PL174160B1 - Środek zastępujący tłuszcz w produktach spożywczych lub kosmetycznych i sposób wytwarzania środka zastępującego tłuszcz w produktach spożywczych lub kosmetycznych - Google Patents

Abstract

1. Srodek zastepujacy tluszcz w produktach spozywczych lub kosmetycznych, znamienny tym, ze stanowi homogeniczny kompleks czastek koacerwatu dwóch lub wiecej materialów biopolimerycznych wybranych sposród weglowodanów, bialek, zywic i fosfolipidów, przy czym te biopolimery wystepuja w stosunku wagowym od 20:1 do 1:20, a jezeli stosuje sie wiecej niz dwa materialy biopolimeryczne to stosunek ten oznacza stosunek dodatnio naladowanych polimerów do ujemnie naladowanych polimerów, a czastki koacerwatu maja zasadniczo ksztalt sferyczny lub eliptyczny i przecietny rozmiar D3,2 w zakresie od 02, do 100 µ m. 3. Sposób wytwarzania srodka zastepujacego tluszcz w produktach spozywczych lub kosmetycznych, znamienny tym, ze (1) rozpuszcza sie dwa lub wiecej niz dwa materialy biopolimeryczne wybrane sposród weglowoda- nów, bialek, zywic i fosfolipidów, przy czym te biopolimery wystepuja w stosunku wagowym od 20:1 do 1:20, a jezeli stosuje sie wiecej niz dwa materialy biopolimeryczne to stosunek ten oznacza stosunek dodatnio naladowanych polimerów do ujemnie naladowanych polimerów, w wodzie o temperaturze w zakresie od 30 do 100°C; (2) ewentualnie ustala sie wartosc pH bliska punktu izoelektrycznego koacerwatu; (3) ochladza sie mieszanine do temperatury w zakresie od 0 do 30°C; (4) izoluje sie kompleks koacerwatu i (5) ewentualnie zateza koacerwat, przy czym sposób jest przeprowadzany pod cisnieniem ponizej 150 kPa i przy szybkosci scinania mniejszej niz 25 000 s-1. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest środek zastępujący tłuszcz w produktach spożywczych lub kosmetycznych i sposób wytwarzania środka zastępującego tłuszcz w produktach spożywczych Iub kosmetycznych. Środek zastępujący tłuszcz w produktach spożywczych Iub kosmetycznych można stosować jako pełny Iub częściowy zamiennik tłuszczu w tych produktach.

W ostatniej dekadzie opisano wiele nietriglicerydowych substancji jako potencjalnych zamienników tłuszczu w produktach spożywczych. Przykładami ich są woski, np. olej jojoba i uwodorniony olej jojoba, polisiloksany, acylowane glicerydy, etery polialkoksygliceryny, estry kwasów dikarboksylowych, poliestry kwasów tłuszczowych z poliolami i ich wydłużane epoksydowe pochodne. Przykłady opisów zamienników tłuszczów znajdują się w opisach patentowych nr 3600186 i opisach patentowych St. Zjedn. Ameryki nr 4005195 i 4005196.

W szczególności włożono wiele wysiłku w opracowanie kompozycji zamienników tłuszczów, mających gładki i oleisty smak, teksturę, odczucie przy spożywaniu i smarność, nie powodując zarazem niewłaściwego smaku ani zapachu.

Europejski opis patentowy nr 355908 opisuje płynną kompozycję o gładkiej, tłuszczopodobnej konsystencji, otrzymywaną przez chłodzenie ciekłego polisacharydu w warunkach ścinania.

Europej ski opis patentowy nr 237120 opisuje produkty spożywcze z ciągłą fazą tłuszczową o zmniejszonej zawartości tłuszczu dzięki zastosowaniu zdyspergowanej fazy wodnej o specyficznej lepkości.

Europejski opis patentowy nr 298561 opisuje jadalne dyspersje z tworzywa sztucznego o niskiej zawartości tłuszczu, złożone z co najmniej dwu faz skondensowanych.

Europejski opis patentowy nr 340035 opisuje sposób wytwarzania mikrorozdrobnionej kompozycji zamiennika tłuszczu w skomplikowanym procesie obejmującym poddanie złożonej dyspersji kompleksu jonowego polisacharydu z białkiem silnemu ścinaniu.

Celem wynalazku jest opracowanie kompozycji zastępującej tłuszcz, którą można wytwarzać w łatwy sposób i która nadaje produktom oleiste cechy nie powodując zarazem niewłaściwego smaku ani zapachu.

Odkryto niespodziewanie, że powyżej wspomniane cele można osiągnąć stosując złożony koacerwat dwu- Iub większej liczby substancji biopolimerycznych. Korzystnie co najmniej jeden z tych biopolimerów jest żelatyną.

Złożona koacerwacjajest dobrze znanym zjawiskiem w chemii koloidów; przegląd technik koacerwacji w celu kapsułkowania podaje np. P.L. Madan w Drug Development and Industrial Pharmacy, 4(1), 95-116 (1978) i P.B. Deary w Microencapsulation and drug processes, 1988, rozdział 3. Ogólnie koacerwacja opisuje zjawisko wysalania Iub separacji faz w koloidach liofilowych w kropelki cieczy, a nie stałe agregaty. Do koacerwacji polimerycznego składnika można doprowadzić na kilka różnych sposobów, np. zmieniając temperaturę, zmieniając pH, dodając substancję o niskiej masie cząsteczkowej Iub drugą substancję wielkocząsteczkową.

Istnieją dwa typy koacerwacji: koacerwacja prosta i złożona. Ogólnie prosta koacerwacja dotyczy układów zawierających tylko jeden składnik Polimeryczny, a złożona dotyczy układów zawierających więcej niż jeden składnik Polimeryczny.

Tak więc przedmiotem wynalazku jest zastosowanie złożonych koacerwatów dwu- lub większej liczby substancji biopolimerycznych jako zamienników tłuszczów.

Europejski opis patentowy nr 468552 opisuje zamienniki tłuszczów zawierające żywicę ksantanową i jeden lub kilka dodatkowych składników obejmujących inne żywice, białka, sole, środki zakwaszające, środki alkaliczne i emulgatory. Przykład ilustruje tworzenie kompleksu pomiędzy ksantanem i białkiem mleka w warunkach, w których obie cząsteczki mają ładunek dodatni. W tych warunkach nie mogą powstać żadne złożone koacerwaty.

Niemiecki opis patentowy nr 2701361 opisuje niewielkie krople żelatyny zastępujące tłuszcz. Opisano możliwość łączenia żelatyny z innymi składnikami, takimi jak białko. Nie opisano ani nie wspomniano złożonych koacerwatów.

Opis patentowy St. Zjedn. Ameryki nr 5147677 opisuje wytwarzanie mikrorozdrobnionego białka, np. metodą rozdzielania w fazie wodnej białek jaj kurzych i żelatyny. Taki podział fazowy prowadzi do prostej koacerwacji. Nie opisano złożonych koacerwatów.

Europejski opis patentowy nr 273823 opisuje złożone koacerwaty żelatyny i polisacharydu. Głównym celem zgłoszenia jest kapsułkowanie, np. kapsułkowanie środków zapachowych lub ziół. Kapsułkowane produktu stosuje się tylko w niewielkich ilościach (np. poniżej 1%) w produktach spożywczych; nie wspomniano i nie sugerowano zastępowania tłuszczów.

Japońskie opisy patentowe nr 63/023736 i J01/111440 opisują wytwarzanie mikrokapsułek metodą koacerwacji. Nie opisano zastępowania tłuszczu lub produktów spożywczych zawierających znaczące ilości koacerwatów.

Wynalazek dotyczy środka zastępującego tłuszcz w produktach spożywczych lub kosmetycznych, w szczególności odkryto, że zastępowanie tłuszczu w takich produktach najdogodniej osiąga się, jeśli poziom kompleksowych koacerwatów wynosi co najmniej 1% wagowy produktu. Odpowiednimi produktami są, na przykład produkty spożywcze, np. środki do smarowania pieczywa (spreads), sosy sałatkowe, kremy, ser, lody, sosy, pasztety i słodycze, a także produkty kosmetyczne, np. szminki, kremy, płyny, itp. Produkty takie zawierają od 1 do 99,9% wagowych jednorodnych cząstek kompleksowych koacerwatów dwóch lub większej liczby substancji biopolimerycznych.

Przedmiotem wynalazku jest środek zastępujący tłuszcz w produktach spożywczych lub kosmetycznych będący homogenicznym kompleksem cząstek koacerwatu 2 lub więcej materiałów biopolimerycznych wybranych spośród węglowodanów, białek, żywic i fosfolipidów, przy czym te biopolimery występują w koacerwacie w stosunku wagowym od 20:1 do 1:20, a jeżeli stosuje się więcej niż dwa materiały biopolimeryczne to stosunek ten oznacza stosunek dodatnio naładowanych polimerów do ujemnie naładowanych polimerów, a cząstki koacerwatu mają zasadniczo kształt sferyczny lub eliptyczny i przeciętny rozmiar D3,2 w zakresie od 02, do 100 μm.

Korzystnie co najmniej jeden biopolimer jest żelatyną.

Dalszym przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania środka zastępującego tłuszcz w produktach spożywczych lub kosmetycznych, polegający na tym, że (1) rozpuszcza się dwa lub więcej niż dwa materiały biopolimeryczne wybrane spośród węglowodanów, białek, żywic i fosfolipidów, przy czym te biopolimery występują w stosunku wagowym od 20:1 do 1:20, a jeżeli stosuje się więcej niż dwa materiały biopolimeryczne to stosunek ten oznacza stosunek dodatnio naładowanych polimerów do ujemnie naładowanych polimerów, w wodzie o temperaturze w zakresie od 30 do 100°C;

(2) ewentualnie ustala się wartość pH bliską punktu izoelektrycznego koacerwatu;

(3) ochładza się mieszaninę do temperatury w zakresie od 0 do 30°C;

(4) izoluje się kompleks koacerwatu i (5) ewentualnie zatęża koacerwat, przy czym sposób jest przeprowadzany pod ciśnieniem poniżej 150 kPa i przy szybkości ścinania mniejszej niż 25 000 s'1

W korzystnym wykonaniu sposobu według wynalazku co najmniej jeden biopolimer użyty do wytwarzania homogenicznego kompleksu cząstek koacerwatu jest żelatyną.

Claims (8)

Zastrzeżenia patentowe

1. Środek zastępujący tłuszcz w produktach spożywczych lub kosmetycznych, znamienny tym, że stanowi homogeniczny kompleks cząstek koacerwatu dwóch lub więcej materiałów biopolimerycznych wybranych spośród węglowodanów, białek, żywic i fosfolipidów, przy czym te biopolimery występują w stosunku wagowym od 20:1 do 1:20, a jeżeli stosuje się więcej niż dwa materiały biopolimeryczne to stosunek ten oznacza stosunek dodatnio naładowanych polimerów do ujemnie naładowanych polimerów, a cząstki koacerwatu mają zasadniczo kształt sferyczny lub eliptyczny i przeciętny rozmiar D3,2 w zakresie od 02, do 100 pm.

(2) ewentualnie ustala się wartość pH bliską punktu izoelektrycznego koacerwatu;

2. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że co najmniej jeden biopolimerjest żelatyną.

(3) ochładza się mieszaninę do temperatury w zakresie od 0 do 30°C;

3. Sposób wytwarzania środka zastępującego tłuszcz w produktach spożywczych lub kosmetycznych, znamienny tym, że (1) rozpuszcza się dwa lub więcej niż dwa materiały biopolimeryczne wybrane spośród węglowodanów, białek, żywic i fosfolipidów, przy czym te biopolimery występują w stosunku wagowym od 20:1 do 1:20, a jeżeli stosuje się więcej niż dwa materiały biopolimeryczne to stosunek ten oznacza stosunek dodatnio naładowanych polimerów do ujemnie naładowanych polimerów, w wodzie o temperaturze w zakresie od 30 do 100°C;

4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że co najmniej jeden biopolimer użyty do wytwarzania homogenicznego kompleksu cząstek koacerwatu jest żelatyną.

(4) izoluje się kompleks koacerwatu i (5) ewentualnie zatęża koacerwat, przy czym sposób jest przeprowadzany pod ciśnieniem poniżej 150 kPa i przy szybkości ścinania mniejszej niż 25 000 s'1

5. Sposób według zastrz. 3 lub 4, znamienny tym, że materiał biopolimerowy użyty do wytwarzania homogenicznego kompleksu cząstek koacerwatu wybrany jest spośród następujących kombinacji: kwasowa żelatyna i alkaliczna żelatyna, żelatyna i alginian, żelatyna i pektyna, żelatyna i guma arabska, żelatyna i lecytyna, żelatyna i karagenian, żelatyna i ksantan, żelatyna, guma arabska i pektyna, oraz żelatyna i żywica gellan.

6. Sposób według zastrz 3, znamienny tym, że (a) miesza się 2% roztwór żelatyny i 2% roztwór gumy arabskiej, w stosunku wagowym od 20:1 do 1:20, przy czym roztwory te zostały przygotowane przez rozpuszczenie suchych składników w wodzie o temperaturze 45°C i następnym ustawieniu pH na 5,5, aby zakończyć rozpuszczanie;

(b) dostosowuje się pH roztworu w zakresie od 0 do 0,5 jednostek pH od punktu izoelektrycznego, aby wytworzyć kompleks koacerwatu;

(c) ochładza się mieszaninę do temperatury pokojowej i (d) wydziela się utworzony kompleks koacerwatu.

7. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że (a) miesza się 2% roztworu żelatyny i 2% roztworu pektyny, w stosunku wagowym 20:1 do 1:20, przy czym roztwory te zostały przygotowane przez rozpuszczenie suchych składników w wodzie o temperaturze 45°C i następnym ustawieniu pH na 5,5, aby zakończyć rozpuszczanie;

(b) dostosowuje się pH roztworu w zakresie od 0 do 0,5 jednostek pH od punktu izoelektrycznego, aby utworzyć kompleks koacerwatu;

174 160 (c) ochładza się mieszaninę do temperatury pokojowej i (d) wydziela się utworzony kompleks koacerwatu.

8. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że (a) miesza się 2% roztwór żelatyny i 1% roztwór gumy arabskiej i 0,1% roztwór pektyny, w stosunku wagowym żelatyny do gumy arabskiej i pektyny od 20:1 do 1:20, przy czym roztwory te zostały przygotowane przez rozpuszczenie suchych składników w wodzie o temperaturze 45°C i następnym ustawieniu pH na 5,5, aby zakończyć rozpuszczanie;

(b) dostosowuje się pH roztworu w zakresie od 0 do 0,5 jednostek pH od punktu izoelektrycznego, aby utworzyć kompleks koacerwatu;

(c) ochładza się mieszaninę do temperatury pokojowej i (d) wydziela się utworzony kompleks koacerwatu.