producto de escoria liquida y proceso de preparacion.

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OFICINA ESPAÑOLA DE
PATENTES Y MARCAS
19
k
kInt. Cl. : A23C 9/13
11 Número de publicación:
2 117 633
6
51
ESPAÑA
A23C 9/154
A23G 1/00
A23F 5/14
A23L 2/38
A23C 13/14
k
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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
kNúmero de solicitud europea: 91120821.3
kFecha de presentación : 04.12.91
kNúmero de publicación de la solicitud: 0 546 200
kFecha de publicación de la solicitud: 16.06.93
T3
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87
87
k
54 Tı́tulo: Producto lácteo lı́quido y procedimiento de preparación.
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73 Titular/es: Société des Produits Nestlé S.A.
Case Postale 353
1800 Vevey, CH
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72 Inventor/es: Groux, Michel John Arthur y
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74 Agente: Isern Jara, Jorge
45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:
16.08.98
ES 2 117 633 T3
45 Fecha de la publicación del folleto de patente:
16.08.98
Aviso:
k
Hugelshofer, Willy
k
En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletı́n europeo de patentes,
de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina
Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar
motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de
oposición (art◦ 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).
Venta de fascı́culos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
ES 2 117 633 T3
DESCRIPCION
Procedimiento de preparación de un producto lácteo lı́quido
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La invención se refiere a un procedimiento de preparación de un producto lácteo lı́quido de conservación prolongada.
En la actualidad, para preparar una leche o una nata acidificada lı́quida de conservación prolongada,
se puede utilizar uno de los dos procedimientos siguientes:
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se esteriliza el producto a temperatura ultra superior (UHT), a continuación se acondiciona
R
” o se acondiciona el producto sin esteasépticamente en envases por ejemplo del tipo “tetra brick
rilizar en un envase, por ejemplo del tipo de botes metálicos, y se esteriliza dentro del envase.
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En los dos casos, la estabilidad al almacenamiento prolongado no puede obtenerse más que si se ajusta
el pH aproximadamente a 4,2 o inferior, y si se añade un agente espesante, por ejemplo una pectina antes
de la esterilización.
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Un procedimiento descrito en la patente CAN 882.626, relativo a la preparación de leche o de nata
agria de conservación prolongada, comprende una etapa de esterilización UHT seguida de un enfriamiento
rápido, a continuación una acidificación hasta un pH próximo al pH isoeléctrico de la caseı́na (4,6-5,1) y
una gelificación a temperatura ambiente.
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En la patente abs. de Japón, vol. 10 n◦ 182 356, se describe una bebida a base de café esterilizado
susceptible de presentar tres consistencias posibles, lı́quida, gel o sorbete, según la temperatura de almacenamiento. Para ello, el producto contiene gelatina.
En la patente abs. de Japón, vol. 13, n◦ 589 670, se describe una bebida a base de leche débilmente
ácida mediante café, té o cacao, cuyo pH es de 6,5 a 7, y que está esterilizada en bote. Para prepararla, se
hace burbujear un gas inerte en la mezcla antes de acondicionarla en caliente en botes, gasear el espacio
de cabeza con una mezcla de nitrógeno y vapor, cerrar herméticamente los botes y esterilizarlos.
En un margen de pH muy limitado, por ejemplo 6,3 o superior, es posible preparar productos a base
de leche débilmente ácida y evitando la gelificación de las proteı́nas, pero en este caso, se debe recurrir a
la adición de una sal de estabilización, por ejemplo el fosfato disódico para proteger las proteı́nas contra
la floculación al efectuarse la esterilización y al efectuarse el almacenamiento del producto. Por debajo
de un umbral de pH alrededor de 6,3, será necesario neutralizar claramente por adición de un álcali, por
ejemplo una base fuerte como p. ej. la sosa o la potasa, pero en este caso no se obtendrá ya un producto
ácido. Desgraciadamente, los aditivos como las sales de estabilización aportan una modificación del gusto
que perjudica la calidad, cuando se añaden en una cantidad que sea eficaz.
La invención se propone resolver el problema de la preparación de productos lácteos débilmente ácidos
en la práctica, de pH superior o aproximadamente alrededor de 5,2, esterilizados sin necesidad de añadir
sales de estabilización, de gelatina o de álcali, y que no presentan una coagulación visible ni separación
de las fases durante el almacenamiento.
La invención se refiere a un procedimiento de preparación de un producto lácteo lı́quido esterilizado
débilmente ácido, caracterizado por el hecho de que se añade asépticamente un agente ácido estéril a una
base láctica neutra esterilizada, no habiendo sido neutralizada por adición de un álcali, exento de sal de
estabilización y de gelatina, y que todo ello se acondiciona asépticamente.
Según la invención, se entiende por “producto lácteo lı́quido débilmente ácido” todo aquel producto
a base de proteı́nas lácticas tratado quı́micamente y acidificado por adición de un agente ácido.
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La base proteica puede ser una leche o una nata fresca o reconstituida a partir del polvo. El agente
ácido puede ser un ácido en solución, por ejemplo el ácido láctico o cı́trico o una bebida ácida, por ejemplo
un extracto de café conteniendo eventualmente cacao, un jugo o una pulpa de frutas, por ejemplo, un
jugo de frutas natural prensado.
Eventualmente, se pueden añadir al producto, agentes edulcorantes, aromatizantes, carbonatantes,
espumantes por ejemplo en el caso de una bebida o incluso hidratos de carbono espesantes o gelificantes
en el caso de un postre de nata.
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Para poner en marcha el procedimiento, se trata la leche o la nata que constituye la base láctica por
cualquier medio que permita su esterilización por tratamiento térmico contı́nuo UHT. Esto puede ser por
un medio de calefacción indirecta, por ejemplo un aparato de placas o tubular, o directo, por ejemplo un
sistema de inyección de vapor directamente en la base láctica. El aumento de temperatura se continúa
por un mantenimiento a la temperatura de esterilización durante un cierto tiempo, después de lo cual se
efectúa un enfriamiento previo, se homogeneiza la base láctica, y a continuación se enfrı́a.
El enfriamiento puede hacerse mediante un intercambiador de placas o tubular. En el caso de una
inyección directa de vapor, se efectúa de preferencia un preenfriamiento, por ejemplo por expansión al
vacı́o, entre el tratamiento térmico y la homogeneización.
Separadamente, se trata térmicamente o se esteriliza por microfiltración una solución acuosa de un
agente ácido, por ejemplo un extracto de café instantáneo, un jugo de frutas o una suspensión de pulpa
de frutas, eventualmente acidificado por un ácido de calidad alimenticia, por ejemplo el ácido cı́trico, de
forma que se esteriliza. Esta operación puede hacerse de manera análoga al tratamiento térmico de la
base láctica.
En la variante relativa a la preparación de una nata ácida, el agente ácido puede ser una solución de
ácido de calidad alimenticia que ha sido previamente esterilizado en frı́o, por ejemplo, por microfiltración.
20
El agente ácido puede igualmente estar constituı́do por un cultivo de bacterias lácticas que paran
de trabajar a pH 5,2, el cual debe ser preparado en condiciones asépticas, por ejemplo esterilizado por
microfiltración y añadido a la base proteica después del tratamiento térmico de la misma.
25
Bien entendido, todas las operaciones que siguen a los tratamientos térmicos de esterilización deben
ser efectuados de forma aséptica.
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Se mezcla la base láctica y el agente ácido una vez esterilizados, enfriados y eventualmente homogeneizados, sea por cargas, por ejemplo en una cuba esterilizada provista de un agitador, sea en contı́nuo
directamente dentro de una tuberı́a que conduce a una máquina aséptica de llenado. Finalmente se
acondicionan los productos de forma aséptica en envases, por ejemplo en botes de cartón multicapas
R
” o en botes.
“tetrabrick
35
Cuando se desea preparar una bebida carbonatada, por ejemplo una leche carbonatada con jugos de
frutas, se inyecta CO2 previamente filtrado estérilmente, a la mezcla de la base láctica y el agente ácido.
Cuando se quiere obtener una bebida espumosa, se puede añadir un agente espumante y preveer un
espacio libre en el envase para permitir la generación de espuma, por ejemplo, por agitación del envase
justo antes de consumirla.
40
El procedimiento según la invención permite el acceso a productos hasta ahora desconocidos, por
ejemplo, bebidas lı́quidas listas para ser consumidas, del género capuccino, que no se sabı́a como obtenerlas incluso utilizando la técnica tradicional con sal de estabilización.
45
Los ejemplos que siguen a continuación, ilustran la invención. En los mismos, las partes y tantos por
ciento están expresados en peso, salvo indicación en contrario.
Ejemplo 1
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Leche con café
1.1 Según la invención
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A 70 kg de agua, se añaden 3,4 kg de polvo de café instantáneo y 10,4 kg de sacarosa, habiendo
mezclado previamente en seco, estos dos últimos ingredientes.
Se completa por adición de agua hasta 99,2 kg.
60
Separadamente, se pesan 100,84 kg de leche con el 3 % de materia grasa láctica, se pasteuriza a 85◦C
y a continuación se enfrı́a a menos de 10◦C. A continuación se precalienta en contı́nuo a 80◦ C, se aumenta
a 150◦C por inyección directa de vapor y se mantiene 3 segundos a esta temperatura, a continuación se
enfrı́a por expansión al vacı́o a 78◦ C. Se homogeneiza en dos etapas a 250 bars y a continuación a 50 bars
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y se enfrı́a a 20◦C. Se almacena la leche ası́ aseptizada en una cuba esterilizada provista de un agitador.
5
Siempre por separado, se trata térmicamente la solución acuosa del café azucarado en un aparato de
placas a 145◦C durante 5 segundos, a continuación se enfrı́a en contı́nuo a 20◦ C siempre con ayuda de
un aparato de placas. Se añade progresivamente esta solución aseptizada a la leche aseptizada en la cuba
estéril precedente, agitando lentamente.
R
mulFinalmente se acondiciona la mezcla precedente asépticamente en botes de cartón Tetra Pack
ticapas, de 200 ml.
10
La bebida obtenida tiene un pH de 6,17.
1.2 Ejemplo comparativo
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25
A tı́tulo de comparación, se prepara una solución acuosa de café instantáneo azucarado por adición a
70 kg de agua de 0,28 kg de Na2 HPO4 , 2H2 O, 3,4 kg de café instantáneo y 10,4 kg de sacarosa, habiendo
premezclado en seco estos tres últimos ingredientes.
Separadamente, se pasteurizan 100,84 kg de leche con el 3 % de materia grasa láctica a 85◦ C durante
5 segundos, se homogeneiza a 100 bars a 85 ◦ C, a continuación se enfrı́a a menos de 10◦ C y se añade a la
solución de azúcar/extracto de café/sal estabilizante antes citada.
A continuación, se ajusta la mezcla a 200 kg completándola con agua. Se esteriliza a continuación la
mezcla a 150◦ C/3 segundos, después de haberla precalentado en contı́nuo a 80◦ C, se enfrı́a por expansión
al vacı́o a 78◦ C, se homogeneiza a 250 + 50 bars, se enfrı́a a 20◦C y se acondiciona asépticamente en
R
de 200 ml.
cartones multicapas Tetra Pack
La mezcla obtenida tiene un pH de 6,43.
30
Evaluación de los productos
35
Contra toda lógica, el producto preparado según 1.1 es de estructura perfectamente homogénea a
pesar de la ausencia de la sal estabilizadora (Na2 HPO4 , 2H2 O). Después de dos meses a 20◦ C como a
30◦C, los dos productos están siempre perfectamente homogéneos. Además, en la degustación, el producto según 1.1 tiene un gusto de café más franco y con más cuerpo que el preparado según 1.2.
Ejemplo 2
Leche con café
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Se repite el procedimiento del ejemplo 1.1 con la única diferencia que la solución acuosa no se trata
esta vez a 145◦ C durante 5 segundos con ayuda de un sistema indirecto de calentamiento, sino por el
contrario, por inyección directa de vapor a 150◦ C durante 3 segundos.
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En la evaluación, se constata que el producto es perfectamente homogéneo a pesar de la ausencia de
sal estabilizante (Na2 HPO4 , 2H2 O) y que además tiene un gusto de café más franco que el producto del
ejemplo comparativo (1.2), pero con menos cuerpo, y por lo demás con el mismo pH que el producto del
ejemplo 1.1.
50
Ejemplo 3
Capuccino
3.1 Según la invención
55
Se añaden a 70 kg de agua, 7 kg de sacarosa, 2 kg de polvo de café instantáneo, después de haber
premezclado en seco estos dos ingredientes y se completa con agua hasta 89,89 kg.
60
Separadamente se pesan 100 kg de leche con el 3 % de materia grasa láctica, que se pasteurizan,
homogeneizan y enfrı́an como en el ejemplo 1.1.
A esta leche enfriada, se añaden 2 kg de polvo de cacao parcialmente desengrasado, 40 g de un es4
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R
tabilizante de sedimentación del cacao (Genulacta K-100
), 70 g de sal de cocina y 8 kg de sacarosa,
habiendo mezclado previamente en seco todos estos ingredientes.
5
Se esteriliza a continuación esta mezcla a 150◦ C/3 segundos por inyección directa de vapor, se homogeneiza y se enfrı́a como se ha hecho con la mezcla del ejemplo 1.1.
Se almacena esta leche aséptica en una cuba esterilizada provista de un agitador.
10
Siempre separadamente, se trata térmicamente la solución acuosa de azúcar y de café como en el
ejemplo 1.1 y se añade progresivamente esta solución aséptica a la leche con el cacao añadidos a la cuba
esterilizada, agitando lentamente. Se acondiciona a continuación asépticamente la mezcla. El producto
obtenido tiene un pH de 6,49.
3.2 Ejemplo comparativo
15
Por razones inexplicables, no ha sido posible fabricar un producto láctico que contuviera a la vez café
y cacao según un procedimiento similar al del ejemplo comparativo 1.2. El producto obtenido era o bien
inhomogéneo, o bien se volvı́a ası́ al cabo de algunos dı́as de almacenamiento en su envase.
20
Evaluación del producto según la invención (3.1)
Este es perfectamente homogéneo y se mantiene ası́ durante el almacenaje. Como máximo se observa
con el tiempo una ligera sedimentación del cacao sin que ello sea más acentuado que en cualquier otra
bebida láctica con cacao comercial llenada asépticamente.
25
Ejemplo 4
Capuccino
30
35
Se procede de la misma manera que en el ejemplo 3.1, con la diferencia siguiente:
En lugar de añadir la solución acuosa aséptica de azúcar y café a la cuba esterilizada que contiene la
leche con cacao también aseptizados, y de mezclar las 2 fases antes de acondicionar todo ello, se mezcla
en contı́nuo la solución acuosa aséptica de azúcar y café con la leche con el cacao aseptizada, por ejemplo
acoplando dos tuberı́as formando una sola pieza en T de tal forma que la mezcla sea instantáneamente
homogénea y se acondiciona asépticamente esta mezcla sin esperar.
Ejemplo 5
40
Nata ácida
Se preparan 200 kg de una nata láctica con el 30 % de materia grasa que se pasteuriza a 85◦ C/5
segundos y que se homogeneiza a 50 bars a esta temperatura, y después de enfrı́a por debajo de 10◦ C.
45
50
Seguidamente se esteriliza esta nata a 150◦C/3 segundos, después de haber precalentado previamente
en un aparato de placas a 80◦ C, después de lo cual se enfrı́a la nata esterilizada por expansión al vacı́o a
78◦C, se homogeneiza a 50 bars a esta temperatura y a continuación se enfrı́a a 20◦ C.
En la tuberı́a que conduce del refrigerador a la máquina de acondicionar, se inyecta una solución
acuosa de ácido láctico al 10 % previamente filtrado estérilmente con ayuda de microfiltros de 0,2 micras.
Esta solución tiene un pH de 1,9. Se añade respectivamente 1,2 y 3 % de esta solución filtrada y se
R
de 200 ml.
acondiciona la mezcla asépticamente en botes de cartón Tetra Pack
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60
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Evaluación de los productos
% añadido de solución de ácido láctico al 10 %
1
2
3
Aspecto
homogéneo
fluido
homogéneo
fluido
homogéneo muy
ligeramente
espesado
pH
6
5,98
5,5
gusto
apenas,
muy ligeramente ácido
muy ligeramente ácido
ligeramente
ácido
5
10
15
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Contra toda lógica, el producto que contiene el 3 % de una solución al 10 % de ácido láctico se puede
utilizar perfectamente en la cocina para preparar salsas calientes a base de vino blanco sin que la nata
muestre signos de coagulación al prepararla.
Observación
25
En el caso de la nata ácida, no es posible proceder por una vı́a convencional (en la etapa 1) como
para la leche con café del ejemplo 1.1.
30
Esto significa que a no ser que se neutralice la acidez antes del tratamiento UHT, lo cual nos separa
del fin perseguido, no es posible esterilizar un producto ácido, incluso estando enriquecido con gelificantes/estabilizantes, sin que aparezcan signos evidentes de coagulación, a no ser que se acidifique por un
medio cualquiera (biológico o quı́mico) hasta un pH de 4,2-4,3. En este último caso, el producto es de un
gusto fuertemente ácido y generalmente debe ser estabilizado por ejemplo respecto al calor, por adición
de pectina.
35
Ejemplo 6
Leche con jugos de frutas
40
45
Se preparan 200 kg de leche con el 3 % de materia grasa láctica. Se pasteuriza esta leche, se homogeneiza, se enfrı́a, se esteriliza, se homogeneiza y finalmente se enfrı́a siguiendo el procedimiento del ejemplo
1.1.
Separadamente pero en paralelo, se esteriliza un jugo de frutas (naranjas, uvas rojas) como ya se ha
hecho anteriormente, y en las mismas condiciones que para la solución acuosa de café y azúcar del ejemplo
1.1.
Las dos lı́neas independientes se construyen de tal manera que se pueda regular sus flujos respectivos
como por ejemplo: 100 partes de leche y 10 partes de jugos de fruta o cualquier otra combinación deseable.
50
Procediendo de esta forma, se pueden acondicionar asépticamente mezclas en botes asépticos que
contienen respectivamente 10, 20, 30, 40, 50 y 60 partes de jugo de naranja por 100 partes de leche.
Evaluación de los productos
55
60
Todas las mezclas que contienen hasta 100 partes de leche y 40 partes de jugo de naranjas son homogéneas y permanecen ası́ durante el curso del almacenamiento. Esta mezclas tienen un pH igual o
superior a 5,3 (medido a 20◦C), respectivamente 6,2; 5,89; 5,51 y 5,3.
Por el contrario, las mezclas que contienen más de 50 partes de jugo de naranja por 100 partes de
leche ya presentan una separación de fases (formación de suero) después de 24 horas. Estos productos
tienen todos un pH inferior a 5,3, por ejemplo 4,84, para el que contiene 60 partes de jugo de naranja.
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El mismo procedimiento se ha repetido con jugo de uvas rojas (notablemente más ácido que el jugo de
naranjas) y las observaciones son casi las mismas. Todas las mezclas de pH superior a 5,2 son homogéneas
y se mantienen ası́, mientras que las de pH inferior a 5,2 presentan rápidamente una separación de fases.
5
Ejemplo 7
Leche con jugo de frutas, carbonatada
10
15
Se prepara una de las mezclas del ejemplo 6 que se vuelve aséptica de la misma forma. Se almacena
esta mezcla en una cuba esterilizada. La mezcla en cuestión consiste en 100 partes de leche y 30 partes
de jugo de frutas.
Separadamente, se filtra estérilmente el CO2 obtenido de un depósito a presión, que lo inyecta en la
tuberı́a que conduce a la cuba esterilizada a la máquina aséptica de acondicionar los botes. Justo después
de la inyección de CO2 , se intercala una bomba aséptica de mezcla, o unos elementos de mezcla del tipo
estático que se incorporan a la tuberı́a.
Se obtiene de esta forma una bebida lacteada con jugos de frutas y carbonatada, muy refrescante.
20
Ejemplo 8
Postre de nata
25
El ejemplo efectuado con una pulpa de nuez de coco ácida, no es exhaustivo. Cualquier otro fruto
ácido serı́a también apropiado.
Se prepara en primer lugar una leche concentrada obtenida por evaporación parcial del agua de una
leche entera previamente esterilizada a 145◦C/4 segundos por inyección directa de vapor.
30
35
Separadamente, se prepara en un aparato de cocción una suspensión acuosa de diversos almidones,
modificados y sin modificar, de gelificantes y de sacarosa, habiendo mezclado previamente en seco todos
estos ingredientes. Se añade esta suspensión a la leche concentrada.
Se esteriliza la mezcla a 148◦C/15 segundos después de un precalentamiento previo a 80◦ C, y a continuación se enfrı́a por expansión al vacı́o a 80◦ C y finalmente se enfrı́a a 20◦ C. Se almacena este producto
en una cuba esterilizada.
Separadamente, se esteriliza a 145◦C/10 segundos un puré de nueces de coco aromatizado y estabilizado con gelificantes y ácido cı́trico (pH: 4,1), y se enfrı́a en un intercambiador tubular a 60◦ C.
40
Se añade esta masa aseptizada dosificándola en contı́nuo a razón del 6 % en la tuberı́a que conduce
desde la cuba esterilizada a una máquina acondicionadora de cajas.
Esta nata es perfectamente homogénea y permanece como tal.
45
Su pH es de 6,4.
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REIVINDICACIONES
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1. Procedimiento de preparación de un producto lácteo esterilizado, débilmente ácido, caracterizado
por el hecho de que se añade asépticamente un agente ácido estéril a una base láctea neutra esterilizada,
que no ha sido neutralizada por adición de álcali, exenta de sal de estabilización y de gelatina, y que se
acondiciona todo ello asépticamente.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el agente ácido es un
jugo o una pulpa de frutas o un extracto acuoso de café que contiene eventualmente cacao.
10
15
3. Procedimiento según la reivindicación 1, destinado a preparar una nata ácida, caracterizado por
el hecho de que el agente ácido es una solución acuosa de un ácido de calidad alimenticia esterilizada por
microfiltración.
4. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que se añade además un
agente de carbonatación estéril.
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NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE)
y a la Disposición Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la
aplicación del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a
España y solicitadas antes del 7-10-1992, no producirán ningún efecto en España en
la medida en que confieran protección a productos quı́micos y farmacéuticos como
tales.
Esta información no prejuzga que la patente esté o no incluı́da en la mencionada
reserva.
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