NO156496B

NO156496B - UNDERFELT ELEMENT

Info

Publication number: NO156496B
Application number: NO845204A
Authority: NO
Inventors: K Bakeroed Reidar
Original assignee: K Bakeroed Reidar
Priority date: 1984-12-21
Filing date: 1984-12-21
Publication date: 1987-06-22
Also published as: NO156496C; NO845204L

Description

Fremgangsmåte til fremstilling av en tørr, piskbar overtrekkskomposisjon. Process for the preparation of a dry, whippable coating composition.

Denne oppfinnelse angår fremstilling This invention relates to manufacturing

av tørrede pulvere som skal brukes til of dried powders to be used for

overtrekk efter rekonstituering med melk cover after reconstitution with milk

eller vann og pisking til et stabilt produkt or water and whipping to a stable product

med stor stigeevne. with great climbing ability.

Mere spesielt tilveiebringer oppfinnelsen en fremgangsmåte til fremstilling av More particularly, the invention provides a method for the production of

en overtrekkskomposisjon av typen tørret a coating composition of the dried type

emulsjon som har forbedret kjernetoleranse og piskbarhet, bestående i at det lages en emulsion that has improved core tolerance and whippability, consisting of making a

emulsjon av et fett og en blanding av emulsion of a fat and a mixture of

emulgatorer i en vandig oppløsning av hydrofile innkapslede faste stoffer, og at denne emulsifiers in an aqueous solution of hydrophilic encapsulated solids, and that this

tørres. Fremgangsmåten karakteriseres ved dried. The procedure is characterized by

at det brukes en blanding av emulgatorer that a mixture of emulsifiers is used

som omfatter (a) en partiell ester av et comprising (a) a partial ester of et

glycol og palmitinsyre eller en blanding av glycol and palmitic acid or a mixture of

en større mengde av en partiell ester av a larger amount of a partial ester of

et glycol og palmitinsyre og en mindre a glycol and palmitic acid and a smaller one

mengde av en partiell ester av et glycol og amount of a partial ester of a glycol and

en annen mettet fettsyre, og (b) en glycerolmonoester av en mettet høyere fettsyre, another saturated fatty acid, and (b) a glycerol monoester of a saturated higher fatty acid,

idet nevnte partielle ester av et glycol og wherein said partial esters of a glycol and

palmitinsyre er den største vektmessige palmitic acid is the largest by weight

komponent blant de emulgatorer som brukes, og nevnte glycerolmonoester av en component among the emulsifiers used, and said glycerol monoester of a

mettet høyere fettsyre brukes i en mengde saturated higher fatty acid is used in an amount

som er mindre enn 30 vektsprosent av de which is less than 30 percent by weight of those

emulgatorer som brukes. emulsifiers used.

U.S. patent nr. 2 913 342 til Cameron U.S. Patent No. 2,913,342 to Cameron

et al beskriver fremstilling av tørrede et al describe the preparation of dried

emulsjoner som kan piskes med melk eller emulsions that can be whipped with milk or

vann til et stabilt pisket overtrekk til bruk water to a stable whipped coating for use

på matvarer. Dette produkt omfatter vesentlig bruken av en partiell ester av et on foodstuffs. This product essentially involves the use of a partial ester of et

glycol som propylenglycol og en mettet glycol such as propylene glycol and a saturated

fettsyre som stearin- eller palmitinsyre. Dette produkt betegner et betydelig frem-skritt innen bransjen derved at det var fremskaffet en tørret emulsjon av fett i innkapslende faste stoffer av protein- eller kullhydratkarakter, som lett kunne rekonstitueres og piskes med stor stigeevne til en behagelig fornemmelse i munnen. Tørrede emulsjoner til bruk som overtrekkspulver forut for oppfinnelsen av Cameron et al kunne ikke gi noe tilfreds-stillende produkt derved at emulsjonene simpelthen ikke kunne piskes, eller hvis de til en viss grad kunne, så ga de en smurningaktig følelse i munnen. fatty acid such as stearic or palmitic acid. This product represents a significant advance within the industry in that a dried emulsion of fat in encapsulating solids of a protein or carbohydrate nature had been produced, which could be easily reconstituted and whipped with great rising power to a pleasant sensation in the mouth. Dried emulsions for use as coating powder prior to the invention by Cameron et al could not give a satisfactory product, as the emulsions simply could not be whipped, or if they could to a certain extent, they gave a smear-like sensation in the mouth.

Selv om oppfinnelsen ifølge patentet til Cameron et al representerer en betydelig forbedring med hensyn til den tid som trenges til piskingen, så var tidskravet i alminnelighet fra 2 til 5 minutter avhen-gig av den blandingstype som ble brukt, med hånd, piskens eller mekanisk. En tør-ret emulsjon hvor den anvendte emulgator var propylenglycolmonopalmitat gir et produkt med pisketid omkring 1 til 2 min. med mekanisk pisking. Men komposisjoner som bruker denne ønskede emulgator er ifølge erfaringene utsatt for rask utkjer-ning (utskillelse av fettfasen fra ikke-fettfasen hvis produktet rekonstitueres og piskes ved værelsetemperatur), især hvis det piskes ved forhøyet værelsetemperatur omkring 32°C. Et produkt som bruker propylenglycolmonopalmitat eller en blanding av propylenglycolmonopalmitat og en mindre mengde av en annen funksjonell partiell glycolester av en mettet fettsyre som propylenglycolmonostearat som sin viktigs-te emulgator må således sies å være mis-lykket i sin opptreden selv når den re-konstituerende vandige væske, nemlig melk, og de kulinariske midler som brukes til fremstilling av overtrekket, ble avkjølt. Man fant faktisk at noe slikt forekom selv når det ble laget en tørret emulsjon som ble «temperert» på den måte hvorved ut-trykket er definert og forstått i det før nevnte Cameron et al patent. Although the invention according to the patent of Cameron et al represents a significant improvement with regard to the time needed for the whipping, the time requirement was generally from 2 to 5 minutes depending on the type of mixture used, by hand, whip or mechanical. A dried emulsion in which the emulsifier used was propylene glycol monopalmitate gives a product with a whipping time of about 1 to 2 minutes. with mechanical whipping. However, compositions using this desired emulsifier are, according to experience, subject to rapid nucleation (separation of the fat phase from the non-fat phase if the product is reconstituted and whipped at room temperature), especially if it is whipped at an elevated room temperature of around 32°C. Thus, a product using propylene glycol monopalmitate or a mixture of propylene glycol monopalmitate and a minor amount of another functional partial glycol ester of a saturated fatty acid such as propylene glycol monostearate as its main emulsifier must be said to have failed in its performance even when the reconstitution aqueous liquid, namely milk, and the culinary agents used to make the coating were cooled. It was actually found that such a thing occurred even when a dried emulsion was made which was "tempered" in the manner by which the expression is defined and understood in the aforementioned Cameron et al patent.

Den foreliggende oppfinnelse hviler på den oppdagelse at slike emulsjoner får kjernetoleranse, hvis det brukes en glycerolmonoester av en mettet fettsyre som stearinsyre eller ennu høyere fettsyrer med kjedelengde fra 18 carbonatomer og opp-over (eller en teknisk blanding av mono-og diestre) sammen med de før nevnte glycolestre av palmitinsyre enten alene eller i blanding med en mindre mengde av en annen funksjonell partiell glycolester av en mettet fettsyre som propylenglycolmonostearat 1 fettfasen i den tørrede emulsjon. Man kan altså med trygghet bruke overtrekkspulver av den art som er beskrevet i Cameron et al's patent hvor propylenglycolmonopalmitat er den vik-tigste emulgator under alle de forhold man kan regne med under fremstillingen, mens man har fordelen av en kort pisketid på 1 til 2 minutter uten noen samtidig utskillelse av fettfasen under piskingen. Det har vist seg at glycerolmonoestrene av den før nevnte art ikke tilfører produktet nevne-verdig piskeevne, tvert imot synes de i noen grad å forsinke oppiskingeii. Derimot synes det som om glycerolmonoestrene i det foreliggende system tjener til å stanse tendensen hos høyt piskbare emulsjoner til å undergå faseseparasjon. Glycerolmonoesteren av den mettede høyere fettsyre med glycerolmonostearat som typisk, inn-føres fortrinnsvis direkte i fettfasen i den tørrede emulsjon. Alternativt kan en tør-ret pulverformig emulsjon som irineholder glycerolestrene fremstilles for seg,|og dette pulver blandes med en tørret emulsjon som inneholder lite eller ikke noe glycerolmonostearat men derimot propylenglycolmonopalmitat. Det er altså et trekk ved oppfinnelsen at glycerolmonostearatet og dets ekvivalenter kan brakes forut' for re-konstitueringen enten internt eller eks-ternt i den fettfase som inneholder, propy-lenglycolmonopalmitatet, og alle | midler kan brukes som fremmer en intim kontakt overensstemmende med den krevede re-konstitueringsevne hos produktet og let-1 ter tilgangen av glycerolesteren i den re-konstituerte emulsjon. Glycerolmonostearatet og dets ledsagende stoffer til modifi-sering av piskingen bør være tilstede og kunne frigjøres ved rekonstituering av den tørrede emulsjon som inneholder propylen-=glycolmonopalmitatet, så at de førstnevnte vil i utgjøre en del av fettfasen. Selv om glycerolmonostearatet fortrinnsvis inn-kapsles i et passende protein- eller kyllhyd-ratmateriale av den art som er beskrevet i Cameron et al's patent, så er det ikke nød-vendig å benytte en proteininnkapsling, fordi ethvert middel som kan fremme til-gjengeligheten av glycerolmonostearatet i et pulverformig produkt kan brukes. Inn-kapslingens natur vil avhenge av de fysis-ke egenskaper hos glycerolmonoesteren av de høyere fettsyrer. Glycerolmonostearat kan brukes enten i relativt ren form, eller det kan fortynnes til en viss grad med andre glycerolestre som er beslektet med det i dets forestrede og/eller destillerte form. The present invention rests on the discovery that such emulsions gain core tolerance, if a glycerol monoester of a saturated fatty acid such as stearic acid or even higher fatty acids with a chain length of 18 carbon atoms and upwards (or a technical mixture of mono- and diesters) is used together with the aforementioned glycol esters of palmitic acid either alone or in admixture with a smaller amount of another functional partial glycol ester of a saturated fatty acid such as propylene glycol monostearate 1 the fat phase of the dried emulsion. You can therefore safely use coating powder of the kind described in Cameron et al's patent, where propylene glycol monopalmitate is the most important emulsifier under all the conditions you can count on during production, while you have the advantage of a short whipping time of 1 to 2 minutes without any simultaneous separation of the fat phase during whipping. It has been shown that the glycerol monoesters of the type mentioned before do not add appreciable whipping ability to the product, on the contrary they seem to delay whipping to some extent. In contrast, it seems that the glycerol monoesters in the present system serve to stop the tendency of highly whippable emulsions to undergo phase separation. The glycerol monoester of the saturated higher fatty acid with glycerol monostearate, as is typical, is preferably introduced directly into the fat phase of the dried emulsion. Alternatively, a dried powdery emulsion which contains the glycerol esters can be prepared separately, and this powder is mixed with a dried emulsion which contains little or no glycerol monostearate but, on the other hand, propylene glycol monopalmitate. It is therefore a feature of the invention that the glycerol monostearate and its equivalents can be broken prior to the reconstitution either internally or externally in the fat phase which contains the propylene glycol monopalmitate, and all | agents can be used which promote an intimate contact consistent with the required reconstitution ability of the product and facilitate the access of the glycerol ester in the reconstituted emulsion. The glycerol monostearate and its accompanying substances for modifying the whipping should be present and can be released by reconstitution of the dried emulsion containing the propylene=glycol monopalmitate, so that the former will form part of the fat phase. Although the glycerol monostearate is preferably encapsulated in a suitable protein or carbohydrate material of the kind described in the Cameron et al. patent, it is not necessary to employ a protein encapsulation, because any agent which can promote the availability of the glycerol monostearate in a powdered product can be used. The nature of the encapsulation will depend on the physical properties of the glycerol monoester of the higher fatty acids. Glycerol monostearate can be used either in relatively pure form, or it can be diluted to some extent with other glycerol esters related to it in its esterified and/or distilled form.

Således kan glyceroldiestre av fettsyrer kombineres med glycerolmonostearatet, slik som det for eksempel ville fremkomme hvis man brukte en i handelen forekommende blanding som vanligvis leveres som diester/ monoester. Det er imidlertid viktig at gly-cerolmonoesterklassen blir brukt i stor nok mengde til å fremme den nødvendige kjernetoleranse, hvilket nivå igjen vil avhenge av den mengde propylenglycolmonopalmitat som brukes. Mengden av denne glycolester er i alminnelighet fra 5 til 15 vektsprosent av de faste stoffer i den tør-rede emulsjon, og den mengde glycerolester som brukes vil variere direkte med den grad av kjernetoleranse som kreves. På den annen side bør en for stor mengde glycerolmonoester ikke brukes, fordi at hvis mengden av denne øker til for eksempel over 50 vektsprosent av glycolesteren, så vil man nå et punkt hvor videre økning i den prosentiske sammensetning vil gi dårlig piskeevne og gi produktet en smurningaktig fornemmelse i munnen. Thus, glycerol diesters of fatty acids can be combined with the glycerol monostearate, as would, for example, occur if one used a commercially available mixture that is usually supplied as a diester/monoester. However, it is important that the glycerol monoester class is used in a large enough amount to promote the necessary kernel tolerance, which level will again depend on the amount of propylene glycol monopalmitate used. The amount of this glycol ester is generally from 5 to 15 percent by weight of the solids in the dried emulsion, and the amount of glycerol ester used will vary directly with the degree of core tolerance required. On the other hand, too large an amount of glycerol monoester should not be used, because if the amount of this increases to, for example, over 50% by weight of the glycol ester, then a point will be reached where a further increase in the percentage composition will give poor whipping ability and give the product a greasy feeling in the mouth.

Blant medlemmene av den gruppe gly-cerolmonoestre som kan brukes i henhold til oppfinnelsens forutsetninger kan nev-nes: glycerolmonostearat, glycerolmono-behenat, glycerolmonoarachidat og even-tuelle andre høyere mettede fettsyrer som er forenlige med følelsen i munnen. Among the members of the group of glycerol monoesters which can be used according to the premises of the invention can be mentioned: glycerol monostearate, glycerol monobehenate, glycerol monoarachidate and any other higher saturated fatty acids which are compatible with the feeling in the mouth.

Som nevnt ovenfor tilsikter ikke bruken av propylenglycolmonopalmitat overensstemmende med den . foreliggende oppfinnelsen å utelukke nærvær av annen funksjonell partiell glycolester av en mettet fettsyre som propylenglycolmonostearat, hvis bare mengden av den utgjør en mindre del av slike glycolestre i resepten og fortrinnsvis mindre enn 30 pst. As mentioned above, the use of propylene glycol monopalmitate is not intended to be consistent with it. present invention to exclude the presence of another functional partial glycol ester of a saturated fatty acid such as propylene glycol monostearate, if only the amount of it constitutes a minor part of such glycol esters in the recipe and preferably less than 30 percent.

For lettere å kunne demonstrere trekk ved den foreliggende oppfinnelse ble det laget tørrede emulsjoner til studium av piskeegenskapene hos sprøytetørret overtrekkspulver som inneholder propylenglycolmonopalmitat blandet med sprøyte-tørrede emulsjoner som inneholder glycerolmonostearat. Det ble prøvet blandin-ger av tørrede emulsjoner. Hver emulsjon ble tørret og temperert overensstemmende med den sammensetning og fremgangsmåte som er beskrevet i eksempel 12 i Cameron et al's patent, idet emulgatornivået er 10 vektsprosent av tørrstoffet på tørr basis. Det forhold hvori den sprøytetørrede emulsjon som inneholder propylenglycolmonopalmitat og den sprøytetørrede emulsjon som. inneholder glycerolmonostearat ble brukt i prøveblandinger, svarer direkte til det forhold mellom propylenglycolmonopalmitat og glycerolmonostearat som man tilsikter å studere. Forholdstallene for glycerolmonostearat som prosent av emulga-torene i blandingen svarer til 4, 10, 17 og 33 pst., idet de tilsvarende forholdstall for propylenglycolmonopalmitat er 96, 90, 83 og 67 pst. Disse forhold er vist i tabell I sammen med de piskeegenskaper som ble observert. Piskeegenskapene hos et pulverformig overtrekk som er fremstilt ifølge fremgangsmåten i eksempel 12 i Cameron et al's patent er også vist som kontroll (prøve 1). Man vil se at «propylenglycol-monostearatet» i resepten i eksempel 12 i Cameron et al's patent (prøve 1 i tabell I) i virkeligheten var 45 pst. propylenglycolmonostearat, idet resten i hovedsaken var propylenglycolmonopalmitat. In order to more easily demonstrate features of the present invention, dried emulsions were made to study the whipping properties of spray-dried coating powder containing propylene glycol monopalmitate mixed with spray-dried emulsions containing glycerol monostearate. Mixtures of dried emulsions were tested. Each emulsion was dried and tempered in accordance with the composition and method described in Example 12 of Cameron et al's patent, the emulsifier level being 10% by weight of the solids on a dry basis. The ratio in which the spray-dried emulsion containing propylene glycol monopalmitate and the spray-dried emulsion which. containing glycerol monostearate was used in test mixtures, corresponds directly to the ratio between propylene glycol monopalmitate and glycerol monostearate that one intends to study. The ratios for glycerol monostearate as a percentage of the emulsifiers in the mixture correspond to 4, 10, 17 and 33 percent, the corresponding ratios for propylene glycol monopalmitate being 96, 90, 83 and 67 percent. These ratios are shown in table I together with the whipping properties which was observed. The whipping properties of a powder coating prepared according to the method of Example 12 of Cameron et al's patent are also shown as a control (Sample 1). It will be seen that the "propylene glycol monostearate" in the recipe in Example 12 of Cameron et al's patent (Sample 1 in Table I) was actually 45 percent propylene glycol monostearate, the remainder being essentially propylene glycol monopalmitate.

serte prøve 2 som bruker propylenglycolmonopalmitat som eneste emulgator, viser prøve 1 og de blandede prøver 4, 5 og 6 høy kjernetoleranse. Overtrekket med glycerolmonostearat (prøve 3) hverken piskes opp eller kjernes ut. Resultatene av pisking ved forhøyet værelsetemperatur (31 °C) viser at den blanding som inneholder glycerolmonostearat i emulgatoren bevirker en økning i kjernetoleransen i forhold til den som fåes i Cameron et al's sammensetning som er angitt i prøve 1, og den overgår langt den propylenglycolmonopal-mitatmodifikasjon som er oppstilt i prøve 2. Denne kjernes ut samtidig som produktet piskes opp. serte sample 2 using propylene glycol monopalmitate as the only emulsifier, sample 1 and the mixed samples 4, 5 and 6 show high kernel tolerance. The coating with glycerol monostearate (sample 3) is neither whipped up nor churned. The results of whipping at elevated room temperature (31 °C) show that the composition containing glycerol monostearate in the emulsifier causes an increase in core tolerance compared to that obtained in Cameron et al.'s composition indicated in sample 1, and it far exceeds the propylene glycol monopal- mitate modification which is listed in sample 2. This is churned out at the same time as the product is whipped up.

Videre forsøk som er gjengitt i det føl-gende viser den forholdsvise opptreden av produkter hvor glycerolmonostearatet emulgeres med propylenglycolmonopalmitat forut for at emulsjonen sprøytetørres. Sprøytetørrede produkter ble laget med ut-valgte forhold mellom propylenglycolmonopalmitat og glycerolmonostearat, og sammensetningene er vist i tabell II. De piskeegenskaper som ble observert ved disse forsøk er vist i tabell III. Further experiments which are reproduced below show the relative behavior of products where the glycerol monostearate is emulsified with propylene glycol monopalmitate prior to the emulsion being spray-dried. Spray-dried products were made with selected ratios of propylene glycol monopalmitate and glycerol monostearate, and the compositions are shown in Table II. The whip properties observed in these tests are shown in Table III.

Emulsjonene ble sprøytetørret og temperert slik som i eksempel 12 hos Cameron et al, og pisket med bruk av den samme resept som ved fremstillingen i tabell I. The emulsions were spray-dried and tempered as in example 12 by Cameron et al, and whipped using the same recipe as in the preparation in table I.

Resultatene av maskinpiskingen viser at propylenglycolmonopalmitat og glycerolmonostearat kan blandes til en enkelt resept og sprøytetørres til en komposisjon som viser de samme piskeegenskaper som de blandede pulverformige emulsjoner som The results of the machine whipping show that propylene glycol monopalmitate and glycerol monostearate can be mixed into a single recipe and spray dried into a composition that exhibits the same whipping properties as the mixed powder emulsions that

er illustrert i prøver 4, 5 og 6 i tabell I. are illustrated in samples 4, 5 and 6 of Table I.

Det bemerkes at kjernetoleransen for enhver tørret emulsjon forringes vesentlig eftersom forsøkstemperaturen, det vil si værelsetemperaturen, nærmer seg 32°C, men man ser allikevel ved studium av prøve B i tabell III at man fikk en kjernetoleranse på 2 minutter selv om forsøks-temperaturen var 32 °C. It is noted that the nucleation tolerance for any dried emulsion deteriorates significantly as the test temperature, i.e. the room temperature, approaches 32°C, but one still sees when studying sample B in Table III that a nucleation tolerance of 2 minutes was obtained even though the test temperature was 32 °C.

Claims

1. Method for the production of

a coating composition of powdery dry emulsion type with improved core tolerance and whipping ability, consisting of creating an emulsion of a fat and a mixture of emulsifiers in an aqueous solution of hydrophilic encapsulating solids and drying said emulsion, characterized in that a mixture of emulsifiers comprising (a) a partial ester of a glycol and palmitic acid or a mixture of a larger amount of a partial ester of a glycol and palmitic acid and a smaller amount of a partial ester of a glycol and another saturated fatty acid, and ( b) a glycerol monoester of a saturated higher fatty acid, said partial ester of a glycol and palmitic acid being the largest part by weight of the emulsifiers used, and said glycerol monoester of a saturated higher fatty acid is used in an amount that is less than 30% by weight of the an - inverted emulsifiers.

2. Method as stated in claim 1, characterized in that propylene glycol monopalmitate is used as said partial glycol ester.

3. Method as stated in claim 1, characterized in that propylene glycol monostearate is used as the partial glycol ester of another saturated fatty acid.

4. Method as stated in claim 1, characterized in that glycerol monostearate is used as the glycerol ester mentioned.

5. Method as stated in any of claims 1 to 4, characterized in that said glycerol and glycol esters are emulsified together in said composition prior to drying it.

6. Method as stated in any of claims 1 to 4, characterized in that said glycol and said glycerol esters are added in the form of separately dried emulsions.