DE1922039A1 - Margarine with gas bubble inclusions - Google Patents
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Abstract
Description
Spezialspeisefette und -emulsionen sowie Verfahren zu ihrer Herstellung Die vorliegende Erfindung betrifft Spezialspeisefette und Spezialspeisefettemulsionen, insbesondere Margarine, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Spezialspeisefette bzw. -emulsionen, die sich von bekannten Speisefetten im wesentlichen durch ihr Aussehen, ihre Streich -barkeit und ihre Konsistenz vorteilhaft unterscheiden. Diese Spezial -speisefette und - speisefettemulsionen vom Typ Wasser-in-6l oder Ö1-in Wasser haben gegenüber den bekannten konsistenten Fetten eine offenere Struktur und verfügen gegebenenfalls über Streicheigenschaften,die insbesondere bei tiefen Temperaturen denen der bekannten Speisefette überlegen sind, ohne gleichzeitig bei höheren Temperaturen ihr Stand -vermögen zu verlieren. Sie zeigen weiterhin eine äußerst geringe Nei -gung zum Ausölen. Specialty edible fats and emulsions and processes for their production The present invention relates to specialty edible fats and specialty edible fat emulsions, in particular margarine, as well as a process for the production of these special edible fats or emulsions, which differ from known edible fats essentially through it It is advantageous to differentiate between appearance, spreadability and consistency. These Special edible fats and edible fat emulsions of the water-in-6l or oil-in-oil type Compared to the well-known consistent fats, water has a more open structure and may have brushing properties, especially with deep Temperatures that of the known edible fats are superior without at the same time to lose their stability at higher temperatures. They keep showing one extremely low tendency to oily.
Diese vorteilhaften Eigenschaften werden erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß dem Speisefett Gas, wie z. B. Luft oder vorzugsweise inertes Gas wie Stickstoff in einem bestimmten Mengenverhältnis und einer bestimmten Verteilung einverleibt wird. Es wurde gefunden, daß die Struktur der Speisefette irn obengenannten Sinne günstig beeinflußt wird, wenn ihr Gas nicht wie nach bekannten Verfahren so zugefügt wird, daß dieses möglichst gleichförmig und in möglichst kleinen Bläschen von gleichmäßiger Größe im Fett verteilt wird, sondern so, daß in dem Fett Gasbläschen von sehr verschiedener Größe und relativ wenig kleine Gasbläschen vorliegen, so daß die überwiegende Gasmenge in Form relativ großer Bläschen verschiedener Durchmesser vorliegt.According to the invention, these advantageous properties are achieved by that the edible fat gas, such as. B. air or preferably an inert gas such as nitrogen incorporated in a certain proportion and a certain distribution will. It has been found that the structure of the edible fats in the above sense Is favorably influenced if their gas is not added as by known methods that this is as uniform as possible and in the smallest possible bubbles of more uniform size is distributed in the fat, but so that in the fat gas bubbles of very different Large and relatively few small gas bubbles are present, so that the predominant amount of gas is in the form of relatively large vesicles of various diameters.
Erfindungsgemäß wird das Gas in Mengen von etwa 8 bis 30, vorzugs-3 weise 10 bis 15 cm pro 100 g dem Fett.bzw. der Fettemulsion einverleibt, und zwar in Form feiner, jedoch nicht zu feiner Bläschen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn diese Bläschen in sehr verschiedener Größe vorliegen. Dabei ist der Bläschengröße weder nach oben noch nach unten eine theoretische Grenze gesetzt. Aus praktischen Gründen begnügt man sich zweckmäßigerweise damit, die Bläschengröße nach oben mit etwa 1 bis 1, 5 mm Durchmesser zu begrenzen, während es für die untere Grenze genügt, wenn nicht mehr als 5 % des dem Fett bzw. der Fettemulsion einverleibten Gases in Bläschengrößen mit Durchmessern unter 100/1 vorliegen. Besonders vorteilhaft ist es, wenn mindestens 60 % des einverleibten Gases in Bläschen mit Durchmessern von 0,6 bis 1,5 mm vorliegen.According to the invention, the gas is used in amounts of about 8 to 30, preferably 3 wise 10 to 15 cm per 100 g of fat. incorporated into the fat emulsion, namely in the form of fine, but not too fine, vesicles. It is particularly advantageous if these vesicles are very different in size. This is the size of the bubble no theoretical limit set either upwards or downwards. For practical For reasons, one expediently contented oneself with increasing the bubble size to limit about 1 to 1.5 mm in diameter, while it is sufficient for the lower limit, if not more than 5% of the gas incorporated in the fat or fat emulsion in There are vesicle sizes with diameters less than 100/1. Is particularly advantageous it if at least 60% of the gas incorporated in vesicles with diameters of 0.6 to 1.5 mm are present.
Da es praktisch nicht möglich ist, die Bläschendurchmesser direkt, z.Since it is practically not possible to determine the bubble diameter directly, z.
B. durch Ausmessung eines Schnittes zu messen, beziehen sich alle Zahlenangaben über Bläschendurchmesser auf die errechneten äquivalenten Kugeldurchmesser, die an einer Fettprobe gemessen wurden, welche zwischen zwei planparallelen Glasplatten mikrographisch (1 : 10) ausgemessen worden sind (vgl, Figur 1. In Figur 1 bedeuten A die beiden Glasplatten, zwischen denen die Probe eingelegt ist und B die Abstandshalteplatten, mit welchen die Dicke der Probe eingestellt wird.) Die ganz großen Gasblasen, die nach diesem Verfahren nicht vollständig erfaßt werden können, werden rechnerisch als Differenz zwischen der gesamten in einer größeren Probe vorliegenden Gasmenge und dem äquivalenten Teil der ausgezählten Gasbläschen berücksichtigt. Die Deformation der größeren Blasen ist dabei zu korrigieren gemäß In dieser Formel bedeutet: D = korrigierter Bläschendurchmesser (mm) D = Bläschendurchmesser inder Fotografie (cm wegen der Vergrößerung p 1: » h = Abstand der beiden parallelen Glasplatten Die angestrebte Verteilung des Gases in Bläschen sehr verschiedener Größe wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Gas dem Fett-bzw. Fettemulsionsstrom an einer möglichst späten Stelle seines Bearbeitungsganges, d. h. möglichst knapp vor seiner letzten mechanischen Bearbeitung, zugeführt wird, wobei selbstverständlich die mit dem Pack-oder Abfüllvorgang verbundene unvermeidliche mechanische Beanspruchung nicht als letzte Bearbeitungsstufe zu gelten hat. So ist es z. B.B. to measure by measuring a section, all figures on bubble diameter relate to the calculated equivalent spherical diameter, which was measured on a fat sample, which was measured micrographically (1:10) between two plane-parallel glass plates (see Figure 1 1, A denotes the two glass plates between which the sample is inserted and B the spacer plates with which the thickness of the sample is adjusted The amount of gas present in a larger sample and the equivalent part of the counted gas bubbles are taken into account. The deformation of the larger bubbles must be corrected according to In this formula: D = corrected bubble diameter (mm) D = bubble diameter in photography (cm because of the magnification p 1: »h = distance between the two parallel glass plates Gas is fed to the fat or fat emulsion stream at the latest possible point in its processing step, ie as close as possible to its last mechanical processing, whereby the unavoidable mechanical stress associated with the packing or filling process does not have to be regarded as the last processing step it e.g.
bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für die Margarineherstellung zweckmäßig, das Gas dem gekühlten vorkristallisierten Fettemulsionsstrom unmittelbar vor dem Schlußmischer zuzusetzen.when using the method according to the invention for the production of margarine expediently, the gas the cooled precrystallized fat emulsion stream directly to be added before the final mixer.
Die Dosierung des Gases in den Fettstrom, z. B. den gekühlten vorkristallisierten Emulsionsstrom, kann unter einer ausreichenden Druckdifferenz erfolgen, zum Beispiel durch Einsaugen des Gases.The dosage of the gas in the fat stream, z. B. the cooled precrystallized Emulsion flow, can be done under a sufficient pressure differential, for example by sucking in the gas.
Vorteilhaft wird hierbei hinter der Gasansaugstelle ein Förderorgan, z. B. eine Zahnradpumpe, in die Fett- bzw. Fettemulsionsleitung eingeschaltet, welches mit einer höheren Leistung arbeitet, als der Menge des geförderten Fettes bzw. der geförderten Fettemulsion entspricht, Die genaue Regulierung der Gasmenge wird mit einem Drosselorgan, z. B. einem Nadelventil, vorgenommen. Zweckmäßig wird in die Gassaugeleitung zur Kontrolle des Gasstromes ein Durchflußmesser eingebaut.It is advantageous here to have a conveyor element behind the gas intake point, z. B. a gear pump, switched on in the fat or fat emulsion line, which works with a higher output than the amount of fat or the The exact regulation of the amount of gas is made with a throttle member, e.g. B. a needle valve made. The A flow meter is installed in the gas suction line to control the gas flow.
Es ist aber auch möglich, Gas über eine Düse mit sehr kleiner Bohrung und mit einem Druck zuzuführen, der um mindestens 90 % höher liegt als der Druck, unter dem der Fett- bzw. Fett emulsions strom an der Gaseinführungsstelle steht. Bei diesem Druckverhältnis herrschen an der Düse überkritische Verhältnisse, und die zugeführte Gasmenge wird dann nur durch Gasdruck und Düsenquerschnitt bestimmt. Druckschwankungen in der fett- bzw. fettemulsionsführenden Leitung bleiben unter überkritischen Bedingungen ohne Einfluß auf den Gasdurchfluß durch die Düse. Aus diesem Grunde hat diese Methode den Vorteil einer höheren Genauigkeit in der Gasdosierung, da u. a. durch den höheren Druck in der fett- bzw. fettemulsionsführenden Leitung das Einsaugen von Fehlluft vermieden wird.But it is also possible to inject gas through a nozzle with a very small bore and to be supplied at a pressure which is at least 90% higher than the pressure, under which the fat or fat emulsion flow is at the gas inlet point. At this pressure ratio, supercritical conditions prevail at the nozzle, and the amount of gas supplied is then only determined by the gas pressure and the nozzle cross-section. Pressure fluctuations in the line carrying the fat or fat emulsion are not affected supercritical conditions without affecting the gas flow through the nozzle. the end For this reason, this method has the advantage of greater accuracy in gas metering, there among others due to the higher pressure in the line carrying the fat or fat emulsion the sucking in of defective air is avoided.
Gemäß der Erfindung wird der in den Figuren 2 und 3 bzw. 3a schematisch dargestellte, in seinen Grundzügen an sich bekannte Verfahrensgang verwendet. Bei diesem Verfahrensgang durchläuft eine W/O-Emulsion der Reihe nach einen Kratzkühler, einen sogenannten Kristallisator, zwei weitere Kratzkühler und einen Schlußmischer. Dieser besteht aus einem geschlossenen Zylinder mit einem verhältnismäßig langsam laufenden Rotor, der kreuzförmig mit nahe an die Behälterwand reichenden Schlagstiften besetzt ist, die in die Zwischenräume der am Zylindermantel befestigten Feststoffe eingreifen.According to the invention, the one shown in FIGS. 2 and 3 or 3a is shown schematically shown, used in its basics known procedure. at In this process step, a W / O emulsion passes through a scraper cooler one after the other, a so-called crystallizer, two further scraped surface coolers and a final mixer. This consists of a closed cylinder with a relatively slow running rotor, the cross-shaped with striking pins reaching close to the container wall is occupied, which is in the interstices of the solid matter attached to the cylinder jacket intervention.
Die erfindungsgemäß bevorzugte Einführungsstelle für das Gas befindet sich zwischen dem letzten Kratzkühler (A-unit) und dem Schlußmischer.The preferred introduction point for the gas according to the invention is located between the last scraper cooler (A-unit) and the final mixer.
Beim Einsaugen des Gases durch einen mittels einer Verdrängerpumpe erzeugten Unterdruck liegt die Injektionsstelle unmittelbar vor der Verdrängerpumpe. (Figur 2) Wird dagegen das Gas unter Überdruck eingepreßt, dann ist es möglich, die Zuführungsstelle für das Gas, die sich gemäß Figur 3 (Dosierdüse 9) zwischen dem letzten Kratzkühler (A-unit) und dem Schlußmischer befindet, in den Anfangsteil des Schlußmischers zu verlegen, wie in Figur 3a schematisch dargestellt.When sucking in the gas by means of a positive displacement pump The injection site is located directly in front of the positive displacement pump. (Figure 2) If, on the other hand, the gas is injected under excess pressure, then it is possible the feed point for the gas, which according to Figure 3 (metering nozzle 9) between the last scraper cooler (A-unit) and the final mixer are located in the initial part of the final mixer, as shown schematically in Figure 3a.
Die Art der Verteilung und die Größe der Gasblasen im Fertigprodukt hängt wesentlich von der Intensität ab, mit der der Schlußmischer das Gas verteilt. Für jeden Mischer gibt es eine optimale Rührgeschwindig keit, bei der einerseits die Gasbläschen fein und gleichmäßig genug verteilt werden, die Unterschiede in der Bläschengröße sich aber trotzdem noch über ein genügend breites Spektrum erstrecken.The type of distribution and the size of the gas bubbles in the finished product depends essentially on the intensity with which the final mixer distributes the gas. There is an optimal stirring speed for every mixer, on the one hand the gas bubbles are finely and evenly distributed enough will the Differences in the size of the vesicles are still wide enough Extend the spectrum.
Erfindungsgemäß muß die Rührgeschwindigkeit hoch genug sein, um eine gute und gleichmäßige Durchmischung zu erzielen, darf aber keinesfalls so hoch sein, daß die Kristallstruktur des Fettes bzw. der Fettemulsion ungünstig beeinflußt wird.According to the invention, the stirring speed must be high enough to achieve a to achieve good and even mixing, but must never be so high that that the crystal structure of the fat or the fat emulsion is adversely affected.
Bei Verwendung des erfindungsgemäß bevorzugten eingangs beschriebenen, mit einem mit Schlagstiften besetzten Rotor versehenen Schlußmischers, ist die Umdrehungszahl des Rotors etwa umgekehrt proportional dem Durchmesser des Schlußmischers zu halten.When using the initially described preferred according to the invention, with a final mixer equipped with striking pins, is the number of revolutions of the rotor approximately inversely proportional to the diameter of the final mixer.
So werden z. B. bei Verwendung eines Mischers von 76 Liter Inhalt und 286 mm Durchmesser, bei dem die Drehzahl seines Rotors über ein Getriebe im Bereich von 60 bis 360 Upm verändert werden kann, günstige Ergebnisse im erfindungsgemäßen Sinne erreicht, wenn die Drehzahl des Rotors ca. 60 bis 180 Upm beträgt.So z. B. when using a mixer with a capacity of 76 liters and 286 mm diameter, at which the speed of its rotor via a gear in Range from 60 to 360 rpm can be changed, favorable results in the invention Meaning achieved when the speed of the rotor is approx. 60 to 180 rpm.
Das Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Spezialspeisefette bzw. -emulsionen ist in nachstehenden Beispielen anhand der Figuren 2, 3 und 3a erläutert, aber keineswegs hierauf beschränkt: Beispiel 1 Die gashaltige Margarine wurde in einer Vorrichtung hergestellt, wie sie schematisch in Fig. 2 dargestellt ist. Diese Anlage besteht im wesentw lichen aus einer Dosierpumpe (1), drei gekühlten Zylindern (2, 3, 4), welche in der üblichen Weise mit Rotor und Schabevorrichtungen versehen sind> sowie zwei mit Rotor versehenen Bearbeitungseinheiten (5 und 6), in denen die Emulsion mechanisch bearbeitet wird. Die Einrichtung zum Einziehen des Gases besteht aus einer Zahnradpumpe und einem Durchflußmesser mit einem Regulierventil.The process for producing the special edible fats according to the invention or emulsions is shown in the following examples using FIGS. 2, 3 and 3a explained, but in no way restricted to this: Example 1 The gaseous margarine was produced in a device as shown schematically in FIG is. This system consists essentially from a metering pump (1), three cooled cylinders (2, 3, 4), which in the usual way with rotor and scraping devices are provided> as well as two machining units provided with rotors (5 and 6), in which the emulsion is mechanically processed. The facility for Drawing in the gas consists of a gear pump and a flow meter with a regulating valve.
Mit der Kolbendosierpumpe (1) wurde Fett- und Wasserphase im Verhältnis 80 : 20 zu einem Gesamtstrom von 1. 200 kg/h zusammengestellt und in die Anlage gefördert. Die Fett-/Wasserphasenmischung hat vor Eintritt in den 1. Kühlzylinder (2) eine Temperatur von 360 C. In der Bearbeitungseinheit (5) und den Kühlzylindern (3) und (4) wird die Emulsion in der üblichen Weise kristallisiert, gekühlt und bearbeitet. Die Temperatur der Emulsion betrug am Austritt aus dem Kühlzylinder (4) 0 8 C.With the piston metering pump (1) the ratio of fat and water was made 80: 20 combined to a total flow of 1,200 kg / h and fed into the plant promoted. The fat / water phase mixture has to enter the 1st cooling cylinder (2) a temperature of 360 C. In the processing unit (5) and the cooling cylinders (3) and (4) the emulsion is crystallized, cooled and in the usual manner processed. The temperature of the emulsion was at the outlet from the cooling cylinder (4) 0 8 C.
Die gekühlte und vorkristallisierte Margarineemulsion gelangt dann in die Zahnradpumpe (7), die über ein Getriebe in ihrer Fördermenge so eingestellt wird, daß auf der Pumpensaugseite ein Unterdruck herrscht.The cooled and pre-crystallized margarine emulsion then arrives into the gear pump (7), which is adjusted in its delivery rate via a gear becomes that there is a negative pressure on the pump suction side.
Mit hilfe dieses durch die Pumpe erzeugten Unterdrucks wird über Ventil (S Gas in den Emulsionsstrom gesogen. Die Höhe des auf der Pumpensaugseite bestehenden Unterdrucks ist für die Menge des eingesogenen Gases nicht allein entscheidend, da diese mittels des Regulierventils (9) eingestellt und von dem Durchflußmesser (8) angezeigt wird. Der auf der Pumpendruckseite herrschende Druck ist bestimmt durch den Durchflußwiderstand der nachfolgenden Rohrleitungen und Apparate und betrug nach Anzeige des Manometers (10) 8 atü.With the help of this negative pressure generated by the pump, a valve (S Gas sucked into the emulsion stream. The height of the existing on the pump suction side The negative pressure is not the only decisive factor for the amount of gas sucked in, as this is set by means of the regulating valve (9) and controlled by the flow meter (8) is displayed. The pressure prevailing on the pump pressure side is determined through the flow resistance of the following pipelines and Apparatus and, according to the pressure gauge (10), was 8 atm.
Aus der Zahnradpumpe gelangt das Emulsions-Gas-Gemisch in den Schlußmischer (6) mit einem Inhalt von 76 1 und einem Durchmesser von 286 mm. Über ein Getriebe kann die Drehzahl dessen Rotor im Bereich von 60 - 360 Upm verändert werden. Die gewünschte Gasverteilung wurde mit diesem Mischer bei einer Drehzahl des Rotors von 80 Upm in optimaler Weise erreicht.The emulsion-gas mixture flows from the gear pump into the final mixer (6) with a content of 76 l and a diameter of 286 mm. Via a transmission the speed of the rotor can be changed in the range of 60 - 360 rpm. the The desired gas distribution was achieved with this mixer at one speed of the rotor of 80 rpm achieved in an optimal manner.
Die aus dem Schlußmischer (6) austretende Margarine wurde in der üblichen Weise in einer Becher-Packmdschine (11) verpackt.The margarine emerging from the final mixer (6) was in the usual Way packed in a cup packing machine (11).
Die im linearen Maßstab 1 : 10 vergrößerte Darstellung der Bläschenverteilung zweier Proben aus der nach diesem Beispiel hergestellten Margarine, wobei die größeren Bläschen über 0, 6 mm bei der Probenahme nicht erfaßt wurden, ist in den Abbildungen Figuren 4 und 5 dargestellt.The representation of the vesicle distribution enlarged on a linear scale 1:10 two samples from the margarine produced according to this example, the larger Blisters larger than 0.6 mm were not detected during sampling, is shown in the figures Figures 4 and 5 shown.
Beispiel 2 Die gleiche W/O-Emulsion wie in Beispiel 1 wurde mit der Apparateanordnung gemäß Figur 3 zusammengestellt und gekühlt und im Anschluß an die Gasinjektion in gleicher Weise in einem 76 l-Schlußmischer bei einer Rotordrehzahl von 80 Upm mit dem Gas vermischt.Example 2 The same W / O emulsion as in Example 1 was with the Apparatus arrangement according to Figure 3 assembled and cooled and following on the gas injection in the same way in a 76 l final mixer at one rotor speed mixed with the gas at 80 rpm.
Bei einem Gesamtdurchsatz von 1.200 kg/h Margarine wurden aus der Gasflasche (14) über Reduzierventil (15) und Filter (10) durch die Düse (9) 150 N1 Stickstoff pro Std. eingespeist. Die Düsenbohrung betrug ca. 10 mm; der für den gegebenen Gasdurchsatz erforderliche Vordruck, angezeigt an Manometer (11), war für das überkritische Druckverhältnis in Vorversuchen zu 29 atü ermittelt worden, Während des Betriebes konnte der Gasstrom an einem Schwebekörperdurchflußmesser (8) kontrolliert werden. In diesem Falle wurde das Gas gemäß einem nicht zum bekannten Stand der Technik gehörenden neuen Verfahren ohne Verwendung eines eigenen Förderorgans für die Fettemulsion dem Emulsionsstrom über eine Düse (9) in der Weise zugeführt, daß das Verhältnis des am Manometer (11) abgelesenen Gasdrucks vor der Düse zu dem am Manometer (12) abgelesenen Druck hinter der Düse mindestens 1 : 0,53 betrug. Der am Manometer (13) angezeigte Emulsionsdruck betrug 10 atü.With a total throughput of 1,200 kg / h margarine, the Gas bottle (14) via reducing valve (15) and filter (10) through nozzle (9) 150 N1 nitrogen fed in per hour. The nozzle bore was approx. 10 mm; the required pre-pressure for the given gas throughput, indicated on manometer (11), was determined to be 29 atmospheres for the supercritical pressure ratio in preliminary tests, During operation, the gas flow could be measured on a variable area flow meter (8) be controlled. In this case, according to one, the gas did not become known State-of-the-art new processes without the use of a dedicated conveyor for the fat emulsion fed to the emulsion stream via a nozzle (9) in such a way that that the ratio of the gas pressure read on the manometer (11) upstream of the nozzle to the The pressure behind the nozzle read on the manometer (12) was at least 1: 0.53. The emulsion pressure indicated on the manometer (13) was 10 atm.
Wie in Beispiel 1 wurde das gashaltige Produkt über eine Packmaschine (16) in Becher abgepackt.As in Example 1, the gas-containing product was transferred to a packing machine (16) packed in cups.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19691922039 DE1922039C (en) | 1969-04-30 | Gaseous edible fats or edible fat emulsions and processes for their production |
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Publications (3)
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DE1922039A1 true DE1922039A1 (en) | 1970-11-05 |
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DE1922039C DE1922039C (en) | 1973-08-23 |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2067293A1 (en) * | 1969-11-14 | 1971-08-20 | Margarinbolaget Ab | |
US4874626A (en) * | 1987-03-20 | 1989-10-17 | Lever Brothers Company | Edible plastic product |
WO1996031582A1 (en) * | 1995-04-06 | 1996-10-10 | Bonazelli, Marco | Vegetable oil for the preparation of pastry |
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US5972400A (en) * | 1995-04-06 | 1999-10-26 | Marco Bonazelli | Vegetable oil for the preparation of pastry |
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DE1922039B2 (en) | 1973-01-18 |
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