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1. WO2014147600 - MEZCLA SÓLIDA PARA PREPARAR BEBIDA REFRESCANTE DE CAFÉ

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MEZCLA SÓLIDA PARA PREPARAR BEBIDA REFRESCANTE DE CAFÉ

1. CAMPO DE LA INVENCIÓN

La presente invención está relacionada con una mezcla sólida para preparar una bebida refrescante, en particular este invento está relacionado con una mezcla sólida que comprende sólidos de café, acidulantes, edulcorantes y saborizantes para preparar una bebida refrescante de café.

2. DESCRIPCIÓN DEL ESTADO DEL ARTE

El crecimiento constante en el mercado de las bebidas ha creado una gran oferta de mezclas para su preparación. Consideraciones como la preocupación por la salud han llevado a la búsqueda de preparaciones con reducción de calorías y características funcionales. De igual forma, la practicidad en la preparación es clave para este mercado, lo que ha generado una gran cantidad de opciones que se encuentran a disposición de los consumidores tratando de entregar propuestas que cumplan estas necesidades.

En el mercado se encuentran muchas opciones de mezclas para preparar bebidas refrescantes con una gran cantidad de aplicaciones en té y refrescos que han sabido captar buena parte de los consumidores debido a su practicidad, razones de salud y sabor agradable, alejándose de las connotaciones de las bebidas gaseosas y refrescos con altos contenidos calóricos.

En el segmento de las bebidas, el café está relacionado con preparaciones calientes, con claros perfiles de sabor y aroma, dentro de los cuales, detalles como el grado de tostión de los granos de café, el proceso de extracción de sólidos, secado, liofilizado, aglomerado y la preparación de la bebida, son

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claves para la conservación de las características inherentes al perfil seleccionado.

El uso de sólidos de café ha estado limitado a preparaciones calientes o frías, con y sin presencia de lácteos, con una alta concentración de sólidos y perfiles organolépticos que no proporcionan características de refrescancia y sabor frutal adicional. Estas preparaciones pretenden ofrecer un producto con características organolépticas lo más parecido a una taza de café tradicional caliente o frío.

Dentro de las opciones disponibles de mezclas sólidas para preparar bebidas de café, existe una necesidad de proporcionar mezclas para disolver en agua fría que comprenden sólidos de café, edulcorantes y acidificantes en una proporción adecuada que genere una bebida refrescante.

En el campo de los alimentos la percepción de una bebida refrescante está ligada a los factores fisiológicos tales como calmar la sed y ayudar a la activación de los procesos fisiológicos y psicológicos según lo establece Labbe et al. 2009, en su publicación Sensory bases of refreshing perception: Role of psycological factors and food experience (1 ).

En ésta y otras publicaciones, Labbe logra relacionar, a partir de estudios con diferentes consumidores y alimentos, las características de refrescancia con las características sensoriales relacionadas con estados psico-fisiológicos asociados con el consumo de agua. De esta forma, logra determinar que ciertos factores como la acidez, el nivel de dulzura y el cuerpo de la bebida, están relacionados con la sensación refrescante.

De esta manera, mayores valores de acidez permiten dar una percepción de refrescancia mayor, lo que coincide con lo publicado por McEwan & Colwin en The sensory assessment of the thirst - quenching characteristics of drinks. Food Quality and Preference (2), De igual forma, altos valores de dulzura y de cuerpo de la bebida, generan una menor percepción de refrescancia.

En la industria de los refrescos (mezclas y bebidas preparadas), predomina el uso de concentrados de fruta naturales y/o artificiales. De igual forma, se utilizan ingredientes como el té que permiten perfiles sensoriales de características refrescantes, donde prevalecen las notas cítricas y frutales.

La relación entre dulce y el ácido normalmente se utiliza para la evaluación sensorial de la calidad de jugos de fruta (3) y se encuentra enmarcada en el presente documento como nivel de dulzura (ND), el cual se define como la relación entre los sólidos solubles aportados por los edulcorantes y la acidez titulable expresada como porcentaje de ácido cítrico (4), así:

— ND = °Brix equivalentes del edulcorante/Acidez Titulable.

Esta relación se convierte en una herramienta para determinar de forma indirecta qué tan refrescante es una bebida. En particular un nivel de dulzura entre 20 y 60 es generalmente adecuado para conseguir las características de refrescancia en una bebida.

La concentración en °Brix está definida como el porcentaje en peso de los sólidos solubles expresados como sacarosa. A menudo se considera sinónimo de sólidos solubles totales, pero en sentido estricto solo aplica para sacarosa pura, el cual se determina con el uso de refractometros (5). Dado que el nivel de dulzura está relacionado con el aporte de los edulcorantes, el cálculo de la concentración en °Brix dependerá del tipo de edulcorante usado y su poder endulzante. Para el caso de azúcar, los grados °Brix está dado por la presencia de azúcar en la solución, por ejemplo, una solución con 25°Brix equivale a tener 25 g de azúcar en una solución total de 100 g.

En el caso de la utilización de edulcorantes intensos, se debe tomar en cuenta el poder endulzante de los edulcorantes para calcular la equivalencia de concentración en °Brix según la siguiente fórmula:

— °Brix equivalente del edulcorante = Poder edulcorante x Peso de edulcorante en la mezcla acuosa / Peso total de la mezcla expresado en porcentaje.

En la Tabla 1 se muestra el poder endulzante de diferentes edulcorantes intensos en comparación a la sacarosa:

Tabla 1


La acidez titulable está definida como el total de acidez en un volumen de solución definido y se puede determinar mediante una titulación volumétrica con una solución estándar de hidróxido de sodio 0,1 N. El valor resultante corresponde a la fracción de ácido en masa expresado en porcentaje de acuerdo al método Association of Analytical Communities 950.15 (6). A mayores niveles de acidez se logra una mayor percepción de refrescancia.

3. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

Con la presente invención se logra la utilización de sólidos solubles de café, bien sean provenientes de café tostado o café verde, como ingrediente principal de la fracción frutal de componentes de la mezcla, que aporta las características sensoriales adecuadas y a su vez potencializa las características de refrescancia.

Para lograr los niveles de dulzura deseados en las mezclas inventivas, se utilizan edulcorantes naturales y/o artificiales. El azúcar es el edulcorante preferido para estas mezclas sólidas, sin embargo, la inclusión de mezclas parciales de azúcar con edulcorantes intensos, e incluso el uso único de edulcorantes, ayuda a controlar el aporte calórico de la mezcla final. Edulcorantes naturales intensos preferidos incluyen la Stevia y el Rebaudiosido A. Los edulcorantes sintéticos incluyen aspartame, acesulfame k, ciclamato, taumatica, sacarina entre otros.

Adicionalmente se pueden añadir a las mezclas inventivas saborizantes artificiales y/o similares al natural, en un rango entre 0,01 % y 5% p/p, que permitan una amplia gama de opciones dentro de sabores frutales, entre ellos, durazno y limón.

La presente invención propone generalmente una mezcla sólida lista para disolver en agua donde el porcentaje de sólidos de café puede estar entre el 0,1 % y el 80% p/p de la mezcla final y la proporción acidulante:edulcorante puede estar en el rango de 1 :0, a 1 :40, para proporcionar así un nivel de dulzura entre 20 y 60 y de esta manera garantizar la sensación de refrescancia de la bebida, característica del perfil esperado.

En la mezcla inventiva se considera la inclusión de acidulantes seleccionados del grupo de ácido cítrico, ácido málico, ácido tartárico, ácido fosfórico y mezclas de los mismos, en un rango entre 2% y 40% con el fin de proporcionar notas cítricas deseables y un pH óptimo para consumo. Edulcorantes naturales, edulcorantes naturales intensos y/o edulcorantes artificiales y sus respectivas mezclas se adicionan a la mezcla sólida comprendiendo un rango entre 0,001 % y 98% p/p. Esta proporción acidulante:edulcorante permite garantizar, dentro del perfil sensorial, las notas cítricas deseadas para una bebida refrescante.

Otras realizaciones de la presente invención incorporan a la mezcla sólida compuestos bioactivos y/o minerales, como vitaminas hidrosolubles,

oligoelementos, cafeína, glucuronolactona y taurina en un rango entre 0,001 % y 5%.

La mezcla de los componentes enunciados se puede realizar en un proceso de mezcla convencional sólido/sólido de forma tal que se garantice la homogeneidad de sus componentes en cualquier punto de la mezcla. Luego de tener una mezcla con las condiciones necesarias se procede a su empaque final en la presentación y formato adecuado de manera que se garantice su conservación durante el tiempo de vida útil.

En otra realización de la presente invención, la mezcla no incluye un edulcorante, el cual se adiciona a la mezcla por el consumidor final después de estar envasado siguiendo las instrucciones contenidas en el respectivo envase.

El perfil sensorial de los sólidos de café en estas realizaciones de la invención partió de la revisión de diferentes grados de tostión, procesos de extracción y concentración para encontrar el balance adecuado entre las notas de café deseables y las características de una bebida refrescante. Las notas aromáticas relacionadas con el café están presentes tanto en la fracción volátil como liquida del café, de manera que al adicionar agua a la mezcla sólida, se mantengan sensorialmente en la bebida final.

En otra modalidad de la invención se contempla un dispositivo que prepara una bebida obtenida mediante la adición de agua a una mezcla sólida que comprende un extracto sólido de café y un acidulante.

4. EJEMPLOS

La invención se explica con mayor detalle por medio de los siguientes ejemplos, sin estar el concepto inventivo restringido a los mismos.

Ejemplo 1

Se preparó 1 kg de la mezcla sólida de la siguiente manera:

Se pesaron las siguientes cantidades de los ingredientes seleccionados (Tabla 2):

Tabla 2.


Luego se lleva a cabo un proceso convencional de mezcla sólido - sólido en un mezclador vertical piloto hasta lograr una mezcla homogénea donde el tamaño promedio de partícula es de hasta 500 μηι. En la Tabla 3 se relacionan los rangos de los tamaños de partícula de cada uno de los componentes utilizados para esta realización. En esta mezcla la relación acidulante:edulcorante es de 1 :35.

Tabla 3


El café utilizado para la mezcla es un café soluble estándar (Colcafé®, Medellín, Colombia, www.colcafe.com.co), cuyas características se enumeran en la Tabla 4.

Tabla 4


La mezcla homogénea se dispone en un envase adecuado de forma tal que permita la preservación de las condiciones fisicoquímicas y organolépticas de la mezcla durante la vida de anaquel determinada.

Se prepara una bebida refrescante disolviendo 135g de la mezcla elaborada en 1 ,5 litros de agua fría, asegurándose una buena agitación y solubilización. Al realizar las respectivas mediciones de pH, acidez titulable, °Brix y calculando nivel de dulzura (ND), los resultados fueron los siguientes (Tabla 5):

Tabla 5


Ejemplo 2

Se preparó 1 kg de una mezcla sólida de la misma manera que en el Ejemplo 1 , pero con las siguientes cantidades de ingredientes (Tabla 6):

Tabla 6


Luego, se lleva a cabo un proceso convencional de mezcla sólido- sólido en un mezclador vertical hasta lograr una mezcla homogénea donde el tamaño promedio de partícula es de hasta 300 μηι. En la Tabla 7 se relacionan los rangos de los tamaños de partícula de cada uno de los componentes utilizados para esta realización. En esta mezcla la relación acidulante:edulcorante es de 1 : 0,0625.

Tabla 7


El café utilizado para la mezcla es un café soluble estándar (Colcafé®), cuyas características se enumeran en la Tabla 8.

Tabla 8


Se prepara una bebida refrescante disolviendo 9g de la mezcla elaborada en 1 ,5 litros de agua fría, asegurándose una buena agitación y solubilización. Al realizar las mediciones de pH, acidez titulable, °Brix y calculando el nivel de dulzura (ND), los resultados fueron los siguientes (Tabla 9):

Tabla 9


Ejemplo 3

Se preparó 1 kg de una mezcla sólida de la misma manera que en el Ejemplo 1 , pero esta vez utilizando extracto sólido de café verde y las siguientes cantidades de ingredientes (Tabla 10):

Tabla 10


Posteriormente se lleva a cabo un proceso convencional de mezcla sólido-sólido en un mezclador vertical hasta lograr una mezcla homogénea donde el tamaño promedio de partícula es de 500 μηι. En la Tabla 1 1 se relacionan los rangos de los tamaños de partícula de cada uno de los componentes utilizados para esta realización. En esta mezcla la relación acidulante:edulcorante es de 1 :32.

Tabla 11


La mezcla homogénea se dispone en un envase adecuado de forma tal que permita la preservación de las condiciones fisicoquímicas y organolépticas de la mezcla durante la vida de anaquel determinada.

Se prepara una bebida refrescante disolviendo 140g de la mezcla elaborada en 1 ,5 litros de agua fría, asegurándose una buena agitación y solubilización. Al realizar las mediciones de pH, acidez titulable, °Brix y calculando el nivel de dulzura (ND), los resultados fueron los siguientes (Tabla 12):

Tabla 12


Ejemplo 4

Se preparó 1 kg de una mezcla sólida de la misma manera que en el Ejemplo 3 utilizando extracto sólido de café verde y las siguientes cantidades de ingredientes (Tabla 13):

Tabla 13


Luego, se lleva a cabo un proceso convencional de mezcla sólido-sólido en un mezclador vertical hasta lograr una mezcla homogénea donde el tamaño

promedio de partícula es de hasta 500 μηι. En la Tabla 14 se relacionan los rangos de los tamaños de partícula de los componentes relevantes en la mezcla utilizados para esta realización. En esta mezcla la relación acidulante:edulcorante es de 1 :33.

Tabla 14


La mezcla homogénea se dispone en un envase adecuado de forma tal que permita la preservación de las condiciones fisicoquímicas y organolépticas de la mezcla durante la vida de anaquel determinada.

Se prepara la bebida disolviendo 150g de la mezcla elaborada en 1 ,5 litros de agua fría, asegurándose una buena solubilización. Al realizar las mediciones de pH, acidez titulable, °Brix y calculando el nivel de dulzura (ND), los resultados fueron los siguientes (Tabla 15):

Tabla 15


REFERENCIAS BIBIOGRAFICAS

Labbe D, Almiron-Roig E, Hudry J, Leathwood P, Schifferstein HNJ, Martin N. Sensory basis of refreshing perception: role of psychophysiological factors and food experience. Physiology & behavior.

Elsevier Inc.; 2009 Aug 4;98(1 -2):1 - 9.

Mcewan J, Colwiii J. The sensory assessment of the thirst - quenching characteristics of drinks. Food Quality and Preference. 1996;7(2):101 -1 1 1 .

Taylor B. Fruit and juice processing. Chemistry and Technology of soft drinks and fruit juices. 2nd ed. Blackwell Publishing; 2005.

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Varnam, A. Sutherland J. Bebidas Tecnología, Química y microbiología. 1 st ed. Acribia SA, editor. Zaragoza, España; 1994. p. 33.

Horwitz WAI. Official Methods of analysis of AOAC International. 18th ed. Gaithersburg, editor. 201 1 .