CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención está relacionada con un agente natural oleoso indicador de freído para aceites o grasas comestibles usados para freído de alimentos, el cual tiene la capacidad y propiedad de modificar el color inicial del producto cuando se llega a una temperatura ideal o adecuada.

Dicha modificación produce un efecto de reducción de la intensidad y tonalidad característica del producto inicial, indicando el momento en que los alimentos deben ser adicionados para ser sometidos al proceso de freído.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

El proceso de fritura y preparación de alimentos consiste en la introducción de un alimento en un aceite o grasa caliente a una temperatura óptima entre los 150 - 200°C. Durante este proceso el aceite sirve como medio de transferencia de calor al producto freído. En el proceso en cuestión el medio siempre se somete a temperaturas superiores a su punto de fusión, es por esto que generalmente suelen ser llamados como aceites de fritura.

El proceso de fritura o de preparación de alimentos consiste en introducir el alimento en un medio graso sometido a altas temperaturas que puede ser de dos tipos, a saber: freído superficial y freído profundo; en el freído superficial se utilizan en general sartenes, en donde el nivel de aceite utilizado no alcanza a cubrir totalmente el alimento, por lo tanto, el alimento es freído en la superficie que está en contacto con el aceite y se cuece en la superficie que no tiene contacto con el aceite. Por el contrario en el freído profundo el alimento se encuentra totalmente sumergido en el aceite, por lo que el alimento se fríe en toda su superficie. Las altas temperaturas que se alcanzan al freír con esta técnica, logran una penetración más rápida y uniforme del calor hacia el interior del alimento que se está cocinando. Es conocida la dificultad para determinar el momento ideal para introducir el alimento en el aceite caliente e iniciar el proceso de freído Ya sea por cambios fisicoquímicos propios del producto o por cambios organolépticos del mismo; debido a que no se sabe cuando se tiene la temperatura óptima (150 - 200°C) para introducir los alimentos en el aceite caliente. Un indicador facilitaría el proceso de fritura y permitiría al consumidor controlar el tiempo de calentamiento hasta la temperatura ideal.

El producto frito posee una estructura distintiva. Su parte externa es una superficie que contribuye al impacto visual inicial debido a su tostado, presentando un color entre dorado y pardo, resultante de las reacciones de las proteínas y los azúcares por acción del calor, el pardeamiento no enzimático (Reacción de Maillard) y de los azúcares al sufrir la caramelización, dando lugar a un producto con aspecto agradable. El grado de oscurecimiento del alimento frito depende más del tiempo y la temperatura de freído indicada, en combinación con la composición química del producto. Los procesos que ocurren también producen los sabores deseados y dan lugar a una capa crujiente superficial como consecuencia de la deshidratación del alimento durante el freído. El calor óptimo para este proceso (150 - 200°C) reduce el contenido de humedad de esta capa hasta en un 3% o menos y la humedad desprendida es la causante del vapor generado durante el proceso. Los cambios físicos y químicos que ocurren durante el proceso de fritura tanto en el alimento como en el aceite estarán determinados por las Condiciones del proceso de fritura como: Temperatura óptima, Tiempo de calentamiento del aceite y grado y velocidad de renovación del aceite en el transcurso del proceso (Descarte del aceite) entre otras. Dichos cambios generalmente conllevan al deterioro del aceite por la ocurrencia de procesos de hidrólisis, oxidación y polimerización relacionadas con las variables antes mencionadas. En el caso de los alimentos pueden ser cambios deseables, de hecho son los que se persiguen con la fritura, como la mejora en la calidad sensorial (la formación de compuestos aromáticos y colores atractivos, entre otros), la típica de los alimentos fritos, y también una mayor conservación, pero por otra parte, pueden ocurrir cambios indeseables que provocarán afectaciones de los atributos sensoriales y de la calidad sanitaria del producto, factores que generalmente están relacionados con tiempos prolongados de calentamiento y temperaturas por encima de las óptimas de freído. Las condiciones del proceso deben decidirse sobre la base de obtener un producto o alimento frito de muy buena calidad, un buen aprovechamiento del aceite a nivel tiempo y temperatura y una rentabilidad adecuada de la línea de producción. Para lograr un proceso de fritura adecuado es necesario sumergir el alimento en un medio líquido que pueda mantener una temperatura constante y alta sin que se pierdan las características nutricionales del mismo por efecto del calentamiento.

El incremento de la temperatura acelera los procesos químicos y se favorecen los procesos enzimáticos, por tanto las grasas o los aceites calentados por mucho tiempo tienden a degradarse con bastante rapidez, en especial si en ellos hay sustancias o residuos que actúan como catalizador o potenciadores de las alteraciones o si inciden otros factores que las facilitan, relacionados con las condiciones de la fritura. Entre los factores que favorecen las alteraciones del aceite durante el proceso de fritura se encuentran: Altas temperaturas, Exposición al oxígeno del aire, mayor superficie de contacto aceite-aire y Largo tiempo de proceso, entre otros. Lo habitual es que dichos aceites calentados tienden a oscurecerse.

Se conocen del estado de la técnica muy pocos agentes naturales oleosos indicadores de cambios en tonalidad de color durante el calentamiento, y ninguno relacionado con productos oleosos como Grasas y Aceites comestibles (particularmente para margarinas y esparcibles). La patente de Estados Unidos número 6,120,821 describe la composición de ciertos alimentos que tienen la capacidad de cambiar de color cuando se calientan a una temperatura por encima de 160 °C, que comprende un sustrato y un sistema de color de las partículas comestibles, recubierta esencialmente de glícéridos seleccionados del grupo formado por monoglicéridos destilados, diglicéridos destilados y las mezclas de los mismos, y el dióxido de titanio. En una forma preferida, la capa también contiene carboximetil celulosa. Dicha referencia se enfoca al cambio de color en los alimentos por su composición. La presente invención, a diferencia de esta, radica en el cambio de color como indicador de freído dentro del producto Oleoso (Aceites y/o Grasas) cuando se alcanza la temperatura ideal para freír; más no en el alimento como lo menciona la patente US 6,120,821 .

Por otro lado, la publicación de Estados Unidos número 5,079,016 describe cómo el color estabilizado del achiote, tomate, zanahoria, caléndula o composiciones sintéticas de carotenoides, en la superficie de ciertos agentes activos, especialmente en composiciones, pueden tener una mayor resistencia a la decoloración de los alimentos expuestos a estrés oxidativo. Se indican así un método de estabilización con carotenoides contra la decoloración oxidativa en productos alimenticios. Además, el uso de antioxidantes naturales, extractos de té o tocoferol para la estabilización en la composición de carotenoides en alimentos. La presente invención, a diferencia de esta, radica en el cambio de color como indicador de freído dentro del producto Oleoso (Aceites y/o Grasas) cuando se alcanza la temperatura ideal para freír; más no en métodos de estabilización en carotenoides como la Bixina como menciona la patente US 5,079,016.

Por último, la referencia US 4,50,499 describe la estabilización de los carotenoides que contienen los aceites comestibles a temperaturas elevadas, que se logra mediante la estabilización de las cantidades de Lauril tiodipropionato, dilauril -tiodipropionato, un tocoferol, y sus mezclas. El color estabilizado de los aceites comestibles se mantiene en un gran porcentaje, posterior al calentamiento en profundidad a las temperaturas de fritura, en comparación con la coloración del aceite comestible. La presente invención, a diferencia de esta, radica en el cambio de color como indicador de freído dentro del producto Oleoso (Aceites y/o Grasas) cuando se alcanza la temperatura ideal para freír; por el contrario la patente US 4,504,499 trabaja sobre la estabilización del color en el aceite mediante la estabilización de los carotenoides propios del mismo. Como se observa en los ejemplos arriba citados, hay muy poco conocimiento de agentes o mecanismos relacionados con un agente natural oleoso indicador de freído para aceites o grasas comestibles con la capacidad y propiedad de modificar la intensidad o tonalidad del color inicial del producto cuando se llega a una temperatura ideal o adecuada para freír.

Sorprendentemente, los inventores de la presente invención encontraron que la mezcla de Colorantes Annato - Cúrcuma integrado por los ingrediente activos Bixina y Curcumina, al ser adicionado a aceites o grasas comestibles puras, les genera la propiedad de cambios de tonalidad y color, cuando dichos aceites o grasas son utilizados para el freído superficial o profundo de alimentos, al ser sometidos a temperaturas entre 150°C - 200°C. Además, el cambio de color resulta ser benéfico por cuanto antes que un oscurecimiento lo que ocurre es un aclaramiento muy notorio (a simple vista) del aceite. El agente natural oleoso objeto de la presente invención no modifica las características organolépticas y de apariencia del aceite o grasa, como son: olor, sabor, color, transparencia y estabilidad a bajas temperaturas y tampoco genera efectos negativos sobre los mismos.

BREVE RESUMEN DE LA INVENCIÓN

La presente invención está relacionada con un producto natural oleoso para aceites o grasas comestibles usados para freído de alimentos, el cual tiene la propiedad de modificar las tonalidades iniciales del color superficial en el producto, de tal forma que al ser sometido a temperaturas por encima de los 150°C, vira a intensidades más claras de las tradicionales por oxidación del ingrediente activo.

Dicho agente colorante natural oleoso no modifica las características organolépticas y de apariencia del aceite o grasa, como son: olor, sabor, color, transparencia y estabilidad a bajas temperaturas y tampoco genera efectos negativos como la aparición de espuma durante el freído o la presencia de partículas indeseables durante el proceso.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS.

Figura 1 . Es una gráfica que muestra la intensidad del color vs. el número de freídos en cuanto al color rojo. Se observa la reducción de la intensidad y tonalidad del color Rojo inicial del producto natural oleoso de la invención a 25°C respecto al producto natural oleoso de la invención a 180°C expresadas en la Tabla No.1 realizada con una base de Aceite de Soya.

Figura 2. Es una gráfica que muestra la intensidad del color vs. el número de freídos en cuanto al color amarillo. Se observa la reducción de la intensidad y tonalidad del color Amarillo inicial del producto natural oleoso de la invención a 25°C respecto al producto natural oleoso de la invención a 180°C expresadas en la Tabla No.1 realizada con una base de Aceite de Soya.

Figura 3. Es una gráfica que muestra la intensidad del color vs. el número de freídos en cuanto al color rojo durante el freído. Se observa la reducción de la intensidad y tonalidad del color Rojo inicial del producto natural oleoso de la invención a 25°C respecto al producto natural oleoso de la invención a 180°C expresadas en la Tabla No.3 realizada con una base de Aceite de Girasol.

Figura 4. Es una gráfica que muestra la intensidad del color vs. el número de freídos en cuanto al color amarillo durante el freído. Se observa la reducción de la intensidad y tonalidad del color Amarillo inicial del producto natural oleoso de la invención a 25°C respecto al producto natural oleoso de la invención a 180°C expresadas en la Tabla No.3 realizada con una base de Aceite de Girasol. Figura 5. Muestra dos fotografías con el cambio producido por un calentamiento comparando un aceite convencional con el producto oleoso indicador de freído de la invención. En la foto de la derecha aparece la diferencia de color luego de que el producto es calentado. Se observa la diferencia en el comportamiento en la reducción de la intensidad del color inicial del producto natural oleoso a base de Girasol a 25°C usado como Blanco con respecto al producto oleoso natural indicador de freído a base de Aceite de Girasol a temperaturas de 180°C, en los colores Rojo y Amarillo expresadas en la Tabla No.3

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

El producto natural oleoso de la presente invención se caracteriza por que está constituido por un Aceite y Annato o cúrcuma, o una mezcla de annato y cúrcuma y antioxidantes. Este producto natural oleoso esta constituido en una proporción en porcentaje en peso que corresponde a 99 - 99,9% de aceite, 0.000010 - 0.40% de Annato, Cúrcuma o la mezcla de ellos y 50 - 400 ppm de antioxidante; especialmente a 99, 2 - 99,8% de aceite y 0.00010 - 0.00250% de Annato, Cúrcuma o la mezcla de ellos y 100 - 350 ppm de antioxidante y más especialmente a 99,5 - 99, 7% Aceite y 0.0012 - 0.0020% de Annato, Cúrcuma o la mezcla de ellos y 150 - 300 ppm de antioxidante. El aceite del producto Natural oleoso de la presente invención comprende aceite de soya, aceite de palma, oleína de palma, aceite de girasol, aceite de cañóla, aceite de oliva, aceite de sésamo, aceite de maíz, aceite de uva, aceite de cártamo, aceite de algodón, aceite de ajonjolí, aceite de colza, aceite de calabaza, aceite de nuez y almendras y cualquier otro tipo de aceite comestible líquido o cualquier tipo de grasa esparcible o una mezcla de los anteriores.

El agente natural oleoso de la presente invención tiene una mezcla de ingredientes activos que se degradan a temperaturas de freído entre 150°C - 200°C a la que es sometido el aceite o grasa comestible, cambiando la intensidad del color del producto lo que lo hace muy utilizable en aplicaciones de freído por cuanto dicho cambio se presenta a la temperatura ideal de freído.

Durante el proceso de freído, el agente natural oleoso tiene la capacidad de producir un viraje en la tonalidad e intensidad del aceite y grasa por el calentamiento, generándose rápidamente una degradación de los principios activos de los mismos, el cual va reduciendo.de manera notoria el color característico, lo que va en contravía de los aceites normales al no oscurecerse durante el proceso tradicional de freído de aceites y grasas, al someterse a temperaturas elevadas.

El agente natural oleoso para aceites y grasas comestibles para freído de la presente invención comprende una mezcla de los ingredientes activos de los colorantes naturales Annato (Bixina) y Cúrcuma (Curcumina). Dichas sustancias colorantes eran conocidas en la industria de alimentos por cuanto se utilizaban para dar color a diversos productos elaborados como bebidas lácteas, jugos, alimentos en polvo, postres y otros. Sin embargo, su uso siempre ha estado ligado a un tema de apariencia en el cual se lograban colores permanentes en dichos productos alimenticios. Sin embargo, ahora se ha puesto de presente de manera sorprendente que dichos colorantes se pueden emplear con aceites logrando el efecto contrario, es decir el decoloramiento de un producto alimenticio a una temperatura específica.

Dicho decoloramiento además logra la indicación óptima del momento en que se debe comenzar el proceso de freído. La Bixina es un colorante natural extraído del Achiote que proviene de un arbusto denominado Bixa orellana. El Annato es la denominación dada al extracto crudo, mientras que la Bixina es la parte del colorante que se considera liposoluble y que estamos adicionando dentro del proceso de fabricación del producto natural oleoso en mención, el cual posee capacidad colorante. Las semillas del achiote son procesadas para obtener colorantes que ofrecen tonos que van desde el amarillo pálido hasta el naranja ladrillo muy usados en la industria de alimentos hoy en día para mejorar el color y la apariencia de productos tales como quesos procesados, frituras, derivados lácteos, cereales, margarina, etc. El código del colorante es E 160. La Curcumina al igual que el Annato es un colorante natural procedente de la cúrcuma, obtenida de la planta del mismo nombre cultivada principalmente en la India y utilizada para diversas aplicaciones en alimentos para obtener colorantes que ofrecen tonos que van desde el amarillo pálido hasta el amarillo intenso, la igual que el Annato muy usados en la industria de alimentos hoy en día para mejorar el color y la apariencia de productos tales como quesos procesados, frituras, derivados lácteos, cereales, margarina, etc. El principio activo de la cúrcuma es el polifenol curcumina (responsable de su color amarillo), también conocido como C.l. 75300, o Amarillo natural. El nombre sistemático es (1 E,6E)- 1 ,7-bis(4-hidroxi-3-metoxifenil)-1 ,6-heptadieno-3,5-diona. Por lo tanto, el producto oleoso de la presente invención tiene aplicación en procesos de freído, donde dicho producto le indica al ama de casa o al chef o a los operarios en aplicaciones industriales el momento adecuado para iniciar el proceso de freído lo cual facilita el manejo de los alimentos que se desea procesar logrando de esta manera, además, un freído óptimo.

La eficiencia del agente natural Oleoso de la presente invención se mostrará mediante los siguientes ejemplos:

Ejemplo 1. Preparación del producto natural Oleoso indicador de Freído.

Para la preparación del agente natural Oleoso se utilizó la siguiente formulación:

• 99.9986% de aceite de soya.

• 0.0008% de Annato (Bixina).

El agente natural oleoso indicador de Freído se preparó de la siguiente forma:

En un tanque con sistema de agitación se colocó el aceite de soya y se inició la agitación suave a una velocidad de alrededor de 70 r.p.m; luego se adicionó lentamente Annato (Bixina) y se incrementó la agitación a 500 r.p.m. La mezcla formada se agitó por 30 minutos y luego se redujo la agitación a 100 r.p.m., hasta detenerla. La temperatura durante todo el proceso se mantuvo entre 28 y 30°C.

Al cabo de los 30 minutos de agitación final y continua, se tomó una muestra para verificar su apariencia, la cual no presentó partículas en suspensión o separación de aceites verificándose la homogeneidad completa.

Ejemplo 2. Pruebas de freído con el aceite preparado en el ejemplo 1 Se estandarizó la siguiente prueba para evaluar el cambio de tonalidad e intensidad inicial de color en un producto Oleoso durante el calentamiento:

Se pesaron en un sartén con un diámetro de 24 cm y una altura de 8 cm, 800 g del aceite con el producto indicador de freído y se procedió a calentarlo en una plancha de calentamiento hasta alcanzar temperaturas entre los 150°C - 180°C, momento en el cual el color del aceite se hizo mucho más claro de manera abrupta. Posteriormente se adicionaron 400 g de papas precocidas y congeladas por un tiempo aproximado de 8 minutos y sin reposición del aceite. Con cada una de las muestras de aceite se realizaron 9 tandas de freído de las cuales se tomaron 200 mi de muestra para análisis fisicoquímico y evaluación sensorial de color. Las tandas de freído se realizaron bajo las mismas condiciones en temperatura, cantidad de aceite y papas. La Tabla No.1 muestra los resultados obtenidos en las diferentes pruebas tanto con el Aceite de Soya puro como con el producto de la invención del ejemplo 2. Dicho agente de soya puro se utilizó como blanco de comparación. Tabla No.1

Como se observa en la tabla, tanto para el aceite de soya puro, como para producto natural oleoso de la invención se hicieron dos ensayos repetitivos con nueve tandas de freído cada uno.

Los resultados promedio muestran una diferencia en la tonalidad e intensidad de color al final de las 9 tandas de freído programadas, las cuales se explican más detalladamente en la Tabla No.2

Tabla No.2

En la Tabla No.2 se observa una reducción en la intensidad del color Rojo del 57% y Amarillo del 44% del producto natural oleoso de la invención a 25°C respecto al producto natural oleoso de la invención a 180°C.

Este comportamiento se visualiza mejor cuando se realizan (analizan) las respectivas gráficas leídas en el equipo colorímetro electrónico Lovibon PFX 880 tintometer.

En las Figuras No.1 y No 2 se observan la reducción de la intensidad y tonalidad del color inicial del producto natural oleoso de la invención a 25°C respecto al producto natural oleoso de la invención a 180°C en los colores Rojo y Amarillo expresadas en la Tabla No.1.

Ejemplo 3. Preparación de otro aceite de freído con el agente natural oleoso indicador de Freído. Se preparó el producto natural oleoso de la invención a base de Aceite Girasol. Para la preparación del agente natural Oleoso se utilizó la siguiente formulación:

• 99.9965% de aceite de Girasol.

• 0.0035% de Annato (Bixina).

El agente natural oleoso indicador de Freído se preparó de la misma forma descrita en el proceso dado en el ejemplo número 1 , donde la mezcla se hizo a temperatura ambiente (28°C) con agitación a 100 rpm durante un periodo de 30 minutos. Ejemplo 4. Pruebas de freído con el aceite preparado en el ejemplo 3

Se estandarizó la siguiente prueba para evaluar el cambio de tonalidad e intensidad inicial de color en un producto Oleoso durante el calentamiento a nivel industrial:

Se pesaron en un olla freidora industrial con un diámetro de 24,6 cm de ancho, 36,4 cm de largo y 18 cm de alto, 8000 g del aceite con el indicador oleoso natural de freído y se procedió a calentarlo con conexión eléctrica hasta alcanzar temperaturas entre los 150°C - 180°C. Posteriormente se adicionaron 400 g de papas precocidas y congeladas por un tiempo aproximado de 8 minutos y sin reposición del aceite. Con cada una de las muestras de aceite se realizaron 9 tandas de freído para el blanco y el ensayo de las cuales se tomaron 200 mi de muestra para análisis fisicoquímico y evaluación sensorial de color. Las tandas de freído se realizaron bajo las mismas condiciones en temperatura, cantidad de aceite y papas. Las Tablas No.3 y No.4 y las Figura No.3 y 4 muestran los resultados obtenidos en las diferentes pruebas de freído, tanto para el aceite de girasol del ejemplo 4 con el agente natural oleoso como sin dicho agente natural oleoso, el cual se utilizó como blanco de comparación. Tabla No.3

Como se observa en la tabla tanto para el aceite de girasol puro utilizado como blanco, como para el producto natural oleoso de la invención a base de girasol se hicieron dos ensayos repetitivos con nueve tandas de freído cada uno.

Tabla No.4

En la Tabla No.4 se observa una reducción en la tonalidad de color Rojo del 70% y Amarillo del 77,5% del producto natural oleoso de base de Aceite de Girasol a 25°C con respecto al producto natural oleoso a base de girasol a 180°C.

Este comportamiento se visualiza mejor cuando se construyen las respectivas gráficas elaboradas con base en las lecturas en el equipo colorímetro electrónico Lovibon PFX 880 tintometer.

En las Figuras No.3 y No 4 se observan la reducción de la intensidad del color inicial del producto oleoso natural indicador de freído a base de Aceite de Girasol a 25°C con respecto al producto oleoso natural indicador de freído a base de Aceite de Girasol al calentarse a temperaturas de 180°C, en los colores Rojo y Amarillo expresadas en la Tabla No.3.

En la Figura No 5 se observa la diferencia en el comportamiento en la reducción de la intensidad del color inicial del producto natural oleoso a base de Girasol a 25°C usado como Blanco con respecto al producto oleoso natural indicador de freído a base de Aceite de Girasol a temperaturas de 180°C, en los colores Rojo y Amarillo expresadas en la Tabla No.3. Dependiendo del tipo de aceite y/o mezcla de aceites con que se realice la mezcla para el producto natural oleoso y la cantidad de annato o cúrcuma o de la mezcla de ambos, los porcentajes de reducción de color Rojo y Amarillo obtenidos en los ejemplos 2 y 4 pueden ser menores o mayores. Será evidente para un experto en la técnica que varias sustituciones y modificaciones se podrán hacer a la invención descrita aquí, sin apartarse del alcance y del espíritu de la invención. La invención descrita aquí puede ser puesta en práctica adecuadamente en ausencia de cualquier elemento o elementos, limitación o limitaciones que no se describan específicamente aquí. Los términos y las expresiones que se han empleado son utilizados como términos y expresiones de la descripción y no pretenden limitar de ninguna manera la invención, pero se reconoce que son posibles varias modificaciones dentro del alcance de la invención. Así, se debe entender que aunque la presente invención se ha ilustrado mediante modalidades específicas y características opcionales, modificaciones y variaciones de los conceptos aquí descritos pueden ser hechas por una persona medianamente versada en la materia. Tales modificaciones y variaciones se considerarán dentro del alcance de esta invención.