HU206817A

HU206817A - Spice and process for its production

Info

Publication number: HU206817A
Application number: HU911432A
Authority: HU
Inventors: Jozsef Almassy; Sandor Pataki; Andras Heves; Denesne Tollas; Miklosne Pandi; Attila Mandi; Karolyne Kalman; Istvan Simonyi; Laszlone Zalavary
Original assignee: Egal Vegyipari Koezoes Vallala
Priority date: 1991-04-29
Filing date: 1991-04-29
Publication date: 1993-01-28
Also published as: HU911432D0

Abstract

A találmány szerinti eljárással az élelmiszeriparban, háztartásokban és cukrászatban felhasználható vanillintartalmú ízesítő oldat állítható elő oly módon, hogy 1 tömegrész vanillint és kívánt esetben 0,050,15 tömegrész etilvanillint 5-15 tömegrész oldószerelegyben oldanak, amely 45-60 tömeg/térfogat% vizet és 55-40 tömeg/térfogat% 1,2-propilénglikolt tartalmaz. A vanillint és adott esetben az etil-vanillint a fentiekben meghatározott mennyiségi viszonyok betartása mellett vízben szuszpendálják, majd melegítés közben 1,2-propilénglikollal elegyítik. A találmány szerinti vanillintartalmú ízesítő oldat előnye, hogy igen hosszú időn át tárolható és a tárolás során színtelen marad, valamint kellemes ízét és illatát megőrzi. HU 206 817 A A leírás terjedelme: 6 oldal (ezen belül 1 lap ábra)

Description

A leírás terjedelme: 6 oldal (ezen belül 1 lap ábra)

HU 206 817 A

Találmányunk az élelmiszeriparban, háztartásokban és cukrászatban felhasználható ízesítőszerre és előállítására vonatkozik.

Találmányunk tárgya közelebbről, eljárás nagystabilitású vanillintartalmú oldat előállítására.

Ismeretes, hogy a vanillint (3-metoxi-4-hidroxibenzaldehid) a háztartásokban, cukrászatban és élelmiszeriparban elterjedten használják ízesítő és illatosító adalékként. E célra kereskedelmi forgalomban levő vaníliás cukrot alkalmaznak. A vaníliás cukrot kasírozott papírtasakban egyadagos formában hozzák forgalomba. A szer vanillintartalma ltömeg%, por- vagy kristálycukorral hígítva. A készítmény hátránya, hogy csupán korlátozott ideig forgalmazható, minthogy tárolás alatt vanillintartalma csökken és nedvesség hatására elszíneződik.

Találmányunk célkitűzése az ismert szer hátrányait kiküszöbölő, stabil, hosszú időn át káros tulajdonságok kialakulása nélkül tárolható vanillintartalmú készítmény előállítása.

Találmányunk célkitűzése közelebbről az ismert szilárd készítmény kedvezőtlen tulajdonságait kiküszöbölő stabil vanillintartalmú oldat előállítása.

Kísérleteink során az emberi fogyasztásra alkalmas és a vanillin megfelelő feloldására képes oldószerek közül elsőként az etanolt alkalmaztuk. Bár a vanillin etanolban kiválóan oldódik, az etanol alacsony forráspontja és magas tenziója miatt hosszabb időn át tartó tárolásnál kedvezőtlen. A vanillin 1,2-propilénglikolban is jól oldódik és ezen oldószer alkalmazása az élelmiszeriparban engedélyezett. Vizsgálataink során azonban azt találtuk, hogy a vanillin 1,2-propilénglikollal képezett 10%-os oldata mind szobahőmérsékleten történő tárolás, mind 100 °C-on történő hőntartás során sárgára színeződik és kellemetlen ízt, valamint illatot vesz fel.

E jelenség vizsgálata céljából a vanillin 1.2-propilénglikolos 10%-os oldatát különböző hőmérsékleteken és különböző időn át végzett tárolás után gázkromatográfiás meghatározásnak vetettük alá. Azt találtuk, hogy az idő függvényében a vanillin csúcsa mellett növekvő arányban egy idegen anyag, éspedig az (I) képletű vegyület csúcsa jelenik meg a kromatogramon. Ez a vegyület a vanillin 1,2-propilénglikollal képezett gyűrűs acetálja. Az (I) képletű acetál mennyisége szobahőmérsékleten 1 napon át történő tárolás után 20%, míg 6 hónapos tárolás után 30% fölé emelkedik. Az oldatot 100 °C-on melegítve az acetáltartalom már 1 óra után meghaladja a 30%-ot.

Vizsgálataink szerint az acetál képződés már szobahőmérsékleten spontán lejátszódik. Ez a szakirodalom alapján nem volt előrelátható. Ismeretes ugyanis, hogy aromás aldehidek glikolokkal történő reakciója csupán hevítés közben játszódik le [Einar J., Saimi és Kaarlo Kyki: Suomen Kemistilehti 198, 97-1023 (1946); 2 481 434 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás]. Más irodalmi helyek szerint karbonilvegyületek és vicinális glikolok csupán savas kationcserélő gyanta (739 022 sz. angol szabadalom) vagy p-metil-benzolszulfonsav katalizátor [J. Kulesza és A. Kowalski:

Zeszyty Nauk. Politechn. Lodz., Chem. Spozi. Weza 8, 27-36 (1963)] jelenlétében reagálnak.

Vizsgálataink szerint a vanillinhoz kémiailag igen közelálló 3-4-dimetoxi-benzaldehid és 3,4,5-trimetoxíbenzaldehid vízmentes 1,2-propilénglikolban igen stabil oldatot ad és az oldat színe, íze, valamint szaga 100 °C-on több órán át végzett melegítés hatására sem változik. Gázkromatográfiás meghatározás szerint e két aldehid 1,2-propilénglikollal szobhahőmérsékleten vagy 100 °C-on történő hőntartás során sem képez gyűrűs acetált, tehát a hasonló szerkezetű vanillinnal ellentétesen viselkedik.

Azt találtuk, hogy vani 11 inbői hosszú időn át stabilan, acetálképződés fellépése nélkül, kellőképpen tárolható oldat készíthető oly módon, hogy 1 tömegrész vanillint és kívánt esetben 0,01-0,15 tömegrész etil-vanillint e komponensek tömegére vonatkoztatva 515 tömegrész olyan oldószerelegyben oldunk, mely 45-60 tömeg/térfogat% vizet és 55-40 tömeg/térfogat% 1,2-propilénglikolt tartalmaz.

Találmányunk alapja az a felismerés, hogy az élelmiszeripari technológiai szempontból igen megfelelő 1,2-propilénglikollal képezett vanillin-oldat nem megfelelő stabilitását, tárolás közben fellépő sárga színét, kellemetlen ízét és szagát az (I) képletű gyűrűs acetál okozza és a melléktermék képződése oly módon szorítható vissza, hogy vanillint propilénglikolnak és víznek a fentiekben megadott összetételű elegyében oldjuk.

A találmányunk szerinti eljárás előnyös foganatosítási módja szeint vanillint hidegen vízben szuszpendálunk, majd melegítés közben hozzáadjuk az 1,2-propilénglikolt és teljes oldódásig melegítés közben keverjük. Az 1,2-propilénglikol hozzáadását és a feloldást előnyösen 30-70 °C-os hőmérsékleten végezhetjük el.

Az oldat ízének javítása céljából kívánt esetben etil-vanillinl adhatunk az oldathoz, a vanillin tömegére vonatkoztatva 5-15% mennyiségben.

A találmányunk tárgyát képező eljárás előnyös foganatosítási módja szerint 1 tömegrész vanillint és kívánt esetben 0,1 tömegrész etil-vanillint a vanillinre vonatkoztatva 10 tömegrész, 50 tömeg/térfogat% vízből és 50 tömeg/térfogat% 1,2-propilénglikolból álló oldószerelegyben oldunk.

Találmányunk tárgya szerinti eljárással az élelmiszeriparban, háztartásokban és cukrászatban felhasználható vanillintartalmú oldat állítható elő, amely 515 tőmegrész, 45-60 tömeg/térfogat% vizet és 5540 tömeg/térfogat% 1.2-propilénglikolt tartalmazó oldószer-elegyben 1 tömegrész vanillint és kívánt esetben 0,05-0,15 tömegrész etil-vanillint tartalmaz.

A találmányunk szerinti eljárással előállított vanillintartalmú oldat előnyösen 10 tömegrész, 50 tömeg/térfogat% vizet és 50 tömeg/térfogat% 1,2-propilénglikolt tartalmazó oldószer-elegyben 1 tömegrész vanillint és kívánt esetben 0,1 tömegrész etil-vanillint tartalmaz.

A találmányunk szerinti ízesítő oldat (I) képletű acetáltartalma szobahőmérsékleten fél éven át végzett tárolás után sem emelkedik számottevő mértékben, illetve az oldat a tárolás folyamán színtelen marad és kellemes ízét, valamint illatát megőrzi.

HU 206 817 A

Találmányunk további részleteit az alábbi példákban ismertetjük anélkül, hogy találmányunkat a példákra korlátoznánk.

1. példa g vanillint 50 ml vízben szuszpendálunk, majd keverés és melegítés közben kb, 30-40 °C-on 50 ml 1,2-propilénglikolt adagolunk be. A keverést és melegítést teljes oldódásig folytatjuk. A kapott színtelen oldatot lehűlés után megfelelő űrtartalmú üvegekbe töltjük. 10

2. példa g vanillint 55 ml vízben szuszpendálunk, majd keverés közben 45 ml 1,2-proilénglikolt adunk hozzá. Ezután 50-60 °C-on teljes oldódásig keverjük, és a 15 kapott oldatot lehűlés után megfelelő űrtartalmú üvegekbe töltjük.

3. példa g vanillint és 1 g etil-vanillint 60 ml vízben 20 szuszpendálunk. Keverés közben 40 ml 1,2-propilénglikolt adagolunk be, majd 55-65 °C-on teljes oldódásig melegítjük. A kapott oldatot lehűlés után megfelelő űrtartalmú üvegekbe töltjük.

4. példa g vanillint 45 ml vízben szuszpendálunk. Keverés közben 55 ml 1,2-propilénglikolt adagolunk be, majd 60-65 °C-on teljes oldódásig melegítjük. A kapott oldatot lehűlés után megfelelő űrtartalmú üvegek- 30 be töltjük.

5. példa (összehasonlító példa) g vanillint 10 ml 1,2-propilénglikolban 30-40 °Cra melegítés közben oldunk, majd a kapott oldatot 35 megfelelő űrtartalmú üvegekbe töltjük.

6. példa

Stabilltásvizsgálat

A vizsgálathoz az alábbi összetételű oldatokat hasz- 40 náljuk fel:

A =1. példa szerint előállított oldat B =2, példa szerint előállított oldat C =3. példa szerint előállított oldat D =5. példa szerint előállított oldat (összehasonlító oldat)

A fenti módon előállított oldatokat szobahőmérsékleten, illetve 100 °C-on különböző ideig hőntartjuk, majd az oldatok vanillintartalmát és az (I) képletű acetáltartalmát gázkromatográfiás úton meghatározzuk.

A gázkromatográfiás vizsgálatot a következőképpen végezzük el:

Gázkromatográfiás vizsgálat Készülék: Hewlett-Packard 5890 gázkromatográf

Integrátor: HP 3390 A

Kolonna: 10 m 530 μ metilszilikon

Hőmérséklet: Injektor: 160 °C

Detektor: 250 °C Hőmérséklet programozás:

Hőfok: 1.: 130 °C Idő: 1.: 4 perc Hőfok: 2.: 150 °C Felfűtés sebessége: 20 °C/perc 2. hőfok ideje: 5 perc Detektor: FID

Vivőgáz: Argon

Gázsebességek: Argon totál flow: 200 ml/perc kolonna: 30 ml/perc purge: 5 ml/perc hidrogén: 30 ml/perc levegő: 200 ml/perc

Bemérés: 0,5 ml vanillin oldat/4,5 ml etanol.

Ebből az oldatból 2 μΐ-t mérünk be. t_R= 3,06 perc vanillin

8,08 perc vanillin-1,2-propilénglikol-acetál

FID = lángionizációs detektor (fiamé ionisation detektor) t_R = retenciós idő

A kapott eredményeket az alábbi I. táblázatban foglaljuk össze:

/. táblázat

Tárolási körülmények	A-oldat	B-oldat	C-oldat	D-oldat
°C	idő	PG %	acetál %	PG %	acetál %	PG%	acetál %	PG %	Acetál %
24	készítés után azonnal	98,8	1,2	98,8	1,2	99,1	0,9	80,7	19,3
24	1 nap	98,8	1,2	98,6	1,4	98,9	1,1	77,9	22,1
24	6 hónap	98,7	1,3	97,1	2,9	98,7	1,3	66,3	33,7
100	1 óra	98,7	1,3	97,9	2,1	98,9	1,1	69,3	30,7
100	2 óra	98,5	1,5	96,4	3,6	98,8	1,2	67,5	32,5
100	3 óra	98,5	1,5	96,1	3,9	98,7	1,3	66,0	34,0

A fenti körülmények között végzett tárolás után az A-, B- és C-oldat színtelen maradt, kellemes ízét és illatát megőrizte. Ezzel szemben a D-oldat megsárgult, valamint kellemetlen ízűvé és szagúvá vált.

7. példa (összehasonlító példa) tömegrész 3,4-dimetoxi-benzaldehidet 10 tömegrész vízmentes 1,2-propilénglikolban 40-50 °C-on ke60 verés közben oldunk. Az oldatot 100 °C-on különböző

HU 206 817 A időtartamokon át hőntartjuk, majd az oldatot 3,4-dimetoxi-benzaldehid és acetáltartalmát a 6. példában leírt módon meghatározzuk. A kapott eredményeket a II. táblázat tartalmazza.

Π. táblázat

Tárolási körülmények	3,4-dimeioxi-benzaldehid %	Acetál %
’C	idő
24	készítés után azonnal	99,4	0,6
100	1 óra	99,3	0,7
100	2 óra	99,3	0,7
100	3 óra	99,2	0,8

A fenti eredményekből kitűnik, hogy az acetálképződés katalizátor távollétében még melegítés közben sem játszódik spontán le.

8. példa

A 7. példában ismertetett eljárást azzal a változtatással végezzük el, hogy 3,4-dimetoxi-benzaldehid helyett 3,4,5-trimetoxi-benzaklehidet alkalmazunk. A kapott eredményeket a III. táblázat tartalmazza.

III. táblázat

Tárolási körülmények	3.4,5-lrime·- toxi-benz- aldehid %	Acetál %
’C	idő
24	készítés után azonnal	99,2	0,8
100	1 óra	99.2	0,8

Tárolási körülmények	3,4,5-trimetoxi-benzaldchid %	Acetál %
’C	idő
100	2 óra	98,7	1,3
100	3 óra	98,6	1,4

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Eljárás az élelmiszeriparban, háztartásokban és cukrászatban felhasználható vanillintartalmú oldat előállítására, azzal jellemezve, hogy 1 tömegrész vanillint és kívánt esetben 0,05-0,15 tömegrész etil-vanillint a komponensek össztömegére vonatkoztatva 5-15 tömegrész oldószerelegyben oldunk - kívánt esetben szuszpendálunk, kívánt esetben 30-70 °C-ra melegítve - amely 45-60 tömeg/térfogat% vizet és 55-40 tömeg/térfogat% 1,2-propilénglikolt tartalmaz.
2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a vanillint és kívánt esetben etil-vanillint vízben szuszpendáljuk, majd az 1,2-propilénglikolt 30-70 ’Cra történő melegítés közben adjuk hozzá.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az 1,2-propilénglikol hozzáadását 5070 °C hőmérsékleten végezzük el.
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy 1 tőmegrész vanillinre és adott esetben 0,1 tömegrész etil-vanillinre vonatkoztatva 10 tőmegrész, 50 tömeg/térfogat% vízből és 50 tömeg/térfogat% 1,2-propiIén-glikolból álló oldószerelegyet alkalmazunk.