Procedimiento para la eliminación del colesterol de los alimentos utilizando la beta-ciclodextrina reticulada con ácido adípico.

Procedimiento para la eliminación del colesterol de los alimentos,

que comprende tratar el alimento que contienecolesterol con una beta-ciclodextrina reticulada a fin de atrapar el colesterol en la beta-ciclodextrina, y separar elcomplejo beta-ciclodextrina reticulada-colesterol,

en el que el agente de reticulación es un ácido adípico,

en el que la beta-ciclodextrina reticulada se utiliza en una cantidad de 0,5% a 30% en peso, con respecto al pesototal de alimento que contiene colesterol,

en el que la etapa de tratamiento se lleva a cabo haciendo reaccionar la beta-ciclodextrina reticulada con elalimento que contiene colesterol a 30-50oC durante 1-40 min con agitación a 50-1600 rpm,

en el que el alimento que contiene colesterol se selecciona entre el grupo que consiste en productos lácteos,productos cárnicos y productos de huevo, y en el que los productos lácteos se seleccionan entre el grupo queconsiste en crema, mantequilla, helado, yogur y productos de queso.

Procedimiento para la eliminación del colesterol de los alimentos utilizando la º-ciclodextrina reticulada con ácido adípico. 5

Sector técnico La presente invención se refiere a la eliminación del colesterol de los alimentos mediante la utilización de º-ciclodextrina reticulada con ácido adípico como trampa. 10

Técnica anterior

Se ha documentado la existencia de una fuerte correlación positiva entre el nivel de colesterol en la sangre y el riesgo de enfermedades del sistema circulatorio en la edad adulta. Por este motivo, recientemente, algunos 15 alimentos consumidos en el mundo occidental, incluidos la leche, los productos lácteos y otros alimentos de origen animal, ricos en colesterol, se han convertido en objeto de preocupación entre la población.

La mayoría de alimentos de origen animal tienen colesterol. Su contenido, según se ha medido, es de 219 mg/100 g de mantequilla, 137 mg/100 g de crema de leche con un 36% de materia grasa, 105 mg/100 g de queso cheddar, 20 95 mg/100 g de queso cremoso, 87, 5 mg/100 g de queso azul, 122, 9 mg/100 g de queso feta, 112 mg/100 g de manteca de cerdo y 1.050 mg/100 g de yema de huevo.

La única manera de prevenir las enfermedades debidas a la ingesta excesiva de colesterol es consumir alimentos bajos en colesterol o sin colesterol. Se ha llevado a cabo una investigación activa sobre la reducción física, química 25 y/o biológica del colesterol en los alimentos, incluidos los productos lácteos.

Uno de los métodos más eficaces para la reducción del contenido de colesterol en los productos lácteos es la utilización de º-CD como absorbente. Este absorbente se une al colesterol y forma un complejo º-CD-colesterol insoluble en agua que se puede eliminar fácilmente por centrifugación.

La º-CD es uno de los oligosacáridos con enlaces a- (1, 4) circulares producidos por la reacción catalítica entre la ciclodextrina glicosiltransferasa, una enzima presente en los microorganismos, y el almidón, y no es tóxico para el organismo (véase la figura 1) . La º-CD tiene una cavidad en el centro de su estructura molecular que forma un complejo de inclusión con diversos compuestos, incluido el colesterol. Además, la beta-CD no es tóxica y es comestible, no higroscópica, químicamente estable y fácil de separar del complejo. Por consiguiente, la º-CD es un material adecuado para la eliminación del colesterol de los alimentos.

A pesar de que tiene la ventaja de eliminar el colesterol de diversos alimentos con una eficiencia de aproximadamente el 90% o mayor, la beta-CD presenta también las desventajas de ser económicamente desfavorable y de provocar la contaminación del medio ambiente, dado el gran consumo de º-CD debido a la ineficacia de su recuperación. Para superar estos problemas, se ha estudiado la recuperación y el reciclaje de la º-CD. Se ha sugerido la utilización de disolventes orgánicos en la recuperación y el reciclaje de la º-CD (véase la figura 2) . Sin embargo, la º-CD se puede recuperar en cierta medida cuando se aplica a la leche, pero resulta difícil de separar de algunos alimentos, tales como las cremas.

La utilización de º-CD en la eliminación del colesterol se ha dado a conocer en muchas patentes, por ejemplo, en la publicación de patente coreana abierta a inspección pública 1999-0015191, titulada “method for removing cholesterol from cream", nº 1999-0015192, titulada “method for cholesterol removal using immobilized cyclodextrin derivatives", nº 2004-0054319, titulada “method for preparing colesterol-removed whipping cream", nº 2003-0078532, titulada 50 “method for removing colesterol from cheese", y nº 2003-0035341, titulada “cyclodextrin derivative immobilized on solida and preparation thereof". La utilización de º-CD reticulada con ácido adípico para la eliminación del colesterol de la leche en una proporción del 75% también se conoce por Kim S. H. et al, Journal of Dair y Science, vol. 87, supl. 1, páginas 234-235, 2004.

Descripción de la invención Problema técnico Sin embargo, estas técnicas tienen una proporción de extracción baja y no son adecuadas para su aplicación 60 industrial.

Por consiguiente, existe la necesidad de desarrollar un método para eliminar el colesterol de los alimentos con un gran beneficio económico.

Solución técnica A fin de desarrollar la presente invención, la investigación intensa y exhaustiva sobre una eliminación del colesterol de los alimentos que sea económicamente rentable y susceptible de aplicación industrial, que se ha llevado a cabo, ha dado como resultado el descubrimiento de que la -CD reticulada con ácido adípico puede eliminar el colesterol de una variedad de alimentos con una eficiencia elevada en condiciones específicas.

Por consiguiente, un objetivo de la presente invención consiste en proporcionar un procedimiento para reducir el nivel de colesterol de los alimentos con una eficiencia elevada y de forma económicamente beneficiosa.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se da a conocer un procedimiento para la eliminación del colesterol de los alimentos que comprende el tratamiento del alimento que contiene colesterol con beta-ciclodextrina reticulada con ácido adípico a fin de atrapar el colesterol en la beta-ciclodextrina, y la separación del complejo betaciclodextrina-colesterol.

En dicho procedimiento, la etapa de tratamiento se lleva a cabo haciendo reaccionar la beta-ciclodextrina reticulada con el alimento que contiene colesterol a 30-50ºC durante 1-40 min con agitación a 50-1600 rpm.

Efectos ventajosos El tratamiento con la -CD reticulada con ácido adípico puede eliminar el colesterol en cantidades máximas del 91% en la crema de leche, el 93% en la manteca de cerdo y el 95% en la yema de huevo.

Breve descripción de los dibujos La figura 1 es una fórmula química que muestra la estructura de la -CD.

La figura 2 es una vista que muestra el procedimiento de regeneración de la beta-ciclodextrina reticulada.

Mejor modo de poner en práctica la invención La reticulación de la -CD se puede alcanzar mediante la utilización de ácido adípico como agente de reticulación. El ácido adípico se puede añadir a los alimentos sin limitación, ya que es un aditivo aprobado por la FDA de los Estados Unidos con la calificación GRAS (Generally Recognized As Safe. Además, el ácido adípico se ha identificado como sustancia amarga utilizable y conservante alimenticio en el código coreano de aditivos alimenticios.

En presencia de un medio alcalino, el ácido adípico reacciona con dos grupos hidroxilo de la -CD. Es decir, el ácido adípico forma enlaces intramoleculares o intermoleculares, monoéter o diéter, con la -CD, lo que da lugar a la reticulación de la -CD.

Los materiales en los que se ha ensayado la reducción del colesterol en la presente invención son leche comercializada (3, 6% de materia grasa) , crema de leche (36% de materia grasa) preparada a partir de leche cruda suministrada por Binggrae, Co. Ltd., Corea, utilizando un separador de crema, manteca de cerdo extraída de grasa de cerdo por tratamiento térmico, y yema de huevo obtenida de huevos comprados.

Otros materiales incluyen alcohol isoamílico y ácido sulfúrico para el análisis cuantitativo de la materia grasa de la leche, colesterol (pureza del 99%) , 5a-colestano, ambos adquiridos a través de Sigma Chemical Co., y -CD (pureza del 99, 1%) , obtenido a través de Nihon Shokunin Cako Co. Ltd. (Osaka, Japón) para la elaboración de una curva estándar, ácido adípico (Acros Organics, US) para la reticulación de la -CD y ácido acético e isopropanol, ambos con una pureza del 99, 00%, para la recuperación de la -CD.

La materia grasa de la leche se determina mediante una prueba de Gerber en la que los lípidos separados por centrifugación se miden con un divisor.

Para el análisis de CG, se mezcla 1 g de una muestra con 500 µl de un patrón interno de 1 ml (5a-colestano 1ml/ml de etanol al 99, 8%) en un tubo con tapón de rosca, seguido por saponificación con 5 ml de una solución 2M de hidróxido de potasio en etanol a 60°C durante 30 mi n con 5 ml de solución de hidróxido de potasio 2M en etanol. Tras enfriar la mezcla a temperatura ambiente, el colesterol se extrae con 5 ml de hexano. Este proceso se repite cuatro veces.

El extracto, agrupado en la acumulación de capas de hexano, se transfiere a un matraz de fondo redondo y se seca a 40ºC en vacío. El concentrado obtenido de este modo se disuelve en 1 ml de hexano y se guarda en un microtubo. El volumen de inyección de la muestra es de 2 µl para la CG y la cuantificación del colesterol se puede llevar a cabo mediante la... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la eliminación del colesterol de los alimentos, que comprende tratar el alimento que contiene colesterol con una beta-ciclodextrina reticulada a fin de atrapar el colesterol en la beta-ciclodextrina, y separar el 5 complejo beta-ciclodextrina reticulada-colesterol,

en el que el agente de reticulación es un ácido adípico,

en el que la beta-ciclodextrina reticulada se utiliza en una cantidad de 0, 5% a 30% en peso, con respecto al peso 10 total de alimento que contiene colesterol,

en el que la etapa de tratamiento se lleva a cabo haciendo reaccionar la beta-ciclodextrina reticulada con el alimento que contiene colesterol .

3. 50ºC durante 1-40 min con agitación .

5. 1600 rpm,

en el que el alimento que contiene colesterol se selecciona entre el grupo que consiste en productos lácteos, productos cárnicos y productos de huevo, y en el que los productos lácteos se seleccionan entre el grupo que consiste en crema, mantequilla, helado, yogur y productos de queso.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que los productos cárnicos incluyen la manteca de cerdo y los 20 productos de tipo embutido.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que los productos de huevo incluyen los huevos de aves de corral, la yema de huevo y los productos de mayonesa.