ES2326663T3 - Bebida con energia extendida. - Google Patents
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Abstract
Uso de un almidón tratado con calor húmedo, para reducir la tasa de digestibilidad de una bebida, de tal forma que se incremente el período de tiempo durante el cual la bebida suministra energía a un individuo que la haya consumido, en donde, el almidón tratado con calor húmedo, se produce procediendo a mezclar un almidón y agua, en una cantidad apropiada para proporcionar una mezcla con un contenido en agua comprendido dentro de unos márgenes situados entre un 15 y un 35%, en peso, y tratando la mezcla con calor húmedo, a una temperatura comprendida dentro de unos márgenes situados entre 95 y 135ºC.
Description
Bebida con energía extendida.
La presente invención, se refiere al uso de
almidón tratado con calor húmedo, para preparar bebidas con energía
extendida, de una forma preferible, bebidas germinadas.
Los almidones, son polímeros de glucosa. El tipo
más simple de almidón, es la amilosa, la cual consiste en una
cadena lineal de moléculas de glucosa con enlaces de glicósidos
entre el primer átomo de carbono de una unidad de glucosa y el
cuarto átomo de carbono de la próxima. Otro tipo de almidón,
denominado amilopectina, tiene una estructura ramificada. Los
almidones, son los hidratos de carbono en almacenaje de las plantas
y las cantidades relativas de amilosa y de amilopectina, difieren
en los almidones procedentes de diferentes fuentes, tal y como lo
hacen los tamaños de las moléculas de almidón en sí mismas. Cuando
se procede a comer los almidones, éstos se digieren mediante la
acción de un grupo de enzimas denominadas amilasas, la cuales
hidrolizan al almidón. El almidón no cocido, es resistente a la
acción de las enzimas de amilasa, pero, el proceso de cocido,
hincha los gránulos de almidón, dando como resultado un gel, en el
cual, puede actuar la amilasa. No obstante, cuando la amilasa
cocida se enfría, una determinada proporción, experimenta
cristalización a una forma que es otra vez resistente a la acción
de la amilasa.
Estudios recientes, han mostrado el hecho de
que, las respuestas de la glucosa e insulina en plasma, varían con
el tipo y forma física de los alimentos con contenido en almidón
injeridos. Se cree que, este efecto, se encuentra relacionado a las
diferencias entre la tasa de digestión de estos diferentes tipos y
formas de alimentos con contenido en almidón. A ello, sigue el
hecho de que, el uso de alimentos que contienen diferentes tipos de
almidón, pueden ser de interés en el control de la diabetes y de la
obesidad, moderando el incremento de los niveles de glucosa en
sangre, después de haber comido. Adicionalmente, además, tales tipos
de alimentos, podrían tener aplicación en personas sanas
interesadas en el control de la saciedad, y éstos pueden ser también
de interés para individuos tales como lo deportistas que requieren
fuentes de energía extendida, particularmente, en bebidas que
pueden consumirse "sobre la marcha", lejos de casa.
Se ha propuesto ya, el hecho de explotar la
relación entre la estructura y la digestibilidad de almidones, con
objeto de producir almidones modificados que se digieran más
lentamente que los almidones convencionalmente cocidos. Tales tipos
de almidones modificados, se conocen como almidones de lentamente
digeribles ó SDS (SDS, del inglés slowly digestible starches). Así,
por ejemplo, la solicitud de patente estadounidense US - A - 2003/0
161 861, describe productos de cereales, sólidos, tales como los
bizcochos o galletas crujientes, que tienen un contenido de SDS
relativo al contenido total de almidón, mayor de aproximadamente un
12%, en peso, de una forma preferible, mayor de aproximadamente un
20%, en peso. Estos productos de cereales, no se suplementan, no
obstante, con un SDS (almidón de digestión lenta) especialmente
preparado, sino que, la solicitud de patente, se refiere, más bien,
al uso de productos alimenticios, los cuales contienen
inherentemente la cantidad deseada de SDS. La patente europea EP 1
362 517, describe un SDS producido mediante desramificación
enzimática de almidones de amilosa inferior. Se ha afirmado el hecho
de que, el SDS, es apropiado para su uso en bebidas, pero,
desafortunadamente, se ha encontrado que, éste, no sobrevive los
tratamientos de calor que se utilizan, de una forma conveniente, en
la preparación de ambos tipos de bebidas, las bebidas listas para
ser tomadas, o las bebidas en polvo.
Las patentes europeas EP 388 319 y EP 465 363,
describen un SDS producido mediante la reacción de una substancia
farinácea con un compuesto de ácido graso, de tal forma que se
inhibe la acción enzimática. Los SDS de esta forma producidos, se
utilizan para fabricar fideos, pan, tartas y productos alimenticios
semejantes.
El documento de patente internacional WO 03/104
605, se refiere al uso del pullulan, como un SDS. En concordancia
con este documento, pullulan, es un polisacárido viscoso, soluble en
agua, consistente en tres moléculas de glucosa unidas por enlaces
\alpha-1,4, las cuales se polimerizan
repetidamente mediante enlaces \alpha-1,6, en la
molécula terminal de glucosa. El pullulan, se elabora
extracelularmente mediante una cepa específica de levadura negra,
la Aureobasiidium pullulans. Los almidones típicos de
alimentos, tales como el almidón de maíz, contienen una proporción
de amilopectina, la cual tiene ambos enlaces, el
\alpha-1,4 y el \alpha-1,6.
Para el pullulan, no obstante, los enlaces
\alpha-1,6, sirven para reticular extensivamente
cadenas individuales. Conduciendo a una estructura específica que
no se digiere fácilmente y la cual contribuye a la reputación
previa de pullulan como un polisacárido indigerible.
El documento de solicitud de patente
internacional WO - A - 2004/023 891, describe hidratos de carbono de
digestión lenta, con una estructura de cadena que tiene un
porcentaje de por lo menos un 5% de enlaces
\alpha-1,6-D-glucopiranosídicos,
para alimentos y composiciones de bebidas.
No obstante, según los conocimientos del
solicitante, no se ha designado específicamente ningún SDS basado
en materiales de grado alimenticio, que se encuentre extensamente
disponible, para su uso en productos de bebidas, que tenga en
consideración los requerimientos específicos de este tipo de
producto y, así por lo tanto, existe una necesidad en cuanto al
hecho de poder disponer de tipos alternativos de SDS,
particularmente, aquéllos que sean estables a un procesado
térmico.
La patente estadounidense US nº 5.989.350,
describe un almidón tratado mediante calor húmedo, con un alto
grado de de estabilidad viscosa, apropiado para el uso con un agente
espesante o gelificante. Se conocen, para este propósito, otros
almidones tratados con calor húmedo.
La Starch/Stärke 54 (2002), 401 - 408 (Anderson
et al.) describe las propiedades de digestibilidad y de
capacidad de empastado del almidón de arroz tratado con calor
húmedo, a la temperatura de fusión.
Se ha encontrado ahora, de una forma
sorprendente, el hecho de que, adicionalmente a las propiedades que
los convierten en apropiados para su uso como espesantes, en
alimentos procesados, los almidones tratados con calor húmedo,
tienen también una reducida tasa de digestibilidad, en comparación
con los almidones cocidos no tratados y que, así, de este modo,
éstos son apropiados para su uso en aplicaciones en donde se
requiere un SDS. No obstante, los almidones tratados con calor
húmedo, tienen el beneficio inesperado adicional, cuando se
comparan con otros tipos de SDS tales como aquéllos que se producen
mediante hidrólisis enzimática, consistente en que, éstos, son
estables a otros procesos térmicos adicionales del tipo típicamente
utilizado en la industria alimentaria, tales como la
pasteurización, la esterilización y el tratamiento mediante UHT.
Correspondientemente con concordancia, la
presente invención, proporciona el uso de un almidón tratado con
calor húmedo, para reducir la tasa de digestibilidad de una bebida,
de tal forma que se incremente el período de tiempo durante el cual
la bebida suministra energía a un individuo que la haya consumido,
en donde, el almidón tratado con calor húmedo, se produce
procediendo a mezclar un almidón y agua, en una cantidad apropiada
para proporcionar una mezcla con un contenido en agua comprendido
dentro de unos márgenes situados entre un 15 y un 35%, en peso, y
tratando la mezcla con calor húmedo, a una temperatura comprendida
dentro de unos márgenes situados entre 95 y 135ºC.
La invención, se extiende adicionalmente a una
bebida con energía extendida, la cual se suplementa con almidón
tratado con calor húmedo, de tal forma que, la bebida, contiene de
1,5 a 15 veces más de almidón de digestión lenta (lentamente
digerible), con respecto a lo que convencionalmente se encuentra, en
una bebida no suplementada de este tipo, en donde, el almidón
tratado con calor húmedo, se produce mediante el mezclado de almidón
y agua, en una cantidad apropiada para proporcionar una mezcla con
un contenido en agua comprendido dentro de unos márgenes situados
entre un 15 y un 35%, en peso, y tratando la mezcla con calor
húmedo, a una temperatura comprendida dentro de unos márgenes
situados entre 95 y 135ºC.
En esta especificación:
El término "almidón lentamente digerible"
(o "almidón de digestión lenta") o "SDS", designa el
almidón que se digiere en un transcurso de tiempo comprendido entre
20 minutos y 4 horas, después de la ingestión, en concordancia con
la técnica de Englyst et al. (European Journal of Clinical
Nutrition, 46: S33 - S50 (1992).
El término "bebida con energía extendida",
designa una bebida que tarda más tiempo en digerirse que una bebida
convencional isocalórica del mismo tipo. Así, por ejemplo, una
bebida con energía extendida que incluye almidones tratados con
calor húmedo en concordancia con la presente invención, debería
proporcionar una energía durante por lo menos aproximadamente un 10
por ciento, de una forma preferible, de por lo menos aproximadamente
un 25 por ciento y, de una forma más preferible, de por lo menos un
50 por ciento, más de tiempo, que la misma cantidad de una bebida
convencional del mismo tipo.
La bebida de la invención, puede ser una bebida
consistente en un zumo o jugo de frutas, que contenga pulpa de
fruta, una bebida dietética basada en por ejemplo un yogurt, una
bebida de leche de soja, una bebida germinada, una bebida de
chocolate, o una combinación de éstas.
De la misma forma que una bebida de la presente
invención, puede proporcionar una energía extendida (en el tiempo),
cuando se compara con una bebida convencional isocalórica,
igualmente, se apreciará el hecho de que, la bebida de la presente
invención, puede generar un sensación de saciedad para un período de
tiempo similar al de una bebida convencional con un mayor contenido
en calorías. Así, de este modo, las bebidas de la presente
invención, pueden emplearse para proporcionar un procedimiento de
reducción de la ingesta calórica diaria.
Se apreciará el hecho de que, la presente
invención, se refiere no únicamente a bebidas listas para ser
bebidas (listas para su uso), sino también, a bebidas en polvo que
pueden ser reconstituidas mediante la adición de agua, leche, u
otro líquido, para crear una bebida de energía extendida (en el
tiempo), la cual contiene de 1,5 a 15 veces más de almidón de
digestión lenta, con respecto a la cantidad que se encuentra
convencionalmente en una bebida no suplementada de este tipo. La
cantidad de líquido requerida para mantener el contenido de sólidos
(a saber, cualesquiera tipos de ingredientes insolubles en la bebida
en polvo), dispersados en la totalidad de la bebida, desde el
principio hasta el final, variará en dependencia de la naturaleza
exacta del componente de almidón tratado con calor húmedo y del
componente de la bebida, tal y como se apreciará y se determinará
rápida y fácilmente, por parte de aquéllas personas expertas en el
arte especializado de la técnica. La cantidad de líquido, será, de
una forma típica, la correspondiente a un valor comprendido dentro
de unos márgenes que van desde por lo menos un 40 por ciento, en
peso, hasta aproximadamente un 95 por ciento, en peso, de una forma
preferible, desde aproximadamente un 50 por ciento, en peso, hasta
aproximadamente un 90 por ciento, en peso. De una forma típica, se
mezclarán de 20 a 40 gramos de la bebida en polvo, con 200 ml de
agua, leche, crema de nata, yogurt, zumo o por el estilo.
Las bebidas reconstituibles de la presente
invención, tienen la ventaja añadida de consistente en que, los
atletas y los deportistas masculinos y femeninos recreacionales
tales como los escaladores, los esquiadores, los pescadores, los
jugadores de golf y semejantes, pueden transportar fácilmente la
bebida reconstituible y añadir líquido, en una localización remota,
lejos del área típica de los almuerzos o comidas, pudiéndose
añadir, por ejemplo, líquido consistente en agua procedente, por
ejemplo, de un río o de un lago, o de cualquier otra fuente de agua
potable, tal como una fuente de agua, para reconstituir la bebida,
en una montaña, en una pista de esquí, en una barca de pesca o en
un campo de golf.
Es también posible el utilizar concentrados
líquidos para las bebidas reconstituibles, los cuales permitan el
que se añada menos agua u otro componente líquido de la bebida, en
el momento de la reconstitución, facilitando todavía al mismo
tiempo la propia dispersión de los sólidos, en el interior del
líquido, para formar la bebida. Cuando se utilizan concentrados
líquidos como bebida reconstituible, es típico el hecho de que, el
contenido de agua, sea inferior a aproximadamente un 50 por ciento
del agua presente en la bebida lista para beberse de la presente
invención.
La bebida con energía extendida de la invención,
puede contener de un 5 a un 20% (en base a peso en seco), de un
almidón tratado con calor húmedo. Se apreciará el hecho de que, el
almidón tratado con calor húmedo, puede reemplazar algunos de los
hidratos de carbono que se encuentran convencionalmente en una
bebida del tipo concernido. Así, por ejemplo, en una bebida en
polvo tal como la bebida germinada comercializada en el mercado
bajo la marca registrada MILO®, una porción del hidrato de carbono,
puede reemplazarse, usualmente, por un almidón tratado con calor
húmedo. De una forma alternativa, el almidón tratado con calor
húmedo, puede simplemente añadirse a la bebida. Así, por ejemplo,
el zumo de naranja natural, tiene, naturalmente, un reducido
contendido de SDS y, una bebida de jugo de naranja con energía
extendida (en el tiempo), puede proporcionarse procediendo
simplemente a añadir una cantidad apropiada de almidón tratado con
calor húmedo, al jugo de naranja.
Así, de este modo, una bebida con energía
extendida, en concordancia con la presente invención, puede
prepararse mediante la adición de una cantidad apropiada de almidón
tratado con calor húmedo, a la bebida en polvo y, a continuación,
reconstituyendo la bebida de la forma usual, o mediante la simple
adición del almidón tratado con calor húmedo, a la bebida en sí
misma. En ambos casos, el almidón tratado con calor húmedo, puede
consistir en una simple adición, o éste puede utilizarse para
reemplazar algo del almidón, que se utilizaría para realizar una
bebida convencional del tipo en cuestión.
Los tipos preferidos de almidón para su uso en
la presente invención, incluyen a las patatas, a la tapioca, al
sorgo, al maíz ceroso, al arroz ceroso, o una combinación de éstos.
El contenido de amilosa del almidón, puede ser el correspondiente a
un porcentaje de hasta aproximadamente un 70%, en peso, de una forma
preferible, de un 0,1 a un 30%, en peso.
El almidón, se trata con calor húmedo,
procediendo a mezclar el almidón seleccionado con suficiente agua,
para proporcionar la mezcla con un contenido de agua correspondiente
a un porcentaje que va de un 15 a un 35%, en peso. Sin tratar de
vincularlo a una teoría, se cree que, la restricción del contenido
de agua, facilita el tratamiento de los gránulos de almidón, sin
destruir o modificar de una forma irrevocable los gránulos de
almidón, de una forma que destruya su estructura. Se cree que, como
resultado de ello, el almidón, retiene su estructura general, pero
que se convierte en más cristalino, en naturaleza, y así, por lo
tanto, en más difícil de digerir. El almidón y agua, se tratan a
unas temperaturas comprendidas dentro de unos márgenes que van de
95ºC a 130ºC, de una forma preferible, de 100ºC a 110ºC, de una
forma típica, durante un transcurso de tiempo que va de
aproximadamente 10 a 90 minutos, de una forma preferible, de 20 a 60
minutos. De una forma preferible, el tratamiento con calor húmedo,
se realiza mediante un equipamiento capaz de agitar la mezcla, como
por ejemplo, un turborreactor del tipo Turborreactor WOMM
(comercialmente obtenible en el mercado, de procedencia de la firma
WOMM Impiani e Processi de Milano, Italia). Guías y consejos
adicionales más detallados sobre los procedimientos apropiados de
tratamiento con calor húmedo, así como sobre los almidones tratados
con calor resultantes, se encuentran descritos en la patente
estadounidense U.S. nº 5.989.350, la cual se incorpora aquí, en
este documento, a título de referencia.
Los ejemplos que se facilitan a continuación, no
intentan limitar el ámbito de la invención, sino meramente ilustrar
posibilidades representativas concernientes a la presente
invención.
Ejemplo
1
Se procedió a preparar almidones tratados con
calor húmedo ("HMT" - del inglés, "tratados con calor
húme- do" - ), en concordancia con los principios
generales dados a conocer en la patente estadounidense US nº
5.989.350. Se procedió a mezclar almidón de patata nativo, con
suficiente agua, para producir una mezcla con un contenido de agua
del 32%. Se añadió un 0,35%, en peso, de emulsionante y, la mezcla,
se calentó a una temperatura de 105ºC, bajo una acción rotativa de
400 revoluciones por minutos. Se examinaron los perfiles de
digestibilidad de este almidón HMT (tratado con calor húmedo), de
maltodextrina comercialmente obtenible en el mercado (un azúcar de
digestión rápida), y de un almidón de patata nativo, procediendo a
utilizar un procedimiento de digestión in vitro, el cual
está diseñado para imitar las condiciones de la digestión humana, en
concordancia con Englyst et al. En resumen, se procedió a
pesar muestras de 500 mg de cada material, en tubos de centrífuga
de 50 ml. Después de un tratamiento inicial con pepsina en ácido
clorhídrico, a un valor pH de 1, las muestras, se incubaron con una
mezcla de enzimas (amilasa, invertasa y amiloglucosidasa), bajo
condiciones controladas del valor pH, de la temperatura, de la
viscosidad y del mezclado mecánico. Se extrajeron alícuotos cada 20
minutos, 60 minutos, 120 minutos y 240 minutos, después del inicio
de la hidrólisis. Se procedió a medir la cantidad de glucosa
liberada, utilizando un equipo, a modo de "kit", de la firma
Megazime (detección basada enana reacción enzimática
calorimétrica). Se calculó la cantidad de material almidonáceo y de
sucrosa digerida, a partir de la cantidad de glucosa medida,
corregida por un factor de 0,9. Se calculó la cantidad de SDS, del
siguiente modo. Se substrajo la cantidad de glucosa digerida después
de un transcurso de tiempo de 20 minutos, de la cantidad digerida
después de un transcurso de tiempo de 60 minutos, para proporcionar
un valor SDS1*. Se substrajo la cantidad de glucosa liberada
después de un transcurso de tiempo de 60 minutos, de la cantidad
liberada después de un transcurso de tiempo de 240 minutos, para
proporcionar un valor SDS2*. El total de SDS, es la suma de SDS1* y
de SDS2*. El almidón HMT, tenía un contenido de SDS
significativamente mayor que el de los otros dos materiales
sometidos a test de ensayo. El almidón HTM, contenía un 32% de SDS,
en comparación con los contenidos del 12% y del 15%, para la
maltodextrina y el almidón de patata, respectivamente.
Ejemplos 2 a 5 y ejemplos
comparativos 2 a
5
Se obtuvieron o prepararon cuatro productos
convencionales de bebidas, y éstos se sometieron a test de ensayo,
para determinar el nivel de almidones de digestión lenta contenidos
en éstos (ejemplos comparativos 2 a 5). Se procedió, a
continuación, a añadir el almidón HMT del ejemplo 1, a cada bebida,
lo cual incrementó significativamente la cantidad de SDS en los
productos (ejemplos 2 - 5). Los resultados obtenidos, se encuentran
recopilados en la tabla 1 facilitada abajo, a continuación.
Claims (7)
1. Uso de un almidón tratado con calor húmedo,
para reducir la tasa de digestibilidad de una bebida, de tal forma
que se incremente el período de tiempo durante el cual la bebida
suministra energía a un individuo que la haya consumido, en donde,
el almidón tratado con calor húmedo, se produce procediendo a
mezclar un almidón y agua, en una cantidad apropiada para
proporcionar una mezcla con un contenido en agua comprendido dentro
de unos márgenes situados entre un 15 y un 35%, en peso, y tratando
la mezcla con calor húmedo, a una temperatura comprendida dentro de
unos márgenes situados entre 95 y 135ºC.
2. El uso de la reivindicación 1, en el cual, la
bebida, contiene de un 5 a un 20%, en peso, de los componentes
secos del almidón tratado con calor húmedo.
3. El uso de la reivindicación 1 ó 2, en donde,
la bebida, el almidón tratado con calor húmedo, se produce
procediendo a tratar la mezcla, a una temperatura comprendida dentro
de unos márgenes situados entre 100ºC y 110ºC.
4. El uso de la reivindicación 3, en donde, la
mezcla, se hace girar en rotación, a una velocidad de 400 a 535
revoluciones por minuto, durante el tratamiento de calor.
5. El uso de la reivindicación 3 ó 4, en donde,
la mezcla, incluye adicionalmente un emulsionante, en una cantidad
que va de un 0,2 a un 1% del peso, en seco, del almidón.
6. Una bebida con energía extendida, la cual se
suplementa con almidón tratado con calor húmedo, de tal forma que,
la bebida, contiene de 1,5 a 15 veces más de almidón de digestión
lenta, con respecto a lo que convencionalmente se encuentra, en una
bebida no suplementada de este tipo, en donde, el almidón tratado
con calor húmedo, se produce mediante el mezclado de almidón y
agua, en una cantidad apropiada para proporcionar una mezcla con un
contenido en agua comprendido dentro de unos márgenes situados entre
un 15 y un 35%, en peso, y tratando la mezcla con calor húmedo, a
una temperatura comprendida dentro de unos márgenes situados entre
95 y 135ºC.
7. Una bebida, según se reivindica en la
reivindicación 6, la cual es una bebida de leche de soja, una bebida
germinada, una bebida de chocolate, una bebida de jugo de frutas,
una bebida dietética o una mezcla de éstas.
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