KR20070018767A - 항산화제 및 이의 용도 - Google Patents

Abstract

본 발명은 단쇄 알코올의 액체 담체 물질내로 용해된 아스코르브산을 함유하는 항산화제에 관한 것이다. 본 발명의 항산화제는 지방-가용성이며, 식용 지방 또는 오일에 첨가되어 제조물에서의 산패를 지연 또는 방지시키는데 사용될 수 있다. 본 발명에서 이용되는 알코올은 바람직하게는 폴리에틸렌 글리콜이다.

Description

항산화제 및 이의 용도 {ANTIOXIDANT AND ITS USE}

본 발명은 항산화제, 항산화제를 함유하는 식용 오일 제조물 또는 지방 제조물, 및 항산화제의 용도에 관한 것이다. 식용 지방 및 식용 오일에 추가하여, 본 발명은 또한 항산화제를 함유하는 공업 오일 또는 그리스에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 실온, 또는 예를 들어 운송 및 저장이 냉장 없이 온난한 기후에서 이루어짐에 따라 심지어 30 내지 40℃의 온도에서 긴 보존성을 지닐 것이 요구되는 오일 제조물 및 지방 제조물에 관한 것이다.

오일(식물성 오일) 형태의 수 개의 식물성 지방이 공지되어 있고, 예를 들어 순무 채종유(turnip rapeseed oil) 또는 채종유(rapeseed oil), 옥수수유, 해바라기유, 대두유 및 올리브유가 있다. 식물성 오일은 또한 상이한 식물로부터의 오일 혼합물일 수 있다. 고체 형태의 지방으로는 예를 들어 라드가 있다. 지방 및 오일은 동물-기재 또는 식물-기재일 수 있다.

식품에 사용되는 모든 오일 및 지방의 문제점은 이들이 산패되어, 또한 제조물을 함유하는 식품을 부패시킨다는 것이다. 산패는 특히 제조물 및 완성된 식품의 향과 맛, 및 이에 따라 소비자의 만족도에 직접적으로 영향을 미친다. 이러한 문제점은, 예를 들어 오일 제조물 또는 지방 제조물을 장시간 동안 보존하는 경우 에 발생한다. 또한, 산패는 제조물이 실온에서 저장 또는 운송되거나, 기후적 인자 또는 냉동식품 유통조직의 부재로 인해 이 보다 높은 온도에서 저장되거나 운송되는 경우 더욱 빠르게 진행된다. 예를 들어, 주위 온도에서 냉장 없이 식물성 오일을 대형 컨테이너에서 심지어 장거리로 운송하는 것이 통상적이다. 항산화제를 제조물에 첨가하여 산패의 억제를 개선시키려는 시도가 종래부터 있어 왔다.

지방 또는 오일에서의 산패는 유기 과산화물, 알코올, 알데히드, 케톤 화합물, 및 카르보닐산과 같은 반응성 유닛을 생성하는 복잡한 과정이다. 가능한 수많은 산화 반응 중에서, 가장 일반적인 것은 이중 결합을 함유하는 지방산에서 유리 라디칼의 형성이고, 이것의 섭취는 권장되지 않는다. 상기 유리 라디칼은 산소와 결합하여 과산화 라디칼을 형성하는데, 이것은 연쇄 반응을 일으켜 주된 생성물로서 유기 과산화물을 생성한다. 이러한 과산화물은 이차 생성물, 예컨대 알코올 및 카르보닐 화합물로 변환되며, 이들은 추가로 카르복실산으로 산화된다. 동시에, 식물성 오일에 함유될 수 있는 토코페롤이 이들의 산화방지 특성을 상실한다. 산패는 지방 또는 오일의 운송, 저장 또는 이용과 관련하여, 및 오일 또는 지방이 최종 식품일 때 발생할 수 있다. 따라서, 식용 지방 또는 오일의 품질이 이에 의해 제조된 식품, 예컨대 페이스트리의 품질에 중대한 영향을 미친다.

현존하는 공지된 해법은 프로필 갈레이트, 부틸 히드록시 아니솔 (BHA), 부틸 히드록시 톨루엔 (BHT), 또는 아스코르브산을 항산화제로서 이용하는 것이다.

부틸 히드록시 아니솔 (BHA) 및 부틸 히드록시 톨루엔 (BHT)와 같은 합성 항산화제는 이들의 일일 권장량을 초과하는 경우 원하지 않는 부작용을 초래할 수 있 다. 실제로, 이러한 사항은 천연 항산화제에 대한 지속적인 관심을 초래하였다.

아스코르브산은 공지된 안전한 천연 항산화제이나, 이의 불충분한 내열성, 및 지방 및 오일 사용에 있어서, 이의 수용성으로 인해 주로 사용에 문제가 있다. 아스코르브산은 오일에서 결정화되는 경향이 있어서, 이의 유효성을 손실한다.

아스코르빌 팔미테이트와 같은 지용성 아스코르브산 유도체가 오일 및 지방에 대해 개발되고 있다. 상이한 아스코르브산 유도체가 문헌[Vitamine C derivatives as antioxidant agents]에 기술되어 있다. 또한 아스코르빌 팔미테이트는 오일에서 제한된 용해성(250 ppm)을 지니고 심지어 토코페롤과 함께인 가장 양호한 경우로 식물성 오일에서 약 2.5-배의 보호 인자를 지니는 것으로 보고되었다 (대조군 샘플의 첨가/산패 시간으로 수득된 산패 시간).

미국 특허 제 5084293호 (Paul H. Todd)는 프로필렌 글리콜과 함께 글리세릴 모노올레에이트(GMO)와 같은 비이온계 유화제를 사용하는 수 개의 처방에 의해 아스코르브산을 활성화하는 것에 대해 기술한다. 모든 실시예에서, 산화방지 조성물 중의 아스코르브산의 농도는 불과 2중량%이었고, 생성물은 기술적으로 및 경제적으로 적합하지 않았다.

본 발명의 목적은 식품 유지(oil and fat) 제조물, 및 이에 의해 제조된 식제품의 보존성에 관한 문제를 해결하기 위한 것이며, 또한 아스코르브산을 함유하는 조성물 뿐만 아니라, 현존하는 제조물보다 상당히 더 긴 기간 동안 변질되지 않고 유지되는 식품 유지 제품을 제공하기 위한 것이다. 본 발명은 천연 수용성 항산화제인 아스코르브산을 기재로 한다.

본원에서 아스코르브산은, 구조는 천연 물질에 상응하는 것이지만 일반적으로 인위적으로 제조되는 항산화제를 의미한다.

본 발명은 불포화된 지방(트리글리세리드) 또는 그 밖의 용이하게 변질되는 물질을 함유하고, 식제품 내에 유지되는 일부로서 식제품의 제조에 사용될 수 있는 식물성 또는 동물성 유지에 적용가능하다. 일 적용 분야는 또한 공업용 유지이다.

본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 항산화제는 아스코르브산을 유지에 균질하게 분배시킬 수 있는 지용성인, 알코올 담체 물질 내에 용해된 아스코르브산을 포함한다는 점을 특징으로 한다. 당해 조성물은 대량의 유지 내로 투여될 수 있는 "농축물"이다. 농축물의 양은 항산화제의 목적하는 최종 농도에 따라 계산된다. 조성물 내에 아스코르브산이 유리하게는 15중량% 이상, 바람직하게는 15 내지 30중량%로 존재한다. 상기 조성물은 담체 물질 내에 용해된 기타 활성 성분, 예컨대 토코페롤을 함유할 수 있다. 다수의 유지 첨가제가 제조물 내에 포함되게 요구되는 비로, 담체 물질 내에 이들 첨가제를 용해시킬 수 있다.

이러한 농축물은 실온에서 액체이고, 유동성 지방(예를 들어, 식물성 오일) 내로 잘 혼합되는 제조물이다. 그러나, 이는 실온에서 고체인 그러한 지방의 일부로서 사용될 수 있다. 담체 물질은 무수성이어야 하는데, 그 이유는 최소 물 농도라도 아스코르브산의 유효성을 약화시키기 때문이다.

특히 유리한 일 구체예에 따르면, 단쇄 알코올은 프로필렌 알코올이며, 이는 EU에서 식제품에 사용된 담체 물질로서 허용되고 있으며, E-코드는 E1520이다. 프로필렌 글리콜은 실온에서 액체이며, 식품 유지 내에 유지될 수 있는 안전한 담체 물질일 뿐 아니라, 또한 개별적인 공정 단계로 제거할 필요가 없다. 마찬가지로, 예를 들어 가열에 의해 완전 무수 상태로 만들기가 용이하다. 또한, 단일 담체 물질로서 작용하는 경우, 비교적 다량의 아스코르브산을 용해시킬 수 있다. 즉 기타 담체 물질 또는 보조제가 필요치 않다.

유리한 일 구체예에 따르면, 담체 물질 내에 시트르산(E330)이 존재할 수 있는데, 이는 특히 아스코르브산의 물리적 안정성을 증가시킨다. 시트르산은 또한, 유지가 금속 용기로 이동하거나 여기에 저장되는 경우에 금속 이온의 결합제로서도 작용한다. 식제품 용도의 측면에서는, 예를 들어 1 내지 10중량%, 유리하게는 3 내지 10중량%, 바람직하게는 약 5중량%의 시트르산이 존재하며, 공업용 유지를 위한 조성물에서는 심지어 10 내지 25중량%의 시트르산이 존재한다. 제조물이 공업용 유지 또는 튀김용 오일인 경우가 아니라면, 시트르산 및 아스코르브산의 양의 비가 대부분 1:6인 것이 유리하기 때문에, 시트르산이 아스코르브산보다 더 적게 존재하는 것이 유리하다. 이러한 목적용의 제조물에서는 상기 비가 더 크지만, 심지어 이들 가운데에서도 아스코르브산보다 시트르산이 더 적게 존재하는 것이 유리하다.

항산화제가 담체 물질 내에 용해되는 조성물은, 유지 제조물 중의 아스코르브산의 목적하는 농도에 상응하는 양으로 실제적인 유지에 첨가된다. 상기한 아스코르브산은 알코올의 도움으로 유지 내에 완전히 용해되며, 이로써 아스코르브산을 결정화시키지 않고 유지 전체를 통해 아스크로브산이 분자 수준으로 분배된다. 이러한 방식으로, 화학적 유도체없이 지용성 아스코르브산을 제조할 수 있다. 하나 의 이점은 또한, 지용성 아스코르브산 유도체와 비교하여, 아스코르브산이 저가라는 점에 기초하여 유지 톤 당 항산화제의 비용이 감소된다는 점이다.

아스코르브산은 지방 또는 오일 상에 용해되는 경우에 큰 열 내성을 갖는다. 아스코르브산이 수상(water phase)으로 이동하는 경우, 항산화제 특성 이외에, 일반적인 생리 특성을 갖는다. 식품의 다운스트림(downstream) 작동과 결합하여, 예를 들어, 다른 성분에 오일 또는 지방을 혼합하는 경우에 물이 포함되면, 아스코르브산은 수상에서 또한 유리하게 작용할 수 있다.

이하, 본 발명은 몇몇 실시예에 의해 보다 자세히 기술될 것이나, 이로 제한되는 것은 아니다.

상이한 식물성 오일에 첨가되는 항산화제(농축액)는 하기 조성을 갖는다:

1) 아스코르브산 20중량%, 프로판-1,2-디올 80중량%

2) 아스코르브산 20중량%, 시트르산 5중량%, 토코페롤 1중량%, 나머지 프로판-1,2-디올,

3) 아스코르브산 30중량%, 시트르산 1중량%, 나머지 프로판 1,2-디올.

오일 샘플 시험은 메트롬 엘티디.(Metrohm Ltd., Switzerland)에 의해 제조된 란시매트(Rancimat) 743 장치로 수행하였다. 사용된 방법은 일반적으로 "란시매트 방법"이라 한다[참조: Laubli M.W. and Bruttel, P.A. Determination of the oxidative stability of fats and oils; comparision between the active oxygen method (AOCS Cd 12-57) and the rancimat method. J. Am. Oil Chem. Soc. 63: 792-795(1986)].

상기 시험에서, 6g을 샘플을 반응 용기에 칭량하여 넣고, 샘플을 120℃로 가열하였다. 20ℓ/h의 속도로 지속적인 공기흐름을 샘플에 통과시켰다. 전기전도도를 샘플 용기로부터 측정하고, 이에 60ml의 증류수를 투여하였다.

실시예 1 내지 9

아스코르브산을 약 97도에서 혼합하여 담체 중에 용해시키고, 이에 따라 형성된 항산화제 조성물을 상이한 오일에 첨가하였다.

이후, 도면을 참조로 기술되며, 도면은 실시예의 번호와 동일하다.

도 1은 오일로서 옥수수유(Holland)를 첨가하지 않고 수행된 비교 시험을 나타낸다. 유도 시간은 4.11h였다.

도 2는 0.04중량%의 아스코르브산 농도에 상응하는 0.2중량%의 항산화제(1)이 첨가된 경우에 도 1의 오일이 도입된 결과를 나타낸다. 유도 시간은 8.35h이었다. 즉, 보호 지수(8.35/4.11)가 이미 2를 초과하였다.

도 3은 0.08중량%의 아스코르브산 농도에 상응하는 0.4중량%의 항산화제(1)이 첨가된 경우에도 1의 오일이 도입된 결과를 나타낸다. 유도 시간은 15.17h이었다. 즉, 보호 지수(15.17/4.11)가 지용성 아스코르브산 유도체에 대해 보고된 것보다 높은 3.5 초과였다.

도 4는 첨가없이 올리탈리아(Olitalia) 옥수수유로 수행된 비교 시험을 나타내며, 유도 시간은 4.61h였다.

도 5는 0.08중량%의 아스코르브산 농도에 상응하는 0.4중량%의 항산화제(1)이 첨가된 경우에 도 4의 오일이 도입된 결과를 나타낸다. 유도 시간은 20.09h였 다. 즉, 보호 지수가 명백하게 4를 초과하였다.

도 6은 0.08중량%의 아스코르브산 농도에 상응하는 0.4중량%의 항산화제(2)(시트르산 및 토코페놀도 포함됨)이 첨가된 경우에 도 4의 오일이 도입된 결과를 나타낸다. 유도 시간은 23.84h였다. 즉, 보호 지수가 5를 초과하였다.

도 7은 0.08중량%의 아스코르브산 농도에 상응하는 0.4중량%의 항산화제 1을 첨가할 경우 순무 채종유를 수용한 결과를 나타낸다 (약 2h의 개시 수준). 유도 시간은 23.04h이며, 즉 조심스럽게 측정할 경우 보호 지수가 약 10이다. 도 8은 개시 수준이 2.2 내지 2.4h인 해바라기 오일로 수행한 동일한 시험이다. 결과는 7.0h이며, 이는 약 3의 보호 지수에 상응한다.

도 9는 유도 시간이 이 경우 합성 토코페롤의 혼합물과 함께 항산화제 첨가로 인해 이미 증가되었을 때, 0.4중량% (0.08중량%의 아스코르브산)의 첨가로 어떻게 오일중의 유도 시간을 증가시킬 수 있는지를 나타낸다. 레시틴 및 시트르산이 또한 오일중에 첨가되었다. 이러한 경우, 12h의 개시 수준으로부터, 26.31의 두배의 유도 시간에 도달하였다.

실시예 10 내지 23

항산화제를 상이한 처리 방법 및 혼합물로 제조한 후, 순무 채종유에 첨가하였다. 마무리된 오일을 란시매트 방법(Rancimat method)으로 분석하였다.

기본 오일인 순무 채종유는 4.46h의 유도 시간을 제공한다.

실시예 15 및 16에서, 프로필렌 글리콜로의 아스코르브산의 용해 온도가 각각 97 내지 110도인 경우, 항산화제 2(토코페롤 없이)를 첨가하였다. 순무 채종유 중의 아스코르브산/시트르산의 최종 농도는 800ppm/200ppm이다. 유도 시간은 각각 11.62h 및 12.52h이며, 보호 지수는 2.6 및 2.8이다.

항산화제의 최종 농도가 100ppm인 공지된 항산화제 혼합물 (E306, 토코페롤)을 사용한 실시예 17(비교 실시예)에서, 유도 시간은 4.67이며, 보호 지수는 약 1.05이다.

항산화제의 최종 농도가 1000ppm인 제 2의 공지된 항산화제 혼합물 (BHA+프로필 갈레이트+시트르산; E320+E316+E330)으로의 실시예 18(비교 실시예)에서, 유도 시간은 7.13이며, 보호 지수는 약 1.6이다.

오일중의 항산화제의 최종 농도가 상기 언급된 실시예에서와 동일하고, 실시예 17에 따른 항산화제 혼합물이 순무 채종유 중에 함유되는 경우에 실시예 15에 따른 항산화제를 사용한 실시예 19에서, 유도 시간은 11.92h이며, 보호 지수는 2.7이다.

오일중의 항산화제의 최종 농도가 상기 언급된 실시예에서와 동일하고, 실시예 18에 따른 항산화제 혼합물이 순무 채종유 중에 함유되는 경우에 실시예 15에 따른 항산화제를 사용한 실시예 20에서, 유도 시간은 13.58h이며, 보호 지수는 3.0이다.

실시예 21에서는 항산화제 3을 사용하였다. 아스코르브산을 110도에서 프로필렌 글리콜중에 용해시켰다. 오일중의 아스코르브산/시트르산의 최종 농도는 800ppm/26.7ppm이 되게하는 방식으로 항산화제 3을 오일중에 첨가하였다. 유도 시간은 23.46h이며, 보호 지수는 약 5.3이다.

실시예 22에서, 실시예 21에 따른 오일 함유된 항산화제 및 실시예 17에 따른 항산화제를 사용하고, 오일중의 최종 농도는 당해 실시예에서와 동일하게 하였다. 유도 시간은 21.29h이며, 보호 지수는 약 4.8이다.

실시예 23에서, 실시예 21에 따른 항산화제의 절반 미만을 첨가하였다 (순무 채종유 중의 아스코르브산/시트르산 400ppm/13.4ppm). 유도 시간은 13.39h이며, 보호 지수는 약 3.0이다.

상기 제시된 시험은 불포화 지방(트리글리세리드)을 함유하는 식물성 오일의 산패 경향이, 공지된 생리학적 효과를 가지며 저렴한 천연 항산화제로 현저하게 감소될 수 있음을 입증한다.

또한, 식물성 오일이 천연 (식물성 계열) 토코페롤을 함유하거나 천연 토코페롤이 첨가된 경우, 아스코르브산은 이들의 재생제로서 작용한다. 천연 토코페롤은 토코페롤로 언급되며, 이는 생체에서 항산화 효과를 갖는다. 천연 토코페롤, 예를 들어 d-알파-토코페롤은 아스코르브산이 용해된 동일한 담체 물질에 첨가될 수 있다. 오일에 따라, 오일 중 알파-토코페롤의 양이 500 ppm을 초과하지 않는 방식으로 천연 d-알파-토코페롤을 첨가하는 것이 유리하다. 또한, 담체 물질에 합성 토코페롤을 첨가할 수 있다. 일반적으로, 오일 또는 지방에 기타 요망되는 활성 성분, 예를 들어 유화제 및/또는 아로마제를 첨가하기 위하여, 아스코르브산의 담체 물질이 사용될 수 있는데, 이러한 경우에 항산화 조성물 또는 농축물은 사용가능한 첨가제 패킷을 형성한다.

첨가된 토코페롤 혼합물은 통상적으로 5 내지 10 중량%의 알파 토코페롤, 40 내지 65 중량%의 감마-토코페롤 및 25 내지 55 중량%의 델타-토코페롤을 함유한다. 이러한 유형의 토코페롤 혼합물은 유리하게는 많이 첨가되어 제조물의 전체 토코페롤 (오일 중에 내재된 토코페롤을 포함)이 적어도 0.02 중량%이 되도록 한다.

첨가된 합성 토코페롤은 민감하여 빠른 항산화제로서 작용한다. 첨가된 합성 토코페롤이 적어도 감마 및 델타-토코페롤의 혼합물인 것이 유리하다.

시트르산은 대개 항산화 효과에 대해 약하게 작용한다. 그러나, 이의 첨가는 식품 오일이 음식물의 제조공정 동안 금속 표면과 접촉하는 경우에 기본적인 것이다 (이온 포집제). 오일이 고온에서 금속 표면과 접촉하고 동일한 오일이 튀김 오일과 같이 반복적으로 사용되는 경우, 이는 보다 더 사용될 수 있으나 이의 양은 최대 아스코르브산 양의 1/3이 바람직하다 (예를 들어, 5 중량%/20중량%, 즉 거의 1/4). 일반적인 요리 오일로서 가정용 용도의 경우, 이의 양이 보다 적어질 수 있다 (최대 1/10). 예를 들어, 튀김 오일에 첨가된 조성물은 20 중량%의 아스코르브산 및 5 중량%의 시트르산을 함유할 수 있다. 일반적인 가정용 음식물 용도에 대해 의도된 오일에 첨가된 제조물에서, 이러한 물질의 양은 각각 30 중량% 및 1 중량%일 수 있다.

본 조성물에서 고려될 수 있는 다른 물질로 레시틴을 포함한다.

동일한 담체 물질, 유리하게는 프로필렌 글리콜에서 하기 조합이 가능하다:

- 아스코르브산 + 토코페롤

- 아스코르브산 + 레시틴

- 아스코르브산 + 토코페롤 + 레시틴

- 상기 모두에, 경우에 따라 상승제로서의 시트르산.

본 발명은 용이하게 산패를 야기하는 화합물이 존재하는 모든 오일 또는 지방에 적용가능하다. 또한, 본 발명은 이중결합 지방산을 함유하는 트리글리세라이드 이외에 산패를 일으키는 물질, 예를 들어 식물성 오일에 첨가되어 이의 향에 의해 버터와 유사한 액상 식용 오일을 제공하는 버터 아로마가 존재하는 오일에 적용될 수 있다.

고려될 수 있는 담체 물질은 프로필렌 글리콜만이 아니다. 아스코르브산이 용해될 수 있고, 오일 또는 지방에 용해되는 경우 분자 수준에서 물질 전체에 걸쳐서 아스코르브산을 분산시키는 식품에 적합한 다른 짧은 사슬의 액상 알코올 담체 물질이 사용될 수 있다. 실온에서 고형인 지방의 경우에, 지방은 이러한 형태도 용융되며, 이에 의해, 알코올 및 알코올과 아스코르브산이 함께 지방에 균일하게 분배될 수 있다. 프로필렌 글리콜의 높은 인화점 (180도 이상)은 열을 사용하는 모든 공정에서 유리하다.

다른 가능한 담체 물질은 에탄올이다. 그러나, 에탄올의 휘발성은 문제를 일으키는데, 이는 먼저 에탄올 및 아스코르브산을 오일에 용해시킴으로써 방지될 수 있고, 이후에 예를 들어, (오일의 일반적인 라핀화 공정에 연결될 수 있는) 열처리에서 에탄올이 증발되며, 이러한 경우에, 휘발성 에탄올이 제조물에 잔류하는 위험은 없어 이동 및 저장 동안 생산물에 요망되지 않는 냄새를 제공하지 않을 것이다. 또한 에탄올은 뜨거운 오일에 첨가될 수 있다. 이는 또한 담체 물질이 오일 또는 지방에 반드시 잔류할 필요가 없게 하는 방법의 예이다. 프로필렌 글리콜 과 비교하여 에탄올의 문제점은 식품 사용 측면에서 간단하고 안전한 수단에 의해 완전히 무수물로 만들기 어렵다는 것이다.

상기에서, 비록 본 발명은 실온에서 액체인 일반적으로 식품 산업에 사용되는 몇몇 식물성 오일의 시험 예와 관련하여 언급되지만, 본 발명은 대두유, 올리브유, 팜유, 땅콩유, 피마자유 및 린시드유와 같이 모두가 식품 용도에서 필요로 하는 것은 아닌 기타 식물성 오일에도 적용가능하다. 또한, 본 발명은 고형의 식품 지방에 적용가능하고, 식품 지방 및 오일 이외의 윤활유 및 유압유와 같은 공업용 그리스(grease) 및 오일에 대해서도 적용가능하다. 이들 경우에서, 담체 물질의 식품 양립성을 고려할 필요는 없으나, 공정의 견지로부터 가장 적합한 알코올 담체, 예를들어 글리콜 또는 부탄올이 사용된다. 이러한 적용에서, 사용되는 항산화제는 또한 알코올중에 용해된 시트르산을 포함하며, 이는 공정(예를들어, 기계가공 또는 윤활공정) 동안 오일이 금속과 접촉하게 되는 경우에 유리하다.

본 발명의 용도의 한 분야는 식물성 오일의 지방산 에스테르, 예를들어 보존성에 문제가 있을 수 있는 바이오-디젤로서 사용되는 물질인 RME이다. 따라서, 식물성 오일의 오일 부분은 반드시 천연적인 것이 아니라 개질된 것일 수 있다.

모든 기술적 적용에서, 오일/지방의 기술적 특성에 영향을 미치는 산패(rancidity)가 또한 현저하게 감소될 수 있는 것이 장점이다.

항산화제는 담체 물질, 예를들어 프로필렌 글리콜을 100℃에 근접하게 가열한 후, 아스코르브산 및 기타 활성물질을 첨가하는 방식으로 가장 적절하게 제조된다. 시트르산이 사용되는 경우, 이는 유리하게는 아스코르브산이 첨가되기 전에 첨가된다. 최선의 첨가 순서는 시트르산 첨가 후 바로 아스코르브산을 첨가하고, 마지막으로 기타 가능한 활성 성분, 예를들어 토코페롤을 첨가하는 것이다. 물질의 첨가 후, 혼합물을 균질화시킨다. 균질화로 인해, 항산화제(아스코르브산 + 담체)의 장기간 보존성(재결정화의 예방)을 개선시키는 것이 가능하다.

프로필렌 글리콜을 사용하는 경우, 이는 바람직하게는 물의 제거(무수 담체)를 보장하기 위해 100℃ 이상으로 예열된다. 이후, 아스코르브산이 첨가된다. 아스코르브산이 실온에서 존재하고 이의 양이 비교적 많으므로, 담체를 100℃ 미만으로 동시에 냉각시킨다. 용해 후, 균질화를 가능한 신속하게 시작하고, 동시에 온도를 100℃에 근접하나 100℃ 미만인 유리하게는 97 내지 98℃로 조정한다. 시트르산을 사용하는 경우, 바람직하게는 아스코르브산이 첨가되기 전에 먼저 예열된 프로필렌 글리콜을 첨가한다.

30 중량%의 아스코르브산이 또한 무수 프로필렌 글리콜에 첨가될 수 있고, 짧은 시간 동안 100℃ 초과의 온도, 예를들어 110℃/5분으로 가열한 후, 혼합물을 균질화시킨다.

항산화제 혼합물을 고압, 예를들어 100 바(bar) 초과, 유리하게는 약 150 바에서 아스코르브산의 용해 후 고온인 동안 가능한 신속하게 균질화시킨다.

본 발명에 따른 항산화제가 오일에 첨가되는 경우 아스코르브산의 효과가 최적으로 사용되게 하기 위해, 조성물(담체 물질, 아스코르브산 및 가능하게는 기타 용해된 물질)은 주입에 의해 신선하고 바람직하게는 고온인 오일에 첨가되고, 무공기 균질화된다. 균질화에서, 오일에 대한 상기 혼합상의 온도는 유리하게는 80 내 지 110℃이고, 압력은 약 100 바이다. 예를들어, 식물성 오일의 경우, 오일이 식물성 물질로부터 분리된 후(예를들어, 압축 및 추가의 가공 단계 직후)에 비교적 신속히 항산화제를 첨가하는 것이 바람직하다.

가능한 한 많은 아스코르브산이 담체 중에 용해되는 것이 유리하다. 프로필렌 글리콜중의 아스코르브산의 농도가 15 중량% 이상, 예를 들어 15 내지 30 중량%인 경우, 800 ppm의 아스코르브산 농도에 도달하기 위해, 예를 들어 식용 오일 또는 지방중 0.187 내지 0.453 중량%의 프로필렌 글리콜 농도에 상당하는 0.533 중량% 이하, 예를들어 단지 0.267 내지 0.533 중량%의 항산화제 조성물을 첨가하는 것이 필요하다. 목표 농도가 400 ppm인 경우, 프로필렌 글리콜에 대해 상응하는 수치는 0.093 내지 0.227 중량%이다. 예를들어, 착색제 및 감미제 이외의 식품 첨가제에 대한 식품첨가물 규정(directive 95/2/EC, 2004년 1월 29일에 공표)은 프로필렌 글리콜 E 1520의 신규한 용도 제한으로서 식품의 0.3%를 제시한다. 15 내지 30 중량%의 아스코르브산이 존재하는 항산화제에 대해서는, 이는 식품중에 약 530 내지 1280 ppm의 아스코르브산 농도를 의미한다.

Claims (19)

1. 아스코르브산을 기재로 하는 항산화제로서, 지방에 균일하게 분포될 수 있는 알코올 담체 물질에 용해된 아스코르브산을 함유함을 특징으로 하는 항산화제.
2. 제 1항에 있어서, 알코올이 프로필렌 글리콜 또는 에탄올임을 특징으로 하는 항산화제.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 동일한 담체 물질에 용해된 시트르산을 함유함을 특징으로 하는 항산화제.
4. 제 3항에 있어서, 시트르산보다 아스코르브산이 더 많음을 특징으로 하는 항산화제.
5. 제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 있어서, 동일한 담체 물질에 용해된 1종 이상의 토코페롤을 함유함을 특징으로 하는 항산화제.
6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서, 아스코르브산의 양이 15중량% 이상, 유리하게는, 15 내지 30중량%임을 특징으로 하는 항산화제.
7. 제 3항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 시트르산의 양이 1 내지 25중량%, 유리하게는 3 내지 25중량%임을 특징으로 하는 항산화제.
8. 제 2항 내지 제 7항 중 어느 한 항에 있어서, 담체 물질이 무수 프로필렌 글리콜이며, 유리하게는 단일의 담체 물질임을 특징으로 하는 항산화제.
9. 제 2항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 담체가 프로필렌 글리콜이고, 아스코르브산이 프로필렌 글리콜내로 균일화에 의해서 혼합됨을 특징으로 하는 항산화제.
10. 지방 또는 오일 중에서 산패의 발생을 예방/지연시키는 첨가제로서 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 항산화제의 용도.
11. 식용 지방 또는 식용 오일, 예를 들어, 식물성 오일 중에서 산패의 발생을 예방/지연시키는 첨가제로서 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 항산화제의 용도.
12. 지방 또는 오일상에 항산화제가 첨가되는 식용 지방 또는 식용 오일 제조물로서, 항산화제가 지용성 아스코르브산임을 특징으로 하는 식용 지방 또는 식용 오일 제조물.
13. 제 12항에 있어서, 제조물 중량을 기준으로 하여 0.02 내지 0.2중량%의 아스코르브산, 유리하게는 0.05 내지 0.1중량%의 아스코르브산이 존재함을 특징으로 하는 제조물.
14. 제 13항에 있어서, 제조물 중의 아스코르브산의 농도가 400 내지 800ppm(0.04 내지 0.08중량%)임을 특징으로 하는 제조물.
15. 제 12항, 제 13항 및 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 제조물이 식물성 오일임을 특징으로 하는 제조물.
16. 제 15항에 있어서, 식물성 오일이 옥수수유, 해바라기유, 올리브유, 순무 채종유(turnip rapeseed oil) 또는 채종유, 대두유, 팜유(palm oil), 땅콩유, 피마자유, 린시드유(linseed oil) 또는 이들의 혼합물임을 특징으로 하는 제조물.
17. 제 12항 내지 제 16항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 항산화 조성물이 제조물에 첨가되고, 제조물이, 첨가전과 비교하여, 식t(2)/t(1)로 계산하는 경우 3배 이상의 보호 지수를 지니며, 상기 식에서, t(1)은 항산화제 첨가전의 란시매트 방법(Rancimat method)에 의해서 얻은 유도 시간이고 t(2)는 란시매트 방법에 의해서 얻은 항산화제 첨가 후의 동일한 제조물에 대한 유도 시간임을 특징으로 하는 제조물.
18. 제 12항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1항 내지 제 9항 중의 어느 한 항에 따른 항산화 조성물이 제조물에 첨가되고, 란시매트 방법으로 얻은 이의 유도 시간이 12 시간 이상, 유리하게는 20시간 이상임을 특징으로 하는 제조물.
19. 제 12항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서, 제 1항 내지 제 9항 중 어느 한 항에 따른 항산화 조성물이 균질화 방법에 의해서 제조물에 첨가됨을 특징으로 하는 제조물.

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