ES2138745T5 - Composiciones polidispersadas fraccionadas. - Google Patents

Composiciones polidispersadas fraccionadas.

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ES2138745T5 ES95926341T ES95926341T ES2138745T5 ES 2138745 T5 ES2138745 T5 ES 2138745T5 ES 95926341 T ES95926341 T ES 95926341T ES 95926341 T ES95926341 T ES 95926341T ES 2138745 T5 ES2138745 T5 ES 2138745T5
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Abstract

LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UNA NUEVA COMPOSICION DE CARBOHIDRATO POLIDISPERSO FRACCIONADO QUE TIENE LA SIGUIENTE DEFINICION: UN DP MEDIO QUE ES SIGNIFICATIVAMENTE SUPERIOR QUE EL DP MEDIO DE UNA COMPOSICION DE CARBOHIDRATO POLIDISPERSO NATIVO, SIGNIFICATIVAMENTE LIBRE DE MONOMEROS, DIMEROS Y OLIGOMEROS MOLECULARES BAJOS, SIGNIFICATIVAMENTE LIBRE DE IMPUREZAS SELECCIONADAS ENTRE EL GRUPO QUE CONSTA DE COLORANTES, SALES, PROTEINAS Y ACIDOS ORGANICOS, SIGNIFICATIVAMENTE LIBRE DE AYUDAS TECNOLOGICAS COMO PRODUCTOS QUE AFECTEN A LA SOLUBILIDAD. LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE TAMBIEN AL PROCESO DE PREPARACION DE LA COMPOSICION DE ACUERDO CON LA INVENCION.

Description

Composiciones polidispersadas fraccionadas.
La invención se refiere a nuevas composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas, más particularmente a nuevas composiciones de fructanos fraccionadas y más específicamente a nuevas composiciones de inulina fraccionadas, así como a los productos en los que se incorporan dichas composiciones. La invención se refiere asimismo a un procedimiento de preparación para el fraccionamiento de las composiciones polidispersadas.
Antecedentes de la invención
Nuestra actual forma de vida impone cada vez más una demanda de productos utilizados en alimentos, en piensos, con fines farmacéuticos, en el cuidado del cuerpo, etc. En dicho contexto, existe una necesidad continua de productos que
- tengan valores caloríficos reducidos,
- tengan un bajo contenido en grasas,
- tengan un elevado contenido en fibras,
- tengan un efecto beneficioso sobre la microflora intestinal y cutánea,
- tengan un menor contenido en azúcar,
- no provoquen caries dentales,
- posean características fisiológicamente funcionales.
Es conocido que varios carbohidratos, incluyendo los fructanos tales como la inulina, pueden satisfacer dichas demandas y, por lo tanto, pueden ser valiosos ingredientes para productos alimentarios, piensos o alimentos funcionales, OTC y productos farmacéuticos, productos cosméticos, etc.
Es sabido que p. ej. la inulina nativa puede obtenerse mediante métodos industriales (F. Perschak, Zükerind.115, (1990), p. 466). Mediante extracción con agua caliente, se separa un extracto que contiene inulina de cortes de tubérculos o raíces obtenidos de plantas que contienen inulina. A continuación, dicho extracto se desmineraliza y se decolora. La Raftiline® ST es un producto disponible comercialmente que contiene inulina de achicoria nativa (Tiense Suikerraffinaderij, Bélgica).
Dichos extractos de inulina son de hecho una mezcla de moléculas poliméricas de varias longitudes de cadena.
Una composición de carbohidratos polidispersada tal como p. ej. la inulina puede caracterizarse por la longitud de cadena de las moléculas individuales (el grado de polimerización o DP) y también mediante la distribución de porcentajes del número de moléculas de una longitud de cadena particular, así como mediante el grado de polimerización medio (av. DP).
Una composición polidispersada nativa retiene la estructura molecular y el patrón de polidispersidad del producto cuando se separa de su fuente original.
El grado de polimerización de las moléculas de inulina de achicoria nativa está comprendido entre 2 y 60, el av. DP es de aproximadamente 11. La distribución de porcentajes de las fracciones de moléculas es de aproximadamente un 31% para un DP de entre 2 y 9, de un 24% para un DP de entre 10 y 20, de un 28% para un DP de entre 21 y 40 y de un 17% para un DP >40, respectivamente. La inulina nativa procedente de dalias con un av. DP de 20 contiene una fracción significativamente inferior de oligofructosas y doble cantidad de moléculas con una longitud de cadena de un DP>40. Por otra parte, la inulina de aguatuma nativa contiene extremadamente pocas moléculas con un DP>40, sólo aproximadamente un 6%. La fracción de oligómeros de DP<10 corresponde a aproximadamente la mitad de las moléculas de la inulina polidispersada nativa de la aguatuma.
El patrón de polidispersidad de p. ej. los fructanos depende fuertemente no sólo de la fuente de producción original de la que se han obtenido los fructanos (p. ej. síntesis in vivo con plantas o microorganismos o síntesis in vitro con enzimas), sino también del momento en el que se han extraído las composiciones polidispersadas (p. ej., el tiempo de la cosecha de la planta, el tiempo de acción de los enzimas, etc.). Asimismo, desempeña un importante papel la manera en la que se extraen las composiciones polidispersadas.
Adicionalmente, las composiciones polidispersadas nativas extraídas contienen frecuentemente una cantidad significativa de otros productos tales como p. ej. monosacáridos y disacáridos tales como glucosa, fructosa y sacarosa, e impurezas tales como proteínas, sales, colorantes, ácidos orgánicos y ayudantes técnicos tales como productos que afectan a la solubilidad.
Estado de la tecnología
A continuación se relacionan productos conocidos con un DP modificado:
-
gamma inulina con moléculas que tienen un DP muy específico comprendido entre 50 y 63, tal como se describe en el documento WO 87/02679;
-
inulina I 2255, I 3754 e I 2880 con un av. DP significativamente superior al av. DP de la inulina nativa a partir de la que se han preparado, respectivamente achicoria, dalia y aguatuma nativas (Sigma, USA) y que no son de grado alimentario.
-
fibrulina LC (Warcoing, Bélgica), una inulina de achicoria con un av. DP no apreciablemente superior a la de la inulina de la achicoria nativa y que contiene una cantidad significativa de impurezas y carbohidratos de bajo peso molecular, lo que imposibilita su utilización para muchas aplicaciones.
Se sabe de la existencia de una serie de procedimientos que permiten p. ej. la producción de inulina fraccionada con un av. DP superior.
La utilización de disolventes basados en alcohol tales como metanol, etanol o isopropanol, permite la precipitación de inulina con un av. DP superior y su separación mediante centrifugación. Sin embargo, el método anterior es bastante complejo. La precipitación se combina a menudo con temperaturas extremadamente bajas (4ºC y una concentración de inulina inicial baja). El alcohol debe eliminarse y el volumen que es necesario reconcentrar es grande. El rendimiento de dicho procedimiento es extremadamente bajo, a pesar del hecho de que se obtiene un producto final relativamente puro.
Se conoce asimismo que las soluciones acuosas de inulina pueden someterse a cristalización mediante la adición de cristales injertados de manera que las cadenas más largas precipitan y pueden separarse mediante centrifugación.
E. Berghofer (Inulin and Inulin containing crops, Ed. A. Fuchs, Elseviers Sc. Publ., (1993), p 77) describe el aislamiento de inulina a partir de achicoria mediante cristalización con un patrón de enfriamiento lento (3ºC/hora desde 95ºC hasta 4ºC). De esta manera, sólo es posible separar pequeñas cantidades de inulina y el producto obtenido no es lo suficientemente puro.
Se conoce (Le Sillon Belge, 24 abril 1989) que la inulina puede dividirse en varias fracciones de polímeros mediante la aplicación de la técnica utilizada en la química física industrial clásica, es decir, separación mediante cristalización fraccionada. Para ello, se enfría gradualmente una solución de inulina utilizando temperaturas máximas comprendidas entre 40ºC y 10ºC, utilizándose cuando sea necesario cristales injertados. Es habitual que las moléculas con un DP mayor precipiten en primer lugar, seguidas de las más cortas, ya que las moléculas con un DP mayor son menos solubles. Las fracciones aisladas necesitan todavía separarse a través de centrifugación o filtración y lavado.
Mediante la utilización de síntesis enzimática y una inulina nativa o una solución de sacarosa, pueden obtenerse moléculas con un elevado DP (EP 532.775). Aunque el producto final está prácticamente exento de oligómeros, la sacarosa y la fructosa restantes tendrán que eliminarse utilizándose métodos suplementarios.
Tal como se describe en el documento EP 627490, mediante la utilización de inulinasa es posible descomponer la fracción de un bajo DP de una inulina nativa. La distribución de porcentajes del número de moléculas con un bajo DP se disminuirá de tal manera que el av. DP del producto final polidispersado aumente. Los productos de descomposición glucosa y la fructosa deberán eliminarse utilizando métodos suplementarios.
El documento US-4.285.735 describe un procedimiento de preparación de una inulina de dalia que contiene cantidades minoritarias de inulidas, proteínas, colorantes, saborizantes, cuerpos externos y minerales.
El documento JP-03/280856 describe un procedimiento de producción de una composición con forma de pasta acuosa que comprende \beta-(2->1) fructano con un grado de polimerización comprendido entre 10 y 100. Dicho fructano está disperso y presente en la pasta en forma de un material granular fino.
Objetivos de la invención
A pesar de que se conoce una serie de procedimientos de preparación de una composición de fructano fraccionada tal como la inulina, hasta ahora no ha habido ninguna inulina polidispersada fraccionada (es decir, inulina con un av. DP modificado) disponible que produjera como resultado un producto final que combinara cuatro importantes características en un único producto, es decir:
-
un DP medio significativamente superior al DP medio de la inulina nativa;
-
una composición de inulina significativamente exenta de monosacáridos, disacáridos y oligosacáridos de bajo peso molecular; y
-
una inulina fraccionada refinada significativamente exenta de impurezas tales como colorantes, sales, proteínas y ácidos orgánicos; y
-
un producto final que esté exento de ayudas tecnológicas tales como productos que afectan a la solubilidad.
Por una parte, puede ser necesario eliminar de las composiciones de carbohidratos polidispersadas nativas, los monosacáridos y los disacáridos y a menudo también las moléculas de oligómeros, ya que en ciertas aplicaciones se han comportado como obstáculos. Dicho problema ha sido ya reconocido y solucionado mediante la actual solicitud de patente WO 94/12541. La Raftiline® LS de Tiense Suikerraffinaderj en Bélgica es un producto que normalmente no contiene o contiene muy pocos sacáridos de un bajo peso molecular y que se prepara según el documento WO 94/12541.
Por otra parte, puede resultar útil disponer de una fracción polimérica particular de una composición de carbohidratos polidispersadas, ya que ésta puede mostrar de forma más definitiva una característica específica de la mezcla nativa o porque pueden atribuirse nuevas características a dicha fracción particular.
Cuanto mejor es el fraccionamiento, más puro es el producto final preparado, menor es la polidispersidad y menor es la desviación estándar del av. DP.
Por lo tanto, todavía se desea preparar composiciones de carbohidratos polidispersadas cuyo DP se haya modificado con respecto al av. DP de la composición polidispersada utilizada como producto de partida. Las composiciones tales como las anteriores se refieren a continuación como composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas.
Más específicamente, la disponibilidad de una composición de inulina fraccionada suficientemente pura como para permitir la preparación de una inulina de alto rendimiento, permitiría muchos desarrollos nuevos tanto en el sector de la alimentación como en otros sectores. La disponibilidad de inulina fraccionada pura posibilita asimismo mejoras en las aplicaciones ya conocidas de la inulina, aunque sólo sea por la razón de que pueden conseguirse las mismas características utilizando cantidades significativamente menores de inulina de alto rendimiento en comparación con la inulina nativa, siendo la contribución de los productos de bajo peso molecular decisiva. Todo ello beneficia al consumidor. La facilidad de poder proporcionar inulina en fracciones con un av. DP específico permitiría igualmente desarrollar nuevas aplicaciones para la inulina.
De forma más general, queda la labor de encontrar un nuevo procedimiento de preparación que permita fraccionar moléculas de carbohidratos con un elevado DP a partir de composiciones polidispersadas nativas, entendiéndose que debe realizarse un esfuerzo para llegar a una metodología aplicable industrialmente, en otras palabras, rentable, que permita la producción de grandes cantidades.
Durante su trabajo de investigación sobre composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas puras el solicitante escogió la cristalización. De forma específica, se escogieron los métodos de cristalización de inulina conocidos, siendo el objetivo conseguir una separación pura de moléculas de inulina con un elevado DP. En este punto, el solicitante se enfrentaba a un problema de filtración siempre que quería utilizar los procedimientos conocidos. Cuando se intentó precipitar inulina de achicoria según el estado de la técnica y seguidamente filtrarla, los filtros se obstruyeron y cuando se escogió la centrifugación no se obtuvieron fructanos puros.
Además, la fracción de moléculas de un elevado DP seguían conteniendo una cantidad significativa de glucosa, fructosa, sacarosa y oligómeros. Resultó difícil lavar la pastilla del filtro con agua caliente o con agua fría y eliminar dichos azúcares y otros no carbohidratos utilizando un método sencillo, es decir, el lavado.
Sumario de la invención
La presente invención se refiere a una nueva composición de carbohidratos polidispersadas fraccionada que responde a la siguiente definición:
una composición de inulina polidispersada fraccionada, caracterizada porque:
-
presenta un av. DP que es el doble o superior al av. DP de la composición de carbohidratos polidispersada nativa.
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contiene menos de un 0,2% en peso de monómeros y menos de un 0,2% en peso de dímeros y menos de un 1,5% en peso de oligómeros con un DP <10,
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contiene menos de un 0,2% en peso de cenizas, y
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no contiene ninguna cantidad detectable de ayudas tecnológicas, estando una composición cristalizada presente en forma de partículas esféricas que presentan un diámetro comprendido entre 1 y 100 \mum, con simetría radial, y presentando doble rotura y extinción en forma de cruz perpendicular bajo luz polarizada.
La inulina presenta principalmente enlaces \beta-D-(2->1) fructosil-fructosa entre las unidades de carbohidratos. La mayoría de las moléculas de inulina tienen una unidad de glucosa suplementaria en el extremo no reductor de la cadena de inulina y un pequeño número de moléculas están ramificadas. (L. De Leenheer, Starch/Stärke 46, (1994), p 193).
Preferentemente, la composición según la invención es una composición de inulina de achicoria polidispersada fraccionada.
Según una forma de realización preferida de la presente invención, dicha composición es una forma sólida de una inulina polidispersada fraccionada: "delta inulina", con un av. DP modificado y en forma de partículas esféricas con las siguientes características:
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diámetro comprendido entre 1 y 100 \mum, preferentemente entre 5 y 70 \mum, más preferentemente todavía entre 6 y 60 \mum,
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simetría radial, doble rotura y extinción en forma de cruz perpendicular bajo luz polarizada.
De manera más particular, la invención se refiere a una inulina de alto rendimiento, estando dicha composición de inulina polidispersada fraccionada en una forma secada por pulverización.
La invención abarca asimismo las composiciones en las que se incorporan dichas nuevas composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas según la invención, más particularmente, los productos en los que se utilizan fructanos polidispersados fraccionados y, más específicamente, aquellos en los que se utiliza inulina polidispersada fraccionada. La invención incluye asimismo los productos producidos mediante modificación química o enzimática de las nuevas composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionados según la invención.
Preferentemente, en dichas composiciones modificadas, los carbohidratos están eterificados, esterificados y/u oxidados.
La presente invención se refiere asimismo a una composición con una estructura cremosa que comprende la composición de carbohidratos polidispersada fraccionada según la invención y las composiciones farmacéuticas, cosméticas, de piensos y/o alimentarias que comprenden las composiciones según la invención.
Dicha composición de carbohidratos polidispersada fraccionada puede utilizarse asimismo en varios campos, tales como en formulaciones de plásticos, en el empaquetado con plásticos, en la producción de papel, en la industria textil, en la producción de cerámica, polvos y metales, en el sector dental, en electrónica, en bioelectrónica, en baterías, en automoción, en la producción de adhesivos y tabaco, en el tratamiento de desechos, en la extracción de petróleo, en la producción de pinturas, tintas, recubrimientos y detergentes, en la producción de aparatos de diagnóstico, en medios de cultivo para microorganismos, ....
Otro aspecto de la presente invención se refiere a un procedimiento de cristalización dirigida según la reivindicación 7.
Breve descripción de las figuras
la Fig. 1 muestra una curva de solubilidad de la Raftiline® de alto rendimiento en g/g H_{2}O en función de la temperatura.
la Fig. 2 muestra un análisis DIONEX de Raftiline® de alto rendimiento.
la Fig. 3 muestra un análisis por cromatografía de gases de la Raftiline® de alto rendimiento expresado en g/100 g de carbohidrato.
la Fig. 4 muestra un análisis DIONEX de la Raftiline® ST.
la Fig. 5 es una foto (aumento x 200) de delta inulina con un diámetro de partícula medio de 7,7 \mum (desviación estándar \pm 0,7 \mum)
la Fig. 6 es una foto (aumento x 200) de delta inulina con un diámetro de partícula medio de 20 \mum (desviación estándar \pm 2,5 \mum)
la Fig. 7 es una foto (aumento x 200) de delta inulina con un diámetro de partícula medio de 44 \mum (desviación estándar \pm 5 \mum)
la Fig. 8 es una foto (aumento x 500) de delta inulina con un diámetro de partícula de 20 \mum bajo luz polarizada. Puede verse claramente la extinción en forma de cruz.
la Fig. 9 es una foto (aumento x 200) de una suspensión de inulina producida mediante la formación espontánea de partículas a una temperatura constante de 60ºC (ejemplo 1). Pueden verse partículas elipsoides.
la Fig. 10 es una foto (aumento x 200) de una suspensión de inulina producida mediante la formación espontánea de partículas durante el seguimiento de un patrón de enfriamiento lento (ejemplo 2). Además de las partículas grandes pueden verse asimismo partículas pequeñas.
la Fig. 11 muestra un perfil de enfriamiento (temperatura en función del tiempo) para soluciones de inulina. La suspensión 1 experimenta un perfil de enfriamiento lento (ejemplo 2). La suspensión 2 permanece a una temperatura constante de 60ºC (ejemplo 1).
la Fig. 12 muestra un perfil de temperaturas (temperatura en función del tiempo) para la preparación de delta inulina (ejemplo 3).
la Fig. 13 muestra la composición de carbohidratos, el DP, el % de DM y el rendimiento de la Raftiline® ST, de la pastilla del filtro y de la pastilla del filtro después del lavado (ejemplo 3).
la Fig. 14 es una foto (aumento x 200) de la delta inulina producida mediante un perfil de enfriamiento rápido. Las partículas son uniformes y tienen un diámetro de 25 \mum (ejemplo 3).
la Fig. 15 muestra la composición de carbohidratos, el DP, el % DM, el rendimiento, la conductividad y el contenido en cenizas de la inulina en bruto como producto de partida, de la pastilla del filtro y de la pastilla del filtro después del lavado (ejemplo 3).
la Fig. 16 es una foto (aumento x 200) de delta inulina producida mediante un perfil de enfriamiento rápido sin injertos (ejemplo 6).
la Fig. 17 es una foto (aumento x 200) de delta inulina producida mediante un perfil de enfriamiento rápido con injertos (ejemplo 6).
la Fig. 18 es una foto (aumento x 200) de delta inulina producida mediante un perfil de enfriamiento rápido sin agitación (ejemplo 7).
la Fig. 19 es una foto (aumento x 200) de delta inulina producida mediante un perfil de enfriamiento rápido y agitación a 20 t/min (ejemplo 7).
la Fig. 20 es una foto (aumento x 200) de delta inulina producida mediante un perfil de enfriamiento rápido y fuerte agitación a 500 t/min (ejemplo 7).
la Fig. 21 ilustra la firmeza de una crema de Raftiline® de alto rendimiento en función de la concentración en peso en comparación con la Raftiline® ST.
la Fig. 22 ilustra la viscosidad de una crema de Raftiline® de alto rendimiento.
la Fig. 23 ilustra la mejor resistencia a los ácidos de la Raftiline® de alto rendimiento en comparación con la Raftiline® ST.
Descripción de una forma de realización preferida de la invención
La invención se refiere a una nueva inulina polidispersada fraccionada que comprende cuatro importantes características en una única composición fraccionada, es decir:
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un av. DP significativamente superior al av. DP de la inulina polidispersada nativa;
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una inulina significativamente exenta de monosacáridos, disacáridos y oligosacáridos de bajo peso molecular; y
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una inulina significativamente exenta de impurezas seleccionadas de entre el grupo consistente en colorantes, sales, proteínas y ácidos orgánicos; y
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una inulina exenta de ayudas tecnológicas tales como productos que afectan a la solubilidad.
Una inulina polidispersada fraccionada preferida es una inulina de alto rendimiento (que se ha secado por pulverización) y que además de las cuatro características de la nueva composición de carbohidratos polidispersada fraccionada, tiene asimismo una o más de las siguientes propiedades en comparación con composiciones de inulinas conocidas:
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es acariogénica,
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muestra un mejor patrón de tolerancia,
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no tiene gusto dulce,
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es menos soluble,
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muestra una mayor viscosidad en solución y en suspensión,
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permite obtener una crema más firme,
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tiene un valor calorífico menor,
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tiene una mejor resistencia a los ácidos,
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tiene un efecto "anti-cacking",
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muestra una menor higroscopicidad,
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no tiene capacidad reductora,
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es menos pegajosa en la forma sólida o como crema,
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muestra una estabilidad térmica mejorada,
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no produce problemas durante su procesado por coloración,
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muestra una mayor resistencia a la descomposición por bacterias y levaduras,
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se adecua mejor a una modificación química,
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tiene un punto de fusión mayor,
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tiene un gusto neutro,
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no huele.
Una inulina de alto rendimiento preferida es la Raftiline® de alto rendimiento con moléculas de inulina de achicoria y:
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un av. DP comprendido entre 20 y 40, más particularmente entre 20 y 35, específicamente entre 20 y 30 y preferentemente entre 23 y 27,
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un DP máximo comprendido en el intervalo entre 60 y 70,
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una solubilidad típica tal como se indica en la Fig. 1,
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un DIONEX típico tal como se indica en la Fig. 2,
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un análisis por cromatografía de gases típico tal como se indica en la Fig. 3.
En la Fig. 4 se proporciona un DIONEX para la Raftiline® ST como comparación.
El término "un av. DP significativamente superior" en comparación con la composición de carbohidratos polidispersada nativa significa que dicho av. DP es casi el doble o incluso superior.
El término "significativamente exenta de monómeros o dímeros" significa una composición que contiene menos de un 0,2% en peso de monómeros o dímeros, más preferentemente menos de un 0,1% en peso de monómeros o dímeros.
Ventajosamente, dicha composición comprende menos de un 1,5% en peso de oligómeros con un DP<10.
El término "significativamente exenta de impurezas" significa que la cantidad de cenizas en la composición según la invención es inferior a un 0,2% en peso, preferentemente inferior a un 0,1% en peso.
El término "exenta de ayudas tecnológicas" significa que no puede detectarse ninguna ayuda tecnológica en la composición, más específicamente ningún alcohol como metanol, etanol, isopropanol, ....
Asimismo, el solicitante ha identificado y aislado una nueva forma cristalizada de inulina polidispersada fraccionada: la "delta inulina".
La delta inulina es una inulina cristalizada con un elevado av. DP que consisten principalmente en partículas esféricas con un diámetro comprendido entre 1 y 100 \mum, más específicamente entre 5 y 70 \mum e incluso más específicamente entre 6 y 60 \mum (véanse las Fig. 5, 6 y 7). Las partículas de delta inulina tienen una simetría radial, doble rotura con una extinción en forma de cruz perpendicular (cruz de Malta) bajo luz polarizada (véase Fig. 8).
Debido a su pureza en estado sódico, la delta inulina puede utilizarse para la preparación industrial de inulina polidispersada fraccionada a gran escala y de manera directa.
Las partículas de inulina esféricas no contienen inclusiones de impurezas o de sacáridos de bajo peso molecular.
Las moléculas de inulina cristalizadas con un elevado DP tal como ocurre en la delta inulina, tienen una morfología esférica tal que posibilitan las separaciones físicas industriales suaves.
Debido a su estructura esférica, inesperadamente permiten asimismo la eliminación de impurezas y de carbohidratos de bajo peso molecular mediante lavado. Dicha propiedad simplifica el procedimiento de preparación de la composición según la invención.
Otras propiedades de la delta inulina son:
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una mayor resistencia a la degradación enzimática,
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una mayor resistencia a los ácidos,
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un sabor no dulce,
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una menor solubilidad.
La delta inulina puede obtenerse en forma de un polvo seco mediante el secado de la forma sólida después de la nucleación utilizando sistemas que permitan el secado de composiciones con un alto contenido de material seco. Preferentemente, se utiliza un secador de lecho fluidizado, un secador flash, un secador de túnel o un secador de anillo.
La delta inulina, la inulina de alto rendimiento y la Raftiline® de alto rendimiento pueden obtenerse utilizando el nuevo procedimiento de cristalización según la invención.
El solicitante ha reconocido el hecho inesperado de que para una solución de moléculas de carbohidratos polidispersadas, la rápida consecución de un grado elevado de sobresaturación tiene como resultado partículas que consisten enteramente en moléculas con un elevado DP y una morfología esférica. Dichas partículas permiten una separación física suave y aplicable a nivel industrial y simplifican en gran medida la eliminación de impurezas y moléculas con un bajo DP a través del lavado.
Dicha cristalización dirigida de una solución, según la invención, se caracteriza por la rápida consecución de un elevado grado de sobresaturación, obtenido a través de un rápido enfriamiento que supone una importante modificación de la temperatura, un rápido aumento de la concentración que supone una importante modificación de la concentración o mediante una combinación de ambos.
La cristalización dirigida según la invención se obtiene para la inulina de achicoria pero puede aplicarse a la preparación de fracciones de inulina de un alto DP procedente de otras fuentes.
Otras fuentes de producción son, p. ej., la inulina de fuentes naturales que incluyen tipos de plantas tales como dalias, aguatumas, ajo, plátanos, cebollas, "yacou", "uriginea maritima", etc. Asimismo, es posible aplicar el principio a composiciones de polímeros polidispersadas del tipo inulina producidas por síntesis biotecnológica tal como síntesis enzimática in vivo o in vitro.
Si la solubilidad de las diversas fracciones de polímeros es diferente, en general todas las composiciones de carbohidratos polidispersadas o las composiciones de carbohidratos polidispersadas modificadas pueden fraccionarse utilizando dicho procedimiento de cristalización dirigida. Para un experto en la materia, es posible adaptar los parámetros que se han elaborado en la presente memoria para la inulina de achicoria cuando se utilice una fuente diferente de inulina o una composición de carbohidratos polidispersada diferente.
Preferentemente, las composiciones de carbohidratos polidispersadas que se fraccionan con dicho procedimiento son fructanos y preferentemente tienen principalmente enlaces \beta entre las unidades de carbohidratos.
Para separar una fracción muy específica, es posible llevar a cabo varias cristalizaciones dirigidas secuenciales sobre las mismas composiciones polidispersadas.
Por lo tanto, la invención se refiere asimismo a composiciones de carbohidratos polidispersadas que consisten en una mezcla de varias composiciones fraccionadas según la invención. Está dentro de la competencia de un experto en la materia obtener dichas mezclas, dependiendo del resultado final deseado. En otras palabras, la invención permite asimismo obtener composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas que mejoren el desarrollo de las mezclas "hechas a medida" para que cumplan los requisitos del profesional en cada campo de aplicación específico.
Tal como se ha indicado anteriormente, la inulina de achicoria nativa se utiliza como el producto de partida para llevar a cabo la cristalización dirigida. Lo anterior puede aplicarse a un extracto bruto, a un extracto bruto desmineralizado o a inulina completamente refinada.
El procedimiento de cristalización dirigido según la invención permite el fraccionamiento de cualquier tipo de inulina de cualquier grado de pureza y, por lo tanto, posibilita la separación cuantitativa de las moléculas de inulina con un elevado DP, sustancialmente exentas de impurezas y exentas de sacáridos de bajo peso molecular. En otras palabras, la cristalización dirigida permite la preparación de las nuevas composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas según la invención.
Más específicamente, una preparación de composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas comprende las siguientes etapas:
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la preparación de una solución metaestable de una composición de carbohidratos polidispersada nativa,
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una cristalización dirigida de dicha solución,
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la separación de las primeras partículas, que puede proseguirse con
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el lavado de las partículas separadas, y
-
el secado de las partículas obtenidas.
Una composición de carbohidratos polidispersada se define como la composición de carbohidratos polidispersada original que necesita ser fraccionada.
Para preparar una solución en el caso de la inulina nativa, resulta claro para un experto en la materia que la solubilidad depende de la temperatura de la solución y del av. DP de la composición de inulina polidispersada.
Para llevar a acabo la cristalización dirigida es necesario disolver completamente la inulina nativa. En el caso de la inulina de achicoria nativa, se utiliza una solución de inulina con una concentración comprendida entre un 15 y un 60% DM y si es posible entre un 25 y un 50%. Existen numerosas razones para lo anterior. La inulina en forma sólida tiene una estructura terciaria (W.D. Eigner, Physico-chemical Characterization of Inulin and Sinistrin, Carbohydrate Research, 180, (1988), p 87), que debe descomponerse antes de que pueda formarse la inulina de tipo delta. Además, en el caso de la inulina nativa sólida pueden haber impurezas contenidas en la estructura terciaria que evitan la producción de productos finales puros.
La estructura terciaria de la inulina puede descomponerse sometiendo la inulina a altas temperaturas, aunque también a ultrasonidos, a polvos de alta fricción y/o ultrasonificación. Con respecto a la inulina de achicoria, se conoce (por ejemplo, a partir del documento WO 94/12541) que sometiéndola a temperaturas elevadas se puede llevar a la inulina nativa a su completa disolución. Cuanto mayor sea la temperatura utilizada, menor puede ser el tiempo de contacto.
Cuando una solución de inulina se mantiene a una temperatura elevada durante demasiado tiempo, aumentan las posibilidades de una descomposición química, aparición de color, hidrólisis y formación de moléculas con un bajo DP. Dichos problemas están en función del pH. Para evitarlos se recomienda que la inulina se procese tan rápidamente como sea posible a un pH comprendido entre 5 y 7.
Cuando la inulina disuelta se lleva a una temperatura inferior (entre 60 y 70ºC) la inulina estará en primer lugar en una condición metaestable tal como se describe en el documento WO94/12541. Esto significa que, a pesar de que la temperatura de la solución sea inferior a la temperatura de solubilidad mínima no se produce por el momento ninguna nucleación espontánea. El tiempo necesario antes de que se inicie la nucleación depende de la concentración de la solución de inulina metaestable. Cuanto menor se desvía la temperatura de la temperatura de solubilidad mínima y menor es la concentración, mayor es el tiempo necesario antes de que tenga lugar la nucleación y, de esta manera, precipiten las partículas de inulina de forma espontánea.
Sometiendo la solución de inulina a un procedimiento de cristalización dirigida según la invención, la formación de partículas tendrá lugar de manera dirigida.
Efectivamente, una solución de inulina de achicoria metaestable de p. ej. un 45% de DM a una temperatura constante de 60ºC precipitará espontáneamente después de aproximadamente 1 hora. Las partículas formadas en tales circunstancias son "elipsoides" y muestran la estructura de dos partes tal como se ilustra en la Fig. 9. La velocidad de crecimiento y/o el aumento del número de partículas elipsoides durante la precipitación espontánea depende de la concentración de la solución de inulina metaestable. Tal como se muestra en los ejemplos expuestos a continuación, tales partículas se vuelven en la práctica difíciles de manipular y la separación de las mismas a escala industrial no es viable.
La cristalización dirigida de inulina de achicoria metaestable da como resultado una suspensión de partículas esféricas con un diámetro comprendido entre 1 y 100 \mum, más específicamente entre 5 y 70 \mum e incluso más específicamente entre 6 y 60 \mum, que se denomina delta inulina. Para una ilustración véanse las Fig. 5 a 7. Lo anterior contrasta con el fenómeno conocido de cristalización habitual. La regla normal es que un mayor grado de sobresaturación, conseguido a través de un rápido enfriamiento o de un rápido aumento de la concentración, provoca un aumento del número de nucleatos estables. Normalmente, el resultado de lo anterior es la formación de un gran número de partículas muy pequeñas. Esto impide la fácil separación de tales partículas.
El solicitante reconoció el efecto de la rápida consecución de una sobresaturación como condición y aplicó lo mismo para el desarrollo de un nuevo procedimiento de preparación que permite fraccionar las composiciones de carbohidratos polidispersadas a escala industrial con un alto grado de pureza. Las partículas que se crean mediante una cristalización dirigida tienen una forma, un diámetro y una desviación estándar del diámetro medio desprecia-
ble.
De esta manera, es posible separar dichas partículas fácilmente de las aguas madres y, por otra parte, continuar la purificación mediante un simple lavado. El apilamiento regular de las esferas evita la obstrucción y, de esta manera, pueden eliminarse las impurezas retenidas en los espacios intersticiales entre las partículas.
Además, las partículas se forman de tal manera que las impurezas y/o los sacáridos de bajo peso molecular no quedan incluidos en la forma sólida.
La desviación estándar del diámetro medio de las partículas producidas cuando se fracciona una composición de carbohidratos polidispersada específica según la invención tiene un máximo de un 25%, preferentemente de un 15% y más específicamente de un 10% (véase la leyenda de las Fig. 5 a 7). Las partículas permiten un apilamiento de las esferas obtenidas sin compactación.
Como comparación, debe observarse que una solución metaestable que se enfría lentamente a una baja temperatura contiene tanto partículas esféricas como elipsoides así como otras con formas diferentes (véase la Fig. 10). Las partículas se apilan de tal manera que naturalmente se atascarán.
La cristalización dirigida mediante el enfriamiento puede caracterizarse de la siguiente manera. Cuanto más rápidamente tenga lugar el enfriamiento, más uniforme serán las partículas. Cuanto menor sea la temperatura de enfriamiento, mayor serán las partículas y más rápidamente se alcanzará un rendimiento dado de formación de las partículas. La velocidad de crecimiento de las partículas a una temperatura de enfriamiento menor es superior que la velocidad de nucleación. Por el contrario, a una mayor temperatura la velocidad de nucleación será superior que la velocidad de crecimiento de las partículas.
El enfriamiento de la solución metaestable se consigue preferentemente mediante intercambiadores de calor. La rápida consecución de la sobresaturación a través de aumentos de la concentración se consigue preferentemente por evaporación.
En el caso específico de el fraccionamiento de la inulina nativa procedente de raíces de achicoria obtenida con el procedimiento de cristalización dirigida, la velocidad de enfriamiento está comprendida entre 0,2 y 10ºC/seg, más particularmente entre 1 y 7ºC/seg y preferentemente entre 2 y 5ºC/s.
La inulina nativa procedente de raíces de achicoria se disuelve permitiendo que la inulina mantenga una temperatura superior a 85ºC durante el período de tiempo necesario. Seguidamente, se prepara la solución metaestable y se enfría muy rápidamente hasta una temperatura superior a la temperatura de coagulación de la solución, preferentemente a una temperatura comprendida entre -6ºC y 40ºC, más específicamente entre 15 y 25ºC y preferentemente entre 20ºC \pm 3ºC.
Si se requiere, el diámetro y el perfil de distribución de las partículas según la invención puede influenciarse p. ej. mediante la utilización de partículas de injerto. Las suspensiones de injerto puede originarse a partir de partículas anteriormente formadas mediante cristalización dirigida tal cuales o a partir de dichas partículas después de haber sido purificadas.
La solución de injerto puede prepararse mediante la dilución de la suspensión descrita anteriormente con agua. Como regla general cuanto mayor es la dosis añadida de partículas de injerto, mayor es el número y menor el tamaño de las partículas que se forman seguidamente mediante cristalización dirigida. Lo anterior es análogo a la influencia clásica del injerto.
La utilización de cristales de injerto puede optimizar la cristalización dirigida, pero no debe llevarse a cabo de tal manera que se cree la misma condición que en la precipitación a temperaturas elevadas o cuando se utiliza un patrón de enfriamiento lento. En particular, la formación de partículas menores a 1 \mum produce problemas, debido a que una suspensión que contenga tales partículas es difícil de separar debido a la formación de un apilamiento compacto, además de permitir el lavado sólo con dificultad.
Cuando el procedimiento de cristalización dirigida según la invención se lleva a cabo según la invención se utilizan inulina nativa de raíces de achicoria y partículas de injerto; puede obtenerse un diámetro específico comprendido entre 1 y 100 \mum, siendo la cantidad de partículas de injerto en relación a las partículas a producir de entre 1/100 y 1/200.000 (expresado en % en peso), respectivamente.
Si se desea un diámetro de partícula comprendido entre 5 y 50 \mum, se utiliza una relación de entre 1/5.000 y 1/80.000 (% en peso), respectivamente.
El diámetro y el perfil de distribución de las partículas puede asimismo estar influenciado por la agitación durante la formación de partículas. De manera equivalente, una velocidad de agitación demasiado elevada no servirá para optimizar el procedimiento de preparación sino que tenderá hacia una condición de precipitación incontrolada que debe evitarse. Las partículas formadas mediante cristalización son frágiles. Si se someten a presión o se exponen a fuerzas mecánicas las partículas se degradan convirtiéndose en fragmentos pequeños sin forma. Una agitación demasiado enérgica de la suspensión de partículas creada mediante cristalización dirigida puede tener el mismo efecto.
Una vez que se ha iniciado la cristalización dirigida, dependiendo de la concentración de partida de la solución polidispersada y dependiendo del tiempo, se conseguirá un cierto rendimiento de partículas. Dicho rendimiento se define como la cantidad de partículas formadas por cristalización dirigida en relación a la materia seca presente en la solución polidispersada y expresada en % en peso.
En el caso de la delta inulina puede alcanzarse un rendimiento comprendido entre un 20 y un 60%.
La suspensión de partículas formadas puede entonces filtrarse, centrifugarse o someterse a cualquier tipo de técnica de separación sólido/líquido utilizada por un experto en la materia para separar partículas de las aguas madre.
Sin embargo, dichas técnicas de separación sólido/líquido son incapaces de eliminar la totalidad de la fase líquida de la fase sólida debido a que las partículas están todavía cubiertas por una capa de agua que contiene la misma concentración de impurezas que las separadas en la fase líquida.
Debido a que dichas impurezas están disueltas en la fase líquida que queda y, por lo tanto, formarán parte del producto final no seco o seco, las partículas separadas tienen todavía que ser purificadas mediante el contacto con un líquido puro, preferentemente agua.
Tal como se ha mencionado anteriormente, las partículas formadas mediante cristalización dirigida son de una naturaleza tal que puede obtenerse un producto final puro mediante un simple lavado. Con las partículas obtenidas, puede colocarse un simple frente de desplazamiento de agua pura contra la fase líquida y sus impurezas.
Lo anterior es mucho menos tedioso que los métodos habituales. Efectivamente, para la purificación de suspensiones de cristales impuros normalmente se utiliza un recurso para multiplicar las resuspensiones de las partículas en agua pura. Para la purificación de cristales impuros el material sólido se disuelve varias veces y se recristaliza cada vez.
La eficacia del lavado se define como la cantidad de partículas purificadas (expresadas en kg) por kg de agua utilizada para el lavado. Como con el grado de filtración, aquella depende de la forma, del diámetro y del patrón de distribución en la fase sólida. De forma similar, la estructura no esférica, las partículas más pequeñas y un amplio patrón de distribución de diámetros impedirían el acceso al agua de lavado. Sin embargo, las partículas formadas según la invención tienen forma esférica, tienen un tamaño controlable y son casi uniformes, posibilitando un lavado sencillo.
De lo anterior se desprende que la cristalización no es sólo esencial para la formación de partículas y su separación, sino también para la purificación de la suspensión de las partículas mediante lavado.
En el caso específico de la delta inulina los mejores resultados se consiguen utilizando agua desmineralizada a 15ºC y filtración al vacío. La eficacia del lavado es óptima cuando se hace uso del principio de contracorriente. La elección de la temperatura del agua de lavado puede realizarse según lo siguiente: con la utilización de agua fría la cantidad de inulina sólida en forma de partículas que se disolverá se revierte a un mínimo y, por lo tanto, casi no hay un descenso identificable del rendimiento. Mediante la utilización de agua caliente (60ºC) la eficacia del lavado es mayor pero se producirá la disolución de una cantidad significativa de la inulina sólida, reduciéndose el rendimiento global. Una ventaja de la utilización de un agua más caliente es que la viscosidad del agua de lavado disminuye, lo que permite una correspondiente mejora de la filtrabilidad.
Aparte de la filtración al vacío, pueden utilizarse otras técnicas de separación sólido/líquido. En el caso actual, es necesario tener un especial cuidado con el efecto de la mayor presión cuando p. ej. el trabajo se realiza utilizando un sistema de filtrado a presión, con una presión indirecta superior al emplear una fuerza centrífuga y con una diferencia de densidad entre las fases sólida y líquida cuando se utilizan técnica hidrociclónicas.
Para las técnicas de separación en las que se emplean grandes diferencias de presión, debe tenerse en cuenta que las partículas son frágiles y que se degradarán bajo una presión elevada y formando partículas que son demasiado pequeñas y demasiado irregulares y/o formando una suspensión coloidal en la fase líquida. Lo anterior no es un problema crucial para una separación de crudo pero afectará el lavado.
Para las técnicas de separación basadas en diferencias de densidad, debe tenerse en cuenta la diferencia de densidades extremadamente pequeña entre la fase líquida y la fase sólida.
El contenido de DM del pastel de filtrado obtenido en el caso de la filtración al vacío de una suspensión de delta inulina varía entre un 30 y un 70%. La delta inulina puede secarse seguidamente utilizando varias técnicas de secado tales como secadores de lecho fluidizado, secadores de anillo, secadores de túnel, etc. Si el secado tiene lugar en un secador de refuerzo, la pastilla del filtrado deberá diluirse de nuevo para formar una suspensión o una solución de hasta un 50% de DM, preferentemente de entre un 20 y un 40% de DM y más específicamente de un 30% utilizando agua desmineralizada.
La inulina de alto rendimiento puede prepararse sometiendo la inulina nativa al procedimiento de preparación según la invención, caracterizándose la cristalización dirigida por un rápido enfriamiento utilizando una importante modificación de la temperatura. La delta inulina producida siguiendo dicha cristalización dirigida se disuelve de nuevo, se pasteuriza y se seca por pulverización para formar la inulina de alto rendimiento final.
La inulina de alto rendimiento tiene unas propiedades mejoradas y totalmente nuevas. La Raftiline® de alto rendimiento puede obtenerse sometiendo la inulina nativa procedente de raíces de achicoria al procedimiento de preparación según la invención, caracterizándose la cristalización dirigida por un rápido enfriamiento utilizando una importante modificación de la temperatura. La delta inulina producida siguiendo dicha cristalización dirigida se disuelve de nuevo, se pasteuriza y se seca por pulverización para formar la Raftiline® de alto rendimiento final.
La invención se refiere asimismo a composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas que se someten secuencialmente al procedimiento de cristalización dirigido. En el caso de la inulina fraccionada procedente de raíces de achicoria, el av DP puede p. ej. aumentarse en 5 unidades de DP o más llevando la inulina fraccionada a una solución metaestable una vez más y llevando a cabo un segundo procedimiento de cristalización dirigido.
La solubilidad de las composiciones según la invención puede estar afectada por la adición de otros productos tales como sales, carbohidratos incluyendo sacarosa y otros azúcares, alcoholes de azúcares, almidones o maltodextrinas, gomas tales como xantano, goma de algarrobo, goma de guayaba, carboximetilcelulosa, carragenina, alginato, fibra nutricional, grasas o mezclas de las anteriores, denominadas generalmente productos que afectan a la solubilidad.
Las composiciones según la invención están exentas de impurezas. Las composiciones puras según la invención permiten añadir las cantidades necesarias para afectar a la solubilidad de forma controlada. Si las composiciones según la invención tienen que secarse, la adición de productos que afecten a la solubilidad puede tener la ventaja adicional de evitar la formación de grumos. Como resultado, los productos secados se redisuelven rápidamente o puede producirse una crema estable y uniforme.
Más específicamente, pueden añadirse productos que afecten a la solubilidad tanto en la delta inulina como en la inulina de alto rendimiento en forma de polvo, solución o crema. Dichos productos que afectan a la solubilidad pueden añadirse a las composiciones de la invención en forma de una solución concentrada o de una pasta acuosa.
La solubilidad de las composiciones secas puede asimismo mejorarse utilizando el procedimiento descrito en la solicitud de patente Belga BE93/00210, que se incorpora en la presente memoria como referencia.
Debido a que la solubilidad de la Raftiline® de alto rendimiento es extremadamente baja, pueden aparecer problemas en las aplicaciones en las que sea necesario utilizar la Raftiline® de alto rendimiento a una concentración elevada en un líquido. Sin embargo, debido a que la Raftiline® de alto rendimiento es térmicamente estable, puede disolverse a temperaturas elevadas. Cuando se utiliza un procedimiento de calentamiento en el procedimiento de preparación de un producto líquido, puede añadirse Raftiline® de alto rendimiento en una concentración comprendida entre un 0,1 y un 5%, más particularmente entre un 0,5 y un 4% y más específicamente entre un 1 y un 3%.
La invención se refiere asimismo a composiciones cuya solubilidad se ha mejorado mediante uno de los métodos mencionados anteriormente.
Las nuevas composiciones según la invención son particularmente adecuadas para la modificación química. Para que una modificación química de una composición de carbohidratos polidispersada tenga éxito, debe mantenerse la polidispersidad de la composición. En otras palabras, debe producirse una escasa degradación de la cadena, las uniones de las moléculas deben mantenerse tanto como sea posible.
Dos tipos de modificaciones químicas son particularmente preferidos, uno en el que el esqueleto de las moléculas de polímero se mantiene intacto y otro en el que se modifica el esqueleto de las moléculas.
La composición de carbohidratos polidispersada fraccionados particularmente preferida consistente en fructanos fraccionados constituidos principalmente por fructosa, enlazada mediante enlaces fructosil-fructosa, se modifica con éxito cuando se mantienen los enlaces y la modificación química tiene lugar sobre uno o más de los tres grupos OH libres de la fructosa, respectivamente enlazados al átomo C2, C3 o C6 del esqueleto de la molécula de fructosa o cuando se rompen los enlaces de los átomos de las moléculas de fructosa.
Las modificaciones químicas del grupo OH libre pueden subdividirse en reacciones de eterificación o reacciones de esterificación. El grado de modificación o substitución (DS) puede expresarse con un número comprendido entre 0 y 3 como indicación de la cantidad de grupos OH modificados o substituidos presentes. Una composición de fructanos fraccionados completamente substituidos según la invención tendrá un DS de 3. Si están substituido sólo en un 20%, el DS será de 0,6.
Por lo tanto, las composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas esterificadas o eterificadas son otro objetivo de la invención. Más particularmente, se prefieren los fructanos fraccionados eterificados o esterificados y la inulina fraccionada esterificada o eterificada.
La inulina fraccionada esterificada según la invención con la siguiente fórmula general I es particularmente preferida:
Fórmula I
1
en la que:
F
es una molécula de fructosa,
R
es una cadena carbonada ramificada o no ramificada, saturada o insaturada de entre 1 y 20 átomos de carbono, con grupos funcionales tales como COOH, CONH_{2}, NH_{2}, C\equivN, OH, C=CH_{2} o un anillo epóxido.
n media
comprendida entre 20 y 40,
x
comprendida entre 0 y 3 y
y
comprendida entre 0 y 3.
Los grupos funcionales de una inulina fraccionada esterificada según la invención pueden reaccionar de nuevo con una inulina fraccionada y/o una inulina fraccionada químicamente modificada, para obtener un producto final reticulado. Dichas inulinas fraccionadas esterificadas reticuladas son composiciones modificadas químicamente particularmente preferidas según la invención.
La inulina fraccionada esterificada según la invención con la fórmula II siguiente es igualmente particularmente preferida:
Fórmula II
2
en la que:
F
es una molécula de fructosa,
R
es una cadena carbonada ramificada o no ramificada, saturada o insaturada de entre 1 y 20 átomos de carbono, con grupos funcionales tales como COOH, CONH_{2}, NH_{2}, C\equiv, OH, C=CH_{2} o un anillo epóxido.
n media
comprendida entre 20 y 40,
x
comprendida entre 0 y 3 y
y
comprendida entre 0 y 3.
Los grupos funcionales de una inulina fraccionada eterificada según la invención pueden reaccionar de nuevo con una inulina fraccionada y/o una inulina fraccionada químicamente particularmente modificada, para obtener un producto final reticulado.
Dichas inulinas fraccionadas eterificadas reticuladas son composiciones modificadas químicamente preferidas según la invención.
Para preparar una composición eterificada o esterificada según la invención, es necesario mejorar el carácter nucleofílico de los grupos OH. Lo anterior puede conseguirse desprotonando los grupos OH o a través de la inducción de una densidad de electrones mayor alrededor del átomo de O. Dicha activación de los grupos OH puede obtenerse utilizando productos de reacción con propiedades básicas. Dichos productos de reacción, generalmente denominados bases, pueden ser catalizadores básicos tales como intercambiadores de iones, disolventes básicos tales como la piridina, hidróxidos solubles en agua tales como los hidróxidos sódico o potásico, sales de ácidos débiles o combinaciones de los mismos.
Cuando se prepara inulina de achicoria fraccionada eterificada o esterificada, se pueden utilizar condiciones de reacción más básicas en comparación con la modificación química de dicha inulina de achicoria nativa. Se evitan reacciones secundarias típicas tales como la coloración marrón, la formación de productos de descomposición y reacciones de despolimerización. Se mejora el rendimiento.
La modificación química por la que se rompen los enlaces de los átomos de las moléculas del esqueleto del polímero es otro tipo de modificación química típicamente adecuada para las composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas según la invención.
De esta manera, cuando se modifican fructanos fraccionados mediante la oxidación del anillo de fructosa, por ejemplo, se rompe el enlace C2-C3 y los átomos C2 y C3 son oxidados a funciones aldehído y/o carboxilo.
La oxidación puede obtenerse utilizando peróxido de hidrógeno, oxígeno, ácido periódico, hipocloruro, hipobromuro y bromuro sódico o con otras sustancias oxidantes en presencia de un catalizador.
La inulina fraccionada oxidada es una forma de realización particularmente preferida de la invención. La inulina de achicoria fraccionada es muy estable, teniendo en cuenta las agresivas condiciones de la reacción oxidativa. Como tal, la inulina de achicoria dicarboxílica obtenida utilizando la inulina de achicoria fraccionada según la invención es todavía una composición polidispersada con un av. DP superior al av. DP de la inulina de achicoria nativa.
Un fructano fraccionado específicamente modificado según la invención es el producto en el que la oxidación se limita al átomo C6, modificando la función de alcohol primario en la correspondiente función aldehído y adicionalmente en la correspondiente función carboxilo. Aquí no se rompe ningún enlace de átomos del anillo y, por lo tanto, no se produce ninguna apertura de anillo. La carboximetilinulina es un ejemplo típicamente preferido de dicha forma de realización específica de la invención.
Las composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas pueden asimismo someterse a una modificación enzimática según los métodos bien conocidos que utilizan p. ej. hidrolasas, transferasas, esterasas, ....
Según lo anterior, la invención se refiere a productos producidos por modificación enzimática de las nuevas composiciones de carbohidratos polidispersadas fraccionadas, más particularmente a las nuevas composiciones de fructanos fraccionadas y más específicamente a las nuevas composiciones de inulina fraccionadas.
La presente invención se refiere asimismo a una composición en forma de una crema. La crema puede prepararse aplicando el sistema Rafticreaming® tal como se describe en el documento WO 93/06744 a la composición según la invención. La invención se refiere más particularmente a una crema que contiene los fructanos fraccionados, incluso más particularmente a inulina fraccionada y más específicamente a inulina de achicoria fraccionada (denominada asimismo crema de Raftiline® de alto rendimiento).
Una composición en forma de crema ofrece una serie de ventajas en comparación con la misma composición en forma de polvo, suspensión o solución cuando se añade como ingrediente a productos alimentarios o como un componente en otros productos.
La utilización de una crema que contiene inulina de alto rendimiento tiene como resultado, por ejemplo, un sabor más graso, una sensación más cremosa en la boca, una textura suave, una apariencia brillante, una sensación más viscosa, más sabor, no deja regusto, ni sensación de sequedad en la boca o en la piel, etc. La mínima concentración a la que puede producirse una crema es de aproximadamente un 10% en peso.
Para la Rafticreaming®, en principio puede utilizarse cualquier tipo de aparato de mezclado que genere fuerzas de cizalla y que disperse el polvo de inulina HP sin disolverla completamente.
La viscosidad, firmeza y estabilidad térmica de la crema se incrementa con el aumento de la concentración de inulina de alto rendimiento. Sin embargo, dichas cualidades pueden verse afectadas asimismo por el método de preparación de la crema cambiando, por ejemplo, el agitador, la temperatura o la presión, así como mediante la presencia de otros ingredientes tales como azúcares, hidrocoloides, proteínas, grasas, sales, ....
Tal como se ha mencionado anteriormente, teniendo en cuenta el hecho de que la solubilidad de las composiciones según la invención puede verse afectada de varias formas, dicho factor puede utilizarse para afectar la formación de la crema. De esta manera, se han producido toda una variedad de cremas de inulina HP, utilizando concentraciones que varían entre un 2 y un 60%. Se da preferencia a las cremas de entre un 5 y un 50% y más específicamente de entre un 10 y un 20%, producidas o no con la adición de un producto que afecte a la solubilidad.
Un área de aplicación específica de las composiciones según la invención es un substituto de grasas y/o de aceites en productos alimentarios. La substitución de triglicéridos puede realizarse de forma proporcional cuando está basado en el peso total de las grasas o aceites substituidos mediante las composiciones según la invención en forma de crema.
La substitución de triglicéridos puede asimismo tener lugar utilizando una combinación de la composición según la invención junto con otras substituciones de grasas o aceites tales como levanos, dextrano, almidón, maltodextrina, proteínas, celulosa microcristalina, pectina, goma (goma de guar, goma de algarroba, goma de xantano, ...), geles, ... y/o mezclas de los mismos.
Asimismo, pueden utilizarse otras combinaciones con productos tales como espesantes, productos gelificantes, emulsionantes, etc. para substituir total o parcialmente los triglicéridos.
La inulina de alto rendimiento puede, por ejemplo, combinarse con gelatina para la preparación de pastas acuo-oleosas o acuosas para untar.
La inulina de alto rendimiento puede no sólo utilizarse en productos con niveles de triglicéridos disminuidos, sino también en productos ordinarios con los niveles de grasas usuales. La inulina de alto rendimiento puede utilizarse en dichos productos para mejorar la viscosidad, la firmeza, la cremosidad, el brillo, la sensación en la boca, etc. o para substituir otros ingredientes (leche en polvo, almidón, mantequilla, gelatina, queso, etc.), reduciéndose de esta manera probablemente el precio de los bienes.
Del mismo modo pueden mejorarse la viscosidad de los caramelos duros obtenidos por ebullición mediante la utilización de inulina de alto rendimiento.
El solicitante ha establecido, por ejemplo, que las composiciones de la invención en forma de crema pueden utilizarse de manera única y eficaz como estabilizantes y agentes antisinérgicos en varios productos alimentarios, emulsiones y cremas batidas (mousses). La inulina de alto rendimiento, por ejemplo, estabiliza la estructura de crema batida de los rellenos, cremas bajas en grasas o mousses de chocolate. En tales casos, a menudo es mejor una crema que la inulina en polvo.
En un yoghurt, por ejemplo, al que se ha añadido un 10% de Raftiline® en crema y un 25% de DM, el suero de lecho se conservará incluso después de un largo período de almacenamiento.
Las cremas según la presente invención son asimismo especialmente adecuadas para añadir agua a productos lipófilos como se ha descrito anteriormente en el documento WO 93/06737 (Tiense Suikerraffinaderij, Bélgica). Son ejemplos claros de lo anterior el chocolate y la pasta de chocolate.
Otras aplicaciones típicas en las que pueden utilizarse tanto una composición en polvo como en crema están basadas en las sustitución de azúcar como agente para dar consistencia o para la preparación de productos acariogénicos o no azucarados exentos de azúcar.
Los productos exentos de azúcar preferidos en el sector de la alimentación son el chocolate, las golosinas, la goma de mascar, los rellenos, los postres, etc. Los productos alimentarios en los que es necesario evitar un sabor dulce pero en los que el azúcar cumple una función tecnológica son p. ej., los productos cárnicos, las pastas para untar, el queso, las salsas, las sopas y los piscolabis salados.
Otras posibles aplicaciones alimentarias son preparaciones de frutas, productos lácteos, yoghurt helado, queso fresco, pastelería, sorbetes, pasteles y bebidas que van desde la limonada a la leche.
Debido a que la inulina de alto rendimiento es más resistente a la descomposición microbiana, se prefiere su utilización en aplicaciones alimentarias cuando tiene lugar una fermentación como, por ejemplo, en la elaboración del pan.
Las características de resistencia a los ácidos de la inulina de alto rendimiento permiten la adición de inulina de alto rendimiento en entornos más ácidos tales como, p. ej., aliños para ensaladas, mermeladas y bebidas no alcohólicas en el sector de la alimentación. Por ejemplo, a un pH de 3,5 a 95ºC durante un período de 5 minutos, sólo se hidroliza un 0,7% de la Raftiline® de alto rendimiento.
Adicionalmente a la aplicación de la inulina de alto rendimiento para productos alimentarios, su aplicación es asimismo posible en productos cosméticos (tales como en emulsiones del tipo o/w y w/o). La inulina HP puede aplicarse en estos casos para proporcionar una consistencia que impida que el producto se seque y promueve sus cualidades de una aplicación fácil y uniforme, confiriendo una sensación suave y placentera al producto. El precio puede disminuirse, se mejora el brillo del producto y su efecto hidratante permanece de forma notable durante un período de tiempo más largo sin sensación alguna de pegajosidad.
El solicitante ha descubierto asimismo que la composición según la presente invención puede utilizarse asimismo como sistemas/componentes puente, geles, recubrimientos protectores, soportes, como aglutinantes de iones metálicos, como modificadores de sistemas poliméricos, para el deslizamiento y para el control del flujo, y/o para la modificación y la estabilización de interfases.
Los métodos de análisis utilizados se describen en L. De Leenheer, Starch/Stärke 46, (1994), p 193.
La invención se describirá mediante los siguiente ejemplos en mayor detalle sin restringir de este modo las utilizaciones de la invención tal como se ha indicado anteriormente.
Ejemplo 1 Formación espontánea de partículas a una temperatura constante de 60ºC
Una solución de inulina de achicoria metaestable de un 45% de DM a 60ºC empezó a precipitar espontáneamente después de una hora. Las partículas elipsoides que se formaron de esta manera pueden verse en la Fig. 9.
La filtrabilidad de dichas partículas elipsoides fue de 0,2 g suspensión/min\cdotcm^{2} (Büchner filter, papel de filtro Watmen nº 1). Dicha filtrabilidad es extremadamente baja y requeriría un área superficial muy grande para la filtración a escala industrial.
Ejemplo 2 Formación espontánea de partículas con un patrón de enfriamiento lento
Una solución de inulina de achicoria metaestable de un 45% de DM que experimentó un patrón de enfriamiento lento desde 80ºC a 25ºC durante un período de cinco horas empezó a precipitar de forma espontánea después de aproximadamente 90 minutos. Las partículas que resultaron mostraron poca uniformidad y el tamaño de las partículas era muy variable. Una porción de las partículas eran esféricas, una porción adquirieron una forma aleatoria y una porción de las mismas eran elipsoides, tal como puede verse en la Fig. 10. Durante la filtración, el filtro se atascó rápidamente.
Ejemplo 3 Preparación de delta inulina
Se preparó una solución de un 45% de DM utilizando Raftiline® ST (Tiense Suikerraffinaderij, Bélgica) y agua a 65ºC. A continuación, se agitó el conjunto para conseguir una suspensión que fuera lo más uniforme posible. Seguidamente, la suspensión se bombeó a través de un esterilizador, tras lo cual la suspensión se disolvió. En la Fig. 12 se muestran tanto el período de tiempo como el perfil de temperaturas que sufrió la inulina. Dicho tratamiento tenía un triple objetivo. Por una parte, la disolución de la inulina, por otra parte la esterilización y finalmente llevar la inulina a una condición metaestable. El pH de la solución era de 6.
Después de dejar el esterilizador, se añadió una solución de injerto a la solución metaestable con la ayuda de una bomba peristáltica en la relación de 1/20.000% en peso (partículas injerto/partículas de inulina). Dicha solución metaestable injertada se enfrió rápidamente mediante un intercambiador de calor a 20ºC y se introdujo en un
tanque.
\newpage
La precipitación se inició después de aproximadamente diez minutos. Las partículas formadas mostraron una estructura esférica con un diámetro del orden de 25 \mum. La filtrabilidad fue de 4 g suspensión/min\cdotcm^{2} y, por lo tanto, era mejor en un factor de 20 que la filtrabilidad de una precipitación espontánea durante un patrón de enfriamiento lento.
Después de aproximadamente dos horas a 20ºC el rendimiento a partir de la formación de partículas alcanzó el 35% y se filtró la suspensión. La suspensión obtenida era sensible a un daño mecánico y tenía un comportamiento tixotrópico. La filtración tuvo lugar utilizando un filtro de banda, el principio de contra corriente y un vacío controlado. Adicionalmente al agua, la pastilla del filtro contenía todavía una serie de impurezas en los espacios intersticiales de la suspensión. La pastilla del filtro se lavó con agua desmineralizada a 15ºC. La pastilla del filtro lavada de la manera indicada tenía un DM de un 41,9% y estaba exenta de impurezas. (véase la Fig. 13).
Las partículas producidas se caracterizaron como inulina delta con las siguientes características: inulina con un DP de 25,8 en forma sólida, en forma de partículas esféricas con un diámetro de 25 \mum (véase la Fig. 15) y con una desviación estándar del 15%, con lo que las partículas permitían la formación de una apilación esférica que no se compactaba. Las partículas de inulina delta tenían simetría radial, presentan doble rotura, con una extinción en forma de cruz perpendicular bajo luz polarizada.
Ejemplo 4 Evolución de la composición durante el fraccionamiento
Se preparó delta inulina según el procedimiento descrito en el ejemplo 3 partiendo de un extracto de inulina carbonatada bruta de raíces de achicoria. La Fig. 15 muestra la reducción del contenido en cenizas y de monosacáridos, disacáridos y trisacáridos en la pastilla del filtro después del lavado.
Ejemplo 5 Preparación de inulina de alto rendimiento
Delta inulina preparada según el ejemplo 3 se constituyó en forma de suspensión de nuevo con agua desmineralizada hasta un nivel de DM del 25% y se esterilizó. La solución se secó por pulverización utilizando un secador de pulverización con una temperatura de entrada de 185ºC y una temperatura de salida de 85ºC. El polvo obtenido tenía un contenido de DM del 98%.
Ejemplo 6 El efecto del injerto
Se prepararon dos soluciones metaestables según el ejemplo 3. Una se injertó con partículas formadas durante una cristalización dirigida anterior. La solución de injerto era una solución de un 0,1% de DM que se había diluido 20 veces. Ambas soluciones se sometieron a la misma cristalización dirigida y después de 24 horas se realizó un registro tal como se muestra en la Fig. 16 y en la Fig. 17.
Ejemplo 7 El efecto de la agitación
De tres soluciones metaestables preparadas según el ejemplo 3, una no se agitó, otra se agitó a una velocidad baja de 20 rpm y otra se agitó enérgicamente a 500 rpm. Los resultados se muestran en la Fig. 18, la Fig. 19 y la Fig. 20, respectivamente.
Ejemplo 8 Preparación de una crema utilizando Raftiline® de alto rendimiento
Se vertieron 300 ml de agua a temperatura ambiente en un vaso de precipitados y se colocó un Silverson L4RT en el vaso de precipitados. Se dejó que el Silverson girara a una velocidad máxima de \pm8000 rpm y se añadieron 100 g de Raftiline® de alto rendimiento poco a poco para evitar la formación de grumos. Se dejó rotar el Silverson aproximadamente durante otros 5 minutos adicionales después de haber añadido la Raftiline®.
La crema de Raftiline® de alto rendimiento se empezó a formar poco después de la suspensión total de la Raftiline® de alto rendimiento en polvo. Dependiendo de la concentración, la formación de la crema se aprecia claramente muy rápidamente o sólo después de varias horas. La crema formada era blanca y opaca. Mostró una textura similar a la de las grasas. Era tixotrópica, estable y no mostró hundimiento o floculación. La concentración mínima de formación de la que se forma la crema es de aproximadamente un 10% en peso.
\newpage
Aparte del Silverson, se utilizaron otros aparatos de mezclado para la preparación de la crema. En principio, puede utilizarse cualquier aparato que genere fuerzas de cizalla y que disperse la Raftiline® en polvo sin disolverla totalmente.
La dureza (Fig. 21), la viscosidad (Fig. 22) y la estabilidad térmica de la crema aumentaron con el aumento de concentración de Raftiline® de alto rendimiento. Una crema de Raftiline® de alto rendimiento de un 20, un 30 y un 40% en peso es térmicamente estable a una temperatura de 80, 90 y 100ºC, respectivamente. Sin embargo, dichas propiedades pueden quedar afectadas por la manera en la que se prepare la crema, así como por la adición de otros ingredientes.
Ejemplo 9 Preparación de una crema
En un baso de precipitados de 1 l se vertieron 300 ml de agua a temperatura ambiente y se colocó un Ultra-Turax T25 (Jenke & Kunkel) en el vaso de precipitados. Mientras el Ultra-Turax agitaba a toda velocidad, se añadieron 100 g de Raftiline® de alto rendimiento en pequeñas cantidades para evitar la formación de grumos. Después de añadir la Raftiline®, se continuó la agitación durante otros diez minutos adicionales. Durante dicho tiempo empezó a formarse la crema. La crema de Raftiline® era blanca y opaca, tenía una textura grasa y cualidades pseudoplásticas, respondía a un comportamiento reológico tixotrópico, era estable y no podía decantarse ni se producía flocula-
ción.
Cuando se utilizaron 850 ml de agua y 150 g de Raftiline®, la crema se formó a temperatura ambiente sólo después de 2 o 3 horas y la crema no era tan firme. La crema se formaba más rápidamente en la nevera.
Si se utilizaba agua hirviendo para la crema, sólo una mezcla de >24% de DM permitía la formación de una crema de Raftiline®.
Se ensayaron asimismo otros métodos que sometieron la mezcla de Raftiline® a una fuerza de fricción elevada, en particular, un agitador doméstico, un homogeneizador, una "hydroshear", un molino para coloides, vibraciones ultrasónicas, un "microfluidizador", un mezclador "rotor-estaror" (Silverson, Dispax, Kinematica). Variando los parámetros individuales de cada uno de los aparatos, cambiaba la consistencia de la crema de la misma manera que la descrita en el documento WO 93/06744 (Tiense Suikerraffinaderij, Bélgica) con la diferencia de que la consistencia de la crema era significativamente mayor que la que podía obtenerse utilizando Raftiline® ST, que contenía inulina con una polidispersión nativa (Véase la Fig. 21). La crema de Raftiline® de alto rendimiento era asimismo más consistente que la crema de Raftiline® LS descrita en el documento WO 94/12541 (Tiense Suikerraffinaderij.
Belgium).
La consistencia de una crema de Raftiline® LS de un 40% de DM varía entre 200 y 240 g medida utilizando un Stevens LFRA Texture Analyser. Se han conseguido los mismos valores de consistencia con una crema de Raftiline® de alto rendimiento de sólo un 20% de DM.
Una crema de Raftiline® de alto rendimiento inmoviliza significativamente más agua que una crema basada en inulina nativa. Una cantidad una o dos veces inferior de Raftiline® de alto rendimiento es suficiente para producir la misma consistencia. Una crema Raftiline® de alto rendimiento tiene la misma textura grasa que una crema de Raftiline® ST y se utilizó en productos alimentarios y otros productos que contenían aceites y grasas para substituir total o parcialmente las grasas y aceites.
Se determinaron los valores de Aw de una crema de Raftiline® de alto rendimiento al 30% en paralelo con los de la Raftiline® ST al 30% con un ROTRONIC Hygroscope BT después de dejar 45 minutos para la estabilización: ambas tenían el mismo valor de Aw de 92,6.
Ejemplo 10 Solubilidad en líquidos
Se prepararon soluciones del 1 al 10% de Raftiline® de alto rendimiento disolviendo Raftiline® de alto rendimiento en agua hirviendo. Dichas soluciones se dejaron sin una agitación posterior. Después de varias semanas o meses las soluciones del 1 al 3% eran todavía estables. En las soluciones del 4 al 5% se inició la formación de una ligera precipitación después de 1 o 2 semanas. La solución del 10% se mantuvo estable sólo durante unas pocas
horas.
Según lo anterior, puede añadirse Raftiline® de alto rendimiento a líquidos donde se proporcione una etapa de calentamiento en el método utilizado para la preparación.
Ejemplo 11 Resistencia a los ácidos
El procedimiento comprende las siguientes etapas:
Etapa 1:
calentar rápidamente una solución ajustada a un pH de 3 desde temperatura ambiente a 60ºC.
Etapa 2:
mantener la reacción durante una hora a 60ºC;
Etapa 3:
enfriar rápidamente desde 60ºC a temperatura ambiente y ajustar el pH a 3.
Los resultados muestran que la Raftiline® ST se hidroliza casi dos veces más rápidamente que la Raftiline® de alto rendimiento.
Ejemplo 12 Reticulación
Se disolvieron 20 g de hidróxido sódico en 200 ml de agua. Después de la adición de hielo, se colocó el recipiente en un lecho de hielo. Se añadieron 120 g de Raftiline® mientras se continuó la agitación. Una vez que se hubo suspendido la inulina de alto rendimiento, se añadieron 30 ml de epiclorhidrina. Después de unos pocos días a temperatura ambiente se formó un gel amarillo anaranjado firme que se pulverizó y se lavó hasta que el agua de lavado resultó neutra. Se añadió acetona, que produjo una rápida disminución del volumen. Después del secado se obtuvieron 153 g de un polvo blanco. Cuando se utilizó Raftiline® ST de manera similar, se obtuvo una solución entre amarillo-marrón y marrón oscuro, que después de dejarse en reposo durante un largo período de tiempo a temperatura ambiente se transformó en una solución más viscosa que no formó un gel. Como consecuencia, contrariamente a la Raftiline® ST la Raftiline® de alto rendimiento puede utilizarse para la confección de redes.
Ejemplo 13 Acetilación
150 g de Raftiline® de alto rendimiento se suspendieron en 500 ml de piridina con 4 g de dimetilaminopiridina como catalizador. Se añadieron 400 ml de anhídrido acético. La mezcla de reacción se agitó durante toda la noche a temperatura ambiente y seguidamente se mezclo con 500 ml de diclorometano. El conjunto se lavó 5 veces utilizando 1000 ml de una solución de lavado que consistieron respectivamente en:
1º)
200 ml de metanol/106 g de hidróxido sódico/agua helada
2º)
100 ml de metanol/53 g de hidróxido sódico/agua helada
3º)
30 g de bicarbonato sódico/agua helada
4º)
30 g de dihidrógeno fosfato potásico/agua helada
5º)
agua helada
La solución lavada de esta manera era incolora y tenía un rendimiento de 125 g de polvo blanco después de la evaporación hasta sequedad.
Cuando se utilizó Raftiline® ST de una manera similar la solución adquirió una coloración amarillo anaranjado después de la preparación de la mezcla de reacción y se volvió negra al cabo de un día (color de Guiness). Después del lavado, el producto final permaneció marrón. La liofilización para producir un polvo no fue posible, obteniéndose tan solo un material muy viscoso.
La coloración marrón es una indicación de la presencia de productos de degradación consistentes en monómeros y quizás oligómeros reductores que aparecen bajo las condiciones de reacciones básicas habituales en dichas modificaciones químicas. Como consecuencia de dicha degradación el rendimiento fue significativamente inferior, obteniéndose menos producto final. Mediante la utilización de Raftiline® de alto rendimiento, la coloración marrón es significativamente inferior o no se produce. Por lo tanto, la Raftiline® de alto rendimiento se presta mejor a una modificación química que la inulina nativa.
Ejemplo 14 Leche descremada con fibra Receta (% en peso)
3
Método
-
Añadir la Raftiline® de alto rendimiento gradualmente a la leche descremada y agitar hasta que la Raftiline® de alto rendimiento se haya suspendido por completo.
Resultados
La Raftiline® de alto rendimiento proporciona a la leche descremada una sensación más completa en la boca, pero sin cambiar el gusto. Un 1% de Raftiline® de alto rendimiento tiene el mismo efecto en la boca que un 2% de Raftiline® ST. Cuando se utiliza leche entera o leche semidesnatada, se obtiene un efecto comparable.
Ejemplo 15 Yoghurt sin grasa Receta (% en peso)
4
Método
-
Preparar la crema de Raftiline® de alto rendimiento y pasteurizarla (30 seg, 80ºC).
-
Mezclar la leche descremada y la leche descremada en polvo en un recipiente adecuado para la pasteurización (añadir un "mix-flea").
-
Dejar reposar durante 30 minutos.
-
Pasteurizar la solución (5 min, 95ºC).
-
Enfriarla a 45ºC y añadir el agente fermentante y la crema de Raftiline® bajo condiciones estériles.
-
Agitar la mezcla con un agitador magnético durante unos pocos minutos.
-
Incubar a 42ºC a un pH de 4,7.
-
Enfriar rápidamente y almacenar a aprox. 4ºC.
Resultados
La Raftiline® de alto rendimiento mejora la sensación en la boca del yoghurt sin grasa. A una dosis del 2,5% produce un yoghurt sin grasa con una sensación mejor y más completa en la boca que un yoghurt similar con un 3,5% de Raftiline® ST. La Raftiline® de alto rendimiento puede también añadirse en forma de polvo en lugar de en forma de crema. La Raftiline® de alto rendimiento en polvo puede utilizarse asimismo en substitución de la leche en
polvo.
Ejemplo 16 Queso fresco (tipo requesón) sin grasa Receta (% en peso)
5
Método
-
Preparar la crema de Raftiline® de alto rendimiento y pasteurizarla (30 seg, 80ºC).
-
Añadirla, antes de que endurezca por completo, al queso fresco sin grasa y mezclar.
Resultados
Con un 2% de Raftiline® de alto rendimiento en el producto final se consigue el mismo resultado que utilizando un 3,5% de Raftiline® ST. El queso con la Raftiline® de alto rendimiento produce una mejor sensación en la boca, es más cremoso y tiene un mayor brillo que el queso fresco sin inulina.
Se observa un efecto comparable en la preparación de queso fresco con poca grasa, por ejemplo, de un 20% en grasa.
Ejemplo 17 Pudin sin grasa Receta (% en peso)
6
Método
-
Combinar los ingredientes secos y mezclarlos en la leche descremada, junto con el saborizante y el colorante.
-
Calentar la mezcla a 95ºC durante 30 minutos.
-
Dejar enfriar.
Resultados
La Raftiline® de alto rendimiento contribuye a la sensación tipo grasa en la boca y a una textura óptima. Con un 4% de Raftiline® de alto rendimiento se consiguen los mismos resultados que utilizando un 7% de Raftiline® ST. La Raftiline® de alto rendimiento puede utilizarse asimismo para otros postres tales como, p. ej., mousse de chocolate, en la que puede conseguirse una disminución similar del contenido de Raftiline® en comparación con la Raftiline® ST.
Ejemplo 18 Crema con un 24% de grasa Receta (% en peso)
7
Método
-
Calentar la leche descremada a 60ºC y hacer una crema con ella junto con Raftiline® de alto rendimiento.
-
Calentar la crema a 40ºC y a continuación mezclarla con la crema de Raftiline® de alto rendimiento antes de que se endurezca completamente.
-
Pasteurizar la mezcla (30 seg, 85ºC).
-
Dejar enfriar y almacenar en un lugar fresco.
Resultados
La receta anterior proporciona los mismos resultados que una receta similar utilizando un 14% de Raftiline® ST. Una crema con sólo un 24% de grasa no puede batirse. Gracias a la adición de Raftiline® de alto rendimiento la crema puede batirse (el tiempo de batido y la preparación serán similares a los de una crema estándar que contenga un 40% de grasa).
Ejemplo 19 Crema de queso con un 10% de grasa Receta (% en peso)
8
Método
-
Estandarizar la leche hasta un contenido en grasa del 3,2% y un contenido en proteínas del 4,0%.
-
Pasteurizar la leche (95ºC, 2 minutos).
-
Homogeneizar la leche (30 Bar).
-
Enfriar a 22ºC e incubar con iniciador del cultivo (Flora Danica Normal, Hansens) hasta un pH de 4,7. Ultrafiltrar a 55ºC.
-
Añadir el agente de retención de UF y el resto de ingredientes al mismo tiempo y mezclar en un mezclador Stephan.
-
Calentar durante 1 minuto a 95ºC y homogeneizar (dos etapas, 150 y 50 Bar).
-
Enfriar y almacenar en un lugar fresco.
Resultados
La Raftiline® de alto rendimiento aumenta la sensación de tipo grasa en la boca. La receta anterior que utiliza un 8% de Raftiline® de alto rendimiento proporciona la misma textura que una receta similar que utilice un 14% de Raftiline® LS. Sin embargo, el sabor obtenido utilizando Raftiline® de alto rendimiento no es dulce en absoluto. Finalmente, el producto muestra más brillo con la utilización de Raftiline® de alto rendimiento.
Ejemplo 20 Queso para untar con un 10% de grasa Receta (% en peso)
9
Método
-
Cortar el queso en trozos y añadir el agua y el resto de ingredientes.
-
Calentar durante 2 minutos a 70ºC y mezclar en un mezclador Stephan (1500 rpm).
-
Calentar durante 1 minuto a 80ºC y mezclar (3000 rpm).
-
Calentar a 80ºC y mantener dicha temperatura durante 2 minutos y mezclar (3000 rpm).
-
Homogeneizar (dos etapas, 50 y 150 Bar).
-
Enfriar a 4ºC.
Resultados
Utilizando un 6,5% de Raftiline® de alto rendimiento, se consigue un producto que es equivalente a un producto similar utilizando un 11% de Raftiline® LS. Además, el producto muestra más brillo cuando se utiliza Raftiline® de alto rendimiento. La Raftiline® de alto rendimiento puede utilizarse asimismo en otros productos de quesos, tales como quesos para fondues.
Ejemplo 21 Pasta para untar acuo-oleosa (40% de grasa) Receta (% en peso)
10
Método
-
Preparar las fases grasa y acuosa.
-
Emulsionarlas a 50ºC
-
Pasar la emulsión a través de intercambiador de calor de superficie raedera (A), un amasador (B) y de nuevo a través del intercambiador de calor de raspado (C).
-
La temperatura de la emulsión después de pasar por A, B y C, debe ser de \pm17ºC, \pm24ºC y \pm14ºC, respectivamente.
Resultados
El producto con Raftiline® de alto rendimiento es comparable a un producto similar utilizando un 7% de Raftiline® LS. Además, el producto con Raftiline® de alto rendimiento muestra más brillo. La Raftiline® de alto rendimiento puede utilizarse asimismo en pastas para untar similares que tengan un contenido graso diferente, p. ej. de un 10, un 20 o un 60%. La Raftiline® de alto rendimiento puede asimismo utilizarse para pastas de untar oleo-acuosas con, p. ej., un 0, un 5 o un 10% de grasa. La Raftiline® de alto rendimiento puede asimismo combinarse con otros estabilizantes, tales como con gelatina, pectina, alginato, carragenina, caseinato, leche en polvo o polvo de suero de leche. Por ejemplo, la pasta para untar del ejemplo 20 se preparó con un 1,5% de Raftiline® de alto rendimiento y un 0,6% de gelatina.
Ejemplo 22 Salchicha Frankfurt con un 11% de grasa Receta (% en peso)
11
Método
-
Picar la carne y el bacon.
-
Añadir la Raftiline® de alto rendimiento y mezclar con parte del agua.
-
Picarla más y añadir el resto del agua más el resto de los ingredientes.
-
Rellenar las pieles de salchicha con la mezcla.
-
Calentar a 75ºC hasta que se alcance una temperatura del núcleo de 69ºC.
-
Enfriar y almacenar a 4ºC.
Resultados
El producto con un 5% de Raftiline® de alto rendimiento es más firme y crujiente que un producto similar utilizando un 7,5% de Raftiline® ST. La Raftiline® de alto rendimiento se utiliza en otros productos cárnicos tales como salchichas hervidas.
Ejemplo 23 Salchichas de Frankfurt con un 16% de grasa Receta (% en peso) 
\vskip1.000000\baselineskip
12 
\vskip1.000000\baselineskip
Método
-
Picar la carne de cerdo y la mitad del hielo.
-
Añadir la sal y el fosfato y mezclar hasta que adquiera la textura esperada.
-
Añadir el bacon de espalda y el bacon de cuello al resto del hielo y mezclar hasta que tengan la textura esperada.
-
Añadir las proteínas lácteas, el almidón de maíz, la Raftiline® de alto rendimiento y la mezcla de finas hierbas y mezclar hasta obtener una mezcla homogénea.
-
Rellenar la piel de salchicha con la mezcla obtenida.
-
Secar y ahumar la salchicha de Frankfurt a 50ºC y calentarla a 80ºC hasta alcanzar una temperatura del núcleo de 68ºC.
-
Enfriar bajo agua corriente, empaquetar y almacenar a 4ºC.
Resultados
Según la receta anterior, la salchicha de Frankfurt tiene un contenido graso del 16%, lo que significa una reducción del 40% en comparación con la receta de referencia completa en grasa.
Ejemplo 24 Pasta de hígado Receta (% en peso) 
\vskip1.000000\baselineskip
13
Método
-
Cocinar el bacon de cuello y la corteza.
-
Picar el hígado y añadir lentamente la sal.
-
Picar el bacon de cuello y la corteza cocinados y añadir la leche en polvo, la harina de arroz, el agua caliente y la Raftiline® de alto rendimiento.
-
Mezclarlo todo hasta obtener una masa homogénea.
-
Entriar la temperatura a 35ºC y añadir el hígado lentamente.
-
Picarlo todo hasta obtener la textura esperada.
-
Añadir la mezcla de finas hierbas y homogeneizar.
-
Introducir la pasta en potes y cerrarlos con una tapa.
-
Calentarlos a una temperatura de 75ºC hasta obtener una temperatura del núcleo de 68ºC.
-
Enfriar los potes y mantenerlos a una temperatura de 4ºC.
Resultados
Según la receta anterior, se obtiene una pasta de hígado untable con un contenido graso del 13% (% en peso), lo que significa una reducción del 60% en comparación con la receta estándar.
Ejemplo 25 Helado sin grasa Receta (% en peso)
14
Método
-
Mezclar los productos secos.
-
Añadir el agua y el saborizante.
-
Mezclar durante 1 minuto.
-
Pasteurizar la solución (80ºC, 30 seg).
-
Enfriar la solución a 60ºC.
-
Mezclar durante 1,5 minutos.
-
Dejar durante toda la noche (nevera).
-
Elaborar un helado con la solución y una máquina de hacer helados (Carpigiani, 6,5 minutos).
Resultados
En la receta anterior la Raftiline® proporciona una sensación de tipo grasa en la boca y un 5% de Raftiline® de alto rendimiento sustituye un 9% de Raftiline® ST.
Ejemplo 26 Yoghurt completo Receta (% en peso)
15
Método
-
Mezclar la leche descremada y la Raftiline® de alto rendimiento o la leche descremada en polvo en un recipiente adecuado para la pasteurización (añadir un "mix-flea").
-
Dejar reposar durante 30 minutos.
-
Pasteurizar la solución (5 min, 95ºC).
-
Enfriar a 45ºC y añadir el agente fermentante bajo condiciones estériles. Agitar la mezcla utilizando un agitador magnético durante unos pocos minutos.
-
Incubar a 42ºC a un pH = 4,7.
-
Enfriar rápidamente y almacenar a 4ºC.
Resultados
La Raftiline® de alto rendimiento proporciona una textura, un gusto y una sensación en la boca similares a la leche descremada en polvo.
Ejemplo 27 Relleno A) Relleno con un 80% de material seco Receta (% en peso)
16
Método
-
Disolver los azúcares en agua caliente a aproximadamente 60ºC.
-
Añadir la Raftiline® mientras se agita la solución.
-
Mezclar uniformemente.
Resultados
relleno I: relleno firme, se corta bien, textura crujiente
relleno II: muy firme, relleno duro, puede cortarse, textura crujiente
relleno III: relleno más líquido, no puede cortarse
relleno IV: relleno firme, se corta bien, textura crujiente
Utilizada en un relleno, la Raftiline® forma una estructura de crema. Substituyendo la Raftiline® ST por la Raftiline® de alto rendimiento, puede reducirse la cantidad de Raftiline® utilizada. El nivel de Raftiline® ST puede reducirse de un 18% a un 12%.
B) Relleno batido Receta (% en peso)
17
Método
-
Pesar los ingredientes secos.
-
Mezclarlos en el Kitchen Aid con el mezclador en posición 1.
-
Calentar el agua hasta ebullición y añadir la glicerina.
-
Añadir la mezcla a los polvos mientras se mezcla.
-
Mezclar durante 30 segundos.
-
Raspar los lados y batir durante 5 minutos en la posición 6.
Resultados
relleno I: densidad: 0,81 g/ml, relleno firme
relleno II: densidad: 0,74 g/ml, relleno muy firme
relleno III: densidad: 0,60 g/ml, relleno firme, comparable con el producto de referencia.
La Raftiline® ST puede substituirse por la Raftiline® de alto rendimiento. La cantidad de Raftiline® de alto rendimiento es sólo la mitad de la cantidad de Raftiline® ST. El relleno producido tiene incluso mejores propiedades de batido. La Raftiline® de alto rendimiento estabiliza la estructura batida de un relleno batido.
C) Relleno (fourrage) sobre una base grasa Receta (% en peso)
18
Resultados
La Raftiline® de alto rendimiento puede utilizarse en un relleno como substituto del azúcar.
Efectivamente, contrariamente a una receta que utiliza Raftiline® de alto rendimiento, cuando se utiliza la Raftiline® ST se añade un 4% de azúcares. De esta manera, con la utilización de Raftiline® de alto rendimiento en lugar de Raftiline® ST, es posible obtener un relleno "sin azúcar".
Ejemplo 28 Enriquecimiento en fibras de bizcochos Receta de pastel (% en peso) 
\vskip1.000000\baselineskip
19 
\vskip1.000000\baselineskip
Método
-
Dejar que se ablande la grasa.
-
Añadir el azúcar, el agua y los huevos y mezclar durante 1 minuto en el Kitche Aid (pos. 1)
-
Añadir la harina tamizada y el agente de subida más la Raftiline®.
-
Mezclar durante 3 minutos en la posición 3.
-
Colocar la masa en el recipiente de cocción y cocer al horno durante 55 minutos a 210ºC.
Resultados
La Raftiline® puede añadirse como fibra soluble en bizcochos, siendo la parte de fibra añadida mediante la Raftiline® de alto rendimiento superior en comparación a la parte de fibra añadida mediante la Raftiline® ST.
El nivel de fibra en dicho pastel con Raftiline® ST es de un 7,5%, mientras que con la Raftiline® de alto rendimiento es de un 8,1%. Puede utilizarse asimismo en otros productos tales como galletas, pan y en productos extruidos.
Ejemplo 29 Caramelos duros obtenidos por ebullición
La Raftiline® de alto rendimiento puede añadirse a productos endurecidos por ebullición para aumentar la viscosidad de la masa fundida después de su cocción.
Método
-
Pesar los ingredientes en una cacerola.
-
Añadir agua y hervir hasta que la masa quede seca por lo menos en un 99%.
-
Verter en la placa fría y hacer bolas.
-
Evaluar la viscosidad durante el procesado.
Resultados
Evaluación en comparación con los productos endurecidos por ebullición preparados con Isomalt al 100%:
10% de Raftiline® ST:
el jarabe tiene una viscosidad superior, espesa más rápidamente tras la cocción.
10% de Raftiline® de alto rendimiento:
el jarabe tiene una viscosidad superior que el de Raftiline® ST.
Ejemplo 30 Aliño para ensaladas
Se utilizó Raftiline® de alto rendimiento en forma de crema para el aliño de una ensalada.
Receta (% en peso) 
\vskip1.000000\baselineskip
20 
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
 *Saborizante: Aliño para ensalada francés de sabor a hierbas.\cr 
Quest
NN13798\cr}
Se utilizaron varias cremas de Raftiline®, p. ej.
-
crema de Raftiline® ST al 40% como estándar;
-
crema de Raftiline® de alto rendimiento al 40%
-
crema de Raftiline® de alto rendimiento al 30%
-
crema de Raftiline® de alto rendimiento al 25%
Método
-
Preparar una crema de Raftiline®.
-
Mezclar el azúcar, la sal, el sorbato sódico, el Satiaxane CX91, el ácido ascórbico y el ácido sórbico.
-
Mezclar durante 3 minutos.
-
Añadir el saborizante y la crema de Raftiline®.
-
Homogeneizar en el mezclador.
-
Añadir la mostaza, el vinagre y el \beta-caroteno. Mezclar el aliño.
Resultados
Un aliño con un 40% de crema de Raftiline® de alto rendimiento es mucho más firme que el aliño estándar. Uno con un 30% de crema de Raftiline® de alto rendimiento es todavía más firme que el producto estándar. Un aliño con un 25% de crema de Raftiline® de alto rendimiento tiene una textura que es comparable a la del aliño preparado con un 40% de crema de Raftiline® ST.
Ejemplo 31 Chocolate Receta (% en peso) 
\vskip1.000000\baselineskip
21
Resultados
La Raftiline® sustituye al azúcar. El chocolate producido tiene un menor valor calorífico inferior y contiene menos azúcar añadida. Mediante la utilización de la Raftiline® de alto rendimiento puede prepararse el chocolate sin añadir azúcar.
Ejemplo 32 Goma de mascar Receta (% en peso) 
\vskip1.000000\baselineskip
22 
\vskip1.000000\baselineskip
Resultados
La Raftiline® puede utilizarse en la goma de mascar en la masa, en la envoltura en polvo y en el recubrimiento duro alrededor de la goma de mascar.
La goma de mascar obtenida utilizando Raftiline® de alto rendimiento en lugar de Raftiline® ST es una goma de mascar sin azúcar añadida.
Ejemplo 33 Hamburguesa Receta (% en peso)
23 
\vskip1.000000\baselineskip
Se utilizaron cremas de Raftiline® que contenían un 50% de Raftiline® ST y un 25% de Raftiline® de alto rendimiento, respectivamente.
Método
-
Picar la carne magra de ternera y la carne de ternera normal, mezclarlas y añadir las hierbas.
-
Añadir la crema de Raftiline®.
-
Formar las piezas de carne y almacenar en la nevera.
Resultados
La hamburguesa con un 25% de Raftiline® de alto rendimiento tiene la misma estructura y proporciona la misma sensación en la boca que la hamburguesa con un 50% de Raftiline® ST.
En una hamburguesa, puede substituirse un 30% de la carne por Raftiline® de alto rendimiento, lo que proporciona un enriquecimiento del contenido en fibra, una reducción del valor energético y una reducción del precio, sin alterar ni el sabor ni la textura.
Ejemplo 34 Mousse de chocolate Receta (% en peso) 
\vskip1.000000\baselineskip
24
Método
-
Disover el azúcar, la gelatina y el emulsionante en la leche.
-
Calentar el conjunto a 65ºC en un baño de agua caliente.
-
Añadir el resto de los ingredientes mientras se agita la mezcla lentamente. Homogeneizar la mezcla (150 Bar).
-
Pasteurizar la mezcla a 90ºC y enfriarla rápidamente a una temperatura por debajo de 20ºC.
-
Aligerar la mezcla con aire en un Hobart Kitchen Aid durante 15 minutos y verter en un recipiente.
-
Almacenar en un lugar fresco.
Ejemplo 35 Aliño para ensaladas (20% en grasas) utilizando polvo Receta (% en peso)
25
Método
-
Añadir el almidón, el sorbato sódico y la Raftiline® de alto rendimiento al agua y mezclar hasta conseguir una mezcla uniforme.
-
Añadir el azúcar, el vinagre y la sal y mezclar bien.
-
Calentar la mezcla a 85ºC mientras se continúa la agitación.
-
Enfriar a 38ºC.
-
Añadir los huevos y batir la mezcla durante 90 segundos.
-
Añadir la mostaza y la harina y mezclar.
-
Añadir el aceite mientras se continúa con la agitación.
-
Verter en vasijas y almacenar en un lugar fresco.
La Raftiline® de alto rendimiento puede utilizarse asimismo en forma de polvo para la preparación de aliños para ensaladas.
Ejemplo 36 Estabilidad de la Raftiline® de alto rendimiento en los aliños para ensaladas Receta (% en peso)
26
* Almidón nacional: Therm-Flo
** Givaudan Roure 86980-DO
Método
-
Añadir el almidón, el sorbato cálcico y la Raftiline® de alto rendimiento en polvo (receta 1) o la Raftiline® ST (receta 3) al agua y mezclar hasta que resulte homogéneo.
-
Añadir el azúcar, el vinagre y la sal y mezclar bien.
-
Calentar la mezcla a 85ºC bajo continua agitación.
-
Enfriar a 75ºC y añadirle la crema de Raftiline® de alto rendimiento (receta 2).
-
Enfriar de nuevo a 38ºC.
-
Añadir los huevos y agitar la mezcla durante 90 segundos.
-
Añadir la mostaza y el saborizante y mezclar.
-
Añadir el aceite bajo continua agitación.
Estabilidad
degradación: hidrólisis enzimática por HPLC
viscosidad: Brookfield helipath a 25ºC
dureza: \begin{minipage}[t]{135mm} Stevens Texture Analyser último pico, profundidad de penetración=25 mm, velocidad de penetración=0,2 mm/s\end{minipage}
Referencias de conservación del aliño para ensaladas 
\vskip1.000000\baselineskip
27 
\vskip1.000000\baselineskip
Conservación del aliño de ensalada con un 3% de Raftiline® de alto rendimiento 
\vskip1.000000\baselineskip
28 
\vskip1.000000\baselineskip
Conservación del aliño de ensalada con un 6% de Raftiline® ST 
\vskip1.000000\baselineskip
29 
\vskip1.000000\baselineskip
Resultados
La adición de Raftiline® de alto rendimiento o de Raftiline® ST en forma de polvo o de crema proporciona una mejora de la sensación en la boca. Aunque la concentración de Raftiline® de alto rendimiento puede reducirse en comparación con la Raftiline® ST, se obtiene la misma sensación en la boca.
El aliño para ensaladas obtenido con la Raftiline® de alto rendimiento es más resistente a la hidrólisis que el aliño para ensaladas obtenido con la Raftiline® ST.
Ejemplo 37 Salsa Bechamel instantánea Receta (% en peso)
30
Método
-
Mezclar todos los ingredientes en seco.
-
Disolver la mezcla seca en la leche mientras se agita de forma continuada.
-
Calentar la mezcla para producir una salsa instantánea.
Resultados
La Raftiline® de alto rendimiento puede añadirse sin ningún problema a mezclas en polvo instantáneas sin conducir a la formación de grumos.
Ejemplo 38 Queso Gouda Receta (% en peso)
31
Método
-
Mezclar la leche entera y la desnatada para producir un contenido graso del 1,5%.
-
Añadir la Raftiline® de alto rendimiento y mezclar hasta conseguir una mezcla uniforme.
-
Pasteurizar la leche a 75ºC durante 20 segundos.
-
Enfriar a 30ºC.
-
Añadir el \beta-caroteno, el cuajo, el iniciador del cultivo, el cloruro cálcico y el nitrato sódico.
-
Permitir que el cuajo actúe durante un mínimo de 30 minutos a 30ºC y, seguidamente, dejar que se produzca el primer suero.
-
Lavar la cuajada con agua y agitar.
-
Eliminar el segundo suero.
-
Prensar, añadir la sal y dejar madurar durante cuatro semanas o más.
Resultados
Con la utilización de Raftiline® de alto rendimiento se pierde mucha menos inulina a través del suero, pudiéndose retener entre un 30 y un 40%. Se obtiene un queso Gouda con una mejor textura en el producto final. Es más cremoso y con menos consistencia de goma. Se aumenta el rendimiento de la preparación del queso.
Ejemplo 39 Crema diaria de cuidado de la piel (O/W) Receta (% en peso)
32
Método
-
Esparcir el carbomere en el agua y dejar reposar durante 1 día.
-
Preparar A a 70ºC.
-
Calentar B a 70ºC.
-
Mezclar A y B a 70ºC y agitar.
-
Neutralizar con el hidróxido sódico diluido hasta un pH aproximadamente igual a 6,5.
La Raftiline® puede asimismo utilizarse para substituir el carbomere para proporcionar consistencia.

Claims (11)

1. Composición de inulina polidispersada fraccionada, caracterizada porque:
-
presenta un grado medio de polimerización (av. DP) que es el doble o superior al av. DP de la composición de inulina polidispersada nativa,
-
contiene menos de un 0,2% en peso de monómeros y menos de un 0,2% en peso de dímeros y menos de un 1,5% en peso de oligómeros con un DP inferior a 10,
-
contiene menos de un 0,2% en peso de cenizas, y
-
no contiene ninguna cantidad detectable de ayudas tecnológicas, estando una composición cristalizada presente en forma de partículas esféricas que presentan un diámetro comprendido entre 1 y 100 \mum, simetría radial y presentando doble rotura y una extinción en forma de cruz perpendicular bajo luz polariza- da.
2. Composición según la reivindicación 1, que es una inulina de achicoria polidispersada fraccionada.
3. Composición según la reivindicación 2, que es una inulina de achicoria polidispersada que presenta un av. DP comprendido entre 20 y 40.
4. Composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se seca mediante pulverización.
5. Composición que presenta una estructura cremosa que comprende una composición de inulina polidispersada según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.
6. Composición farmacéutica, cosmética, de piensos y/o alimentaria que comprende la composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 y/o la composición según la reivindicación 5.
7. Procedimiento para la preparación de una composición de inulina polidispersada fraccionada según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque comprende las siguientes etapas consecutivas:
-
la preparación de una solución acuosa metaestable de una composición de inulina polidispersada nati- va,
-
una cristalización dirigida de dicha solución metaestable, que comprende una rápida consecución de un alto grado de sobresaturación de dicha solución acuosa, obtenido mediante un enfriamiento rápido que supone una importante modificación de la temperatura, mediante un rápido aumento de la concentración que supone una importante modificación de la concentración, o mediante una combinación de am- bos,
-
una separación de las partículas obtenidas tras la cristalización,
-
un lavado con agua de las partículas separadas,
-
eventualmente un secado de las partículas lavadas, y
-
eventualmente un secado mediante pulverización de las partículas lavadas,
8. Procedimiento según la reivindicación 7, que comprende las etapas consecutivas siguientes:
-
la disolución de la inulina polidispersada nativa en agua a una temperatura superior a 85ºC,
-
la aplicación de dicha solución a una cristalización dirigida que comprende la preparación de una solución metaestable sobresaturada a partir de dicha solución de inulina mediante la consecución rápida de un alto grado de sobresaturación mediante un enfriamiento muy rápido a razón de 0,2 a 10ºC/segundo a una temperatura entre -6ºC y 40ºC,
-
la separación de las partículas obtenidas tras la cristalización,
-
el lavado con agua de las partículas separadas, y
-
eventualmente el secado de las partículas lavadas.
9. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8, en el que se utilizan unas partículas de injerto.
10. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que las partículas lavadas se secan por pulverización.
11. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que la inulina polidispersada nativa es la inulina de achicoria polidispersada nativa.
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