DE1692534B2

DE1692534B2 - Verfahren zur Herstellung eines Margarinefettes

Info

Publication number: DE1692534B2
Application number: DE1692534A
Authority: DE
Inventors: Hendrik Albertus Papendrecht Graffelman (Niederlande)
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 1966-06-28
Filing date: 1967-06-27
Publication date: 1975-10-09
Also published as: LU53970A1; SE401313B; NL6708998A; GB1190553A; BE700653A; JPS5133922B1; US3617308A; NL143115B; DE1692534A1; DE1692534C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Margarinefettes mit einem hohen Gehalt an polyungesättigten Fettsäuren.

Derartige Produkte sind von besonderem Interesse, da ein hohes Verhältnis von polyungesättigten Fettsäuren, insbesondere den sogenannten »essentiellen« Fettsäuren, gegenüber gesättigten Fettsäuren als diätmäßig vorteilhaft angesehen wird. Es ist wesentlich für solche Produkte, daß sie bei Raumtemperatur leicht streichbar sind, ohne ölig zu sein, und dieser Zustand setzt dem Gehalt an flüssigem öl in der Mischung eine Grenze. Da flüssiges öl die Quelle der polyungesättigten Fettsäuren ist, kann der Gehalt an diesen Säuren in solchen Produkten nicht willkürlich erhöbt werden.

Aus der US-PS 32 10 197 ist ein Verfahren zur Hersteilung eines Margarinefettes bekannt, bei dem 70 bis Gewichtsteile eines bei Raumtemperatur flüssigen Öls, das reich an Linolsäureresten sein kann, wie Sonnenblumenöl, Maisöl oder Saffloröl, mit 15 bis Gewichtsteilen sines harten Fettes folgender Fettsäurezusammensetzung :

Caprylsäure .,
Caprinsäure ..
Laurinsäure .,
Palmitinsäure
Stearinsäure .,

1 bis 2 Gewichtsprozent

2 bis 5 Gewichtsprozent
38 bis 55 Gewichtsprozent
10 bis 12 Gewichtsprozent
20 bis 29 Gewichtsprozent

gemischt wird.

Das harte Fett kann gemäß der US-PS unter anderem erhalten werden, indem man eine Mischung von gehärtetem Palmkernfett und gehärtetem Palmöl ungelenkt umestert und das erhaltene Produkt fraktioniert. Gemäß Beispiel 2 der US-PS wird dabei von einer Mischung von 90 Gewichtsprozent gehärtetem Paimkernfett and 10 Gewichtsprozent gehärtetem IPaImSl ausgegangen aod die MisiAung nach Umesterung und Fraktionierung im Verhältnis von 20:80 au t Sojaöl gemischt Ein ähnliches Ergebnis soll erhalten werden, wenn das vollständig usageesterte Produkt (d. h. die nicbtfraktioaierte umgeesterte Mischung) mit Sojaöl im Gewichtsverhältnis von iOO: 260, d. h. mit 28 Gewichtsprozent gehärtetem Fett, bezogen auf das gesamte Fettprodukt, gemischt wird.

ίο Die gemäß der US-PS 3210 197 hergestellten Produkte haben nicht nur den Nachteil, daß bei ihrer Heistelluns viel hartes Fett verwendet werden muß, wodurch eine ungenügende Menge, Linolsäurereste enthaltendes öl aufgenommen werden kann, sondern

auch den Nachteil, daß das gehärtete Fett einer kostspieligen und komplizierten Fraktionierungsbearbeitung unterworfen werden muß, wenn man zu annehmbaren Anteilen an gehärtetem Fett im Fettprodukt zu kommen wünscht.

Aus der US-PS 33 53 964 ist es bekannt, Margarine aus einer Fettmischung herzustellen, die erhalten wird, indem man in ein Margarinefett, das unter anderem linolsäurereiche Öle, wie Sojaöl, Maisöl, Sonnenblumenöl od. dgl. enthalten kann, mindestens 5 Gewichtsprozent einer umgeesterten Mischung von Tri glyceriden einbringt, die gesättigte Fettsäuren mit kurzer Kette (6 bis 14 Kohlenstoffatome) und gesättigte Fettsäuren mit langer Kette (20 bis 22 Kohlenstoffatome) enthält. Die dabei angewandten Triglyceride von kurzen Fettsäuren stammen jedoch größtenteils von nichthydriertjm Kokos- oder Palmkernöl. Nur gemäß Beispiel 4 der US-PS 33 53 964 wird eine umgeesterte Mischung von nahezu vollständig hydriertem Palmkernöl und nahezu vollständig hydriertem Rapsöl verwendet. Diese umgeesterte Mischung wurde mit nicht mehr als 65 % an hydriertem Sojaöl mit einer Jodzahl von 107 vereinigt. Das so hydrierte Sojaöl enthält einen Anteil an Linolsäure, der weniger als 40% beträgt. Die gemäß dem Beispiel 4 verwendete umgeesterte Mischung von gehärtetem Palmkernöl und Rapsöl im Gewichtsverhältnis von 88 :12 ist für ein gutes Margarinefett ungeeignet.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines Margarinefettes mit einem hohen Gehalt an polyungesättigten Fettsäuren, das ein gutes Schmelzverhalten bei Körpertemperatur und gute Streichbarkeit über den ganzen Gebrauchstemperaturbereich aufweist.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Verfahren zur Herstellung eines Margarinefettes unter Bildung eines Gemisches aus einem bei Raumtemperatur flüssigen öl, in dem mindestens 40 Gewichtsprozent der Fettsäurereste von Linolsäure abgeleitet sind, und einer ungelenkt umgeesterten Mischung von gehärtetem Palmkernöl und einem anderen gehärteten pflanzlichen Öl mit einem Steigschmelzpunkt nicht unter 50⁰C, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die ungelenkt umgeesterte Mischung durch Umesterung eines Gemisches aus 25 bis 75 Gewichtsteilen gehärteten Palmkernöls, das auf eine Jodzahl von nicht mehr als 3 gehärtet ist, mit 75 bis 25 Gewichtsteilen gehärteten ölen von einem Steigschmelzpunkt nicht unter 5O⁰C, die frei von bedeutenden Anteilen an Fettsäuren unter 16 C-Atomen sind, wie Palm-; Raps-, Baumwollsaat- und Sojabohnenöl, erhalten worden ist und zu 8 bis 15 Ge* wichtsprozent, bezogen auf das gesamte Margarinefett, in den flüssigen ölanteil eingetragen wird.

3 4

Aas der US-PS 30 99 564 sind Fettmassen bekannt, blnmenöL SojaöL Mais«, Weizenfeeimöl sowie Mi-

Ue eme «^enkt umgeestrrte Mischung von z. B. ge- schuagen und Fraktionen dieser Öle mit großen Men-

f §»rtetem Patokernol und gehärtetem BaumwoBsaatöl- gen Linolsäure. Auch kann Baumwoflsaatöl verwendet

Ι stearin enthalten. Diese ungelenkt amgeesterte Mi- werden, bevorzugt werden aber Öle, die außer einem

scaang soll aut nicht mehr als 50 bis 80 Gewichtepro- 5 hohen Gehalt an essentieller Säure nor geringe Mengen

' Jg₅Bt Baumwoüsaatölsteann, das einen Schmelzpunkt gesättigte Fettsäuren enüialten, z. B. wenigerals 15%.

wn etwa 28 C hat, angewandt werden. Gemäß der Bei der Herstellung der rangessterten Mischung von

US-PS hergestellte Margannefette besitzen bei Ge- gehärteten Fetten kann die Reihenfolge der Umeste-

brauchstemperaturen sehr hohe Dilatationswerte, so rungs- und Härtungsschritte umgekehrt werden, und

ΦΜ sie nicht leicht streichbar sind. Außerdem ist in 10 es können die Bestandteile einzeln oder zusammen

solchen Margarinefetten die Menge Linolsäure ver- gehärtet werden. Durch die Verwendung der angege-

hältnismäßig gering. benen umgeesterten Mischung können Margarmefette

Das gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellte hergestellt werden, deren Dilatationswerte innerhalb Margarinefett kann als solches oder in der Margarine- des Temperaturbereichs von 15 bis 25°C zwischen herstellung angewandt werden und verbindet mit 15 200 und 100 liegen. In dieser Weise werden Produkte guter Streichbarkeit bei Raumtemperatur einen hohen mit guten Streicheigenschaften bei Raumtemperatur Gehalt an essentiellen Fettsäureresten, ζ. Β. 30 bis »rhalten. Der Dilatationswert bei 35⁰C ist genügend 60 Gewichtsprozent niedrig und hegt vorzugsweise unter 50, so daß das ¥: Die Streichbarkeit von Margarinefetten and Mar- Produkt im Munde rasch schmilzt Außerdem ist eine garinen ist abhängig vom FeststofTgehalt der Fett- ao verhältnismäßig große Menge an essentiellen Fettphase bei verschiedenen Temperaturen, der an Hand säuren vorhanden.

der Dilatation, wie in »J. Am. Oil Chem. Soc.« 1954, Bei der Herstellung von Margarinen oder anderen

Bd. 31, S. 98 bis 103, beschrieben, bestimmt werden Lebensmitteln, die aus plastischen Emulsionen von

kann. Das erfindungsgemäß hergestellte Produkt hat Fett und Wasser bestehen, können die in vorgenannter

bei Raumtemperatur, z. B. von 15 bi* 25°C, eine gute 25 Weise erhaltenen Margarinefette in üblicher Weise bei

Streichbarkeit, d. h., daß die Dilatation innerhalb einer Temperatur, wobei diese Fette flüssig sind, mit

dieses Bereiches mindestens etwa 100 und Vorzugs- einer Wasserphase emulgiert und dann einer schnellen

weise nicht höher als etwa 200 ist, wobei diese Werte in Kühlung unterworfen werden, wobei ein« Apparatur

der in der GB-PS 8 27 172 beschriebenen Weise be- üblicher Art aus einem oder mehreren rohrförmigen

stimmt werden. Derartige Werte gerantieren eine gute 30 Wärmeaustauschern mit abgeschabter Oberfläche ver-

Streichbarkeit des Produktes, ohne daß es ölig wird. wendet werden kann. Die anfangs flüssige Fettmi-

Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß ein schung kann vor oder nach der Emulgierung einer

zufriedenstellendes Margarinefett unter Anwendung Kristallisierungsstufe unterworfen werden, bevor die

von verhältnismäßig kleinen Mengen umgeesterten ge- schnelle Abkühlung und weitere Kristallisierung, z. B.

härteten Fettes erhalten werden ka.in, ohne daß außer 35 in Ruheapparaten, wie einer B-Einheit, bewerkstelligt

der Umesterung noch eine zusätzliche Modifikation zu werden.

erfolgen braucht, so daß eine große Menge an Resten Bevor die plastische Emulsion in Behälter abgefüllt

von essentiellen Fettsäuren in das Margarinefett auf- wird, und zwischen solchen Ruheapparaten und der

genommen werden kann. Abfüllvorrichtung, kann das Produkt mechanisch be-

Für die Herstellung der ungelenkt umgeesterten 40 arbeitet werden.

Mischung von gehärteten Fetten wurde von auf eine Wenn dagegen das Produkt in flüssiger Form abge-Jodzahl von nicht größer als 3 gehärtetem Palmkernöl füllt werden soll, können Nachkristallisierung und und von gehärteten Fetten mit einem Schmelzpunkt Bearbeitung fortgelassen werden; das Produkt wird oberhalb 50° C, wie unter anderem auf einen Schmelz.- dann aus einer Α-Einheit eines Wärmeaustauschers punkt von 55 bis 60"C gehärtetem Palmöl, Rapsöl, 45 mit abgsschabter Oberfläche oder einer ähnlichen Baumwollsaatöl und auf einen Schmelzpunkt von f 5 Apparatur unmittelbar zur Abfüllvorrichtung geleitet, und 65°C gehärtetem Sojaöl ausgegangen (unter Die Erfindung wird nachstehend an Hand von BeiSchmelzpunkt wird hier der Steigschmelzpunkt ve> spielen 1, 2 und 5 bis 9 erläutert. Die Beispiele 3 und 4 standen, wie er in Bailey »Melting and Solidification of sind Vergleichsbeispiele.
Fats« 1950, S. 110, definiert ist). Der Ersatz vcn Palm- 50 . ...
kernfett durch andere gehärtete öle führte nicht zu zu- Beispiel 1
friedenstellenden Ergebnissen, weil die so hergestellten Palmkernöl wurde in üblicher Weise bei 16O⁰C Margarinefette bei Temperaturen oberhalb 20°C zu unter Verwendung einer Suspension von 0,2 % Nickelhohe Dilatationswerte hatten und dadurch dick- katalysator, bezogen auf das Gewicht des Öls, geschmelzend im Munde waren. 55 härtet, bis die Jodzahl unter 1 lag. Das Nickel wurde

Die Menge an gehärtetem Palmkernöl in der umzu- durch Filtrieren entfernt, und das gehärtete Produkt esternden Fettmischung wird vorzugsweise zwischen wurde mit seinem eigenen Gewicht von Palmöl, das 40 und 60 Gewichtsprozent gewählt, während de unter den gleichen Bedingungen auf einen Schmelz-Menge an umgeestertem Fet* in dem gesamten Marga- punkt von 58° C und eine Jodzahl unter 1 gehärtet rinefeu \orzugsweise zwischen 9 und 12 Gewichtspro- 60 worden war, gemischt. Das Palmkernfett hatte einen zent liegt. Schmelzpunkt von 39⁰C. Die Mischung wurde unge-

Das Verhältnis von gesättigten zu polyungesättigten lenkt utngeestert, wobei als Katalysator 0,2% Na-

Fettsäuren im erfindungsgemäß hergestellten Marga- triummethylat, bezogen auf das Gewicht des Fettes,

rinefett ist vorzugsweise nicht größer als 1: 2, insbe- bei einer Temperatur von etwa 80° C verwendet wurde, sondere nicht größer als 3 :10. 65 Nachdem der restliche Katalysator durch Zusatz von

Flüssige pflanzliche Öle, bei denen wenigstens Wasser zerstört worden war, wurde das Fett gewonnen 40 Gewichtsprozent der Fettsäurereste von Linolsäure und gewaschen. Die Mischung hatte einen Schmelzabgeleitet sind, sind unter anderem Saffloröl, Sonnen- punkt von 44⁰C und die folgenden Dilatationen:

Γ Beispiel 4

Du Dm D_n D„ D₃, D₄, D₄₁ D„

1800 1825 1725 1540 1180 645 22G 0 (Vergldchsbeispiel)

5 Es wurde eine Zusammenseizung hergestellt, die

Die umgeesterte Fettmischung wurde mit Sonnen- nicht die umgeesterte Hartfettmischumg gemäß der blumecöl in einem Gewichtsveraältnis von 12:88 ge- Erfindung enthielt Stattdessen wurden 10 Gewichtsmischt Das so erhaltene Marg.ärinefett wurde ge- teile von vollständig gehärtetem Pahnöl mit einem schmolzen und mit einer aus gesäuerter Milch herge- Schmelzpunkt von 58° C mit 90 Gewichtsteilen Sonsteilten Wasserphase emulgic n, wobei eine Emulsion io nenbluoenöl gemischt. Die erhaltene Margarine war erhalten wurde, die 84% Fett enthielt Die Emulsion nicht zufriedenstellend, wie dies aus den folgenden wurde gekühlt, indem man sie durch einen geschlosse- Dilatationswerten ersichtlich ist:

nen rohrförmigen Schabkühler führte, umi wurde da- ____^_

nach in Dosen abgefüllt Die Margarine hatte die fol- _ _. „, ^ _. _r, „
genden Dilatationen: 15 _Jf *° "

275 280 280 270 250 40 85

D„ D„ D_n D„ D₁, D„

Bei einem anderen Versuch wurde die Hartfett-205 170 125 75 20 0 _ao komponente aus 11 Gewichisteilen Pallmölsteann zu-

T^. ., . ... ,, j·»,. sammengesetzt, das durch Fraktionieren von Pahnöl

D,e Marganne war dunnschmelzend im Munde. ^ _AJ_Q _{Q und Entfemea von ro%} ^₅ Stenge _Frak.

tion erhalten war. Der Schmelzpunkt dieses Stearins Beispiel 2 betrug 54°C.

»5 Die erhaltene Margarine hatte die folgenden DiIa-Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß tationswerte:

die Hartfettmischung aus 40% von vollständig ge-

härtetem Palmkernfett und 60% von vollständig ge- d„ d„ D„ D_n D„ D₄₀ D₄,
härtetem Rapsöl mit einem Schmelzpunkt von 60⁰C

hergestellt wurde. Die Jodzahl beider Fette lag unter 1. 30 210 200 175 155 125 60 0
Die Mischung wurde in der obenbeschriebenen Weise

umgeestert. Sie zeigte die folgenden Dilatationen: Diese Margarine schmolz nicht zufriedenstellend im

Munde. Sie war sogar noch dickerschmelzend als das

Γ Γ Γ Γ Γ Γ Γ Γ gemäß Beispiel 3 erhaltene Produkt.

D₁, D₁₀ D₁, D„ D„ D₄₀ D₄, D„ ₃₅ ⁶

Beispiels

2020 2040 1980 1760 1480 1050 500 30 Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß

die Hartfettmischung zur Hälfte aus vollständig ge-

Es wurde eine Mischung aus diesem Fett und Safflor- härtetem Palmkernfett und zur Hälfte aus vollständig öl im Gewichtsverhältnis von 11:89 hergestellt. Die 40 gehärtetem Baumwollsaatöl mit einem Schmelzpunkt aus diesem Margarinefett hergestellte Margarine hatte von 60° C hergestellt wurde,
die folgenden Dilatationen: Diese Mischung wurde in der obenbeschriebenen

Weise umgeestert und zeigte die folgenden Dilata-

Du D,_o D„ D„ D„ D_{40 45}

io ^ o ^D»

_Λ _, , , , . 1890 1855 1745 1565 1205 725 350 40

Das erhaltene Produkt schmolz auf der Zunge mit

etwa dem gleichen Ausmaß wie das Produkt des Bei- 50 Es wurde eine Mischung aus diesem Fett und Sonspiels 1. nenblumenöl im Verhältnis von 10: 90 hergestellt. Aus

dieser Fettphase wurde eine Margarine hergestellt, Beispiel 3 welche die folgenden Dilatationen hatte:

(Vergleichsbeispiel)

55 D₁, D₁₀ D„ D₁₀ D₁₁ D₄₀

Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß

die Umesterungsstufe fortgelassen wurde. Das End- igg 150 115 gg 45 10
produkt hatte keine annehmbaren Speiseeigenschaften,

wie dies aus den folgenden Dilatationswerten ersieht- Die Margarine war dünnschmelzend a.uf der Zunge, hch ist: 60 Das Verhältnis von gesättigten Säuren zu polyungesättigten Säuren betrug etwa 0,3.

Du D„ D₁₁ D,_o d„ D₄₀ Beispiel 6

«_{in 18n 1<n} _1Λη _10ri -_n Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß

21U iw ίου 14U 120 70 S₅ die Hartfettmischung aus 50% vollständig gehärtetem

Palmkernfett und 50% vollständig gehärtetem Soja-

Das erhaltene Produkt war viel dickerschmelzender bohnenöl mit einem Schmelzpunkt von 6O⁰C herge-

auf der Zunge als die Produkte der Beispiele 1 und 2. stellt wurde. Diese Mischung wurde in der oben be-

7 8

schriebenen Weise umgeestert und zeigte die folgenden Beispiel 8

Dilatationen:

Es wurde eine Margarine hergestellt, wie im Bei-

~ Γ Γ Γ Γ Γ Γ Γ spiel 1 beschrieben. Als Fettphase wurden neben

D₁, O_n O_n D,. D„ D„ D«. D., _{5 92} Gewichtsprozent Saffloröl, 8 Gewichtsprozent einer

iRfiS 1Rm 17m ist; non 7ns 41 s do umgeesterten Hartfettmischung angewendet, welche

1865 1800 1700 1515 1190 765 415 40 durch Umesterung von 46 Gewichtsprozent völlig gehärtetem Palmkernöl mit einem Schmelzpunkt von

Aus diesem Fett und aus Sonnenblumenöl wurde 39° C und 54 Gewichtsprozent völlig gehärtetem Son-

eine Mischung im Verhältnis von 10:90 hergestellt. io nenblumenöl mit einem Schmelzpunkt von 69°C er-

Die aus dieser Fettphase hergestellte Margarine hatte halten worden war. Die erhaltene Margarine hatte die

die folgenden Dilatationen: folgenden Dilatationswerte:

D₁, D₁₀ D„ D„

185 145 120 90 45 15 ¹⁸° ^{175 14}° ^{105 55}

Die Margarine war dünnschmelzend auf der Zunge. B e i s ρ i e 1 9

Das Verhältnis von gesättigten zu polyungesättigten ao Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß Säuren betrug etwa 0,3. 90 Gewichtsprozent Sonnenblumenöl mit 10 Gewichts

prozent umgeesterter Hartfettmischung gemischt wur-

. in den, die durch Umesterung von 70 Gewichtsprozent

B e ι s ρ ι e I 7 _völUg g_e-_ftärtetem Palmölstearin (Schmelzpunkt 58° C)

as und 30 Gewichtsprozent völlig gehärtetem Palmkernöl

Beispiel 1 wurde wiederholt mit der Ausnahme, daß (Schmelzpunkt 39° C) erhalten worden war. Die er-13 Gewichtsprozent umgeesterte Hartfettmischung und haltene Margarine hatte die folgenden Dilatations-87 Gewichtsprozent Sonnenblumenöl angewendet wur- werte:

den. Die Margarine hatte die folgenden Dilatations-

werte: 30 D₁, D₁₀ D„ D„ D„

— 185 155 120 90 40

Uto Vu AJm "n

Auch bei den Beispielen 7 bis 9 war die Margarine

205 170 125 75 20 35 dünnschmelzend auf der Zunge.

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Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Margarinefettes unter Mdung eines Gemisches aus einem bei Raumtemperatur flüssigen ÖL, ic dem mindestens 40 Gewichtsprozent der Fettsäurereste von Iiaolsäure abgeleitet sind, und einer ungelenkt umgeesterten Mischung von gehärtetem Palmkernöl und einem anderen gehärteten pflanzlichen öl mit einem Steigsclimetzpunkt nicht unter SO⁰C, dadurch gekennzeichnet, daß die ungelenkt umgeesterte Mischung durch Umesterung eines Gemisches aus 25 bis 75 Gewichtsteilen gehärteten Palmkernöls, das auf eine Jodzahl von nicht mehr als 3 gehärtet ist, mit 75 bis 25 Gewichtsteilen gehärteten Ölen von einem Steigschmelzpunkt nicht unter 50⁰C, die frei von bedeutenden Anteilen an Fettsäuren unter 16 C-Atomen sind, wie Palm-, Raps·, Baumwollsaat- und Sojabohnenöl, erhalten worden ist und zu 8 bis 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das gesamte Margarinefett, in den flüssigen Ölanteil eingetragen wird.

2. Verwendung eines nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellten Margarinefettes zur Herstellung von Margarine mit hohem Anteil an essentiellen Fettsäuren.