SK279916B6 - Jedlý nátierkový produkt s olejovo-kontinuálnou em - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka proteínových nátierkových produktov, ktoré obsahujú asi 30 až 40 % hmotnostných tuku, ktoré majú dlhodobú skladovaciu stabilitu, založených na neproteínovom kryštalickom systéme bez potreby stabilizovať mliečnu fázu so zahusťovadlami alebo gélujúcimi reagentmi.

Doterajší stav techniky

Pozorovalo, sa že tukové nátierky, ako napríklad maslo a margarín, ktoré majú pokiaľ sa to vyžaduje, 40 % hmotnostných a menej tuku, trpia silnou nestabilitou emulzie po predĺženom skladovaní pri teplote chladničky. V takýchto produktoch boli pozorované oblasti oleja a vlhkosti. Predpokladá sa, že tuk produktov «kryštalizovaný počas skladovania spôsobuje problém nestability emulzie.

V tomto odbore je známe, že odstránenie mliečnych proteínov z vodnej fázy nízkotučných nátierok môže riešiť problémy stability. Ale odstránenie mliečnych proteínov zo zmesí spôsobí neprijateľnú orálnu odozvu a stabilné produkty s prítomnosťou mliečnych proteínov vyžadujú prítomnosť zahusťovadiel alebo gélujúcich reagentov vo vodnej fáze. Vhodné gélujúce reagenty, ako je napríklad želatína, však nepriaznivo ovplyvňujú chuť a sú o niečo nákladnejšie na spracovanie ako margaríny spracované takzvanými tradičnými linkami na spracovanie, pretože sa vyžadujú vyššie hygienické štandardy.

Zistilo sa teda, že treba poskytnúť nízkotučné nátierkové produkty, ktoré majú dlhodobú stabilitu počas najmenej 5 týždňov pri uskladnení pri teplote 5°C. Takéto produkty obsahujú menej ako 0,5 % hmotnostného neproteínového inhibítora «kryštalizácie tuku, v spojení s menej ako 0,1 % hmotnostného mliečneho proteínu, bez prídavku proteínového cmulzifikátora.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky sú odstránené jedlým nátierkovým produktom s olejovo kontinuálnou emulziou, ktorého podstatou je, že obsahuje:

(a) 30 až 40 % hmotnostných tukovej fázy, ktorá pozostáva z 0,05 až 0,5 % hmotnostného, vzhľadom na celkovú zmes, neproteínového inhibítora kryštalizácie tuku, ktorý má HLB od 5 do 10, a od 0,1 do 0,4 % hmotnostného neproteínového emulzifikačného systému; a (b) 70 až 60 % hmotnostných vodnej fázy obsahujúcej od asi 0,005 do menej ako asi 0,1 % hmotnostného mliekarenského proteínu, vzhľadom na celkovú zmes.

Nátierka podľa vynálezu má dlhodobú stabilitu a obsahuje olejovo-kontinuálnu emulziu, menej ako 0,1% hmotnostného mliečneho proteínu a menej ako 0,5 % hmotnostného neproteínového inhibítora «kryštalizácie tuku.

Ďalším cieľom vynálezu bolo vyhnúť sa použitiu gélujúceho činidla, ako napríklad želatíny alebo zahusťovadla pri poskytnutí nátierky, ktorá je stabilná pri dlhodobom uskladnení.

Ďalším cieľom vynálezu je poskytnúť nízkotučné nátierky, ktoré majú dobrú orálnu odozvu, pocit v ústach a topenie bez špecializovaných a drahých spracovateľských zariadení.

Olejová fáza

Produkty podľa tohto vynálezu majú jemnú textúru, bohatý pocit v ústach a vynikajúcu dlhodobú stabilitu.

Pojem dlhodobá stabilita alebo predĺžená skladovacia stabilita znamená, že produkt nemá destabilizáciu spôsobenú «kryštalizáciou tuku alebo post-kryštalizáciou po uskladnení pri teplote okolo 5 °C počas najmenej piatich týždňov. Rekryštalizácia alebo post-kryštalizácia je dokázaná oddeľovaním oleja alebo vlhkosti z produktu.

V zmesi bude vzhľadom na hmotnosť nátierky tuk prítomný v množstvách asi 30 až 40 % hmotnostných, najvýhodnejšie 35 až 40 % hmotnostných nátierky.

Rastlinnými olejmi, ktoré môžu byť zahrnuté v zmesi sú obvyklé rastlinné oleje ako napríklad sójový olej, kukuričný olej, olej zo semien bavlny, podzemnicový olej, požltový olej, slnečnicový olej a repkový olej. Výhodné tuky sú hydrogenované kvapalné a rastlinné oleje vybraté zo skupiny požltového oleja, sójového oleja, kukuričného oleja, repkového oleja a ich zmesí. Zvlášť výhodný je sójový olej.

Neproteínový inhibítor kryštalizácie tuku sa pridáva do zmesi v množstve menej ako 0,5 % hmotnostného, výhodne 0,05 až 0,2 % hmotnostného, najvýhodnejšie 0,05 až asi 0,1 % hmotnostného. Inhibítory majú mať hydrofilne/lipofilnú rovnováhu (HLB hodnotu) od 5 do 10, výhodne 5 až 8. Vhodné inhibítory zahrnujú polyglycerolové estery, sorbitové estery a akékoľvek iné inhibítory kryštalizácie tuku známe v tejto oblasti, ktoré majú požadovanú hodnotu HLB a sú potravinárskej čistoty' pre použitie v nátierkových produktoch.

Výhodný inhibítor je polyglycerolový ester a najvýhodnejšie polyglycerolové estery sú tie, ktoré obsahujú mastné esterové skupiny, výhodne stearátové estery. Príkladom vhodného inhibítora kryštalizácie tuku je polyglycerolový ester známy ako Santone 3-1-SH, ktorý má hodnotu HLB 7, dodávaný Van den Berghom z Lisle, 111 USA. Bez obmedzenia teóriou, mastné estery inhibítorových reagentov interagujú s olejovými zložkami olejovej fázy a bránia post-kryštalizácii alebo «kryštalizácii tuku počas skladovania. Inhibítory, ktoré majú nízke HLB, napríklad 2 alebo menej, poskytujú stabilné produkty, ale zmena teploty topenia produktu nepriaznivo vplýva na jeho pocit v ústach, pretože emulzifikačný účinok „voda v oleji“ sa stáva primárnym účinkom inhibítora. Naproti tomu inhibítory, ktoré majú vysoké HLB, napríklad vyššie ako 10, spôsobujú emulznú stabilitu produktov. Kým účinok „olej vo vode“ týchto primesí s vysokým HLB sa stáva príliš silným na udržanie stabilných olejovo-kontinuálnych emulzií. Produkty podľa tohto vynálezu majú nielen stabilitu počas predĺženého skladovania, ale tiež majú výborné skóre roztierateľnosti pri cyklovaní teplôt medzi 5 °C a teplotou okolia (od 20 °C späť na 5 °C) a ďalej majú výborné skóre roztierateľnosti pri teplote okolia po najmenej 5 týždňoch.

Emulzifikátory použité v tukovej fáze tejto nátierky zahrnujú nasýtené a nenasýtené monoglyceridy, diglyceridy, fosfatidy a lecitín. Výhodne sú emulzifikátory prítomné v množstve od 0,1 do 0,4 % hmotnostného zo zmesi.

Výhodne emulzifikátorový systém zahrnuje zmes nasýtených a nenasýtených monoglyceridov, výhodne v pomere 1:1 nenasýtené ku nasýteným monoglyceridom. Takáto zmes monoglyceridov poskytuje produkty, ktoré majú

SK 279916 Β6 dobrú dlhodobú stabilitu.

Vodná fáza

Tieto zmesi musia obsahovať od 0,005 do menej ako 0,1% hmotnostného, výhodnejšie 0,005 až 0,02 % hmotnostného mliekarenského proteínu. Množstvo prímesi mliekarenského proteínu je kritické pre poskytnutie dobrej chuti a vynikajúceho pocitu v ústach produktu. Mliekarenský proteín môže byť získaný z akéhokoľvek mliekarenského zdroja, ako je napríklad plnotučné mlieko, odstredené mlieko, očkovaný cmar, sušený cmar, sušené odstredené mlieko, jogurt, kvark, syr, sušená srvátka, maslo atď. Výhodným mliekarenským zdrojom je sušená srvátka.

V zmesiach môžu byť tiež prítomné nemliekarenské proteíny, ako napríklad rastlinné proteíny, napríklad extrahované sójové proteíny.

Zmesi podľa tohto vynálezu môžu obsahovať početné voliteľné prímesi na poskytnutie požadovanej chuti, vône a farby, ako je známe v tejto oblasti.

Ochucovadia, ktoré sú vhodné, zahrnujú chlorid sodný, maslové prichute, ovocné príchute, koreniny, orechové príchute, zeleninové príchute, bylinky, mliekarenské príchute, prichute do destilátov, syrové prichute, rybacie príchute, mäsové príchute, cukrárenské príchute atď., ako sú známe v tejto oblasti.

Výhodne je obsah ochucujúcich materiálov menej ako 0,5 % hmotnostného, výhodnejšie 0,01 až 0,2 % hmotnostného.

Výhodne je obsah chloridu sodného od 0 do 4 % hmotnostné, výhodnejšie 0,1 až 3 % hmotnostné, najvýhodnejšie 0,5 až asi 2 % hmotnostné.

Farbivá, ktoré sú vhodné, zahrnujú beta-karotén, annatto, kurkumu, karamelové farbivo, papriku a FD&C farbivá. Typicky budú farbivá na urýchlenie miešania rozpustené alebo dispergované v tukovej fáze alebo vo vode. Farbivá sú prítomné v zmesi v množstve menej ako 1% hmotnostné, výhodne 0,001 až 0,1 % hmotnostného.

Na potlačenie mikrobiologického a oxidačného znehodnotenia sa do zmesi pridávajú konzervačné látky, aby sa potlačil rast plesní a kvasiniek, produkty môžu obsahovať kyselinu benzoovú, kyselinu sorbovú, kyselinu fosforečnú, kyselinu mliečnu a rozpustné soli týchto a iných materiálov.

Výhodné protimikrobiálne látky sú sorbát draselný, sorbát sodný, benzoát draselný, benzoát sodný a kyselina fosforečná, výhodne včlenená s úrovňou do 4 % hmotnostných, výhodnejšie 0,01 až 2 % hmotnostných. Zvlášť výhodný je sorbát draselný.

Okyslovadlá môžu byť pridané na udržanie pH vodnej fázy produktu na požadovanej úrovni, výhodne od 3 do 10, výhodnejšie od 3,5 do 7. Vhodnými okyslovadlami sú kyselina mliečna a kyselina citrónová, pridané v množstve od asi 0,01 do 1 % hmotnostného, výhodne od 0,01 do 0,1 % hmotnostného.

Ak je to požadované, môžu byť použité chelátujúce reagenty, ako sú napríklad soli EDTA na viazanie kovových iónov, ktoré môžu inak interagovať neželateľným spôsobom s jednou alebo viacerými zložkami.

Spracovanie

Zmesi podľa tohto vynálezu sa všeobecne spracovávajú prechodom cez spojenie povrchových výmenníkov tepla so škrabákom (A-jednotky) a kolíkmi premiešavanými kryštalizátormi (C-jednotky). Prvý krok operátora procesovej jednotky výhodne využíva povrchový výmenník tepla so škrabákom spolu s vysokorýchlostným invertorom fáz, kde invertorom je kryštalizátor. Vo výhodnom uskutočnení je sekvencia spracovania A-A-C-A-C. Výhodne je pred prvým chladiacim krokom A použitý platňový výmenník tepla (PHE) na dosiahnutie teplôt spracovania.

Špecificky sa olejová fáza pripravuje zmiešaním kvapalného rastlinného oleja a vybratého emulzifikátora za zahrievania v teplotnom rozsahu od asi 150 do 170 °F (od asi 65 °C do 77 °C) za premiešavania. Výsledná zmes je potom ochladená do rozsahu asi 110 až asi 140 °F (asi 43 °C do asi 60 °C) a potom sa pridá lecitín, výhodne s pretrepávaním na vytvorenie olejovej fázy. Vodná fáza sa pripraví zahrievaním vody na asi 150 °F až 170 °F (asi 65 °C až 77 °C) a následným pridaním všetkých suchých zložiek s výnimkou chloridu sodného do zahriatej vody. Výsledná zmes sa potom ochladí na teplotu v rozsahu od asi 110 do asi 140 °F (od asi 43 °C do asi 60 °C). Potom sa za pretrepávania do ochladenej zmesi pridá soľ. Potom sa do zmesi na vytvorenie vodnej fázy pridá zostávajúca voda, zdroj mliekarenského proteínu a okyslujúci reagent.

Predzmiešanic vodnej a olejovej fázy sa uskutočňuje pridaním úplnej olejovej fázy ku vodnej fáze za pokračujúceho pretrepávania. Fázy sa pretrepávajú na homogenizáciu vodnej a olejovej fázy a počas homogenizačného pretrepávania sa môžu pridať voliteľné prímesi, ako napríklad príchute a farbivá

Predzmiešaná zmes prechádza z homogenizátora do vhodného výmenníka tepla, kde sa ochladí. Nasledujúce príklady bez obmedzenia ilustrujú tento vynález.

Ak to nie je označené inak, % hmotnostné znamená percentuálny obsah prímesi vzhľadom na celkovú zmes.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad 1

Boli pripravené nasledujúce nátierkové produkty so 40 % hmotnostných tuku:

Prípravok	Znesi A - E
OLEJOVÁ FÁZA	A	B	C	D	E
78% kvapalný sójový olej/22# sójového oleja stuženého na 42 ’C	39.55	39,475	39,45	39,45	39,35
Desti Lovuné nasýtené monoglyccridy	0,175	0.325	0,225	0.175	0.175
Destilované nenasýtené monoglycerídy	0,175		0,225	0,175	0.175
Polyglycerolový ester1				0.1	0,2
Lecitín	0,1	0,2	0,1	0,1	O.l
VODNÁ FÁZA
Sušené srvátka	0,10	0,10	0.10	0,10	0,10
Kyselina raliečná	0,07	0,07	0,07	0,07	0,07
Voda	58.5	58,5	58.5	58.5	58,5
Sorbát draselný	11.1	0,1	O.l	0.1	0.1
EDTA	0.007	0,007	0.007	0,007	U.007
Prichuť	0.0125	0,0125	0.0125	0,0125	0.0125
Farbiva	0,0066	0,0066	0.0066	0,0066	0,0066
Celkom	100.0	100.0	100.0	100.0	100,0
				stabil.	stabil.
Roztieratelnost	slabé	slabá	slabá	výborná	výborná

Santone 3-1-SH dodávaný Van den Berghom z Lisle, 111, s hodnotou HLB 7.

SK 279916 Β6

EDTA a sorbát draselný sa pridali do asi 6 % vody a zahriali na teplotu 175 °F (79 °C) na pasterizáciu roztoku. Potom bol roztok ochladený na 140 °F (60 °C) a pridal sa chlorid sodný za pretrepávania počas 10 minút. Zostávajúca voda a srvátkový koncentrát sa pridali do pasterizovaného roztoku obsahujúceho soľ. Počas 5 minút premiešavania sa pridala kyselina mliečna na získanie pH 4,4.

Olejová fáza bola pripravená zahrievaním sójového oleja, monoglyceridov a polyglycerolového esteru na 170 °F (77 °C). Zahriaty olejový roztok sa ochladil na 140 °F (60 °C) a pri premiešavaní počas 20 minút sa pridal lecitín. Úplná olejová fáza, farbivo a príchuť boli predvmiešané do vodnej fázy s pretrepávaním na vytvorenie homogenizovanej zmesi.

Homogenizovaná zmes potom prešla cez povrchové výmenníky tepla so škrabákom a kryštalizátory a bola ochladená na teplotu v rozsahu 40 až 50 °F (4 °C až 10 °C). Ochladená zmes bola potom naplnená do skúmaviek a uložená pri 41°F (5 °C). Zmesi boli sledované na roztierateľnosť a stabilitu počas najmenej 2 týždňov pri uskladnení pri 5 °C.

Pozorovalo sa, že zmesi A až C, ktoré neobsahovali neproteinový inhibítor kryštalizácie (polyglycerolový ester), stratili stabilitu po 10 dňoch skladovania pri 5 °C. Okrem toho bolo pozorované, že zmesi majú slabú roztierateľnosť (skóre 2, 3 v stupnici 1 až 10), kde 10 znamená vynikajúcu nátierku bez uvoľnenia oleja a vody pri natieraní a 1 znamená extrémnu nestabilitu emulzie pri natieraní, ktorá vedie k uvoľneniu kvapiek vody.

Pre zmesi D a E podľa tohto vynálezu obsahujúce 0,1 % hmotnostného a 0,2 % hmotnostného polyglycerolového esteru sa zistila vynikajúca roztierateľnosť so skóre 9 a 10, ktorá sa udržala aj po 10 dňoch uskladnenia pri 5 °C. Okrem toho zmesi D a E boli stabilné pri 5 °C počas asi 6 mesiacov.

Príklad 2

Prípravok	Zmesi F - I
OLEJOVÁ FÁZA	F	G	R	I
78% kvapalný sójový olej/22* sójového oleja stuženého na 42 ’C	39.45	39,4S	39.45	39.45
Destilované nasýtené monoglyceridy	0.175	0,175	0,175	O.17S
Destilované etia b ý icrié monoglyceridy	0.175	0,175	0,175	0,175
Polyglycerolový ester	O.l	0.1	0.1	0.1
Lec i τ í n	0,1	0.1	0,1	O.l
VODNÁ FÁZA
Voda	58,5	58,5	58.5	58,5
So!	1,25	1,25	1.25	1,25
Sušená srvátka	0,05	0,1	0,2	0,4
Kyselina mliečna	0,07	0,07	0,07	0,07
Sorbát draselný	0.1	0.1	0.1	0.1
EDTA	0,007	0,007	0.007	0,007
Príchuť	0,0125	0,0125	0,0125	0,0125
Farbivo	0,0066	0.0066	0,0066	0,0066
Celkom	100,0	100,0	100,0	100,0
RaxtíerateTnosť	výborná	výborná	znížená	slabá

Zistilo sa, že zmesi F a G, ktoré obsahovali 0,05 a 0,1 % hmotnostného srvátky, mali vynikajúce skóre roztierateľnosti 10.

Zmes H obsahujúca 0,2 % hmotnostného sušenej srvátky mala znížené skóre roztierateľnosti 5.

Zmes I obsahujúca 0,4 % hmotnostného sušenej srvátky mala nízke skóre roztierateľnosti 3.

Pozorovalo sa teda, že zmesi ktoré obsahujú viac ako asi 0,2 % hmotnostného sušenej srvátky mali nízku roztierateľnosť a úroveň obsahu celkového proteínu je kritická.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Jedlý nátierkový produkt s olejovo-kontinuálnou emulziou, vyznačujúci sa tým, že obsahuje:

   (a) 30 až 40 % hmotnostných tukovej fázy, ktorá pozostáva z 0,05 až 0,5 % hmotnostného, vzhľadom na celkovú zmes, neproteinového inhibítora kryštalizácie tuku, ktorý má HLB od 5 do 10 a 0,1 až 0,4 % hmotnostného neproteinového emulzifikačného systému; a (b) 70 až 60 % hmotnostných vodnej fázy obsahujúcej od 0,005 do menej ako 0,1 % hmotnostného mliekarenského proteínu, vzhľadom na celkovú zmes.
2. 2. Jedlý nátierkový produkt podľa nároku 1, vyzná £ u j ú c i sa tým, že tuková fáza obsahuje kvapalný rastlinný olej vybratý zo skupiny sójového oleja, repkového oleja a bavlneného oleja.
3. 3. Jedlý nátierkový produkt podľa nároku 1, vyzná £ u j ú c i sa tým, že neproteinový inhibítor kryštalizácie tuku je vybratý zo skupiny polyglycerolového esteru a sorbitového esteru.
4. 4. Jedlý nátierkový produkt podľa nároku 1, vyzná £ u j ú c i sa tým, že neproteinový inhibítor kryštalizácie tuku je prítomný v množstve od asi 0,05 do asi 0,2 % hmotnostného a výhodne 0,05 až 0,1 % hmotnostného vzhľadom na celkovú zmes.
5. 5. Jedlý nátierkový produkt podľa nároku 1, vyzná £ u j ú c i sa tým, že neproteinový emulzifíkátor je vybratý zo skupiny nasýtených monoglyceridov, nenasýtených monoglyceridov, diglyceridov a fosfatidov a ich zmesí.
6. 6. Jedlý nátierkový produkt podľa nároku 5, vyzná £ u j ú c i sa tým, že emulzifikátorový systém obsahuje nasýtené monoglyceridy a nenasýtené monoglyceridy v pomere 1:1.
7. 7. Jedlý nátierkový produkt podľa nároku 3, vyzná í u j ú c i sa tým, že polyglycerolový ester obsahuje mastné kyselinové zvyšky stearátu.
8. 8. Jedlý nátierkový produkt podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že obsahuje inhibítor kryštalizácie tuku s HLB od 5 do 8.
9. 9. Jedlý nátierkový produkt podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa t ý m , že nátierkový produkt je stabilný najmenej 5 týždňov pri uskladnení pri teplote 5 °C.
10. 10. Jedlý nátierkový produkt podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa t ý m , že mliekarenský proteín je srvátkový proteín.

    Zmesi F až I boli pripravené tak, ako je opísané v príklade 1, s výnimkou, že množstvo sušenej srvátky sa menilo od 0,05 po 0,4 % hmotnostného.

    SK 279916 Β6
11. 11. Spôsob výroby jedlého nátierkového produktu podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúci sa tým, že jednotlivé zložky sa homogenizujú za ohrevu na teplotu 65 až 77 °C a medzi homogenizačnými krokmi sa produkt spracováva chladením s fázovým invertovaním.