DE3248540C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine pulverförmige Emulgatorzu
bereitung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs
mit ausgezeichneten Wirkungen auf stärke
haltige Nahrungsmittel sowie deren Verwendung zur
Verbesserung der Qualität von stärkehaltigen Nahrungs
mitteln.
Aufgrund ihrer Funktion und der Sicherheit werden Mono
glyceride und Diglyceride in großem Umfang als Emulgatoren
in der Nahrungsmittelindustrie eingesetzt, wobei ihre
Wirkung in Abhängigkeit von der Reinheit, dem Aussehen,
den physikalischen und chemischen Eigenschaften und der
Art der Fettsäure, die den Emulgator bildet, variiert.
Im Fall von stärkehaltigen Nahrungsmitteln sind Emulga
toren notwendig, die gut reagieren, insbesondere mit
Stärke unter Bildung eines Komplexes mit der Stärke.
Es ist bekannt, daß Monoglyceride von gesättigten Fett
säuren mit 14 bis 18 Kohlenstoffatomen und hochreine
destillierte Monoglyceride diese Anforderung erfüllen.
Bei der Verwendung der Mono- und Diglyceride in der Fett
phase ergibt sich keine Einschränkung bezüglich der
physikalischen Eigenschaften der Mono- und Diglyceride,
da sie in dem Fett gelöst werden können. Im Fall von
stärkehaltigen Nahrungsmitteln ist jedoch erwünscht,
die Mono- und Diglyceride in der wäßrigen Phase zu ver
wenden, um in dieser Weise eine Verbesserung des Stärke
komplexierungseffektes zu erreichen.
Unter diesen Umständen oder dann, wenn der Emulgator in
Pulverform mit dem Rohmaterial vermischt wird, besitzen
das physikalische Aussehen, die physikalischen und
chemischen Eigenschaften und die Oberflächeneigenschaften
einen wesentlichen Einfluß auf diese Wirkung.
Es ist bekannt, daß Monoglyceride polymorph sind und in der
Reihe ansteigender Schmelzpunkte in die sub-α, α-, β′-
und β-Kristallform klassifiziert werden können. Die β-
Kristallform ist die thermodynamisch stabilste, so daß
Monoglyceride stets in der β-Kristallform vertrieben
werden.
Es wird angenommen, daß die α-Kristallform in der wäßrigen
Phase wirksamer ist, da sie ein anderes hydrophiles Ver
halten zeigt. Eine Methode zur Bildung der α-Kristall
form ist die sogenannte Mischkristallmethode, bei der
man von der gemeinsamen Verwendung des gesättigten Fett
säuremonoglycerids und eines Fettsäurepropylneoglykolesters
Gebrauch macht (J. Am. Oil., Chem. 40 (1963) 725); oder
ein Verfahren gemäß dem man bei einer Temperatur unterhalb
des Schmelzpunkts des Monoglycerids eine Dispersion in
Wasser bildet. Diese beiden Methoden besitzen jedoch
Nachteile, wie ein geringer Monoglyceridgehalt, die
Schwierigkeit der Temperatursteuerung oder der Lagerungs
eigenschaften.
Aus diesen Gründen wäre es von Vorteil, über ein Mono
glycerid zu verfügen, das in der stabilen β-Kristallform
vorliegt und gleichzeitig eine gute Wirkung entfaltet.
Es sind verschiedene Methoden vorgeschlagen worden, um die
hydrophilen Eigenschaften zu verbessern. Eine Methode
besteht darin, die Oberfläche der Kristalle zu vergrößern,
indem man durch Umkristallisation unter Verwendung eines
Lösungsmittels kleinste Kristalle bildet (japanische
Patentveröffentlichung Nr. 50-34 613) und eine Methode nach
der man eine wäßrige Dispersion der β-Kristallform bildet,
indem man einen Stabilisator zu einer Dispersion zusetzt,
oder schließlich eine Methode, die darin besteht, durch
Zugabe von Bindemitteln zu einer Dispersion ein trockenes pulverförmiges Monoglycerid zu
bilden (japanische Patentveröffentlichung Nr. 44-26 900).
So ist in der US-PS 42 29 488 ein in Wasser dispergierbares Pulver zur Verwendung in Stärke
enthaltenden Kartoffel- oder Nudelprodukten beschrieben, das ausschließlich aus gesättig
ten und ungesättigten Fettsäurenmonoglyceriden besteht. Es ist außerdem vorgeschrieben,
daß zur Erreichung der Dispergierfähigkeit in Nudel- und Kartoffelprodukten Antioxidan
tien, wie butyliertes Hydroxytoluol, und Komplexbildner, wie Glycin oder Phosphorsäure, in
dem in Wasser dispergierbaren Pulver enthalten sein sollen.
Aus der CA-PS 8 48 918 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Emulgators zur Verwendung in
Backwaren bekannt, wobei der Emulgator aus ungesättigten und gesättigten Fettsäuremono
glyceriden und einem Anteil von 25 bis 55% Diacetylweinsäureester von Mono- und Diglyce
riden aufweist. Zur Erfüllung der Erfordernisse des industriellen Backens sind die Diacetyl
weinsäureester enthaltenden Mono- und Diglyceride aus ungesättigten pflanzlichen Ölen zu
verwenden.
Mit diesen Methoden können sich erhebliche Verbesserungen erreichen lassen. Im Hinblick
auf die Bildung von pulverförmigen Monoglyceriden sind die Methoden jedoch nachteilig da
durch, daß sie vom Standpunkt der Produktionseffizienz kostspielig sind und daß die in Pa
stenform anfallenden Produkte schlechte Handhabungseigenschaften, Aufbewahrungsei
genschaften und Stabilitätseigenschaften zeigen. Daher besteht seit langem ein Bedürfnis eines
einfacheren Verfahrens zur Bildung eines pulverförmigen Monoglycerids, welches in
wäßriger Phase wirksam ist.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine neue Emulgatorzuberei
tung zu schaffen, die qualitative Verbesserungen bei stärkehaltigen Nahrungsmitteln ermög
licht, die leicht handzuhaben ist, billig ist und längere Zeitdauern aufbewahrt werden kann
und stabil ist.
Diese Aufgabe wird nun gelöst durch die pulverförmige Emulgatorzubereitung gemäß Haupt
anspruch. Der Unteranspruch betrifft eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Erfin
dungsgegenstandes. Ein weiterer Anspruch betrifft die Verwendung der pulverförmigen
Emulgatorzubereitung.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine pulverförmige Emulgatorzubereitung, erhältlich
durch Schmelzvermischen einer Monoglyceridmischung aus 65 bis 90 Gew.-% eines gesättig
ten Fettsäuremonoglycerids und 35 bis 10 Gew.-% eines ungesättigten Fettsäuremonoglyce
rids des cis-Typs, welche eine Jodzahl von 10 bis 40 aufweist und Pulverisieren der erhaltenen
Mischung, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie 1 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer
Ester mehrbasiger Säuren von Monoglyceriden aus der Diacetylweinsäureester von Mono
glyceriden, gemischte Weinsäure- und Essigsäureester von Monoglyceriden. Weinsäureester
von Monoglyceriden und Zitronensäureester von Monoglyceriden umfassenden Gruppe ent
hält.
Die Monoglyceridmischung enthält eine ge
sättigte Fettsäure mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen oder
eine ungesättigte Fettsäure des cis-Typs (ungesättigte
cis-Fettsäure) mit 16 bis 22 Kohlenstoffatomen. Man
kann sie dadurch herstellen, daß man entweder ein Öl- und Fett-
Rohmaterial verwendet, das diesen Anforderungen ent
spricht, oder daß man zwei oder mehrere verschiedene Fett
säuremonoglyceride einsetzt.
Wenn das Fettsäuremonoglycerid sich beim Abkühlen ver
festigt, bildet es die stabile β-Kristallform, nachdem
es nacheinander die sub-α, α- und β′-Form durch
laufen hat. Je länger die Übergangszeit jedoch wird,
um so gröber werden die in dieser Weise erhaltenen
Kristalle. Daher ist es notwendig, den Übergang möglichst
schnell zu beenden, um möglichst kleine Kristalle zu
erhalten, die für den erfindungsgemäßen Zweck notwendig
sind. Die wirksamste Methode besteht darin, ein
Lösungsmittel zu verwenden. Die Anwendung eines Lösungs
mittels, wie Wasser oder Alkohol, wurde bereits vorge
schlagen und in der Praxis angewandt.
Wie bereits erwähnt, ergaben sich jedoch Probleme bei der
Handhabung und der Lagerungsstabilität.
Es hat sich nunmehr gezeigt, daß im Hinblick darauf
die Monoglyceride ungesättigter Fettsäuren in der cis-
Koordination bezüglich der Doppelbindung für den er
findungsgemäßen Zweck geeignet sind.
In Abhängigkeit von der Art der Fettsäure zeigen die Fett
säuremonoglyceride verschiedene polymorphe Schmelzpunkte.
Jedoch bilden sie bei Unterschieden der Kohlenstoffzahl
von weniger als 4 eine feste Lösung. Daher verhalten sie
sich als ein Fettsäuremonoglycerid und können auch in
dieser Weise gehandhabt werden ("Yukagaku" (Journal of
the Japan Oil Chemists′ Society), 28, No. 2 (1979) 100).
Durch Untersuchungen mit Hilfe eines Differentialabtast
kalorimeters und eines Röntgendiffraktometers hat sich
gezeigt, daß gesättigte Fettsäuremonoglyceride und unge
sättigte Fettsäuremonoglyceride des cis-Typs keine feste
Lösung bilden, wenn das gesättigte Fettsäuremonoglycerid
in der β- oder β′-Kristallform vorliegt.
Wenn eine Schmelze aus einem gesättigten Fettsäuremono
glycerid und einem ungesättigten Fettsäuremonoglycerid
des cis-Typs abgekühlt und verfestigt wird, kristallisiert
das gesättigte Fettsäuremonoglycerid in heterogener Form
in dem ungesättigten Fettsäuremonoglycerid des cis-Typs
aus, wenn das gesättigte Fettsäuremonoglycerid in
geringerer Menge vorhanden ist. Wenn andererseits das
gesättigte Fettsäuremonoglycerid in größerer Menge vor
liegt, wird das ungesättigte Fettsäuremonoglycerid des cis-
Typs in Form einer dünnen Schicht in der feinen Kristall
struktur des gesättigten Fettsäuremonoglycerids immobili
siert.
Das in der erfindungsgemäßen Zubereitung enthaltene Fett
säuremonoglycerid auf der Grundlage einer ungesättigten
Fettsäure des cis-Typs stellt gegenüber dem gesättigten
Fettsäuremonoglycerid ein gutes Lösungsmittel dar und be
sitzt ihm gegenüber eine geringe Verträglichkeit. Anderer
seits ist es selbst bei niedrigen Temperaturen stark hydro
phil. Daher dient das ungesättigte Fettsäuremonoglycerid
des cis-Typs in der Kombination mit dem gesättigten
Fettsäuremonoglycerid beim Versetzen mit Wasser als
Disintegrator und dispergiert das gesättigte Fettsäure
monoglycerid in der wäßrigen Phase. Die Monoglyceride auf
der Grundlage von ungesättigten Fettsäuren des trans-Typs
besitzen eine gerade Kettenstruktur und einen hohen Schmelz
punkt und sind gut verträglich mit gesättigten Fettsäure
monoglyceriden, wobei angenommen wird, daß sie in einem
Zustand vorliegen, der einer festen Lösung ähnlich ist.
Daher können diese Monoglyceride nicht in gleicher Weise wie
die des cis-Typs behandelt werden.
Andererseits gehören sowohl die ungesättigten Fettsäure
monoglyceride des trans-Typs als auch die des cis-Typs
der gleichen ungesättigten Fettsäurereihe an, so daß ange
nommen werden kann, daß sie eine hohe Verträglichkeit für
einander zeigen. Wenn dies zutrifft, kann angenommen werden,
daß ein ungesättigtes Fettsäuremonoglycerid des trans-
Typs und ein ungesättigtes Fettsäuremonoglycerid des cis-
Typs in Abhängigkeit von dem Mischungsverhältnis beim Ab
kühlen eine feste Lösung bilden.
Die eingesetzten ungesättigten Fettsäure
monoglyceride sind auf den cis-Typ oder die cis-Form be
schränkt, wenngleich dies keine perfekte cis-Form sein muß.
Dies bedeutet mit anderen Worten, daß tierische oder
pflanzliche Öle, wie sie in der Natur vorkommen, die keiner
Hydrierung unterworfen worden sind, einen gewissen Prozent
satz ungesättigter Fettsäurereste des trans-Typs
in ihren Fettsäurebestandteilen enthalten und daß die
ungesättigten Fettsäurereste solcher Öle als im wesent
lichen ungesättigte Fettsäuren des cis-Typs betrachtet
werden können. Auch Fettsäuren mit zwei oder mehr als
zwei Doppelbindungen in ihrem Molekül, von denen mindestens
eine in der cis-Form vorliegt, können erfindungsgemäß ein
gesetzt werden.
Somit wird zunächst zur Bildung der erfindungsgemäßen
pulverförmigen Emulgatorzubereitung, die in wirksamer
Weise einen Komplex mit Stärke zu bilden vermag, der
Grundbestandteil gebildet, nämlich eine Mischung aus
65 bis 90 Gew.-% eines gesättigten Fettsäuremonoglycerids
(eines Monoglycerids einer gesättigten Fettsäure) und
35 bis 10 Gew.-% eines ungesättigten Fettsäuremono
glycerids des cis-Typs (Monoglycerid einer ungesättigten
cis-Fettsäure), welche Mischung eine Jodzahl von 10 bis 40
aufweist.
Wenn die Menge des ungesättigten Fettsäuremonoglycerids
des cis-Typs weniger als 10% beträgt und die Jodzahl
unterhalb 10 liegt, können die angestrebten Ergebnisse
nicht erreicht werden. Wenn andererseits die Menge mehr
als 35% beträgt und die Jodzahl oberhalb 40 liegt, wird
das Komplexbildungsvermögen mit Stärke beeinträchtigt
und es wird gleichzeitig schwierig, die Zubereitung in
Pulverform zu erhalten. Im Hinblick auf das Komplex
bildungsvermögen mit Stärke ist es vorteilhaft, einen
möglichst hohen Anteil an gesättigtem Fettsäuremono
glycerid in der Zubereitung vorliegen zu haben, da in
dieser Weise die Eigenschaften verbessert werden.
Es ist nun nach
einer Methode gesucht worden, das hydrophile Verhalten der oben
erwähnten Monoglyceridmischung zu verbessern, um auf
diesem Wege ihre Wirkung zur Bildung eines Komplexes
mit Stärke zu steigern. Als Ergebnis davon wurden von
den Erfindern bereits (1) eine Verbesserung, die darin
besteht, die pulverförmige Monoglyceridmischung bei
einer Temperatur von mehr als 45°C zu tempern, (2) eine
Verbesserung, die darin besteht, die Monoglycerid
mischung mit mindestens einem Vertreter der Alkohole,
organische Säuren, Lecithine und Stearyllactylate
umfassenden Gruppe in einer Menge von weniger als 5% zu
vermischen, und (3) die Verbesserung der Pulverqualität
durch Zugabe von Öl und Fett mit einem Schmelzpunkt
von mehr als 45°C vorgeschlagen (US-PS 43 15 041 und
US-PS 43 63 826, DE-OS 30 01 111). Diese Methoden sind
wirksam, jedoch verfahrensmäßig und wirkungsmäßig nicht
vollständig zufriedenstellend.
Zur Überwindung dieser Nachteile wurden Unter
suchungen durchgeführt, die zu der überraschenden Fest
stellung geführt haben, daß eine wirksame Verbesserung
dadurch erreicht werden kann, daß man die Fettsäure
monoglyceridmischung mit weniger als 10 Gew.-% eines
oder mehrerer Monoglyceride kombiniert, die aus der
Gruppe ausgewählt sind, die Diacetylweinsäureester von
Monoglyceriden, gemischte Weinsäure- und Essigsäure-Ester
von Monoglyceriden, Weinsäureester von Monoglyceriden
und Zitronensäureester von Monoglyceriden umfaßt (die
nachfolgend als "Ester mehrbasiger Säuren von Mono
glyceriden" bezeichnet werden).
Wenn die Menge der Ester mehrbasiger Säuren von Mono
glyceriden mehr als 10 Gew.-% beträgt, ergibt sich
eine deutliche Verbesserung der Dispersion der erhaltenen
Emulgatorzubereitung in der wäßrigen Phase, wobei jedoch
gleichzeitig ein nachteiliges Ergebnis erzielt wird, da
das Fettsäuremonoglycerid die Fähigkeit besitzt, einen
in der Stärkemenge verminderten Komplex zu bilden. Demzu
folge sollten die Ester mehrbasiger Säuren von Mono
glyceriden vorzugsweise in einer Menge von 2 bis 7 Gew.-%
eingesetzt werden.
Es ist bekannt, daß diese Ester mehrbasiger Säuren von
Monoglyceriden in Europa und den Vereinigten Staaten
von Amerika überlicherweise als Nahrungsmittelemulgatoren
eingesetzt werden. Sie besitzen die gemeinsame Eigen
schaft, daß sie einen erheblichen Anteil von Carbonsäure
resten aufweisen. Die das Monoglycerid bildende Fett
säure kann eine gesättigte oder ungesättigte Fettsäure
mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen oder eine Mischung solcher
Säuren sein. Die bevorzugten Ester mehrbasiger Säuren von
Monoglyceriden sind jene, bei denen die ungesättigten
Fettsäuren den Hauptanteil des Fettsäurebestandteils
bilden. Hierdurch soll die Erfindung jedoch nicht einge
schränkt werden.
Die Ester mehrbasiger Säuren von Monoglyceriden sind
dadurch gekennzeichnet, daß sie Carbonsäurereste enthalten,
beim Dispergieren in einer wäßrigen Phase als ionische
oberflächenaktive Mittel wirken und in Kombination mit
einem nicht-ionischen oberflächenaktiven Mittel die
Micellen aufweiten.
Die Mischung aus dem gesättigten Fettsäuremonoglycerid,
dem ungesättigten Fettsäuremonoglycerid des cis-Typs und
den Estern mehrbasiger Säuren von Monoglyceriden verhält
sich in gewissen Fällen teilweise wie eine feste Lösung.
Die erfindungsgemäße Zubereitung in den angegebenen Mengen
verhältnissen bildet jedoch keine feste Lösung sondern
zeichnet sich dadurch aus, daß das ungesättigte Fettsäure
monoglycerid des cis-Typs sich unabhängig von den
anderen Bestandteilen verhält. Mit anderen Worten behält
das ungesättigte Fettsäuremonoglycerid des cis-Typs
auch in der Dreikomponentenmischung seine Eigenschaften
gegenüber den beiden Bestandteilen mit dem gesättigten
Fettsäuremonoglycerid bei.
Wenn die erfindungsgemäße pulverförmige Emulgatorzube
reitung in Wasser eingebracht wird, fördern die in dem
ungesättigten Fettsäuremonoglycerid des cis-Typs gelösten
Ester mehrbasiger Säuren von Monoglyceriden aufgrund
ihrer hohen Affinität für Wasser das hydrophile Ver
halten und fördern als Folge ihrer Fähigkeit, die Micellen
aufzuweiten und auszudehnen, das Quellen des ungesättigten
Fettsäuremonoglycerids des cis-Typs. Dies ist wahrschein
lich der Mechanismus, der die Zerlegung und Größenver
minderung der Kristalle des gesättigten Fettsäuremono
glycerids und damit die scheinbare Dispergierbarkeit ver
bessert.
Wegen der Verbesserung des Verhaltens, die durch die
Diacetylweinsäureester von Monoglyceriden, die gemischten
Weinsäure- und Essigsäure-Ester von Monoglyceriden, die
Weinsäureester von Monoglyceriden oder die Zitronensäure
ester von Monoglyceriden erzielt werden ist es nicht
notwendig, die erfindungsgemäße Zubereitung nach dem
Pulverisieren zu tempern, so daß die Qualität des Pulvers
wegen der Nichtdurchführung der Tempermaßnahmen ver
bessert wird. Weiterhin unterstützen die Ester mehrbasiger
Säuren von Monoglyceriden die Hydratisierung und Quellung
des ungesättigten Fettsäuremonoglycerids des cis-Typs, so
daß es möglich ist, den Anteil des ungesättigten Fettsäure
monoglycerids des cis-Typs in der Emulgatorzubereitung zu
vermindern, wodurch es möglich wird, den Anteil des
gesättigten Fettsäuremonoglycerids, der die Fähigkeit
besitzt, mit der Stärke einen Komplex zu bilden, zu er
höhen.
Es bestehen keine Einschränkungen im Hinblick auf
die erfindungsgemäße Maßnahme des Pulverisierens, wenn
gleich ein Verfahren wirksam ist, welches darin besteht,
die Emulgatorzubereitung in der Hitze zu schmelzen
und anschließend durch Sprühkühlung zu pulverisieren.
Die Teilchengröße des Pulvers besitzt vorzugsweise eine
solche Teilchengrößenverteilung, daß Teilchen mit einem
Durchmesser von 0,177 mm bis 0,35 mm der
durchschnittlichen Teilchengröße entsprechen. Wenn die
Teilchengröße gröber ist, verschlechtert sich die Wirkung
des Pulvers, während bei einer zu geringen Teilchen
größe die Handhabung des Pulvers beeinträchtigt wird.
Jedoch ist eine gewisse Variation bei der Teilchen
größe möglich, da das Ausmaß der Beeinträchtigung der
Wirkung und der Handhabung vergleichsweise gering ist.
Durch Röntgenbeugungsanalyse, Differentialthermo
analyse und Differentialabtastkalorimetrie konnte fest
gestellt werden, daß die Kristallform des gesättigten
Monoglycerids in der erfindungsgemäß erhaltenen
Emulgatorzubereitung überwiegend in der β-Kristallform
vorliegt und zu einem geringeren Anteil in der β′-Kristall
form. Daraus ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße
Emulgatorzubereitung eine ausgezeichnete Wirksamkeit und
Stabilität besitzt.
Der Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Emulgatorzube
reitung kann über den sogenannten Blauwert (Blue Value,
im folgenden abgekürzt als "BV" bezeichnet) bewertet wer
den, da die Wirksamkeit sich überwiegend in der Bildung
eines Komplexes mit Stärke manifestiert. Der BV-Wert
basiert auf der Jod-Stärke-Reaktion, wobei dann, wenn
die Stärke mit dem Festtsäuremonoglycerid einen Komplex
bildet, die Färbung der Stärke durch das Jod vermindert
wird, so daß das Ausmaß der Komplexbildung, das heißt,
die Wirksamkeit der Emulgatorzubereitung über die
Messung der Extinktion bewertet werden kann. Dabei ist
es so, daß das Ausmaß der Komplexbildung um so größer
und damit die Wirksamkeit des Emulgators um so besser
sind, je niedriger der BV-Wert ist. Für die praktische
Anwendung ist ein BV-Wert von weniger als 0,300 aus
reichend.
Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Emulgatorzu
bereitung genügt es, sie mit dem pulverförmigen Ausgangs
material für das Nahrungsmittel oder mit Wasser zu ver
mischen, so daß die Zubereitung außergewöhnlich gute
Handhabungseigenschaften aufweist.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Emulgatorzubereitung ist
es möglich, die Qualität von stärkehaltigen Nahrungs
mitteln zu verbessern, indem man sie direkt zu dem stärke
haltigen Nahrungsmittel oder einer Ausgangsmischung dafür
zusetzt. Die erfindungsgemäße Zubereitung ermöglicht eine
hervorragende Qualitätsverbesserung bei der Herstellung
von Brot, Backwaren, Pfannkuchen, Nudeln, Keksen,
Nahrungsmitteln auf der Grundlage von Fisch und Fleisch
sowie Mischungen davon. Da die Zubereitung ihre vorteil
haften qualitätsverbessernden Wirkungen durch Vermischen
mit Wasser ermöglicht, ergeben sich vergleichbare Wirkungen
in Fett und Nahrungsmitteln auf Wassergrundlage sowie in
proteinhaltigen Nahrungsmitteln.
Die erfindungsgemäße Zubereitung ist nicht auf die Ver
wendung in der wäßrigen Phase beschränkt sondern kann auch
in der Fettphase eingesetzt werden.
Gegenstand der Erfindung ist daher auch die Verwendung
der erfindungsgemäßen Emulgatorzubereitung in stärke
haltigen Nahrungsmitteln, wobei man diese in wirksamer
Menge direkt dem Nahrungsmittel oder einem
seiner Herstellungsbestandteile zusetzt.
Die folgenden Beispiele dienen der weiteren Erläuterung
der Erfindung.
Man bereitet verschiedene Kombinationen aus gesättigten
Fettsäuremonoglyceriden, ungesättigten Fettsäuremono
glyceriden des cis-Typs und Estern mehrbasiger Säuren
von Monoglyceriden ausgehend von den folgenden Mono
glyceriden unter Bildung der in der Tabelle 1 angegebenen
Zubereitungen.
Destilliertes Monoglycerid von Fettsäuren des vollständig ausgehärteten Sojaöls Säurezahl: 1,0, Jod zahl: 0,6),
Destilliertes Monoglycerid von Fettsäuren des Safloröls Säurezahl: 2,1, Jodzahl: 115,2),
Monoglycerid von Diacetylweinsäure und gereinigter Rinder talgfettsäure (abgekürzt als TEM-1 bezeichnet, Säure zahl: 99, Jodzahl: 23),
Monoglycerid von Diacetylweinsäure und Fettsäuren des vollständig gehärteten Sojaöls (abgekürzt als TEM-2 be zeichnet, Säurezahl: 97, Jodzahl: 0,8),
Monoglycerid von Essigsäure/Weinsäure und Baumwollsamen ölfettsäure (abgekürzt als ATM bezeichnet, Säurezahl: 88, Jodzahl 54),
Monoglycerid von Weinsäure und gehärteter Rindertalg fettsäure (abgekürzt als TM bezeichnet, Säurezahl: 53, Jodzahl: 0,6), und
Monoglycerid von Zitronensäure und Olivenölfettsäuren (abgekürzt als CM bezeichnet, Säurezahl: 92, Jodzahl: 61).
Destilliertes Monoglycerid von Fettsäuren des vollständig ausgehärteten Sojaöls Säurezahl: 1,0, Jod zahl: 0,6),
Destilliertes Monoglycerid von Fettsäuren des Safloröls Säurezahl: 2,1, Jodzahl: 115,2),
Monoglycerid von Diacetylweinsäure und gereinigter Rinder talgfettsäure (abgekürzt als TEM-1 bezeichnet, Säure zahl: 99, Jodzahl: 23),
Monoglycerid von Diacetylweinsäure und Fettsäuren des vollständig gehärteten Sojaöls (abgekürzt als TEM-2 be zeichnet, Säurezahl: 97, Jodzahl: 0,8),
Monoglycerid von Essigsäure/Weinsäure und Baumwollsamen ölfettsäure (abgekürzt als ATM bezeichnet, Säurezahl: 88, Jodzahl 54),
Monoglycerid von Weinsäure und gehärteter Rindertalg fettsäure (abgekürzt als TM bezeichnet, Säurezahl: 53, Jodzahl: 0,6), und
Monoglycerid von Zitronensäure und Olivenölfettsäuren (abgekürzt als CM bezeichnet, Säurezahl: 92, Jodzahl: 61).
Jede Zubereitung wird gleichmäßig aufgeschmolzen und
durch Sprühkühlen zu einem Pulver mit einer durchschnitt
lichen Teilchengröße von 0,25 mm verarbeitet.
Dann läßt man jede Probe während 7 Tagen und während
180 Tagen bei Raumtemperatur stehen und bestimmt dann
die Dispergierbarkeit in Wasser und den BV-Wert. Die
hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden
Tabelle II zusammengestellt.
Die Methode zur Bestimmung der scheinbaren Dispergier
barkeit ist die folgende:
Man beschickt ein 100-ml-Becherglas, welches an einer Seite eine feine weiße Linie aufweist, mit 100 ml Wasser (20°C). Dann gibt man 20 g der pulverförmigen Probe in das Becherglas, rührt den Inhalt während 30 Sekunden mit einem Magnetrührer und läßt das Material dann stehen. Dann mißt man die Zeit (in Sekunden), die erforderlich ist, daß die weiße Linie mit dem bloßen Auge von der anderen Seite des Becherglases aus zu erkennen ist. Je länger diese Zeit ist, um so besser ist die schein bare Dispergierbarkeit, die sich in einer längeren Trübungsdauer manifestiert.
Man beschickt ein 100-ml-Becherglas, welches an einer Seite eine feine weiße Linie aufweist, mit 100 ml Wasser (20°C). Dann gibt man 20 g der pulverförmigen Probe in das Becherglas, rührt den Inhalt während 30 Sekunden mit einem Magnetrührer und läßt das Material dann stehen. Dann mißt man die Zeit (in Sekunden), die erforderlich ist, daß die weiße Linie mit dem bloßen Auge von der anderen Seite des Becherglases aus zu erkennen ist. Je länger diese Zeit ist, um so besser ist die schein bare Dispergierbarkeit, die sich in einer längeren Trübungsdauer manifestiert.
Methode zur Bestimmung des Blauwertes (BV-Wert):
Man gibt 0,02 g der Probe zu 40 ml einer bei 32°C ge haltenen 0,5%-igen Lösung von gelatinierter Stärke. Nach dem Schütteln läßt man die Lösung stehen. Dann ent nimmt man 2,5 ml dieser Lösung, gibt 1 ml einer 0,02 n Jod/ Kaliumjodidlösung unter Schütteln zu. Man verdünnt auf 100 ml und filtriert. Dann mißt man die Extinktion bei einer Wellenlänge von 660 nm. Man hält die Temperatur der Lösung während dieser Maßnahmen bei 32°C.
Man gibt 0,02 g der Probe zu 40 ml einer bei 32°C ge haltenen 0,5%-igen Lösung von gelatinierter Stärke. Nach dem Schütteln läßt man die Lösung stehen. Dann ent nimmt man 2,5 ml dieser Lösung, gibt 1 ml einer 0,02 n Jod/ Kaliumjodidlösung unter Schütteln zu. Man verdünnt auf 100 ml und filtriert. Dann mißt man die Extinktion bei einer Wellenlänge von 660 nm. Man hält die Temperatur der Lösung während dieser Maßnahmen bei 32°C.
Die oben angegebenen Ergebnisse lassen erkennen, daß
die erfindungsgemäßen Emulgatorzubereitungen eine über
legene Dispergierbarkeit in Wasser und hervorragende BV-
Werte aufweisen. Im Gegensatz dazu sind die Produkte der
Vergleichsbeispiele schlecht dispergierbar oder besitzen
einen schlechten BV-Wert oder beides. Bei den Experimen
ten 20 und 22 zeigen die erhaltenen Produkte eine
übermäßig hohe Jodzahl und es läßt sich kein gutes Pulver
erhalten.
Ausgehend von den nachstehend angegebenen Monoglyceriden
bildet man verschiedene Kombinationen aus gesättigtem
Fettsäuremonoglycerid, ungesättigtem Fettsäuremono
glycerid des cis-Typs und Estern mehrbasiger Säuren von
Monoglyceriden unter Bildung der in der Tabelle III an
gegebenen Zubereitungen.
Destilliertes Monoglycerid von Fettsäuren des vollständig gehärteten Palmöls (Säurezahl: 1,1, Jodzahl: 0,8),
Destilliertes Monoglycerid von Fettsäuren von Safloröl säure (Säurezahl: 1,8, Jodzahl: 76,2) und
Ester mehrbasiger Säuren von Monoglyceriden TEM-1 und CM (siehe Beispiel 1).
Destilliertes Monoglycerid von Fettsäuren des vollständig gehärteten Palmöls (Säurezahl: 1,1, Jodzahl: 0,8),
Destilliertes Monoglycerid von Fettsäuren von Safloröl säure (Säurezahl: 1,8, Jodzahl: 76,2) und
Ester mehrbasiger Säuren von Monoglyceriden TEM-1 und CM (siehe Beispiel 1).
Man läßt jede Probe während 7 Tagen und während 180 Tagen
bei Raumtemperatur stehen und mißt dann die Dispergier
barkeit in Wasser und den BV-Wert. Die dabei erhaltenen
Ergebnisse sind in der Tabelle IV angegeben.
Diese Ergebnisse lassen erkennen, daß die Emulgator
zubereitungen der Beispiele jenen der Vergleichsbei
spiele überlegen sind. Das Produkt des Experiments Nr. 36
zeigt einen schlechten Pulverzustand.
Man führt einen Brotbacktest durch unter Verwendung von
Proben, die bei den Experimenten 5, 6, 8, 12, 15 und 23
von Beispiel 1 sowie 28, 31 und 32 von Beispiel 2 erhalten
wurden. Die erhaltenen Brotproben wurden mit Hilfe des
Teigtestes und der alterungsverzögerten Wirkung untersucht.
Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in der Tabelle V an
gegeben.
Man bereitet Brotproben unter Anwendung der AACC-Schwamm
teigmethode, wobei man die Emulgatorzubereitung in einer
Menge von 0,4% dem Weizenmehl zusetzt. Nach dem Backen
läßt man die Brotproben bei 20°C stehen und mißt das
Ausmaß der Alterungsverzögerung.
Man schneidet aus dem Mittelbereich des Brotes 5 quadra
tische Proben mit einer Seitenlänge von 5 cm und einer
Dicke von 1,5 cm heraus und mißt die Textureigenschaft
mit Hilfe eines Texturprüfgerätes
(Stempel: 5 cm Durchmesser, flache
Platte Nr. 10, Abstand: 5 mm, niedrige Geschwindigkeit
durch Anwendung einer Spannung von 2 V).
Der Teigtest wird sensorisch durchgeführt.
Die Ergebnisse dieser Untersuchungen zeigen, daß die
erfindungsgemäßen Zubereitungen im Hinblick auf den Teig
test und die alterungsverzögernde Wirkung den Vergleichs
produkten überlegen sind.
Claims (3)
1. Pulverförmige Emulgatorzubereitung, erhältlich durch Schmelzvermi
schen einer Monoglyceridmischung aus 65 bis 90 Gew.-% eines gesättigten Fett
säuremonoglycerids und 35 bis 10 Gew.-% eines ungesättigten Fettsäuremonogly
cerids des cis-Typs, welche eine Jodzahl von 10 bis 40 aufweist und Pulverisieren
der erhaltenen Mischung, dadurch gekennzeichnet, daß die pulverförmige Emul
gatorzubereitung 1 bis 10 Gew.-% eines oder mehrerer Ester mehrbasiger Säuren
von Monoglyceriden aus der Diacetylweinsäureester von Monoglyceriden, ge
mischte Weinsäure- und Essigsäureester von Monoglyceriden, Weinsäureester
von Monoglyceriden und Zitronensäureester von Monoglyceriden umfassenden
Gruppe enthält.
2. Emulgatorzubereitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ester mehrbasiger Säuren von Monoglyceriden in einer Menge von 2 bis 7 Gew.-%
in der Schmelze eingemischt werden.
3. Verwendung der Emulgatorzubereitung nach dem Anspruch 1 oder 2 in stär
kehaltigen Nahrungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß man die Emulgator
zubereitung direkt dem Nahrungsmittel oder einem seiner Herstellungsbestand
teile zusetzt.
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