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Title:
METHOD FOR PREPARING A FLOUR THAT IS SUITABLE FOR COELIACS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2024/089308
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a method for preparing a flour that is suitable for coeliacs. The method comprises treating a mixture of cereal flour and water with ultrasound before proceeding to incubate said mixture with an enzyme. The method allows gluten-free products to be produced in accordance with European legislation. It also relates to a flour that is suitable for coeliacs, and a food product that is suitable for coeliacs comprising said flour.

Inventors:
GÓMEZ-BRAVO PUERTA DANIEL (ES)
DOS SANTOS LUANA CRISTINA (ES)
TOLEDO RUIZ MERCEDES (ES)
Application Number:
PCT/ES2023/070609
Publication Date:
May 02, 2024
Filing Date:
October 16, 2023
Export Citation:
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Assignee:
BREAD FREE S L (ES)
International Classes:
A21D6/00; A21D8/04; A21D13/066
Domestic Patent References:
WO2015052665A12015-04-16
Foreign References:
CN108065205A2018-05-25
CN104886466A2015-09-09
Other References:
JIN JIAN ET AL: "Effects of multi-frequency power ultrasound on the enzymolysis and structural characteristics of corn gluten meal", ULTRASONICS SONOCHEMISTRY, vol. 24, 31 December 2014 (2014-12-31), GB, pages 55 - 64, XP093107975, ISSN: 1350-4177, DOI: 10.1016/j.ultsonch.2014.12.013
ZHANG YANYAN ET AL: "Effects of Ultrasound Pretreatment on the Enzymolysis and Structural Characterization of Wheat Gluten", FOOD BIOPHYSICS, SPRINGER US, BOSTON, vol. 10, no. 4, 10 May 2015 (2015-05-10), pages 385 - 395, XP035576412, ISSN: 1557-1858, [retrieved on 20150510], DOI: 10.1007/S11483-015-9393-4
TANABE SOICHI ET AL: "Modification of Wheat Flour with Bromelain and Baking Hypoallergenic Bread with Added Ingredients", BIOSCIENCE, BIOTECHNOLOGY, AND BIOCHEMISTRY, vol. 60, no. 8, 1 August 1996 (1996-08-01), JP, pages 1269 - 1272, XP093125587, ISSN: 0916-8451, DOI: 10.1271/bbb.60.1269
EDENS LUPPO ET AL: "Extracellular prolyl endoprotease from Aspergillus niger and its use in the debittering of protein hydrolysates", JOURNAL OF AGRICULTURAL AND FOOD CHEMISTRY, AMERICAN CHEMICAL SOCIETY, US, vol. 53, no. 20, 1 October 2005 (2005-10-01), pages 7950 - 7957, XP002461792, ISSN: 0021-8561, DOI: 10.1021/JF050652C
LI YING ET AL: "The potential of papain and alcalase enzymes and process optimizations to reduce allergenic gliadins in wheat flour", FOOD CHEMISTRY, ELSEVIER LTD, NL, vol. 196, 19 October 2015 (2015-10-19), pages 1338 - 1345, XP029306215, ISSN: 0308-8146, DOI: 10.1016/J.FOODCHEM.2015.10.089
Attorney, Agent or Firm:
SUGRAÑES, S.L.P. (ES)
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Claims:

1.- Un procedimiento para preparar una harina de cereal sustancialmente exenta de gluten que comprende incubar una mezcla de harina y agua con una enzima seleccionada de entre prolil endoproteasa, glutaminasa, exopeptidasa, endopeptidasa, o mezcla de las mismas, caracterizado porque la mezcla de harina y agua se somete a un tratamiento con ultrasonidos antes de la incubación con la enzima.

2.- El procedimiento según la reivindicación 1 , caracterizado porque la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, salvado de trigo, harina de avena, harina de centeno, harina de espelta, harina de kamut, almidón de trigo, germen de trigo, y mezclas de los mismos; preferiblemente de entre harina de trigo, harina de cebada, salvado de trigo, harina de avena, y mezclas de los mismos.

3.- El procedimiento según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la proporción de harina en agua está comprendida entre 0,1 g/ml y 0,7 g/ml, preferiblemente entre 0,2 g/ml y 0,5 g/ml, más preferiblemente entre 0,3 g/ml y 0,45 g/ml, y todavía más preferiblemente alrededor de 0,4 g/ml.

4.- El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la enzima es una prolil endoproteasa; preferiblemente la enzima es una prolil endoproteasa del hongo Aspergillus niger.

5.- El procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque la enzima prolil endoproteasa se incorpora en forma de una solución que comprende entre un 45% y un 55% en peso de glicerina, preferiblemente alrededor de un 50% en peso de glicerina.

6.- El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la enzima tiene una actividad superior o igual a 10 PSPU/g, preferiblemente entre 10 y 20 PSPU/g, preferiblemente entre 10 y 15 PSPU/g, y más preferiblemente entre 10 y 13 PSPU/g. 7.- El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque relación entre la actividad enzimática y la harina se encuentra comprendida entre 0,1 PSPU/g de harina y 15 PSPU/g de harina, preferiblemente entre 0,2 PSPU/g y 10 PSPU/g, más preferiblemente entre 0,3 PSPU/g y 5 PSPU/g, más preferiblemente entre 0,4 PSPU/g y 2 PSPU/g, más preferiblemente entre 0,5 PSPU/g y 1 PSPU/g, y todavía más preferiblemente alrededor de 0,6 PSPU/g.

8.- El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el tratamiento con ultrasonidos se lleva a cabo con una sonda ultrasónica o en un baño de ultrasonidos; preferiblemente se lleva a cabo con una sonda ultrasónica.

9.- El procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque el tratamiento con ultrasonidos se lleva a cabo con una sonda ultrasónica de 20 kHz y 450 W de potencia, preferiblemente con una amplitud de 21 pm.

10.- El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la incubación de la mezcla de harina y agua con la enzima se lleva a cabo a un pH comprendido entre 2,0 y 6,5, preferiblemente entre 2,5 y 5,0, más preferiblemente entre 3,5 y 4,5, y todavía más preferiblemente aproximadamente 4.0.

11.- El procedimiento según la realización 10, caracterizado porque el ajuste del pH de la mezcla de harina y agua se realiza mediante la adición de un ácido o por medio del sistema tampón.

12.- El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 , caracterizado porque la incubación de la harina de cereal con la enzima se realiza a una temperatura comprendida entre 20°C y 60°C, preferiblemente entre 25°C y 55°C, más preferiblemente entre 30°C y 50°C, más preferiblemente entre 35°C y 45°C, y todavía más preferiblemente entre 40°C y 45°C.

13.- Una harina apta para personas celíacas obtenible de acuerdo con el procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, harina de centeno, harina de espelta, harina de kamut, y mezclas de las mismas; preferiblemente la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, y mezclas de las mismas, y más preferiblemente la harina es harina de trigo; preferiblemente la harina contiene no más de 20 ppm de gluten, preferiblemente no más de 10 ppm de gluten, y más preferiblemente menos de 10 ppm de gluten.

14.- Un producto alimentario apto para personas celíacas, caracterizado porque comprende la harina de la reivindicación 13.

15.- El producto alimentario según la reivindicación 14, caracterizado porque comprende componentes adicionales seleccionados de entre almidón, grasa, proteína, azúcar, impulsor químico, levadura, espesante, minerales, vitaminas, aroma, agua, y mezclas de los mismos.

Description:

“Procedimiento para preparar una harina apta para personas celíacas”

CAMPO DE LA TÉCNICA

La presente invención está relacionada con un procedimiento para preparar una harina, que comprende harina de trigo, que es apta para personas celíacas, puesto que puede ser considerada como un alimento sustancialmente exento de gluten, ya que contiene no más de 20 ppm de gluten, preferiblemente no más de 10 ppm, y más preferiblemente menos de 10 ppm.

ESTADO DE LA TÉCNICA ANTERIOR

La enfermedad celíaca (EC) es un trastorno autoinmune provocado por la ingestión de las proteínas del gluten presente en el trigo, la cebada, el centeno y en algunas variedades de avena que afecta aproximadamente al 1 % de la población general. La ingesta de gluten provoca en estos pacientes una reacción inflamatoria en la parte superior del intestino delgado que provoca daño tisular y atrofia en el vello intestinal.

Además de las personas que padecen la EC, se encuentran las personas que son sensibles al gluten, cuyo porcentaje va en aumento. Según el artículo de revisión de Mansueto et al., Non-Celiac Gluten Sensitivity: Literature Review, J. Am. Coll. Nutrition, 2014, 33(1), 39-54, uno de los factores que han podido contribuir al aumento de la población sensible al gluten ha sido el uso de nuevos tipos de trigo, enriquecidos en gluten.

El gluten es una mezcla de proteínas, glutelinas y gliadinas, que se encuentran en el endospermo del trigo y otros cereales como la cebada, centeno y espelta. Las gliadinas han sido identificadas como el principal componente del gluten que resulta tóxico para las personas que padecen la EC.

Aunque la mayoría de las proteínas de la dieta son digeridas por las proteasas gastrointestinales a aminoácidos simples, dipéptidos o tripéptidos, las proteínas del gluten no son completamente digeridas y permanecen en el intestino. Estos péptidos son capaces de internalizarse en las células intestinales y, como consecuencia, los residuos de glutamina que poseen pueden ser desarrimados por la transglutaminasa tisular. Los péptidos desarrimados inducen una reacción inmunológica, produciéndose una disminución de la absorción intestinal que puede dar lugar a síntomas como diarrea, anemia, retraso del crecimiento, pérdida de peso, desórdenes óseos, complicaciones neurológicas, cáncer, entre otros.

Estudios recientes han informado la detección de un número limitado de péptidos inmunogénicos de gluten (GIP) dominantes que comparten similitudes con los epítopos presentados en el a-gliadina 33-mer, que demostró ser altamente resistente a los proteolíticos y se considera el péptido más inmunodominante dentro de gluten en la enfermedad celíaca. Los GIP fueron detectadles y cuantificables en muy diferentes tipos de alimentos difíciles de analizar, revelando la potencial inmunogenicidad al detectar la actividad de las células T de los pacientes celíacos. Pero también se encontraron GIP en heces y orina de pacientes celíacos en una dieta supuestamente libre de gluten (DLG), mostrando la capacidad de resistir y ser absorbidos y excretados del cuerpo, proporcionando el primer medio simple y objetivo para evaluar la adherencia a la DLG. Los métodos para detectar de forma específica y sensible el GIP más activo en alimentos y fluidos biológicos son candidatos racionales que pueden utilizar referencias analíticas estándar similares para la determinación del riesgo inmunopatológico de la exposición al gluten en enfermedades relacionadas con el gluten.

El incremento de personas sensibles al gluten se ha traducido en un aumento de la oferta comercial de productos exentos de gluten. Estos productos no contienen harinas de cereales que contienen gluten, sino que están basados principalmente en harinas de arroz, maíz, mijo, quinoa, trigo sarraceno, amaranto, garbanzo, soja, altramuz, y también pueden contener harina de almendras o de castañas. En el estado de la técnica se han descrito desarrollos en este sentido en la solicitud de patente francesa FR-A-2765076, y en las solicitudes de patente internacionales WG-A-2007/137578, WG-A-2010/103158, y WO-A-2016/042178. No obstante, el contenido de gluten en la harina de trigo proporciona unas características organolépticas apropiadas a numerosos productos alimentarios, tales como la textura y el sabor, que resultan más difíciles de conseguir con las harinas exentas de gluten, en particular en lo que se refiere al pan y productos relacionados. En el estado de la técnica se han descrito procedimientos para reducir el contenido de gluten en productos de trigo.

Por ejemplo, en Walter et al., Degradation of gluten in wheat bran and bread drink by means of a proline-specific peptidase, J. Nutr. Food Sci., 2014: 293, se describe la degradación del gluten de trigo por medio de una prolil endopeptidasa de Aspergillus niger. El tratamiento se llevó bajo diferentes condiciones de concentración de enzima, tiempo de incubación, y valor de pH. El tratamiento de dos tipos de salvado de trigo en el laboratorio condujo a la obtención a valores de gluten por debajo de 20 mg/kg.

En Walter et al., Production of gluten-free wheat starch by peptidase treatment, J. Cereal Sci., 2014, 60, 202-9, se describe un procedimiento para degradar el gluten del almidón de trigo con una enzima prolil endoproteasa de Aspergillus niger para preparar pan con un contenido reducido en gluten. Se ensayaron diferentes concentraciones de enzima y tiempos de incubación, y se obtuvieron muestras con distintos valores finales de gluten, algunas de ellas por debajo del límite de detección.

En Heredia-Sandoval etal., Gluten degradation in wheat flour with Aspegillus niger prolyl-endopeptidase to prepare a gluten-reduced bread supplemented with an amaranth blend, J. Cereal Sci., 2016, 71 , 73-7, se describe un procedimiento para reducir el contenido de gluten en harina de trigo mediante el tratamiento con una prolil endopeptidasa de Aspergillus niger. Se ensayaron diferentes concentraciones de enzima, tiempos y temperaturas de incubación, así como concentraciones de harina.

En Kumar et al., Prolyl endopeptidase-degraded low immunoreactive wheat flour attenuates immune responses in Caco-2 intestinal cells and gluten-sensitized BALB/c mice, Food Chem. Tox., 2019, 129, 466-75, se describe un procedimiento para degradar proteínas del gluten de una harina de trigo de baja inmunoreactividad (HD-2851, National Seeds Corp., New Delhi, India) mediante la incubación con una prolil endopeptidasa de Aspergillus niger. La incubación de dicha harina de trigo con la enzima se llevó a cabo a pH 4, con una concentración de enzima de 4 PPU/g, durante 5 h a una temperatura de 40°C.

En Kumar et al., Targeted degradation of gluten proteins in wheat flour by prolyl endoprotease and its utilization in low immunogenic pasta for gluten sensitivity population, J. Cereal Sci., 2019, 87, 59-67, se describe un procedimiento para degradar proteínas del gluten de la harina de trigo por medio de una prolil endoproteasa de Aspergillus niger. El procedimiento de incubación de la harina con la enzima se llevó a cabo empleando 4 PPU/g de harina, en un medio tamponado con acetato a pH 4 a una temperatura de 40°C y durante 5 horas. En estas condiciones se obtuvo un contenido de gluten de 48 ppm.

En la solicitud de patente internacional WO-A-2010/073283 se divulga un procedimiento para degradar el gluten de las harinas, mediante el uso de bacterias lácticas y proteasas fúngicas, hasta una concentración de gluten residual inferior a 20 ppm.

En las divulgaciones del estado de la técnica no siempre se describe el contenido de gluten presente en el producto tratado enzimáticamente.

Por ello, existe la necesidad de disponer de un método para reducir efectivamente el contenido de gluten en harinas, de modo que sean aptas para personas celíacas, sin que los productos obtenidos con las mismas no pierdan las buenas características organolépticas de las mismas.

OBJETO DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención es un procedimiento para preparar una harina apta para personas celíacas.

Un aspecto de la invención es una harina apta para personas celíacas.

Un aspecto de la invención es un producto alimentario apto para personas celíacas que comprende dicha harina

FIGURAS

Figura 1

En la Figura 1 se muestras diferentes vistas de magdalenas preparadas con harina tratada apta para personas celíacas.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

El objeto de la presente invención es un procedimiento para preparar una harina de cereal sustancialmente exenta de gluten que comprende incubar una mezcla de harina y agua con una enzima seleccionada de entre prolil endoproteasa, glutaminasa, exopeptidasa, endopeptidasa, o mezcla de las mismas, en donde la mezcla de harina y agua se somete a un tratamiento con ultrasonidos antes de la incubación con la enzima.

Los autores de la presente invención han desarrollado un procedimiento para la preparación de una harina que comprende harina de trigo que es apta para personas celíacas, dado que contiene no más de 20 ppm de gluten, preferiblemente no más de 10 ppm de gluten, y más preferiblemente menos de 10 ppm de gluten. De este modo se pueden preparar productos aptos para personas celíacas con una materia prima más económica, conservando el sabor, textura y calidad nutricional de los productos obtenidos a partir de ella.

En el contexto de la invención la expresión “sustancialmente exenta de gluten” se refiere a una harina que contiene no más de 20 ppm de gluten, preferiblemente no más de 10 ppm de gluten, y más preferiblemente menos de 10 ppm de gluten.

En la presente descripción, así como en las reivindicaciones, las formas singulares “un”, “una” y “el” o “la” incluyen la referencia en plural a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Los términos “aproximadamente” o “alrededor” se refieren a una desviación de ± 10% del valor indicado, preferiblemente de ± 5%. Los porcentajes se expresan en % en peso, a menos que se indique lo contrario. Los rangos definidos por los términos "entre... y..." o por los términos "desde... hasta..." incluyen también dichos extremos establecidos de los mismos, y también incluyen cualquier subrango más estrecho.

En el contexto de la presente invención, harina y harina de cereal son empleados como sinónimos, e incluyen también productos derivados de la harina como el salvado, el germen o el almidón.

Harina de cereal

En el procedimiento de la invención se emplea una harina de cereal que comprende gluten. La harina apropiada para ser empleada en dicho procedimiento se puede seleccionar de entre harina de trigo, harina de cebada, salvado de trigo, harina de avena, harina de centeno, harina de espelta, harina de kamut, almidón de trigo, germen de trigo, y mezclas de los mismos. En una realización, la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, harina de centeno, harina de espelta, harina de kamut, y mezclas de los mismos. En una realización preferida, la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, y mezclas de los mismos. En una realización más preferida, la harina es harina de trigo.

En dicho procedimiento, la harina o una mezcla de harinas, posteriormente mezclada con agua es incubada con una enzima. La proporción de harina en agua está generalmente comprendida entre 0,1 g/ml y 0,7 g/ml, preferiblemente entre 0,2 g/ml y 0,5 g/ml, más preferiblemente entre 0,3 g/ml y 0,45 g/ml, y todavía más preferiblemente alrededor de 0,4 g/ml.

Enzima

En el procedimiento de la invención se emplea una enzima seleccionada de entre prolil endoproteasa, glutaminasa, exopeptidasa, endopeptidasa, o mezcla de las mismas. Preferiblemente se emplea una prolil endoproteasa. Dicha enzima también se puede denominar prolil endopeptidasa. Preferiblemente se emplea una prolil endoproteasa, y más preferiblemente una prolil endoproteasa del hongo Aspergillus niger.

En una realización, la enzima prolil endoproteasa se incorpora en forma de una solución que comprende entre un 45% y un 55% en peso de glicerina, preferiblemente alrededor de un 50% en peso de glicerina.

Las enzimas prolil endoproteasa son bien conocidas y se encuentran disponibles comercialmente. Por ejemplo, la compañía DSM (Países Bajos) comercializa una enzima prolil endoproteasa.

Las enzimas glutaminasas también se encuentran disponibles comercialmente, por ejemplo, a través de la compañía Amano Enzyme (EE. UU.).

Mezclas de enzimas exopeptidasa y endopeptidasa también se encuentran disponibles comercialmente, por ejemplo, a través de la compañía Novozymes (Dinamarca).

La actividad de la prolil endoproteasa se puede determinar mediante el procedimiento descrito en Luoto et al., Malt hydrolysates for gluten-free applications: Autolytic and proline endopeptidase assisted removal of prolamins from wheat, barley and rye, J. Cereal Sci. , 2012, 56, 504-9. La actividad se expresa en unidades PSPU/g o PSP/g, en donde cada unidad PSPU o PSP es definida como la cantidad de enzima necesaria para liberar 1 pmol de pNA (p-nitroanilida) del sustrato Z-Gly-Pro-pNA en 1 minuto bajo unas condiciones de ensayo definidas: pH = 4,6, temperatura = 37°C, y una concentración de 0,37 mM de sustrato. Habitualmente, la enzima tiene una actividad superior o igual a 10 PSPU/g. En una realización preferida, la enzima tiene una actividad comprendida entre 10 y 20 PSPU/g, preferiblemente entre 10 y 15 PSPU/g, y más preferiblemente entre 10 y 13 PSPU/g.

La relación entre la actividad enzimática y la harina generalmente se encuentra comprendida entre 0,1 PSPU/g de harina y 15 PSPU/g de harina, preferiblemente entre 0,2 PSPU/g y 10 PSPU/g, más preferiblemente entre 0,3 PSPU/g y 5 PSPU/g, más preferiblemente entre 0,4 PSPU/g y 2 PSPU/g, más preferiblemente entre 0,5 PSPU/g y 1 PSPU/g, y todavía más preferiblemente alrededor de 0,6 PSPU/g.

Tratamiento con ultrasonidos

En el procedimiento de la invención, la mezcla de harina y agua se somete a un tratamiento con ultrasonidos antes de la incubación con la enzima.

Dicho tratamiento se puede llevar a cabo con una sonda ultrasónica o en un baño de ultrasonidos. Preferiblemente se emplea una sonda ultrasónica.

La utilización de una sonda ultrasónica permite introducir la energía acústica directamente en el interior de la mezcla de harina de cereal y agua, y no depende de su transferencia a través del agua del baño de ultrasonidos. Con ello se puede aumentar la cantidad de potencia ultrasónica disponible para el tratamiento. El método más sencillo consiste en introducir la punta con vibración ultrasónica de la sonda en la mezcla. Las sondas ultrasónicas usan generalmente frecuencias alrededor de los 20 kHz. La principal ventaja de la utilización de sondas ultrasónicas es que la potencia ultrasónica transmitida a la reacción es controlable, pudiendo llegar hasta unos cuantos centenares de W x cm -2 .

En una realización preferida se emplea una sonda ultrasónica de 20 kHz y 450 W de potencia, preferiblemente con una amplitud de 21 pm.

Los baños con ultrasonidos son utilizados generalmente en el laboratorio para limpieza de vidrios de laboratorio, instrumentos médicos y de laboratorio, eliminar los gases disueltos en líquidos (desgasificación), y también para acelerar la disolución y dispersión de sólidos, y la emulsificación.

Las sondas ultrasónicas y baños de ultrasonidos se encuentran disponibles comerá al mente, por ejemplo, a través de la compañía Branson (EE. UU.).

Procedimiento En el procedimiento de la invención, la harina de cereal se mezcla con agua. El agua puede ser destilada, desionizada, o incluir un sistema tampón.

La incubación de la mezcla de harina y agua con la enzima se lleva a cabo generalmente a un pH comprendido entre 2,0 y 6,5. El ajuste del pH de la mezcla de harina y agua se puede realizar mediante la adición de un ácido o por medio del sistema tampón a un pH comprendido entre 2,0 y 6,5, preferiblemente entre 2,5 y 5,0, más preferiblemente entre 3,5 y 4,5, y todavía más preferiblemente aproximadamente 4,0.

Para ajustar el pH, como ácido se puede usar un ácido orgánico o inorgánico, como, por ejemplo, ácido acético, ácido cítrico, ácido láctico, ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, o ácido fosfórico.

Para ajustar el pH, como sistema tampón se puede emplear, por ejemplo, el tampón ácido acético-acetato, el tampón ácido cítrico-citrato, o el tampón ácido cítrico-monohidrógenofosfato. Preferiblemente se emplea el tampón acético- acetato. La preparación de soluciones tampón es bien conocida por el experto en la materia, y se encuentra descrita en, por ejemplo, el conocido manual Handbook of Chemistry and Physics, CRC Press.

En el procedimiento de la invención, la incubación de la harina de cereal con la enzima se realiza habitualmente a una temperatura comprendida entre 20°C y 60°C, preferiblemente entre 25°C y 55°C, más preferiblemente entre 30°C y 50°C, más preferiblemente entre 35°C y 45°C, y todavía más preferiblemente entre 40°C y 45°C.

El tiempo de incubación de la harina de cereal con la enzima generalmente se encuentra comprendido entre 1 h y 48 h, preferiblemente entre 10 h y 40 h, preferiblemente entre 15 h y 35 h, preferiblemente entre 20 h y 30 h, y más preferiblemente aproximadamente 24 h.

Tras la incubación de la harina con la enzima, el procedimiento incluye habitualmente etapas adicionales para recuperar la harina tratada, como, por ejemplo, centrifugar la mezcla para eliminar la mayor parte de agua para obtener una masa húmeda de harina tratada, secar dicha masa húmeda, y moler la harina tratada una vez seca. El secado se puede llevar a cabo, por ejemplo, en estufa, horno, tambor rotativo, tambor rotativo de superficie raspada, atomización, liofilización , o túnel de secado por convección. El procedimiento de la invención permite obtener harina de cereal con un contenido de gluten por debajo del límite de detección, esto es, 10 ppm, según un método ELISA R5 Competitivo. Dicho método se puede encontrar descrito, por ejemplo, en Koehler et al., AACCI Aproved Methods Technical Commitee Report: Collaborative Study on the Immunochemical Determination of Partially Hydrolyzed Gluten Using an R5 Competitive ELISA, Cereal Foods World, 2013, 58(3), 154-8.

En consecuencia, la harina obtenida de acuerdo con el procedimiento de la invención se puede considerar que cumple con creces la legislación de la Comisión Europea (Reglamento (CE) n° 41/2009, 20.01.2009), en donde se estableció que un producto exento de gluten (gluten-freé) podía contener un máximo de 20 mg de gluten por kg de producto.

Harina apta para personas celíacas

Un aspecto de la invención es una harina apta para personas celíacas obtenible de acuerdo con el procedimiento de la invención, en donde la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, harina de centeno, harina de espelta, harina de kamut, y mezclas de las mismas. En una realización preferida, la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, y mezclas de las mismas. En una realización más preferida, la harina es harina de trigo.

La harina apta para personas celíacas contiene no más de 20 ppm de gluten, preferiblemente no más de 10 ppm de gluten, y más preferiblemente menos de 10 ppm de gluten.

Producto alimentario apto para personas celíacas

Un aspecto de la invención es un producto alimentario apto para personas celíacas que comprende la harina de la invención que contiene no más de 20 ppm de gluten, preferiblemente no más de 10 ppm de gluten, y más preferiblemente menos de 10 ppm de gluten.

El producto alimentario comprende generalmente otros componentes. En una realización los componentes adicionales se pueden seleccionar de entre, por ejemplo, almidón, grasa, proteína, azúcar, impulsor químico, levadura, espesante, minerales, vitaminas, aroma, agua, o mezclas de los mismos.

El almidón es un polisacárido de reserva propio de las células vegetales. Está formado por la unión de unidades de glucosa. En el contexto de la invención se puede emplear almidón de arroz, maíz, patata, tapioca, o mezclas de los mismos.

La grasa puede ser sólida o líquida. Entre la grasa sólida se encuentran, por ejemplo, mantequilla, margarina, manteca, y mezclas de las mismas. Entre la grasa líquida se encuentran, por ejemplo, aceite de oliva, aceite de girasol, aceite de soja, aceite de colza, aceite de maíz, aceite de cacahuete, y mezclas de los mismos.

La proteína puede ser de origen animal o vegetal, como, por ejemplo, huevo, proteína de soja, proteína de guisante, proteína de garbanzo, proteína de altramuz, o mezcla de los mismos.

En el contexto de la invención el término azúcar incluye monosacáridos, disacáridos, edulcorantes, y mezclas de los mismos. Entre ellos se encuentran, por ejemplo, sacarosa, fructosa, glucosa, dextrosa, maltosa, trehalosa, lactitol, maltitol, manitol, xilitol, miel, jarabe de glucosa y fructosa, aspartamo, ciclamato sódico, sacarina sódica, sucralosa, acesulfame potásico, y mezclas de los mismos.

El impulsor químico es una composición química que libera anhídrido carbónico durante el proceso de preparación del producto alimentario al ponerse en contacto con un líquido o al someterse a la acción del calor. Generalmente el impulsor es una mezcla de una sal de un ácido débil, generalmente bicarbonato o carbonato alcalino, y de un compuesto ácido como, por ejemplo, ácido tartárico, ácido cítrico, o fosfato disódico. Habitualmente, también incluye almidón para evitar el apelmazamiento.

La cantidad de impulsor químico a emplear puede ser determinada fácilmente por el experto en la materia.

La levadura que se puede emplear es la levadura de la especie Saccharomyces cerevisiae. Se emplea habitualmente en la preparación de masas de pan y pasteles, donde los azúcares fermentadles presentes en la masa se convierten en anhídrido carbónico y etanol. La levadura se encuentra disponible en diferentes formas, siendo la principal diferencia entre ellas el contenido de humedad. La levadura fresca o prensada se presenta generalmente en forma de un bloque, mientras que la levadura seca se suele presentar en forma de gránulos.

La cantidad de levadura a emplear puede ser determinada fácilmente por el experto en la materia. El espesante es un componente que confiere estructura al producto alimentario. Como espesantes se pueden emplear, por ejemplo, hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), hidroxietilcelulosa (HEC), hidroxipropilcelulosa (HPC), hidroxietilmetilcelulosa (HEMC), goma xantana, carragenatos, carboximetilcelulosa sódica (CMCNa), harina de cáscara de psilio (Plantago ovatá), o mezclas de los mismos.

El producto alimentario también puede comprender minerales, como, por ejemplo, sales como cloruro sódico, sales de calcio, sales de magnesio, o mezclas de las mismas.

El producto alimentario también puede comprender vitaminas, como, por ejemplo, vitamina K1 , vitamina K2, vitamina D, vitamina D2, vitamina D3, vitamina B12, o mezcla de las mismas.

El aroma se puede incluir en el producto alimentario para conferirle un sabor específico. El aroma se puede incorporar en forma de extracto, diluido en una base, o en forma de semillas. Entre los aromas se encuentran, por ejemplo, canela, vainilla, azúcar vainillado, extracto de limón, extracto de naranja, agua de rosas, agua de azahar, semillas de comino, semillas de cardamomo, o clavo.

El agua se incorpora en la cantidad que el experto en la materia puede ajustar fácilmente en función del producto a preparar.

En una realización, el producto alimentario que comprende la harina de la invención se selecciona de entre productos de panadería, pasta fresca, salsas, papillas, rebozados, preparados cárnicos, y preparados de pescado.

Entre los productos de panadería se encuentran, por ejemplo, panes, baguettes, hogazas, pizzas, focaccia, quiches, galletas, galletas de mantequilla, pastas de té, tartas, magdalenas, roscón de reyes, churros, empanadillas, empanadas, falafel, y tortillas mexicanas.

Entre la pasta fresca se encuentran, por ejemplo, espaguetis, tallarines, fideos, macarrones, ravioli, tortellini, lasaña, y canelones.

Entre las salsas se encuentran aquellas que requieran un espesante, por ejemplo, la salsa bechamel.

En la presente invención se describen las siguientes realizaciones:

1.- Un procedimiento para preparar una harina de cereal sustancialmente exenta de gluten que comprende incubar una mezcla de harina y agua con una enzima seleccionada de entre prolil endoproteasa, glutaminasa, exopeptidasa, endopeptidasa, o mezcla de las mismas, caracterizado porque la mezcla de harina y agua se somete a un tratamiento con ultrasonidos antes de la incubación con la enzima.

2.- El procedimiento según la realización 1 , caracterizado porque la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, salvado de trigo, harina de avena, harina de centeno, harina de espelta, harina de kamut, almidón de trigo, germen de trigo, y mezclas de los mismos; preferiblemente la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, harina de centeno, harina de espelta, harina de kamut, y mezclas de los mismos; más preferiblemente la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, y mezclas de los mismos; y todavía más preferiblemente la harina es harina de trigo.

3.- El procedimiento según la realización 1 o 2, caracterizado porque la proporción de harina en agua está comprendida entre 0,1 g/ml y 0,7 g/ml, preferiblemente entre 0,2 g/ml y 0,5 g/ml, más preferiblemente entre 0,3 g/ml y 0,45 g/ml, y todavía más preferiblemente alrededor de 0,4 g/ml.

4.- El procedimiento según cualquiera de las realizaciones 1 a 3, caracterizado porque la enzima es una prolil endoproteasa.

5.- El procedimiento según la realización 4, caracterizado porque la enzima es una prolil endoproteasa del hongo Aspergillus niger.

6.- El procedimiento según las realizaciones 4 o 5, caracterizado porque la enzima prolil endoproteasa se incorpora en forma de una solución que comprende entre un 45% y un 55% en peso de glicerina, preferiblemente alrededor de un 50% en peso de glicerina.

7.- El procedimiento según cualquiera de las realizaciones 1 a 6, caracterizado porque la enzima tiene una actividad superior o igual a 10 PSPU/g, preferiblemente entre 10 y 20 PSPU/g, preferiblemente entre 10 y 15 PSPU/g, y más preferiblemente entre 10 y 13 PSPU/g.

8.- El procedimiento según cualquiera de las realizaciones 1 a 7, caracterizado porque relación entre la actividad enzimática y la harina se encuentra comprendida entre 0,1 PSPU/g de harina y 15 PSPU/g de harina, preferiblemente entre 0,2 PSPU/g y 10 PSPU/g, más preferiblemente entre 0,3 PSPU/g y 5 PSPU/g, más preferiblemente entre 0,4 PSPU/g y 2 PSPU/g, más preferiblemente entre 0,5 PSPU/g y 1 PSPU/g, y todavía más preferiblemente alrededor de 0,6 PSPU/g.

9.- El procedimiento según cualquiera de las realizaciones 1 a 8, caracterizado porque el tratamiento con ultrasonidos se lleva a cabo con una sonda ultrasónica o en un baño de ultrasonidos;

10.- El procedimiento según la realización 9, caracterizado porque el tratamiento con ultrasonidos se lleva a cabo con una sonda ultrasónica.

11.- El procedimiento según la realización 10, caracterizado porque el tratamiento con ultrasonidos se lleva a cabo con una sonda ultrasónica de 20 kHz y 450 W de potencia, preferiblemente con una amplitud de 21 pm.

12.- El procedimiento según cualquiera de las realizaciones 1 a 11 , caracterizado porque el agua puede ser destilada, desionizada o incluir un sistema tampón.

13.- El procedimiento según cualquiera de las realizaciones 1 a 12, caracterizado porque la incubación de la mezcla de harina y agua con la enzima se lleva a cabo a un pH comprendido entre 2,0 y 6,5, preferiblemente entre 2,5 y 5,0, más preferiblemente entre 3,5 y 4,5, y todavía más preferiblemente aproximadamente 4.0.

14.- El procedimiento según la realización 13, caracterizado porque el ajuste del pH de la mezcla de harina y agua se realiza mediante la adición de un ácido o por medio del sistema tampón.

15.- El procedimiento según la realización 14, caracterizado porque para ajustar el pH, como ácido se puede usar cualquier ácido orgánico o inorgánico.

16.- El procedimiento según la realización 15, caracterizado porque el ácido se selecciona de entre ácido acético, ácido cítrico, ácido láctico, ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, o ácido fosfórico. 17.- El procedimiento según la realización 14, caracterizado porque como sistema tampón se emplea el tampón ácido acético-acetato, el tampón ácido cítrico-citrato, o el tampón ácido cítrico-monohidrógenofosfato; preferiblemente se emplea el tampón acético-acetato.

18.- El procedimiento según cualquiera de las realizaciones 1 a 17, caracterizado porque la incubación de la harina de cereal con la enzima se realiza a una temperatura comprendida entre 20°C y 60°C, preferiblemente entre 25°C y 55°C, más preferiblemente entre 30°C y 50°C, más preferiblemente entre 35°C y 45°C, y todavía más preferiblemente entre 40°C y 45°C.

19.- El procedimiento según cualquiera de las realizaciones 1 a 18, caracterizado porque el tiempo de incubación de la harina de cereal con la enzima se encuentra comprendido entre 1 h y 48 h, preferiblemente entre 10 h y 40 h, preferiblemente entre 15 h y 35 h, preferiblemente entre 20 h y 30 h, y más preferiblemente aproximadamente 24 h.

20.- El procedimiento según cualquiera de las realizaciones 1 a 19, caracterizado porque tras la incubación de la harina con la enzima, el procedimiento incluye como etapas adicionales: centrifugar la mezcla para eliminar la mayor parte de agua para obtener una masa húmeda de harina tratada, secar dicha masa húmeda, y moler la harina tratada una vez seca.

21.- Una harina apta para personas celíacas obtenible de acuerdo con el procedimiento según una cualquiera de las realizaciones 1 a 20, caracterizada porque la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, harina de centeno, harina de espelta, harina de kamut, y mezclas de las mismas; preferiblemente la harina se selecciona de entre harina de trigo, harina de cebada, harina de avena, y mezclas de las mismas, y más preferiblemente la harina es harina de trigo. 22.- La harina según la realización 21 , caracterizada porque contiene no más de 20 ppm de gluten, preferiblemente no más de 10 ppm de gluten, preferiblemente menos de 10 ppm de gluten.

23.- Un producto alimentario apto para personas celíacas, caracterizado porque comprende la harina de la realización 21 o 22.

24.- El producto alimentario según la realización 23, caracterizado porque comprende componentes adicionales seleccionados de entre almidón, grasa, proteína, azúcar, impulsor químico, levadura, espesante, minerales, vitaminas, aroma, agua, y mezclas de los mismos.

25.- El producto alimentario según la realización 23 o 24, caracterizado porque se selecciona de entre productos de panadería, pasta fresca, salsas, papillas, rebozados, preparados cárnicos, y preparados de pescado.

26.- El producto alimentario según la realización 25, caracterizado porque el producto de panadería se selecciona de entre panes, baguettes, hogazas, pizzas, focaccia, quiches, galletas, galletas de mantequilla, pastas de té, tartas, magdalenas, roscón de reyes, churros, empandillas, empanadas, falafel, y tortillas mexicanas.

27.- El producto alimentario según la realización 25, caracterizado porque la pasta fresca se selecciona de entre espaguetis, tallarines, fideos, macarrones, ravioli, tortellini, lasaña, y canelones.

28.- El producto alimentario según la realización 25, caracterizado porque la salsa es la salsa bechamel.

EJEMPLOS Preparación de harina de trigo apta para personas celíacas En una botella de vidrio, se mezcló la harina y una solución acuosa de tampón de acetato sódico 0,1 M y pH 4, y se agitó hasta homogeneización completa.

A dicha mezcla se añadió una prolina-específica endopeptidasa de Aspergillus niger (DSM) con una actividad de 11 PSPU/g. La relación entre la cantidad de enzima y la cantidad de harina fue de aproximadamente 0,6 PSPU/g de harina. La mezcla se agitó para homogeneizar.

La botella de vidrio se cerró con un tapón de rosca y se mantuvieron 24 horas en un baño de agua a una temperatura de 43.5° C y una agitación de 130 rpm.

A continuación, se centrifugó a 4000 rpm durante 10 min. Se descartó el sobrenadante, el sólido se depositó en una capa fina en una bandeja de acero inoxidable, y se secó a una temperatura de 80° C durante aproximadamente 1 hora.

La harina seca se pulverizó hasta obtener un polvo, que contenía una humedad de aproximadamente 2,4% en peso.

El procedimiento se realizó por duplicado.

El contenido de gluten de la harina obtenida en los dos tratamientos se analizó mediante el método Gluten ELISA competitive R5, descrito en, por ejemplo, Koehler et al., op. cit. El contenido de gluten medio de las dos muestras fue 18,8 ppm, con una desviación estándar de 5,2 ppm.

Ejemplo 1 : Preparación de harina de trigo apta para personas celíacas aplicando un pretratamiento de sonicación

En una botella de vidrio, se mezcló la harina y una solución acuosa de tampón de acetato sódico 0,1 M y pH 4, y se agitó hasta homogeneización completa.

La mezcla se colocó en un tubo falcón y fue sometida a un pretratamiento de sonicación con una sonda Ultrasound Probe con una potencia de 450 W, 20 kHz (Branson, EE. UU.) durante 30 segundos empleando una amplitud del 10% (equivalente a 21 pm).

Después del tratamiento con ultrasonidos, a dicha mezcla se añadió una prolina-específica endopeptidasa de Aspergillus niger (DSM) con una actividad de 11 PSPU/g. La relación entre la cantidad de enzima y la cantidad de harina fue de aproximadamente 0,6 PSPU/g de harina. La mezcla se agitó para homogeneizar.

La botella de vidrio se cerró con un tapón de rosca y se mantuvieron 24 horas en un baño de agua a una temperatura de 43.5° C y una agitación de 130 rpm.

A continuación, se centrifugó a 4000 rpm durante 10 min. Se descartó el sobrenadante, el sólido se depositó en una capa fina en una bandeja de acero inoxidable, y se secó a una temperatura de 80°C durante aproximadamente 1 hora.

La harina seca se pulverizó hasta obtener un polvo, que contenía una humedad de aproximadamente 2,4% en peso.

El procedimiento se realizó por duplicado.

El contenido de gluten de la harina obtenida en los dos tratamientos se analizó mediante el método Gluten ELISA competitive R5. En ambos casos se obtuvo un contenido de gluten por debajo del límite de detección, esto es, inferior a 10 ppm.

Ejemplo 2: Preparación de magdalenas con harina de trigo apta para personas celíacas

En un recipiente se mezclaron 120 g de yogur natural, 3 huevos, 100 g de aceite de oliva, y 100 g de azúcar blanco hasta obtener una mezcla homogénea. A continuación, se añadieron lentamente 225 g de harina de trigo tratada apta para personas celíacas, 15 g de levadura en polvo, y una pizca de sal, y se mezcló hasta obtener una mezcla homogénea. Dicha mezcla se mantuvo 30 minutos en la nevera a 5 o C.

Mientras tanto, el horno se precalentó a 250° C.

La mezcla refrigerada se colocó en moldes para magdalenas, rellenándolos % partes del volumen, y se hornearon durante 15 minutos a 210° C.

Se obtuvieron magdalenas con las propiedades organolépticas de la harina de trigo, sin necesidad de emplear ningún tipo de aditivo.

El aspecto de las magdalenas obtenidas se puede observar en la Figura 1.

Ejemplo 3: Preparación de galletas con harina de trigo apta para personas celíacas y canela En un recipiente se mezclaron 1000 g de harina de trigo de la invención, 330 g de azúcar, 50 g de impulsor químico, 75 g de goma xantana y 7 g de canela molida.

A continuación, se añadieron 420 g de huevos y 330 g de mantequilla, y se mezcló hasta obtener una masa homogénea.

La masa obtenida se mantuvo 2 horas en la nevera a 5 o C.

La masa refrigerada se extendió con un rodillo hasta obtener el grosor deseado, y se cortaron las galletas con un cortapastas.

Las galletas se colocaron en una fuente y se hornearon durante 5 - 10 minutos en el horno precalentado a 210° C.

Preparación de pan con harina de trigo apta para personas celíacas

En un recipiente se mezclaron 1000 g de harina de trigo de la invención, 250 g de almidón de maíz, 12 g de goma xantana, 35 g de harina de cáscara de psilio, 25 g de HPMC, 15 g de sal, y levadura.

A continuación, se añadieron 1600 g de agua y 60 g de aceite de oliva virgen extra, y se mezcló durante al menos 15 minutos hasta obtener una masa homogénea.

La masa homogénea se volcó en la mesa y se formaron las piezas. Se dejaron fermentar hasta doblar el volumen. A continuación, se greñaron las piezas, y se coció con vapor en el horno precalentado a una temperatura comprendida entre 210° C y 250° C, en función del tipo de piezas, durante el tiempo necesario para obtener el pan cocido.

En el caso de querer preparar piezas más hidratadas, tipo chapata o molde, se puede añadir más agua a la mezcla.

Preparación de pasta fresca con harina de trigo apta para personas celíacas

En un recipiente se mezclaron 500 g de harina de trigo de la invención, 500 g de almidón de maíz, 20 g de goma xantana, y 16 g de sal.

A continuación, se añadieron 340 g de agua, 340 g de aceite de oliva virgen extra, y 200 de huevo, y se mezcló hasta obtener una masa uniforme y elástica. La masa obtenida se mantuvo 2 horas en la nevera a 5 o C.

La masa refrigerada se extendió con un rodillo hasta obtener el grosor deseado, y se cortó. Se reservó en la nevera y se coció en abundante agua hirviendo hasta dejar al dente.

Preparación de galletas de mantequilla con harina de trigo apta para personas celíacas

En un recipiente se esponjaron 670 de mantequilla con 340 g de azúcar. A dicha masa se añadieron 1000 g de harina de trigo de la invención, y se mezcló hasta obtener una masa homogénea.

La masa obtenida se mantuvo 2 horas en la nevera a 5 o C.

La masa refrigerada se extendió con un rodillo hasta obtener el grosor deseado, y se cortaron las galletas con un cortapastas.

Las galletas se colocaron en una fuente y se hornearon durante 5 - 10 minutos en el horno precalentado a 210° C.

Preparación de pastas de té con harina de trigo apta para personas celíacas

En un recipiente se esponjaron 600 de mantequilla con 400 g de azúcar glass.

A dicha mezcla se añadieron 400 g de huevos lentamente y se mezcló sin que se corte la masa.

A continuación, se añadieron 700 g de harina de trigo de la invención, 300 g de almidón de maíz, 12 g de goma xantana, y esencia de vainilla, y se mezcló suavemente hasta obtener una masa homogénea.

La masa se extendió con un rodillo hasta obtener el grosor deseado, y se cortaron las pastas con un cortapastas.

Las pastas se colocaron en una fuente y se hornearon durante 5 - 10 minutos en el horno precalentado a 210° C.