COMPOSICIÓN DE EMULSIÓN GELIFICADA CON BAJO CONTENIDO DE GRASAS SATURADAS PARA APLICACIONES DE HOJALDRADO Y PROCESO DE PREPARACIÓN DE LA MISMA

CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN

La presente invención pertenece al campo de la ingeniería de alimentos, en particular al desarrollo de grasas y aceites para hojaldres, y consiste en una composición de emulsión gelificada que comprende al menos un aceite vegetal dentro de una matriz proteica unida mediante entrecruzamiento que cumple con requisitos mínimos de plasticidad para generar funcionalidad en aplicaciones de hojaldrado. La presente invención también se relaciona con el proceso de preparación de dicha composición como una emulsión gelificada que puede usarse como margarina de hojaldre, entre otros.

ANTECEDENTES TÉCNICOS

El hojaldre es una masa ligera, mantecosa y hojaldrada compuesta por una masa laminada hecha de harina, sal y mantequilla u otros tipos de grasas sólidas. La principal característica de este tipo de masas pasteleras es que el crecimiento del volumen de la masa se logra sin levadura o algún agente leudante agregado.

Para lograr dicho crecimiento, se mezcla una masa simple de harina y agua, sobre la cual se esparce mantequilla. La masa luego se dobla sobre la mantequilla y se extiende, proceso que se repite para dar como resultado una masa terminada con cientos de capas. En el horno, el agua de la masa y de la mantequilla produce una ráfaga de vapor que levanta las capas. La separación de cientos de capas le da a la masa su textura ligera y escamosa.

Si bien la preparación de la masa de hojaldre no es compleja, sí requiere de tiempo y energía, convirtiéndolo en un proceso minucioso. Se necesita una técnica de enrollado elaborada para formar las diferentes capas, y debido a que la mantequilla debe estar fría, se necesita una presión considerable para extender la masa. Además, la masa debe enfriarse entre cada ronda de enrollado y doblado. El esfuerzo se considera físicamente exigente y requiere mucho tiempo.

A parte de la masa de harina y sal, el componente lipídico o de grasa es de gran importancia en hojaldres. Los tipos habituales de grasas que se utilizan en estos productos son la mantequilla, las grasas vegetales, la manteca de cerdo y/o la margarina. La mantequilla es la grasa más utilizada porque proporciona un sabor más agradable y una sensación en boca superior. Las grasas vegetales y la manteca de cerdo tienen un punto de fusión más alto, por lo que la masa de hojaldre hecha con cualquiera de ellas aumentará más que la masa hecha con mantequilla, si se hace correctamente. Sin embargo, la masa de hojaldre hecha de esta manera a menudo tiende a producir una sensación en la boca cerosa y un sabor más suave. Finalmente, la margarina se utiliza para la producción industrial de hojaldre pues otorga una alta plasticidad, o capacidad de esparcirse muy finamente sin romperse, al producto horneado.

Esta plasticidad está dada normalmente por la cristalización de triglicéridos con ácidos grasos saturados del componente de grasa del hojaldre y por el tipo de cristal que se forma. Además, se relaciona con el contenido de componente sólidos presentes en el producto. Entonces, obtener una plasticidad adecuada, en la mayoría de los casos, implica utilizar componentes con un alto contenido de grasas saturadas, lo cual tiende a asociarse con efectos negativos para la salud.

Por lo tanto, dicho componente lipídico no sólo es un elemento estructural de los productos horneados, que cumple con funciones de humectabilidad, separación de capas, y plasticidad, sino también contribuye con las características nutricionales y organolépticas de los hojaldres. Entonces, la búsqueda de soluciones grasas saludables (por ejemplo, con bajo contenido de aceites saturados), que puedan ser usadas para aplicaciones de hojaldrado, representa un reto muy importante en la industria de grasas y aceites. En efecto, las margarinas de hojaldre deben cumplir con requisitos mínimos de plasticidad que les permitan no mezclarse con la masa en las diferentes láminas, humectar el producto, incorporar humedad y a su vez evitar la liberación de grasa. En el estado de la técnica anterior existen productos relacionados con masas laminadas para aplicaciones en hojaldre que además incluyen fuentes de grasas con aceites vegetales poliinsaturados. Por ejemplo, el documento WO/2001/078514 describe una masa laminada congelada, no elevada, que puede ser horneada sin ser descongelada o sometida a elevación y que proporciona un volumen específico deseable del producto a hornear. Esta masa comprende una capa de masa que incluye harina, un agente aglutinante de agua, un agente leudante, una fuente de grasa (estando presente la fuente de grasa en una cantidad eficaz para proporcionar una textura física deseable a la capa masa), y agua. Adicionalmente, se incluyen capas de manteca o grasa que se alternan con la capa de masa. Es de destacar que el agente aglutinante de agua puede incluir agentes gelificantes, por lo que la masa laminada se puede presentar como una composición en gel, y los productos obtenidos con dicha masa pueden ser productos hojaldrados.

De manera similar, el documento WO/2009/151422 corresponde a una solicitud de patente donde se describen composiciones de masa y métodos relacionados en los que las composiciones incluyen tipos específicos y proporciones particulares de agua, levadura, harina, azúcar, proteína, fibra, y almidón. Particularmente, en dichas composiciones el almidón tiene una viscosidad baja a altas temperaturas (una “viscosidad caliente" baja). En este documento también se revela el posible uso de la enzima transglutaminasa para estabilizar las composiciones de masa a través de una matriz proteica unida mediante entrecruzamiento enzimático.

La solicitud de patente del documento WO/2006/044462 también describe composiciones de masa y métodos relacionados que involucran el uso de una masa leudante o de elevación, en donde la composición de masa comprende agua, levadura, un nutriente de levadura, y un ingrediente proteínico concentrado. Esta composición permite la producción de un producto no elevado que puede ser horneado sin dejar la levadura actuar. Aunado a lo anterior, en el estado del arte previo se describen alternativas de masas para la preparación de productos de pastelería, incluidos hojaldres, que comprenden aceites insaturados y proteínas vegetales. Por ejemplo, el documento WO/2020/219595 divulga un producto que funciona como un sustituto de huevo, y composiciones que comprenden dicho sustituto de huevo, el cual comprende un componente de proteína de leche que consiste de un subgrupo de proteínas de leche de suero o de un subgrupo de proteínas de leche albuminosa, en donde el componente de proteína de leche imparte o contribuye materialmente a por lo menos un atributo de huevo del sustituto de huevo. Dicho sustituto de huevo, o la composición que comprende el sustituto de huevo, pueden tener un atributo físico que sea un atributo físico del huevo, incluyendo viscosidad, una densidad, y un perfil de gelificación. Asimismo, se establece que los productos alimenticios obtenidos a partir de la composición con el sustituto de huevo pueden incluir hojaldrados, entre otros.

Finalmente, la composición del documento WO/2003/007733 sirve para preparar alimentos a partir de un hidrocoloide, y una enzima, en donde la enzima es una enzima de entrecruzamiento. De manera particular, se especifica que el hidrocoloide y la enzima están presentes en una cantidad para proporcionar una dosificación de la enzima en un alimento que contiene proteína de no más de 20U/g y una concentración del hidrocoloide en el alimento de menos de 1 %.

Según las anteriores tecnologías, es claro que en el estado del arte previo se conocen productos (en particular, composiciones) para preparar alimentos hojaldrados a partir de una masa (que puede o no incluir levadura) y componentes lipidíeos y proteicos vegetales con los que se logran las características organolépticas necesarias para obtener el hojaldre. Sin embargo, dichos desarrollos se relacionan directamente con la masa (o alternativas) para preparar los hojaldres, pero ninguno se ocupa directamente del componente de grasa en los mismos. En efecto, ningún producto provee una solución grasa con un bajo contenido de saturados que provea y mantenga las propiedades necesarias para aplicaciones en hojaldre. Es decir, no se encuentra una composición especifica que comprenda aceites y proteínas vegetales que no se mezcle con la masa de las láminas, humecte el producto, incorpore humedad, evite la liberación de grasa, y exhiba una plasticidad apropiada para hojaldres.

Visto lo anterior, es claro entonces que en el estado de la técnica persiste la necesidad de proporcionar una composición de emulsión gelificada con componentes vegetales estabilizados a través de una matriz proteica que exhiba una plasticidad mínima para generar funcionalidad en aplicaciones de hojaldrado, siendo dicha composición una alternativa baja en grasas saturadas para reemplazar o sustituir el componente de margarina en el hojaldre.

DESCRIPCIÓN GENERAL

De conformidad con las enseñanzas del estado de la técnica anterior y teniendo en cuenta las necesidades técnicas existentes, la presente invención revela una composición de emulsión gelificada que comprende al menos un aceite vegetal dentro de una matriz proteica unida mediante entrecruzamiento que cumple con requisitos mínimos de plasticidad para generar funcionalidad en aplicaciones de hojaldrado. La presente invención también se relaciona con el proceso de preparación de dicha composición para obtener la emulsión gelificada.

La composición de emulsión gelificada comprende entre aproximadamente 50% a 90% p/p de al menos un aceite vegetal, entre aproximadamente 3% a 15% p/p de al menos una proteína vegetal, opcionalmente entre aproximadamente 0% a 1% p/p en base seca de enzima transglutaminasa, y entre aproximadamente 10% a 50% p/p de agua, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada, en donde la composición se estabiliza mediante una matriz proteica unida por entrecruzamiento y en donde el contenido de ácidos grasos saturados de la composición de emulsión gelificada varía entre 5% y 22% p/p. La composición de emulsión gelificada comprende además entre aproximadamente 0% a 2% p/p de al menos de un agente adicional seleccionado del grupo que consiste en saboreantes, conservantes, colorantes, y acidulantes, entre otros.

La composición de emulsión gelificada también comprende aproximadamente 73,6% p/p de al menos un aceite vegetal, aproximadamente 5% p/p de al menos una proteína vegetal, opcionalmente aproximadamente 0,6% p/p en base seca de enzima transglutaminasa, y aproximadamente 20,6% p/p de agua, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada, en donde la composición se estabiliza mediante una matriz proteica unida por entrecruzamiento y en donde el contenido de ácidos grasos saturados de la composición de emulsión gelificada varía entre 5% y 22% p/p. La composición de emulsión gelificada comprende además aproximadamente 0,2% p/p de al menos de un agente adicional seleccionado del grupo que consiste en saboreantes, conservantes, colorantes, y acidulantes, entre otros.

El proceso para la preparación de una composición de emulsión gelificada según la invención consiste en la hidratación inicial de la proteína vegetal con agua y la posterior mezcla con una fase acuosa que comprende agentes saboreantes, conservantes, y colorantes adicionales. La mezcla se calienta y se agregan los aceites vegetales previamente disueltos. Los componentes de la composición de emulsión gelificada se mezclan manteniendo la temperatura hasta obtener un gel semisólido. Una vez se forme dicha emulsión gelificada, se disminuye la temperatura se almacena bajo refrigeración para finalizar la estructuración de la emulsión estabilizada. Opcionalmente, el proceso de la invención puede incluir una etapa de entrecruzamiento para estabilizar la matriz proteica, que consiste en la mezcla de una solución enzimática al 50% con la emulsión gelificada. Dicha mezcla se solidifica sin agitación.

Dicha composición de emulsión gelificada y su proceso de preparación han sido concebidos para solucionar las desventajas asociadas a la inexistencia de una composición emulsificada y estructurada a partir de una matriz proteica con entrecruzamiento que cumpla con los requerimientos mínimos de plasticidad del componente lipídico en aplicaciones de hojaldre. En efecto, dicha composición de emulsión gelificada de la invención presenta una alternativa baja en grasas saturadas con características de esparcibilidad adecuadas para ser usada, preferiblemente, en aplicaciones de hojaldrado, cuya aplicación resulta en un desarrollo de hojas satisfactorio, además de sensación textural y sensorial similar a las hojaldrados elaborados con margarinas comercial mente disponibles. DESCRIPCIÓN DETALLADA

El objeto de la presente solicitud y las ventajas técnicas logradas podrán ser apreciadas con mayor detalle mediante la subsiguiente descripción de la composición de emulsión gelificada que comprende al menos un aceite vegetal poliinsaturado dentro de una matriz proteica unida mediante entrecruzamiento enzimático que cumple con requisitos mínimos de plasticidad para generar funcionalidad en aplicaciones de hojaldrado, haciendo referencia a las siguientes Figuras:

La FIG.1 es un diagrama general de flujo del proceso para la preparación y producción de la composición de emulsión gelificada de la presente invención.

La FIG. 2 representa un gráfico comparativo textural de a) la dureza y b) la esparcibilidad de la composición de emulsión gelificada de la presente invención en comparación con una margarina para hojaldre (Gourmet hojaldre) como referencia.

La FIG. 3 es un termograma de calorimetría diferencial de barrido (DSC) que describe la estabilidad térmica de las emulsiones con respecto al perfil de calentamiento del material.

La FIG. 4. representa un gráfico comparativo del comportamiento reológico de la emulsión con entrecruzamiento con respecto al incremento de la actividad enzimática.

La FIG. 5 es un gráfico comparativo del proceso de laminado y moldeo de hojaldre con respecto a la emulsión gelificada, incluyendo un ejemplo ilustrativo.

La FIG. 6 es un gráfico comparativo de las propiedades del hojaldrado, incluyendo un ejemplo ilustrativo. A menos que se defina de otro modo, todos los términos técnicos utilizados en el presente documento tienen el mismo significado que entienden comúnmente las personas versadas en la materias a las que se refiere esta descripción. Cualquier limitación a los términos definidos se entenderá que no invalida los otros significados que componen una definición en otros contextos.

El término “aceite vegetal”, como se usa en el presente documento, se refiere a un triglicérido extraído de una planta. Para efectos de esta descripción, los aceites vegetales pueden ser saturados e insaturados, dependiendo de su contenido de ácidos grasos. Los aceites vegetales saturados son aquellos que contienen ácidos grasos que carecen de dobles enlaces entre los átomos de carbono individuales y que a temperatura ambiente son sólidos. Los aceites vegetales insaturados son aquellos que contienen ácidos grasos con al menos un doble enlace en la cadena de carbonos y que a temperatura ambiente son líquidos. Los aceites vegetales insaturados pueden a su vez definirse como aceites vegetales monoinsaturados, cuando sólo cuentan con un doble enlace, o poliinsaturados, cuando cuentan con más de un doble enlace en su cadena de carbonos.

El término "acidulante", como se usa en el presente documento, se refiere a una sustancia aditiva en alimentos que modifica su acidez y refuerza su sabor. La regulación del pH mediante la acidificación que produce este tipo de acidulantes inhibe el crecimiento microbiano.

El término “al menos”, como se usa en el presente documento, indica la opción de incluir uno o más de los componentes o parámetros asociados. Para efectos de esta descripción, el término al menos define la inclusión de entre uno hasta cinco componentes a los que se asocia.

El término “aproximadamente” o “alrededor de”, como se usa en el presente documento y cuando se usa junto a una cantidad, porcentaje, o parámetro, indica que la cantidad, porcentaje, o parámetro puede vahar dentro de un 0,05%, 0,1 %, 0,15%, 0,2%, 0,5%, 1 %, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, o 10% del valor o rango de valores recitados.

El término "colorante", como se usa en el presente documento, se refiere a un agente que confiere color a una composición o producto alimenticio. Para efectos de esta descripción, el término colorante abarca potenciadores del color (es decir, agentes que aumentan el color, la intensidad o la saturación del color, el tono del color o aumentan la percepción del color) y estabilizadores del color (es decir, agentes que evitan los cambios de color o la percepción del color).

Los términos “comprende”, “consiste”, "incluye", "tiene", "con" o vahantes de los mismos pretenden ser inclusivos pero no limitativos.

El término "conservante", como se usa en el presente documento, se refiere a una sustancia química utilizada como aditivo alimentario que, añadida a los alimentos, detiene o minimiza el deterioro causado por la presencia de diferentes tipos de microorganismos.

El término "emulsión", como se usa en el presente documento, se refiere a una mezcla de líquidos inmiscibles en la que uno o más líquidos se dispersan como gotas en otro líquido.

El término "entrecruzamiento", como se usa en el presente documento, se refiere al proceso químico de unión de dos o más moléculas (en el presente caso, proteínas) mediante un enlace covalente. Para efectos de esta descripción, el entrecruzamiento puede ser enzimático, cuando el enlazamiento covalente está mediado por enzimas, o térmico o isoeléctrico, cuando el enlazamiento covalente se favorece a cierta temperatura o pH.

El término "gel", como se usa en el presente documento, se refiere a una dispersión coloidal con propiedades de fase semisólida o sólida.

El término “hojaldre”, como se usa en el presente documento, se refiere a una masa crujiente utilizada para elaborar pasteles y otras preparaciones culinarias, que comprende usualmente harina, grasa (mantequilla, manteca de cerdo o margarina), agua y sal, y no requiere del uso de levaduras o agentes leudantes para aumentar el volumen de su masa.

El término “matriz proteica”, como se usa en el presente documento, se refiere a la unión de proteínas en un enlace estrecho para formar extensas redes de fibras insolubles.

El término “opcional” u “opcionalmente”, como se usa en el presente documento, significan que el componente con el que se asocian puede o no incluirse o comprenderse, y que la descripción incluye realizaciones en las que dicho componente se incluye o comprenden y realizaciones en las que dicho componente no se incluye o comprende.

El término “proteína vegetal”, como se usa en el presente documento, se refiere a una macromolécula derivada de plantas y sus frutos, semillas, o partes, que comprende una forma polimérica de aminoácidos de cualquier longitud. Para efectos de esta descripción, la proteína vegetal puede ser aislada, cuando tiene una concentración de proteínas del 90%, o concentrada, cuando tiene una concentración de proteínas del 80%.

El término "saborizante", como se usa en el presente documento, se refiere a un compuesto químico capaz de provocar una respuesta en el sistema gustativo para afectar una percepción sensorial de sabor.

El término "transglutaminasa", como se usa en el presente documento, se refiere al grupo de enzimas que catalizan la formación de un enlace isopeptídico entre el grupo y-carboxamida de una molécula de glutamina y el grupo e-amino de las moléculas de lisina, dando como resultado una liberación de amoniaco.

Se aclara que los términos en que se ha redactado la presente descripción deberán ser tomados siempre en sentido amplio y no limitativo. Si bien los conceptos inventivos generales son susceptibles de realización en muchas formas diferentes, aquí se describen en detalle realizaciones específicas de la invención. La presente divulgación debe ser considerada como una ejemplificación de los principios de los conceptos inventivos generales. En consecuencia, no se pretende que los conceptos inventivos generales se limiten a las realizaciones específicas ¡lustradas y descritas en este documento.

La presente invención proporciona una composición de emulsión gelificada que comprende al menos un aceite vegetal, al menos una proteína vegetal, opcionalmente una enzima transglutaminasa, y agua, en donde la composición de emulsión gelificada preferiblemente tiene aplicaciones en hojaldres.

En una realización de la invención, el al menos un aceite vegetal puede ser un aceite vegetal insaturado, seleccionado del grupo que consiste en aceite de cañóla, girasol, soja, oliva, chía, linaza y paralelos de altos oleicos de los mismos, entre otros. En otra realización de la invención, el al menos un aceite vegetal puede ser una mezcla de aceites insaturados con aceites de altos porcentajes de ácidos grasos saturados, seleccionado del grupo que consiste en aceite de palma, palmiste y coco, y oleínas de los mismos, entre otros.

En una realización de la invención, la al menos una proteína vegetal puede ser una proteína aislada o concentrada, seleccionada del grupo que consiste en proteína de soja, arveja, cebada, avena, garbanzo, y arroz, entre otros. En una realización preferida de la invención, la al menos una proteína vegetal puede ser una proteína no procedente de animales seleccionada del grupo que consiste en proteínas de leche, colágeno, y huevo, entre otros.

En una realización preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende un aceite vegetal, una proteína vegetal, opcionalmente una enzima transglutaminasa, y agua. En una realización aún más preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende aceite de cañóla, proteína aislada de soja, enzima transglutaminasa, y agua. En una realización de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende además al menos un agente adicional seleccionado del grupo que consiste en saborizantes, conservantes, colorantes, y acidulantes, entre otros.

En una realización preferida de la invención, los agentes saborizantes se seleccionan del grupo que consiste en sabores naturales y artificiales, y mezclas de los mismos. En una realización aún más preferida de la invención, el agente saborizante es un sabor artificial lácteo (mantequilla) obtenido a partir de aceite de colza, con bajo contenido de ácido erúcico y sustancias aromatizantes sintéticas y naturales (comercíalmente conocido como Essen Butter 4184). En otra realización aún más preferida de la invención, el agente saborizante es un sabor artificial lácteo (mantequilla) obtenido a partir de triacetate de glicerol, agua, triglicéridos de medica cadena derivados de ácidos grasos de coco, y sustancias aromatizantes sintéticas y naturales (comercíalmente conocido como Essen Mateq 562844), y mezclas de los mismos.

En una realización preferida de la invención, los agentes conservantes se seleccionan del grupo que consiste en sorbates, benazoatos, acetato de sodio, y conservantes naturales, incluyendo aceites esenciales y ácidos orgánicos como ácido acético en polvo, ácido propiónico, etc., y mezclas de los mismos.

En una realización preferida de la invención, los agentes colorantes se seleccionan del grupo que consiste en colorante naturales, como por ejemplo carotenos (como betacaroteno), extracto de levadura, extracto de remolacha, etc., y mezclas de los mismos.

En una realización preferida de la invención, los agentes acidulantes se seleccionan del grupo que consiste en ácido cítrico, ácido láctico, ácido mélico, y ácido fosfórico, etc., y mezclas de los mismos.

En una realización preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende un aceite vegetal, una proteína vegetal, opcionalmente una enzima transglutaminasa, agua, y al menos un agente adicional. En otra realización preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende un aceite vegetal, una proteína vegetal, opcionalmente una enzima transglutaminasa, agua, y entre uno a cinco agentes adicionales. En una realización aún más preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende un aceite vegetal, una proteína vegetal, opcionalmente una enzima transglutaminasa, agua, dos agentes saborizantes, un agente conservante, un agente colorante, y un agente acidulante.

En una realización preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende aceite de cañóla, proteína aislada de soja, enzima transglutaminasa, agua, saborizante artificial lácteo Essen Butter 4184, saborizante artificial lácteo Essen Mateq 562844, sorbato, betacaroteno, y ácido cítrico.

En una realización de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende entre aproximadamente 50% a 90% p/p de al menos un aceite vegetal, entre aproximadamente 3% a 15% p/p de al menos una proteína vegetal, opcionalmente entre aproximadamente 0% a 1 % p/p en base seca de enzima transglutaminasa, y entre aproximadamente 10% a 50% p/p de agua, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada.

En una realización de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende entre aproximadamente 50% a 90% p/p de al menos un aceite vegetal, entre aproximadamente 3% a 15% p/p de al menos una proteína vegetal, opcionalmente entre aproximadamente 0% a 1 % p/p en base seca de enzima transglutaminasa, entre aproximadamente 10% a 50% p/p de agua, y entre aproximadamente 0% a 2% p/p de al menos de un agente adicional en función del peso total de la composición de emulsión gelificada, en donde el agente adicional se selecciona del grupo que consiste en saborizantes, conservantes, colorantes, y acidulantes, o mezclas de los mismos.

En una realización de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende entre aproximadamente 50% a 90% p/p de al menos un aceite vegetal, entre aproximadamente 3% a 15% p/p de al menos una proteína vegetal, opcionalmente entre aproximadamente 0% a 1 % p/p en base seca de enzima transglutaminasa, entre aproximadamente 10% a 50% p/p de agua, entre aproximadamente 0% a 2% p/p de al menos un agente saborizante, entre aproximadamente 0% a 0,15% p/p de al menos un agente conservante, entre aproximadamente 0% a 0,15% p/p de al menos un agente acidulante, y entre aproximadamente 0% a 0,05% p/p de al menos un agente colorante, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada.

En una realización preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende aproximadamente 73,6% p/p de al menos un aceite vegetal, aproximadamente 5% p/p de al menos una proteína vegetal, opcionalmente aproximadamente 0,6% p/p en base seca de enzima transglutaminasa, y aproximadamente 20,8% p/p de agua, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada.

En una realización aún más preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende aproximadamente 73,6% p/p de aceite de cañóla, aproximadamente 5% p/p de proteína de soja aislada, opcionalmente aproximadamente 0,6% p/p en base seca de enzima transglutaminasa, y aproximadamente 20,8% p/p de agua, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada.

En una realización preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende aproximadamente 73,6% p/p de al menos un aceite vegetal, aproximadamente 5% p/p de al menos una proteína vegetal, opcionalmente aproximadamente 0,6% p/p en base seca de enzima transglutaminasa, aproximadamente 20,6% p/p de agua, y aproximadamente 0,2% p/p de al menos un agente adicional, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada.

En una realización aún más preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende aproximadamente 73,6% p/p de aceite de cañóla, aproximadamente 5% p/p de proteína de soja aislada, opcionalmente aproximadamente 0,6% p/p en base seca de enzima transglutaminasa, aproximadamente 20,6% p/p de agua, y aproximadamente 0,2% p/p de al menos un agente adicional, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada.

En una realización preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende aproximadamente 73,6% p/p de aceite de cañóla, aproximadamente 5% p/p de proteína de soja aislada, opcionalmente aproximadamente 0,6% p/p en base seca de enzima transglutaminasa, aproximadamente 20,6% p/p de agua, aproximadamente 0,08% p/p de al menos un agente saborizante, aproximadamente 0,08% p/p de al menos un agente conservante, aproximadamente 0,005% p/p de al menos un agente colorante, y aproximadamente 0,035% p/p de al menos un agente acidulante, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada.

En una realización preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende aproximadamente 73,6% p/p de aceite de cañóla, aproximadamente 5% p/p de proteína de soja aislada, opcionalmente aproximadamente 0,6% p/p en base seca de enzima transglutaminasa, aproximadamente 20,6% p/p de agua, aproximadamente 0,04% p/p de saborizante artificial lácteo Essen Mateq 562844, aproximadamente 0,04% p/p de saborizante artificial lácteo Essen Butter 4184, aproximadamente 0,08% p/p de sorbato, aproximadamente 0,005% p/p de beta caroteno, y aproximadamente 0,035% p/p de ácido cítrico, en función del peso total de la composición de emulsión gelificada.

En una realización de la invención, la formulación de los componentes de la composición de emulsión gelificada puede ajustarse para producir productos de hojaldre de acuerdo con la textura mínima deseada en términos de dureza y plasticidad.

En una realización preferida de la invención, la formulación de los componentes de la composición de emulsión gelificada puede ajustarse de acuerdo con la relación de agua para garantizar la humectación total de la proteína y generar funcionalidad en la definición de capas de hojaldre durante su evaporación. En una realización de la invención, la formulación de la composición de emulsión gelificada puede ajustarse de acuerdo con el aceite vegetal para obtener diferentes contenidos de ácidos grasos saturados.

En una realización particular de la invención, la composición de emulsión gelificada tiene un contenido bajo de ácidos grasos saturados. En una realización preferida de la invención, la composición de emulsión gelificada tiene un contenido de ácidos grasos saturados de entre aproximadamente 5% y 22% p/p. En una realización aún más preferida de la invención, el contenido de ácidos grasos saturados es de mínimo aproximadamente 5,6% p/p. En otra realización aún más preferida de la invención, el contenido de ácidos grasos saturados es de máximo aproximadamente 22% p/p.

En una realización de la invención, la composición de emulsión gelificada se estabiliza mediante una matriz proteica, en donde las proteínas se enlazan a través de entrecruzamiento. En una realización preferida de la invención, dicho entrecruzamiento se logra por tratamiento enzimático con la enzima transglutaminasa. En otra realización preferida de la invención, dicho entrecruzamiento se logra por tratamiento térmico a una temperatura de entre aproximadamente 70°C a 80°C, o tratamiento isoeléctrico a un pH de aproximadamente 7,0.

En una realización de la invención, la composición de emulsión gelificada comprende un complejo proteína:enzima, cuando la matriz proteica se une mediante entrecruzamiento enzimático.

En una realización de la invención, el complejo proteína:enzima determina la viscosidad en emulsión de la composición de emulsión gelificada, cuando la matriz proteica se une mediante entrecruzamiento enzimático.

En una realización preferida de la invención, el complejo proteína:enzima alcanza la viscosidad máxima en emulsión de la composición de emulsión gelificada cuando la actividad enzimática de la enzima transglutaminasa es de entre aproximadamente 0 ll/g a 15 ll/g. En una realización preferida de la invención, la actividad enzimática de la enzima transglutaminasa es menor a aproximadamente 15 ll/g. En otra realización preferida de la invención, la actividad enzimática de la enzima transglutaminasa es mayor a aproximadamente 15 ll/g. En una realización aún más preferida de la invención, la actividad enzimática de la enzima transglutaminasa es de aproximadamente 15 ll/g.

En una realización de la invención, la composición de emulsión gelificada es un gel.

En una realización de la invención, la composición de emulsión gelificada se usa preferiblemente en aplicaciones de hojaldrado, entre otros.

En una realización de la invención, la composición de emulsión gelificada se usa alternativamente en sustitutos de queso crema, productos alimenticios esparcibles, y sustitutos no-lácteos, entre otros.

La presente invención también se refiere a un proceso para la preparación de una composición de emulsión gelificada (FIG. 1), en donde el proceso de preparación comprende las etapas de: a) Hidratar la proteína vegetal a través de la adición de una fracción mayoritaria de agua en agitación constante por un periodo de tiempo de entre aproximadamente 10 a 20 minutos. b) Mezclar el al menos un agente saborizante, el al menos un agente conservante, y el al menos un agente acidulante para formar una fase acuosa con la fracción restante de agua en agitación constante. c) Adicionar la mezcla de la fase acuosa de la etapa b) a la solución de la proteína vegetal hidratada. d) Calentar la mezcla de la etapa c) a una temperatura de entre aproximadamente 60°C a 70°C manteniendo la agitación constante. e) Mezclar el al menos un aceite vegetal y el al menos un agente colorante para formar una fase lipídica. f) Calentar la mezcla de la fase lipídica de la etapa e) a una temperatura de entre aproximadamente 60°C a 70°C manteniendo la agitación constante. g) Mezclar la fase lipídica de la etapa f) con la mezcla de la fase acuosa de la etapa d), manteniendo la temperatura de precalentamiento y aumentando la agitación a una velocidad de entre aproximadamente 1000 rpm y 1500 rpm hasta la formación de la emulsión durante un periodo de tiempo de entre 10 min y 20 min. h) Aumentar la velocidad de agitación a una velocidad de entre aproximadamente 3000 rpm a 3500 rpm para generar un esfuerzo cortante sobre la emulsión. i) Una vez formada la emulsión gel, disminuir la temperatura de la emulsión hasta aproximadamente entre 30°C y 50°C.

En una realización preferida de la invención, antes de la etapa a) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, se pesan los ingredientes de acuerdo al porcentaje establecido de cada componente en función del peso total de la composición de emulsión gelificada.

En una realización preferida de la invención, en la etapa a) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la fracción mayoritaria de agua con la que se hidrata la proteína vegetal es de aproximadamente 90%.

En una realización preferida de la invención, en la etapa a) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la proteína vegetal se hidrata con una agitación a una velocidad constante de aproximadamente 100 rpm.

En una realización preferida de la invención, en la etapa a) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la proteína vegetal se hidrata por un periodo de tiempo de aproximadamente 15 min. En una realización preferida de la invención, en la etapa a) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la proteína vegetal se hidrata a temperatura ambiente o a aproximadamente 25°C.

En una realización preferida de la invención, en la etapa b) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la fracción restante de agua con la que se diluyen y mezclan el al menos un agente saborizante, el al menos un agente conservante, y/o el al menos un agente acidulante es de aproximadamente 10%.

En una realización preferida de la invención, en la etapa b) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la mezcla de la fase acuosa se agita a una velocidad constante de aproximadamente 100 rpm.

En una realización preferida de la invención, en la etapa b) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la mezcla de la fase acuosa se agita por un periodo de tiempo de aproximadamente 15 min.

En una realización preferida de la invención, en la etapa b) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la mezcla de la fase acuosa se agita a temperatura ambiente o a aproximadamente 25°C.

En una realización preferida de la invención, en la etapa d) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la mezcla de la fase acuosa y la proteína vegetal hidratada se calienta a una temperatura de aproximadamente 65°C.

En una realización preferida de la invención, en la etapa d) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la mezcla de la fase acuosa y la proteína vegetal hidratada se agita a una velocidad constante de aproximadamente 100 rpm. En una realización preferida de la invención, en la etapa f) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la mezcla de la fase lipídica se calienta a una temperatura de aproximadamente 65°C.

En una realización preferida de la invención, en la etapa f) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la mezcla de la fase lipídica se agita a una velocidad constante de aproximadamente 100 rpm.

En una realización preferida de la invención, en la etapa g) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada se debe agitar hasta alcanzar un gel semisólido.

En una realización preferida de la invención, en la etapa g) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, el aumento de agitación se da con una velocidad constante de aproximadamente 1100 rpm.

En una realización preferida de la invención, en la etapa g) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la agitación ocurre por un periodo de tiempo de aproximadamente 15 min.

En una realización preferida de la invención, la agitación de la etapa g) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada requiere de aspas o esfuerzos de corte. Preferiblemente, las aspas o esfuerzos son aspas de tipo cuchilla.

En una realización preferida de la invención, en la etapa h) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, el aumento de agitación se da con una velocidad de aproximadamente 3100 rpm.

En una realización preferida de la invención, en la etapa i) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la formación de la emulsión gel se determina de manera visual. Particularmente, se disminuye la temperatura cuando la viscosidad de la emulsión cambia y pasa de un fluido a un gel o sólido suave. En una realización preferida de la invención, en la etapa i) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, la temperatura de la mezcla se disminuye hasta aproximadamente 40°C.

En una realización opcional de la invención, después de la etapa i) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada, se lleva a cabo una etapa de entrecruzamiento de las proteínas de la matriz proteica.

En una realización opcional de la invención, dicha etapa opcional de entrecruzamiento comprende un entrecruzamiento enzimático. Dicha etapa de entrecruzamiento enzimático comprende una primera etapa de preparación de una solución de enzima transglutaminasa con una concentración de entre aproximadamente 40% a 60% p/p con la fracción de agua correspondiente.

En una realización preferida de la invención, en la etapa opcional de entrecruzamiento enzimático, la solución enzimática tiene una concentración de aproximadamente 50% p/p de enzima transglutaminasa.

En una realización preferida de la invención, la etapa opcional de entrecruzamiento enzimático comprende una segunda etapa de mezcla de la emulsión gelificada de la etapa i) con la solución enzimática de la primera etapa del entrecruzamiento enzimático, en donde la mezcla se mantiene sin agitación durante aproximadamente 30 min a 90 min a una temperatura de entre aproximadamente 30°C y 50°C.

En una realización preferida de la invención, en la segunda etapa del entrecruzamiento enzimático, la mezcla se mantiene sin agitación durante aproximadamente 60 min a una temperatura de aproximadamente 40°C.

En una realización opcional de la invención, dicha etapa opcional de entrecruzamiento comprende un entrecruzamiento térmico e isoeléctrico. Dicha etapa de entrecruzamiento térmico e isoeléctrico comprende una primera etapa de estabilización del pH de la emulsión gel formada en la etapa h) a un valor de aproximadamente 7,0 o neutro.

En una realización preferida de la invención, la etapa opcional de entrecruzamiento térmico e isoeléctrico comprende una segunda etapa de aumento de temperatura de la emulsión a una temperatura de desnaturalización de la proteína. Preferiblemente dicha temperatura de desnaturalización es de entre aproximadamente 70°C a 80°C. Aún más preferiblemente dicha temperatura de desnaturalización es de aproximadamente 72°C.

En una realización preferida de la invención, dicha de etapa de aumento de temperatura de la etapa opcional de entrecruzamiento térmico e isoélectrico se lleva a cabo por un periodo de tiempo de aproximadamente 20 minutos.

En una realización opcional de la invención, la etapa opcional de entrecruzamiento térmico e isoeléctrico se puede llevar a cabo después de la etapa h) pero antes de la etapa i) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada de la invención.

En una realización preferida de la invención, después de la etapa i) del proceso de preparación de la composición de emulsión gelificada o después de la etapa opcional de entrecruzamiento enzimático o entrecruzamiento térmico e isoeléctrico, ocurre una etapa final de enfriamiento y empaque. En una realización aún más preferida de la invención, la emulsión gelificada se mantiene en refrigeración, a una temperatura de entre aproximadamente 7°C a 18°C, durante aproximadamente 24 horas.

En una realización preferida de la invención, cuando se lleva a cabo la etapa opcional del entrecruzamiento térmico e isoeléctrico, la etapa de refrigeración se hace inmediatamente después de la segunda etapa del entrecruzamiento térmico e isoeléctrico para garantizar la reorganización de las proteínas desnaturalizadas y gel ificación de la emulsión. Aunque el invento ha sido divulgado en detalle para fines ilustrativos, se reconocerá que las variaciones o modificaciones secundarias se encuentran dentro del ámbito de aplicación de la presente invención.

EJEMPLOS

Ejemplo 1. Preparación de una composición de emulsión gelificada para hojaldres según una realización de la invención.

Se preparó una composición de emulsión gelificada con entrecruzamiento enzimático para aplicación en hojaldres según una realización del proceso de preparación de la invención. Para ello se empezó con la adición de una fracción mayoritaria de agua (90% de la cantidad inicial) a la proteína aislada de soja, la cual se hidrató en agitación constante, a una velocidad de 100 rpm, durante aproximadamente 15 min.

Una vez transcurrido el periodo de hidratación, se mezclaron los agentes saborizantes (saborizantes artificiales lácteos Essen Mateq 562844 y Essen Butter 4184), conservantes (sorbato) y acidulantes (ácido cítrico) para formar una fase acuosa con la fracción restante de agua (aproximadamente 7, 17% teniendo en cuenta que una porción del agua restante se usa para prepararla solución de la enzima para el entrecruzamiento enzimático). Dicha mezcla fue adicionada a la solución de proteína de soja hidratada y se calentó a 65°C con agitación constante.

De manera separada, se mezclaron el aceite vegetal de cañóla y el betacaroteno para formar una fase lipídica. Dicha fase lipídica se calentó a una temperatura de 65°C y se mezcló con la fase acuosa y la proteína hidratada, manteniendo la temperatura de precalentamiento y la agitación. Para dicha mezcla se aumentó la agitación a una velocidad de 1100 rpm hasta la formación de la emulsión. Dicha agitación se aumentó una vez más para generar un esfuerzo cortante sobre la emulsión equivalente a 3100 rpm. Una vez formada la emulsión gel, se disminuyó la temperatura de la emulsión hasta 40°C. Por aparte se preparó una solución de la enzima transglutaminasa con una concentración de 50% p/p de enzima con la fracción de agua correspondiente (aproximadamente 2,83% de la cantidad inicial'). Se mezcló la emulsión gelificada con dicha solución enzimática y se mantuvo la mezcla sin agitación durante 60 minutos a una temperatura de 40°C. Una vez finalizado el tiempo de reacción, la emulsión gelificada entrecruzada enzimáticamente se almacenó durante 24 horas a 18°C. La caracterización porcentual de la composición de emulsión gelificada obtenida (Fórmula 1) por este proceso se describe en la Tabla 1.

Ejemplo 2. Caracterización fisicoquímica y estructural de la composición de emulsión gelificada para hojaldres según una realización de la invención.

Se analizó la composición de emulsión gelificada según una realización de la invención (con contenido de ácidos grasos saturados de 5,62%) para describir su comportamiento textural y su estabilidad térmica en una aplicación para hojaldres, usando como referencia una margarina de hojaldre de línea (40,1% de saturados) (FIGS. 2 y 3). Características texturales

Parte fundamental de la funcionalidad de una margarina para laminados en hojaldre son sus características texturales, descritas como dureza y plasticidad. La plasticidad, medida como la cantidad de sólidos formados por efecto de la cristalización a diferentes temperaturas, no es un indicativo del comportamiento plástico de emulsiones gelificadas o de aceites insaturados estructurados. Por consiguiente, el acercamiento a estas características desde la perspectiva de esta composición de emulsión gelificada fue considerada como la esparcibilidad del material. Esta esparcibilidad permite garantizar que el aceite estructurado por la composición gelificada se distribuya de manera uniforme sobre las masas sin generar derrames durante la formación de las diferentes láminas. La FIG. 2 describe el comportamiento textural con respecto a la dureza y esparcibilidad determinado usando un texturómetro TA-TX-PLUS.

La composición de emulsión gelificada (Emulgel LS.Inv) descrita en este documento presenta una menor firmeza de forma comparativa, siendo aproximadamente el 35% de la dureza presentada por la margarina para hojaldre de referencia (FIG. 2a). Sin embargo, una vez evaluada la esparcibilidad del material, se evidencia que la composición gelificada cuenta con una facilidad para esparcirse similar a la referencia (FIG. 2b), lo cual garantiza la funcionalidad final durante el laminado, siendo un producto con muy baja cantidad de ácidos grasos saturados.

Estabilidad térmica por DSC

La FIG. 3 describe el comportamiento termodinámico durante el calentamiento de la composición de emulsión gelificada y la de referencia de hojaldre. Durante el calentamiento, la muestra de referencia (Gourmet hojaldre) presentó un primer pico endotérmico a los 44°C correspondiente al derretimiento de los cristales formados por la presencia de saturados en la muestra. Luego se observa un fenómeno de desestabilización de la composición de referencia iniciando alrededor de los 94°C, con un pico de mayor intensidad a los 115°, producto de la evaporación de la fase acuosa presente en la emulsión. Por otra parte, durante el calentamiento de la composición de la invención (Emulgel LS.Inv.) no se observan picos representativos a baja temperatura producto de la presencia de aceites insaturados y el bajo contenido de sólidos fundibles en el producto. Sin embargo, con el incremento de la temperatura se observa un pico de gran intensidad a 122°C correspondiente al desprendimiento de la fase acuosa como vapor y la desestabilización de la misma. Lo anterior refleja la mejora en la estabilidad térmica mediante la estructuración de aceites insaturados en un composición (emulsión) gelificada y la posibilidad de uso en aplicaciones con incremento de temperatura como sustitutos de quesos crema, productos alimenticios esparcidles, y sustitutos no-lácteos.

Ejemplo 3. Ajuste de contenido de enzima transglutaminasa para obtener mayor desarrollo de viscosidad en emulsión con matriz proteica unida mediante entrecruzamiento enzimático.

El contenido de enzima BDF PROBIND transglutaminasa corresponde a la relación enzima:proteína de mayor desarrollo de viscosidad en emulsión. Esta relación fue validada con respecto al comportamiento reológico de la emulsión, el cual es presentado en la FIG. 4. El incremento de la actividad enzimática genera un aumento en el entrecruzamiento proteico aumentando la viscosidad. Sin embargo, la viscosidad disminuye luego del uso de 15 ll/g causado por la desorganización de la red del gel, el incremento de las interacciones proteína- proteína y la disminución de las interacciones agua-proteína-aceite. Por tal motivo, se establece como relación ideal de uso una adición de 15 U/g _P roteína de enzima transglutaminasa.

Ejemplo 4. Pruebas de funcionalidad en aplicaciones de semi-hojaldrados.

La composición de grasa emulsificada de la invención (Emulgel LS.Inv.1) fue usada para el desarrollo de semi-hojaldrados y comparada con una muestra de referencia (Gourmet Hojaldre) en clima frío (FIGS. 5 y 6). Durante el proceso fue evaluado el comportamiento de la grasa en el laminado de masas, alcanzando un comportamiento comparativo similar a la muestra de referencia (FIG. 5). La composición de emulsión gelificada de la invención cuenta con una plasticidad mínima adecuada para permanecer entre las láminas de masa durante el procesamiento, sin pérdida de material y mezcla con la masa.

Una vez horneados los hojaldrados, diferentes atributos fueron evaluados, incluyendo la definición de hojas, residual graso y crocancia. Los resultados comparativos correspondientes son presentados en la FIG. 6. La composición de grasa emulsificada de la invención permite generar una definición de hojas que no se había podido lograr con soluciones grasas bajas en saturados, alcanzando el 75% de la evaluación alcanzada por la muestra de referencia. Se observa una distribución de hojas bastante homogénea y un residuo graso con buena calificación.

Ejemplo 5. Preparación de una composición de emulsión gelificada para sustitutos no-lácteos según una realización de la invención.

Se preparó una composición de emulsión gelificada para aplicación en sustitutos no-lácteos según una realización del proceso de preparación de la invención y la descripción del Ejemplo 1 . En el presente caso, la preparación se llevó a cabo con y sin entrecruzamiento enzimático de la matriz proteica (con y sin adición de encima transglutaminasa). La caracterización porcentual de la composición de emulsión gelificada obtenida (Fórmulas 2 y 3) por este proceso se describe en la Tabla 2.