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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Verfahren zur Herstellung von Stanolfettsäureestern, eine Stanolfettsäureester-Zusammensetzung und
die Verwendung derselben in Lebensmittelprodukten, insbesondere
in Lebensmittelprodukten auf Fettbasis, in Mengen, die ausreichen,
um eine Blutcholesterinsenkende Wirkung zu erhalten, wenn das Lebensmittelprodukt
entsprechend den üblichen
Bedürfnissen des
Konsumenten verwendet wird.
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Fettsäureester von Phytosterolen
und/oder Phytostanolen werden im Darm hydrolysiert und die resultierenden
freien Phytosterole und/oder Phytostanole hemmen die Absorption
von Cholesterin und senken dadurch das Blutcholesterin. Freie Phytosterole
und/oder Phytostanole selbst werden kaum absorbiert. Es gibt Hinweise
in der Literatur, dass Phytostanole sogar in geringerem Ausmaß als Phytosterole
absorbiert werden. Die Verwendung von Phytostanolen in Lebensmittelprodukten
auf Fettbasis zur Senkung des Blutcholesterins könnte daher gegenüber der
Verwendung von Phytosterolen bevorzugt sein.
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Das US-Patent Nr. 5,502,045 (Raision Tehtaat
Oy AB) beschreibt eine Substanz Beta-Sitostanolfettsäureester,
die 1. durch Lösungsmittelhärten eines
Beta-Sitosterols, anschließend
2. Veresterung des gebildeten Beta-Sitostanols mit Fettsäuren produziert
wird. Das so gebildete Gemisch aus Beta-Sitostanolfettsäureestern
kann als solches verwendet werden oder kann einem Lebensmittel zugesetzt
werden.
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Es gibt verschiedene Nachteile bei
diesem Herstellungsverfahren, wobei der schwerwiegendste der ist,
dass das Beta-Sitosterol
zuerst in einem Lösungsmittel
(z. B. Ethylacetat, Butanol, Ethanol) solubilisiert werden sollte,
bevor das Härten
des Sterols durchgeführt
werden kann. Da die Löslichkeit
von Beta-Sitosterol oder Phytosterolen allgemein in Lösungsmitteln
eher begrenzt ist, ist die Stufe des Härtens wegen der hohen Lösungsmittelkosten
und der hohen Kosten für
die Härtevorrichtung
mit relativ großem
Volumen ein relativ teurer Arbeitsprozess. Darüber hinaus müssen die
Lösungsmittel
wiedergewonnen werden, nachdem der Härtungsprozess beendet ist,
und geeignete Orte für
das obige Härtungsverfahren
werden infolge von Umweltschutzvorschriften begrenzt sein. Ferner
ist in einem Verfahren, das auf die Herstellung eines Lebensmittelingrediens
abzielt, die Entfernung aller Lösungsmittel
essentiell, was das Verfahren sogar noch teurer macht.
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Es wurde beobachtet, dass sich die
Stabilität von
Lebensmittelprodukten auf Fettbasis durch Zusatz von Sterolen und
Stanolen verringert, und zwar insbesondere, wenn die Sterole/Stanole
in höheren Konzentrationen
eingesetzt werden. Da Sterole und Stanole in Fett nicht sehr löslich sind,
werden große Kristalle
derselben in Produkten gefunden, die mit diesen Sterolen oder Stanolen
hergestellt sind. Beispielsweise wird eine sehr ernste Kristallbildung
bei Konzentrationen von 3–4%
Sterol beobachtet. Andererseits ist allerdings oft die Verwendung
dieser hohen Konzentrationen erforderlich, um die signifikante Cholesterinreduktion-Konzentration,
die gewünscht wird,
zu erreichen.
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Es ist bekannt, dass die Löslichkeit
durch Veresterung von Sterolen/Stanolen mit Fettsäure erhöht werden
kann. Allerdings ist ein Nachteil der Veresterung der, dass diese
die Wirksamkeit der Sterol/Stanol-Verbindungen zur Senkung des Blutcholesterinspiegels
verringert. Ein weiterer Nachteil, der bei der Verwendung von Sterol/Stanolfettsäureestern gefunden
wird, ist der, dass die Absorption von lipophilen Mikronährstoffen
(wie Beta-Carotin) verringert wird (Gyling HK et al (1996) Circulation
6: I-578).
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Ein weiterer Nachteil, der bei der
Veresterung von Sterolen/Stanolen festgestellt wird, liegt in ihrer
Produktion, die lange Bearbeitungszeiten und/oder hohe Bearbeitungskosten
erfordert.
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Es wurde nun gefunden, dass die oben
angegebenen Nachteile mit der vorliegenden Erfindung verringert
werden können;
diese betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Gemisches aus
Stanol und Stanolfettsäureestern
durch Veresterung von Phytosterolen mit einer Quelle für Fettsäuregruppierungen derart,
dass der Veresterungsgrad der Sterole im Bereich von 40–85% liegt,
und anschließendes
Härten des
so erhaltenen Sterol/Sterol-Fettsäuregemisches. Der Veresterungsgrad
liegt vorzugsweise im Bereich von 50–85%, bevorzugter im Bereich
von 55–80% und
am bevorzugtesten im Bereich von 60–70%. Dieses Verfahren erlaubt
eine Herstellung von Gemischen aus Stanolen und Stanolfettsäureestern,
ohne dass das Vorliegen eines Lösungsmittels
in einer der Verfahrensstufen benötigt wird. Quellen für Fettsäuregruppierungen
sind die bekannten Verbindungen, die normalerweise in Veresterungsreaktionen
angewendet werden. Bevorzugte Quellen sind freie Fettsäuren und
Triglyceride.
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Die vorliegende Erfindung erlaubt
es, dass eine signifikante Kostenreduktion erreicht werden kann,
wenn die Menge der relativ teuren Sterole, die als Ausgangsmaterial
eingesetzt werden, reduziert werden kann, ohne dass eine Abnahme
der vergleichbaren Blutcholesterin-senkenden Wirksamkeit des Endprodukts
auftritt, wobei eine weitere Verringerung der Kosten durch eine
Zeit- und Bearbeitungsverringerung im Veresterungsverfahren der Sterole
erreicht wird. Durch partielle Veresterung der Sterole und anschließendes Härten des
Gemisches aus Sterol/Sterolester, das so erhalten wurde, werden
keine Lösungsmittel
in der Stufe des Härtens
benötigt,
da das Sterol-Ester-Gemisch in einem flüssigen Zustand vorliegt. Die
Verwendung eines solchen lösungsmittelfreien
Produktionsverfahrens, das umweltfreundlicher ist und keine speziellen
gesetzlichen Genehmigungen erfordert, ist infolge der Tatsache, dass
weniger Ausgangsmaterialien, Einrichtungen und Arbeit erforderlich
sind, auch kosteneffektiver.
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Somit wurden Vorteile bei der Minimierung möglicher
negativer Nebenwirkungen und bei der Wirksamkeitsoptimierung, der
Qualität
(Löslichkeit) und
den Produktionskosten festgestellt.
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Wenn in der vorliegenden Anmeldung
Sterole genannt werden, sind Phytosterole (4-Desmethylsterole, 4-Monomethylsterole
und 4,4'-Dimethylsterole und/oder
Gemische derselben) gemeint. Wenn Stanole genannt werden, so sind
Stanol-Analoga der obigen Moleküle
und Gemische davon gemeint.
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Um das Sterolester-Gemisch zu erhalten, bevor
ein Härten
durchgeführt
wird, werden die Sterole mit einer Quelle für eine oder mehrere C2-24-Fettsäuregruppierungen zu einem Ver esterungsgrad
im Bereich von 40–85%,
bevorzugter im Bereich von 50–80%
und am bevorzugtesten im Bereich von 60– 70% verestert. Zum Zweck
der Erfindung kann die Quelle für
Fettsäuregruppierungen
mit dem Ausdruck C2-24-Fettsäure angegeben
werden; dabei bezieht sich dieser Ausdruck auf ein beliebiges Molekül, das eine
C2-24-Hauptkette und mindestens eine Säuregruppe
umfasst. Obgleich es im vorliegenden Kontext nicht bevorzugt ist,
kann die C2-24-Hauptkette partiell substituiert
sein oder es können
Seitenketten vorliegen. Vorzugsweise sind die C2-24-Fettsäuren allerdings
lineare Moleküle,
die eine Säuregruppe
oder zwei Säuregruppen
als Endgruppe(n) umfassen. Am bevorzugtesten sind lineare C8-22 Fettsäuren, wie sie in natürlichen Ölen auftreten.
Geeignete Veresterungsbedingungen werden z. B. in WO 92/19640 beschrieben.
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Geeignete Beispiele für solche
Fettsäuren sind
Essigsäure,
Propionsäure,
Buttersäure,
Capronsäure,
Caprylsäure,
Caprinsäure.
Andere geeignete Säuren
sind z. B. Zitronensäure,
Milchsäure,
Oxalsäure
und Maleinsäure.
Bevorzugt sind Laurinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Arachinsäure, Behensäure, Ölsäure, Cetylessigsäure, Erucasäure, Elaidinsäure, Linolsäure und
Linolensäure.
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Am stärksten bevorzugt sind die mehrfach ungesättigten,
einfach ungesättigten
oder gesättigten C18-Fettsäuren
wie Stearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Alpha-Linolensäure und
Gamma-Linolensäure,
da der Fettsäureteil
nach vollständigem
Härten
der Sterolester, die diese Fettsäuren umfassen,
der Fettsäureteil
die gesättigte
Stearinsäure
sein wird, die auf Blutcholesterin eine neutrale Wirkung hat.
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Auf Wunsch kann ein Gemisch von Fettsäuren verwendet
werden. Es ist auch möglich,
ein natürlich
vorkommendes Fett oder Öl als
Quelle der Fettsäuregruppierungen
zu verwenden und die Veresterung über eine Umesterungsreaktion
damit durchzuführen.
Am stärksten
bevorzugt sind Fettsäuregemische,
die hohe Mengen (> 70%)
mehrfach ungesättigter,
einfach ungesättigter
oder gesättigter C18-Fettsäuren
enthalten, z. B. Fettsäuregemische von
Sonnenblumen, Saflor, Rapsöl,
Leinsamen, Linola und/oder Sojabohnen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ferner das so hergestellte Gemisch aus Stanol und Stanolfettsäureestern.
Beansprucht werden auch Stanol- und Stanolfettsäureester-Gemische, in denen
die Fettsäuregruppen
der Stanolfettsäureester
im Wesentlichen gesättigte
Fettsäuregruppen
sind und vorzugsweise > 85%
gesättigt,
bevorzugter > 90%
und am bevorzugtesten > 95%
gesättigt
sind.
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Die vorliegende Erfindung beschreibt
ferner Lebensmittelprodukte, die ein solches Gemisch umfassen. Die
Lebensmittelprodukte der Erfindung umfassen mindestens 1% Stanol-Äquivalente (vorliegend als
freie Stanole und Stanolfettsäureester),
wobei der Veresterungsgrad im Bereich von 40–85% liegt. Es wurde beobachtet,
dass solche Produkte keine Instabilität und/oder Kristallbildung
zeigen, während
die maximale Blutcholesterin-senkende Wirksamkeit der Stanole erhalten
wird, gleichzeitig aber negative Wirkungen auf die Absorption von
lipophilen Mikronährstoffen
vermieden werden. Diese günstige
Wirkung ist insbesondere für
Produkte, die mindestens 5% eines Gemisches, umfassend 5–50% Stanole
und 50– 85%
Stanolfettsäureester,
geeignet.
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Die Erfindung erwies sich bei Stanolkonzentrationen über 3 Gew.-%
(Summe aus dem Gemisch Stanol und Stanolester) und bevorzugter bei
Konzentrationen von mindestens 5 Gew.-% als nützlich. Normalerweise liefert
ein Konzentrationsbereich an Gesamtstanol (Äquivalente) von 7–15 Gew.-%
ausreichend gute Resultate, wenn er in täglich verzehrten Lebensmittelprodukten
eingesetzt wird.
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Wie oben erwähnt wurde, wurde festgestellt, dass
die Mehrzahl der Stanole nicht verestert werden muss, um ein annehmbares
und wirksames Blutcholesterin-senkendes Lebensmittelprodukt auf
Fettbasis herzustellen. Darüber
hinaus wurde festgestellt, dass eine Veresterung der gesamten oder
nahezu aller Stanole die Wirksamkeit dieser Verbindungen, das Blutcholesterin
zu senken, verringert. Darüber
hinaus wird erwartet, dass die Verringerung der Absorption von lipophilen
Mikronährstoffen
(wie Beta-Carotin) geringer sein wird als früher berichtet (Gyling HK et
al (1996) Circulation 6: I-578), wenn weniger der Sterole im Lebensmittelprodukt
verestert sind.
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Eine spezifische Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung eines Gemisches
aus Stanol und Stanolfettsäuren
in Lebensmittelprodukten auf Fettbasis. Lebensmittelprodukte auf
Fettbasis sind Lebensmittelprodukte, die (teilweise) auf Fett basieren
und vom Konsumenten als "Produkte
vom Fett-Typ" angesehen
werden. Beispiele sind gelbe Fettaufstriche (die pflanzliches Fett und/oder
tierisches Fett wie z. B. Butterfett enthalten), Dressings, Kaffeeweißer, Shortenings,
Koch- und Frittieröle,
Füllungen
und Überzüge, Speiseeis und
dergleichen. Diese Produkte umfassen in den meisten Fällen eine
besondere Fettmenge. In einigen Fällen werden diese Produkte
trotz eines Ersatzes eines Teils des Fetts oder des gesamten Fetts
durch Fettersatzstoffe noch als "Produkte
des Fett-Typs" angesehen.
Lebensmittelprodukte auf Fettbasis, bei denen das Fett teilweise
oder vollständig
durch Fettersatzstoffe ersetzt ist, werden durch den Ausdruck Lebensmittelprodukte
auf Fettbasis der vorliegenden Erfindung mit abgedeckt.
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Die Lebensmittelprodukte als solche
sind in der westlichen Welt übliche
Produkte und werden vom Konsumenten täglich in Mengen, die für jeden individuell
sind, verwendet.
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Die Erfindung ist besonders gut für gelbe Fettaufstriche,
Dressings, Käse,
Shortenings, Koch- und Frittieröle
und Speiseeis geeignet, wobei Präferenz
für gelbe
Fettaufstriche, Majonäse,
Dressings, Shortenings, Koch- und Frittieröle besteht. Auf der Basis der
Gewohnheiten des Konsumenten in der westlichen Welt ist die vorliegende
Erfindung besonders für
gelbe Fettaufstriche (einschließlich
Margarine, Butter und Aufstriche mit niedrigem Fettgehalt) und Dressings
geeignet. Gelbe Fettaufstriche können
erfindungsgemäß 0 bis
90% Fett (üblicherweise 5–80%) umfassen.
Dressings können
0 bis 85% Fett (üblicherweise
5–80%)
Fett umfassen, Shortenings, Koch- und Frittieröl können mehr als 95% Fett umfassen.
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Die günstigste Konzentration an Sterolen, um
innerhalb der Lehre der vorliegenden Erfindung verestert zu werden,
hängt vom
Fettgehalt im Lebensmittelprodukt und der Gesamtkonzentration an Stanolen
darin (einschließlich
der Stanolfettsäureester)
ab. Bei einer gegebenen Gesamtstanolmenge im Produkt wird der günstigste
Veresterungsgrad für hohe
Fettkonzentrationen niedriger sein als für niedrige Fettkonzentrationen
(bezogen auf das gesamte Lebensmittelprodukt). Beispielsweise ist
der Veresterungsgrad bei Gesamtstanol-Äquivalentkonzentrationen von
etwa 10% und bei Fettkonzentrationen im Bereich von 50–90% geeigneterweise
in einem Bereich von 40– 75%
optimal, wohingegen der Veresterungsgrad bei einer Gesamtstanol-Äquivalentkonzentration
von etwa 10% und einer Fettkonzentration im Bereich von 0 bis 50%
sich im Bereich von 60–90%
als optimal erwiesen hat.
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Auch höhere Stanoläquivalentkonzentrationen bei
gegebener Fettkonzentration werden zu einer Optimierung bei höheren Veresterungsgraden führen.
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Die Herstellung der Lebensmittelprodukte auf
Fettbasis, die die erfindungsgemäßen Stanolfettsäureester
enthalten, kann auf geeignete allgemein bekannte Art durchgeführt werden.
Geeigneterweise kann das Stanolfettsäureester-Gemisch dem Fett zugesetzt
und darin gelöst
werden, bevor eine Kombination mit der wässrigen Phase des herzustellenden Produkts
erfolgt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
ist das Lebensmittelprodukt ein gelber Fettaufstrich, der 0–80% Fett
und mindestens 1 Gew.-% und vorzugsweise mindestens 2 Gew.-% und
bevorzugter mindestens 5 Gew.-% Stanoläquivalente (vorliegend als Gemisch
aus freien Stanolen und Stanolestern, hergestellt gemäß der Erfindung)
umfasst. In der am stärksten
bevorzugten Ausführungsform
ist die Menge an Stanoläquivalenten
mindestens 5%, wobei optimale Resultate erzielt werden, wenn die
Menge an Stanoläquivalenten
im Bereich von 7–15%
liegt.
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Die vorliegende Erfindung ist insbesondere für Aufstriche
mit geringem Fettgehalt im Bereich von 0–40% geeignet, in denen die
Menge an Cholesterinspiegel-senkendem Fett gering ist. Allerdings
besteht eine weitere Präferenz
für Aufstriche
mit höherem Fettgehalt
(60–80%
Fett), da eine sehr deutliche Senkung des Cholesterinspiegels im
Blutserum erreicht werden kann, wenn Fette mit hohem PUFA-Fettgehalt
verwendet werden; und wenn das Fett im Aufstrich nicht mit PUFA
optimiert wird, kann der Cholesterin-senkende Effekt bei Verwendung
solcher Aufstriche zugesetzt werden.
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Das Fett, das in diesen Lebensmittelprodukten
auf Fettbasis angewendet wird, kann ein beliebiges Fett sein, z.
B. Milchfett und/oder pflanzliches Fett. Wenn allerdings Fett vorliegt,
so ist die Verwendung einer oder mehrerer Pflanzenfettquellen aus gesundheitlichen
Gründen
bevorzugt. Besonders bevorzugt ist die Verwendung von flüssigen Fetten.
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Das Fett kann ein einzelnes Fett
oder eine Mischung sein. Die Verwendung von Fettzusammensetzungen,
die eine beträchtliche
Menge an PUFA-reichen Triglyceriden umfassen, zusätzlich zu
der Verwendung des Stanol/Stanolfettsäure-Gemisches wird in besonderer
Weise als äußerst günstig angesehen.
Beispielsweise können
in einer bevorzugten Ausführungsform
Sonnenblumenöl,
Safloröl,
Rapsöl, Leinsamenöl, Linolaöl und/oder
Sojabohnenöl
verwendet werden. Auch die Fettzusammensetzungen, die in den niederländischen
Patentschriften Nr. NL 143115, NL 178559, NL 155436, NL 149687,
NL 155177, den europäischen
Patentschriften
EP 41303 ,
EP 209176 ,
EP 249282 und
EP 470658 genannt werden, sind in hohem
Maße geeignet.
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Wenn eine Fettmischung verwendet
wird, ist es bevorzugt, dass diese mindestens 30% und bevorzugter
mindestens 45% mehrfach ungesättigte Fettsäuren, bezogen
auf die Gesamtgewichtsmenge des Fetts in dem Lebensmittelprodukt
auf Fettbasis, umfasst. So wird ein starker Effekt auf die Cholesterinsenkende
Wirkung erhalten, wenn ein optimales Verhältnis von Stanol und Stanolestern,
wie es in dieser Anmeldung beschrieben ist, in einem Lebensmittelprodukt
verwendet wird, indem eine Fettmischung, die mindestens 30 Gew.-%
PUFA-reiche Triglyceride umfasst, verwendet wird.
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Da Fettaufstriche bei den westlichen
Essgewohnheiten ein übliches
und täglich
verwendetes Produkt sind, besteht eine Präferenz für die Verwendung eines Gemisches
aus Stanol und Stanolfettsäureester
in allen hier beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen in Fettaufstrichen.
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Wenn Butterfett zur Herstellung der
erfindungsgemäßen Aufstriche
verwendet wird oder wenn die Aufstriche Butter sind, so ist es bevorzugt, dass
die Menge an Stanoläquivalenten
im Bereich von 5–15%,
vorzugsweise 10–15%
liegt. Wenn der Verzehr von Butter in Anbetracht der Gesundheit
des Verbrauchers als weniger vorteilhaft angesehen wird, ist die
vorliegende Erfindung besonders zur Herstellung von Aufstrichen,
die Butter oder Buttergemische enthalten, geeignet, da der negative
Effekt, der mit dem Butterverzehr verbunden ist, auf ein Minimum beschränkt oder
sogar rückgängig gemacht
werden kann.
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Ein weiterer Vorteil der vorliegenden
Erfindung besteht darin, dass Stanolester, die durch Veresterung
bis zu einem Grad von 40–85%
und anschließendes
Härten
hergestellt wurden (d. h. Stanolester mit gesättigten Fettsäuren), infolge
ihrer höheren
Schmelzpunkte stärkere
strukturierende Eigenschaften als Stanolestergemische, die nur einfach oder
mehrfach ungesättigte
Säuren
umfassen, haben. Durch Verwendung der so hergestellten Stanole und
Stanolester mit gesättigten
Fettsäuren
kann die Menge an Hartmaterial, die zur Herstellung eines streichfähigen Produktes
aus den oben genannten flüssigen Ölen erforderlich
ist, stärker
reduziert werden als mit Stanolestergemischen, die nur einfach oder mehrfach
ungesättigte
Fettsäuren
enthalten; dadurch wird die Menge an PUFA-reichen Glyceriden im
Produkt weiter optimiert und dadurch der in dem Produkt angewendete
gesättigte
Fettsäureteil
des Stanolestergemisches kompensiert.
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BEISPIELE
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Beispiel 0a
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Partielle Veresterung
von Sterolen zu Sterolestern mit optimalem Veresterungsgrad durch
Stoppen der Reaktion
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Ein Gemisch aus Sterolen, das aus
Sojabohnenöldestillaten
stammte, wurde teilweise mit Sonnenblumensamenölfettsäuremethylestern derart verestert,
dass ein optimales Verhältnis
zwischen freien Sterolen und Sterolestern erhalten wurde.
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Ein Gemisch aus 60,8 kg Sterolen
und 43,8 kg Sonnenblumensamenölmethylestern
wurde für
2 Stunden bei 120°C
unter einem reduzierten Druck von 5–40 mbar getrocknet. Dann wurde
die Umesterung begonnen, indem 120 g Natriummethylat als Katalysator
unter einem reduzierten Druck von 30–40 mbar und bei 125°C zugesetzt
wurden. Nach 1 Stunde und 15 bis 30 Minuten wurde das Gemisch auf 90°C abgekühlt und
die Reaktion wurde durch Zusatz von 10% einer verdünnten wässrigen
Zitronensäure abgebrochen.
Es wurde ein Veresterungs- oder Umwandlungsgrad von etwa 60% erhalten.
Nach dem Waschen wurde das Wasser abgetrennt und das Gemisch wurde
getrocknet und gebleicht. Die restlichen Methylester wurden durch
Strippen/Desodorierung entfernt.
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Beispiel 0b
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Veresterung von Sterolen
zu Sterolestern mit einem maximalen Veresterungsgrad und danach
Optimierung des Verhältnisses
freies Sterol zu Sterolester.
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Zuerst wurde ein Gemisch aus Sterolen,
die von Sojabohnenöl-Destillaten stammten,
vollständig mit
Sonnenblumensamenöl-Fettsäuremethylestern verestert.
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Ein Gemisch aus 60,8 kg Sterolen
und 43,8 kg Sonnenblumensamenöl-Methylester
wurde 2 Stunden lang bei 120°C
unter einem reduzierten Druck von 5–40 mbar getrocknet. Dann wurde
die Umesterung begonnen, indem 120 g Natriummethylat-Katalysator
unter reduziertem Druck bei 15–30 mbar
und bei 125°C
zugegeben wurden. Nach 2 h und 30 Minuten wurde das Gemisch auf
90°C gekühlt und
die Reaktion wurde durch Zusatz von 10% einer verdünnten wässrigen
Zitronensäurelösung gestoppt.
Es wurde ein Veresterungs- oder Umwandlungsgrad von etwa 91% erhalten.
Nach dem Waschen wurde das Wasser abgetrennt und das Gemisch wurde
getrocknet.
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Zweitens wurden 23,4 kg nicht-veresterte Sterole
zugesetzt und gelöst,
um einen optimalen Veresterungsgrad von etwa 60% zu erhalten. Als nächstes wurde
dieses Gemisch gebleicht und die restlichen Methylester wurden durch
Strippen/Desodorierung entfernt.
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Beispiel 1a
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Hydrierung von freiem
Sterol und Sterylester aus Beispiel 0a.
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Ein Gemisch aus freien Sterolen und
Sterolestern, wie es in Beispiel 0a erhalten worden war, wurde im
Labormaßstab
hydriert. Als Katalysator wurden 5 Gew.-% Pd auf Aktivkohle verwendet.
Zu 0,5 kg der Sterylester wurden 2 g Katalysator gegeben und das
Gemisch wurde unter einem reduzierten Druck von 5–30 mbar
auf 90°C
erwärmt.
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Die Hydrierung wurde bei 90°C und bei
einem Wasserstoffdruck von 3 bar durchgeführt. Nach 90 Minuten war etwa
40% der theoretischen Wasserstoffmenge absorbiert und es wurden
wieder 2 g Katalysator zugesetzt. Nach 7,5 Stunden war etwa 80% der
theoretischen Wasserstoffmenge absorbiert und es wurden 2 g Katalysator
zugesetzt, die Temperatur wurde auf 90– 115°C erhöht. Schließlich war nach 11 Stunden Reaktion
etwa 100% der theoretischen Wasserstoffmenge absorbiert. Zu dem
Zeitpunkt, als kein Wasserstoff mehr absorbiert wurde, war die Hydrierung
beendet.
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Der Hauptteil des Katalysators wurde
durch Filtration mit einem Papierfilter entfernt. Der restliche Teil
des Katalysators wurde durch Anwendung von 2% Hyflow und Filtration
durch ein Papierfilter entfernt.
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Eine Analyse zeigte, dass eine Härtungsumwandlung
von etwa 95% erreicht worden war.
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Beispiel 1b
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Hydrierung von freiem
Sterol und Sterylestern von Beispiel 0b.
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Ein Gemisch aus freien Sterolen und
Sterolestern, wie es in Beispiel 0b erhalten worden war, wurde im
Labormaßstab
hyd riert. Als Katalysator wurde 5 Gew.-% Pd auf Aktivkohle verwendet.
Zu 0,5 kg der Sterylester wurden 2 g Katalysator gegeben und das
Gemisch wurde unter einem reduzierten Druck von 5–30 mbar
auf 90°C
erwärmt.
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Die Hydrierung wurde bei 90°C und bei
einem Wasserstoffdruck von 3 bar durchgeführt. Nach 90 Minuten war etwa
40% der theoretischen Wasserstoffmenge absorbiert und wieder wurden
2 g Katalysator zugesetzt. Nach 7,5 Stunden war etwa 80% der theoretischen
Wasserstoffmenge absorbiert und es wurden 2 g Katalysator zugesetzt
und die Temperatur wurde auf 95– 111°C erhöht. Schließlich waren
nach 11 Stunden Reaktion etwa 100% der theoretischen Wasserstoffmenge
absorbiert. Zu der Zeit wurde kein Wasserstoff mehr absorbiert und
die Hydrierung wurde beendet.
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Der Hauptteil des Katalysators wurde
durch Filtration mit einem Papierfilter entfernt. Der restliche Teil
des Katalysators wurde durch Anwendung von 2% Hyflow und Filtration
mit einem Papierfilter entfernt.
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Eine Analyse zeigte, dass eine Härtungsumwandlung
von etwa 95% erreicht worden war.
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Beispiel 2a
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Herstellung eines Aufstrichs
mit 70% Fett (Stanolester Beispiel 1a)
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Raffiniertes Sonnenblumenöl (65% PUFA
als Linolsäure)
wurde mit veresterten Stanolen, wie sie aus Beispiel 1a erhalten
worden waren, (zu einer Gesamt-Stanoläquivalent-Konzentration von
45%) angereichert. Von diesem Stanolester-Konzentrat wurden 22 Teile
mit 35 Teilen normalem raffiniertem Sonnenblumenöl, 15 Teilen raffiniertem Rapsöl und 8
Teilen eines raffinierten umgeesterten Gemisches aus 65 Teilen vollständig gehärtetem Palmöl und 35
Teilen vollständig
gehärtetem
Palmkernöl
vermischt. Zu diesem Fettgemisch wurden geringe Mengen Sojabohnenlezithin,
Monoglycerid, Aromastoffe und Beta-Carotinlösung gegeben.
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Zu 18 Teilen Wasser wurden geringe
Mengen Molkeproteinpulver, Aromastoff und Zitronensäure unter
Erhalt eines pH von 4,8 gegeben.
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80 Teile der Fettphasenzusammensetzung (enthaltend
70% Fett) und 20 Teile der wässrigen Phasenzusammensetzung
wurden vermischt und bei 60°C
gehalten. Das Gemisch wurde dann durch eine Votatorleitung mit 2
Wärmeüberträgern mit
rotierenden Einbauten (A-Einheiten) und 1 Rührkristallisator (C-Einheit) in AAC-Folge,
die bei 800, 800 bzw. 100 Upm betrieben werden, geführt. Das
Produkt, das die C-Einheit verließ, hatte eine Temperatur von
11°C. Es wurde
in Bottiche gefüllt
und bei 5°C
gelagert. Es wurde ein guter und stabiler Aufstrich mit hohem PUFA-Gehalt,
hohem Gehalt an kontinuierlicher Fettphase, der mit 10% Stanoläquivalenten
(hauptsächlich
vorliegend als C18:0-Stanolester) angereichert war, erhalten.
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Beispiel 3a
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Herstellung eines 40%-igen
Aufstrichs (Stanolester Beispiel 1a)
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Raffiniertes Sonnenblumenöl (65% PUFA
als Linolsäure)
wurde mit veresterten Stanolen, wie sie in Beispiel 1a erhalten worden
waren, (zu einer Gesamt-Stanoläquivalent-Konzentration
von 45%) angereichert. 22 Teile dieses Stanolester-Konzentrats wurden
mit 23 Teilen normalem raffiniertem Sonnenblumenöl und mit 5 Teilen eines raffinierten
umgeesterten Gemisches aus 50 Teilen völlig gehärtetem Palmöl und 50 Teilen völlig gehärtetem Palmkernöl vermischt.
Zu dieser Fettmischung wurden geringe Mengen Sojalezithin, Monoglycerid
und Beta-Carotinlösung
gegeben.
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Zu 44 Teilen Wasser, Gelatine und
geringen Mengen an Molkeproteinpulver wurden Aromastoffe, Konservierungsstoff
und Zitronensäure
unter Erhalt eines pH von 4,7 gegeben.
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50 Teile der Fettphasenzusammensetzung (enthaltend
40% Fett) und 48 Teile der wässrigen Phasenzusammensetzung
wurden vermischt und bei 60°C
gehalten. Das Gemisch wurde dann durch eine Votatorleitung mit 2
Wärmeüberträgern mit
rotierenden Einbauten (A-Einheiten) und 2 gerührten Kristallisatoren (C-Einheit)
in einer ACAC-Folge, die bei 500, 1000, 600 bzw. 100 Upm betrieben
wurden, geführt.
Das Produkt, das die letzte C-Einheit verließ, hatte eine Temperatur von
10°C. Es
wurde in Bottiche gefüllt
und bei 5°C
gelagert. Es wurde ein guter und stabiler Aufstrich mit hohem PUFA-Gehalt,
mit kontinuierlicher Niedrigfettphase, der mit 10% Stanol-Äquivalenten (hauptsächlich als
18:0-Stanolester vorliegend) angereichert war, erhalten.
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Beispiel 3b
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Herstellung eines 40%-igen
Aufstrichs (Optimales Verhältnis
Beispiel 1b)
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Raffiniertes Sonnenblumenöl wurde
mit freien und veresterten Stanolen, wie sie aus Beispiel 1b erhalten
worden waren, (zu einer Gesamt-Stanoläquivalent-Konzentration von
45%) angereichert. 22 Teile dieses Stanol- und Stanolester-Konzentrats wurden
mit 23 Teilen normalem raffiniertem Sonnenblumenöl und mit 5 Teilen eines raffinierten
umgeesterten Gemisches aus 5 Teilen vollständig gehärtetem Palmöl und 50 Teilen vollständig gehärtetem Palmkernöl vermischt.
Zu dieser Fettmischung wurden geringe Mengen Sojabohnenlezithin,
Monoglycerid und Beta-Carotinlösung
gegeben.
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Zu 44 Teilen Wasser, Gelatine und
geringen Mengen Molkeproteinpulver wurden Aromastoffe, Konservierungsmittel
und Zitronensäure
unter Erhalt eines pH von 4,7 gegeben.
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50 Teile der Fettphasenzusammensetzung (enthaltend
40% Fett) und 48 Teile der wässrigen Phasenzusammensetzung
wurden vermischt und bei 60°C
gehalten. Das Gemisch wurde dann durch eine Votatorleitung mit 2
Wärmeüberträgern mit
rotierenden Einbauten (A-Einheiten) und 2 Rührkristallisatoren (C-Einheit) geführt, die
in ACAC-Folge, die bei 500, 1000, 600 bzw. 100 Upm betrieben wurden.
Das Produkt, das die letzte C-Einheit
verließ,
hatte eine Temperatur von 10°C.
Es wurde in Bottiche gefüllt und
bei 5°C
gelagert. Es wurde ein guter und stabiler Aufstrich mit hohem PUFA-Gehalt,
kontinuierlicher Niedrigfettphase, der mit 10% Stanol-Äquivalenten angereichert
war (vorliegend als freies Stanol und als C18:0-Stanolester) erhalten.
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Beispiel 4a
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Herstellung eines Dressings
(Stanolester Beispiel 1a)
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49 Teile Wasser werden mit 11 Teilen
verschiedener Aromakomponenten, Konservierungsmittel, Verdickungsmittel
und Emulgatoren vermischt. Das Gemisch wird in einem Stainless-Steel-Rührgefäß gründlich gemischt. Zu diesem
wässrigen
Gemisch werden 20 Teile Sonnenblumenöl (65% PUFA als Linolsäure), das
mit 40% Stanol-Äquivalenten, die
als Stanolester vorliegen, wie sie aus Beispiel 1a erhalten wurden,
gegeben. Zu dem obigen Öl-in-Wasser-Gemisch
wurden 20 Teile normales raffiniertes Sonnenblumenöl gegeben,
gründlich
für zusätzliche
15 Minuten vermischt, wobei eine Voremulsion erhalten wurde. Die
Voremulsion wurde in eine Kolloidmühle (Prestomill PM30) gebracht,
dort bei einer Splitgröße zwischen
Level 15 und 20 und einem Durchsatz zwischen Level 4 und 6 bearbeitet.
Es wurde ein gutes und stabiles Dressing mit kontinuierlicher Wasserphase,
das mit 8% Stanol-Äquivalenten (hauptsächlich vorliegend
als C18:0-Stanolester) angereichert war, erhalten.