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Patent Searching and Data


Title:
JUICE CONCENTRATION METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/045314
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a juice concentration method which is intended for juices containing a significant quantity of sugars. The inventive method comprises a first phase in which the freshly-squeezed juice (1) is subjected to a clarification and ultrafiltration operation (2), thereby producing a clarified juice (4), and a second freeze concentration phase (8) in which the juice (4) is passed at least once through a liquid ice generator (5) in order to obtain, with each passage of the liquid, a concentration of ice microcrystals in a liquid solution (7) at the same temperature as the microcrystals. Said microcrystals are subsequently separated from the liquid by means of centrifugation (6) or vacuum, thereby producing microcrystals and a liquid (11).

Inventors:
MENDOZA TURRO AGUSTIN (ES)
Application Number:
PCT/ES2003/000582
Publication Date:
June 03, 2004
Filing Date:
November 17, 2003
Export Citation:
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Assignee:
MENDOZA TURRO AGUSTIN (ES)
International Classes:
A23L2/12; (IPC1-7): A23L2/12
Foreign References:
ES2189624A12003-07-01
GB617860A1949-02-11
US4457769A1984-07-03
US4508553A1985-04-02
US2916386A1959-12-08
EP0424999A11991-05-02
ES2034079T31993-04-01
Attorney, Agent or Firm:
Manresa Val, Manuel (BARCELONA, ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para la concentración de zumos, con una cantidad relevante de azúcares, del tipo que comprende : una primera fase en la que el zumo recién exprimido (1) es sometido a una operación de clarificación y ultrafiltración (2) obteniéndose un zumo clarificado (4), caracterizado porque incorpora : una segunda fase de concentración por congelación (8), donde el zumo (4) se pasa al menos una vez por un generador de hielo líquido (5) hasta conseguir en cada paso del líquido una concentración de microcristales de hielo en una solución de líquido (7) a la misma temperatura que los microcristales, tras lo cual dichos microcristales se separan del líquido mediante centrifugación (6) o vacío, quedando unos microcristales y un líquido resultante (11).
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 caracterizado porque el líquido resultante (11) de separar los microcristales se vuelve a pasar, al menos una segunda vez por el referido generador de hielo líquido.
3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque en una fase (12) posterior a la segunda el líquido resultante (11) de separar los microcristales se fermenta hasta obtener un producto con un cierto grado alcohólico.
4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque entre la primera (2) y la segunda fase (8), se configura una fase de fermentación (8) del referido zumo clarificado (11), obteniéndose un determinado grado alcohólico en el zumo.
Description:
PROCEDIMIENTO PARA LA CONCENTRACIÓN DE ZUMOS Procedimiento para la concentración de zumos, con un cantidad relevante de azúcares, de tipo que comprende una primera fase en la que el zumo recién exprimido es sometido a una operación de clarificación y ultrafiltración obteniéndose un zumo clarificado, y que incorpora una segunda fase de concentración por congelación, donde el zumo se pasa al menos una vez por un generador de hielo líquido hasta conseguir en cada paso del líquido una concentración de microcristales de hielo en una solución de líquido a la misma temperatura que los microcristales, tras lo cual dichos microcristales se separan de líquido mediante centrifugación o vacío.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Es conocido el uso de la ósmosis inversa en procedimiento para la obtención de concentrados de zumos, ya que a través de la ósmosis inversa se puede separar el producto concentrado del agua.

Así, en la Patente española n° 554.055, en la actualidad de dominio público, ya se alude al uso de la ósmosis inversa para la obtención de un zumo alimenticio estéril y concentrado, que le dota de mayor sabor y ácido reducido.

Por otro lado, la Patente Española n° 8800243 (2014519) plantea también el uso de la ósmosis inversa para la obtención de concentrados de zumos y legumbres, con la particularidad que el agua desmineralizada, separada por ósmosis inversa, posteriormente será reciclada y utilizada para el lavado de la materia prima inicial.

En la Patente Española n° 8900749 (2010144), se caracteriza porque antes de proceder a la ósmosis inversa, se presta cuidado a los pH en el momento de la agitación.

La Patente Europea 0404390 se caracteriza por la presión a la que se somete la osmosis inversa, que es del orden de 6994 Kpa, existiendo

también una presión transmembrana de orden de entre 10442 Kpa y 13889 Kpa.

Se conoce también la Patente Europea n° 0904702 se caracteriza por un procedimiento que genera presión sobre las membranas, caracterizándose porque la citada membrana soporta presiones de hasta 50 bares.

El inventor es titular de la Patente Española n° 200100370 que comprende un procedimiento para la obtención de zumos mediante un generador de hielo líquido, una membrana osmótica y la ósmosis inversa.

Asimismo el propio inventor también es titular de la Patente Española n° 200002093 (2166727) que protege un generador de hielo líquido.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA PATENTE SOLICITADA El objeto de la presente invención se refiere a un procedimiento para la concentración de zumos de frutas, con una cantidad relevante de azúcares, con cual procedimiento de concentración se mejora notablemente la calidad y las características finales del zumo en cuestión.

Se conoce como se ha señalado anteriormente, la patente n° 200100370 del propio inventor, un procedimiento para la concentración de zumos, que utiliza al menos cuatro fases, siendo especialmente relevantes la que se refiere a una operación de ósmosis inversa.

Dicha operación es necesaria en frutas y hortalizas con una baja proporción de azúcares, lo que hace preciso pasar dicho zumo a través de la membrana osmótica.

El inventor ha observado que el procedimiento antes señalado cambia completamente en aquellos zumos en donde dicha proporción o concentración de azúcares es más alta.

Para facilitar la comprensión se ha centrado la explicación en la uva /mosto y el vino, aunque bien podrían ser cualquier otra fruta u hortaliza, con la condición que disponga de una concentración de azúcares

suficientemente elevada como para que no sea preciso la utilización de una membrana osmótica.

Por ello se han podido eliminar algunas fases iniciales y la posibilidad de añadir la referente a la fermentación del producto, pensando especialmente y en el vino, es decir el mosto ya fermentado.

Comprende una primera fase en la que el zumo, que está acabado de exprimir, se somete a una operación de clarificación y ultrafiltración, al objeto de limpiarlo de impurezas, obteniéndose un zumo clarificado.

Posteriormente se pasa a una segunda fase, que consiste en la concentración por congelación, es decir, el mencionado zumo se pasa una vez (o más dependiendo de la cantidad de azúcares que tenga el zumo) por un generador de hielo líquido hasta conseguir en cada paso del líquido una concentración de microcristales de hielo en una solución de ! íquido a ta misma temperatura que los microcristales.

Más tarde se separan dichos microcristales de líquido mediante centrifugación o vacío, obteniéndose un producto final que es un concentrado de zumo.

Además el producto final resultante, debido a sus características, permite una mejor conservación y por ello, como concentrado, poderse utilizar en un momento posterior al de la producción del mismo.

El hecho de poder intervenir en la concentración de azúcares de un vino o de un mosto permite alterar las características del vino, es decir, se puede convertir un vino seco en uno dulce, o en cualquiera de las variedades intermedias (semisecos, abocados o semidulces).

También se puede conseguir acelerar el proceso de maduración, ya que los vinos de crianza o reserva precisan de un alto contenido alcohólico, por lo que aumentando la concentración de azúcares, se aumenta el grado alcohólico, y con ello se acelera la maduración de los vinos.

Asimismo al pasar por el generador de hielo se concentra no sólo el azúcar sino, en el caso del mosto, la concentración de ácidos (tartárico, málico, cítrico) con lo que se favorece la fermentación del mosto, ya que se aumenta la proporción de estos ácidos en la fermentación.

En el pasado para concentrar se procedía a la ebullición, con lo que se perdían aromas y grados alcohólicos.

Este procedimiento también soluciona los problemas que se derivan de un año con muchas lluvias, en especial para las uvas, en donde los compuestos interesantes que se encuentran en el interior del grano están diluidos, originando una uva de peor calidad. Con esta invención se puede devolver la calidad a la uva ya que se hace pasar tantas veces como sea precisa la uva por el generador de hielo, eliminando el agua, hasta que se obtiene una concentración adecuada.

Además este procedimiento permite conservar el vino o el mosto cuando se han producido sobreproducciones de dicho producto, es decir, si un año han tenido una gran producción de uva de una variedad, se realiza el presente procedimiento hasta que se obtiene el concentrado final que podrá conservarse, por ejemplo congelándolo, hasta los años siguientes cuando exista una carencia de dicha variedad, o simplemente cuando se precise.

Por último es preciso señalar que en el caso que se proceda a la conservación de un vino, dicha concentración incrementará el grado alcohólico, lo que a la larga supone que mejora la conservación del vino.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Al objeto de facilitar la comprensión de cuanto antecede y de la siguiente descripción detallada, se adjunta una hoja de dibujos, a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo : La figura 1 representa un diagrama de bloques representativos de las fases del propio proceso.

CONCRETA REALIZACIÓN DE LA PATENTE SOLICITADA A continuación se describe el procedimiento objeto de la invención para la obtención de concentrado de zumos, en el que intervienen las

operaciones de separación por filtración, congelación y centrifugación por un lado, consiguiendo un procedimiento más sencillo y a unos costes operativos y energéticos menores y, lo que es más importante, consiguiendo una calidad de producto superior a la que se consigue con los procesos actuales, ya que no se utiliza ningún proceso térmico de alta temperatura que degrade los componentes del zumo.

Así pues, el presente procedimiento consta de una primera fase en la que el zumo recién exprimido 1 es sometido a una operación de clarificación y ultrafiltración 2, quedando preparado para someterse a la siguiente fase. Los restos de pulpa o sólidos obtenidos en esta primera fase se incorporarán al concentrado final o bien pueden usarse para otros fines.

Una segunda fase de concentración por congelación 8 en etapas, donde el zumo 4 se pasa al menos una vez por un generador de hielo líquido 5, hasta conseguir en cada paso del líquido una concentración 7 :. ; de microcristales de hielo en una solución de líquido a la misma temperatura que los microcristales, tras lo cual dichos microcristales se separan del líquido mediante centrifugación 6 ó vacío, quedando unos microcristales, y un líquido resultante 11.

Se repetirá la operación de congelación en el generador de hielo líquido, centrifugación y separación varias veces, dependiendo de producto y su concentración de azúcares, aunque pudiera ser sólo precisa una sola pasada por ei generador de hielo líquido.

El concentrado que se separe de la centrifugación aumentará el concentrado inicial de tal modo, que si inicialmente tenía 20 brix, con la segunda pasada puede aumentar aproximadamente un 20% y llegar a 24, con la tercera a unos 29 con la cuarta a unos 35, etc.,.

Dichas diferentes etapas de congelación 8 se realizarán a diferentes temperaturas en función de los grados brix del concentrado (que serán los que marcarán el punto de congelación). Tal congelación se hará a temperaturas cada vez más bajas a medida que la concentración de grados brix sea mayor.

La operación de concentración mediante congelación 8 aporta una serie de ventajas a distintos niveles : en efecto, al operar con temperaturas próximas a los 0°C se evita la degradación de compuestos debida al calor, consiguiendo una retención de compuestos volátiles, aromas, aminoácidos y vitaminas muy superior a la conseguida utilizando las técnicas clásicas de evaporación.

En uná fase posterior a la segunda 12 el líquido resultante de separar los microcristales 11 se fermenta hasta obtener un producto con un cierto grado alcohólico.

Es posible partir de una fase 10, entre la primera 2 y la segunda 8, en la que el producto ya esté fermentado de tal modo que, cuando se produce su entrada en el generador de hielo líquido 5, ya se trate de un producto fermentado, por ejemplo vino, y no sólo de un zumo (mosto).

Habiéndose descrito la naturaleza de la invención, se hace constar que el procedimiento para la concentración de zumos se podrá obtener de la forma más conveniente y con los medios y materiales más adecuados, quedando todo ello dentro del espíritu de las siguientes reivindicaciones.