(86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/EP01/04308 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (21) Numer zgłoszenia: (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: , PCT/EP01/04308 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: , WO01/84945 PCT Gazette nr 46/01 (51) Int.Cl. A23D 9/00 ( ) (54) Kompozycja rozlewnego tłuszczu piekarskiego (30) Pierwszeństwo: ,EP, (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 21/04 (73) Uprawniony z patentu: UNILEVER N.V.,Rotterdam,NL (72) Twórca(y) wynalazku: Johannes Mattheus Cornelissen,Crawlcy,GB Cornelis Willem Van Oosten,Vlaardingen,NL Marcel Caroline H.M. Segers,Rotterdam,NL (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 08/08 (74) Pełnomocnik: Jolanta Hawrylak, PATPOL Sp. z o.o. (57) Wynalazek dotyczy kompozycji rozlewnego tłuszczu piekarskiego zawierającej sól i ester kwasu cytrynowego z częściowym glicerydem kwasu tłuszczowego oraz zastosowanie kombinacji tego estru i soli do zmniejszenia wtórnego rozpryskiwania kompozycji rozlewnego tłuszczu piekarniczego. PL B1

2 2 PL B1 Opis wynalazku Wynalazek dotyczy kompozycji rozlewnego tłuszczu piekarskiego (shorteningu) o polepszonych właściwościach wtórnego rozpryskiwania. Tło wynalazku Kompozycje tłuszczów piekarskich są kompozycjami na bazie tłuszczu lub oleju, które są zasadniczo wolne od wody. Określenie zasadniczo wolne od wody" oznacza że zawartość wody jest poniżej 5% wagowych liczone na całkowitą wagę produktu. Rozlewne, wolne od wody oleje są także objęte niniejszym wynalazkiem. Te kompozycje są dobrze znanymi środkami do smażenia. Stosowaniu tych środków do smażenia często towarzyszy rozpryskiwanie. Rozpryskiwanie można mierzyć przez określenie liczny rozpryskiwania zgodnie z metodą opisaną w przykładach. Wartość liczby wtórnego rozpryskiwania (secondary spattering value), SV2, oznacza rozpryskiwanie podczas wprowadzania produktu spożywczego, takiego jak mięso do ogrzanego produktu do płytkiego smażenia. Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki US ujawnia jadalną kompozycję olejową odpowiednia do stosowania do smażenia, zawierającą ciekły olej, emulgator, substancję powodującą brązowienie i skuteczną ilość materiału stabilizującego. Odpowiednie emulgatory wymienione w tym dokumencie obejmują monoglicerydy, lecytyny, estry kwasu cytrynowego, estry kwasu winowego, estry kwasu mlekowego i ich mieszaniny. Przykłady zamieszczone w patencie US pokazują że produkty zawierające lecytynę sojową wykazują ograniczone rozpryskiwanie podczas smażenia wołowiny. Ponadto, publikacje patentowe EP-A i EP-A ujawniają stosowanie estrów kwasu cytrynowego jako syntetycznych przeciwutleniaczy. Publikacje patentowe US i US ujawniają emulsje wody i oleju zawierające ester kwasu cytrynowego z mono- lub diglicerydami kwasów tłuszczowych. Publikacja EP-A ujawnia rozlewną tłuszczową kompozycję zawierającą zioła, przyprawy, orzechy lub nasiona i 1-10% soli. Stosowanie lecytyny w jadalnych kompozycjach do smażenia związane jest ze źródłem jej pochodzenia, którym mogą być genetycznie modyfikowane ziarna sojowe. Chociaż to źródło jest uważane przez naukowców za bezpieczne, to cześć konsumentów woli unikać stosowania produktów do smażenia zawierających lecytynę pochodzącą z genetycznie modyfikowanego źródła. Wynalazek umożliwia dostarczenie kompozycji rozlewnego tłuszczu piekarskiego która wykazuje właściwości rozpryskiwania porównywalne z właściwościami rozpryskiwania produktów zawierających lecytynę, ale takich kompozycji w których obecność lecytyny nie jest wymagana. Ponadto właściwość rozpryskiwania, zwłaszcza właściwość wtórnego rozpryskiwania, produktów według patentu US jest znacznie poprawiona. Obecnie nieoczekiwanie stwierdziliśmy że kompozycja rozlewnego tłuszczu piekarskiego zawierająca sól i ester kwasu cytrynowego z częściowym glicerydem kwasu tłuszczowego, wykazuje bardzo dobre liczby wtórnego rozpryskiwania. Krótki opis wynalazku Wynalazek dotyczy kompozycji rozlewnego tłuszczu piekarskiego zawierającej sól i ester kwasu cytrynowego z częściowym glicerydem kwasu tłuszczowego. Szczegółowy opis wynalazku Produkty według wynalazku są rozlewnymi produktami. Rozlewność jest wyrażana wartością liczby Bostwicka wynoszącą co najmniej 7 w temperaturze 15 C. Sposób określania wartości liczby Bostwicka jest opisany w przykładach. Wszystkie stężenia podane w tym opisie są stężeniami wagowymi o ile nie podano inaczej. Rozlewne tłuszcze piekarskie według wynalazku zawierają ester kwasu cytrynowego z częściowym glicerydem kwasu tłuszczowego. Częściowe glicerydy kwasu tłuszczowego są monoglicerydami i diglicerydami. Estry z kombinacjami takich glicerydów są także objęte wynalazkiem. Kwas cytrynowy i monogliceryd (momoester glicerolu i kwasu tłuszczowego) lub digliceryd (diester glicerolu i kwasu tłuszczowego) mogą tworzyć ester w określonych warunkach reakcji. Otrzymany produkt reakcji głównie zawiera kwas cytrynowy, w którym jedna grupa karboksylowa jest zestryfikowana jedną z trzech grup hydroksylowych szkieletu glicerolu mono-lub diglicerydu.

3 PL B1 3 Pewne di- lub nawet tri-zestryfikowane kwasy cytrynowe mogą powstawać w mieszaninie reakcyjnej, w zależności od specyficznych zastosowanych warunków reakcji takich jak temperatura i czas reakcji. Jedna cząsteczka monoglicerydu może także być zestryfikowana więcej niż jedną cząsteczką kwasu cytrynowego. Odpowiedni sposób wytwarzania estrów kwasu cytrynowego i częściowych glicerydów jest ujawniony w patencie US Jak ujawniono w tym dokumencie, względne ilości kwasu cytrynowego i częściowego glicerydu kwasu tłuszczowego w mieszaninie reakcyjnej określają właściwości końcowego produktu. Zgodnie z korzystnym aspektem niniejszego wynalazku ester jest estrem kwasu cytrynowego z mieszanina monoglicerydu i diglicerydu zawierającą co najmniej 30% wagowych monoglicerydu, bardziej korzystnie co najmniej 55% wagowych, najbardziej korzystnie co najmniej 90% wagowych monoglicerydu. Przykładami odpowiednich wyjściowych związków są Hymono (zawierający co najmniej 90% wagowych monoglicerydów w całej ilości częściowych glicerydów) lub Admul (zawierający co najmniej 55% wagowych monoglicerydów w całej ilości częściowych glicerydów). Łańcuch kwasu tłuszczowego w mono- lub diglicerydzie może być z dowolnego kwasu tłuszczowego. Korzystnie łańcuchy kwasu tłuszczowego są wybrane z grupy kwasów tłuszczowych mających długość łańcucha pomiędzy 4 a 24 atomy węgla. Odpowiada to kwasom tłuszczowym występującym w większości dobrze znanych olejów trójglicerydowych. W przypadku estrów kwasu cytrynowego z glicerydami, dwa łańcuchy kwasu tłuszczowego mogą być takie same lub różne. W bardzo korzystnym wykonaniu wynalazku, kompozycja tłuszczu piekarskiego zawiera ester kwasu cytrynowego z monoglicerydem o łańcuchu kwasu tłuszczowego obejmującym kwasy tłuszczowe C16 lub C18. Przykładami odpowiednich kwasów tłuszczowych są kwasy tłuszczowe pochodzące z tłuszczu roślinnego takiego jak olej sojowy, olej rzepakowy, olej słonecznikowy, olej kukurydziany, olej szafranowy, olej bawełniany, olej z ziarn palmowych, olej kokosowy, olej lniany, olej maślany lub ich frakcje, albo oleje laurynowe. W bardzo korzystnym wykonaniu wynalazku ester jest estrem kwasu cytrynowego z monoglicerydem i diglicerydem wytworzonym z nienasyconego oleju o wartości liczny jodowej co najmniej 90, korzystnie oleju słonecznikowego. Odpowiednie estry kwasu cytrynowego obejmują Grindsted CITREM LR 10, Grindsted CITREM BC-FS, Lamegin ZE 306, Myva-tem SC, CITREM 2931, Palsgaard 3301, Lamegin ZE 309 ciecz. Ilość estru w kompozycji tłuszczu piekarskiego według wynalazku może zmieniać się w zależności od innych składników i przeznaczenia kompozycji do smażenia. Nieoczekiwanie stwierdziliśmy, że już bardzo mała ilość estru kwasu cytrynowego prowadzi do bardzo dobrych wyników rozpryskiwania. Jest to nieoczekiwane ponieważ lecytyna jest powszechnie rekomendowana jako najlepszy środek zapobiegający rozpryskiwaniu a zatem niespodziewanie dobre wyniki stosowania kombinacji estru i soli nie mogły być oczekiwane. Ponadto ogólnie dostawcy rekomendują stosowanie estru kwasu cytrynowego w emulsjach zawierających co najmniej 0,6% wagowych tłuszczu, podczas gdy zgodnie z niniejszym wynalazkiem w najkorzystniejszych wykonaniach, stwierdzono że ilości już tylko 0,3% wagowych estru w kombinacji z solą dają wartości wtórnego rozpryskiwania około 6. Zatem w korzystnym wykonaniu, wynalazek dotyczy kompozycji rozlewnego tłuszczu piekarskiego w której ester występuje w ilości od 0,1 do 1% wagowego, korzystnie 0,25 do 0,5% wagowych, bardziej korzystnie od 0,25 do 0,35% wagowych, liczone na całkowitą wagę kompozycji tłuszczu piekarskiego. Zgodnie z wynalazkiem w kompozycjach tłuszczu piekarskiego może być stosowana dowolna znana sól, ale ze względu na smak i niską cenę najbardziej korzystny jest chlorek sodu. Przykładami innych odpowiednich soli są chlorek potasu, chlorek choliny, chlorek amonu. Stosowana ilość soli zależy od właściwości rozpryskiwania kompozycji i od pożądanego nadawanego smaku słonego i od produktów spożywczych które mają być smażone w kompozycji rozlewnego tłuszczu piekarskiego według wynalazku. Nieoczekiwanie stwierdziliśmy, że w kompozycjach tłuszczu piekarskiego zawierających kwas cytrynowy ilość soli wymaganej do nadania słonego smaku otrzymywanego po smażeniu jest mniejsza niż wymagana dla takiej samej kompozycji, w której ester kwasu cytrynowego zastąpiono lecytyną.

4 4 PL B1 W oparciu o te wyniki kompozycja tłuszczu korzystnie piekarskiego zawiera ilość soli od 0,1 do 3% wagowych, bardziej korzystnie od 0,3 do 2,0% wagowych, najbardziej korzystnie od 0,4 do 1,0% wagowego, liczone na całkowitą wagę kompozycji tłuszczu piekarskiego. Uważa się że sól występuje w kompozycji tłuszczu piekarskiego w postaci drobno rozdrobnionego materiału. Pod wpływem grawitacji większe cząstki będą zatapiały się na dnie pojemnika zawierającego rozlewną kompozycję. Można temu co najmniej częściowo zapobiec stosują mikrokrystaliczną sól, korzystnie mikrokrystaliczny chlorek sodu. Alternatywnym sposobem zapobiegania osadzaniu się cząstek soli jest wprowadzanie kryształów tłuszczu do wyżej opisanej kompozycji tłuszczu piekarskiego. Staranne zrównoważenie w kombinacji ilości estru kwasu cytrynowego i ilości soli prowadzi do produktów o nieoczekiwanie wysokich wartościach liczby wtórnego rozpryskiwania wynoszących co najmniej 4,0. Zatem takie produkty są korzystne. Bazę kompozycji rozlewnego tłuszczu piekarskiego według wynalazku tworzy olej. W tym celu może być użyty dowolny olej, który nadaje pożądaną rozlewność. Przykłady odpowiednich olejów obejmują olej słonecznikowy, olej kukurydziany, olej szafranowy, olej winogronowy, olej sojowy, olej z orzechów ziemnych, olej bawełniany, olej z oliwek lub ich kombinacje. Te oleje (każdy z nich może być (częściowo) utwardzany i/lub starzony przez zimowanie) są korzystnie oczyszczane w typowy sposób i korzystnie są bez smaku i zapachu. Obok tej olejowej bazy, kompozycja tłuszczu piekarskiego ewentualnie zawiera komponent stabilizujący olej, który nadaje trwałość końcowemu produktowi. Np. dobrze znanym komponentem stabilizującym olej jest utwardzany olej rzepakowy. Ilość utwardzanego oleju rzepakowego korzystnie wynosi od 1 do 3% wagowych całkowitej wagi produktu. Innymi przykładami odpowiednich olejów stabilizujących są utwardzany olej rybny, utwardzany olej z orzechów ziemnych, utwardzany olej słonecznikowy lub ich mieszaniny. Ewentualnie rozlewne tłuszcze piekarskie zawierają inne składniki takie jak emulgator, środek barwiący, składniki smakowo-zapachowe, konserwanty, kawałki warzyw lub ziół. W dalszym aspekcie wynalazek dotyczy stosowania kombinacji estru kwasu cytrynowego z częściowym glicerydem kwasu tłuszczowego i soli dla zmniejszania wtórnego rozpryskiwania rozlewnych kompozycji do smażenia. Rozlewne tłuszcze piekarskie można wytwarzać dowolnymi znanymi sposobami wytwarzania rozlewnych tłuszczów piekarskich. Np. można postępować zgodnie z publikacją patentową US Inny odpowiedni sposób obejmuje etapy mieszania stabilizującego oleju i bazowego oleju w temperaturze 50 do 80 C, korzystnie 60 do 80 C, dodawanie składników rozpuszczalnych w tłuszczach w tym estru kwasu cytrynowego, i dodawanie soli, poddawanie otrzymanej mieszaniny homogenizacji, korzystnie w temperaturze od 10 do 20 C, powolne mieszanie mieszaniny przez okres od 20 do 30 minut i napełnianie nią butelek. Wynalazek zilustrowano poniższymi przykładami. P r z y k ł a d y Metody ogólne Pomiar rozlewności Rozlewność lub zdolność do wyciskania mierzy się zgodnie ze standardowym protokołem Bostwicka. Aparat Bostwicka składa się z 125 ml zbiorniczka zaopatrzonego w wylot w pobliżu dna poziomo umieszczonej prostokątnej rury zamykanego pionową barierą. Dno rury zawiera 25 cm skalę pomiarową rozciągającą się poza zbiorniczkiem. Gdy aparat i próbka mają temperaturę 15 C zbiorniczek napełnia się 125 ml próbki, potem wytrząsa w ręku dziesięć razy w górę i w dół. Po usunięciu zamknięcia zbiorniczka próbka wypływa ze zbiorniczka i rozlewa się po dnie rury. Długość ścieżki wypływu mierzy się po 30 sekundach. Ta wartość wyrażona w cm na 30 sekund jest wartością znamionową Bostwicka, która jest stosowana jako miara rozlewności. Maksymalna wartość którą można określić tym pomiarem wynosi 23. Określanie wartości rozpryskiwania Właściwości rozpryskiwania produktów spożywczych według wynalazku oceniano po przechowywaniu produktów przez 8 dni w temperaturze 5 C. Pierwotne rozpryskiwanie (SV1) oceniano w standardowych warunkach w których podjednostki produktu spożywczego ogrzewano w szklanym naczyniu i oceniano ilość rozpryskanego tłuszczu na

5 PL B1 5 arkuszu papieru utrzymywanym ponad naczyniem po odprowadzeniu przez ogrzewanie wody zawartej w produkcie spożywczym. Wtórne rozpryskiwanie (SV2) oceniano w standardowych warunkach w których ilość tłuszczu rozpryskanego na arkusz papieru utrzymywany ponad naczyniem oceniano po wlaniu wody w ilości 10 ml do naczynia. Przy ocenie zarówno pierwotnej jak i wtórnej liczby rozpryskiwania około 20 g tłuszczu piekarskiego ogrzewano w szklanym naczyniu na płycie elektrycznej do temperatury około 205 C. Tłuszcz który został rozpryskany z naczynia siłą gwałtownie odparowywujących kropelek wody był zatrzymywany na arkuszu papieru umiejscowionym powyżej naczynia. Otrzymany na arkuszu obraz porównywano z zestawem standardowych obrazów w skali 0-10 gdzie jako wartość liczby rozpryskiwania zapisuje się numer obrazka najbardziej przypominającego otrzymany obraz. 10 wskazuje na brak rozpryskiwania a zero wskazuje bardzo silne rozpryskiwanie. Ogólne wskazanie jest następujące: wartość komentarz 10 doskonałe 8 dobre 6 dostateczne dla SV1 (dobre dla SV2) 4 nieodpowiednie dla SV1, prawie dobre dla SV2 2 bardzo słabe Typowe wyniki dla margaryn przeznaczonych do domowego użytku (80% wagowych tłuszczu) wynoszą 8 dla pierwotnej liczby rozpryskiwania (SV1) i 5 dla wtórnej liczby rozpryskiwania (SV2) w warunkach jak podane w powyższym teście. P r z y k ł a d 1 Przy wolnym mieszaniu (30 obrotów na minutę, 0,5 Hz) mieszaninę 20% wagowych utwardzonego oleju rzepakowego o poślizgowej temperaturze topnienia 70 C i 80% wagowych oleju słonecznikowego ogrzewano do 70 C i dodawano do reszty oleju słonecznikowego utrzymywanego w temperaturze 15 C. Dodawano wszystkie rozpuszczalne w tłuszczu składniki a na koniec dodawano mikrokrystaliczną sól. Całą mieszaninę homogenizowano przez 5 minut w mieszalniku UltraTurrax pracującym przy 1150 obrotach /minutę (19 Hz). Mieszaninę pozostawiano na dalsze 20 minut z wolnym mieszaniem. Produkt pakowano w 0,9 litrowe butle, które szczelnie zamykano. Skład produktu i wyniki dla przykładów 1-3 przedstawiono w tabeli 1. T a b e l a 1 Składniki (% wagowych) Przykład 1 Przykład 2 Przykład 3 Olej słonecznikowy 95,3 95,4 95,4 Olej rzepakowy 3,5 3,5 3,5 Mikrokrystaliczny NaCl 0,8 0,8 0,7 β-karoten (mg/kg) Citrem LR10 z Danisco 0,4 0,3 0,3 Środki smakowo - zapachowe (ppm) Wyniki SV SV2 4,5 4,5 6 Wszystkie produkty wykazywały wartość liczby Bostwicka około 11 cm na 30 sekund. Wnioski Wywnioskowano że produkty zawierające kombinację soli i estru kwasu cytrynowego wykazują dobre wartości SV2, już przy małych stężeniach każdego z tych składników.

6 6 PL B1 Zastrzeżenia patentowe 1. Kompozycja rozlewnego tłuszczu piekarskiego o zawartości wody poniżej 5% wagowych i zawierająca ester kwasu cytrynowego, znamienna tym, że zawiera kombinację soli i estru kwasu cytrynowego z częściowym glicerydem kwasu tłuszczowego, przy czym ester występuje w ilości od 0,1 do 1% wagowego i sól występuje w ilości od 0,1 do 3% wagowych, oba liczone na całkowitą wagę kompozycji tłuszczu piekarskiego, 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że ester jest estrem kwasu cytrynowego z mieszaniną monoglicerydu i diglicerydu, zawierającą co najmniej 30% wagowych monoglicerydu. 3. Kompozycja według zastrz. 2, znamienna tym, że ester jest estrem kwasu cytrynowego z monoglicerydem i diglicerydem wytworzonym z nienasyconego oleju o wartości liczby jodowej co najmniej 90, korzystnie oleju słonecznikowego. 4. Kompozycja według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że solą jest mikrokrystaliczny chlorek sodu. 5. Kompozycja według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że wykazuje wartość liczby wtórnego rozpryskiwania co najmniej 4,0. 6. Zastosowanie kombinacji estru kwasu cytrynowego z częściowym glicerydem kwasu tłuszczowego i soli jak określono w zastrzeżeniu nr 1 do zmniejszania wtórnego rozpryskiwania kompozycji rozlewnego tłuszczu piekarskiego. Departament Wydawnictw UP RP Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.