CZ20031418A3

CZ20031418A3 - Emulzní pomazánka typu vody v oleji

Info

Publication number: CZ20031418A3
Application number: CZ20031418A
Authority: CZ
Inventors: Eckhard Floeter; Henricus Arnoldus Hendrickx; Oosten Cornelis Willem Van; Cornelis Sjouke Stellema
Original assignee: Unilever N. V.
Priority date: 2000-11-21
Filing date: 2001-10-22
Publication date: 2003-09-17
Also published as: RU2277788C2; AU2065502A; BR0115673B1; AU1905702A; CA2443199A1; DE60143097D1; ATE480998T1; CZ20032249A3; PL200545B1; US20020122868A1; SK11162003A3; PL363308A1; PL199367B1; HUP0303217A3; EP1408765B1; WO2002041698A1; HUP0302490A3; CA2443199C; WO2002041699A1; PL361420A1

Description

Předkládaný vynález se týká jedlé emulzní pomazánky, obsahující fázi přírodního tuku a způsob její výroby.

Dosavadní stav techniky

Máslo je jedlou emulzní pomazánkou, sestávající ze spojité tukové fáze a z vodné fáze, která je rozptýlena jako jemné kapénky v tukové fázi. Tuková fáze sestává z mléčného tuku, tedy 100% přírodního tuku. Také umělý jedlý tuk (margarín) je tukově spojitou emulzí, ale margarínový tuk není přírodní, ale byl předem zpracován k získání vlastností umělého jedlého tuku, které jsou žádoucí pro pomazánku. Tukovou fází umělého jedlého tuku a podobných tukově spojitých emulzních pomazánek je směs tuku, který je plně tekutý (olejová část tukové fáze) a tuku, který je při teplotě okolí pevný.

Pevný tuk, uznačovaný jako tvrdý tuk, slouží ke strukturaci tukové fáze a napomáhá stabilizaci emulze. Taková stabilizace a strukturace hraje důležitou roli v tom, aby běžný margarín získal polopevnou, tvárnou, roztíratelnou konzistenci (soudržnost). Krystaly pevného tuku vytvářejí v tekutém oleji síť, čímž vzniká'strukturovaná tuková fáze. Kapénky vodné fáze jsou zachyceny v prostorách krystalové mřížky pevného tuku. Tímto způsobem se zabrání shlukování (koalescencí) kapének a oddělování těžší vodné fáze z tukové fáze.

Technologie zpracování pomazánek jsou dobře zavedené. Typ tuku a poměr tekutého oleje a pevného tuku se zvolí tak, aby byl po vlastním zpracování tukové směsi s vodnou fází získán tvárný výrobek s příhodnou konzistencí a chutí v ústech.

Obvyklými zdroji pro výrobu umělých jedlých tuků jsou rostlinné oleje. Rostlinné oleje jsou před živočišnými oleji upřednostňovány z toho důvodu, že jejich složení nenasycených tuků zvyšuje výživnou hodnotu pomazánek. Kromě toho jsou rostlinné oleje hojným a poměrně levným zdrojem. Ovšem přírodní, nezpracované rostlinné tuky, které jsou vhodné jako tvrdý tuk, jsou spíše vzácné.

Obvykle používanými úpravami pro přechod tekutých rostlinných olejů na vhodné tvrdé tuky jsou frakcionace, hydrogenace a interesterifikace.

Současným směrem vývoje, tedy trendem ve zpracování potravin je vyhnout se zpracování, zvláště pak chemickému zpracování co nejvíce je možné a zvolit si přírodní přísady a přírodní zpracování. Přírodním se myslí to, že přísady jsou přírodného původu a po sklizni byly nebyly podrobeny jinému ovlivnění než čištění (rafinaci) nebo přečištění a vůbec jakýmkoliv úpravám. Tento trend se silně odvolává k současnému docenění spotřebitelem. Může také přispívat ke hospodárnosti výrobních postupů.

Obecně lze říci, že dobré strukturační vlastnosti vykazují tuky s vysokým obsahem triglyceridů typu HUH. H označuje zbytek C₁₆-C₂₄nasycených mastných kyselin, jako je kyselina palmitová (C16) nebo stearová (C18) a U označuje zbytek nenasycených C18 mastných kyselin, jako je kyselina olejová (C18:1) nebo kyselina linolová (C18:2).

Jediným nezpracovaným tukem, který obsahuje velké množství triglyceridů typu HUH a který se používá pro výrobu umělých jedlých tuků, je kakaové máslo. Ovšem použití kakaového másla jako tvrdého tuku pro přípravu pomazánek s sebou nese vážné nevýhody. Kakaové máslo má vysoký přírodní obsah kyseliny palmitové. Kyselina palmitová má však dobře prokázaný záporný účinek na hladinu krevního

• · · ·

- 3 ·· ·9 cholesterolu. Potraviny, mající vysoký obsah kyseliny palmitové, mohou přispívat ke zvýšenému výskytu kardiovaskulárních onemocnění.

Kakaové máslo nadto při svém hlavním uplatnění, ve výrobě čokolády, trpí závažným jevem rekrystalizace, který je známý jako vykvétání tuku. Podobných poruch je možné se obávat i při výrobě pomazánky, kde by snadno zkazily konzistenci výrobku. A konečně kakaové máslo je také k tomu, aby sloužilo jako tvrdý tuk při výrobě umělého jedlého tuku, příliš drahé.

Máslovníkový tuk, mající rovněž vysoký obsah triglyceridů typu HUH, musí být před použitím frakcionován, neboť obsahuje až do 10 % hmotnostních nezmýdelnitelných látek. Stearin obsahuje 73 % hmotnostních triglyceridů typu HUH, kde téměř veškeré H jsou zbytky kyseliny stearové a téměř veškeré U jsou zbytky kyseliny olejové. Vysoké náklady na frakcionaci jsou překážkou pro obchodní využití máslovníkového stearinu při výrobě pomazánek.

Přírodní, nezpracovávané tvrdé tuky s vysokým obsahem triglyceridů typu HUH, kde H je hlavně zbytek kyseliny stearové, jsou stále více vyhledávanými přísadami pro výrobu emulzních pomazánek s plně přírodní tukovou fází.

Předkládaný vynález vyhovuje potřebě přírodního nezpracovaného tvrdého tuku s obsahem výše popsaných triglyceridů.

Podstata vynálezu

Předkládaný vynález je založen na objevu rostlinných tuků, které mají tak příznivé složení triglyceridů, že mohou být použity jako přírodní tvrdý tuk pro výrobu pomazánky. Takové tuky nepotřebují po vyčištění žádnou frakcionaci. Tyto tuky jsou známé pod názvy tuk Allanblackia a

- 4 I 44 • · « ·. · · ·· 44 tuk Pentadesma. Obsahují vysoký podíl triglyceridů typu StOSt: přibližně 65 % hmotnostních triglyceridů tuku Allanblackia a přibližně 48 % hmotnostních triglyceridů tuku Pentadesma představují triglyceridy typu StOSt, přičemž St je zbytek kyseliny stearové a O je zbytek kyseliny olejové.

Předkládaný vynález poskytuje jedlou emulzní pomazánku typu vody v oleji, obsahující 70 až 20 % hmotnostních vodné fáze, rozptýlené v 30 až 80 % hmotnostních tukové fáze, přičemž tato tuková fáze je směsí 50 až 99 % hmotnostních rostlinného triglyceridového oleje A a 1 až 50 % hmotnostních přírodního strukturačního triglyceridového tuku B, kterýžto tuk sestává z 5 až 100 % hmotnostních tvrdého tuku C a do 95 % hmotnostních tuku D, vyznačující se tím, že alespoň 45 % hmotnostních triglyceridů tvrdého tuku C sestává z triglyceridů typu SOS, kde S označuje zbytek mastných kyselin s nasyceným C₁₈-C₂₄uhlíkovým řetězcem a O označuje zbytek kyseliny olejové, s tou výhradou, že jakýkoli tvrdý tuk C, který byl získán frakcionací, hydrogenací, esterifikací nebo interesterifikací tuku, není přípustný.

Předkládaný vynález dále poskytuje způsob výroby takových jedlých emulzních pomazánek typu vody v oleji.

Podrobný popis vynálezu

Předkládaný vynález se týká jedlých emulzních pomazánek, zvláště pak tukově spojitých emulzních pomazánek, jako je umělý jedlý tuk (margarín). Vynález je možné obecně použít pro výrobu běžných tukově spojitých pomazánek, bez ohledu na jejich obsah tuku.

Tuk Allanblackia je označován mnoha původními názvy, včetně názvu tuk Sonkyi. Získává se z africké rostliny Allanblackia, přičemž je známo několik jejích odrůd jako A. floribunda a A. stuhlmannii.

4 · · 4 4

- 5 > 44

4 4

Allanblackia patří do podčeledi Clusioideae, která je částí čeledi Guttiferae. Všechny odrůdy sdílejí v podstatě stejný vzorek mastných kyselin a triglyceridové složení. Tuk Allanblackia nalezl ranné využití jako přísada při výrobě čokolády (EP 321 227) a v průmyslu mýdel (J. Am. Oil Chem. Soc. 62(5), 910-911, 1985), ale nikdy nebylo uvažováno jeho použití při výrobě tukově spojitých emulzních pomazánek.

Tuk Pentadesma se rovněž získává z africké rostliny, stromu Pentadesma butyracea. Navrhované použití pro olej je výroba mýdel. Nikdy nebyl považován za přísadu pro výrobu margarínu.

Autoři tohoto vynálezu nyní zjistili, že oba tuky jsou ideálním tvrdým tukem pro výrobu umělého jedlého tuku. Po vyčištění není potřebné žádné ovlivnění, vedoucí k jejich pozměnění. Smísením s tekutým olejem se získá tuková fáze, která vykazuje příkrou křivku tání, požadovanou pro margarínový tuk. Pomazánka, vyrobená za použití takové tukové fáze, si uchovává svou konzistenci pevné látky v rozmezí teploty chlazení až do teploty místnosti nebo i do teploty mírně zvýšené, přičemž při polknutí poskytuje v ústech příjemný pocit rychlého roztátí.

Tuk Allanblackia má vysoký (60 až 80 % hmotnostních) obsah triglyceridů typu SOS, nízký obsah triglyceridů typu SSS a zbytek tuku je tvořen převážně triglyceridy typu SOO.

Vzhledem k obsahu 48 % hmotnostních triglyceridů typu StOSt může být jako tvrdý tuk bez dalších úprav používán i tuk Pentadesma.

Nejžádanějším tvrdým tukem je přírodní tuk, obsahující alespoň 45 % hmotnostních triglyceridů typu SOS. Až do nynějška není známý žádný způsob, jak takové tuky vyrábět bez úpravy sloužící k jejich pozměnění. Pro zvýšení obsahu triglyceridů typu SOS byla nezbytná frakcionace.

• · * · · · ·· ····

- 6 Tuk B v předkládané v tukové fázi výhodněji plně sestává z přírodního tvrdého tuku C, obsahujícího alespoň 54 % hmotnostních triglyceridů typu SOS. Ovšem až do 95 % hmotnostních a lépe jen do 50 % hmotnostních tuku C může být substituováno jiným tukem D. Tento tuk může mít strukturační vlastnosti sám o sobě. Obecně může být kromě tvrdého tuku C přítomný jakýkoliv tuk D, který záporně neovlivňuje kvalitu konečné pomazánky a který společně s tukem C poskytuje tukové směsi B dostatečnou strukturační funkci.

Vhodnými tuky D jsou palmový olej, palmojádrový tuk, kokosový tuk, tuk babassu, máslovníkový (bambucký) tuk a jejich podíly. Tuky D mohou být podrobeny enzymatické změně uspořádání.

Stejně jako tuk C, i tuk D je s výhodou ohodnocen jako přírodní tuk, tak aby i tuková fáze pomazánky mohla být hodnocena jako přírodní. Nepozměněný tvrdý tuk s vysokým obsahem triglyceridů typu SOS sestává s výhodou z tuku Allanblackia a/nebo z tuku Pentadesma, nebo ze směsi obou těchto typů.

Vynález dále poskytuje způsob výroby zmíněné jedlé emulzní pomazánky typu vody v oleji, který zahrnuje kroky, v nichž:

se 70 až 20 % hmotnostních vodné fáze emulguje s 30 až 80 % hmotnostními tukové fáze, která je směsí 50 až 99 % hmotnostních rostlinného oleje A a 1 až 50 % hmotnostních strukturačního tuku B, sestávajícího z tuku C a volitelně tuku D, jak je definován v nároku 1, se emulze ochladí a zpracuje k získání roztíratelné emulze, charakterizované tím, že alespoň 45 % hmotnostních a lépe alespoň 50 % hmotnostních triglyceridů tuku C sestává z triglyceridů typu SOS s tou výhradou, že je vyloučeno použití tuku C, který byl získán frakcionací, hydrogenací, esterifikací nebo interesterifikací tuku.

- 7 • φ • φφ • Φ φφ · · φφ φφφφ φ φ φ · φ φ φ φ φφ φφ

Vynález vylučuje použití tvrdého tuku C, který byl získán frakcionací, hydrogenací, esterifikací nebo interesterifikací a obecněji jsou vyloučeny tvrdé tuky, které byly získány jiným zpracováním než ovlivněním k rafinaci (čištění) nebo přečištění.

Tekutým olejem tukové fáze může být jakýkoli tekutý rostlinný olej a vhodná tuková fáze se vyrábí s jedním nebo více z běžných spotřebních olejů, zvolených ze skupiny, sestávající z: řepkového oleje, slunečnicového oleje, bavlníkového oleje, sojového oleje, olivového oleje a směsí takových olejů. Přírodní způsoby rafinace (čištění) jsou snadno dostupné.

Obecně poskytuje směsný poměr 30 % hmotnostních strukturačního tuku B a 70 % hmotnostních tekutého oleje A vhodnou tukovou fázi umělého jedlého tuku. Tuková fáze obsahuje, pokud je připravena například z 30 % hmotnostních nezpracovaného tuku Allanblackia a 70 % hmotnostních řepkového oleje, pouze 22 % hmotnostních (vzhledem k celkové tukové fázi) nasycených mastných kyselin (SAFA, saturated fatty acids), což je z výživového hlediska krásná hodnota.

Přesné množství tvrdého tuku závisí na typu pomazánky. Složení baleného umělého jedlého tuku vyžaduje k získání požadované konzistence mnohem pevnější tuk než umělý'jedlý tuk prodávaný v tubá. Na druhé straně, pokud obsahuje malé množství strukturačních triglyceridů jako jsou triglyceridy typu StOSt, je potřeba poměrně větší množství tvrdého tuku.

Ačkoliv se uvádí, že pomazánky podle předkládaného vynálezu jsou vyráběny s rostlinnou tukovou fází, vynález také zahrnuje pomazánky, u nichž je část tukové fáze nahražena mléčným tukem.

9999

99

9 9 9

9 99

9 9 9

- 8 - ·* ’·

Vodná fáze může obsahovat obvyklé přísady pomazánek, zahrnující vodu, emulgátory, želírovací a/nebo zahušťovací činidla, sůl, barviva, příchutě, konzervační činidla a mléčné bílkoviny.

Vodná fáze může také obsahovat rozptýlenou tukovu fázi tak, že nakonec může vzniknout emulze typu oleje ve vodě v oleji (O/W/O), která je podtypem pomazánek podle předkládaného vynálezu.

K výrobě pomazánky se používá běžná technologie výroby pomazánek:

Vodná fáze a tuková fáze se připraví smísením odpovídajících přísad. Poté se obě fáze emulgují. Surová předemulze je podrobena obvyklému ochlazení a zpracování za použití škrabákových teplotních výměníků a kolíkových míchadel tak, že nakonec je získán tvárný, roztíratelný výrobek.

Tato tradiční technologie je odborníkům v oboru dobře známá. Podrobnosti je možné najít v různých učebnicích, jako je práce K. A. Alexandersena: Margarine Processing Plants and Equipment, díl 4; Bailey's Industrial Oil and Fat Products, Wiley and Sons lne., New York 1996.

Pomazánka podle tohoto vynálezu se s výhodou vyrábí pouze z přírodních přísad.

Příklady provedení vynálezu

Tuk z Allanblackia floribunda byl čištěn za standardních podmínek rafinace.

Pomazánka podle tohoto vynálezu byla vyrobena za použití tukové směsi podle Tabulky 1 k přípravě předemulze podle Tabulky 2.

Předemulze byla zpracována v sérii A-A-C za podmínek, uvedených v Tabulce 3.

Rozbor výsledné pomazánky je předložen v Tabulce 4. Výrobek je snadno roztíratelný i při vyjmutí z chladničky. Tato pomazánka vykazuje příkrou křivku tání, což poskytuje velmi příjemný pocit v ústech. Hodnoty tvrdosti ukazují na dobrou stálost při teplotě okolí.

Tabulka 1

tuková směs	% hmotnostní
řepkový olej	70
tuk Allanblackia	30
SOS	21
SOO	12
SOS/SLS	78
celkové SAFA	22
pevný tuk
N5	24,5
N10	22,4
N15	20
N20	16
N25	11,4
N30	5,3
N35	0

- 10 99 ·· ·» * · · · t 9 • · ·· * · • · · · · · 9 • · · · · 9

99 99 »·♦ ·· ·*· ♦ »·

Tabulka 2

předemulze	% hmotnostní
tuková směs	80
Bolec ZT	0,32
Hymono 8903	0,035
příchuť	stopy
b-karoten	0,048
voda	18,6
sorbát draselný	0,073
syrovátková bílkovina	0,55
sůl	0,28
kyselina citrónová	0,05
konečné pH	4,6

Tabulka 3

podmínky zpracování: předsměs 60 °C, čerpání 4,45 kg/h, tlak 800kPa
		A-jednotka 1	A-jednotka 2	C-jednotka
teplota uvnitř	°C	44	17	12
teplota vně	°C	17	12	14
objem	ml	18,3	18,3	150
otáčky za min.	/ minutu	600	600	200
přímé skladován	í: 15 °C a 5 °C

• 9 ·9 • · · · · · • 9 99 · · * ·· 9 9 9 9

9 * 9 9 9 •999 9« ·· »·»·

9 9 9

99

Tabulka 4

Stevensova tvrdost 4,4 (g) pomazánky
°C	1 týden	2 týdny	4 týdny	9 týdnů
5 ⁰	70	67	60	56
15 °	62	70	86	94
20 °	60	76	82

Zastupuje:

Claims

1. Jedlá emulzní pomazánka typu vody v oleji, obsahující 70 až 20 % hmotnostních vodné fáze, rozptýlené v 30 až 80 % hmotnostních tukové fáze, přičemž tato tuková fáze je směsí 50 až 99 % hmotnostních rostlinného triglyceridového oleje A a 1 až 50 % hmotnostních strukturačního triglyceridového tuku B, kterýžto tuk sestává z 5 až 100 % hmotnostních přírodního tvrdého tuku C a do 95 % hmotnostních tuku D, vyznačující se tím, že alespoň 45 % hmotnostních triglyceridů tvrdého tuku C sestává z triglyceridů typu SOS, kde S označuje zbytek mastných kyselin s nasyceným C₁₈-C₂₄ uhlíkovým řetězcem a O označuje zbytek kyseliny olejové.

2. Emulzní pomazánka podle nároku 1, vyznačující se t í m , že alespoň 50 % hmotnostních triglyceridů tvrdého tuku C sestává z triglyceridů typu SOS.

3. Emulzní pomazánka podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se t í m , že rostlinný triglyceridový tuk B sestává z 50 až 100 % hmotnostních tvrdého tuku C a z až 50 % hmotnostních tuku D a s výhodou tuk B plně sestává z tvrdého tuku C.

4. Emulzní pomazánka podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že tvrdý tuk O sestává z tuku Allanblackia nebo z tuku Pentadesma, nebo ze směsi obou těchto tuků.

5. Emulzní pomazánka podle kteréhokoliv z nároků 1 až 4, vyznačující s e t í m , že tvrdý tuk D sestává z přírodního tuku.

6. Způsob výroby jedlé emulzní pomazánky typu vody v oleji, vyznačující se tím, že zahrnuje kroky, v nichž:

»*

44 44

4 9 4 9 » « · 9 4 4

9 9 44 9 9 9 4 4 9

9 94 944 94 · « 9 4 »· 9494 se 70 až 20 % hmotnostních vodné fáze emulguje s 30 až 80 % hmotnostními tukové fáze, která je směsí 50 až 99 % hmotnostních rostlinného oleje A a 1 až 50 % hmotnostních strukturačního tuku B, sestávajícího z přírodního tuku C a volitelně tuku D, jak je definováno v nároku 1, se emulze ochladí a zpracuje k získání roztíratelné emulze, charakterizované tím, že alespoň 45 % hmotnostních a lépe alespoň 50 % hmotnostních triglyceridů tuku C sestává z triglyceridů typu SOS.