JP2009545304A - 有機液体の保存法 - Google Patents
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Classifications
-
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- C11B—PRODUCING, e.g. BY PRESSING RAW MATERIALS OR BY EXTRACTION FROM WASTE MATERIALS, REFINING OR PRESERVING FATS, FATTY SUBSTANCES, e.g. LANOLIN, FATTY OILS OR WAXES; ESSENTIAL OILS; PERFUMES
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Abstract
Description
-C(O)(CH2)7CH=CH(CH2)CH=CH(CH2)4CH3
-C(O)(CH2)7CH=CH(CH2)CH=CH(CH2)CH=CH(CH2)CH3
本発明は、家庭用ディープフライヤー中の油のin situ処理に適用可能である。そうした家庭用ディープフライヤーとしてはたとえば、油容量が2〜3.5リットルのものが想定され、また、油用のワイヤメッシュ濾過材を組み込んでもよい。また本発明を、調理台用の単カゴ式もしくは双カゴ式のディープフライヤー中の油のin situ処理に使ってもよい。そうした調理台用ディープフライヤーは、油容量がたとえば7〜16リットル、定格電力が3〜12KWで、単独の排油口を通常は具えていて、濾過は使用者にまかされている。また本発明は、中量自立式ディープフライヤーにも使用可能である。そうした中量自立式ディープフライヤーはたとえば油容量が12から24リットル、定格9から18kWであって、持ちあげて取り出すような形態をしている屑除去用濾し器のついた冷却帯(cool zone)を具えてもよく、そして排油弁が標準的な取付具として具わっている。標準的な商業用ディープフライヤーはたとえば、蓋つきの15リットルのカゴを二つ具えてもよく、電力約25kWであり、油を簡単にてばやく交換できるように冷却帯を具えていてもよい。本発明は、英国のフィッシュアンドチップ屋にあるようなレンジ式フライヤー中の油の処理にも使うことができる。
油の除染に使える本発明の実施形態群では、水性溶媒もしくは有機溶媒に、カルシウムの源(好ましい)、もしくはマグネシウムの源の反応生成物、またはそれらの混合物であるような何らかの物質を入れ、そして触媒(酸もしくは塩基など)を加えるかまたは加えずに、そしてさらにシリカの源を加えることで、生成物が得られる。この生成物は、熱油中で安定な有形の構造をなすことができ、そして油中に有害な量のイオン種を浸出させることがない。5ppm以下、好ましくは2ppm以下のカルシウムの浸出、および1ppm以下のナトリウムの浸出は有害ではない。また、他のイオン種(鉄、アルミニウム、亜鉛、もしくは銅など)の浸出は微量にとどめなくてはならない。カルシウムもしくはマグネシウムの源、ならびにシリカの源は、混合した際に、水硬性物質として機能するのが好ましい(不可欠というわけではない)。この水硬性物質とは、水と混ぜた後に、実質的に非水溶性な水和物を形成するなどして、固まって硬化するもののことである。
1977を参照のこと)に示す組成物を得ることが含まれる。
酸化物 成分パーセント
CaO 60-67
SiO2 17-25
Al2O3 3-8
Fe2O3 0.5-6.0
MgO 0.1-4.0
アルカリ 0.2-1.3
SO3 1-3
珪酸三石灰 3CaO.SiO2
珪酸二石灰 2CaO.SiO2
アルミン酸三石灰 3CaO.Al2O3
アルミン酸鉄(III)酸四石灰 4CaO.Al2O3.Fe2O3
2Ca3SiO5+ 6H2O → 3CaO.2SiO2.3H2O + 3Ca(OH)2
強度を「あとから」得るためのさらなる反応としては、珪酸二石灰を水と反応させてセメントのC-S-H相を以下のように得るというものがある。
2Ca2SiO4+ 4H2O → 3CaO.2SiO2.3H2O + Ca(OH)2
など)をできるだけ低く抑える。たとえばクリンカー中では、Cr2O3は0.003%以下に、Mn2O3は0.03%以下に、Fe2O3は0.35%以下に抑え、また、鉄はFe(II)へ還元する。セメント製造にて使われる石灰岩では通常0.3〜1%のFe2O3を含むが、白色OPC(white OPC)用の石灰岩では0.1%以下の量のものが求められる。製品が白色であると、審美的に魅力があり、食品工業と末端消費者の信頼を高めてくれるのだが、そのことをさておいたとしても、遷移金属成分を少なくすれば、好ましくないイオン種(特に鉄やアルミニウム)が油中に浸出するのを最小限にする一助となるのである。また、油中で酸化を促進してしまう可能性のある鉄部位と銅部位は、白色OPCおよび白セメントクリンカーでは比較的少ない。
、粒状、球状、ブリケット、もしくは独立型の形態として成形できる。そしてこうした処理媒体もしくは濾過媒体を以下のうちのどれでも/どれにでも成形可能である。
(i) スラリー(押出と焼結をする)
(ii) 圧搾した粉末(焼結しても焼結しなくてもよい)
(iii) セメント水和工程(焼結しても焼結しなくてもよい)
(iv) 押し固め加工と加圧成形
(v) 発泡セメント(粉砕、ボールミル加工、再水和にかける。石灰岩が要る場合もある)
(vi) 網状の発泡体(reticulated foam)
(vii) シリカの添加による強度増強(粒度および形状)、および/もしくは、色づけ(白)と強度のためのTiO2
- 活性炭: 食用油を脱色し、臭いのもとになる成分を吸着する。
- 珪酸塩: 油が化学的に分解しだすと生じてくる脂肪酸を除去する。
- セルロース繊維: 支持母材となり、他の成分を結合できる。
- 樹脂結合剤: 焼結に先立ち、他の成分を併せて結合する。
- 珪藻土: 粒子状物質を除去し、粒子状物質を担持できる容量を増大する機能を有する。
セメント質材料(白セメントクリンカーおよび白色OPCなど)を使用すると、それ自体から有形な物品が得られる。そうした有形な物品が、ブロック、ブリケット、もしくは他の複雑な形状といった、独立型の形態であってもよい。このような物品は単純であって、成形による製造が廉価で済む。しかも通常は、熱した食用油もしくは食用脂肪への浸漬に際して、割れを生じることなく耐えるに充分な強度と耐熱性をも有している。なお、油が冷たいときに物品を投じてから加熱をするのが普通の手順であることを申し添えておく。独立型の処理ブロック/処理ブリケットに、さまざまな形状の開口部を、成形、押出、網状発泡、もしくは他の手段によってつけることで、濾過ブロックもしくは処理ブロックの内部を油が通れるようにし、食用油と接触する活性表面積を増大して、濾過媒体もしくは処理媒体を油流が自由に通過するようにできる。
或る実施形態群では、さまざまな食材を調理するため油を160℃近傍にまで通常は加熱するような調理中に使う深型の食用油タンク (16) 内に設置される、処理ブロックもしくは処理カートリッジ 20 (図2)を提供する。
却点の窪みの両側につねに位置する)から離れた箇所が得られるか、あるいは、通常は油タンクの底に設置されるいずれかの電気式加熱手段に干渉することになる。このため、その冷却点の両側にて、濾過ブロックもしくは筐体ならびに媒体の過熱が抑止され、加熱手段の周囲で油が自由に流れられるようになり、しかも油が熱対流を介して自由に流れられるようになる。
(いくつかの商業ファストフード店で採用されている)の底に設置することを企図している。円形筐体 (90) もまた、200℃程度の温度に耐えうるような材料(ステンレス鋼など)から構築されており、第一の実施形態にて記載したものと同様の属性を有するような孔あき構成もしくはメッシュ状の構成をとっている。この筐体の直径と深さを変更して、さまざまなフライパン 92 、ディープフライヤー、ならびに、特製の円筒形状をとる商業用ディープフライヤーもしくは家庭用ディープフライヤーに合わせるようにできる。この際、フィルター媒体の容量を、特定の用途に沿って変更できる。
Aalborg White Cement ClinkerとAalborg White OPCは、デンマークのAalborg Portland Groupから購入できる材料である。Aalborg White OPCは、超高純度の石灰岩および細かく碾いた砂(samd)から製造される。Aalborg White OPCには、0.2〜0.3wt%の少量のアルカリ(Na2O)成分と、4〜5wtTの少量のアルミン酸三石灰(C3A)成分と、2 mg/kg以下のクロム酸成分が含まれている。
- 食用油の有効な耐用期限を、40から70%、または100%以上にまでも増大
- 脂肪酸、酸化生成物(アルデヒド、過酸化物、および遊離ラジカルなどの発癌性物質)の生成を低減──健康
- 揚げものの味と外観の改善
- (酸化生成物から生じる)酸価と粘度の低減
- 廃棄しなくてはならない使用済食用油の量の低減
水和OPC試料およびクリンカー試料を、以下のようにして調製した。直径50mmの型を用いて円板を成形し、直径50mm、厚さほぼ10mmの円板を得た。円板の形成にあたっては、セメントのみの構成について30gのOPCおよび12gの水を用い、また50/50 OPC&クリンカー構成については15gのOPCと15gのクリンカーに12gの水を加えたものを使った。水をセメント/クリンカーに加えた混合物をスパチュラで攪拌して、どろりとした粥状の粘りを得た。その後、紙コップに混合物を流し入れてから、その紙コップを水浴させたプラスチック容器内に置いて、容器内の相対湿度がほぼ100%となるようにした。容器を五日間にわたって40から50℃で保存した。
上述した濾過板群(25% 水和OPC/75% 白クリンカーなどの構成。典型的な重量は35グラム。)を、400mlのヒマワリ油中に投じてから、電気式ホットプレートを使い、ヒマワリ油を適切な調理温度である180℃にした。そうしてから90gのポテトチップを熱い油に投
じ、きつね色になるまで調理した。その後ポテトチップを取り出して、代わりに同重量の新しいチップを投じた。この手順を、一日あたりの揚げものの総数が8になるまでくりかえした。合わせて五日間(5 days)にわたり揚げものを行った。各日の揚げものを了えた後に、油の試料を保存して、粘度、pH、色、および1H NMR分光についての測定を行った。これらの実験の結果を以下にまとめてゆく。
以下のように評価をした。ポテトチップを五日間揚げた後の10.0mlのヒマワリ油試料を、500℃の炉で五時間にわたり灰化して、10.0mlの濃硝酸に溶いてマイクロウェーブ加熱分解にかけ、その後に脱イオン水で最終体積が25.0mlになるまで希釈してから、ICP-AES (Thermo Jarrell Ash Trace Scan)を用いた分析(% Ca, Fe, Na, Al, Zn, Cu)を行った。元素分析の結果を下記のTable 1-2に示す。
pHの測定から、油中に在る酸化学種の量がわかる。粘度と色を測定すると、油中に生じた酸化による劣化生成物の量がわかる。
アルデヒド副産物は、油と揚げものの風味と匂いの大部分を損なってしまう。こうしたアルデヒドは、脂質の二次的酸化による生成物であって、食用油の一次酸化生成物(ヒドロペルオキシジエンなど)から生じる。こうしたアルデヒドには、以下に挙げる本明細書にて指標として研究した酸化生成物が含まれる。ただし、その他にも多数の酸化生成物が存在するのが普通であることは気に留めておいてほしい。
(a) trans-2-アルカナール(通常、一不飽和の程度が比較的高い油の酸化に関連する)
(b) trans,trans-アルカ-2,4-ジエナール
(c) 4,5-エポキシ-trans-2-アルケナール(trans,trans-アルカ-2,4-ジエナールの酸化からの主な酸化生成物; Guillen et al., Lipid Sci. Food Agric., 85 (2005): 2413-2420 を参照のこと)
(d) 4-ヒドロキシ-trans-2-アルケナール(4-ヒドロペルオキシ-trans-2-アルケナールの酸化から生じると考えられる酸化生成物; 上記のGuillen et al.を参照のこと)
(e) cis,trans-アルカ-2,4-ジエナール(trans,trans-アルカ-2,4-ジエナールの幾何異性体であり、trans,trans-アルカ-2,4-ジエナールの検出量の25%で見られるのが普通)
(f) n-アルカナール(通常、一不飽和の程度が比較的高い油の酸化に関連する)
と (e) > (f) の順になると思われる。
NMR実験から得られたアルデヒド濃度のデータを、図10から図15に示し、また色測定の結果を図16に示した。図17には、OPCクリンカー 25/75を使った二週間にわたる揚げ性能を示してある(一週間につき五日間を揚げに使った)。ここで、cis,trans-アルカ-2,4-ジエナール、4-ヒドロキシ-trans-2-アルケナール、および4,5-エポキシ-trans-2-アルケナールの濃度が、試験期間全体にわたって低いままとなっており、そしてn-アルケナール、trans-2-アルケナール、およびtrans,trans-アルカ-2,4-ジエナールの濃度も、試験期間の大半を通じて比較的低いままであった、ということに留意されたい。
「アルデヒド・カクテル」("aldehyde cocktail")を、主な三種のアルデヒド(trans-2-アルケナール、およびtrans,trans-アルカ-2,4-ジエナール、およびn-アルカナール)を牛脂(500g)に加えてつくり、典型的なアルデヒドの濃度が 10 mmol/kg牛脂 になるようにした(trans,trans-アルカ-2,4-ジエナール試料中での典型的な分率を反映して、cis,trans-アルカ-2,4-ジエナールの場合は約 2 mmol/kg牛脂 にした)。
に入れ、きつね色になるまで調理した。そしてポテトチップを取り出してから、同重量の新しいチップに交換して、一日あたりの揚げものの総数が8になるまでくりかえした。合計二日間、揚げものを行った。各日の揚げ日程を了えた後、牛脂の試料を保存して、1H NMR分光測定を施した。すべてのありえるアルデヒド保持の組み合わせを踏まえ、二種の円板材料について以下のようにそれぞれ五回の実験を行った。
(a) 牛脂/濾過材1/チップ無し
(b) 牛脂/濾過材2/チップ無し
(c) 牛脂/チップ
(d) 牛脂/濾過材1/チップ
(e) 牛脂/濾過材2/チップ
この実験手順を二度にわたりくりかえした。また、牛脂にアルデヒド・カクテルを加えて、チップと濾過材を無くした対照実験についても行っている。これらの結果を図18に示した。
少量のtrans脂肪酸(エライジン酸)の試料を直接加熱したところ、
重大な量のtrans-2-アルケナールおよびn-アルカナールのNMRスペクトルが得られた。このことは(熱でtransからcisへの転換が起こるような条件ならば)一不飽和脂肪では意外でもなんでもない。
しても)非常に似かよっているという事実をさておいても、trans-2-アルケナールとn-アルカナールの測定値が、trans,trans-アルカ-2,4-ジエナールの測定値と同じorderであることから、バルクの油とエライジン酸の双方の酸化が即座に起こるのだということがわかる。すべての値からは、対応する対照ヒマワリ油の値を差し引いてある。それらの差分値を図10と図11に示してある。
網状発泡試料を以下のように調製した。珪酸石灰のスラリーを、ヒドロキシプロピル-メチルセルロースを結合剤および湿潤剤として加え、ポリウレタンフォームの外被の助けとなるようにして調製した。所望の孔密度を有するポリウレタンフォーム切片をあらかじめ切り分けてから、セラミックスラリー混合物とともにミキサーに入れ、所定の時間にわたり混ぜた。混合が完了したら、余剰のスラリーをすべて圧搾ローラーで絞り出して、孔が実質的に塞がるようにした。切片を蓋つきの保存バットに入れ、空気乾燥してから、除湿機に終夜かけた。その後、乾いた切片を焼結して、ポリウレタンを制御して焼灼できるような外形になるようにし、珪酸石灰の網状発泡体の切片を得た。
Claims (26)
- 食用の油を保存するための方法であって、
カルシウムもしくはマグネシウムの源を珪酸塩の源と組み合わせて誘導した、固体濾過処理材料を用いて、前記カルシウムもしくは前記マグネシウムが濾されて前記油中へ実質的に浸出しないようにして、前記油をin situで処理すること
を含む、方法。 - 前記油が、熱した油である、請求項1記載の方法。
- 前記熱した油に、揚げられる食品が入っている、請求項2記載の方法。
- 前記固体濾過処理材料が、カルシウム-珪酸塩-水和物(CSH)相を含む、請求項1、2、もしくは3記載の方法。
- 前記固体濾過処理材料が、セメントクリンカー、OPC、珪酸カルシウム、ならびに、それらの組み合わせもしくは混合物、のうちの一種以上の水和物である、上述の請求項のいずれか一項に記載の方法。
- 前記固体濾過処理材料が、セメントクリンカーとOPCとの組み合わせの水和物である、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記固体濾過処理材料が、白色OPCおよび白色OPCクリンカーから誘導される、請求項6記載の方法。
- 前記固体濾過処理材料が、(OPC+クリンカー)のうちの20〜35wt%のOPCと、(OPC+クリンカー)のうちの65〜80wt%のクリンカーとから誘導される、請求項6もしくは7に記載の方法。
- 前記固体濾過処理材料が、(OPC+クリンカー)のうちの約25wt%のOPCと、(OPC+クリンカー)のうちの約75wt%のクリンカーとから誘導される、請求項6もしくは7に記載の方法。
- 前記油が、冷却点を有するディープフライヤー内に収められ、
前記固体濾過処理材料が、前記ディープフライヤーの上側の高温領域に位置する
ことを特徴とする、上述の請求項のいずれか一項に記載の方法。 - 熱い前記油が、冷却点を有するディープフライヤー内に収められ、
前記源が、前記フライの下側の低温領域に位置する
ことを特徴とする、請求項1から9のいずれか一項に記載の方法。 - 組み合わせに際して、食用油に浸漬するための自立式のブロックもしくはブリケットの形態をとることを特徴とする、請求項10もしくは11に記載の方法。
- 組み合わせに際して、食用油に浸漬するためのカートリッジに収めることを特徴とする、請求項10もしくは11に記載の方法。
- 油もしくは脂肪を用いるディープクッカーまたは揚げカゴに装着するための、除染もしくは濾過をするカートリッジであって、
濾過材料もしくは除染材料を内包する孔あき筐体
を含む。 - 前記筐体が、ステンレス鋼でできている、請求項14記載のカートリッジ。
- 前記筐体が、
胴部と、
前記胴部に着脱自在に装着できる外被と、
前記胴部内に着脱自在に装着できるカセットと
を含む
ことを特徴とする、請求項14もしくは15に記載のカートリッジ。 - 前記筐体の底部が、ディープフライヤーの冷却点に設置するためのV字型形状をとっている、上述の請求項のいずれか一項に記載のカートリッジ 。
- ほぼ直方体であり、
ディープフライヤーの冷却点の中もしくは上方にて支持をするための外方へと突出したツマミを有する
ことを特徴とする、請求項14から16のいずれか一項に記載のカートリッジ。 - 油もしくは脂肪を用いるディープフライヤーであって、
冷却点を定める窪みを具えた底部を有し、また、
濾過材料もしくは除染材料を内包する孔あき筐体を含んだ除染用または濾過用のカートリッジもしくはブロックを、前記冷却点の中もしくは上に装着する
ことを特徴とする、ディープフライヤー。 - 濾過材料もしくは除染材料を内包する孔あき筐体を含んだカートリッジを着脱自在に具える、揚げカゴ。
- 円形のカートリッジを具えた底部を有する調理容器であって、
濾過材料もしくは除染材料を内包した孔あき筐体
を含む。 - 熱い油中での脂肪酸のin situ形成を阻害するための方法であって、
カルシウムもしくはマグネシウムの源を珪酸塩の源と組み合わせて誘導した、固体濾過処理材料を用いて、前記カルシウムもしくは前記マグネシウムが濾されて前記油中へ実質的に浸出しないようにして、前記油をin situで処理すること
を含む、方法。 - 熱い油中での酸化生成物のin situ形成を阻害するための方法であって、
カルシウムもしくはマグネシウムの源を珪酸塩の源と組み合わせて誘導した、固体濾過処理材料を用いて、前記カルシウムもしくは前記マグネシウムが濾されて前記油中へ実質的に浸出しないようにして、前記油をin situで処理すること
を含む、方法。 - 熱い油中でのtrans脂肪のin situ形成を阻害するための方法であって、
カルシウムもしくはマグネシウムの源を珪酸塩の源と組み合わせて誘導した、固体濾過処理材料を用いて、前記カルシウムもしくは前記マグネシウムが濾されて前記油中へ実質的に浸出しないようにして、前記油をin situで処理すること
を含む、方法。 - 前記油が、冷却点を持つフライヤーに収容されており、
前記固体濾過処理材料が、前記冷却点の中に位置している
ことを特徴とする、請求項22、23、もしくは24に記載の方法。 - 前記油が、冷却点を持つフライヤーに収容されており、
前記固体濾過処理材料が、前記冷却点の上方に位置している
ことを特徴とする、請求項20、21、もしくは22に記載の方法。
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