Procedimiento para producir almidón de digestión lenta.

Producto alimenticio esterilizado que contiene almidón, donde el almidón posee:

(a) un contenido de amilosa de, al menos, el 60% en peso;

(b) un tamaño de partícula mediano entre 1 y 15 μm y, al menos, el 90% en peso de las partículas de almidón con undiámetro de partícula inferior a 50 μm;

(c) un contenido de almidón no digerible inferior a 50% en peso;

(d) un contenido de almidón de digestión lenta de 15-75% en peso; y

(e) un contenido de almidón de fácil digestión inferior a 60% en peso.

Procedimiento para producir almidón de digestión lenta Campo de la invención [0001] La invención se refiere a un procedimiento para producir almidón de digestión lenta mediante el tratamiento de almidón con alto contenido de amilosa. La invención, además, se refiere a un producto de almidón de digestión lenta y a su uso dietético.

Antecedentes de la invención [0002] La glucosa es una importante fuente de energía para las células del cuerpo humano y está presente en abundancia en ingredientes alimenticios. Después de consumir almidón u otras fuentes de glucosa dietéticas disponibles y su posterior digestión, la glucosa se libera en el tracto gastrointestinal, dónde se absorbe rápida y eficazmente desde el lumen intestinal. Esto aumenta normalmente las concentraciones de glucosa en la sangre. El cambio a glucosa después de consumir un alimento se conoce como la respuesta posprandial de la glucosa (PPGR) , la cual se puede medir mediante el área bajo la curva (AUC) , la cual traza la concentración de glucosa en sangre con el tiempo. El cuerpo humano se esfuerza para mantener la homeostasis de los niveles de glucosa en el tejido y sangre con el tiempo, para permitir el funcionamiento apropiado de todas las células. Un instrumento importante para conseguir la homeostasis de la glucosa es la liberación de insulina por parte del páncreas cuando la concentración de componentes alimenticios específicos, como la glucosa, empieza a aumentar. Bajo circunstancias normales, esto aumentará el transporte de glucosa hacia la célula y la formación de glicógeno mediante el uso de glucosa, y desencadenan otros cambios metabólicos, con los que provocar rápidamente la reducción a niveles normales de los niveles de glucosa en sangre.

De una persona que no reacciona debidamente a la insulina liberada se dice que es resistente a la insulina. Grandes grupos de personas padecen de resistencia a la insulina como muchas personas obesas, personas que sufren el denominado síndrome metabólico (o síndrome X) , diabéticos y muchos pacientes en hospitales o clínicas que han desarrollado una resistencia a la insulina temporal o duradera a causa de su enfermedad. Parte de los diabéticos también experimentan una incapacidad para aumentar las concentraciones de insulina en sangre después de consumir alimentos (es decir, de forma posprandial) . Las personas que padecen de resistencia a la insulina muestran una respuesta posprandial de la glucosa anormalmente alta, incluso después de consumir cantidades moderadas de ingredientes alimenticios que contienen glucosa. Cuando se producen altas concentraciones de glucosa posprandial con relativa frecuencia y durante períodos más largo de tiempo, esto puede causar diferentes problemas graves de salud. Los efectos secundarios conocidos, como se pueden encontrar en diabéticos, son problemas en el sistema cardiovascular, tales como hipertensión, aterosclerosis, suministro deficiente de sangre a los tejidos periféricos, derrames cerebrales, ataques al corazón, etc., al igual que problemas en el riñón, en particular un índice de filtración glomerular anormal y un amplio rango de neuropatías y retinopatías, como cataratas. También se descubrió que la mortalidad de enfermedades severas en los pacientes de hospital va unida con la gravedad de la resistencia a la insulina.

La reducción de la respuesta posprandial de la glucosa (PPGR) ha sido el sujeto de numerosos esfuerzos de investigación. Algunos tipos de carbohidratos han sido propuestos para inducir una PPGR baja. También se ha propuesto la inclusión de fibra dietética en un producto nutricional parental para este propósito, por ejemplo fibras viscosas, como gomas o pectina. La desventaja del uso de tales fibras es el aumento en la viscosidad, que conduce al hinchamiento, flatulencia, pérdida de apetito y posiblemente estreñimiento, cuando se usa en productos líquidos en cantidades que son eficaces.

El documento US 6, 890, 571 muestra el uso del almidón de digestión lenta como carbohidrato que proporciona glucosa durante un periodo de tiempo prolongado, por ejemplo para el tratamiento de la hiperglicemia, resistencia a la insulina, hiperinsulinemia, dislipidemia, disfibrinolisis y obesidad. El almidón de acuerdo con el documento US 6, 890, 571 está enzimáticamente desramificado por, al menos, el 90% y comprende alfa-glucanos lineales, preferiblemente una amilosa altamente cristalina con 5-65 unidades de anhidroglucosa enlazadas mediante enlaces alfa-1, 4-D-glucósido y un DE > 6, 0. No se observa ningún cambio en las propiedades materiales durante las condiciones típicas de procesamiento de los alimentos, cuando se incluye en una cantidad de 1-50% en peso en un rango amplio de productos alimenticios. Durante la prueba, se digiere entre el 22 y 50% en peso en los primeros veinte minutos, y se digiere el 48 74% en peso durante dos horas, después del inicio de la prueba. La tabla 2 del documento US 6, 890, 571 demuestra el perfil de digestibilidad obtenido después de calentar a 85 °C durante 20 minutos y enfriar y cristalizar a temperatura ambiente: aproximadamente se digiere el 31-40% en peso durante los primeros 20 minutos (de digestión rápida) y el 2936% en peso entre 20 y 120 minutos (de digestión lenta) después del inicio de la prueba. El documento no dice nada sobre el comportamiento del ingrediente, cuando se somete a calentamientos a temperaturas más altas y, en particular, a tratamientos térmicos ultra elevados, como se puede usar de modo beneficioso durante la producción de nutrición clínica entérica. Tampoco menciona el efecto de calentamiento en una matriz que comprende proteínas y/o lípidos y/u otras fracciones de carbohidratos. Estos componentes se conocen por ser capaces de interactuar con la cristalización de amilosa y, por lo tanto, la digestibilidad.

El documento EP-A 0688872 describe un método para producir almidón resistente mediante la desramificación enzimática de maltodextrinas y la retrogradación. El producto está disponible comercialmente como Actistar RM (maltodextrina resistente) .

El documento EP-A 0846704 (US 6, 043, 229) divulga un almidón retrogradado con más del 55% en peso de almidón resistente, derivado de la maltodextrina de la patata o preferiblemente de la tapioca mediante disolución, acidificación, desramificación por tratamiento de isoamilasa seguido de secado por atomización. Este almidón resistente tiene más del 50% de cadenas lineales de alfa-glucanos con un DP entre 10-35 y una temperatura máxima de fusión de calorimetría diferencial de barrido inferior a 115 °C. Es adecuado para el uso como componente prebiótico, en particular como fibra productora de butirato.

El documento WO05/000904 divulga composiciones de almidón resistente obtenidas calentando en aceite almidón resistente derivado de la maltodextrina a aproximadamente 150 °C seguido de un enfriamiento rápido hasta aproximadamente 70 °C y un envasado aséptico. Para producir un alimento completo se esterilizan por separado otros componentes, especialmente con base de agua, tales como proteínas y carbohidratos y, a continuación, se añaden al almidón en aceite tratado con calor, ya que de otra forma se perdería aproximadamente la mitad del contenido de almidón resistente.

El documento US 2006/0025381 describe un almidón químicamente modificado para controlar la provisión de liberación de glucosa durante períodos largos de tiempo. El almidón modificado resultante provee menos del 25% en peso de glucosa en 20 minutos y entre el 30 y 70% en peso en 120 minutos. La modificación se puede conseguir por hidroxialquilación, acetilación, succinilación de octenil, fosforilación y similares.

El documento WO 2004/069877 divulga un proceso de producción de un producto de almidón gelificante mediante calentamiento de almidón con un bajo contenido de amilosa (inferior al 50% en peso, en particular 20-30% en peso) a, al menos, 170 °C, en particular alrededor de 200 °C bajo condiciones de acidez ligeras, seguido de un enfriamiento rápido. Este documento no habla sobre la estabilidad del contenido de almidón de digestión lenta.

Los inventores han descubierto que un almidón resistente comercial con un contenido útil de almidón de digestión lenta, cuando se almacena durante algunas semanas, libera su contenido de almidón de digestión lenta y se convierte en un producto arenoso poco agradable. La desventaja es especialmente seria en productos líquidos, en los que el almidón forma un sedimento no deseado después de algún tiempo.

Por lo tanto, es un objeto de la invención proveer un proceso para proveer un almidón de digestión lenta sin modificación química que es estable bajo condiciones de almacenamiento convencional.

Otro objeto... [Seguir leyendo]

1. Producto alimenticio esterilizado que contiene almidón, donde el almidón posee:

(a) un contenido de amilosa de, al menos, el 60% en peso;

(b) un tamaño de partícula mediano entre 1 y 15 μm y, al menos, el 90% en peso de las partículas de almidón con un diámetro de partícula inferior a 50 μm;

(c) un contenido de almidón no digerible inferior a 50% en peso;

(d) un contenido de almidón de digestión lenta de 15-75% en peso; y

(e) un contenido de almidón de fácil digestión inferior a 60% en peso.

2. Producto alimenticio según la reivindicación 1, en el cual al menos el 80% en peso de las partículas tienen un diámetro de partícula inferior a 20 μm.

3. Producto alimenticio según la reivindicación 1 o 2, en el cual el diámetro de partícula medio se encuentra entre 2 y 12 μm.

4. Producto alimenticio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde dicho almidón tiene (c) un contenido de almidón no digerible entre 10 y 35% en peso, preferiblemente entre 15 y 30% en peso y/o un contenido de almidón de digestión lenta entre 20 y 60% en peso, preferiblemente entre 25 y 45% en peso y/o un contenido de almidón de fácil digestión entre 15 y 60% en peso, preferiblemente entre 25 y 50% en peso.

5. Producto alimenticio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, el cual es un producto líquido.

6. Producto alimenticio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que contiene e.

2. 80% en energía de carbohidratos digeribles, además del 5-35% en energía de proteínas y/o el 8-50% en energía de lípidos.

7. Producto alimenticio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que contiene además carbohidratos no digeribles diferentes del almidón no digerible en una cantidad de 5-20 g por 100 g de carbohidratos totales o 5-25 g por 1000 kcal.

8. Producto alimenticio según la reivindicación 6 o 7, el cual posee un contenido de proteínas de 10-30% en energía, un contenido lipídico entre 10 y 40% en energía, un contenido de carbohidratos digeribles, incluyendo almidón de digestión lenta, de entre 25 y 80% en energía, y carbohidratos no digeribles, incluyendo almidón no digerible, de entre 10 y 40 g por 1000 kcal.

9. Producto alimenticio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde el contenido de almidón de digestión lenta se reduce no más de un 5% en peso cuando se almacena a 5 °C durante 1 mes.

10. Procedimiento para producir una composición de almidón que contiene, al menos, un 15% en peso de almidón de digestión lenta, comprendiendo el proceso:

a) calentamiento de un material de almidón que es, al menos, parcialmente no digerible y tiene un contenido de amilosa de, al menos, 60% en peso, a al menos 110 °C, durante un periodo que es equivalente a 6-75 min a 110 °C; b) enfriamiento rápido del material de almidón calentado por debajo de 20 °C, donde la velocidad media de enfriamiento sobre todo el rango de temperatura es, al menos, 10 °C por minuto.

11. Procedimiento según la reivindicación 10, donde en la fase b) el material de almidón calentado se enfría hasta menos de 5 °C.

12. Producto alimenticio según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, para uso en el tratamiento de diabetes, obesidad, resistencia a la insulina, o para respuesta posprandial de glucosa.