CN101568345A - 具有改善的营养性质的甘油三酯性油以及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及植物油、或者植物或动物来源的两种或更多种油的油混合物，由于存在低含量的脂肪、优选饱和脂肪，低含量的反式异构体、没有胆固醇，用于获得具有改善的营养价值的食品级的产物，在该组合物中包括了维生素E和Q10辅酶，以在色拉和在烹调中使用(油炸、炖、烘焙、烹调，等等)。在另一方面，本发明涉及制备植物油或植物和/或矿物来源的两种或更多种油的混合物的方法，所述植物油或混合物含有维生素E和辅酶Q10，为它们提供了更长的使用期限。

Description

具有改善的营养性质的甘油三酯性油以及其制备方法

技术领域

本发明涉及植物油，或者植物或动物来源的两种或更多种油的混合物，由于存在低含量的脂肪、优选饱和脂肪，低含量的反式异构体、没有胆固醇，其用于获得具有改善的营养价值的食品级的产物，在该组合物中包括了维生素E和辅酶Q10，以在色拉和在烹调(油炸、炖、烘焙、烹调，等等)中使用。

背景技术

现今对健康的关注已经被高度地讨论和激发，同样还有政府的行为所支持的达到更好的生活质量的研究。

以健康为特征的功能性食品的市场提供了一些产品，除了它们的常见营养功能之外，其组成中的功能性成分例如维生素、矿物质、纤维、益生菌(probiotics)等等，与健康的食物和生活方式一起，帮助维持身体健康。

对具有特定组成的植物油的需求在最近几年不断提高。因而，由于将这些油表征为功能性食品的特定成分的存在，植物来源的油的商业价值高度提高。

已知的是，具有相对高含量的多不饱和脂肪酸的油和/或脂肪是非常容易氧化的。这种油脂的氧化影响了油的品质，由于油腐味道的存在降低了消费者的接受度，以及引起营养价值的损失：必需脂肪酸(Ω-3和Ω-6)和维生素含量的降低。

对油的氧化负责的因素之一被称为单线态氧(Singlet Oxygen，¹O₂，氧的活化状态)。这种分子由光线对油中存在的叶绿素的作用而形成。单线态氧作用于不饱和脂肪酸的双键开始氧化过程，导致产生不良气味和味道，缩短产品的使用期限，甚至使食品不适于消费。

为了满足市场的需求已经进行了许多研究，其中涉及健康状态的护理、互补性或替代性产品的研究，这可以提供更健康的膳食。

已知的是辅酶Q10的作用在于阻止LDL胆固醇(低密度脂蛋白)(“坏的胆固醇”)氧化。LDL在动脉壁上的氧化是引起动脉粥样硬化发生的步骤之一。在冠状动脉疾病中，动脉粥样硬化的斑块在冠状动脉中的积累导致对心脏的损害，这由心肌梗塞引发。此外，辅酶Q10已经用于治疗高血压、帕金森病以及某些类型的癌症，例如乳腺癌。已知的是，尤其是，当涉及健康膳食和生活方式时，这种辅酶具有抗氧化性质。

已知的是，E维生素对动脉粥样硬化起预防作用，它与辅酶Q10一起，对心血管疾病的降低具有积极效果。

为了抑制或延迟多油脂产品中常见的油脂氧化反应，工业上通常采用称为抗氧化剂的化合物。

专利GB 1418311描述了含有酶体系的油包水和水包油型的乳液，所述酶体系包含辅酶例如烟酰胺-腺嘌呤-二核苷酸(NADH₂)、烟酰胺-腺嘌呤-磷酸二核苷酸(NADPH₂)，和醇-脱氢酶，例如醇：NAD氧化还原酶，和醇：NADP氧化还原酶，目的是降低所谓的“脱风味”(油腐气味和味道、金属味和氧化气味)以及更好地保存乳液。抗氧化剂作用是由于这些辅酶的结构中存在的羧酸和酰胺的官能团造成的。

US专利6,652,891提出了一种药物组合物，其可以用作膳食添加物，包括用于口服施用的水包油型液体乳液且含有辅酶Q10。辅酶Q10，也称为CoQ10、Q10、Q10维生素、泛醌和癸烯醌(2，3-二甲氧基-5-甲基-6-十异戊二烯基苯醌)，是可溶的油性化合物，类似于维生素，其存在于大多数植物和动物线粒体细胞中。它可以由下式在化学上表示：

人类机体从氨基酸例如酪氨酸合成辅酶Q10，这种氨基酸的大部分来源来自肉类和鱼类。

辅酶Q10是水溶的油性化合物，类似于大多数植物和动物线粒体细胞中存在的维生素。油菜油(1.0mg/10g)和大豆油(1.3mg/10g)可以作为辅酶Q10的丰富来源被提及。

在本发明的上下文中，辅酶Q10这一表述还指术语CoQ10、CoQ、Q1、Q10维生素、泛醌、泛醌醇(Ubiquinol)、泛半醌(Ubisemiquinone)、癸烯醌、2，3-二甲氧基-5-甲基-6-十异戊二烯基苯醌，以及所有的它们的形式。

生育酚以天然方式存在于大多数植物油中，然而在精炼过程之后，这些化合物的一部分损失了，即使是在营养学术语中以非显著的方式损失。然而，这种损失引起它在油中的抗氧化能力的缺乏。因而，很多时候，必需在脱臭阶段之后添加它。生育酚的抗氧化活性主要由于向游离的油脂基团贡献它们的酚氢的能力，停止链的增长。生育酚(α、β、γ和δ)在此称为维生素E。研究确认了生育酚作为维生素E的生物学功能随着以下顺序降低：α、β、γ和δ，它作为抗氧化剂的活性按相同的顺序提高。

本发明的目的之一是提供具有差异性质的食物油，其为消费者提供了改进的营养价值以及降低的热值。

本发明的其他目的包括克服由油中存在的这些成分的油脂氧化引起的至少部分缺点，油脂氧化将使用期限限制到小于市场预期的或所需的期限，使得它们不适合于消费以及使得由它们生产的食物不可接受。

发明内容

本发明涉及植物油，或植物和/或动物来源的两种或更多种类型的油的混合物，其具有改善的营养性质，低含量的反式异构体，以及按重量计为0.001％到1％的维生素E，还添加了按重量计为0.001％到5％的辅酶Q10。

在另外的方面中，本发明涉及制备植物油或植物和/或动物来源的两种或更多种类型的油的混合物的方法，所述植物油或所述混合物含有维生素E和辅酶Q10。

附图说明

附图1显示了关于实施例1样品的过氧化物指数的剂量的曲线。

附图2显示了关于实施例1样品的甲氧基苯胺指数的剂量的曲线。

附图3显示了表示实施例1样品的酸性的曲线。

附图4显示了由实施例1样品的感官评定证明的结果。

附图5显示了关于实施例2样品的过氧化物指数的剂量的曲线。

附图6显示了关于实施例2样品的甲氧基苯胺指数的剂量的曲线。

附图7显示了表示实施例2样品的酸性的曲线。

附图8显示了由实施例2样品的感官评定证明的结果。

具体实施方式

可以观察到，油和脂肪中E维生素与辅酶Q10的联合作用非常有效地抑制或延迟油脂氧化反应，以积极的方式影响终产物的味道，抑制脱风味的形成，以及提高食物的使用期限。

在本发明的上下文中，术语油和脂肪可互换地和常规方式地使用。

辅酶Q10与维生素E相互作用减少自由基，如以下的反应机理方案所示的。

油脂氧化的正常反应：

a)引发：在光和热促进的情况下，由于脂肪酸的分子中丙烯基碳的氢的去除，形成脂肪酸的自由基：

RH→R·+H·

其中RH＝不饱和脂肪酸，R·＝过氧化物自由基；

b)增长：容易收到大气氧攻击的自由基转变成其他的自由基，表现为初级氧化产物、过氧化物和过氧化氢物。形成的自由基作为反应增长体起作用，引起自动催化的过程：

其中ROO·＝过氧化物自由基，ROOH＝过氧化氢物；

c)完成：两个自由基匹配，形成稳定的产物(氧化的第二级)，其通过过氧化物(环氧化物、挥发性的和非挥发性的化合物)的分裂和重排而获得：

ROO·+R·→ROOR

ROO·+ROO·→ROOR+O₂

R·+R·→RR

其中产生的化合物是稳定的。

在存在辅酶和维生素E的情况下的油脂氧化反应：

维生素E与辅酶Q10的相互作用按照以下方式抑制或延迟了油脂氧化反应：

1.引发：

RH→R·+H·

其中RH＝不饱和脂肪酸，R·＝过氧化物自由基；

2.增长：通过减少形成的自由基，维生素E和辅酶Q10的作用中断了增长阶段：

R·+O₂→ROO·

ROO·+αTOH→ROOH+αTO·

αTO·+CoQH₂→αTOH+CoQH·

CoQH·+O₂→CoQ+O₂·

CoQH·+αTO·→CoQ+αTOH

其中：ROO·＝过氧化物自由基；ROOH＝过氧化氢物；αTOH＝α生育酚；αTO·＝α生育酚羟自由基；CoQH2＝泛醌醇；CoQH＝泛半醌；CoQ＝泛醌。

根据这种观察，变得非常有前途和有益的是，在组合物中这些物质的组合应用受油脂氧化的影响，油和脂肪就是这样。

根据本发明的植物油是食品级的植物油，其仅包含一种类型的任何甘油三酯性的植物和/或动物来源的油，或者任何甘油三酯性的植物和/或动物来源的两种或更多种类型的油的混合物(油的共混物)，所述植物和/或动物来源例如是大豆或油菜或葵花或玉米或稻米或葡萄籽，等等。

辅酶Q10是脂溶性的，当与含有脂肪的食物摄食时，它的吸收被显著地改善。在这种情况下，在植物油中或在植物和/或动物来源的两种或更多种类型的油的混合物中包括辅酶Q10，其作为优秀的载体出现，用于摄取人的机体必需的成分。

在植物油中或植物和/或动物来源的两种或更多种类型的油的混合物(食品级)中辅酶10剂量应当确保最终产物含有数量不低于30mg/天的0.15-1.5％的抗氧化剂。在本发明中，辅酶Q10的剂量数量在0.05到5.0％的范围内。它将以脂溶性方式使用，也就是说，可溶于油中。

因而，辅酶Q10可以添加到油中，只要它已经在较少量的油中预先稀释，以促进在产物中更好的均质化。

维生素E和/或生育酚的混合物(包括α、β、γ和δ生育酚)可以直接添加到油中，因为除了脂溶性之外，它们已经以油的形式提供。

任选地，在植物油或者植物的或动物来源的两种或更多种类型的油的混合物中可以根据它们预期的应用添加消泡剂、卵磷脂、染料/类胡萝卜素和/或单-和二甘油酯，例如，在色拉和烹调例如油炸、炖、烘焙、烹调，等等中使用。

对油或者植物或动物来源的两种或更多种类型的油的混合物进行精炼的工业方法从向粗制油中添加热水开始，以除去可水合的磷脂，其通常被称为“胶(gum)”。然后，在离心机中分离水合胶，将脱胶的油干燥。

下一步骤是中和，其中加热经脱胶的油，并添加磷酸和氢氧化钠稀溶液。磷酸沉淀出不可水合的胶，其在脱胶过程中没有被除去，氢氧化钠与油中存在的游离脂肪酸反应。这些化学反应的产物被称为“污泥”，通过在离心机中分离的方式将其从油中除去。

中性的油然后再次与热水混合，接下来在离心机中进行分离，用于除去在中和期间形成的皂。在洗涤步骤之后，干燥中性的油，同时对洗涤水进行废水处理。

之后的步骤，称为白化，其包括向油中特别地添加活性粘土，其目的是除去油中存在的某些色素。在与活性粘土接触一定时间之后，对油进行过滤来除去所述活性粘土，从而获得澄清的油。

最后，在除臭阶段，在真空中对油进行加热，经历蒸馏过程，其中引起不良气味和味道的混合物以及某些色素和游离脂肪酸被除去。在这个阶段之后，在产物中添加抗氧化剂，一般是柠檬酸，其还作为金属的多价螯合剂，金属可以引发油的氧化过程。

对于辅酶Q10的添加，建议的是，油预先加热到40-50℃范围内的温度，然后将辅酶Q10添加到植物油中或油的混合物中。为了达到体系的总体均质化，混合所述体系，优选持续约10-15分钟。

在掺入Co10之后，维生素E和/或生育酚的混合物可以直接添加到产物中。然后在产物中添加惰性气体，通常为氮气，来最小化氧/光线/叶绿素之间的协同效应，在装瓶后形成所谓的“顶部空间”，取决于使用的包装的类型，温度从10到40℃。一般使用以下包装：PET瓶、罐、桶、大体积泵，也可以散装出售。

最后获得的产物是具有特征性颜色和气味的产物，具有清澈和清亮的外观，没有悬浮的或沉淀的颗粒。

本发明的油或油的混合物中也可以添加脂溶性维生素(例如，维生素A、D和K)、矿物质(例如，硒、锌、铁，等等)，甚至必需脂肪酸，例如来自鱼油的使用的Ω3和Ω6。通过种子、叶、枝、球茎、谷粒等等的形式的几种类型的香料，还可以对它们调味，为它们提供特征性的香气和气味。

已经发现的是对于植物油、或植物或动物来源的两种或更多种类型的油的混合物来说，取决于用于装瓶的包装的类型：散装、罐、桶、PET瓶等，辅酶Q10和维生素E在抑制或延迟油脂氧化方面的作用使产物的使用期限增加至少2个月。

为了使本发明更好地被理解，将通过以下实施例说明本发明，其不意图限制本发明。

实施例1：

在这个实施例中采用已经脱臭的食品级的植物油，大豆油，添加了抗氧化剂和消泡剂。

脱臭的植物油	99.975％
		迷迭香提取物	0.02％
柠檬酸	0.005％

首先，将油加热到40-50℃范围的温度以使均质化变得容易。辅酶Q10被掺入油中，浓度按重量计为0.01到5％的范围内。然后，混合体系，优选约10-15分钟以保证完全的掺合。

在掺入Co10之后，相对于产物的总重量，以按重量计为0.001到1％的数量向产物中直接添加维生素E。然后，如早先说明的，向油中添加氮气。在添加氮气之后，在16到20℃的温度范围下将产物装瓶在PET瓶中。

为了“加速”油脂反应，产物(对照和测试)经历相同的保存条件、暴露于光线下、在室温中，在40℃的温室中每天5-6小时。相对于没有维生素E和/或生育酚与辅酶Q10的混合物的作用的相同产物，评估维生素E和/或与辅酶Q10组合的生育酚的混合物的抗氧化性能，来前者称为“对照样品”。

在3个月内每周地和每两周地分析样品-对照和实施例1，进行以下的测量：

a.过氧化物指数：其确定了初级的氧化化合物-过氧化物和过氧化氢物-测量与这种转化相关的氧的数量；过氧化物指数越高，产物的氧化程度越高；

b.甲氧基苯胺指数：其测定了来自过氧化物和过氧化氢物的分解的二级氧化化合物(饱和的和不饱和的醛)；它受到温度和缺氧的″偏爱″，当监控油炸过程时该指数是非常重要的；

c.酸性：其是甘油三酯的水解过程的结果，它是油和脂肪的降解程度的量度；

d.感官评定：由受训的检查员进行，他们评估和测定油的性质，并检测油腐和氧化物、青草味、脂肪酸的征兆以及油脂氧化反应的其他征兆特征的存在或缺乏。

根据获得的结果，有可能制定关于正常储藏条件的规划，利用等于4的油的Q10推断出总的使用期限。

相对于贮存温度，也就是，以+10℃的量增加，Q10是表示反应转化的速度和使用期限的比值的参数。举例来说：如果油的Q10是4，在35-40℃下评估3个月，将得到在室温下(约25℃)等于4×3也就是12个月的使用期限。

在产物的使用期限跟踪期间获得的结果在附图中显示，其是本说明书的一部分，其中附图1显示了关于过氧化物指数的剂量(meq/kg)的曲线，附图2显示了甲氧基苯胺指数，附图3表示酸性(％油酸)。

通过评估过氧化物指数、甲氧基苯胺指数和酸性的结果，推断出的是，令人惊讶地，与对照样品相比较，含有维生素E和辅酶Q10的样品具有延迟大约2个月的油脂氧化反应。

通过由受训的分析员队伍每周或每两周进行了3个月的感官评定证实了这样的数据，其结果在附图4中显示。

从7到6的程度意味着产物仍然具有适合的特征，没有表现氧化征兆(青草味、油腐味、鱼气味，等等)。从5到1的程度是指氧化征兆的出现，其是不希望的征兆，例如油腐、金属味、氧化、鱼气味、青草气味征兆，引起消费者对产物的排斥，以及食物的营养组成的改变。

实施例2：

在这个实施例中，采用了植物或动物来源的两种或更多种类型的油的混合物，所述油是食品级，例如为大豆或油菜或葵花或玉米或稻米或葡萄籽和鱼油。在这种情况下，使用按重量计为浓度0.01到5％的大豆、葵花、油菜和鱼油。

将油在40-50℃下预先加热，将辅酶Q10掺入到油的混合物中(大豆、葵花、油菜和鱼油的混合物，按重量计为0.01到5％的浓度)，以使体系易于匀质化。然后，混合体系，优选约10-15分钟以保证辅酶的完全掺入。

甘油三酯性的、植物和/或动物来源的两种或更多种油的混合物	99.955％
		迷迭香提取物	0.01％
生育酚混合物	0.03％
		柠檬酸	0.005％

在掺入Co10之后，相对于产物的总重量，以按重量计为0.001到1％的数量向产物中直接添加维生素E。如早先提及的，然后向油中添加氮气，以最小化氧/光线/叶绿素之间的协作效应，形成所谓的“顶部空间”。在添加氮气之后，将产物装瓶在PET瓶中，温度范围从16到20℃。

产物(对照和测试)经历了相同的保藏条件、暴露于光线、在室温下，每天在40℃的温室中保持5-6小时。

因而，有可能“加速”油脂反应，评估与辅酶Q10组合的维生素E的抗氧化性能，与对照样品(没有维生素E和辅酶Q10的作用的相同产物)的结果比较。

在3个月内每周地和每两周地分析所有样品，以测定过氧化物、甲氧基苯胺和酸性指数，以及感官的分析测试。结果在附图5到8中示出。

根据获得的结果，有可能制定关于正常储藏条件的规划，利用等于4的油的Q10推断出总的使用期限。

如早先已经说明的，相对于贮存温度或者以+10℃的量增加，Q10是表示反应转化的速度和使用期限的比值的参数。举例来说：如果油的Q10是4，在35-40℃下评估3个月，将得到在室温下(约25℃)等于4×3也就是12个月的使用期限。

评估过氧化物指数、甲氧基苯胺指数和酸性的结果，推断出的是，与对照样品相比较，具有维生素E和辅酶Q10的样品具有延迟约2个月的油脂氧化反应。通过由受训的分析员队伍每周或每两周进行了3个月的感官评定证实了所述数据。结果在附图8中示出。

令人惊讶地被证明的是，除了增加产物的营养价值之外，维生素E与辅酶Q10的结合显示了高效的抗氧化作用。

对现有技术的这一改进使得它在产业上是高度有益的，不仅保证产品的保存时间更长，而且获得了使用这种类型的基于脂肪的产物的产品，因为它使得能够更长时间地保存产品的品质和特性。

Claims (5)

1.具有改善的营养性质的甘油三酯性的油，其特征在于包含甘油三酯性的食品级的油，其由选自大豆、油菜、葵花、玉米、稻米、葡萄籽等中的仅一种类型的油形成或是一种或多种来源的油的混合物，所述来源是植物来源或动物来源，例如，鱼油，并且其包括相对于产物的总重量按重量计为0.01％到5％的辅酶Q10，以及相对于产物的总重量按重量计为0.001％到1％的维生素E。

2.根据权利要求1的具有改善的营养性质的甘油三酯性的油，进一步特征在于包含脂溶性维生素，例如维生素A、D和K，矿物质，例如硒、锌、铁，等等，以及必需脂肪酸，例如来自鱼油的使用的Ω3和Ω6。

3.根据权利要求1的具有改善的营养性质的甘油三酯性的油，进一步特征在于用几种类型的、呈种子、叶、枝、球茎和谷粒形式的香料来调味。

4.制备具有改善的营养性质的甘油三酯性的油的方法，其特征在于包括以下步骤：

a.从包括粗制油的脱胶、中和、干燥、白化和脱臭的一系列处理中，从一种或多种来源获得甘油三酯性的、食品级的中性油；

b.将前一步骤中获得的中性油加热到40℃到50℃范围内的温度；

c.向所述加热的油中添加相对于产物的总重量按重量计为0.01％到5％的辅酶Q10，并混合10到15分钟，以发生完全的均质化；

d.相对于产物的总重量添加按重量计为0.001％到1％的维生素E和/或生育酚的混合物；

e.将由此获得的混合物包装到适合的包装物中。

5.制备具有改善的营养性质的甘油三酯性的油的方法，其特征在于如此制备的油对油脂氧化具有更高的抗性，取决于使用的包装物的种类，使产物的使用期限增加至少2个月。

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