tres a doce meses de almacenamiento a una temperatura de alrededor de 10ºC.

Si la maduración se pudiese acelerar, esto daría como resultado una reducción en los considerables costes asociados con el almacenamiento del queso durante el proceso de maduración.

Muchas enzimas originadas por ejemplo del fermento usado, tales como proteasas, peptidasas y lipasas, se utilizan como herramientas para ajustar el desarrollo complejo del sabor de los quesos.

Durante la transición de la leche líquida al estado de gel, las caseínas presentes se separan de las fracciones del suero de la leche. Las caseínas constituyen aproximadamente el 80% de las proteínas de la leche que colectivamente forman la cuajada del queso. Las proteínas restantes se clasifican como proteínas del suero. En general, la cuajada se separa de la fracción del suero en alrededor de 30-50 minutos después de la adición del coagulante a la leche. Un problema clave al utilizar enzimas en la producción de queso es seleccionar estas enzimas para la cuajada, de tal forma que se retenga suficiente actividad enzimática en la cuajada del queso durante la gelación. Típicamente, las enzimas se pierden durante la fabricación del queso durante la separación de la cuajada/suero. Por lo tanto, existe la necesidad de un medio para retener enzimas de maduración en fracciones de cuajada durante la producción del queso.

Kallasapathy et al., Australian Journal of Dairy Technology, Vol. 53 (1998), página 125, XP000772499, describe estudios sobre enzimas encapsulantes para acelerar la maduración de los quesos. Como materiales encapsulantes se describen gomas alimentarias tales como agar, alginato, goma gellan, kappa e iota-carrageenano y kappa-carrageenano-goma de algarrobilla.

C. Perols et al., Enzyme and Microbial Technology 20 (1997), página 57-60, XP-000982955, describe el atrapamiento de enzimas en perlas de gel de konjac que funden en frío, para ser usadas para la liberación controlada para la maduración del queso.

M. Wright et al.: Cultured Dairy Products Journal, (mayo 1990), página 11-14, XP-000646533, describe el microencapsulamiento de lisozima para acelerar y modificar la maduración del queso cheddar.

B. Law et al.: North European Food and Dairy Journal, vol. 6/87 (1987), páginas 194-199, XP-000983091, da un repaso de los métodos para el microencapsulamiento de enzimas para la tecnología de quesos. Se mencionan lipasas encapsuladas en gelatina tratada con formaldehído.

A.G.W. Janssen: Voedingsmiddelen Technologie, nº 8 (8 de abril de 1999), página 32, XP000822923, describe un sistema de enzimas líquido para uso en la maduración acelerada del queso. Se describe que las proteasas se inmovilizan en partículas más grandes, de grado alimentario. Como partículas, se usan gotitas de aceite de soja, caseínas absorbidas en gotitas de aceite de soja, y micelas de caseína.

La patente U.S. nº 4.927.644 describe un método para el atrapamiento de enzimas en la cuajada del queso produciendo agregados enzimáticos sin agentes complejantes o inmovilizantes. Las partículas enzimáticas son insolubles en leche y, cuando la cuajada se separa del suero, los agregados enzimáticos se quedan en la cuajada. Sin embargo, puesto que los agregados enzimáticos consisten esencialmente en enzima insoluble tras la separación de la cuajada y el suero, estas enzimas están, en el mejor de los casos, parcialmente disponibles para el proceso de obtención de queso.

La patente U.S. 3.746.621 describe una microcápsula que contiene enzimas, que comprende una enzima y partículas de un sólido hinchable finamente dividido encapsulado en una sustancia aglutinante. Más particularmente, describe una microcápsula que contiene enzimas que, en estado seco, protege a la enzima, pero cuando se pone en agua se rompe rápidamente formando una disolución acuosa de la enzima. Los ejemplos de una disolución aglutinante son disoluciones acuosas de un material soluble en agua, tal como gelatina, caseína, dextrina, dextrano, o similar. Los ejemplos de partículas hinchables son sílice, arcilla, almidón, dextrano en polvo, gelatina, caseína y similar.

Sumario de la invención

Para resolver los problemas mencionados anteriormente, la invención proporciona métodos para la selección de compuestos activos, tales como enzimas, para la cuajada del queso. Los métodos permiten la liberación de los compuestos activos sólo después de la separación de la cuajada y el suero, y además el compuesto activo se distribuye homogéneamente en toda la cuajada.

En consecuencia, la presente invención proporciona una matriz que comprende:

en la que el hidrocoloide es una proteína, la matriz está en forma de partículas, y al menos 50% de las partículas de la matriz tienen un diámetro desde 1 hasta 50 µm, la matriz tiene de 20 a 99,9% (p/p) de contenido de materia seca, y la enzima está atrapada en la matriz.

La presente invención proporciona además:

Descripción detallada de la invención

Se ha encontrado sorprendentemente que se pueden atrapar enzimas en una matriz, que se escoge o produce de tal manera que este presente homogéneamente en la cuajada. La mayoría de las enzimas serán liberadas en la cuajada tras la separación de la cuajada del suero.

Según una realización de la invención, las enzimas están atrapadas en una matriz de material hidrocoloidal. La matriz consiste en proteínas. Los ejemplos de materiales adecuados son gelatina, caseína, suero, proteína de haba de soja, albúmina. La caseína y el suero son los hidrocoloides de grado alimentario preferidos para uso en la invención, debido a que ya están presentes de forma natural en el queso. También se pueden usar productos derivados de estos hidrocoloides, tales como, por ejemplo, caseinato sódico.

También se pueden usar uno o más de los hidrocoloides mencionados anteriormente, en combinación entre sí. En una realización preferida, se usan caseína y suero. La enzima...

1. Una matriz que comprende:

- un hidrocoloide; y

- una enzima en una cantidad de 0,01 a 20% p/p (basada en la materia seca de la matriz),

en la que el hidrocoloide es una proteína, la matriz está en forma de partículas y al menos 50% de las partículas de la matriz tienen un diámetro de 1 a 50 µm, y la matriz tiene de 80 a 99,9% (p/p) de contenido de materia seca, y la enzima está atrapada en la matriz.

2. Una matriz según la reivindicación 1, en la que la enzima es soluble o parcialmente soluble en agua.

3. Una matriz según la reivindicación 1 o reivindicación 2, en la que el hidrocoloide se selecciona de suero, un derivado de suero, caseína, un derivado de caseína, y una combinación de al menos dos de estos hidrocoloides.

4. Una matriz según la reivindicación 3, en la que el hidrocoloide es suero o un derivado de suero.

5. Una matriz según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que la enzima es una proteasa, una peptidasa, una amino transferasa, una lisasa, una lipasa, o una combinación de las mismas.

6. Un método para la producción de queso, que comprende la adición de una matriz como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que la matriz se añade antes de la separación de la cuajada del suero.

7. Uso de una matriz en la separación de queso, comprendiendo dicha matriz:

- un hidrocoloide; y

- un compuesto activo en una cantidad de 0,01 a 20% p/p (basada en la materia seca de la matriz),

en el que el hidrocoloide es una proteína, la matriz está en forma de partículas y al menos 50% de las partículas de la matriz tienen un diámetro de 1 a 50 µm, la matriz tiene de 80 a 99,9% (p/p) de contenido de materia seca, y el compuesto activo está atrapado en la matriz.

8. Uso según la reivindicación 7, en el que el compuesto activo es soluble o parcialmente soluble en agua.

9. Uso según la reivindicación 7 o reivindicación 8, en el que el compuesto activo es una enzima.

10. Uso según la reivindicación 9, en el que la enzima es una proteasa, una peptidasa, una amino transferasa, una lisasa, una lipasa, o una combinación de las mismas.

11. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que el hidrocoloide se selecciona de suero, un derivado de suero, caseína, un derivado de caseína, y una combinación de al menos dos de estos hidrocoloides.

12. Uso según la reivindicación 11, en el que el hidrocoloide es suero o un derivado de suero.