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Title:
METHOD FOR PRODUCING EDIBLE FILMS OF FRUIT AND VEGETABLES AND RESULTING PRODUCT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/074351
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for producing edible films of fruit and/or vegetables and to the resulting product, the method being characterised in that it comprises a set of steps for treating fruit and/or vegetables to obtain therefrom films or sheets of dehydrated product, in a roll or independent sheets, which can be reconstituted in water and can be enriched with other fruit and/or vegetables and with nutraceutical or functional agents.

Inventors:
BONILLA SOLÍS CÉSAR ALEJANDRO (MX)
Application Number:
PCT/MX2017/000118
Publication Date:
April 18, 2019
Filing Date:
October 13, 2017
Export Citation:
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Assignee:
BONILLA SOLIS CESAR ALEJANDRO (MX)
International Classes:
A23P20/20; A23L19/15
Foreign References:
US20060051464A12006-03-09
US20160219908A12016-08-04
Other References:
MC HUGH, T.H. ET AL.: "Recent advances on edible films based on fruits and vegetables- A Review", COMPREHENSIVE REVIEWS IN FOOD SCIENCE AND FOOD SAFETY, vol. 16, no. 5, 7 April 2017 (2017-04-07), pages 1151 - 1169, XP055465091, DOI: doi:10.1111/1541-4337.12281
ANDRADE, R.M.S. ET AL.: "Development and characterization of edible films based on fruit and vegetable residues", JOURNAL OF FOOD SCIENCE, vol. 81, no. 2, 2016, pages E412 - E418, XP055592439
LOPEZ-DIAZ, A.S. ET AL.: "Peliculas comestibles elaboradas a base of frutas and verduras", 7 June 2017 (2017-06-07), pages 1 - 2, Retrieved from the Internet [retrieved on 20180126]
LOPEZ-DIAZ, A.S. ET AL.: "Peliculas comestibles elaboradas a base of frutas and verduras", TEMAS SELECTOS OF INGENIERIA OF ALIMENTOS, vol. 9, 2015, pages 41 - 52, XP055592459
Attorney, Agent or Firm:
ZAVALA ALCOCER, Jaime Eduardo et al. (MX)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1. - Proceso de elaboración de películas comestibles de frutas, sin aditivos, reconstituibles en agua, obtenidas por deshidratación; dicho proceso comprende las etapas de:

- seleccionar el fruto que servirá como agente aglutinante base e higienizarlo mediante un adecuado proceso de lavado y desinfección;

- despulpar el fruto para dejar solo su pulpa y fibra original, y molerla de ser necesario;

- filtrar la pulpa del fruto, haciéndola pasar a través de una criba o malla metálica fina para retener partículas mayores a 1.5 mm;

- mezclar la pulpa hasta obtener un producto homogéneo y estable;

- laminar el producto homogeneizado que resulta de la mezcla de la etapa anterior, aplicando una capa uniforme y constante del mismo, sobre una superficie de silicón u otro material antiadherente y resistente al calor, hasta obtener un espesor predeterminado, según sea el caso;

- deshidratar el producto laminado por exposición a radiación solar directa, a una temperatura promedio y constante de 40°C± 5, por un período de tiempo necesario, hasta reducir el contenido de su humedad al 8.8 % ± 5, y obtener un valor aw menor al 0.7 para conservar así al máximo sus propiedades físicas y nutricionales; y

- cortar y empacar al vacío en bolsa de polietileno o metalizada el producto deshidratado en piezas de dimensiones y peso predeterminados.

2. - El proceso de la reivindicación 1, que incluye además una etapa para prevenir que las películas obtenidas lleguen a adherirse entre sí una vez sobrepuestas y empacadas al vacío, asperjando las películas con una capa uniforme de glicerina, mezclas de componentes lipidióos u otro agente antiadherente, o mediante ia superposición de algún otro agente físico como una película plástica. 3.- El proceso de la reivindicación 1, en el que a la pulpa filtrada se le adicionan otros componentes como pulpas de frutas y/o vegetales previamente tratados, así como agentes nutracéuticos o funcionales para enriquecerla.

4.- El proceso de la reivindicación 3, en el que el tratamiento previo de ias otras frutas y/o vegetales añadidos, consiste en el lavado, desinfección, pelado molienda y filtrado de las mismas, según aplique. 5.- El proceso de la reivindicación 3, en el que los componentes agregados que se añaden a la pulpa filtrada pueden ser desde un 10% hasta un 90 % en peso total de la formulación, según sea el caso.

6. - El proceso de la reivindicación 3, en el que los agentes nutracéuticos o funcionales pueden consistir por ejemplo en: omegas, vitaminas, pre-bióticos, pro-bióticos, proteínas o semillas de chia (Salvia hispánica L) enteras o molidas.

7. - El proceso de la reivindicación 5, en el que la dosis o cantidad de agentes nutracéuticos o funcionales agregados, está incluida dentro de los rangos de porcentajes del peso total de la fórmula, que puede ir desde un 10% hasta un 90%, incluidas las pulpas de frutas y/o vegetales.

8. - El proceso de la reivindicación 1, en el que el producto se obtiene en placas independientes o rollo, para después cortarlo en medidas deseadas. 9.- El proceso de la reivindicación 1, en el que previo a la etapa de deshidratación, se pueden colocar sobre la pulpa laminada, enriquecida o no, finos cortes de frutas previamente deshidratadas, tiras de otras películas de frutas y/o vegetales previamente deshidratadas o vegetales de hoja verde, para aglutinar en un solo producto dos o más sabores.

10. - El proceso de la reivindicación 1, en el que la fruta seleccionada como agente aglutinante base es Mangifera indica L

11. - El proceso de la reivindicación 1, en el que las condiciones fisicoquímicas de la fruta seleccionada deben estar preferentemente dentro del rango de 12 a 18 °Bx, así como un nivel de acidez entre 0.50 y 0.70%.

12. - El proceso de la reivindicación 3, en el que las pulpas de frutas y/o vegetales adicionadas se seleccionan de frutos de óptima madurez fisiológica.

13. - Un producto comestible obtenido mediante el proceso de las reivindicaciones anteriores, el cual consiste de una película reconstituible en agua, elaborada a partir de un fruto seleccionado como agente aglutinante base, y enriquecida con pulpas de frutas y/o vegetales previamente tratados, así como agentes nutracéuticos o funcionales, en donde el fruto seleccionado es Mangifera indica L.

14. - Una película comestible elaborada de fruta, en donde dicha película tiene un contenido de humedad próximo ai 8.8% ± 5, y un valor de aw menor a 0.70. 15.- La película de la reivindicación 14, en la que la fruta seleccionada como agente aglutinante base es Mangifera indica L

16. - La película de la reivindicación 14, que puede incluir en su formulación pulpa de otras frutas y/o vegetales.

17. - La película de la reivindicación 14, en la que el porcentaje de la fruta seleccionada puede ser desde un 10% y hasta un 90% cuando se combina con otras frutas y/o vegetales. 18.- La película de la reivindicación 14, la cual se obtiene por deshidratación, y es reconstituible en agua.

19.- La película de la reivindicación 14, en la que el producto empacado contiene un sobre con desecante para evitar humedecimiento medioambiental una vez abierto el producto.

Description:
PROCESO DE ELABORACIÓN DE PELÍCULAS COMESTIBLES DE FRUTAS Y VEGETALES, Y PRODUCTO RESULTANTE

Campo de la Invención.

La presente invención se refiere a un novedoso proceso de elaboración de películas comestibles de frutas y vegetales sin aditivos, reconstituibles en agua, obtenidas por deshidratación solar a partir de Mangifera indica L. como agente aglutinante base.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION

El mango se produce en 26 de las 32 entidades de México, aunque la mejor zona productora es la costa occidental; actividad que en general se ha convertido en un gran potencial económico para la región. En países como el nuestro se registran importantes pérdidas de post-cosecha en la fase inicial de la cadena de suministro, esto ocurre debido a la ausencia del desarrollo de nuevos productos con valor agregado, así como a las limitaciones financieras y estructurales en las técnicas de recolección, a la deficiente infraestructura de transporte y almacenamiento, que junto a condiciones climáticas que favorecen el deterioro de los alimentos, se promueve que una gran cantidad de estos recursos terminen tirados en vertederos, generando desperdicio y contaminación medioambiental. Con la intención de proponer alternativas que apoyen la resolución este tipo de problemáticas, se planteó la elaboración de las películas de la presente invención, las cuales promueven el mejor aprovechamiento de todo ese recurso.

En términos de la presente invención, "películas" se define un producto que ofrece la posibilidad de "cubrir", "revestir", "enfundar" o "envolver" preparaciones culinarias como el sushi u o mixiotes por ejemplo, aportando a los alimentos desde una mejor e inesperada aportación estética, hasta el enriquecimiento de la composición organoléptica y nutrícional original.

Otra ventaja importante es que al ser un alimento deshidratado se prolonga significativamente la vida útil, además de facilitar su transportación a lugares lejanos y su almacenamiento en general, ofreciendo también la posibilidad de reconstituirlas en agua mediante su rehidratación, y así poder utilizarlos en múltiples preparaciones en sustitución de fruta fresca en cualquier lugar y época del año. Esto gracias a su formulación natural y sin aditivos como gomas, pectina, glucosa, sacarosa, féculas, maltodextrinas, colorantes, saborizantes o conservadores como benzoatos o i metabisulfito de potasio; lo que contribuye a fomentar el crecimiento de una macro tendencia mundial: Estilos de vida y alimentación saludables.

A partir de una búsqueda del estado de la técnica de la presente invención, se detectaron algunas propuestas para producir películas o láminas de mango como las que a continuación se describen:

En un artículo de internet [Vitae 19 (Supl. 1); 2012; S75] se describe la producción en Colombia de láminas de mango usando deshidratación dinámica, en donde el secado y deshidratación de frutas se hace usando equipos de tipo estático. La pulpa de mango se deshidrata, utilizando un secador dinámico, esto es que se produce un movimiento relativo del material con respecto al aire de secado, usando una velocidad del aire de secado en el rango de 1.5 m/s a 3.5 m/s y una temperatura en un rango de 50 a 70°C. En este trabajo se innova el proceso de deshidratación de frutas y propone una presentación de estos productos en forma de lámina. Sin embargo, aunque dicho artículo refiere a la producción de láminas o películas de la fruta no describe en qué forma o el proceso que se sigue para elaborarlas y resalta que el secado o deshidratación del producto es mediante flujo de aire y no por calor como en el caso de nuestra propuesta.

Otro artículo titulado ruits Leathers: Method of Preparation and Effect of Different Conditions on Qualities" publicado en línea en el Journal Listing J Food Scvi 2014; 2014PMC4745556 publicado 4 de mayo de 2014 doi:10.1155/2014/139890, describe unos productos deshidratados de frutas -los llama "pieles" de frutas- que se comen como aperitivos o postres. Refiere a que son hojas flexibles que tienen un sabor concentrado de fruta y aspectos nutricionales y que se preparan mezclando puré de frutas y otros aditivos como azúcar, pectina, ácido, jarabe de glucosa, color y metabisulfito de potasio y luego se deshidratan bajo condiciones específicas (no se describen éstas). Menciona que pueden utilizarse varios sistemas de secado entre los que se incluyen el secado combinado convectivo e infrarrojo lejano, secado al aire caliente, secado por microondas, secado solar para elaborar dichas "pieles" de frutas y que se secan a una temperatura de 30 a 80 °C durante un máximo de 24 horas hasta alcanzar el contenido de humedad final deseado (12 - 20%). Aunque anticipa el uso de la energía solar como una opción de secado de ia fruta, los parámetros de temperatura y tiempo de secado y el contenido de humedad final son distintos de aquellos de ia nueva propuesta. Además, no describe en forma precisa de qué manera se obtienen las "pieles" de frutas.

La patente Coreana KR275214 referente a Fruit Leather made from Fresh and

Juice Residuos of Japanese Apricot de fecha 15 de diciembre de 2015 describe un método para preparar cuero de fruto de albaricoque japonés utilizando la pulpa y los residuos en la preparación de zumo de fruta de albaricoque japonés para proporcionar una placa delgada y suave de albaricoque japonés procesado. El método incluye las siguientes etapas: (i), mezclar la pulpa de albaricoque japonés y harina del albaricoque japonés extraído con jarabe de maíz de alta fructosa, patata dulce, azúcar y leche en polvo; (ii). homogeneizar y esparcir la mezcla sobre una pieza de papel y secar con aire caliente la mezcla a 55°C durante 12 horas; (iii). enfriar la mezcla de forma delgada y suave resultante a temperatura ambiente; y (iv). empacar el cuero de fruta con una película del polietileno. La mezcla propuesta en este documento incluye otros elementos que no son necesarios en nuestro caso y el método de deshidratación del producto es diferente.

La Publicación de patente Mexicana MX/a/2007/002830 referente a "Películas de frutas y vegetales y usos de las mismas" de fecha 22 de febrero de 2008, describe películas de una sola capa, de dos capas y de múltiples capas, hechas de frutas, verduras, o una combinación de las mismas, cuyas películas tienen la delgadez, resistencia, flexibilidad y frescura para servir como alternativos o sustitutos de películas basadas en algas marinas, mientras que proporciona la nutrición y sabor de las frutas y verduras. Las películas son útiles para envolverse alrededor de una multiplicidad de alimentos, y se pueden utilizar para proporcionar alimentos envueltos, incluyendo por ejemplo sushi envuelto en frutas o verduras. Se deducirá de la siguiente descripción que entre el proceso de elaboración y el producto resultante final existen sustanciales diferencias entre lo que se describe en esta publicación y la presente invención.

OBJETOS DE LA INVENCION

Es el principal objetivo de la invención, proporcionar un nuevo método de fabricación de películas comestibles de frutas y/o vegetales sin aditivos, reconstituibles en agua, obtenidas por deshidratación solar a partir de Mangifera indica L. como agente aglutinante base.

Una característica de la invención es que la elaboración de películas, además de ser sencilla y económica, es una alternativa que ofrece ventajas dentro del ramo gastronómico y de alimentos, por ser un producto de sabor fácilmente adaptable tanto en preparaciones dulces como saladas, ya sea que se utilice en su estado de película para envolver y preparar alimentos, o reconstituidas mediante su rehidratación para ser aprovechadas en forma de pulpa natural. Otra consideración importante es su origen 100% natural y libre de aditivos; hechas a partir pulpa de mango (Mangifera indica L). lo que le confiere características físicas, organolépticas y mecánicas ideales para su fabricación y manejo, ya que dicho fruto posee una excelente relación de contenido de carbohidratos y fibra, lo que promueve una mejor aglutinación de la misma.

En una forma de realización preferida, sin que se interprete como una limitación, el proceso de elaboración de películas comestibles de frutas y/o vegetales, se caracteriza porque comprende las siguientes etapas:

- seleccionar el fruto (Mangifera indica L) cuyas propiedades estén preferentemente dentro del rango de 12 a 18 °Bx, así como un nivel de acidez entre ei 0.50 y 0.70%;

- despulpar el fruto retirando su cascara y el hueso, para dejar solo su pulpa y fibra natural;

- filtrar la pulpa del fruto haciéndola pasar a través de una criba o tela metálica fina para retener partículas mayores a 1.5 mm;

- mezclar la pulpa y los demás ingredientes según sea el caso, hasta obtener un producto homogéneo y estable;

- laminar ei producto homogeneizado que resulta de la mezcla de la etapa anterior, aplicando una capa uniforme y constante del mismo sobre una superficie de silicón u otro material antiadherente y resistente al calor, procurando que tenga un espesor de entre 2 a 5 mm preferentemente;

- deshidratar el producto laminado por exposición a radiación solar directa, a una temperatura promedio y constante de 40°C± 5, por un período de tiempo comprendido entre los 120 y 190 minutos, o hasta reducir el contenido de su humedad al 8.8 % ± 5, y obtener un valor de a w menor al 0.70 para conservar así al máximo sus propiedades físicas y nutricionales. Alternativamente durante el proceso de deshidratación se pueden utilizar espejos dirigidos al producto laminado, con lo que se puede agilizar el tiempo del proceso de deshidratación, alcanzando valores en las variables de tiempo y temperatura dentro de los rangos antes descritos; y

- cortar y empaquetar al vacío el producto deshidratado en películas de dimensiones y peso predeterminados.

En otra variante de la invención antes descrita, el proceso puede incluir una etapa complementaría que se lleva a cabo entre las etapas de laminado y deshidratación, en ia que una vez laminado el "sabor base" de pulpa de mango adicionado o no con pulpas de otras frutas y/o vegetales, se pueden colocar encima tiras de otras películas de frutas y/o vegetales previamente deshidratadas de un espesor y ancho predeterminados, ya sea de forma transversal o longitudinal al sentido del laminado. Asf mismo, se pueden incorporar también finos cortes de frutas previamente deshidratadas, como fresa o kiwi por ejemplo, pudiendo variar la distancia entre las mismas, logrando finalmente aglutinar en su solo producto dos o más sabores ya sea de frutas, vegetales o sus mezclas.

Además, previo a la etapa de corte y empacado del producto, se puede agregar una etapa de asperjado de las películas obtenidas con una capa de un agente antiadherente sobre toda la superficie de la película, o intercalado entre cada película de algún agente físico, por ejemplo, una película plástica para evitar que se adhieran entre sí.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS

La figura 1, es un diagrama general del proceso en el que a la izquierda se definen las etapas principales del mismo, y a la derecha otras que son opcionales.

La figura 2, es una representación de la película de mango obtenida con el proceso de la presente invención.

La figura 3, muestra al producto obtenido ya empacado, al cual se le han incorporado tiras de otro fruto.

La figura 4, muestra otra presentación del producto obtenido, al cual se le han incorporado unas porciones laminares o cortes de otro fruto.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA MODALIDAD PREFERIDA

DE LA INVENCION

La presente invención consiste en el procedimiento de fabricación de películas comestibles de frutas y vegetales sin aditivos, reconstituibles en agua, obtenidas por deshldratación solar, preferentemente aunque no necesariamente, a partir de Mangifera indica L. como agente aglutinante base. En una forma de realización preferida, sin que ello se interprete como una limitación, dicho procedimiento comprende las siguientes etapas:

- seleccionar el fruto {Mangifera indica L.) mediante una combinación de métodos visuales, cronológicos y químicos, asegurando que éste se encuentre preferentemente dentro del rango entre los 12 a 18 °Bx, así como un nivel de acidez entre el 0.50 y 0.70%;

- higienizar el fruto mediante un adecuado proceso de lavado y desinfección; - despulpar el fruto por cualquier medio adecuado, eliminando así cáscara y hueso para obtener solo la pulpa con toda su fibra original; - moler la pulpa a una velocidad y tiempo preestablecidos;

- filtrar la pulpa obtenida en la etapa anterior, haciéndolo pasar a través de una criba o malla metálica fina, para retener partículas mayores a 1.5 mm;

- mezclar la pulpa, y opcionalmente enriquecerla añadiendo desde un 10% y hasta un 90% en peso de otras frutas y/o vegetales previamente tratados

(higienización, molienda y filtrado), además de posibles agentes nutracéuticos y funcionales, tales como: omegas, vitaminas, pre-bióticos, pro-bióticos, proteínas o semillas de chia (Salvia hispánica L.) enteras o molidas, en proporciones predeterminadas; estos últimos, incluidas también dentro de los porcentajes globales antes mencionados; hasta conseguir la homogeneidad de las sustancias por la aplicación de fuerza y movimiento, con el objeto de lograr un contacto íntimo entre los distintos componentes, así como su estabilidad;

- laminar el resultado de la mezcla de la etapa anterior, mediante una aplicación uniforme y constante de la mezcla homogeneizada, sobre una superficie de silicón u otro material resistente al calor y antiadherente, logrando un espesor que puede ir de los 2 a 5 mm, preferentemente;

- deshidratar la formulación previamente laminada, por exposición a radiación solar directa, a una temperatura promedio y constante de 40 °C± 5, por un periodo de tiempo comprendido entre los 120 y 190 minutos, o hasta reducir el contenido de su humedad al 8.8 % ± 5, así como obtener un valor de a w menor al 0.70, conservando así al máximo sus propiedades físicas y nutricionales. Alternativamente durante el proceso de deshidratación se pueden utilizar espejos dirigidos al producto laminado, con lo que se puede agilizar el tiempo del proceso de deshidratación, alcanzando valores en las variables de tiempo y temperatura dentro de los rangos antes descritos; y

- cortar y empacar el producto en bolsa metalizada o de polietileno al vacío. Opcionalmente, se puede asperjar una capa uniforme de glicerina, mezclas de componentes lipidíeos u otro agente antiadherente sobre toda la superficie de la película, para evitar la adherencia de las mismas una vez sobrepuestas y empacadas al vacio. Otra alternativa a esta etapa, es intercalar entre cada película algún agente físico como otra película plástica, que promueva una correcta separación de las mismas y que no se adhieran entre sí.

El proceso anterior habrá de realizarse de forma inocua, a través de una cámara solar ventilada, con cubierta de cristal, debidamente protegida de contaminantes medioambientales (bacterias, polvo e insectos), además que deberá estar dotada de un medio sensible a la temperatura (termostato) que active una fuente secundaría de calor que permita una deshidratación constante del producto en ciertos horarios, días nublados o estaciones Mas ausentes de radiación solar suficiente.

Siguiendo ese mismo proceso se podrán elaborar películas de otras frutas, vegetales o sus mezclas, en distintas proporciones de pulpa de mango (Mangifera indica L) como agente aglutinante base.

De manera complementaria al proceso, éste puede Incluir la etapa adicional de cortar y empacar la película, fraccionándola en porciones de dimensión y peso predeterminados. En otra variante, el producto terminado puede ser producido en placa o rollo para cortar porciones laminares de medidas específicas según sea requerido.

El producto final se empaca al vacío en bolsas de polietileno o metalizadas con cierre hermético (tipo "zipper" u otro apropiado) y puede contener un sobre con desecante sllíca gel, para evitar humedecimiento medioambiental una vez abierto el producto.

En otra variante de la invención antes descrita, el proceso puede incluir una etapa complementaria que se lleva a cabo entre las etapas de laminado y deshidratación, en la que una vez laminado el "sabor base", de pulpa de mango adicionado o no con pulpas de otras frutas, vegetales y/o agentes nutracéuticos o funcionales; se pueden colocar encima, tiras de otras películas de frutas y/o vegetales previamente deshidratadas de un espesor y ancho predeterminados, ya sea de forma transversal o longitudinal al sentido del laminado. Así mismo, se pueden incorporar también finos cortes de frutas o vegetales previamente deshidratadas, como fresa, kiwi o zanahoria por ejemplo, pudiendo variar la distancia entre las mismas, logrando finalmente aglutinar en su solo producto dos o más sabores ya sea de frutas, vegetales o sus mezclas.

Del proceso antes descrito, se obtiene una película comestible elaborada de mango (Mangifera indica L), o de mango y una combinación de frutas y/o vegetales en distintas proporciones, en donde dicha película tiene un espesor aproximado de 1.5 mm, sin que ello se interprete como una restricción al manejo de otros valores; un contenido de humedad cercano al 8.8 % ± 5 y un valor a* menor al 0.70. Adicionalmente y como se deduce del proceso anterior, la película se puede diversificar con el agregado de tiras de otras películas de frutas y/o vegetales, finos cortes de frutas y/o vegetales previamente deshidratados, vegetales de hoja verde o agentes nutracéuticos o funcionales anteriormente descritos.

Aunque la invención ha sido descrita en el contexto de las modalidades o formas de realización preferidas, será evidente para un experto en la materia que el alcance del concepto inventivo descrito a título de ejemplo se extiende más allá del proceso específicamente descrito e ilustrado a otras posibles formas alternas de materialización que puedan ser deducibles o derivables a partir de los principios antes señalados. De esta forma, aunque la invención se ha descrito en detalle en su concepción preferida, se deducirá que algunas etapas o condiciones del proceso, o la materia prima mencionada, pueden ser sustituidos por otras análogas o bien otras distintas incorporadas a la luz de la descripción que antecede sin que ello implique que se modifica la esencia o naturaleza de la invención reivindicada.

Por consiguiente, se pretende que el alcance de la protección de la presente invención no se interprete con base únicamente en la forma de realización antes descrita sino que quede determinado por una interpretación razonable del contenido de las siguientes reivindicaciones.

Se hace la atenta aclaración que el mejor método para llevar a la práctica la invención es aquel que se ha descrito con antelación.