Polisacáridos térmicamente inhibidos y proceso de preparación.
Proceso que comprende las etapas de:
a) deshldratar un polisacarido a menos de 2% (en pip) de agua,
e
b) inhibir termicamente el polisacarido que fiene menos de 2% (en pip) de agua en un gas con una concentraciende oxigeno eficaz de al menos 6,5 moles/m3 a una temperatura de 100 °C o mayor durante un tiempo suficientepara inhibir el polisacarido, en donde el polisacarido se selecciona de almidones, ingredientes que contienenalmidones, materiales derivados de almidones, gomas, materiales derivados de las gomas y mezclas de losmismos.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E09006239.
Solicitante: CORN PRODUCTS DEVELOPMENT INC.
Inventor/es: KASICA, JAMES J., LANE, CHRISTOPHER C., ENGLISH,THOMAS J, SHAH,KAMLESH, SHAH,TUSHAR.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- A23L1/0522
- C08B30/12 QUIMICA; METALURGIA. › C08 COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION O PRODUCCION QUIMICA; COMPOSICIONES BASADAS EN COMPUESTOS MACROMOLECULARES. › C08B POLISACARIDOS; SUS DERIVADOS (polisacáridos que contienen menos de seis radicales sacáridos unidos entre sí por enlaces glucosídicos C07H; procesos de fermentación o procesos que utilizan enzimas C12P 19/00; producción de celulosa D21). › C08B 30/00 Preparación de almidón, de almidón degradado o modificado por un tratamiento no químico, de amilosa o de amilopectina. › Almidón degradado o modificado por un tratamiento no químico; Blanqueo del almidón (preparación de derivados químicos del almidón C08B 31/00).
- C08B30/14 C08B 30/00 […] › Almidón dispensable en agua fría o almidón pregelificado.
PDF original: ES-2429507_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Polisacáridos térmicamente inhibidos y proceso de preparación
Antecedentes de la invención [0001] Esta invención se refiere a polisacáridos térmicamente inhibidos y procesos mejorados de preparación de los mismos bajo concentraciones de oxígeno eficaces de al menos 6, 5 moles/m3 para producir composiciones con propiedades organolépticas mejoradas, incluyendO el color, sabor y olor.
Es bien conocido que el almidón se puede calentar para diversos fines, tales como el secado, vaporización de malos sabores, impartir un sabor ahumado, dextrinización o recocido. Más recientemente, el tratamiento térmico ha sido utilizado para hacer almidones inhibidos térmicamente. La patente US 5.725.676 concedida el 10 de marzo de 1998 a Chiu y col., da a conocer un proceso para fabricar almidón granular no pregelatinizado térmicamente inhibido mediante tratamiento térmico. La patente US 6.261.376 concedida el 17 de julio de 2001 a Jeffcoat y col.,
da a conocer un almidón o harina no granular, pregelatinizado, inhibido térmicamente, preparado por deshidratación y tratamiento térmico del almidón o la harina.
Explicación resumida de la invención [0003] Ahora se ha descubierto que se obtienen propiedades organolépticas significativamente mejoradas, tales como el color y el índice de inhibición, del proceso de inhibir térmicamente polisacáridos mediante el uso de una concentración de oxígeno eficaz durante el tratamiento de inhibición térmica del polisacárido. En un aspecto de esta invención, el contenido de oxigeno de la atmósfera del recipiente se incrementa sin incrementar la concentración límite de oxígeno (12% (v/v) de oxígeno) , proporcionando así una posible opción de diseño para una operación segura.
También se ha descubierto que la disminución de la temperatura del punto de rocio del gas de procesamiento durante la inhibición térmica reduce sustancialmente la hidrólisis durante la reacción de la inhibición térmica.
Esta invención se refiere a un proceso para la fabricación de un polisacárido inhibido térmicamente que comprende las etapas de:
a) deshidratar el polisacárido a condiciones anhidras o sustancialmente anhidras; e b) inhibir térmicamente el polisacárido anhidro o sustancialmente anhidro en una concentración de oxígeno eficaz de al menos 6, 5 moles/m3 a pesar del uso de una mayor presión en el recipiente y/o mayor contenido de oxígeno a una temperatura de 100 oC o mayor durante un tiempo suficiente para inhibir el polisacárido.
Descripción breve de los dibujos [0006]
La Figura 1 muestra una curva de Brabender para un ejemplo de almidón de maíz céreo utilizado para determinar la inhibición. Una curva de control ilustra el perfil de viscosidad de un almidón nativo no inhibido térmicamente utilizando el mismo procedim¡ento Brabender.
La Figura 2 muestra el tiempo de procesamiento necesario para alcanzar una viscosidad de 400BU a 92 oC con diferentes concentraciones de oxígeno durante la inhibición.
La Figura 3 ilustra valores de mlor Hunter L del material con una viscosidad de 400BU a 92 oC y diferentes
concentraciones de oxígeno durante la inhibición.
La Figura 4 representa el cambio en el color Hunter L durante la inhibición medido por la viscosidad Brabender
para los experimentos del Ejemplo 1.
La Figura 5 representa el impacto del contenido de humedad en el gas durante la inhibición en los perfiles de
viscosidad Brabender.
Descripción detallada de la invención [00071 Los polisacáridos adecuados para usar en esta invención, y según se usa el término en la presente memoria, incluyen almidones, ingredientes que contienen almidones, materiales derivados de almidones, gomas y materiales derivados de gomas, así como mezclas de lOS mismos.
[00081 Los ingredientes que contienen almidones incluyen, sin limitación, harinas y sémolas. Los materiales derivados de almidones :ncluyen, sin limitación, oligosacáridos y otros materiales derivados del almidón, incluyendo aquellos preparados modificando física, enzimática o químicamente el almidón. Tales materiales son conocidos en la técnica y se pueden encontrar en textos estándares como Modified Starches: Properties and Uses, Ed. Wurzburg, eRe Press, Inc., Florida (1986) .
El almidón usado en esta invención puede ser cualquier almidón derivado de cualquier fuente natural. En la presente memoria, por natural se entiende tal como se encuentra en la naturaleza. También son adecuados los almidones derivados de una planta obtenida mediante técnicas de cultivo estándares, incluidas la hibridación, translocación, inversión, transformación, inserción, irradiación, mutación química u otra inducida, o por cualquier otro método de ingeniería génica o cromosómica para producir variaciones de los mismos. Además, el almidón obtenido de una planta cultivada a partir de mutaciones inducidas y variaciones de la composición genérica anterior que se pueda producir por métodos estándares conocidos de selección por mutación también es adecuado en esta invención.
Las fuentes ti picas de los almidones san los cereales, tubérculos y raíces, legumbres y frutas. La fuente natural puede ser cualquier variedad, incluyendo, sin limitación, maíz, patata, batata, cebada, trigo, arroz, sagú, amaranto, tapioca (mand:oca) , arrurruz, cañacoro, guisantes, plátanos, avena, centeno, triticale y sorgo, así como variedades de las mismas con un bajo contenido en amilosa (cerosas) o alto contenido en amilosa. Por variedades con bajo contenido en amilosa o cerosas se entiende un almidón que contiene menos de 10% de amilosa en peso, en una forma de realización menos de 5%, en otra forma de realización menos de 2% y en otra forma de realización menos de 1% de ami losa en peso del almidón. Por variedades con alto contenido en amilosa se entiende un almidón que contiene al menos 30% de amilosa, en una segunda forma de realización al menos 50% de amilosa, en una tercera forma de realización al menos 70% de amilosa, en una cuarta forma de realización al menos 80% de ami losa, yen una quinta forma de realización al menos 90% de amilosa, todos en peso del almidón.
El polisacárido puede ser tratado fisicamente por cualquier método conocido en la técnica para alterar
mecánicamente el polisacárido, tal como por cizallamiento o cambiando la naturaleza granular o cristalina del polisacárido y, según se utiliza en la presente memoria, está destinado a incluir la conversión y la pregelatinización. Los métodos de tratamiento físico conocidos en la técnica incluyen molienda con bolas, homogeneización, mezclado de alta cizalladura, cocción de alta cizalladura, tal como cocción en chorro o en un homogeneizador, secado en tambor, secado por pulverización, cocción por pulverización, compactación con rodillos Chilsonator®, molienda con rodillos y extrusión.
El polisacárido puede ser modificado quimicamente por tratamiento con cualquier reactivo o combinación de reactivos conocidos en la técnica. Las modificaciones químicas pretenden incluir reticulación, acetilación, esterificación orgánica, eterificación orgánica, hidroxialquilación (incluidas la hidroxipropilación y la hidroxietilación) , la fosforilación, la esterificación inorgánica, la modificación iónica (catiónica, aniónica, no iónica y zwitteriónica) , succinación y succinación sustitUida de polisacáridos. También se inCluyen la oxidación y el blanqueado. Tales modificaciones son conocidas en la técnica, por ejemplo en Modified starches: Properties and Uses. Ed. Wurzburg, eRe Press, Inc., Florida (1986) .
El almidón puede ser granular o pregelatinizado, ya sea antes o después de la inhibición térmica. Los almidones pregelatinizados, también conocidos como solubles en agua fria o almidones dispersos, son bien conocidos en la técnica como lo son los métodos de preparación de los mismos por gelatinización térmica, química o mecánica y luego secado. El término almidón "gelatinizado" se refiere a gránulos de almidón hinchados que han perdido su polarización (cruces de Malta) o se les ha debilitado y que pueden, o no, haber perdido su estructura granular. Los procesos térmicos utilizados para gelatinizar tales almidones incluyen cocción por lotes, tratamiento en autodave y procesos de cocción continuos en equipos que incluyen, sin limitación, un intercambiador de calor, cocción por chorro, secador por pulverización y secador de tambor.
Las gomas que se pueden usar son bien conocidas en la técnica e inCluyen xantano, carragenina, gellan, de semilla de algarroba, alginato, pectina, agar, goma arábica y goma guaro Los materiales derivados de las gomas incluyen los... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Proceso que comprende las etapas de:
a) deshidratar un polisacárido a menos de 2% (en p/p) de agua, e b) inhibir ténmicamente el polisacárido que tiene menos de 2% (en p/p) de agua en un gas con una concentración de oxígeno eficaz de al menos 6, 5 moles/m3 a una temperatura de 100 oC o mayor durante un tiempo suficiente para inhibir el polisacárido, en donde el polisacárido se selecciona de almidones, ingredientes que contienen almidones, materiales derivados de almidones, gomas, materiales derivados de las gomas y mezclas de los mismos.
3. Proceso según la reivindicación 1 o 2, en el que la concentración efectiva de oxigeno se logra aumentando el porcentaje del contenido de oxigeno del gas.
4. Proceso según la reivindicación 3, en el que la concentración efectiva de oxígeno es de al menos 9 molestm3.
6. Proceso según una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que la etapa de deshidratación se lleva a cabo bajo una temperatura y presión elevadas.
7. Proceso según una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que la deshidratación se lleva a cabo al vacio.
9. Proceso según una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en el que la etapa de deshidratación y la etapa de inhibición térmica, se llevan a cabo en diferentes aparatos o en el mismo aparato.
10. Proceso según la reivindicación 9, en el que al menos un aparato es un reactor de lecho fluid izado. 25 11. Proceso según la reivindicación 10, en el que el aparato es un reactor de lecho f1uidizado.
12. Proceso según una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que el polisacárido es un almidón.
13. Proceso según una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en el que el polisacárido es una goma o una harina.
14. Composición obtenible por una cualquiera de las reivindicaciones 1-13.
15. Composición según la reivindicación 14, en el que la composición tiene un color Hunter L, determinado según
el método en la página 18, líneas 3 a 10 de la memoria, de al menos 0, 5 unidades mayor que una composición producida mediante el mismo proceso con una concentración efectiva de oxígeno de menos de 6, 5 moles/m3 o tiene un color Hunter L de no más de 7 unidades menos que el polisacárido antes de la inhibición térmica.
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