Producción de maltobionato.

Proceso para producir maltobionato comprendiendo las etapas siguientes:

a) obtener una maltosa con sustrato aplicable en un proceso de producción de mosto o de trituración; y

b) convertir la maltosa en maltobionato por una reacción enzimática, donde el maltobionato se forma durante un sub-proceso en una producción de cerveza.

Producción de maltobionato Campo de la invención [0001] La invención proporciona una vía de productos de cerveza de preservación con maltobionato producido directamente a partir de la maltosa ya presente en el producto de cerveza, usando un proceso enzimático.

Antecedentes de la invención [0002] La prevención de la degradación oxidante de productos alimenticios y de pienso es muy importante para la conservación de la calidad de los productos. Procesos oxidantes en los productos pueden resultar en cambios en el color, sabor, aroma u otros cambios organolépticos inaceptables. Además, la oxidación puede causar daños a los aminoácidos esenciales y suponer la pérdida de vitaminas. En particular, productos alimenticios con ácidos grasos poliinsaturados son susceptibles de oxidación, potencialmente dando como resultado productos alimenticios rancios.

Una reacción de oxidación ocurre cuando una molécula de alimento, por ejemplo un ácido graso, se combina con oxígeno en presencia de radicales libres; metales traza, tales como Fe y Cu; o especies de oxígeno reactivas, tales como oxígeno singlete, peróxidos o hidroperóxido. Se utilizan antioxidantes para suprimir estas reacciones Ejemplos de antioxidantes generalmente utilizados son butilhidroxianisol (BHA) y butilhidroxitolueno (BHT) , que son principalmente usados en alimentos que son ricos en grasas y aceites, al igual que sulfitos, que se usan principalmente como antioxidantes para prevenir o reducir la decoloración de frutas y verduras. No obstante, BHA y BHT son sospechosos de causar tumores cuando se usan en concentraciones altas y pueden por lo tanto no ser seguros para la salud humana y los sulfitos son conocidos porque destruyen la vitamina B. Por estas razones, antioxidantes naturales o biológicos, tales como, tocoferol (vitamina E) , ácido L-ascórbico, ácido cítrico, melanoidina, flavonoides y ácido gálico son generalmente preferidos. Agentes quelantes tales como EDTA, sideróforos (agentes quelantes de hierro de microorganismos) , ácido cítrico y ácido lactobiónico también han sido usados para tratar problemas con la oxidación debido a su capacidad para prevenir que los metales traza provoquen la oxidación.

La patente estadounidense nº . 3, 899, 604 divulga la producción de ácido maltobiónico de maltosa por oxidación fermentativa usando una especie de Pseudomonas gravlolens y el uso de ácido maltobiónico como un aditivo alimenticio; el ácido maltobiónico tiene un sabor suavemente agrio y también contribuye a la viscosidad de los productos alimenticios en los que está contenido. Además, el ácido maltobiónico puede mejorar el olor natural y sabor de ciertos productos alimenticios (mejorador del sabor) como se describe en la patente estadounidense nº . 3, 829, 583. No obstante, no hay ninguna indicación de que el maltobionato contribuya con un efecto antioxidante en el alimento.

La patente europea nº . 0 384 534 B1 divulga la producción de ácido maltobiónico a partir de maltosa por oxidación fermentativa usando una cepa de Pseudomonas cepacia.

Maltosa y maltotriosa son los azúcares mayores en el mosto de cerveza (App Env Microbiol, 2005, págs. 78467857) .

La oxidación no es sólo una consecuencia durante el almacenamiento prolongado, sino que puede también causar cambios indeseables a un producto durante la producción, en particular cuando el oxígeno está presente durante la producción. Consecuentemente, los métodos para suministrar antioxidantes naturales durante la producción del alimento serían deseables.

Resumen de la invención [0008] La presente invención proporciona un método para impedir reacciones de oxidación en los productos de cerveza por producción de maltobionato a partir de la maltosa presente en el mosto o trituración por un proceso enzimático.

Descripción de la invención [0009] Según la presente invención, reacciones oxidantes en los productos de cerveza pueden ser evitadas o impedidas durante su producción por el maltobionato. Para nuestro conocimiento, es la primera vez que el maltobionato ha sido usado como un antioxidante en la cerveza durante y después de la producción.

Definiciones:

El término "complemento" se entiende como la parte de la malta molida que no es malta de cebada. El complemento puede comprender cualquier material vegetal rico en almidón, por ejemplo grano no malteado, tal como cebada, arroz, maíz, trigo, centeno, sorgo y azúcar fácilmente fermentable y/o jarabe.

Como se utiliza en este caso el término "una fracción aislada de un proceso de producción de alimento o pienso" debe ser entendido como una parte aislada que contiene esencialmente todos los ingredientes normalmente usados en la parte del proceso de donde ésta es aislada. Preferiblemente, la fracción contiene una cantidad aumentada de almidón en comparación con aquella que está normalmente presente en la parte del proceso del cual es aislada. La fracción se puede obtener en cualquier etapa durante el proceso de producción, y puede también ser el producto final. En el caso de que se desee una cantidad aumentada de almidón una cantidad adicional del ingrediente que contiene almidón del proceso o almidón puro se puede añadir a la fracción aislada.

Como se utiliza en este caso el término "malta molida" se entiende como el material que contiene almidón o azúcar que es la base para la producción de cerveza, por ejemplo la malta de cebada y el complemento.

El término "enzima aislada" como se utiliza en este caso se refiere a un polipéptido con la actividad enzimática descrita, donde el polipéptido es al menos 20% puro, preferiblemente al menos 40% puro, más preferiblemente al menos 60% puro, incluso más preferiblemente al menos 80% puro, de la forma más preferible al menos 90% puro, e incluso de la forma más preferible al menos 95% puro, según es determinado por SDS-PAGE.

El término "malta" se entiende como cualquier grano de cereal malteado, en particular cebada.

El término "maltobionato" como se usa aquí se refiere a ácido maltobiónico (CAS Reg. Nº . 534-42-9; ácido 4-Oalfa-D-Glucopiranosil-D-glucónico) o sales derivadas. Sales adecuadas incluyen, pero de forma no limitativa, maltobionato de Na, maltobionato de Ca, maltobionato de NH4 y maltobionato de K.

El término "trituración" se entiende como una suspensión acuosa que contiene almidón que comprende la malta molida mojada en el agua.

El término "maltosa pura" debe ser entendido como una composición que sólo contiene maltosa, agua, sales inorgánicas y potencialmente un agente amortiguador tal como sales inorgánicas (p. ej. sal de fosfato, sal de carbonato, sal de hidróxido, etc.) , sales orgánicas (p. ej. fosfato de citrato, acetato sódico, etc.) , y otros tampones orgánicos (p. ej. HEPES, Tris, etc.) .

El término base "débil" vs "fuerte" se refiere a la capacidad de la base para disociarse. En el presente contexto, una base débil es definida como una base con un valor pKb de como mínimo 3.5 (para bases dipróticas como CO32este valor pKb se refiere a la primera etapa) .

El término "mosto" se entiende como la solución no fermentada drenada después de la extracción de la malta molida durante la trituración.

Enzimas [0020] El maltobionato se puede generar por oxidación de maltosa. La oxidación puede ser realizada usando bromuro, no obstante esto no es deseable en un proceso de producción de alimentos.

En la presente invención, la conversión de maltosa en maltobionato es el producto de una reacción enzimática donde una oxidorreductasa que tiene especificidad de sustrato para maltosa, cataliza la conversión. Las oxidorreductasas son enzimas que catalizan la transferencia de electrones de una molécula a otra. Las deshidrogenasas y oxidasas pertenecen a la clase enzimática de las oxidorreductasas. Generalmente, las deshidrogenasas necesitan la presencia de un cofactor, por ejemplo NAD/NADP o una coenzima de flavina, tal como, FAD o FMN, y éste puede también ser el caso de las oxidasas. A menos que se sugiera alguna cosa más, las enzimas descritas abajo y en toda la descripción son enzimas aisladas con cofactor si se requiere.

Una categoría de oxidorreductasas, adecuadas para el uso en la presente invención, son las oxidasas que catalizan una reacción de oxidación/reducción implicando oxígeno molecular (O2) como el aceptor electrónico. En estas reacciones, el oxígeno se reduce a agua (H2O) o peróxido de hidrógeno... [Seguir leyendo]

1. Proceso para producir maltobionato comprendiendo las etapas siguientes:

a) obtener una maltosa con sustrato aplicable en un proceso de producción de mosto o de trituración; y b) convertir la maltosa en maltobionato por una reacción enzimática, donde el maltobionato se forma durante un sub-proceso en una producción de cerveza.

2. Proceso según la reivindicación 1, donde la reacción enzimática en la fase b) según la reivindicación 1 se cataliza por una oxidorreductasa.

3. Proceso según la reivindicación 2, donde la oxidorreductasa es una carbohidrato oxidasa.

4. Proceso según la reivindicación 3, donde la carbohidrato oxidasa se selecciona de hexosa oxidasa, celobiosa oxidasa, aldosa oxidasa y piranosa oxidasa.

5. Proceso según la reivindicación 3, donde la carbohidrato oxidasa es obtenible de Microdochium nivale depositada bajo CBS 100236.

6. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde una catalasa se añade al proceso.

7. Proceso según la reivindicación 6, donde la catalasa se añade a la reacción enzimática de la etapa b) según la reivindicación 1.

8. Proceso según la reivindicación 1, donde el sub-proceso es el proceso de trituración.

9. Proceso según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la etapa b) según la reivindicación 1 se mantiene a un nivel de pH estable por adición de una base durante el proceso.