DE202008012951U1

DE202008012951U1 - Emulgatorzusammensetzung und deren Verwendung

Info

Publication number: DE202008012951U1
Application number: DE202008012951U
Authority: DE
Original assignee: Sensient Food Colors Germany GmbH and Co KG
Current assignee: Sensient Food Colors Germany GmbH and Co KG
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2010-02-18
Anticipated expiration: 2018-10-01

Abstract

Emulgatorzusammensetzung zur Emulgierung zumindest eines fettlöslichen Farbstoffes in einem Lebensmittel, dadurch gekennzeichnet, dass die Emulgatorzusammensetzung zumindest ein Datem und zumindest einen Zuckerester von Fettsäuren umfasst.

Description

Die Erfindung betrifft eine Emulgatorzusammensetzung. Sie betrifft ferner die Verwendung einer solchen Zusammensetzung.
In der Lebensmittelindustrie werden zur Färbung von Nahrungsmitteln seit langem Farbstoffe eingesetzt. Diese, nach ihrem Verwendungszweck als Lebensmittelfarbstoffe bezeichneten Substanzen sind in vielen Fällen jedoch nicht wasserlöslich, sondern fettlöslich. Eine Verwendung fettlöslicher Substanzen in wasserhaltigen Lebensmitteln wie Säften ist somit nicht ohne weiteres möglich.
Fettlösliche Farbstoffe können jedoch in wasserhaltigen Lebensmitteln in Form von Öl-in-Wasser-Emulsionen emulgiert werden. Dabei bildet die Öl-Phase die dispergierte Phase, während die wässerige Phase die kohärente Phase bildet. Zur Stabilisierung dieser Emulsionen werden Emulgatoren eingesetzt, die eine Phasentrennung verhindern. Mittels der Emulgatoren werden die fettlöslichen Lebensmittelfarbstoffe somit in eine wasserlösliche Form überführt.
Als Emulgatoren werden in Lebensmitteln beispielsweise Lecithin (E 322) oder Zuckerester von Speisefettsäuren (E 473) verwendet.
Die Wahl des Emulgators hängt von den Eigenschaften des Lebensmittels und des fettlöslichen Farbstoffes ab. Bei der Verwendung von fettlöslichen Lebensmittelfarben zur Färbung von Fruchtsäften ist zu beachten, dass Fruchtsäuren eine Zerstörung des Emulgators bewirken können. Aus diesem Grunde ist die Verwendung säurestabiler Emulgatoren wünschenswert. Die bisher bekannten Emulgatoren weisen jedoch überwiegend nur eine geringe Säurestabilität auf.
Die WO 2007/026271 A offenbart eine stabile Mikroemulsion, die als Emulgatoren Lecithin und Zuckerester von Fettsäuren enthält.
Nach der WO 01/08507 A ist eine Mischung von Emulgatoren für ein Getränk bekannt, die Lecithin und Zuckerester sowie Kaffeeweißer enthält. Des Weiteren bezieht sich die Mischung nicht auf die Emulgierung von Carotinoiden. Kaffeeweißer kann nicht als Farbstoff für ein Lebensmittel angesehen werden; er ist ein Grundstoff, nicht ein Farbstoff.
Aus der WO 2005/122784 A ist eine lebensmitteltaugliche Tinte bekannt, die Lecithin und Sorbitanester als Emulgator enthält. Diese lebensmitteltaugliche Tinte ist zum Bedrucken von essbaren Substanzen und ist kein Lebensmittel, sondern die zur Modifizierung (Bedrucken) von Lebensmitteln dient.
Ein Emulgatorsystem, das Lecithin und Zuckerglyceride enthält und mit Ölkörpern stabile Emulsionen bildet ist durch die GB-A-1049335 bekannt. Es geht hier um die Herstellung von Pasten oder Milchprodukten, die Eier enthalten.
Die EP-A-1 270 679 offenbart ein Farbstoffgemisch, das Karotin und einen Emulgator enthalten kann.
Dieser Emulgator ist aus einer Gruppe von Emulgatoren ausgewählt, die aus Lecithin, Polysorbat 80, Lactene und/oder Citrem ausgewählt ist. Eine Kombination aus zwei Emulgatoren ist nicht offenbart.
Nach der GB 918 399 A ist eine wasserdispergierbare Zusammensetzung bekannt, die Lecithin als Emulgator enthält und beispielsweise als Getränkegrundlage geeignet ist. In diesen Zusammensetzungen wird das Karotin nicht durch die in Fruchtsäften vorhandene Ascorbinsäure zerstört.
Karotinoidhaltige Getränke, die Zuckerester mit Fettsäuren als Emulgator enthalten, offenbart die JP 09084566 A . Die hier eingesetzten Farbstoffe weisen eine ausgezeichnete Hitze- und Lichtstabilität auf, ohne durch den pH-Wert beeinflusst zu werden.
Die US-B2-6 635 293 offenbart Karotinoide, die z. B. in Getränken eingesetzt werden und die Emulgatoren, ausgewählt aus Zuckerestern und Lecithin, enthalten.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere eine Emulgatorzusammensetzung mit einer verbesserten Langzeit-Säurestabilität der hergestellen Farbstoffemulsion in fruchtig-aromatisierten Getränkekonzentraten angegeben werden.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1, 6 und 10 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der weiteren Ansprüche.
Nach Maßgabe der Erfindung ist eine Emulgatorzusammensetzung zur Emulgierung zumindest eines fettlöslichen Farbstoffes in einem Lebensmittel vorgesehen, die zumindest ein Datem und zumindest einen Zuckerester von Fettsäuren umfasst.
Die Erfindung basiert auf der überraschenden Feststellung, das die erfindungsgemäße Emulgatorzusammensetzung eine hohe Säurestabilität aufweist. Die Säurestabilität der erfindungsgemäßen Emulgatorzusammensetzung übersteigt die der einzelnen Komponenten deutlich. Aus diesem Grund kann die Emulgatorzusammensetzung zur Emulgierung von Lebensmittelfarbstoffen in Lebensmitteln mit sauren Eigenschaften wie Fruchtgetränken oder Fruchtzubereitungen verwendet werden. Darüber hinaus stellt die erfindungsgemäße Emulgatorzusammensetzung ein effizientes System zur Emulgierung von fettlöslichen Lebensmittelfarbstoffen dar. Der entscheidende Vorteil beim Einsatz von Datem ist gegenüber Le cithin die verbesserte Langzeit-Säurestabilität der so hergestellten Farbstoffemulsion in fruchtig-aromatisierten Getränken und Getränkekonzentraten.
Vorzugsweise ist der Zuckerester ein Saccharoseester, besonders bevorzugt ein Saccharosemonoester, Saccharosediester oder Saccharosetriester.
Die Fettsäure sollte eine Speisefettsäure sein. Vorzugsweise ist die Fettsäure eine gesättigte Fettsäure oder eine ungesättigte Fettsäure, besonders bevorzugt eine Fettsäure, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Laurinsäure und Erucasäure umfasst. Im Falle eines Zuckerdi- oder -triesters können die veresterten Fettsäuren gleich oder unterschiedlich voneinander sein.
Vorzugsweise ist der Zuckerester ein Zuckerester von Speisefettsäuren gemäß EG-Nummer E 473 (siehe Amtsblatt der Europäischen Gemeinschaften L 334/51, (DE 9.12.98). Danach ist der Zuckerester von Speisefettsäuren ein Mono-, Di- und Triester der Saccharose mit Speisefettsäuren. Sie können aus Saccharose und den Methyl- und Ethylestern der Speisefettsäuren oder durch Extraktion aus Zuckerglyceriden hergestellt werden.
Unter dem Begriff ”Datem” wird hier eine Substanz gemäß EG-Nummer E 472 (siehe Amt für amtliche Veröffentlichungen der Europäischen Gemeinschaften, CONSLEG: 1996L0077–20/11/2003) verstanden. Danach ist Datem ein Mischester der Speisefettsäuren und Diacetylweinsäure mit Glycerin, also ein Diacetylweinsäureester von Mono- und Diglyceriden (E 472) verstanden, dessen Herstellung u. a. durch Umsetzung von Diacetylweinsäureanhydrid mit Mono- und Diglyceriden von Speisefettsäuren oder durch Veresterung der Mono- bzw. Diglyceride mit Weinsäure und Essig in Anwesenheit von Acetanhydrid erfolgt.
Der fettlösliche Farbstoff ist vorzugsweise ein Lebensmittelfarbstoff, insbesondere ein Farbstoff, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die Carotinoide, Chlorophylle oder Kombinationen dieser umfasst. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der fettlösliche Farbstoff ein Carotinoid. Das Carotinoid kann aus der Gruppe gewählt sein, die Bixin, Capsanthin, Capsorubin, Lutein, Rhodoxanthin und Kombinationen dieser umfasst.
Die Emulgatorzusammensetzung umfasst vorzugsweise (a) zwischen 10 und 90 Gew.-% des zumindest einen Datems und (b) zwischen 90 und 10 Gew.-% des zumindest einen Zuckeresters von Fettsäuren; stärker bevorzugt zwischen (a) zwischen 5 und 45 Gew.-% des zumindest einem Datems und (b) zwischen 95 und 55 Gew.-% des zumindest einen Zuckeresters von Fettsäuren, jeweils bezogen auf das Gewicht der Emulgatorzusammensetzung.
Vorzugsweise enthält die Emulgatorzusammensetzung keine weiteren Bestandteile, sondern besteht lediglich aus zumindest einem Datem und zumindest einem Zuckerester von Fettsäuren.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Erfindung auf eine Emulgatorzusammensetzung gerichtet, die aus Datem gemäß E 472 und Zuckerestern von Speisefettsäuren gemäß E 473 besteht.
Die erfindungsgemäße Emulgatorzusammensetzung kann insbesondere zur Emulgierung zumindest eines fettlöslichen Farbstoffes in einem Lebensmittel verwendet werden. Bei dem Lebensmittel kann es sich um Süßwaren, Getränke und Joghurtprodukte handeln. Bevorzugt wird die Emulgatorzusammensetzung zur Emulgierung eines oder mehrerer Carotinoide in einem Fruchtgetränk oder einer Fruchtzubereitung verwendet. Insbesondere ist die erfindungsgemäße Emulgatorzusammensetzung, die aus Datem gemäß E 472 und Zuckerestern von Speisefettsäuren gemäß E 473 besteht, zur Emulgierung eines oder mehrerer Carotinoide in einem Fruchtgetränk oder einer Fruchtzubereitung geeignet. Die besondere Eignung beruht auf der hohen Säurestabilität der erfindungsgemäßen Emulgatorzusammensetzung.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen näher erläutert.
Beispielhafte Beschreibung der Emulgatorzusammensetzung in einer säurestabilen Beta-Carotin 1% O/W Emulsion
Zur Herstellung der Emulgatorkombination in einer Beta-Carotinemulsion wurden folgende Ausgangsstoffe bereitgestellt und wie beschrieben verarbeitet, die prozentualen Angaben beziehen sich auf die Gesamtrezeptur der Farbstoffzubereitung: 1. Ölphase, enthält Datem E 472:

Datem E 472 1%

Beta-Carotin (kristallin) E-160a 1%

Sonnenblumenöl 10%

Ascorbylpalmitat E-304 1%

Tocopherol E-307 1%
Die Komponenten werden vermischt und bis zu einer Temperatur von 140°C erhitzt, bis sämtliche Carotinkristalle in der Ölphase gelöst sind. 2. Wasserphase, enthält Zuckerester E-473

Zuckerester E-473 2%

Sorbitolsirup 70% E-420 78%

Demineralisiertes Wasser 6%
Die Komponenten werden unter Rühren vermischt und auf 80°C erwärmt.
3. Verrühren und Homogenisieren der O/W Emulsion
Anschließend wird die Ölphase auf ca. 80°C abgekühlt und unter Rühren der Wasserphase bei 80°C zugesetzt. Nach der Zugabe der O-Phase in die W-Phase wird die Emulsion über Dispergierungs- und Hochdruck-Homogenisierungssysteme bis 500 bar bis zu einer Partikelgröße der bitröpfchen von 90% < 1 my dispergiert.
4. Anwendungstests in Endprodukten
Die Beta-Carotinemulsion 1% wird in folgenden Anwendungen bewertet:
4.1. Ausmischung in einer Fruchtzubereitung:
Rezeptur und Herstellung:

1. 560 g Wasser

150 g Zucker

0,35 g Kaliumsorbat

mischen und auf 60°C in einem kleinen Topf erhitzen

2. 50 g Zucker

2,5 g Apfel-Pectin

vermischen und bei 60°C zugeben, anschließend auf 93°C erhitzen

3. 50 g Wasser

50 g Stärke (Maisstärke)

vermischen und hinzugeben

4. 100 g Zucker

5. 1 g Zitronensäure

zu der Mischung zugeben.

– Die Zubereitung einige Minuten auf ca. 90°C erhitzen.
– Den Brix auf 33 mit Wasser einstellen.
– Die Fruchtzubereitungsbasis wird mit Zitronensäure versetzt.
– Der Farbstoff Carotin 1% wird mit 1 g/kg zur fertigen Fruchtzubereitung dosiert.

4.2. Ausmischung in einer Getränkebasis:
Rezeptur und Herstellung:

demineralisiertes Wasser 1 l

Invertzuckersirup (66 Brix) 138 g/l

Kaliumsorbat 0,2 g/l

Natriumbenzoat 0,15 g/l

Zitronensäure 21 g/l

Ascorbinsäure 0,1 g/l

– Das Wasser wird kurz zum Kochen gebracht.
– Invertzuckersirup, Kaliumsorbat, Natriumbenzoat werden zugegeben und vermischt.
– Die Getränkebasis wird mit Zitronensäure versetzt.
– Der Farbstoff Carotin 1% wird mit 1 g/kg zur Getränkebasis dosiert.

5. Bewertung der Farbstoff-Stabilität:
Über einen Zeitraum von 24 Wochen war der Carotinfarbstoff 1% bei konstanter Farbintensität ohne Hinweis auf Separation oder Farbabbau in beiden Ausmischungen (Fruchtzubereitung, Getränk) stabil.
Gegenstand der Erfindung ist die in den Ansprüchen und der Beschreibung sowie den Beispielen zu entnehmende Emulgatorzusammensetzung und deren Verwendung zur Emulgierung zumindest eines fettlöslichen Farbstoffes in einem Lebensmittel.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- WO 2007/026271 A [0006]
- WO 01/08507 A [0007]
- WO 2005/122784 A [0008]
- GB 1049335 A [0009]
- EP 1270679 A [0010]
- GB 918399 A [0012]
- JP 09084566 A [0013]
- US 6635293 B2 [0014]

Claims

Emulgatorzusammensetzung zur Emulgierung zumindest eines fettlöslichen Farbstoffes in einem Lebensmittel, dadurch gekennzeichnet, dass die Emulgatorzusammensetzung zumindest ein Datem und zumindest einen Zuckerester von Fettsäuren umfasst.
Emulgatorzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie, jeweils bezogen auf das Gewicht der Emulgatorzusammensetzung, (a) zwischen 5 und 45 Gew.-% zumindest eines Datems; und (b) zwischen 95 und 55 Gew.-% zumindest eines Zuckeresters von Fettsäuren, umfasst, wobei – die Fettsäure aus der Gruppe ausgewählt ist, die Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Laurinsäure und Erucasäure umfasst; – das Datem ein Diacetylweinsäureester von Mono- und Diglyceriden ist; – der fettlösliche Farbstoff ein Carotinoid ist; und – das Lebensmittel ein Fruchtgetränk oder eine Fruchtzusammensetzung ist.
Emulgatorzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Zuckerester ein Saccharoseester ein Saccharosemonoester, Saccharosediester oder Saccharosetriester ist.
Emulgatorzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Fall eines Saccharosediesters oder Saccharosetriesters die veresterten Fettsäuren gleich oder unterschiedlich voneinander sein können.
Emulgatorzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Datem ein Diacetylweinsäureester von Mono- und Diglyceriden ist.
Emulgatorzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Carotinoid aus der Gruppe ausgewählt ist, die Bixin, Capsanthin, Capsorubin, Lutein, Rhodoxanthin und Kombinationen dieser umfasst.
Emulgatorzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie (a) zwischen 10 und 90 Gew.-% des zumindest einem Datems; und (b) zwischen 90 und 10 Gew.-% des zumindest eines Saccharoseesters von Fettsäuren umfasst, jeweils bezogen auf das Gewicht der Emulgatorzusammensetzung.
Emulgatorzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie (a) zwischen 5 und 45 Gew.-% des zumindest einen Datems; und (b) zwischen 95 und 55 Gew.-% zumindest eines Saccharoseesters von Fettsäuren umfasst, jeweils bezogen auf das Gewicht der Emulgatorzusammensetzung.
Emulgatorzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Datem ein Diacetylweinsäureester von Mono- und Diglyceriden ist.
Verwendung einer Emulgatorzusammensetzung nach einem der vorstehenden Ansprüche zur Emulgierung eines Carotinoids in einem Fruchtgetränk oder einer Fruchtzusammensetzung.
Verwendung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Emulgatorzusammensetzung eingesetzt wird, die (a) zwischen 5 und 45 Gew.-% zumindest eines Datems; und (b) zwischen 95 und 55 Gew.-% zumindest eines Saccharoseesters von Fettsäuren, umfasst, wobei – die Fettsäure aus der Gruppe ausgewählt ist, die Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Laurinsäure und Erucasäure umfasst.
Verwendung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Datem ein Diacetylweinsäureester von Mono- und Diglyceriden ist.
Emulsion, erhalten unter Verwendung einer Emulgatorzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Emulsion folgende Gesamtrezeptur aufweist: (a) Ölphase – Datem 1% – β-Carotin 1% – Sonnenblumenöl 10% – Ascorbylpalmitat 1% – Tocopherol 1%

(b) Wasserphase – Zuckerester 2% – Sorbitolsirup (70%) 78% – demineralisiertes Wasser 6%.