BR112019012765A2 - óleo de palma com teor reduzido de hidrocarbonetos saturados - Google Patents
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Abstract
a presente invenção refere-se a fornecer um óleo de palma com um teor reduzido de hidrocarbonetos saturados e um método de produção do mesmo. especificamente, a presente invenção refere-se a um método de produção de óleo de palma cru aprimorado compreendendo uma etapa de aquecimento para aquecer um fruto da palmeira e uma etapa de produção de óleo de palma aprimorado para prensagem ou extração do fruto da palmeira aquecido para obter um óleo de palma cru, em que o aquecimento do fruto da palmeira é realizado a 135° c ou menos.
Description
“ÓLEO DE PALMA COM TEOR REDUZIDO DE HIDROCARBONETOS SATURADOS”
CAMPO DA TÉCNICA [001 ]A presente invenção refere-se a um óleo de palma com um teor reduzido de hidrocarbonetos saturados e um método de produção do mesmo.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [002]O óleo de palma é um óleo obtido pela prensagem ou extração de frutos de palmeiras coletados de palmeiras de óleo (palmeira, família Arecaceae e gênero Elaeis) e é conhecido por ter um alto teor de caroteno. O óleo de palma cru obtido por prensagem ou extração de frutos de palmeira é de cor avermelhada mas torna-se um óleo de palma refinado amarelo claro quando refinado para remover umidade, substâncias de goma, pigmentos e substâncias odoríferas e o dito óleo de palma refinado é comumente utilizado como óleo vegetal comestível.
[003]Óleos comestíveis e/ou gorduras incluindo óleos de palma preferencialmente não contêm impurezas, e a contaminação com óleos minerais relativa a riscos para a saúde tais como óleos lubrificantes usados em um aparelho para produzir óleos vegetais e/ou gorduras não é particularmente preferencial. Na primavera de 2008, os óleos minerais foram detectados em uma concentração superior a 1000 mg / kg em um óleo de girassol originário da Ucrânia (Literatura Não Patente 1) e a Comissão Européia decidiu impor um controle legal de 50 mg / kg de óleos minerais em óleos de girassol crus ucranianos e óleos refinados. Obviamente, os óleos de palma também devem estar isentos de óleos minerais.
Lista de citações
Literatura Não Patente
Literatura Não Patente 1: Eur. J. Lipid. Sei. Technol. 2008, 110, 979 a 981.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO [004]Exemplos do componente de óleo mineral a ser desejavelmente
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2/22 removido incluem hidrocarboneto saturado (SH). Independentemente da origem, o hidrocarboneto saturado é um componente indigerível no corpo humano e, portanto, o seu teor é desejavelmente baixo. Descobriu-se recentemente que os óleos de palma crus obtidos por prensagem ou extração de frutos de palmeira contêm hidrocarbonetos saturados mesmo sob condições em que não ocorre contaminação com óleos minerais a partir de um aparelho. Ou seja, em experimentos em escala laboratorial, onde a contaminação com óleos minerais, tal como óleos lubrificantes de um aparelho, possivelmente não ocorre, os óleos de palma crus obtidos por aquecimento e prensagem ou extração de frutos de palmeira e óleos de palma refinados obtidos por refinamento desses óleos de palma contêm hidrocarbonetos saturados, em que os óleos de palma (óleos de palma crus e óleos de palma refinados) contêm hidrocarbonetos saturados mesmo quando não ocorre contaminação a partir de aparelhos de produção de óleo de palma.
[005]Um objetivo da presente invenção é assim fornecer óleos de palma (óleos de palma crus e óleos de palma refinados) com um teor reduzido de hidrocarbonetos saturados e um método de produção dos mesmos.
[006]Os presentes inventores conduziram extensos estudos para resolver os problemas acima. Como um resultado, verificou-se que o hidrocarboneto saturado não aumenta substancialmente na etapa de refinamento para obter um óleo de palma refinado refinando um óleo de palma cru, mas aumenta por aquecimento durante uma etapa de esterilização por aquecimento a vapor para obter um óleo de palma cru a partir de frutos das palmeiras. Consequentemente, os presentes inventores descobriram que um teor de hidrocarbonetos saturados pode ser reduzido em óleos de palma crus e óleos de palma refinados quando a temperatura de aquecimento durante a etapa de esterilização por aquecimento a vapor é ajustada (diminuída), pelo que a presente invenção foi realizada.
[007]Mais especificamente, a presente invenção refere-se aos seguintes
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3/22 aspectos.
[1] Um método de produção de um óleo de palma cru aprimorado para produzir um óleo de palma cru aprimorado a partir de um fruto da palmeira, em que um teor de hidrocarboneto saturado no óleo de palma cru aprimorado é de 18 ppm ou menos e uma temperatura não excede 135Q C ao longo do método de produção.
[2] Um método de produção de um óleo de palma cru aprimorado compreendendo uma etapa de aquecimento para aquecer um fruto da palmeira e uma etapa de produção de óleo de palma cru para prensagem ou extração do fruto da palmeira aquecido para obter um óleo de palma cru, em que o aquecimento do fruto da palmeira é realizado a 135° C ou menos.
[3] Um método de produção de óleo de palma refinado compreendendo uma etapa de aquecimento para aquecer um fruto da palmeira, uma etapa de produção de óleo de palma aprimorada para prensagem ou extração do fruto da palmeira aquecido para obter um óleo de palma cru e uma etapa de branqueamento para colocar em contato o óleo de palma cru aprimorado com uma argila de branqueamento, em que o aquecimento do fruto da palmeira é realizado a 135° C ou inferior.
[4] Um método para reduzir uma produção de hidrocarbonetos saturados em uma etapa de produção de óleo de palma cru, em que a etapa de produção de óleo de palma cru compreende uma etapa de aquecimento para aquecer um fruto da palmeira e uma etapa de produção de óleo de palma aprimorada para prensar ou extrair o fruta da palmeira para obter um óleo de palma cru, em que o aquecimento do fruto da palmeira é realizado a 135° C ou inferior.
[5] Um óleo de palma cru aprimorado, em que um teor de hidrocarbonetos saturados é de 18 ppm ou menos.
[6] Um óleo de palma refinado ou um óleo e/ou gordura de palma refinado, em que um teor de hidrocarbonetos saturados é de 18 ppm ou menos.
[7] O óleo de palma refinado ou o óleo e/ou gordura de palma refinado, de
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4/22 acordo com ο [6] acima obtido por refinamento do óleo de palma cru de acordo com [1] acima.
[8] O óleo de palma refinado ou o óleo e/ou gordura de palma refinado de acordo com o [7] acima, em que o refinamento inclui branqueamento.
[9] Um alimento e/ou uma bebida contendo o óleo de palma refinado ou o óleo e/ou gordura de palma refinado de acordo com qualquer um de [6] a [8] acima.
EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO [008]Consequentemente, a presente invenção pode fornecer um método de produção de óleos de palma aprimorados (óleos de palma crus e óleos de palma refinados) com hidrocarbonetos saturados reduzidos e um método para reduzir os hidrocarbonetos saturados contidos nos óleos de palma.
[009]A presente invenção pode ainda fornecer óleos de palma crus aprimorados, óleos de palma refinados aprimorados e óleos de palma refinados e/ou gorduras com teor reduzido de hidrocarbonetos saturados que são indigeríveis no corpo humano.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS < Óleo de Palma >
[010]O óleo de palma é um óleo obtido por prensagem ou extração de frutos de palmeiras coletados de palmeiras de óleo (palmeira, família Arecaceae e gênero Elaeis) e conhecido por ter um alto teor de caroteno. O óleo de palma distingue-se do óleo de palmiste coletado a partir de sementes de palma.
[011]Exemplos do óleo de palma incluem óleos de palma crus, óleos de palma refinados e óleos intermediários produzidos durante a etapa de refinamento de óleo de palma. O óleo de palma cru refere-se ao óleo obtido através da prensagem ou extração de palmeiras de óleo. Durante a prensagem ou extração, substâncias de goma podem ser removidas conforme necessário. O óleo de palma cru tem cor avermelhada e às vezes é chamado de óleo de palma vermelho. O óleo de palma cru
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5/22 torna-se um óleo de palma refinado amarelo claro quando refinado para remover a umidade, substâncias de goma, pigmentos e substâncias odoríferas e o dito óleo de palma refinado é comumente utilizado como óleo vegetal comestível. Nota-se que os “óleos e/ou gorduras de palma” utilizados na presente invenção significam os óleos e/ou gorduras que utilizam os óleos de palma acima (óleos de palma crus e/ou óleos de palma refinados e/ou óleos intermediários produzidos durante a etapa de refinamento de óleo de palma) como óleos e/ou gorduras de matéria-prima e são submetidos a um ou mais processos tais como fracionamento, hidrogenação e interesterificação. Nota-se também que os “óleos e/ou gorduras de palma refinados” significam os óleos e/ou gorduras de palma que foram submetidos à etapa de refinamento quando produzindo um óleo de palma refinado antes ou depois da etapa de processamento das gorduras e/ou óleos mencionados acima e são refinados até o ponto de serem adequados para uso comestível. Por exemplo, os “óleos e/ou gorduras de palma refinados” significam os óleos e/ou gorduras que usam um óleo de palma refinado como óleo e/ou gordura de matéria-prima e são submetidos a processos tais como fracionamento, hidrogenação e/ou interesterificação.
< Método de Produção de Óleo de Palma Cru Aprimorado >
[012]O método de produção de óleo de palma cru aprimorado para obter um óleo de palma cru aprimorado da presente invenção compreende ao menos uma etapa de aquecimento para aquecer frutos da palmeira e uma etapa de produção de óleo de palma cru aprimorado para prensagem ou extração do fruto da palmeira aquecido para obter um óleo de palma cru.
• Etapa de aquecimento para aquecer frutos da palmeira [013]O aquecimento dos frutos da palmeira pode ser realizado aquecendo os frutos da palmeira a 135° C ou inferior. A temperatura de aquecimento aqui fornecida pode ser uma temperatura na qual os frutos da palmeira podem ser completamente esterilizados e a fibra de frutos pode ser amaciada. A temperatura de aquecimento é,
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6/22 por exemplo, 100° C ou superior, de preferência 105° C ou superior, mais preferencialmente 110° C ou superior e ainda mais preferencialmente 120° C ou superior e é, por exemplo, 135° C ou inferior, de preferência 130Q C ou inferior, mais preferencialmente 128Q C ou inferior, e ainda mais preferencialmente 125Q C ou inferior. A temperatura de aquecimento é, de preferência, a combinação de qualquer um dos limites inferiores e superiores acima, mas os óleos de palma aprimorados (óleos de palma crus e/ou óleos de palma refinados) com teor reduzido de hidrocarbonetos saturados são obtidos, por exemplo, a 100Q C a 135° C, preferencialmente 105Q C a 130° C, mais preferencialmente 110Q C a 128° C, portanto preferencial. É ainda preferencial que a temperatura não exceda qualquer um dos limites superiores acima, particularmente 135° C, durante a produção do óleo de palma cru aprimorado.
[014]O aquecimento mencionado acima pode ser branqueamento a vapor ou aquecimento a vapor, que também é chamado de esterilização por aquecimento a vapor. O aquecimento a vapor é para esterilizar frutos de palmeira (cacho de frutos) com aquecimento por um período de tempo fixo, injetando um vapor no mesmo. Ao contrário de um aquecimento a vapor em que um vapor é injetado, o aquecimento sem injeção de vapor é chamado de aquecimento a seco. No aquecimento a vapor, os cachos de frutos coletados são especificamente expostos em um esterilizador a um vapor saturado de, por exemplo, 1 a 5 kg / cm2, preferencialmente cerca de 2 a 3 kg / cm2, durante cerca de 30 a 360 minutos, preferencialmente 60 a 300 minutos, mais preferencialmente 75 a 270 minutos, ainda mais preferencialmente 90 a 180 minutos. O aquecimento ou aquecimento a vapor serve para inativar a lipase no fruto, interromper a ação microbiana e facilitar a separação dos frutos de um cacho de frutos quando o cacho de frutos é diretamente aquecido ou aquecido a vapor. O aquecimento ou aquecimento a vapor também é geralmente conhecido por fornecer efeitos para uma prensagem mais fácil do óleo, tal como o amolecimento da fibra do fruto, a
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7/22 coagulação de proteínas e a decomposição de substâncias viscosas. A etapa de aquecimento dos frutos da palmeira é a etapa em que a temperatura de aquecimento atinge a mais alta entre as etapas para a produção do óleo de palma cru.
[015]A temperatura do próprio vapor saturado descrito acima é de 100° C ou superior, de preferência 110° C ou superior, mais preferencialmente de 120° C ou superior e, por exemplo, 250° C ou inferior, de preferência 200° C ou inferior e mais preferencialmente 150Q C ou inferior.
[016]A temperatura de aquecimento ou a temperatura de aquecimento a vapor de frutos da palmeira significa a temperatura ambiente dos frutos da palmeira a serem aquecidos ou aquecidos a vapor. Por exemplo, o “aquecimento de frutos da palmeira a 135° C” significa que a temperatura ambiente dos frutos da palmeira é de 135° C. É a temperatura de aquecimento dos frutos da palmeira que afeta o teor de hidrocarbonetos saturados do óleo de palma cru e, na produção real, é a temperatura de aquecimento no aquecimento ou aquecimento a vapor. A temperatura de aquecimento a vapor dos frutos da palmeira é, por exemplo, 100° C ou superior, preferencialmente 105° C ou superior, mais preferencialmente 110° C ou superior, ainda mais preferencialmente 120° C ou superior e, por exemplo, 135° C ou inferior preferencialmente de 130° C ou inferior, mais preferencialmente de 128° C ou inferior, ainda mais preferencialmente de 125° C ou inferior. A temperatura de aquecimento a vapor é preferencialmente a combinação de qualquer um dos limites inferiores e superiores acima, mas os óleos de palma aprimorados (óleo de palma cru e/ou óleo de palma refinado) com teor reduzido de hidrocarbonetos saturados são obtidos, por exemplo, a 100Q C a 135Q C, de preferência 105Q C a 130Q C, mais preferencialmente 110Q C a 128Q C, portanto preferencial.
• Etapa de retirada de frutos de um cacho de frutos da palmeira [017]Uma etapa para retirar os frutos da palmeira de um cacho de frutos da palmeira pode opcionalmente ser incluída antes ou depois da etapa de aquecimento
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8/22 acima dos frutos da palmeira. É preferencial efetuar a extração dos frutos da palmeira após a etapa de aquecimento acima porque o cacho de frutos foi amolecido por aquecimento e os frutos são facilmente separados do cacho de frutos. Especificamente, a retirada é executada movendo um cacho de frutos opcionalmente tratado termicamente para um extrator e separando os frutos da haste do cacho de frutos. Um exemplo do extrator preferencial pode incluir um extrator do tipo tambor rotativo que tem uma forma cilíndrica e tem um espaço através do qual apenas os frutos separados da haste do cacho de frutos podem passar. Por exemplo, os frutos são separados quando o extrator tem um diâmetro de 1,8 a 2,0 m e um comprimento de cerca de 3 a 5 m e rotaciona a uma velocidade de 20 a 25 rpm.
• Etapa de Prensagem ou Extração dos Frutos da Palmeira [018]Os frutos de palmeira aquecidos são subsequentemente prensados ou extraídos para separar o teor de óleo (porção de óleo) (Extração de óleo). Especificamente, a prensagem é realizada quando os frutos são alimentados em uma máquina de prensagem, tal como uma prensa de parafuso para separar o teor de óleo. A extração é realizada extraindo-se o óleo de palma usando um solvente orgânico, tal como hexano ou acetona, ou usando dióxido de carbono supercrítico, e removendose o solvente do extrato obtido para obter o teor de óleo.
• Etapa de tratamento de digestão [019]Uma etapa para digerir os frutos da palmeira aquecidos pode ser opcionalmente realizada antes da etapa de prensagem acima dos frutos da palmeira. O tratamento de digestão inclui o esmagamento dos frutos da palmeira por agitação enquanto em aquecimento a vapor. O tratamento de digestão é para separar a polpa do fruto da castanha contida em um fruto de palmeira, cortar as fibras da polpa do fruto obtida para eluir o óleo a partir das células da polpa do fruto para facilitar a prensagem ou extração. A temperatura de aquecimento a vapor pode ser a mesma que a temperatura do próprio vapor saturado ou a temperatura do aquecimento a
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9/22 vapor no momento do aquecimento dos frutos da palmeira descrito acima. No entanto, a temperatura de aquecimento é de preferência de 110° C ou inferior, mais preferencialmente de 80Q C a 100° C. Por exemplo, um especificamente utilizado é um tanque cilíndrico vertical equipado com uma camisa de vapor, dentro da qual são fornecidos um agitador com muitos braços de agitação e um dispositivo de sucção de vapor. No tanque, os frutos da palmeira pré-aquecidos ou pré-aquecidos a vapor são ainda mais agitados e esmagados enquanto são aquecidos a vapor para preparar um fruto digerido contendo óleo homogêneo e mole.
• Etapa de Tratamento de Clarificação [020]O teor de óleo prensado ou extraído e separado (óleo cru) pode opcionalmente ser submetido a um tratamento de clarificação. O tratamento de clarificação é realizado para remover impurezas do teor de óleo obtido. Exemplos da impureza incluem água, fibra e células trituradas. O teor de impurezas que não óleos e/ou gorduras no teor de óleo pode às vezes ser 50% em massa ou mais do teor de óleo inteiro, mas é tipicamente de 1 a 50% em massa, 10 a 40% em massa ou cerca de 20 a 40% em massa, para o teor de óleo inteiro. Especificamente, no tratamento de clarificação, uma quantidade apropriada de água é, por exemplo, adicionada ao teor de óleo, vertida em um tanque de resíduos e aquecida para ser dividida no óleo (camada superior) e na lama (camada inferior). O óleo obtido é subsequentemente centrifugado para obter um óleo clarificado. A quantidade específica da quantidade apropriada de água acima pode ser, por exemplo, 10 a 100 partes em massa, preferencialmente 10 a 70 partes em massa, mais preferencialmente 20 a 50 partes em massa, a 100 partes em massa do teor de óleo submetido ao tratamento de clarificação. A temperatura de aquecimento acima pode ser, por exemplo, 80Q C a 100° C, preferencialmente 80Q C a 90° C. O tratamento de clarificação pode ser realizado, além de deixar o teor de óleo no tanque de resíduos, através da centrifugação direta sem usar o tanque de resíduos. O tratamento de clarificação
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10/22 como descrito acima permite que o teor de impurezas seja 0,1 % em massa ou menos (em uma base de teor de sólidos), preferencialmente 0,01 % em massa ou menos (em uma base de teor de sólidos) e a umidade seja 1% em massa ou menos, preferencialmente 0,1% em massa ou menos, para todo o teor de óleo inteiro.
• Etapa de Tratamento de Secagem [021 ]O óleo clarificado pode ainda ser seco. O tratamento de secagem é adequadamente realizado por secagem sob pressão reduzida, de modo que um teor de umidade seja de cerca de 1% em massa ou menos, preferencialmente 0,01 a 0,5% em massa, mais preferencialmente cerca de 0,1% em massa. A temperatura de secagem pode ser de 80Q C a 100Q C. O tratamento de secagem, como descrito acima, pode impedir a hidrólise do óleo durante o armazenamento ou transporte.
< Óleo de Palma Cru Aprimorado >
[022]O óleo de palma cru aprimorado da presente invenção é o óleo de palma cru com um teor reduzido de hidrocarbonetos saturados em comparação com os óleos de palma crus comuns. Os óleos de palma cru comuns são produzidos pelo mesmo método de produção do óleo de palma cru aprimorado acima, exceto que os frutos da palmeira são aquecidos a uma temperatura superior a 135° C. Os óleos de palma crus comuns contêm tipicamente 20 ppm ou mais, ou cerca de 25 ppm ou mais, ou ainda mais, de hidrocarbonetos saturados.
[023]Contudo, o óleo de palma cru aprimorado da presente invenção tem um teor reduzido de hidrocarbonetos saturados e é obtido, por exemplo, pelo método de acordo com o método de produção de óleo de palma cru aprimorado descrito acima. O teor de hidrocarbonetos saturados no óleo de palma cru aprimorado da presente invenção é, quando todo o teor de óleo de palma cru aprimorado inteiro é 100% em massa, por exemplo, 18 ppm ou menos, preferencialmente 15 ppm ou menos, mais preferencialmente 12 ppm ou menos, ainda preferencialmente 10 ppm ou menos, particularmente preferencialmente 9 ppm ou menos. Quanto mais baixo for o teor de
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11/22 hidrocarbonetos saturados no óleo de palma cru aprimorado da presente invenção, melhor. Por este motivo, o seu limite inferior não precisa de ser determinado, mas o teor é tipicamente cerca de 0,1 ppm ou mais, 0,5 ppm ou mais, 1 ppm ou mais, 2 ppm ou mais, 3 ppm ou mais, 4 ppm ou mais ou cerca de 5 ppm ou mais.
[024]O teor de hidrocarbonetos saturados no óleo de palma cru aprimorado depende da temperatura na etapa de aquecimento dos frutos da palmeira. Na etapa de aquecimento por aquecimento a vapor, por exemplo, o aquecimento a vapor realizado a uma temperatura de 128° C durante cerca de 90 a 270 minutos resulta em um teor de hidrocarbonetos saturados de cerca de 5 a 12 ppm. O aquecimento a vapor a cerca de 110Q C a 120° C durante 90 minutos resulta em um teor de hidrocarbonetos saturados de cerca de 5 a 9 ppm. Consequentemente, o aquecimento a vapor realizado a uma temperatura mais baixa durante um período de tempo prolongado permite a redução de hidrocarbonetos saturados.
[025]Os hidrocarbonetos saturados (SH) aqui utilizados significam hidrocarbonetos saturados lineares e/ou ramificados e/ou cíclicos tendo átomos de carbono de 10 a 56, preferencialmente 10 a 45, mais preferencialmente 10 a 35, mais preferencialmente cerca de 20 a 35, e pesos moleculares de cerca de 70 a 1000, de um modo preferencial, cerca de 100 a 800, de um modo mais preferencial, cerca de 200 a 600, representados por óleos minerais.
< Métodos de Produção de Óleo de Palma Refinado e Óleos e/ou Gorduras de Palma Refinados >
[026]O óleo de palma cru aprimorado assim obtido, descrito acima, é ainda submetido à etapa de refinamento para obter o óleo de palma refinado. A etapa de refinamento pode incluir, por exemplo, cada uma das etapas de degomagem, etapa de neutralização alcalina, etapa de lavagem com água, etapa de secagem com desidratação, etapa de branqueamento e etapa de desodorização. O refinamento pode ser um método de refinamento físico ou um método de refinamento alcalino.
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Nota-se que o teor de hidrocarbonetos saturados não muda substancialmente nestas etapas de refinamento. Não é necessário ser afetado por uma teoria, mas isto é presumivelmente porque a substância causadora a ser hidrocarboneto saturado foi completamente removida na etapa de produção acima do óleo de palma cru aprimorado e a substância causadora também é adequadamente removida na etapa de refinamento, particularmente na etapa de branqueamento. A etapa de refinamento pode ser realizada repetidamente, conforme necessário. Adicionalmente, as etapas de processamento, tais como fracionamento, hidrogenação e/ou interesterificação, podem ser introduzidas conforme necessário à etapa de refinamento para preparar os óleos de palma refinados e/ou gorduras do óleo de palma cru aprimorado. Os “óleos e/ou gorduras de palma” aqui usados significam os óleos e/ou gorduras que usam óleos de palma (óleos de palma crus e/ou óleos de palma refinados e/ou óleos intermediários produzidos durante a etapa de refinamento de óleo de palma) como óleos e/ou gorduras de matéria-prima e são submetidos a processos tais como fracionamento, hidrogenação e/ou interesterificação. As etapas de processamento acima podem ser realizadas na etapa de procedimento para a etapa de refinamento (usando o óleo de palma cru como matéria-prima), podem ser realizadas no meio da etapa de refinamento (usando um óleo de palma branqueado como matéria-prima) ou podem ser realizadas na fase subsequente da etapa de refinamento (usando o óleo de palma refinado como matéria-prima). Os óleos e/ou gorduras obtidos pela realização da etapa de processamento no óleo de palma refinado como matéria-prima podem realizar uma etapa de refinamento, tal como a etapa de branqueamento e/ou a etapa de desodorização novamente. Exemplos do óleo de palma fracionado, um dos óleos e/ou gorduras à base de palma, podem incluir oleína de palma e estearina de palma, ou seja, óleos fracionados simples do óleo de palma, oleína de palma (super oleína de palma) e fração média da palma, ou seja, óleos fracionados duplos de oleína de palma e oleína de palma (palma macia) e estearina de palma (estearina dura), isto
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13/22 é, óleos fracionados duplos de estearina de palma.
[027]Nota-se que a faixa preferencial de teor de hidrocarbonetos saturados no óleo de palma refinado e óleos e/ou gorduras de palma refinados é a mesma faixa preferencial de teor de hidrocarbonetos saturados contido no óleo de palma cru aprimorado acima.
• Etapa de Degomagem [028]A etapa de degomagem é para remover substâncias de goma, que são impurezas contidas no óleo de palma cru, por separação centrífuga. Especificamente, um ácido, tal como ácido cítrico ou ácido fosfórico, é adicionado ao óleo de palma cru e agitado a 60Q C a 120° C, preferencialmente 70Q C a 115o C, mais preferencialmente 80Q C a 110o C por, por exemplo, 1 a 60 minutos, preferencialmente de 5 a 30 minutos, mais preferencialmente de 8 a 20 minutos, e depois centrifugado para remover o precipitado, pelo que as substâncias de goma são removidas. A quantidade de ácido adicionado é adequadamente, por exemplo, 0,01 a 0,5% em massa, preferencialmente 0,05 a 0,2% em massa, no caso do ácido fosfórico com uma concentração de 80 a 85% em massa.
• Etapa de Neutralização Alcalina [029]O óleo de palma cru pode ser alcalinizado como necessário. A neutralização alcalina é a etapa para remover os ácidos graxos livres contidos no óleo de palma cru na forma de sabão por adição de um álcali tal como hidróxido de sódio. Especificamente, uma solução de hidróxido de sódio a 4N é adicionada ao óleo de palma cru em uma quantidade em excesso de 20% ao equivalente de neutralização de ácidos graxos livres e agitada, por exemplo, a 80° C a 110° C, de preferência 90° C a 100° C, por, por exemplo, 1 minuto a 60 minutos, preferencialmente cerca de 5 minutos a 30 minutos, e depois centrifugados para remover o precipitado, pelo que o sabão é removido. O óleo com neutralização alcalina pode ser lavado com 10 a 20% em massa de água morna para lavar ainda mais o sabão.
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14/22 • Etapa de Branqueamento [030]A etapa de tratamento de branqueamento é destinada a branquear o óleo. Especificamente, a etapa de tratamento de branqueamento é realizada colocando-se em contato o óleo de palma cru da presente invenção com um adsorvedor selecionado a partir de argilas de branqueamento e carbonos ativados. As argilas de branqueamento utilizáveis incluem argilas de branqueamento ativadas, argilas de branqueamento neutras, argilas de branqueamento ácidas, argilas de branqueamento alcalinas, sendo as argilas de branqueamento ativadas ou argilas de branqueamento ácidas particularmente preferenciais. Especificamente, o tratamento de branqueamento é realizado colocando o óleo de palma cru e a argila de branqueamento (0,5 a 5% em massa, preferencialmente 2 a 3% em massa, no óleo de palma cru) em um tanque de tratamento de branqueamento e causando contato de 90Q C a 150° C (preferencialmente 105Q C a 120° C) durante cerca de 1 a 40 minutos (preferencialmente cerca de 5 a 20 minutos) sob pressão reduzida. Dentro destas faixas, pode ser conseguido suficiente branqueamento do óleo de palma cru pela argila de branqueamento. O branqueamento é também de preferência realizado sob pressão reduzida para remover a umidade da argila de branqueamento e melhorar a adsorção. Exemplos do tanque de tratamento de branqueamento utilizável incluem tanques, colunas e filtros. Quando um tanque é utilizado, o tanque é de preferência equipado com um agitador, e a argila de branqueamento, após contato com o óleo de palma cru, pode preferencialmente ser separada por filtração ou separador centrífugo. Para facilitar a filtração, estas etapas de tratamento de branqueamento podem ser realizadas na presença de um auxiliar, tal como um auxiliar de filtração. Exemplos do auxiliar de filtração incluem auxiliares de filtro inorgânico, tal como celite e auxiliares de de filtro orgânico, tal como fibras, como celulose, e seus produtos moídos dos mesmos. Alternativamente, a argila de branqueamento pode ser carregada e retida em uma coluna ou em um filtro e o óleo de palma cru pode ser passado através da
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15/22 coluna ou do filtro. Quando o óleo de palma cru passa, a argila de branqueamento pode também ser separada ao mesmo tempo com a passagem de óleo e o aparelho é reduzido em comparação com o tanque, portanto preferencial. Para o filtro, por exemplo, filtros de placa única, prensas de filtro, filtros AMA podem preferencialmente ser usados. Os tanques, colunas e filtros utilizados podem ser feitos de vidros, plásticos ou metais, tais como ferro e aço inoxidável, os feitos de metais sendo preferenciais devido à durabilidade. A etapa de tratamento de branqueamento também serve presumivelmente, além do branqueamento, para remover a substância causadora a ser hidrocarbonetos saturados contido no óleo de palma cru.
• Etapa de Desodorização [031 ]A etapa de desodorização é remover as substâncias odoríferas contidas no óleo de palma cru da presente invenção. As condições para a etapa de desodorização podem ser as condições usadas para a etapa de desodorização típica, mas a destilação a vapor pode ser usada em que a destilação é alcançada pela adição de vapor a uma alta temperatura de 100Q C a 350Q C, preferencialmente 150Q C a 300Q C, por exemplo, por 10 minutos a 20 minutos, preferencialmente cerca de 30 minutos a 90 minutos, a um estado de alto vácuo de 13,3 a 2666 Pa (0,1 a 20 Torr), preferencialmente 133 a 1333 Pa (1 a 10 Torr).
• Etapa de Processamento [032]Q óleo de palma pode ainda ser submetido a etapas de processamento, tais como fracionamento, hidrogenação e/ou interesterificação, para obter os óleos e/ou gorduras de palma refinados. Os óleos e/ou gorduras de palma refinados assim obtidos podem também ser chamados óleos e/ou gorduras processados.
[033]Q fracionamento significa que um óleo de palma é separado em óleos e/ou gorduras líquidos específicos e óleos e/ou gorduras sólidos específicos. Exemplos específicos incluem uma técnica em que cristais de triglicerídeos de alto ponto de fusão são depositados por resfriamento utilizando as diferenças nos pontos
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16/22 de fusão de vários triglicerídeos contidos em um óleo de palma e subsequentemente submetidos a uma separação sólido - líquido. A técnica de fracionamento não é limitada e pode ser realizada por uma técnica de rotina, tal como fracionamento a seco (fracionamento natural), fracionamento por emulsão (fracionamento portensoativo) ou fracionamento com solvente. A técnica de fracionamento é preferencialmente o fracionamento a seco ou o fracionamento com solvente. O fracionamento a seco pode normalmente ser realizado quando óleos e/ou gorduras de matéria-prima a serem fracionados são resfriados em um tanque com agitação para depositar cristais e subsequentemente a porção de ponto de alta fusão (também chamada de porção dura ou fração cristalina) é separada a partir da porção de baixo ponto de fusão (também chamada de porção mole ou fração líquida) por meio de prensagem e/ou filtração. O fracionamento com solvente pode ser realizado quando óleos e/ou gorduras de matéria-prima a serem fracionadas são dissolvidos em um solvente tal como acetona ou hexano, a solução é resfriada para depositar cristais e subsequentemente a porção de alto ponto de fusão é separada da porção de baixo ponto de fusão por filtração.
[034]A hidrogenação refere-se a uma reação de adição de um átomo de hidrogênio com um óleo de palma pela adição de hidrogênio como um redutor. Especificamente, uma reação de redução é executada através da adição de um gás hidrogênio a um óleo de palma alvo na presença de um catalisador composto por um composto contendo platina ou níquel. A hidrogenação de um óleo de palma é realizada principalmente para saturar (para formar ligações simples) as ligações insaturadas (principalmente ligações duplas).
[035]A interesterificação é uma reação para a troca de uma porção de álcool de um éster por outra porção de álcool para a conversão em um éster diferente.
[036]Especificamente, a reação é realizada utilizando como o catalisador uma enzima, um alcóxido de metal alcalino ou um alcóxido de metal alcalinoterroso, por exemplo, 50Q C a 135° C, preferencialmente 60Q C a 130° C, mais preferencialmente
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17/22
70Q C a 120° C, mais preferencialmente 110° C, durante 10 minutos a 3 horas, preferencialmente 20 minutos a 2 horas, mais preferencialmente 30 minutos a 1 hora, sob pressão reduzida de 500 a 50000 Pa, preferencialmente 1000 a 40000 Pa, mais preferencialmente 10000 a 30000 Pa.
[037]Exemplos do metal alcalino e metal alcalinoterroso preferencial podem incluir sódio, potássio, magnésio e cálcio. O catalisador preferencial é o metilato de sódio.
[038]O óleo de palma refinado e os óleos e/ou gorduras à base de palma refinados da presente invenção têm um nível baixo do teor de hidrocarbonetos saturados como no óleo de palma cru da presente invenção e são muito seguros para uso comestível. O óleo de palma refinado e os óleos e/ou gorduras à base de palma refinados da presente invenção podem ser utilizados em muitos alimentos e/ou bebidas em que os conhecidos óleos de palma refinados e óleos e/ou gorduras à base de palma refinados foram utilizados. Exemplos dos alimentos e/ou bebidas preferenciais podem incluir óleos alimentares, margarinas, gorduras, temperos tal como maionese, pães, petiscos, chocolates, alimentos e/ou bebidas para bebês e crianças, tais como leites em pó formulados e macarrão instantâneo.
[Exemplos] [039]Daqui em diante, a presente invenção é descrita em mais detalhes com referência aos Exemplos. No entanto, a presente invenção não está limitada aos conteúdos dos seguintes Exemplos.
< Medição do Teor de Hidrocarbonetos Saturados >
[040]0 teor de hidrocarbonetos saturados foi medido pelo seguinte método.
(1) 3 ppm de uma substância padrão interna (biciclo-hexila) são adicionados a 200 mg de uma amostra de gorduras e/ou óleos e dissolvidos em 1 mL de hexano.
(2) A amostra (1) é carregada em uma coluna de extração de fase sólida de silica de 2 g, condicionada com hexano e adsorvida na mesma.
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18/22 (3) Os hidrocarbonetos saturados são eluídos em hexano. O primeiro 1 mL é descartado e os 3 mL subsequentes são coletados como a fração de hidrocarbonetos saturados.
(4) A fração de hidrocarbonetos saturados é concentrada para cerca de 300 pL e medida por cromatografia gasosa (injeção na coluna).
(5) Condições de medição por cromatografia gasosa
1. Coluna [041]Pré-coluna: coluna de silica fundida desativada, comprimento de 10 m, diâmetro interno de 0,53 mm [042]Coluna de análise: dimetilpolissiloxano a 100%, comprimento 15 m, diâmetro interno de 0,32 mm, espessura de filme de 0,1 pm
2. Injeção
Gás carreador: hélio
Volume de injeção: 40 pL [043]Condição da temperatura da porta de injeção: 60Q C (retenção de 4 min) aumento de temperatura de 20Q C / min 380Q C (retenção de 15,5 min) [044]Condição de pressão: 60 kPa (retenção de 4 min) aumento de pressão de 70 kPa / min ->130 kPa (retenção de 30,5 min) [045]Taxa de fluxo da coluna: 3,55 mL / min
3. Forno [046]Temperatura: 50Q C (retenção de 4 min) aumento de temperatura a 20Q C / min 380Q C (retenção de 15 min)
4. Detector FID
Temperatura: 380Q C (6) Utilizando o cromatograma obtido pela medição de cromatografia gasosa acima, o teor de hidrocarbonetos saturados é convertido pela comparação entre a área da substância padrão interna e a área de hidrocarbonetos saturados (a área
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19/22 pontiaguda a partir da linha base).
[Teste 1] [047]Frutos da palmeira forçadamente retirados de um cacho de frutos de palmeira foram aquecidos, respectivamente, por 90 minutos em um forno ajustado para ter uma temperatura ambiente de 110Q C, 120Q C, 128Q C, 150Q C e 180Q C. O óleo foi extraído com hexano a partir dos frutos da palmeira aquecidos e o hexano foi removido por destilação a partir do extrato para se obter o óleo de palma cru. O óleo de palma cru obtido foi subsequentemente analisado quanto ao teor de hidrocarbonetos saturados (SH) (o óleo de palma cru inteiro é 100% em massa). Os óleos e/ou gorduras foram extraídos com hexano da mesma maneira a partir de frutos da palmeira não aquecidos e analisados quanto ao teor de hidrocarbonetos saturados (SH) (nota-se que quando todos os SH são SH hipoteticamente lineares, o peso molecular do SH obtido foi de 142 a 786 no caso de 10 a 56 átomos de carbono, 282 a 492 no caso de 20 a 35 átomos de carbono). Os resultados são mostrados na Tabela
1.
Tabela 1
| Exemplo | Temperatura ambiente | Teor de SH (ppm) | |||
| Átomos de carbono 10 a 19 | Átomos de carbono 20 a 35 | Átomos de carbono 36 a 56 | Total | ||
| Ex. Comp. 1 | Não aquecido | - | 6 | - | 6 |
| Exemplo 1 | 110° C | - | 5 | - | 5 |
| Exemplo 2 | 120° C | - | 7 | 2 | 9 |
| Exemplo 3 | 128° C | - | 10 | 2 | 12 |
| Ex. Comp. 2 | 150° C | - | 15 | 6 | 20 |
| Ex. Comp. 3 | 180° C | - | 17 | 8 | 25 |
[048]Os resultados mostrados na Tabela 1 acima revelam que quanto maior a temperatura de aquecimento dos frutos da palmeira, maior a quantidade de produção de hidrocarbonetos saturados (SH). Nota-se que o aquecimento não foi realizado no Exemplo Comparativo 1 e, portanto, a prensagem ou a extração era industrialmente incômoda. Além disso, a esterilização não foi completamente
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20/22 alcançada, fazendo com que os óleos e/ou gorduras sejam inadequados para uso comestível.
[Teste 2] [049]Os frutos de palmeira retirados forçadamente de um cacho de frutos de palmeira foram aquecidos sob a condição de aquecimento a seco em um conjunto de autoclave para ter uma temperatura ambiente de 128° C e sob a condição de aquecimento a vapor de uma pressão de vapor de 2 kg / cm2. Os frutos da palmeira foram retirados aos 90 minutos, 180 minutos e 270 minutos depois, respectivamente, desde o início do aquecimento. Os óleos e/ou gorduras foram extraídos com hexano a partir dos frutos da palmeira aquecidos e o hexano foi removido por destilação a partir do extrato para se obter o óleo de palma cru. O óleo de palma cru obtido foi subsequentemente analisado quanto ao teor de hidrocarbonetos saturados (SH) (o óleo de palma cru inteiro é 100% em massa). Os resultados são mostrados na Tabela
| Ta | bela 2 | |||||
| Exemplo | Método de aquecimento | Tempo de aquecimento (min) | Teor de SH (ppm) | |||
| Átomos de carbono 10a 19 | Átomos de carbono 20 a 35 | Átomos de carbono 36 a 56 | Total | |||
| Ex. 4 | Aquecimento a seco | 90 | - | 10 | 2 | 12 |
| Ex. 5 | Aquecimento a seco | 180 | - | 7 | - | 7 |
| Ex. 6 | Aquecimento a seco | 270 | - | 5 | - | 5 |
| Ex. 7 | Aquecimento a vapor | 90 | - | 9 | 2 | 11 |
| Ex. 8 | Aquecimento a vapor | 180 | - | 7 | - | 7 |
| Ex. 9 | Aquecimento a vapor | 270 | - | 5 | - | 5 |
[050]Os resultados apresentados na Tabela 2 revelaram que a produção de hidrocarbonetos saturados depende da temperatura de aquecimento, independentemente de o método de aquecimento ser aquecimento a seco ou aquecimento a vapor. Os resultados também revelam que quanto maior o tempo de
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21/22 aquecimento dos frutos da palmeira, menor é o teor de hidrocarbonetos saturados (SH).
[051 ]Os resultados mostrados na Tabela 1 sugerem que quando a temperatura de aquecimento dos frutos da palmeira é reduzida para controlar a produção de hidrocarbonetos saturados na etapa de aquecimento (aquecimento a seco ou aquecimento a vapor), o tempo de aquecimento deve ser maior para manter a eficiência da prensagem ou extração. No entanto, os resultados mostrados na Tabela 2 não verificaram o aumento no teor de hidrocarbonetos saturados (SH) com maior tempo de aquecimento.
[Teste 3] [052]Os frutos da palmeira retirados forçadamente de um cacho de frutos da palmeira foram aquecidos por 90 minutos em um forno ajustado para ter uma temperatura ambiente de 110Q C. Os óleos e/ou gorduras foram extraídos com hexano dos frutos da palmeira aquecidos. O hexano foi removido por destilação a partir do extrato para obter o óleo de palma cru. O óleo de palma cru assim obtido foi refinado sob as condições de refinamento 1 ou 2 mostradas na Tabela 3 para obter o óleo de palma refinado. Os óleos sequencialmente obtidos antes da degomagem, após o branqueamento e após a desodorização, respectivamente, foram analisados quanto ao teor de hidrocarbonetos saturados (SH) (o óleo de palma cru inteiro é 100% em massa). Os resultados são mostrados na Tabela 4.
Tabela 3
| Condição de refinamento 1 | Condição de refinamento 2 | |
| Degomagem | Adicionado ácido fosfórico a 0,05%, agitado a 110°C, 10 min e centrifugado (2600 rpm) | Adicionado ácido fosfórico a 0,05%, agitado a 110°C, 10 min e centrifugado (2600 rpm) |
| Branqueamento | Adicionada argila de branqueamento a 2,0% em massa (NBI 14000, Natural Bleach Sdn. Bhd.), agitada a 110° C, 20 min e filtrada | - |
| Desodorização | Destilação a vapor a 250° C, 60 min a 506,6 Pa (3,8 Torr) | Destilação a vapor a 250° C, 60 min a 506,6 Pa (3,8 Torr) |
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Tabela 4
| Teor de SH sob a condição de refinamento 1 (ppm, detectado somente em 20 a 35 átomos de carbono) | Teor de SH sob a condição de refinamento 2 (ppm, detectado somente em 20 a 35 átomos de carbono) | |
| Antes da deqomaqem | 5 | 5 |
| Após branqueamento | 5 | - |
| Após desodorização | 7 | 12 |
[053]Pode ser revelado que a redução adicional do teor de hidrocarbonetos saturados (SH) no óleo de palma é permitida pelo branqueamento.
[Teste 4] [054]O óleo de palma refinado obtido sob a condição de refinamento 1 no Teste 3 foi submetido à interesterificação e refinamento de acordo com um método de rotina para obter um óleo de palma interesterificado refinado. Mais especificamente, 0,1 % em massa de metilato de sódio foi adicionado ao óleo de palma refinado. O óleo de palma refinado contendo metilato de sódio obtido foi agitado a 110° C durante 0,5 horas sob pressão reduzida de 13,3 kPa (100 Torr) para realizar a reação de interesterificação. Depois de completa a reação, o metilato de sódio foi removido do produto reacional por lavagem com água. O óleo de palma interesterificado obtido foi submetido aos tratamentos de branqueamento e desodorização (excluindo o tratamento de degomagem) sob a condição de refinamento 1 do Teste 3 para obter um óleo de palma interesterificado refinado, que é um dos óleos e/ou gorduras refinados à base de palma.
[055]O teor de hidrocarbonetos saturados do óleo de palma interesterificado refinado obtido foi de 7 ppm (detectado apenas em 20 a 35 átomos de carbono).
[056]Em conclusão, um óleo de palma cru com um baixo teor de hidrocarbonetos saturados foi obtido reduzindo a temperatura de aquecimento para obter o óleo de palma cru. Adicionalmente, um óleo de palma refinado com um teor de hidrocarbonetos saturado ainda mais baixo foi obtido refinando o óleo de palma cru, particularmente pela etapa de branqueamento.
Claims (9)
- REIVINDICAÇÕES1. Método de produção de um óleo de palma cru aprimorado para produzir um óleo de palma cru aprimorado a partir de um fruto da palmeira, CARACTERIZADO pelo fato de que um teor de hidrocarbonetos saturados no óleo de palma cru aprimorado é de 18 ppm ou menos e uma temperatura não excede 135Q C ao longo do método de produção.
- 2. Método de produção de um óleo de palma cru aprimorado, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma etapa de aquecimento para aquecer um fruto da palmeira e uma etapa de produção de óleo de palma cru para prensar ou extrair o fruto da palmeira aquecido para obter um óleo de palma cru, em que o aquecimento do fruto da palmeira é realizado a 135° C ou inferior.
- 3. Método de produção de um óleo de palma refinado, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende uma etapa de aquecimento para aquecer um fruto da palmeira, uma etapa de produção de óleo de palma aprimorado para prensar ou extrair o fruto da palmeira aquecido para obter um óleo de palma cru, e uma etapa de branqueamento para colocar em contato o óleo de palma cru com uma argila de branqueamento, em que o aquecimento do fruto da palmeira é realizado a 135° C ou inferior.
- 4. Método para reduzir a produção de hidrocarbonetos saturados em uma etapa de produção de óleo de palma cru, CARACTERIZADO pelo fato de que a etapa de produção de óleo de palma cru compreende uma etapa de aquecimento para aquecer um fruto da palmeira e uma etapa de produção de óleo de palma aprimorado para prensar ou extrair o fruto da palmeira aquecido para obter um óleo de palma cru, em que o aquecimento do fruto da palmeira é realizado a 135° C ou inferior.
- 5. Óleo de palma cru aprimorado, CARACTERIZADO pelo fato de que o teor de hidrocarbonetos saturados é de 18 ppm ou menos.
- 6. Óleo de palma refinado ou um óleo e/ou gordura de palma refinado em quePetição 870190056952, de 19/06/2019, pág. 32/342/2 o teor de hidrocarbonetos saturados é de 18 ppm ou menos.
- 7. Óleo de palma refinado ou óleo e/ou gordura de palma refinado, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de que é obtido por refinamento do óleo de palma cru de acordo com a reivindicação 1.
- 8. Óleo de palma refinado ou o óleo e/ou gordura de palma refinado, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato de que o refinamento inclui branqueamento.
- 9. Alimento e/ou uma bebida, CARACTERIZADO pelo fato de que contém o óleo de palma refinado ou o óleo e/ou gordura de palma refinado de acordo com qualquer uma das reivindicações 6 a 8.
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| B350 | Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette] | ||
| B07A | Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette] | ||
| B09B | Patent application refused [chapter 9.2 patent gazette] | ||
| B12B | Appeal against refusal [chapter 12.2 patent gazette] |