ES2229808T3 - Crema en polvo soluble aromatizada. - Google Patents

Abstract

Crema en polvo aromatizada soluble, formada por una base que comprende proteínas, grasas, carbohidratos y un sistema aromatizante que contiene 0, 05% a 0, 5% en peso de componentes acuosos de aroma de café y 0, 01% a 0, 1% en peso de sólidos de café solubles, respecto al peso de la crema en polvo.

Description

Crema en polvo soluble aromatizada.

Alcance de la presente invención

La presente invención se refiere a una crema en polvo soluble que contiene un aroma de café. También se refiere a un proceso para producir la crema en polvo soluble.

Antecedentes de la presente invención

Las cremas en polvo solubles son bien conocidas y muy utilizadas, sobre todo como cremas para el café o para el té. Estas cremas en polvo contienen normalmente proteína, grasas y edulcorantes, pero también pueden llevar otros ingredientes tales como emulsionantes, estabilizantes y sustancias tampón. Además, las cremas en polvo se presentan en diversas formas, por ejemplo, las de tipo lácteo, las de tipo no lácteo y las gasificadas. Estas cremas en polvo se suelen elaborar sometiendo una solución que contiene sus componentes a un secado por pulverización.

Las cremas en polvo empleadas como componentes de cafés en polvo pueden estar aromatizadas, de manera que al preparar la bebida se obtenga un mejor aroma de café. Si para aromatizar la crema en polvo se emplea aroma de café natural, éste se halla en forma de componentes orgánicos de aroma de café, transportados usualmente en aceite de coco. En la solicitud de patente europea nº 0885566 se describe un ejemplo de este tipo de crema en polvo.

Los componentes acuosos del aroma de café natural no se emplean para aromatizar cremas en polvo, porque son demasiado inestables. No obstante, dichos componentes acuosos tienen un buen perfil de aroma y, combinados sobre todo con los componentes orgánicos antes citados, pueden proporcionar un aroma más completo. En la patente EP 0891715 se describe una bebida de café en polvo aromatizada, que contiene como mínimo 25% en masa de sólidos de café solubles. Al añadir agua, proporciona un café con una pequeña cantidad de crema.

Por tanto hace falta una crema en polvo que sea relativamente estable y que contenga componentes acuosos de aroma de café.

Resumen de la presente invención

En consecuencia, por una parte, la presente invención proporciona una crema en polvo soluble, aromatizada, que comprende una base formada por proteínas, grasas, carbohidratos, y un sistema aromatizante formado por 0,05% a 0,5% en peso de componentes acuosos de aroma de café y 0,01% a 0,1% en peso de sólidos de café solubles, respecto al peso de la crema en polvo.

Sorprendentemente, se encuentra que una crema en polvo que contenga componentes acuosos de aroma de café y que tenga buena estabilidad puede prepararse empleando sólidos de café solubles para estabilizar los componentes acuosos de aroma de café. Además la crema en polvo tiene buen aroma.

Preferentemente, la relación de componentes acuosos de aroma de café a sólidos de café solubles en el sistema aromatizante es de un 20:1 hasta un 1:1. Por ejemplo, la relación entre los componentes acuosos de aroma de café y los sólidos de café solubles en el sistema aromatizante puede ser aproximadamente de 10:1 hasta 3:1.

La crema en polvo contiene aproximadamente 0,05% a 0,5% en peso de componentes acuosos de aroma de café, preferiblemente entre un 0,1% y un 0,3% en peso. La crema en polvo contiene aproximadamente 0,01% a 0,1% en peso de sólidos de café solubles en el sistema aromatizante.

Preferentemente, en los componentes acuosos de aroma de café se incluyen unos componentes muy volátiles que condensan a temperaturas inferiores a 0ºC.

La crema en polvo puede gasificarse para que forme una espuma cuando se reconstituye. Además, la crema en polvo también puede incluir un substrato aromático orgánico que lleve componentes de aroma de café.

Por otra parte, la presente invención proporciona un producto soluble en polvo para preparar bebidas, que contiene aproximadamente de 10% a 30% en peso de sólidos de café solubles y aproximadamente de 70% hasta 90% en peso de una crema en polvo, tal como la definida anteriormente.

Asimismo, la presente invención proporciona un proceso para preparar una crema en polvo soluble, aromatizada, que comprende:

la recolección criogénica de los componentes del aroma de café;

la separación de los componentes acuosos del aroma de café de los componentes orgánicos del aroma de café;

la adición de sólidos de café solubles a los componentes acuosos del aroma de café, para proporcionar una solución acuosa de aroma;

la adición de la solución acuosa de aroma a un concentrado de crema que contiene proteínas, grasas y carbohidratos, para producir una solución aromatizada; y

el secado de la solución aromatizada, para obtener el producto en polvo.

Descripción detallada de formas de ejecución preferidas de la presente invención

A continuación se describen formas de ejecución de la presente invención, solo como ejemplo. La presente invención se basa en el descubrimiento de que una crema en polvo soluble, aromatizada y estable, puede obtenerse incorporando a la crema en polvo componentes acuosos de aroma de café y sólidos de café solubles. Se encuentra que los sólidos de café solubles estabilizan los componentes acuosos de aroma de café y la crema en polvo.

Los componentes acuosos de aroma de café son componentes de aroma natural que pueden recogerse durante la preparación de polvo de café soluble, lo cual puede llevarse a cabo mediante procedimientos estándar de recolección de componentes de aroma de café o modificando adecuadamente los procedimientos estándar. Preferentemente, los componentes de aroma natural incluyen componentes aromáticos muy volátiles, o sea aquellos que condensan a una temperatura inferior a 0ºC.

Para recoger componentes aromáticos muy volátiles, los procedimientos estándar suelen arrastrar componentes de aroma volátiles procedentes del procesado del café, mediante un gas portador inerte como el nitrógeno. El gas cargado de aroma se enfría luego a temperaturas menores de unos -40ºC, y a veces tan bajas como cerca de -195ºC, para provocar la condensación de los componentes aromáticos. Después, los componentes aromáticos condensados se recogen y normalmente se absorben con un substrato de aromas, que suele ser un aceite. Como alternativa, los aromas pueden ser absorbidos por el substrato durante la condensación. En las patentes US 3823241, 5030473 y 5222364 (cuyas revelaciones se incorporan en la presente como referencia), por ejemplo, se exponen procedimientos estándar adecuados.

Sin embargo, en los procedimientos estándar arriba descritos, el substrato aromatizado resultante lleva componentes de aroma tanto acuosos como orgánicos. En general los componentes acuosos se separan a posteriori y a menudo se descartan, porque son propiamente inestables y causan problemas de inestabilidad. Por lo tanto el substrato aromático queda solo conteniendo básicamente componentes de aroma orgánicos. Sin embargo, en lugar de descartarlos, estos componentes acuosos se recogen en forma de solución acuosa de aromas. Poco después, los componentes de aroma acuosos se estabilizan añadiéndoles una cantidad adecuada de sólidos de café solubles. Normalmente se puede añadir una cantidad aproximada del 5% al 50% en peso seco de sólidos de café solubles; con preferencia de un 10% a un 30% en peso seco. Por ejemplo, puede añadirse aproximadamente un 20% en peso seco de sólidos de café solubles a los componentes de aroma acuosos. Por tanto, la solución acuosa de aromas resultante contiene agua, componentes acuosos de aroma y sólidos de café solubles.

Después, la solución acuosa de aromas se agrega a los otros componentes, constituyendo la crema antes de secar sus componentes. Se puede añadir suficiente disolución acuosa de aromas para que los componentes de aroma acuosos constituyan del 0,05% al 0,5% en peso de la crema en polvo; por ejemplo de un 0,1% a un 0,3%. Los sólidos de café solubles constituyen del 0,01% al 0,1% en peso de la crema en polvo.

Los restantes componentes de la crema en polvo pueden ser de tipo corriente. Normalmente, los componentes restantes son proteínas, grasas y carbohidratos edulcorantes o agentes para dar cuerpo. Las cantidades de estos componentes pueden variar en función de las características deseadas para la crema en polvo.

Por ejemplo, la crema en polvo puede contener aproximadamente 15% hasta 30% en peso de sólidos lácteos no grasos; aproximadamente 5% hasta 20% en peso de suero de leche dulce; aproximadamente 5% hasta 25% en peso de un aceite - o grasa - comestible adecuado, tal como el aceite de coco, y aproximadamente 20% hasta 70% en peso de un edulcorante adecuado de calidad alimenticia. Los edulcorantes apropiados comprenden carbohidratos tales como jarabe de glucosa, jarabe de maíz, sacarosa, dextrosa, fructosa, maltodextrina y similares, así como mezclas de estos carbohidratos. El jarabe de glucosa es particularmente adecuado, sobre todo, los jarabes que tienen un DE comprendido aproximadamente entre 35 y 42. Un ejemplo de este tipo de crema en polvo está descrito en la solicitud de patente europea nº 0885566, cuya revelación se incorpora a la presente invención como referencia.

En otro ejemplo, la crema en polvo puede contener aproximadamente 40% hasta 70% en peso de un edulcorante como el descrito arriba, aproximadamente 0,5% hasta 6% en peso de una proteína dispersable o soluble en agua como caseinato sódico y aproximadamente 25% hasta 45% en peso de un aceite comestible de aroma suave y punto de fusión menor de 10ºC. Se prefieren especialmente los aceites vegetales, cuyos fragmentos de ácido graso en el triglicérido incluyen al menos un 80% en peso de ácido oleico y cuya relación másica de ácido oleico a ácido linolénico es de aproximadamente 1:0 a 1:0,09. Un ejemplo de tal tipo de crema en polvo se describe en la solicitud de patente PCT nº WO/07329, cuya revelación se incorpora a la presente invención como referencia.

Según otro ejemplo, la crema en polvo puede contener aproximadamente 5% hasta 16% en peso de proteínas de leche, aproximadamente 16% hasta 62% en peso de lactosa, aproximadamente 0,2% hasta 28% en peso de grasas y hasta 60% en peso de carbohidratos distintos de la lactosa. Ejemplos de estas cremas en polvo están descritos en la patente US 4748040, cuya revelación se incorpora a la presente como referencia.

Si se desea - o si es necesario - a las cremas en polvo también se les puede añadir otros ingredientes. Como ejemplos de ingredientes adicionales cabe mencionar los edulcorantes artificiales, los tensioactivos y similares.

Como edulcorantes artificiales resultan apropiados la sacarina, los ciclamatos, el acetosulfame, los edulcorantes a base de L-aspartilo, tal como el aspartame, y mezclas de los mismos. Cuando se utiliza un edulcorante artificial, éste se combina de manera adecuada con agentes de relleno, tales como maltodextrinas y polidextrosa.

Los tensioactivos adecuados comprenden monoglicéridos, monoglicéridos destilados, diglicéridos, monoestearatos de glicerilo, monoestearatos de sorbitol, ésteres o ácidos carbocíclicos con mono- y diglicéridos, derivados de mono- y diglicéridos con fosfato monosódico, lecitina, ésteres de ácido diacetil-tartárico con mono-diglicéridos (ésteres tipo data), ésteres de sorbitan, ésteres de ácido diacetil-tartárico con mono- y diglicéridos, mono- y diglicéridos succinilados, mono y diglicéridos acetilados, lecitina hidroxilada, mono- y diésteres de ácidos grasos con propilenglicol, ésteres de ácidos grasos con poliglicerina, ésteres lactílicos de ácidos grasos y mezclas de ellos.

La crema en polvo también puede contener estabilizantes adecuados; por ejemplo, fosfato dipotásico y citrato sódico. Si se usan estabilizantes, la cantidad empleada puede estar comprendida en el intervalo de un 0,1% a un 5% en peso de la crema en polvo.

Si se desea, también se pueden incluir agentes saborizantes, colorantes, fluidificantes, antioxidantes y análogos. Un fluidificante apropiado es el aluminosilicato sódico. Como agente saborizante y colorante se pueden usar sólidos de café soluble.

La crema en polvo se puede producir mediante cualquier técnica adecuada. Por ejemplo, se puede preparar una solución normalizada combinando las fuentes de proteína y de grasa en proporciones seleccionadas, para obtener una solución con el contenido deseado de grasa y de sólidos. Se puede agregar el agua que sea necesaria. El edulcorante se puede disolver en la solución normalizada. Ésta se calienta luego, por ejemplo a unos 105ºC durante unos 5 segundos. Después, la solución normalizada se concentra por evaporación; habitualmente hasta una concentración total en sólidos de aproximadamente 40% a 60% en peso. Si se desea, la solución concentrada se puede homogenizar.

Si se desea obtener una crema en polvo que haga espuma al reconstituirla, la solución concentrada se gasifica luego inyectando un gas como aire, nitrógeno o dióxido de carbono, lo cual puede efectuarse, por ejemplo, a una presión de aproximadamente 100 a 400 kPa superior a la presión de la solución homogenizada.

Tanto si la solución concentrada está gasificada como si no lo está, la solución acuosa de aroma se añade a la solución concentrada inmediatamente antes de secarla, lo cual tiene la ventaja de disminuir la pérdida de aroma durante el proceso.

Si se desea, también puede añadirse un substrato aromatizado estándar que contenga componentes de aroma orgánicos a la solución concentrada, inmediatamente antes de secarla.

A continuación, la solución concentrada se bombea hacia la boquilla de un secador de pulverización, normalmente a una presión aproximada de 2,5 MPa hasta 8 MPa, y se pulveriza. Se emplea aire caliente a una temperatura de unos 200ºC a 400ºC para secar las gotitas. Si se desea, puede colocarse un dispositivo (por ejemplo, una pantalla) sobre la entrada de aire caliente, para fraccionar la corriente de aire en múltiples corrientes secundarias, lo cual tiene la ventaja de reducir la rotura de las gotitas de solución concentrada.

La crema en polvo obtenida puede luego aglomerarse, si así se desea. Para ello se puede emplear cualquier procedimiento de aglomeración adecuado; por ejemplo, el descrito en la patente US 5,400,972 (cuya revelación se incorpora a la presente como referencia).

Si así se desea, en esta etapa pueden mezclarse con el producto en polvo para bebida otros substratos aromatizados apropiados. Los aromas en polvo son especialmente adecuados para ser incorporados en esta etapa. También se puede añadir en esta etapa cualquier tipo deseado de edulcorante, estabilizante, agente saborizante y similar.

La crema en polvo así obtenida se puede mezclar con un café en polvo soluble, para producir un producto bebible de café en polvo. El café en polvo soluble puede ser cualquier café en polvo secado por pulverización o liofilización. Asimismo, si se desea, el café en polvo soluble puede contener sucedáneos de café, como la achicoria. Estos cafés en polvo son asequibles comercialmente o se pueden producir mediante técnicas convencionales de extracción y secado. Si se desea, el café en polvo puede estar en forma aglomerada. Preferentemente, el café en polvo soluble contiene de un 10% hasta un 30% en peso del producto de café soluble bebible; por ejemplo de un 10% hasta un 20% en peso.

Ejemplo 1

El aroma de café se capta conforme al proceso descrito en la patente US 5222364 con un aceite de café. El aceite de café se somete a decantación para obtener una fase orgánica y una fase acuosa. La fase orgánica contiene aceite de café y componentes de aroma orgánicos. La fase acuosa contiene agua y componentes de aroma acuosos.

Se añaden sólidos de café solubles a la fase acuosa, en una cantidad aproximada del 20% respecto a peso seco de componente acuoso. La disolución acuosa de aroma resultante se almacena temporalmente en ambiente frío.

Se produce una crema en polvo partiendo de una solución normalizada que lleva aproximadamente 25% de sólidos lácteos no grasos, aproximadamente 10% de suero de leche dulce en polvo, aproximadamente 34% de jarabe de glucosa, aproximadamente 13% de sacarosa y aproximadamente 14% de grasa de coco. Los porcentajes están basados en peso seco. La solución normalizada se precalienta a 85ºC en un intercambiador de calor de placas y después se calienta a 105ºC durante 5 segundos, inyectando vapor. La solución calentada se concentra luego a un contenido en sólidos de aproximadamente 48 a 50% en peso. La solución concentrada se enfría a aproximadamente 40ºC y se deja a esta temperatura durante unos 10 minutos.

La solución concentrada se calienta a 75ºC en un intercambiador de calor de placas y la solución acuosa de aroma se incorpora a la solución concentrada. Se añade suficiente cantidad de solución acuosa de aroma para conseguir un 0,3% en peso seco de componentes de aroma acuosos. La solución concentrada y aromatizada se conduce luego a una torre de secado por pulverización. Antes de dicha torre se inyecta nitrógeno en la solución concentrada aromatizada, a una presión de unos 3 bar. La solución gasificada se bombea luego, a una presión de 7 MPa, hacia la boquilla de la torre de secado por pulverización.

En la torre de secado por pulverización, la solución gasificada se seca pulverizándola con aire caliente a 335ºC y a una presión de 15,7 kPa en la entrada. El flujo principal del aire se fracciona en pequeñas corrientes secundarias turbulentas, a una presión de aproximadamente 7,9 kPa, mediante una pantalla colocada en la boquilla de la solución concentrada.

Después, la crema en polvo se mezcla con café en polvo soluble, para obtener un producto bebible de café soluble que contiene aproximadamente 15% en peso de café en polvo soluble y 85% en peso de la crema en polvo para bebidas.

En un vaso de precipitados de vidrio se introducen unos 12 g del producto en polvo y se añaden 150 ml de agua a 85ºC, agitando. La bebida resultante tiene una espuma ligera, suave y estable sobre un líquido con un buen color de café. No se observa formación de grumos. La bebida tiene un buen aroma y sabor a café.

Ejemplo 2

El producto bebible de café soluble del ejemplo 1 se envasa en sobres individuales, que se guardan a temperatura ambiente durante 3 meses.

Se abren algunos sobres y se someten a una prueba de olor por parte de un panel de expertos. Se considera que el producto tiene un buen aroma.

Se abren más sobres y cada uno, que contiene unos 12 g del producto en polvo, se vacía en un vaso de precipitados de vidrio, añadiendo 150 ml de agua a 85ºC y agitando. Las bebidas tienen resultantes presentan una espuma ligera, suave y estable sobre un líquido con buen color de café. Se prueban las bebidas y se comprueba que tienen buen aroma y sabor de café. No se observan problemas de estabilidad.

Ejemplo 3

Se prepara una cantidad de 460 kg de leche normalizada, que contiene 17,3 kg de grasa de leche y 40,28 kg de sólidos no grasos. Se añade una disolución acuosa al 10% que contiene 0,4 kg de Na_{2}HPO_{4} y después 39,7 kg de lactosa disueltos en 150 kg de agua templada.

La mezcla se precalienta a 80ºC en un intercambiador de calor de placas y luego se calienta a 115ºC durante 5 segundos, inyectando vapor. Después, la mezcla se concentra por evaporación hasta un contenido en sólidos del 51%. Tras un tiempo de espera de unos 10 minutos a 43ºC, el concentrado se recalienta a 75ºC inyectando vapor y se deja así unos 5 minutos. La mezcla tiene una concentración de sólidos del 50%.

Se agrega a la mezcla una cantidad suficiente de solución acuosa de aroma, para conseguir un 0,3% en peso seco de componentes de aroma acuosos. Después se inyecta nitrógeno en la mezcla, a una presión de unos 300 kPa. La mezcla se bombea luego a una presión de 6,8 MPa hacia la boquilla de una torre de secado por pulverización, donde se seca pulverizándola con aire caliente a 330ºC y a una presión de 15,7 kPa en la entrada. El flujo principal del aire se fracciona en pequeñas corrientes secundarias turbulentas, a una presión de aproximadamente 7,9 kPa, con una pantalla colocada en la boquilla de pulverización de la mezcla.

Después, la crema en polvo se mezcla con café en polvo soluble, para obtener un producto bebible de café soluble que contiene aproximadamente 15% en peso de café en polvo soluble y 85% en peso de la crema en polvo para bebidas.

En un vaso de precipitados de vidrio se introducen unos 12 g del producto en polvo y se añaden 150 ml de agua a 85ºC, agitando. La bebida resultante tiene una espuma ligera, suave y estable sobre un líquido con un buen color de café. No se observa formación de grumos. La bebida tiene un buen aroma y sabor a café.

Ejemplo 4

Se produce una crema en polvo partiendo de una solución normalizada que contiene sólidos lácteos no grasos, suero de leche dulce en polvo y grasa de coco. La solución normalizada se precalienta a 85ºC en un intercambiador de calor de placas y después se calienta a 105ºC durante 5 segundos, inyectando vapor. La solución calentada se concentra luego hasta un contenido en sólidos de aproximadamente 48% a 50% en peso, en un evaporador de film descendente.

La temperatura de la solución concentrada de crema se ajusta a unos 70ºC en un intercambiador de calor de placas y se le añade una solución de café con un contenido en sólidos de aproximadamente el 45% en peso. Se añade suficiente cantidad de extracto de café, para que los sólidos de café soluble en la crema en polvo constituyan un 15% en peso del producto final.

La mezcla se calienta a unos 105ºC durante aproximadamente 10 segundos por inyección de vapor. Una solución acuosa de aroma del ejemplo 1 se mezcla con la solución concentrada. Se añade suficiente cantidad de solución acuosa de aroma para obtener un 0,3% en peso seco de componentes de aroma acuosos. La mezcla se homogeniza luego en dos etapas, a unos 11 MPa y después a unos 5 MPa. La mezcla homogenizada se conduce a una torre de secado por pulverización, y se seca pulverizándola con aire a 335ºC y a una presión de 15,7 kPa en la entrada.

Después, la crema en polvo se mezcla con café en polvo soluble, para producir un producto bebible de café en polvo soluble que contiene aproximadamente 15% en peso de café en polvo soluble y 85% en peso de la crema en polvo. Por tanto, la cantidad total de sólidos de café soluble es aproximadamente del 30% en peso. El producto en polvo para bebidas es básicamente de color homogéneo.

En un vaso de precipitados de vidrio se introducen unos 12 g del producto bebible de café en polvo y se añaden 150 ml de agua a 85ºC, agitando. La bebida resultante tiene buen color, aroma y sabor de café. La sensación en boca es cremosa. No se observa floculación.

Podrá apreciarse que se pueden realizar numerosas modificaciones y variaciones de las formas de ejecución preferidas - anteriormente descritas - sin apartarse del ámbito de la presente invención, tal como está definida en las reivindicaciones.

Claims (8)

1. Crema en polvo aromatizada soluble, formada por una base que comprende proteínas, grasas, carbohidratos y un sistema aromatizante que contiene 0,05% a 0,5% en peso de componentes acuosos de aroma de café y 0,01% a 0,1% en peso de sólidos de café solubles, respecto al peso de la crema en polvo.

2. Crema en polvo según la reivindicación 1, en la cual, la relación de componentes acuosos de aroma de café a sólidos de café solubles en el sistema aromatizante es aproximadamente de 20:1 hasta 1:1.

3. Crema en polvo según la reivindicación 2, en la cual, la relación de componentes acuosos de aroma de café a sólidos de café solubles en el sistema aromatizante es aproximadamente de 10:1 hasta 3:1.

4. Crema en polvo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la cual, los componentes acuosos de aroma de café incluyen unos componentes muy volátiles que condensan a temperaturas inferiores a 0ºC.

5. Crema en polvo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que se gasifica para que forme una espuma al preparar la bebida.

6. Crema en polvo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que además contiene un substrato orgánico de aroma con componentes orgánicos de aroma de café.

7. Producto en polvo soluble para bebidas que lleva aproximadamente 10% hasta 30% en peso de sólidos de café solubles y aproximadamente 70% hasta 90% en peso de una crema en polvo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6.

8. Proceso para preparar una crema en polvo soluble, aromatizada, que comprende:

la recolección criogénica de los componentes del aroma de café;

la separación de los componentes acuosos del aroma de café de los componentes orgánicos del aroma de café;

la adición de sólidos de café solubles a los componentes acuosos del aroma de café, para proporcionar una solución acuosa de aroma;

la adición de la solución acuosa de aroma a un concentrado de crema que contiene proteínas, grasas y carbohidratos, para producir una solución aromatizada; y

el secado de la solución aromatizada, para obtener el producto en polvo.