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˜ OFICINA ESPANOLA DE PATENTES Y MARCAS

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k ES 2 067 692 kInt. Cl. : A23B 9/02

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˜ ESPANA

A23L 3/22 A23B 7/005 A23L 1/227

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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA

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kN´umero de solicitud europea: 90311020.3 kFecha de presentaci´on : 09.10.90 kN´umero de publicaci´on de la solicitud: 0 426 311 kFecha de publicaci´on de la solicitud: 08.05.91

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54 T´ıtulo: M´ etodo de procesar especias y otras materias vegetales comestibles arom´ aticas.

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73 Titular/es: Lucas Ingredients Limited

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72 Inventor/es: Butchers, David James;

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74 Agente: D´ıez de Rivera y Hoces, Alfonso

30 Prioridad: 10.10.89 GB 8922753

Moravian Road, Kingswood Bristol BS15 2NG, GB

45 Fecha de la publicaci´ on de la menci´on BOPI:

01.04.95

45 Fecha de la publicaci´ on del folleto de patente:

01.04.95

Aviso:

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Frazier, Peter John; Kierstan, marek Piotr Jacek; Daniels, Norman William Roy y Scott, Richard

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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicaci´on en el Bolet´ın europeo de patentes, de la menci´on de concesi´on de la patente europea, cualquier persona podr´a oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposici´on deber´a formularse por escrito y estar motivada; s´olo se considerar´a como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposici´ on (art◦ 99.1 del Convenio sobre concesi´on de Patentes Europeas). Venta de fasc´ ıculos: Oficina Espa˜ nola de Patentes y Marcas. C/Panam´ a, 1 – 28036 Madrid

ES 2 067 692 T3 DESCRIPCION

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La presente invenci´on se refiere a un m´etodo de preparar una composici´ on de un condimento arom´atico que contiene materia vegetal comestible arom´atica, tales como especias y hierbas, y a las composiciones de condimento as´ı preparadas. Un problema considerable al que hacen frente los fabricantes y suministradores de especias y hierbas es asegurar que el producto proporcionado al usuario est´e exento sustancialmente de microorganismos perjudiciales, especialmente de esporas mes´ofilas y term´ofilas resistentes que pueden sobrevivir en condiciones de tratamiento suaves, tales como la pasteurizaci´on. Esto es particularmente importante cuando el usuario es un fabricante de alimentos de preparaci´ on sencilla y r´apida, envasados, precocinados y congelados. Especias tales como granos de pimienta se desarrollan t´ıpicamente en condiciones de temperatura y humedad elevadas, condiciones que son ideales para el desarrollo de una gran diversidad de microorganismos. Los granos de pimienta, una especia utilizada muy ampliamente, son particularmente propensos a contaminarse con microorganismos perjudiciales, no s´olo como consecuencia de las condiciones en las que los granos de pimienta se desarrollan, sino tambi´en a causa de la manera a veces antihigi´enica en que se tratan inmediatamente despu´es de ser recolectados. El problema se agrava por el hecho de que los granos de pimienta tienen una superficie exterior rugosa que atrapa f´ acilmente microorganismos. La extensi´on del problema se ilustra en el art´ıculo de H. Konuma et al., en Journal of Food Protection, aginas 324-325, 1988, en el que se encuentra, siguiendo el an´alisis de un gran n´ umero de Vol. 51, N◦ 4, p´ productos alimenticios, carne cruda y aditivos de productos de carne, que el origen principal de contaminaci´on por Bacillus cereus en productos de carne no es la propia carne sino los aditivos del producto de carne, tales como especias. En la preparaci´ on de alimentos precocinados se usan ampliamente especias, tales como granos de pimienta, y las tendencias modernas en la preparaci´ on y uso de tales alimentos han incrementado, de alguna manera, en lugar de disminuir, la probabilidad de contaminaci´ on microbiana y la posibilidad consiguiente de envenamiento de los alimentos producido por aqu´ella. As´ı por ejemplo, en los u ´ltimos a˜ nos ha habido una tendencia a eliminar conservantes, tales como nitritos, de los alimentos. Adem´ as, el uso creciente de hornos de microondas ha originado tambi´en problemas sustanciales. Tales hornos, si se usan incorrectamente, calientan los alimentos de forma no uniforme con lo que originan la formaci´ on de bolsas fr´ıas en alimentos calientes. En tales bolsas fr´ıas, las part´ıculas de especias pueden no alcanzar temperaturas suficientemente elevadas para que tenga lugar la esterilizaci´on. La esterilizaci´on de materia vegetal comestible arom´atica, tales como especias y hierbas, se ha realizado hasta la fecha por calentamiento o por exposici´on a agentes qu´ımicos esterilizantes. Con el fin de obtener por calentamiento un producto est´eril, se han de usar temperaturas relativamente elevadas. La raz´on de esto es que, aunque la mayor´ıa de las bacterias perjudiciales y de otros microorganismos viables perjudiciales es destruida a temperaturas entre 70◦ C y 100◦C (la pasteurizaci´on convencional se realiza ofilas y mes´ofilas procedentes de microorganismos que producen esporas son a 70-80◦C), las esporas term´ destruidas generalmente s´olo a temperaturas que exceden de 100◦C. Por tanto, usualmente es necesario, con el fin de conseguir un nivel aceptable de esterilidad (esto es, una esterilidad comercial) calentar la as durante per´ıodos prolongados. especia o hierba a una temperatura de 120◦C o m´

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El calentamiento de especias y hierbas a tales temperaturas durante per´ıodos largos origina un problema adicional, a saber, que las sustancias, por ejemplo, aceites esenciales, que proporcionan el car´acter arom´atico de la sustancia de la especia o de la hierba son modificadas por cambios qu´ımicos o son eliminadas por evaporaci´ on, con lo que se reduce significativamente el sabor y olor de la sustancia.

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Tambi´en se han usado m´etodos qu´ımicos para matar microorganismos perjudiciales en especias y hierbas. As´ı, por ejemplo, durante muchos a˜ nos se ha usado para este fin o´xido de etileno. Sin embargo, no est´ a claro en modo alguno que el uso de ´oxido de etileno no tenga riesgos y se ha publicado que el uso de esta sustancia lleva a la formaci´on en los alimentos de clorhidrinas t´ oxicas (v´ease el Documento de los Estados Unidos 4.210.678).

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Se ha propuesto (v´ease la Patente Europea N◦ 0012813, de L. Givaudan et Cie S. A.) esterilizar especias someti´endolas a tensiones de cizallamiento de por lo menos 2.000 N, por ejemplo, en una extrusionadora, preferentemente a una temperatura entre la temperatura ambiente y 150◦C. En el Documento EP 0012813 se indica que las especias est´an preferentemente sin diluir, esto es, no asociadas a un veh´ıculo, y los ejemplos de condiciones espec´ıficas del procedimiento no incluyen el uso de sustancias veh´ıculos. La esterilizaci´on por extrusi´ on de especias y hierbas se ha descrito tambi´en en el Documento de los 2

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Estados Unidos 4.210.678 (de Bayusik et al.), pero el m´etodo de Bayusik es un m´etodo que consume algo de tiempo y que implica humedecer la hierba o especia y dejar reposar la masa humedecida hasta que el contenido de humedad se equilibre a un valor superior a 8-14% en peso, calentar la hierba o especia humedecida a una temperatura superior a 93◦C y extruirla finalmente a trav´es de una boquilla. El m´etodo de Bayusik no menciona sustancias extensoras o veh´ıculos. La extrusi´on de especias se describe tambi´en en el Documento JP 57-170149.

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El problema de la p´erdida de aceites esenciales vol´atiles se mitiga s´olo parcialmente por los m´etodos de esterilizaci´on por extrusi´ on antes descritos, y se ha encontrado que, durante el almacenamiento despu´es de la extrusi´ on, se producen p´erdidas sustanciales adicionales de aceites esenciales, particularmente si la especia o hierba extruida se tritura a polvo, m´etodo usual de presentaci´ on. Adem´ as, se ha publicado que los m´etodos de extrusi´ on del tipo antes discutido pueden llevar a cambios adversos de color con especias muy coloreadas tales como piment´on, salvo que se tomen precauciones especiales (por ejemplo, extrusi´ on en atm´ osfera de gas nitr´ ogeno) (v´ease, Termal Processing and Quality of Foods, compilado por P. Zeuthen et al., Elsevier Applied Science Publishers, Londres y Nueva York, 1984, p´ agina 186). Se ha encontrado ahora que, mezclando materia vegetal comestible arom´ atica, tal como una especia o una hierba, con un extensor comestible, y extruyendo la mezcla a una temperatura apropiadamente elevada, resulta un producto que es sustancialmente equivalente en sabor y aroma a la materia vegetal arom´atica original no diluida y, en algunos casos, tiene un sabor y aroma mejorados. Adem´ as, se ha encontrado que especias y hierbas extruidas con un extensor presentan una retenci´ on de aceites esenciales vol´atiles durante el almacenamiento despu´es de la extrusi´ on mucho mejor que especias y hierbas extruidas sin extensor; siendo particularmente notable la retenci´ on mejorada de aceites esenciales cuando el material extruido se tritura posteriormente. Adem´ as, se ha encontrado que, empleando el m´etodo de la presente invenci´on, como se definir´ a m´as adelante, con especias y hierbas muy coloreadas, tales como piment´ on, c´ urcuma y perejil, el color del producto extruido resultante es sustancialmente id´entico al del material bruto. La invenci´on se define por las reivindicaciones. En un primer aspecto, por tanto, la presente invenci´ on proporciona un m´etodo de preparar una composici´on de un condimento arom´ atico, m´etodo que comprende hacer pasar a trav´es de una extrusionadora una mezcla que contiene materia vegetal comestible arom´atica y por lo menos 2% en peso, con respecto a la cantidad de materia vegetal comestible arom´ atica, de una sustancia extensora comestible, en el que las condiciones del procedimiento de extrusi´ on comprenden: (a) un tiempo de permanencia de hasta 3 minutos,

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(b) una temperatura en el intervalo de 90 grados cent´ıgrados a 180 grados cent´ıgrados, (c) un grado de cizallamiento suficientemente elevado para conseguir una esterilidad comercial.

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Otras ventajas del presente m´etodo incluyen el hecho de que en la extrusionadora se pueden introducir directamente especias enteras o especias cortadas o trituradas groseramente, esto es, no es necesario que las especias est´en finamente molidas antes de la extrusi´on. Tambi´en, el m´etodo de la presente invenci´on permite conseguir esterilizaci´on comercial sin necesidad de mantener el material vegetal a una temperatura elevada durante per´ıodos prolongados. As´ı, por ejemplo, se puede conseguir una esterilizaci´ on comercial a una temperatura elevada con un tiempo de residencia tan peque˜ no como 30 segundos, usualmente dentro de 3 minutos. Sin embargo, la esterilizaci´on comercial se puede realizar t´ıpicamente a una temperatura elevada en un tiempo entre 45 segundos y 2 minutos.

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Se prefiere reducir el recuento de viables totales (TVC) (del ingl´es: total viable count) de microorganismos (esto es, sin incluir esporas) y el recuento de esporas mes´ofilas (MSC) (del ingl´es: mesophilic ofilas (TSC) (del ing´es: thermophilic spore count), cada uno, spore count) y el recuento de esporas term´ a un nivel no superior a 104 /g, y preferentemente inferior a 103 /g. El m´etodo de la presente invenci´on puede reducir cada recuento, por ejemplo, en hasta cuatro unidades logar´ıtmicas o m´ as, por ejemplo, de 107 /g a 103 /g o menos.

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El extensor es t´ıpicamente una sustancia absorbente, generalmente de sabor suave o poco fuerte, o incluso insabora, que es capaz de absorber de la materia vegetal agua y aceites.

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La absorbencia de aceite del extensor t´ıpicamente es tal que ´este puede absorber por lo menos la mitad de su propio peso de un aceite l´ıquido, por ejemplo, aceite de ma´ız. Convenientemente puede absorber su propio peso de aceite l´ıquido y lo m´ as preferentemente puede absorber m´ as de vez y media su propio peso (por ejemplo, el doble de su propio peso o m´ as) de aceite l´ıquido. La absorbencia de aceite del extensor puede ser determinada de acuerdo con m´etodos de rutina. Uno de tales m´etodos implica pesar una cantidad conocida de la sustancia extensora en un tubo graduado de centr´ıfuga y a˜ nadir despu´es una cantidad conocida de aceite de ma´ız. Se mezclan el aceite de ma´ız y el extensor y despu´es se mantiene a temperatura ambiente durante 30 minutos. Despu´es el aceite libre se separa por centrifugaci´on a 3.200 rpm durante 25 minutos y se mide volum´etricamente. La absorbencia de aceite se expresa como cantidad de aceite unida por la muestra, sobre la base de una humedad de 14%, y est´ a sujeta a un error de aproximadamente ±10%.

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Sin pretender estar ligado a teor´ıa alguna, se cree que, durante la extrusi´on, la degradaci´ on de la estructura celular de la materia vegetal libera las sustancias productoras de sabor y aroma que quedan atrapadas y retenidas por el extensor.

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En general se prefiere que la cantidad del extensor corresponda a menos de 75% en peso, por ejemplo, menos de 50% en peso, con respecto a la cantidad de materia vegetal comestible. Lo m´as preferentemente, la cantidad del extensor est´ a en el intervalo de aproximadamente 10% a aproximadamente 30%, por ejemplo, aproximadamente 25%.

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Sin embargo, cuando la materia vegetal tiene un contenido elevado (por ejemplo, superior a 10%) de aceites fijos (esto es, aceites no vol´atiles), adem´as de los aceites vol´atiles, se prefiere a˜ nadir una cantidad de extensor que sea suficiente para asegurar que el contenido total de aceites fijos en la composici´ on del condimento extruido no sea superior a 10%. Para tales sustancias con elevado contenido de aceites, la cantidad de extensor usado puede ser, por ejemplo, de hasta 200% en peso con respecto a la sustancia vegetal, por ejemplo, aproximadamente 150%. Ejemplos de sustancias vegetales comestibles arom´ aticas que tienen contenidos elevados de aceites fijos incluyen nuez moscada, macis, cilantro y mostaza. Las sustancias extensoras pueden ser a base de carbohidratos o de prote´ınas. Ejemplos de extensores son sustancias a base sustancialmente de carbohidratos, de origen vegetal, por ejemplo, materiales a base de almid´ on, tales como galleta, harina, tapioca, almid´on de ma´ız y granos de ma´ız; az´ ucares y oligosac´aridos, tales como lactosa y maltodextrinas; celulosas de grado alimenticio y especias desaromatizadas, por ejemplo, el residuo que queda despu´es de la extracci´on de los aceites esenciales procedentes de especias con disolventes tales como diclorometano. Aunque deben ser de origen vegetal, las sustancias a base de carbohidratos pueden haber sido sometidas a diversas etapas de tratamiento con el fin de mejorar sus cualidades como extensores. Por ejemplo, el t´ermino “galleta”, tal como se usa aqu´ı, se refiere a materiales preparados triturando un bizcocho cereal seco, ligeramente fermentado, por ejemplo como el descrito en el Cap´ıtulo 7.8, p´ aginas 385-396, de la publicaci´ on Cereals in a European Context, Primera Conferencia Europea sobre Ciencia y Tecnolog´ıa de Alimentos, compilada por I. D. Morton, publicada por Ellis Horwood, 1987; o en la publicaci´ on Modern Cereal Chemistry, Sexta edici´ on, publicada por Food Trade Press Ltd., Londres. Una forma particular de galleta se prepara a partir de harina, agua, un bicarbonato como agente fermentante, por ejemplo bicarbonato am´ onico, y opcionalmente cloruro s´odico. Un forma tal de galleta seca sin levadura se puede adquirir de Lucas Ingredients Ltd., Kingswood, Bristol, Reino Unido. Tal forma de galleta tiene una absorbencia de aceite de aproximadamente uno a tres cuartos de su propio peso, medida por el m´etodo de ensayo antes descrito.

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En general, el tama˜ no de part´ıculas del extensor de galleta debe ser tal que sustancialmente todas las part´ıculas tengan un tama˜ no en el intervalo de 50 a 250 µm.

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Los extensores a base de prote´ınas son convenientemente aquellos que tienen un elevado ´ındice de dispersabilidad de prote´ınas (PDI) (del ingl´es: protein-dispersibility index). El ´ındice de dispersabilidad de prote´ınas viene dado por la relaci´ on: PDI =

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% de prote´ınas dispersables en agua x 100 % de prote´ınas totales

Un m´etodo de medir el PDI se da en “Soybeans” Chemistry and Technology, Volumen 1, Ed. A K Smith & S J Circle, The AVI Publishing Company Inc., Wetsport, Connecticut, 1972, p´ aginas 451 a 454.

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El PDI es una medida de la dispersabilidad de la prote´ına y valores elevados del PDI indican solubilidad elevada. Ejemplos de extensores a base de prote´ınas de PDI elevado son granos de soja desgrasados que se pueden obtener, por ejemplo, de Lucas Ingredients Ltd., Kingswood, Bristol, Reino Unido. Tales granos se forman t´ıpicamente aplicando un rodillo o comprimiendo semillas de soja para exprimir el aceite, y extrayendo despu´es los copos resultantes con un disolvente, tal como hexano, para eliminar el aceite residual. Se ha medido que tales granos de soja de PDI elevado tienen una absorbencia de aceite de aproximadamente una vez y cuarto su propio peso, usando el procedimiento de ensayo antes mencionado. Tambi´en se pueden usar extensores a base de prote´ınas de PDI m´ as bajo, pero generalmente son menos preferidos. Otros extensores a base de prote´ınas que se pueden usar incluyen concentrado de prote´ınas de granos de soja de los que se han eliminado carbohidratos solubles. Una sustancia como ´esta es New Pro, disponible de Lucas Ingredients. Esta sustancia tiene una absorbencia de aceite de aproximadamente dos veces su propio peso. El t´ermino materia vegetal comestible arom´ atica abarca aquellas sustancias que se usan en alimentos como condimentos, debido a su car´acter arom´atico. Tales sustancias pueden ser, por ejemplo, especias o hierbas, y pueden ser extruidas solas o mezcladas. Ejemplos de especias incluyen granos de pimienta negra, granos de pimienta blanca, clavo, cilantro, pimienta, piment´ on, jenjibre, c´ urcuma, semillas de comino, macis, semillas de mostaza, nuez moscada, semillas de alcaravea, cardamomo, pimienta de Jamaica, semillas de aj´ı, las diversas especias en polvo de curry y mezclas de las mismas. Ejemplos de hierbas incluyen romero, albahaca, tomillo, or´egano, mejorana, hinojo, menta y salvia.

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Otras categor´ıas de materia vegetal comestible arom´atica que puede ser tratada de modo beneficioso de acuerdo con el m´etodo de la presente invenci´ on incluyen cebolla, cebolletas y ajo.

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La extrusionadora usada en el m´etodo de la presente invenci´on es preferentemente de la variedad de doble tornillo. La ventaja de emplear una extrusionadora de doble tornillo, y especialmente una extrusionadora de doble tornillo que utiliza paletas bilobulares agrupadas en regiones, es que no es necesario triturar previamente la materia vegetal comestible arom´ atica antes de la extrusi´ on puesto que las paletas act´ uan golpeando y triturando al mismo tiempo la estructura de la materia vegetal.

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Extrusionadoras convenientes para ser usadas en el m´etodo de la presente invenci´ on incluyen las descritas en la Solicitud de Patente Europea N◦ 88305097.3 (Solicitud N◦ 0294226). Extrusionadoras particularmente convenientes son los modelos designados MPF 50 y 80, fabricados por APV Baker (antes, Baker Perkins) de Peterborough, Reino Unido. Otras extrusionadoras convenientes son, por ejemplo, las fabricadas por Clextral SA, de Firminy Cedex, Francia; Wenger, de Kansas City, Missouri, Estados Unidos de Am´erica; Mapimpianti, de Galliera Veneta PD, Italia; Buhler, de Uzvil, Suiza; y Werner y Pfleiderer, de Stuttgart, Rep´ ublica Federal de Alemania. La configuraci´ on del tornillo de la extrusionadora puede ser fijada para proporcionar una regi´ on aguas arriba del tornillo, de alimentaci´ on helicoidal; una corriente aguas abajo del tornillo, de avance para descargar a trav´es de una boquilla en el extremo aguas abajo de la extrusionadora; y una pluralidad de regiones de paletas, aguas abajo de la regi´ on de alimentaci´ on, que comprende pares de paletas bilobulares sim´etricas, siendo llevadas las paletas de cada par en los respectivos tornillos de la extrusionadora y estando orientadas a 90◦ unas con respecto a otras. M´ as particularmente, la configuraci´ on del tornillo de la extrusionadora se puede fijar de una manera similar a la descrita en el Documento EP 0294226. As´ı, por ejemplo, puede comprender una regi´ on aguas arriba del tornillo de alimentaci´on helicoidal, dos regiones intermedias del tornillo de avance y tres regiones de paletas alternantes con las regiones de alimentaci´on y avance del tornillo. La configuraci´ on exacta del tornillo de la extrusionadora puede ser determinada por un experto mediante ensayos de rutina y experimentaci´on de errores, basados en la descripci´on del Documento EP 0294226 y en los ejemplos siguientes. Sin embargo, en una realizaci´ on del procedimiento, la regi´ on aguas arriba de paletas puede consistir en 4 x 45◦ paletas de transporte; la regi´on intermedia de paletas puede consistir en 3 x 90◦ paletas, seguidas de 3 x 45◦ paletas de inversi´on; consistiendo la regi´ on aguas abajo de paletas en 3 x 60◦ paletas de transporte, seguidas de 3 x 60◦ paletas de inversi´on. La forma en la que se introduce la materia vegetal en la extrusionadora depender´ a de la naturaleza exacta de la materia vegetal. Idealmente, cuando sea posible, se puede introducir en estado entero, particularmente cuando la materia vegetal es una especia, aunque, si fuera necesario, la materia vegetal puede 5

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ser cortada y triturada groseramente para dar part´ıculas m´as peque˜ nas de un tama˜ no que pueda ser alimentado a la extrusionadora. As´ı, por ejemplo, los granos de pimienta son de un tama˜ no suficientemente peque˜ no para ser introducidos enteros. Con especias de tama˜ no mayor, se puede emplear una etapa de molienda o trituraci´on grosera, para dar part´ıculas del tama˜ no de los granos de pimienta, por ejemplo, de 1-3 mm de ancho. De modo similar, cuando la materia vegetal est´ a en forma de hojas, puede ser cortada groseramente para dar piezas de 1-3 mm de ancho. Se prefiere que la materia vegetal no est´e finamente molida (esto es, que todas las part´ıculas resultantes sean de di´ ametro inferior a 0,5 mm) antes de la extrusi´ on puesto que puede originar p´erdida de una proporci´ on de las sustancias vol´atiles productoras de aroma y sabor en la materia vegetal.

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Con el fin de asegurar que la materia vegetal y el extensor adquieren una esterilidad comercial, el procedimiento se controla de modo que la temperatura m´ axima a la que se expone la materia vegetal est´e en el intervalo de 90◦C a 180◦C, particularmente, de aproximadamente 120◦C a aproximadamente axima se consigue s´olo en la regi´on adyacente a la boquilla y, por 145◦C. T´ıpicamente, la temperatura m´ tanto, el tiempo al que la composici´ on se expone a tal temperatura es relativamente corto, por ejemplo, dos a tres segundos. Mucho, si no todo el calor requerido para generar tales temperaturas, se originar´a mediante calentamiento por fricci´ on cuando la mezcla de materia vegetal/extensor es forzada a trav´es de la extrusionadora. El nivel de calentamiento por fricci´ on depender´ a de la presi´ on a la que se someta la mezcla, identidad de la materia vegetal y humedad de la mezcla. Cuando la materia vegetal es de naturaleza muy seca y contiene relativamente poco aceite, el calentamiento por fricci´on proporciona esencialmente todo el calor necesario para alcanzar la temperatura requerida. Con tal materia, puede ser necesario hacer pasar a trav´es de la extrusionadora un fluido de refrigeraci´ on para evitar un sobrecalentamiento. Cuando la materia vegetal contiene un proporci´ on mayor de aceites, estos aceites act´ uan como lubricantes naturales y reducen la fricci´ on entre las part´ıculas de materia vegetal. Esto tiene el efecto de reducir el grado de calentamiento por fricci´ on. En tales casos, puede ser necesario aplicar calor a la extrusionadora, por ejemplo, por medio de un serpent´ın de calentamiento el´ectrico, como se discutir´a m´as adelante. Cuando el contenido de aceites fijos es superior a 10%, se prefiere a˜ nadir cantidades mayores de extensor, por ejemplo, cantidades suficientes para reducir el contenido de aceites totales del producto extruido a aproximadamente 10% o menos, para incrementar la fricci´on y por consiguiente el grado de cizallamiento. Con especias tales como granos de pimienta y similares, que son relativamente secas y tienen un contenido m´ as bajo de aceites, se a˜ nade usualmente agua a la mezcla a extruir con el fin de proporcionar lubricaci´ on. La cantidad de agua a a˜ nadir variar´ a de acuerdo con el poder absorbente del extensor, pero usualmente se elige de modo que el producto extruido tenga un contenido de humedad total no superior a aproximadamente 14% (peso/peso). Los productos con un contenido de humedad sustancialmente superior a ´este pueden ser m´as susceptibles de formar moldes, con el consiguiente deterioro de calidad general. Ajustando la cantidad de agua a˜ nadida a la mezcla, antes o durante la extrusi´ on, para dar un contenido de humedad total de 14% (peso/peso) o menos en el producto extruido, se evita la necesidad de una etapa de secado por calor despu´es de la extrusi´on con lo que se minimiza la oportunidad de evaporar de la mezcla aceites esenciales. Despu´es, preferentemente el producto que sale de la boquilla de la extrusionadora se enf´ıa r´ apidamente, por ejemplo, suspendi´endolo en una corriente de aire fr´ıo de fluidizaci´ on, de acuerdo con m´etodos conocidos. Esto reduce todav´ıa m´ as las cantidades de aceites esenciales vol´atiles perdidos a la atm´osfera. La presi´on a la que se somete la mezcla dentro de la extrusionadora depender´ a de la humedad de la mezcla, caudal de materias primas a la extrusionadora, configuraci´ on de las paletas en los tornillos de la extrusionadora y velocidad de rotaci´ on de los tornillos. En general, la presi´ on variar´ a a lo largo del tambor de la extrusionadora de acuerdo con la configuraci´ on de los tornillos y t´ıpicamente ser´a mayor en la regi´ on de la boquilla. T´ıpicamente habr´ a un gradiente ascendente de presi´ on a lo largo del tambor de la extrusionadora en direcci´on hacia la boquilla. Las presiones t´ıpicas a las que la mezcla se somete en la regi´on de la boquilla pueden estar en el intervalo de hasta aproximadamente 104 kPa, por ejemplo, en el intervalo de aproximadamente 103 kPa a aproximadamente 104 kPa. Para mezclas que contienen granos de pimienta, la presi´on en la boquilla estar´ a t´ıpicamente en la regi´ on de 2,5x103 kPa a 5x103 kPa. Los caudales t´ıpicos de alimentaci´on que generan las presiones antes descritas en la extrusionadora pueden ser del orden de 50 a 1.000 kg/h, por ejemplo, 100 a 500 kg/h. El m´etodo de la presente invenci´ on ser´a descrito ahora en m´ as detalle por los siguientes ejemplos no 6

ES 2 067 692 T3 limitativos. Ejemplo 1 5

Se instal´ o una extrusionadora APV Baker MPF 50, de doble tornillo, con la configuraci´ on del tornillo indicada en la Figura 1. As´ı, la configuraci´ on del tornillo comprend´ıa una reg´ıon A aguas arriba del tornillo, de alimentaci´ on inicial; una regi´ on G aguas abajo que comprend´ıa tornillos de avance simple y de alimentaci´on inicial; y dos regiones intermedias C y E de avance simple. Entre medio de estas regiones hab´ıa tres regiones B, D y F de paletas.

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4x45◦ paletas de transporte 3x90◦ paletas, seguidas de 3x45◦ paletas de inversi´on 3x60◦ paletas de transporte, seguidas de 3x60◦ paletas de inversi´on

En la regi´ on B de paletas: En la regi´ on D de paletas: En la regi´ on F de paletas:

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La extrusionadora estaba equipada con 2 injertos de boquillas, cada uno con 7 orificios de boquilla de 3,5 mm de di´ ametro, y la velocidad de la h´elice se ajust´o despu´es a 400 rpm. Se alimentaron a la extrusionadora granos de pimienta de Brasil, de grado de proceso, que hab´ıan sido limpiados y deshuesados, a un caudal de 74 kg/h, junto con galleta (de Lucas Ingredients Ltd.) a un caudal de aproximadamente 21 kg/h y agua (5 l/h), para dar un caudal total de alimentaci´ on de materia o una presi´ on en la boquilla bruta de 100 kg/h. Se fij´ o la temperatura en la boquilla en 144◦C. Se registr´ de 4.445 kPa. Se extruy´ o el material a trav´es de la boquilla y despu´es se troce´ o para formar gr´ anulos mediante una cuchilla rotativa situada adyacente a la boquilla. Despu´es se enfriaron los gr´ anulos en un enfriador de lecho fluidizado. Despu´es se someti´o el producto extruido a an´ alisis microbiol´ ogico y de sabor, de acuerdo con t´ecnicas normalizadas. Se compar´ o el sabor de la muestra extruida con el de materia bruta sin diluir. Un equipo de probadores experimentados no encontr´ o diferencias significativas entre las dos muestras, con respecto a su sabor a “pimienta” y caracter´ısticas de ardor. En el an´ alisis microbiol´ ogico, se encontr´o que los recuentos TVC, TVC anaerobio y MSC se redujeron, cada uno, de 107 /g en la materia bruta a menos de 103 /g, mientras que el recuento TSC se redujo de 105 /g a menos de 103 .

40

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Ejemplos 2 a 8 Empleando condiciones id´enticas o an´alogas a las descritas en el Ejemplo 1, se someti´o una gama de especias al m´etodo de extrusi´ on de la invenci´ on. Las condiciones del procedimiento se muestran en la Tabla 1 y las propiedades microbiol´ ogicas de los productos se muestran en la Tabla 2. En cada caso, el sabor de la muestra extruida fue juzgado por un equipo de probadores experimentados y no se encontr´ o diferencia significativa entre el sabor de la muestra extruida y el sabor de la materia bruta sin diluir. Ejemplos 9 a 32

50

En condiciones id´enticas o an´alogas a las descritas en el Ejemplo 1, se someti´o una selecci´on adicional de sustancias vegetales comestibles arom´aticas al m´etodo de extrusi´ on de la invenci´ on. Las condiciones del procedimiento se muestran en la Tabla 3 y las propiedades microbiol´ogicas de los productos se muestran en la Tabla 4.

55

60

7

ES 2 067 692 T3 TABLA 1 Condiciones del procedimiento 5

Ej. n◦

Material bruto

2

Pimienta negra Pimienta negra Pimienta blanca Cilantro Pimienta Piment´ on Jenjibre

Caudal total de alimentaci´on (kg/h)

Agua (%)

Temp. en la boquilla (◦ C)

Presi´on en la boquilla (kPa)

Galleta (%)

100

10

5

120

2.900

490

30

7

146

-

100

30

7

136

8.500

130 125 110 100

23 20 10 20

0 0 0 6

124 141 140 135

4.500 1.800 2.900 4.900

10

3

15

4 5 6 7 8

20

25

TABLA 2 An´ alisis microbiol´ ogico∗ 30

35

40

45

∗

Ej. n◦

TVC

TVC anaerobio

MSC

TSC

2 3 4 5 6 7 8

(107 ) 103 (108 )