Patente nacional por "Procedimiento de obtención de un ingrediente alimentario con fibra dietética e ingrediente alimentario obtenido mediante el mismo"

Reivindicaciones:
+ ES-2957538_A11- Procedimiento de obtención de un ingrediente alimentario con fibra dietética, a partir de un subproducto de la industria agroalimentaria, caracterizado por que comprende - una limpieza (1) del subproducto; - una deshidratación (2) o secado del subproducto; - una pasteurización (3) del mismo; - una micronización (4) del subproducto, hasta obtener un tamaño de partícula inferior a 100 m; - un tratamiento enzimático (5) del subproducto micronizado en solución, mediante una enzima adecuada para hidrolizar al menos enlaces (1, 4) -beta-D-glucosídicos en celulosa y enlaces beta-D-glucanos, donde esta enzima está formada por celulasa endoglucanasa; - evaporación (6) del agua para obtener un producto final en polvo, y; - envasado (7) del producto final. 2- Procedimiento, según la reivindicación 1, donde el tratamiento enzimático (5) comprende una enzima adicional adecuada para degradar la lignina. 3- Procedimiento, según la reivindicación 2, donde la enzima adicional está formada por lacasa (L) . 4- Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una fase adicional previa a la deshidratación (2) o secado, formada por un corte (8) o reducción de tamaño del subproducto. 5- Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una fase adicional previa a la pasteurización (3) que consiste en el triturado (9) del subproducto seco. 6- Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la evaporación (6) del agua se realiza mediante un secado al vacío. 7- Procedimiento, según la reivindicación 6, donde la evaporación (6) del agua comprende una etapa adicional de secado estático (10) en bandejas. 8- Ingrediente alimentario con fibra dietética, obtenido a partir de un subproducto de la industria agroalimentaria, mediante un procedimiento como el definido en las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que comprende una relación entre fibra soluble y fibra insoluble mayor que la relación existente entre ambas en el subproducto original, siendo la cantidad de fibra soluble entre 2 y 5 veces superior a la cantidad de fibra soluble existente en el subproducto original y donde, la cantidad de ingrediente obtenido en peso está comprendida entre un 80 y 95 % del peso del subproducto inicial.

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A23L 19/00 - A23L 33/24

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+ ES-2957538_A1 Procedimiento de obtención de un ingrediente alimentario con fibra dietética e ingrediente alimentario obtenido mediante el mismo Campo técnico de la invención La presente invención corresponde al campo técnico de la industria alimentaria, y en concreto a un ingrediente alimentario con alto contenido en fibra dietética y a un procedimiento de obtención del mismo, a partir de un subproducto de la industria agroalimentaria. Antecedentes de la Invención En la actualidad, es una necesidad el aprovechamiento de los subproductos de la industria agroalimentaria, principalmente los de origen vegetal, pues se consideran fuentes de compuestos bioactivos, ya que contienen una gran cantidad de componentes de alto valor como fibra dietética, proteínas, antioxidantes y otros nutrientes. Son abundantes y representan una fuente económica de materia prima vegetal que ha sido infravalorada hasta el momento. La pérdida o el desperdicio en cualquier etapa de la cadena de suministro de alimentos representa un uso inadecuado de los recursos, incluidos la tierra, el agua o la energía, y contribuye a la contaminación ambiental al tiempo que compromete la seguridad alimentaria. De hecho, estudios recientes estiman que los porcentajes de pérdida de alimentos en las etapas de producción (24%) , poscosecha (24%) y consumo (35%) constituyen más del 80% de los alimentos desperdiciados, resultando estos valores muy preocupantes. Es por tanto una necesidad que la industria alimentaria centre sus esfuerzos en reducir las pérdidas poscosecha y durante el procesado, introduciendo técnicas y procedimientos innovadores y ofreciendo nuevos productos aceptables y económicamente viables. En este sentido por ejemplo, la manzana es uno de los cultivos más importantes, al igual que la naranja y la pera. Estas frutas son ampliamente comercializadas como bebidas, tales como jugos, bebidas alcohólicas (sidra) , mermeladas, etc. cuyo procesamiento deja un 25-30% de masa de fruta descartada, comúnmente caracterizada por una baja tasa de utilización y solo utilizada como alimento para el ganado, compostaje, o abandonado como residuo. Sin mbargo, la variedad de ingredientes bioactivos presentes en los subproductos de la industria alimentaria, incluida la fibra dietética, es una potencial fuente de obtención de suplementos dietéticos, alimentos funcionales y/o aditivos alimentarios para alcanzar los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) , y más concretamente, el ODS-12, sobre producción y consumo responsable, en el que se pretende lograr un uso racional de las materias primas y la energía, así como reutilizar y reciclar los residuos siguiendo los principios de la economía circular. Por lo tanto, la búsqueda de procesos tecnológicos a medida para el tratamiento de subproductos de origen vegetal es obligatoria. Actualmente se han implementado diversas alternativas para la revalorización de residuos agroindustriales, generando un nuevo conjunto de productos de interés industrial como sustrato económico para la producción de enzimas, biocombustibles y químicos de valor agregado. Cuando los subproductos de la industria agroalimentaria son deshidratados gran parte de su contenido es material lignocelulósico. La lignocelulosa es un material polimérico altamente resistente a la degradación. Su estructura consiste principalmente en una red formada por celulosa (40-50%) , formada a su vez por monómeros de glucosa y que constituye el componente principal de las células vegetales que les da fuerza; hemicelulosa (20-30 %) , que es un polímero de hexosas, pentosas y ácidos de azúcar; y lignina (10-25 %) , que está compuesta por tres alcoholes aromáticos que forman un escudo protector alrededor de los otros dos polímeros. Dependiendo de la fuente, la composición de la lignocelulosa puede variar. Sin embargo, debido a su naturaleza, la sacarificación de la lignocelulosa es bastante compleja. La hidrólisis ácida y el choque térmico son los métodos tradicionales para la degradación de los residuos lignocelulósicos, aunque son procedimientos de alto coste energético y con un impacto ambiental desfavorable. En el caso específico de la hidrólisis ácida, que es el procedimiento más común, se requieren altas concentraciones de ácido y largos tiempos de retención. No solo implica altos costos, sino que conduce a la formación de sustancias tóxicas que pueden interferir en las fermentaciones posteriores. Además, procedimientos físicos como trituración mecánica por xtrusión y pirolisis implican un gasto energético intensivo, costes elevados y emisiones de gases. La catálisis fisicoquímica, como la oxidación húmeda, la explosión de CO2, el plasma y la explosión de vapor, son tecnologías costosas que requieren un alto consumo de energía. Dado que la mayoría de los procesos necesitan altas presiones y temperaturas, la conversión puede conducir a la producción de compuestos tóxicos. Cuando se usa como pretratamiento de biomasa puede generar compuestos inhibidores para el procesamiento enzimático. Por otra parte, se están desarrollando otras tecnologías como líquidos iónicos (IL) y fluidos supercríticos para mejorar los rendimientos de conversión de biomasa, ambos métodos pueden utilizar solventes verdes y no emiten gases tóxicos. El CO2 supercrítico es el fluido más común utilizado en esta tecnología. El CO2 es económico, pero requiere altas presiones y temperaturas, lo que requiere un mayor aporte de energía y una mayor demanda de equipos de procesamiento [14]. Los IL pueden cambiar la estructura de la biomasa al romper los enlaces entre la celulosa, la hemicelulosa y la lignina. Tiene mejor desempeño que los métodos tradicionales para la hidrólisis de biomasa, alcanzando hasta un 99% de conversión de hemicelulosa a 160 °C en 4 h. Los principales inconvenientes de los IL consisten en que son caros, con pocas excepciones (p. ej., colinio) . La mayoría de los IL no son biodegradables y son tóxicos para las plantas, los animales y las enzimas hidrolíticas. Además, los IL son más pesados que el agua y se vuelven más viscosos durante el proceso, lo que dificulta su uso. La hidrólisis enzimática, por otro lado, puede traer ventajas para la degradación de la lignocelulosa, permitiendo la descomposición efectiva de polímeros con un bajo consumo de energía y alta especificidad sin formación de subproductos tóxicos. Aunque la tecnología ha demostrado la efectividad de sistemas enzimáticos para la hidrólisis de subproductos lignocelulósicos, existen también algunas desventajas actuales que deben ser resueltas para expandir su uso. La primera de ellas es reducir los tiempos de digestión, por lo que las condiciones de hidrólisis deben optimizarse para que esto se logre. En segundo lugar, las enzimas de interés industrial se concentran en pocas empresas que las comercializan, por lo que los costos de las enzimas son bastante elevados debido a la baja cadena de suministro. La combinación de la hidrólisis enzimática con otros métodos de pretratamiento, ya sean físicos, químicos o fisicoquímicos, ha demostrado reducir el tiempo necesario para la conversión de biomasa, además de ser más rentable. Como ejemplo del estado de la técnica pueden mencionarse los documentos con referencia WO2013157918, CN101744230, CN104621495, US2018279655, CN106360720, CN103989103 y US2018327792. El documento de referencia WO2013157918 define un método para producir fibra dietética en polvo a partir de subproductos del procesado de frutas, en particular guayaba. El método incluye: lavado en agua caliente; triturado, secado; y cribado hasta un tamaño determinado de partícula. En la fase de lavado, se puede incluir un procedimiento de pasteurización, mediante activación de una enzima y se menciona la posibilidad de realizar un micronizado. En este caso, la activación de una enzima presenta en la guayaba se utiliza con el objetivo de eliminar el azúcar contenido en el producto, pero no favorece ni se busca el incremento de fibra dietética soluble en el ingrediente o producto final. En el documento de referencia CN101744230 se propone la preparación de fibra dietética en polvo, que implica sumergir residuos de mirtos de Brabante en agua, para obtener el residuo húmedo, añadir celulasa y amilasa para realizar la lisis enzimática; presionar y filtrar; secar y pulverizar; extruir y activar en un extrusor de tornillo doble; y realizar una ultramicropulverización a baja temperatura. Se realiza una etapa enzimática con celulasa, aunque sin especificar el tipo concreto de celulasa. El problema es que por lo general las celulasas son un grupo de enzimas que descomponen la celulosa generando azúcares en forma de mono y disacáridos, que no es muy recomendable pues es conocido el efecto adverso para la salud del consumo de este tipo de azúcares y de productos con alto contenido en el mismo. En este documento se trata el subproducto de la fruta (Myrica esculenta) . En este caso, después del tratamiento enzimático se realiza un paso consistente en "exprimir y filtrar", de manera que aparece un nuevo inconveniente pues ninguno de los componentes solubles incluida la fibra dietética soluble se aprovecha en su totalidad como componente en el producto final, al seleccionarse solo el material vegetal que queda retenido después del filtrado. En el documento de referencia CN104621495A se utiliza una celulasa pero el tipo de celulasa y por tanto la actividad de la misma se desconoce. Además, al deshidratar el filtrado donde se encuentran los componentes solubles durante el proceso productivo, utilizan atomización o "spray dr y er", que es un proceso que normalmente demanda la utilización de agentes de carga (ejemplo maltodextrina) para conseguir la completa pulverización del material deshidratado, por lo que el material debe contener un cierto porcentaje de este agente de carga, de manera que el producto obtenido no va a ser 100% natural. En el documento de referencia US2018279655A1, se describe un extracto de fibra obtenido de un subproducto de fruta o vegetales, mediante métodos físicos o una combinación de éstos con hidrólisis enzimática. Se indica también que tal hidrólisis, incrementa la relación de fibra soluble/insoluble. En este caso se hace referencia a materiales vegetales procedentes del procesado de cítricos (naranja, pomelo, limón y lima) con alto contenido en fibra dietética soluble (SDF) ya que es un proceso de extracción de fibra soluble (oligosacárido péctico) donde la porción sólida (fibra dietética insoluble, IDF) del material vegetal tratado es separada. En este proceso no se utiliza todo el material vegetal en su conjunto para obtener un ingrediente final. El tratamiento enzimático incluye una amplia variedad de enzimas sin ser específico la importancia de la actividad de alguna en particular, son enzimas que actúan a nivel celular degradando celulosas, hemicelulosas, celooligosacáridos, pectinas, celobiosa, etc. Algunas de estas enzimas como las exoglucanasas y celobiasas pueden dar lugar a la formación de mono y disacáridos incrementando el contenido de azúcares en el ingrediente final lo cual representa una desventaja, como ya se ha comentado. El documento de referencia CN106360720, determina la preparación de un polvo liofilizado que comprende inulina, fibra de manzana y trigo, que incluye ultramicrotriturado y una etapa de tratamiento enzimático con celulasa o lacasa, entre otras enzimas. En este documento se prepara un ingrediente que no procede en su totalidad de un material vegetal único y natural. Se hace referencia a las enzimas celulasa, xilanasa, lacasa, pectinasa y tanasa y después del tratamiento se concentra por presión perdiéndose gran parte del componente soluble (oligosacáridos solubles) del material tratado y no se consigue optimizar el incremento de la relación SDHIDF. El documento de referencia CN103989103A, describe la preparación de residuos de moras, mediante un preprocesamiento de dichos residuos y extracción de polvo ultrafino; entrifugación; extracción instantánea; concentración del sobrenadante y precipitación del concentrado. No se emplea ningún tratamiento enzimático. En este documento se extrae la fibra dietética soluble por precipitación con etanol, es decir es un método de concentración donde la parte insoluble de la fibra dietética del material vegetal no se utiliza. No se aplican tratamientos enzimáticos y no se busca mejorar las propiedades tecnológicas y nutricionales de un ingrediente vegetal de origen natural. En el documento de referencia US2018327792A1, a su vez, define un método de hidrolización para fermentar material de origen vegetal, mediante la adición de un agente de fermentación que comprende bacterias acido-lácticas a pH adecuado. En este caso se obtiene un material vegetal fermentado e hidrolizado mediante fermentación microbiana y tratamiento enzimáticos, pero el producto no se deshidrata, con lo que industrialmente resulta más complicado y costoso trabajar con un producto líquido. La relación ideal entre la fibra insoluble y fibra soluble, desde el punto de vista nutricional, es de 3:1. En la actualidad, esta relación es mucho mayor en los ingredientes obtenidos a partir de subproductos agroalimentarios, por lo que es preciso encontrar un método que permita elevar el contenido en fibra soluble, tan beneficiosa para la salud y además contribuya en la reducción de pérdidas en el proceso de poscosecha y procesado de dichos productos agroalimentarios. Descripción de la invención El procedimiento de obtención de un ingrediente alimentario con fibra dietética que aquí se presenta, se obtiene a partir de un subproducto de la industria agroalimentaria, es decir, a partir de subproductos de origen vegetal, que son fuente de compuestos bioactivos, ya que contienen una gran cantidad de componentes de alto valor como fibra dietética, proteínas o antioxidantes y otros nutrientes. Este subproducto puede ser muy variado y a modo de ejemplo podemos considerar los restos de manzana provenientes del proceso de fabricación de mermelada o, el subproducto resultante de la fabricación de conservas de alcachofas, tras el escaldado y pelado de las mismas. Este procedimiento tiene una serie de fases que se indican a continuación. Una primera fase consiste en una limpieza del subproducto. Una segunda fase es una deshidratación o secado del mismo. La tercera fase consiste en una pasteurización. A continuación se realiza una cuarta fase consistente en una micronización del subproducto, hasta obtener un tamaño de partícula inferior a 100 m. La quinta fase está formada por un tratamiento enzimático del subproducto micronizado en solución, mediante una enzima adecuada para hidrolizar al menos los enlaces (1, 4) -beta-D-glucosídicos en la celulosa y enlaces beta-D-glucanos. Dicha enzima está formada por celulasa endoglucanasa, que al ser capaz de hidrolizar los enlaces (1, 4) -beta-D-glucosídicos en celulosa y enlaces beta-D-glucanos, genera cortes al azar en el interior de la celulosa amoría, generando oligosacáridos de varias longitudes, los cuales también pueden ser cortados sucesivamente. Dado que se requieren más de ocho unidades monoméricas de glucosa para formar un producto insoluble, estos cortes generados por la celulasa endoglucanasa, permiten tamaños menores a ocho unidades, obteniéndose oligosacáridos de celulosa de diferentes tamaños, algunos de los cuales son solubles. La combinación de la micronización con el tratamiento enzimático en el cual se realiza una mezcla del subproducto seco, con agua y dicha enzima, en condiciones óptimas de pH y temperatura para la actividad de la enzima, es la que permite lograr el ingrediente alimentario con alto contenido de fibra soluble. La acción de la hidrólisis enzimática se ve favorecida por la obtención del ingrediente micronizado que permite un mejor acceso de la enzima a su substrato. Finalmente, debe realizarse una sexta fase de evaporación del agua para obtener un producto final en polvo, ya que previamente se ha realizado un aporte de agua en el tratamiento enzimático y, una séptima fase de envasado del producto final. El ingrediente alimentario con fibra dietética obtenido mediante este procedimiento comprende una relación entre fibra soluble y fibra insoluble mayor que la relación existente entre ambas en el subproducto original. En este ingrediente se cumple además que la cantidad de fibra soluble es entre 2 y 5 veces superior a la cantidad de fibra soluble existente en el subproducto original. Así mismo, la cantidad de ingrediente obtenida en peso está comprendida entre un 80 y 95 % del peso del subproducto inicial. Esto es debido a que al aumentar la solubilidad total del ingrediente se está generando una transformación de componentes insolubles en solubles, pero ello incluye componentes como la fibra, que una parte pasa de insoluble a soluble, y otros diferentes. Durante la eliminación del agua (evaporación) existe una reducción en la cantidad total de peso respecto al 100% de producto que entra en la fase de tratamiento enzimático, debido a la volatilización de algunos compuestos presentes en la mezcla. Con el procedimiento de obtención de un ingrediente alimentario con fibra dietética que aquí se propone, se obtiene una mejora significativa del estado de la técnica. Esto es así pues se consigue aumentar considerablemente el contenido de fibra soluble, reduciendo para ello el contenido de fibra insoluble y, por tanto, reduciendo la relación existente entre IDHSDF. Con este procedimiento los ingredientes obtenidos, cuando son utilizados en solución acuosa, mejoran en cuanto a su viscosidad, pues ésta disminuye considerablemente, lo que permite preparar soluciones más concentradas, de manera que a escala industrial representa una ventaja de ahorro en tiempo y mejor aplicación en los productos destino. Además, gracias a la utilización de la enzima celulasa endoglucanasa se logra un efecto diferenciador respecto al uso de otras enzimas, pues siendo la celulosa un bipolímero compuesto exclusivamente de moléculas p-glucosa, es un homopolisacárido que se presenta en forma de cadenas largas desde cientos hasta varios miles de unidades de glucosa, insoluble en agua, dicha enzima es capaz de degradar la celulosa generando cortes en las cadenas que la forman, por su capacidad de hidrolizar los enlaces (1, 4) -beta-D-glucosídicos y beta-D-glucanos en la celulosa. Estos cortes reducen las cadenas que forman la celulosa, de manera que pasan a ser de menos de ocho unidades que sí cumplen la propiedad de ser solubles en agua. De esta manera se consigue reducir la cantidad de fibra insoluble y a cambio, aumentar la cantidad de fibra soluble. Esto permite una importante ventaja, que es la reducción de la relación entre la fibra insoluble y la fibra soluble, acercándose más a los valores recomendados desde el punto de vista utricional. Esto puede ayudar a solucionar problemas como los que se observan en la situación actual en la mayoría de países, donde el consumo de fibra dietética ha ido reduciéndose de forma preocupante. Así mismo, se obtiene una ventaja adicional gracias a que la utilización de estos subproductos de forma tan eficiente, permite reducir significativamente el desperdicio alimentario en la industria agroalimentaria, por lo que se consigue un componente importante de sostenibilidad y respeto al medio ambiente. Breve descripción de los dibujos Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se aporta como parte integrante de dicha descripción, una serie de dibujos donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: La Figura 1.- Muestra una vista de un diagrama de bloques de un procedimiento de obtención de un ingrediente alimentario con fibra dietética, para una realización preferida de la invención. La Figura 2.- Muestra un diagrama de barras de la composición de un ingrediente alimentario con fibra dietética obtenido a partir de un primer subproducto, para una realización preferida de la invención. La Figura 3.- Muestra un diagrama de barras de la composición de un ingrediente alimentario con fibra dietética obtenido a partir de un segundo subproducto, para una realización preferida de la invención. Descripción detallada de un modo de realización preferente de la invención A la vista de las figuras aportadas, puede observarse cómo en un modo de realización preferente de la invención, el procedimiento de obtención de un ingrediente alimentario con fibra dietética, a partir de un subproducto de la industria agroalimentaria, que aquí se propone, comprende una primera fase de limpieza (1) del subproducto, seguida de una segunda fase de deshidratación (2) o secado del subproducto. Como se muestra en la Figura 1, en este modo de realización preferente de la invención, el procedimiento comprende una fase adicional previa a la deshidratación o secado, formada por un corte (8) o reducción de tamaño del subproducto que permite una mayor efectividad en la posterior deshidratación. A continuación, tiene lugar una tercera fase de pasteurización (3) del producto, para disminuir considerablemente hasta niveles adecuados la carga microbiana en el subproducto. En este modo de realización preferida, como puede observarse en la Figura 1, el procedimiento comprende una fase adicional que consiste en el triturado (9) del subproducto seco. Este triturado previo permite una mayor efectividad en la pasteurización realizada. La cuarta fase consiste en una micronización (4) del subproducto, hasta obtener un tamaño de partícula inferior a 100 m. A continuación, como se muestra en la Figura 1, se realiza una quinta fase consistente en un tratamiento enzimático (5) del subproducto micronizado en solución, mediante una enzima adecuada para hidrolizar al menos los enlaces (1, 4) -beta-D-glucosídicos de la celulosa y enlaces beta-D-glucanos, donde esta enzima está formada por celulasa endoglucanasa. La fase de micronización (4) realizada de forma previa al tratamiento enzimático (5) da lugar a tamaños de partícula, como se ha indicado, inferiores a 100 m, lo que facilita el acceso de dicha enzima celulasa endoglucanasa a su substrato. La utilización de la enzima celulasa endoglucanasa, a diferencia de cualquier otra enzima celulasa, consigue un efecto de hidrolización muy significativo, dado que la celulasa endoglucanasa es capaz de hidrolizar enlaces internos (1, 4) -beta-D-glucosídicos en celulosa y enlaces beta-D-glucanos. La celulosa es un polisacárido sintetizado en gran cantidad por las plantas, constituye entre el 35 y el 50% del peso seco de éstas. Está constituida por moléculas de D-glucosa unidas por enlaces glucosídicos p-1, 4, siendo los oligosacáridos con más de 8 unidades monoméricas de glucosa insolubles en agua. Este polisacárido está localizado en la pared celular, donde se encuentra como unidades submicroscópicas de forma alargada llamadas micelas. Estas micelas se organizan en structuras más grandes, las microfibrillas, las cuales se empaquetan formando una estructura cristalina altamente ordenada, en la cual todos los átomos están fijos en posiciones discretas uno con respecto a otro; este empaquetamiento previene la penetración no solo de enzimas, sino de pequeñas moléculas como el agua. Esta estructura se encuentra rodeada por polisacáridos hemicelulósicos que se unen a la celulosa por puentes de hidrógeno y enlaces covalentes, haciéndola aún más resistente a la hidrólisis química y biológica. Se ha comprobado que la enzima celulasa endoglucanasa actúa sobre la celulosa cortando al azar en el interior de la celulosa amoría, de manera que genera oligosacáridos de varias longitudes, los cuales pueden ser cortados de nuevo sucesivamente, nunca por los extremos. Al conseguir degradar la celulosa insoluble, que como se ha indicado forma cadenas largas de glucosa, en cadenas más cortas que pueden llegar a tener una longitud menor a ocho unidades monoméricas de glucosa, dejan de formar oligosacáridos insolubles. Por lo tanto, con la utilización de esta enzima se logra una transformación de una gran parte de la celulosa, en oligosacáridos solubles en agua. Con ello se logra una reducción significativa de la relación existente entre la fibra dietética insoluble y la fibra dietética soluble, aproximándose más a los valores recomendados desde el punto de vista nutricional, que se encuentran en valores próximos a 3:1. Además, en este modo de realización preferente de la invención, esta quinta fase de tratamiento enzimático comprende una enzima adicional adecuada para degradar la lignina, formada por lacasa (L) . La lignina representa un obstáculo para que la enzima del tratamiento enzimático entre en contacto con las celulosas presentes en el subproducto, pues está compuesta por tres alcoholes aromáticos que forman un escudo protector alrededor de la celulosa y la hemicelulosa que conforman la estructura de la lignocelulosa, que en gran parte de los casos es el componente principal en los subproductos de la industria agroalimentaria después de la deshidratación de los subproductos de la industria agroalimentaria. Es por ello que al utilizar en el tratamiento enzimático una enzima como la lacasa, que es capaz de degradar la lignina, el resultado obtenido presenta unos valores de degradación de la celulosa significativamente mayores, pues se ve favorecido al permitirse un mejor acceso de la enzima celulasa sobre las celulosas presentes. El procedimiento comprende una sexta fase consistente en una evaporación (6) del agua para obtener un producto final en polvo, que en este modo de realización tiene lugar mediante un secado al vacío parcial. En otros modos de realización, puede comprender además una etapa adicional de secado estático (10) en bandejas. El modo de proceder en esta sexta fase, en la que el agua contenida se elimina mediante un secado, permite aprovechar la totalidad de los componentes solubles obtenidos del tratamiento enzimático, pues todo el contenido no volátil que contiene el material vegetal tratado se aprovecha, a diferencia de procesos en los que para eliminar el agua se realiza un filtrado, pues de ese modo se eliminan gran parte de los componentes solubles y algunos insolubles con tamaños de partículas inferiores al poro del filtro utilizado. Finalmente, tiene lugar una séptima fase de envasado (7) del producto final. En esta memoria se propone a su vez, un ingrediente alimentario con fibra dietética, obtenido a partir de un subproducto de la industria agroalimentaria, mediante un procedimiento como el definido anteriormente. Este ingrediente alimentario comprende una relación entre fibra soluble y fibra insoluble mayor que la relación existente entre ambas en el subproducto original, siendo la cantidad de fibra soluble entre 2 y 5 veces superior a la cantidad de fibra soluble existente en el subproducto original. Además, la cantidad de ingrediente obtenido en peso está comprendida entre un 80 y 95 % del peso del subproducto inicial. En este modo de realización preferente de la invención, se ha obtenido un primer ingrediente alimentario mediante el procedimiento descrito, derivado en este caso de subproductos de manzana que se generan durante el proceso de fabricación de mermelada. Así mismo, se obtiene un segundo ingrediente alimentario mediante el mismo procedimiento, a partir de un subproducto formado por brácteas de alcachofa, resultante de la fabricación de conservas de alcachofas, tras el escaldado y el pelado. Los resultados obtenidos pueden verse en la Figura 2, para el caso del primer subproducto, los restos de manzana (M) y, en la Figura 3, para el subproducto de las brácteas de alcachofa (A) . En la Figura 2 pueden observarse los valores iniciales de la muestra de subproducto de manzana, cuando se realiza un proceso en el que no tiene lugar un tratamiento enzimático con una enzima celulasa endoglucanasa. Estos valores iniciales, expresados en gramos por cada 100g de ingrediente, son de 59 para la fibra dietética total (TDF0) , siendo de ellos, un total de 51 para la fibra dietética insoluble (IDF0) , y un valor de 8, para la fibra dietética soluble (SDF0) . En el caso en el que se realiza el procedimiento aquí definido y se aplica una combinación de una micronización con un tratamiento enzimático mediante una enzima celulasa endoglucanasa, gracias a la capacidad que presenta dicha enzima para cortar al azar el interior de las moléculas de celulosa amoría, permite la formación de oligosacáridos de varias longitudes que sí son solubles en agua, por lo que los valores de la SDF aumentan considerablemente. En el ensayo realizado con el subproducto de manzana, los nuevos valores obtenidos de fibra dietética total, insoluble y soluble, fueron, tal y como se representa en la Figura 2, de 63, para la fibra total (TDF1) , de los cuales, 48 se corresponden con fibra insoluble (IDF1) , mientras que la fibra soluble (SDF1) tiene un valor de 15. Se observa por tanto un aumento considerable de los valores de fibra dietética soluble, que prácticamente se han duplicado, así como la relación existente entre la fibra insoluble y la soluble, que pasa de un valor inicial: A un valor final de: Como se aprecia, el valor de la relación entre ambos valores se aproxima mucho más al valor recomendado desde el punto de vista nutricional. Por otra parte, en el caso del segundo ingrediente alimenticio aquí analizado, a partir de las brácteas de alcachofa, los valores obtenidos cuando no se realiza un procedimiento como el aquí descrito se corresponden con una fibra dietética total (TDF0) de 51, siendo el valor de la fibra insoluble (IDF0) igual a 50, y el valor de la fibra soluble (SDF0) , de 1 en total. Por otra parte, si aprovechamos ese subproducto de la alcachofa y tratamos de obtener un ingrediente mediante el procedimiento propuesto, los valores obtenidos son de una fibra dietética total (TDF1) igual a 53, siendo la cantidad de fibra insoluble (IDF1) igual a 44 mientras que el valor de la fibra soluble (SDF1) es igual a 9, por lo que experimenta un aumento prácticamente igual a multiplicarse por 10. Con estos valores la relación entre fibra dietética soluble e insoluble es: Para el caso inicial: A un valor final de: Se observa por tanto que, la relación se reduce significativamente, aproximándose a la relación 3:1 recomendada.

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ES2957538 (22/01/2024) - A1 Solicitud de patente con informe sobre el estado de la técnica
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