DE69103554T2 - Essbare Emulsionen. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eßbare (Brot)Aufstriche, insbesondere solche, bei denen die Hauptkomponente ein einzelnes Triacylglycerol ist.
• Aus pflanzlichen oder tierischen Quellen erhaltene eßbare Öle und Fette umfassen eine Vielzahl Unterschiedlicher Triglyceride. Die in diesen Triglyceriden am häufigsten vorkommenden Fettsäurereste sind solche der Palmitinsäure mit 16 Kohlenstoffatomen und der Stearin-, Öl- und Linolsäure mit 18 Kohlenstoffatomen. Der Einfachheit halber werden diese, falls nicht anders angegeben, im folgenden als P-, S-, O- und L-Fettsauren oder -reste bezeichnet. Es gibt andere Fettsäuren in eßbaren Ölen und Fetten, aber die Erfindung wird mit besonderem Bezug auf Fette beschrieben, die die oben genannten Fettsäuren enthalten.
• Die Komponentenglyceride üblicher Fettsäuren unterscheiden sich in ihrem Fettsäuregehalt sehr stark, indem einige Fette reich an P sind (z.B. Palmöl), andere reich an O sind (z.B. Olivendl) und einige reich an L sind (z.B. Saffloröl).
• Die Komponentenglyceride der Fette unterscheiden sich auch in der Glyceridstereochemie, so daß - wo z.B. S2L vorliegt - das Verhältnis von SSL zu SLS nicht 2:1 ist, wie man aus der willkürlichen Verteilung der L-Reste erwarten würde. In Kakaobutter z.B. haben die meisten Triglyceride O in der 2-Stellung und P oder S in der 1- und 3-Stellung. Für der Zwecke der vorliegenden Anmeldung werden Positionsisomere, wie SSL und SLS, als unterschiedliche Triglyceride angesehen.
• Eine zur Identifizierung von Triglyceriden angewendete Notation ist die sogenannte "Kohlenstoffzahl". Diese Zahl ist die Summe der Kettenlängen der drei Fettsäureketten, und sie ist immer um drei Kohlenstoffatome kleiner als der Kohlenstoffatomgesamtgehalt des Triglyceridmoleküls.
• Zur Veranschaulichung, wie weit die Verteilung der Reste von einer willkürlichen Verteilung entfernt ist, werden in der folgenden Tabelle weitere Einzelheiten der hauptsächlichen Triglyceride üblicherweise verwendeter eßbarer Fette und Öle angegeben. In dieser Tabelle soll "S" einen völlig gesättigten Fettsäurerest, d.h. hauptsächlich Palmitin- plus Stearinsäure, bedeuten, mit Ausnahme von Kakaobutter und Palmöl, für die getrennte Daten verfügbar sind. Diese Information stammt aus Gunstone, Harwood und Padley "The Lipid Handbook" (Publikation Chapman, 1986).
• Saffloröl 47% LLL, 19% LLO, 18% LLS, 7% LOS
• Olivenöl 39% OOO, 26% SOO, 13% LOO, 5% OLO
• Sonnenblumenöl 39% LL0, 19% LOO, 14% LLS, 14% LLL
• Kakaobutter 35% POS, 25% SOS, 12% POP, 5% SOO
• Palmöl 25% POP, 18% POO, 7% OPO, 6% PPP
• Maisöl 21% LLO, 17% LLS, 17% LOS, 15% LLL
• Sojaöl 16% LLO, 15% LLL, 13% LLS, 12% LOS
• Die Stereochemie der Glyceride bestimmt zum Teil das Kristallverhalten des das Glycerid umfassenden Fettes. Das Vorherrschen von sat-mono-sat in Kakaobutter (insgesamt 72 %) ist ein Grund, warum diese als Schokoladenfett verwendbar ist. Im allgemeinen ist ersichtlich, daß verfügbare Fette und Öle jeweils einen breiten Bereich von Triglyceriden umfassen.
• Die industrielle Modifikation von Fetten kann die Verhältnisse der vorliegenden Triglyceride verändern. Gegenseitige Veresterung, gewöhnlich mit einer Fraktionierung kombiniert, verändert die Verteilung der Fettsäurereste auf dem Glycerolmolekül. Durch ein derartiges Verfahren kann man Fettgemische herstellen, die mit einer speziellen Triglyceridklasse angereichert sind. Die EP 0 209 176 offenbart z.B. die Verwendung hochschmelzender Fettkomponenten, hergestellt durch die selektive Einwirkung von Lipase auf das Einsatzmaterial, in eßbaren Emulsionen. Das Produkt der enzymatischen Modifizierung wird einer Fraktionierung unterzogen, und die Mittelfraktion wird gewonnen. Diese Mittelfraktion kann 70 % oder mehr einer H2M-Fraktion enthalten, und 80 % oder mehr der H2M-Fraktion liegen in der HHM-Konfiguration vor. In diesem Fall kann H irgendeine langkettige gesättigte Fettsäure (C&sub1;&sub6;-C&sub2;&sub4;) sein, und M kann eine kürzerkettige Fettsäure, typischerweise eine solche mit 12 oder 14 4Kohlenstoffatomen, sein. Die hochschmelzende Fettkomponente wird in geringen Konzentrationen in Kombination mit anderen (randomisierten) Ölen und Fetten zur Erzeugung eines Produktes mit geringen Konzentrationen an irgendeinem speziellen Triglycerid verwendet.
• Obgleich die üblichen Fettsäuren (P, S, O und L) von geringer Zahl und relativ ähnlicher Chemie sind, unterscheiden sich die Nährwerte beim Verzehr signifikant. Es ist derzeitige medizinische Ansicht, daß für ein normales Individuum die Gesamtdiät keine übermäßige Aufnahme von gesättigten oder mehrfach ungesättigten Verbindungen aufweisen sollte. Für manche Individuen mit seltenen Störungen des Fettstoffwechsels werden strengere Diäten empfohlen.
• Individuen mit z.B. einer X-gebundenen Adrenoleukodystrophie können keine langkettigen gesättigten Fette metabolisieren. In diesen Fällen führt die Zufuhr von Palmitin- und Stearinsäure zur Produktion und Ansammlung langkettiger Fette in den Geweben mit schädigenden Wirkungen bis hin zu einem vorzeitigen Tod. Wenn die Diät dieser Individuen eingegrenzt wird, um exogene Fette auszuschließen, dann werden endogene Fettsäuren synthetisiert und führen zum gleichen Ergebnis. Andere Störungen erfordern die Aufnahme sogenannter "Triglyceride mit mittlerer Kettenlange", d.h. Fettsäuren mit 8 bis 12 Kohlenstoffatomen.
• Die Hersteller von Aufstrichen haben Aufstriche mit einem engen Bereich vorliegender Triglyceride hergestellt. Die sogenannten "MCT"-Aufstriche enthalten nur Triglyceride mittlerer Kettenlänge, wie oben erwähnt.
• Die Differenzierung und Selektion von Triglyceriden durch die Kohlenstoffzahl zur Verwendung in Aufstrichen ist im Stand der Technik bekannt. Die EP-A-0 089 082 offenbart z.B. ein Fettgemisch zur Verwendung in Aufstrichen, umfassend 4 bis 30 % und vorzugsweise 4 bis 12 % einer hochschmelzenden Fettkomponente, die 55 bis 100 Triglyceride mit Kohlenstoffzahlen von 44 bis 48, 0 bis 45 % Triglyceride mit Kohlenstoffzahlen von 34 bis 42 und 0 bis 45 % Triglyceride mit Kohlenstoffzahlen von 50 bis 54 umfaßt, erhältlich durch chemische Synthese von Glycerol mit einer Fettsäuremischung oder durch willkürliche Veresterung völlig oder partiell hydrierter natürlicher Fette, was zu ziemlich komplexen Triglyceridmischungen führt.
• Reine Triglyceride können auf verschiedene Weise hergestellt werden, und Triglyceride, wie Glyceroltripalmitat oder Tripalmitin und Glyeroltrioleat oder Triolein, sind auf dem Markt erhältlich.
• Die vorliegende Erfindung stellt einen eßbaren Aufstrich bereit, bei dem 50 bis 100 Gew.-% der Fettphase ein einzelnes Triglycerid mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 46 bis einschließlich 70, vorzugsweise im Bereich von 48 bis einschließlich 60, umfaßt.
• Derartige Aufstriche finden besondere Verwendung bei der Behandlung klinischer Zustände, die einen aberrierenden Fettstoffwechsel zeigen. Die erfindungsgemäßen Aufstriche sind jedoch auch zum Verzehr durch Individuen geeignet, die keinen aberrierenden Fettstoffwechsel zeigen. In manchen Ländern ist es tatsächlich üblich geworden, daß die Herstellung von Aufstrichen, die aus dem Umfang der vorliegenden Erfindung herausfallen, für eine Verwendung durch Personen, die einen aberrierenden Fettstoffwechsel zeigen, nicht zu Verdienstzwecken erfolgt, weil die involvierten Produktvolumen zu gering sind.
• Typischerweise ist das einzelne Triglycerid Glyceroltrioleat.
• In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Fettphase im wesentlichen reines Glyceroltrioleat. In dieser Hinsicht wird "im wesentlichen rein" definiert als ein Gehalt von weniger als 10 % anderer Fette, vorzugsweise weniger als 5 % anderer Fette.
• Während die oben genannten Fettphasen durch Mischen chemisch synthetisierter Triglyceride hergestellt werden können, wird die Verwendung von Fetten, die aus genetisch modifizierten Ölsaaten erhalten wurden, als derartige Fettphasen nicht ausgeschlossen. Ein Vorteil der Verwendung natürlicher Quellen besteht darin, daß natürliche Fette üblicherweise eine nicht-willkürliche Verteilung ungleicher Fettsäurereste auf der Glycerolgrundkette haben; daher ist die Herstellung von Aufstrichen beabsichtigt, die Triglyceride enthalten, die zu mindestens 50 % aus einem der unten aufgeführten Triglyceride bestehen.
• Der Einfachheit halber werden im folgenden einige Triglyceride (TAG) mit einer Kohlenstoffzahl über 45 aufgeführt:
TAGs
• LLL,LLS,LSL,LLO,LOL,LOO,OLO = 54
• LSS,SLS,LOS,LSO,SLO,SOO,OSO = 54
• OOO,SSS = 54
• LLP,LSP,SLP,LOP,OLP,OOP,SSP = 52
• LPL,LPS,LPO,OPO,SPS,SPO = 52
• Obgleich sich die nachfolgenden Beispiele sowohl auf wasserkontinuierliche als auch auf fettkontinuierliche Aufstriche beziehen, die eine relativ hohe Konzentration an Fett (etwa 70 %, bezogen auf das Produkt) umfassen, wird es in Betracht gezogen, daß Aufstriche innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung von 85 % bis nahe 0 % Fett umfassen können. Weiter wird beabsichtigt, daß ein Teil des vorhandenen Fettes durch einen geeigneten Fettersatz, z.B. einen Zuckerfettsäureester, ersetzt werden kann.
• In Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden wasserkontinuierliche Aufstriche mit hohem Fettgehalt, die mehr als 65 % Fett enthalten, das in einem wäßrigen Medium dispergiert ist, besonders bevorzugt. Falls der Aufstrich fettkontinuierlich ist, wird bequemerweise eine hochschmelzende Fettkomponente zum Strukturieren des Produktes verwendet. Geeignete hochschmelzende Fettkomponenten, die gegenseitig veresterte Mischungen von Palm- und Palmkernöl umfassen, sind im Stand der Technik bekannt und können in Konzentrationen von 5 bis 50 % verwendet werden, was von den Eigenschaften der hochschmelzenden Fettkomponente abhängt.
• Demgemäß stellt ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung eßbare Aufstriche bereit, die eine Dispersion einer wäßrigen Phase in einer Fettphase umfassen, welche Fettphase 50 bis 95 % eines einzelnen bei 20ºC flüssigen Triglyceridöles mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 47 bis 70 und 5 bis 50 % einer hochschmelzenden Fettkomponente umfaßt.
• Vorzugsweise wird eine geringfügige hochschmelzende Fettkomponente verwendet, die zum Einsatz in einer Konzentration von 4 bis 15 %, bezogen auf die Fettphase, geeignet ist.
• Es wird auch bevorzugt, daß Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine Fettphase verwenden, die von trans-Fettsäuren im wesentlichen frei ist. Bei diesen Ausführungsformen stellt die Erfindung eßbare Aufstriche bereit, die eine Dispersion einer wäßrigen Phase in einer Fettphase umfassen, welche Fettphase 50 bis 90 % eines einzelnen Triglycerids mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 47 bis 70, die von trans-Fettsäuren im wesentlichen frei ist, umfaßt.
• In diesem Kontext soll "im wesentlichen frei" bedeuten, daß der Aufstrich weniger als 5 % und vorzugsweise weniger als 1 % trans-Fettsäuren enthält.
• Ferner ist es wünschenswert, daß die Konzentration an gesättigtem Fett in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen minimiert wird. Entsprechend stellt die Erfindung eßbare Aufstriche bereit, die eine Dispersion einer wäßrigen Phase in einer Fettphase umfassen, welche Fettphase 50 bis 90 % eines einzelnen Triglycerids mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 47 bis 70 umfaßt und die weniger als 10 % gesättigte Fettsäuren enthält.
• In einer besonderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wie sie im folgenden als Beispiel veranschaulicht wird, und in anderen Ausführungsformen der Erfindung werden vorzugsweise Aufstriche zur Verfügung gestellt, die weniger als 10 %, bezogen auf die Fettphase, der Summe von trans-Fettsäuren und gesättigten Fettsäuren umfassen.
Beispiel 1
• Es wurde ein wasserkontinuierlicher Aufstrich mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
• Glyceroltrioleat 68 %
• Wasser 21 %
• Lactose 3,5 %
• Glycerol 2,5 %
• Natriumkaseinat 2,0 %
• NaCl 1,0 %
• Na&sub2;HPO&sub4;.2H&sub2;O 0,3 %
• CMC 0,2 %
• K-Sorbat 0,13 %
• beta-Karotin 0,04 %
• EDTA 0,008 %
• Vitamin A Spur
• Vitamin D Spur
• Aroma Spur.
• Der Aufstrich wurde wie folgt hergestellt:
• Das Kaliumsorbat wurde in Wasser bei 20ºC gelöst. Zu dieser Lösung wurden Natriumkaseinat und CMC zugefügt. Die Mischung wurde durch einen "ULTA TURRAX" Wz Mischer bearbeitet und der pH auf 4,7 eingestellt. Diese wäßrige Phase wurde 5 min bei 80 bis 82ºC pasteurisiert und auf 40ºC abgekühlt; bei dieser Temperatur wurden Glycerol und die restlichen trockenen Bestandteile zusammen mit den Vitaminen zugefügt. Diese wäßrige Phase wurde erneut durch einen "ULTA TURRAX"-Mischer bearbeitet, und die Fettphase wurde zusammen mit dem Färbe- und Aromamittel zugefügt. Die vollständige Mischung wurde in einer "PRESTO" Wz-Kolloidmühle bei 50ºC homogenisiert, in Becher abgefüllt und bei 5ºC gelagert.
• Die Produkte zeigten eine annhembare Stabilität bei 5 und 20ºC.
Beispiel 2
• Es wurde ein fettkontinuierlicher Aufstrich der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
Fettphase
• Glyceroltrioleat 89,5 %
• gegenseitig veresterte Palmfette 10,5 %
• (Gesamtfett 79,55 %)
• Lezithin 0,15 %
• beta-Karotin (0,4 %) 0,10 %
• Wasser 19,4 %
• Magermilchpulver 0,3 %
• NaCl 0,2 %
• K-Sorbat 0,10 %
• Aroma Spur
• pH (Milchsäure) 4,7
• Der Aufstrich wurde nach dem folgenden Verfahren hergestellt: alle Komponenten des Aufstriches wurden zur Bildung einer Vormischung bei einer Temperatur von 55ºC zusammen gemischt.
• Die Vormischung wurde mit einer Geschwindigkeit von 4,5 kg/h in eine bei 800 U/min rotierende erste "Votator" A-Unit mit einer Kühlmanteltemperatur von -8ºC, einem Ringrohr von 3 mm Abstand und einer Verweilzeit von 15 s gepumpt. Die Auslaßtemperatur des Verfahrensstroms aus dieser Unit betrug etwa 12,5 ºC.
• Aus der ersten A-Unit floß der Verfahrensstrom in eine bei 800 U/min rotierende zweite "Votator" A-Unit mit einer Kühlmanteltemperatur von -3ºC, einem Ringrohr von 3 mm Abstand und einer Verweilzeit von 15 s. Die Auslaßtemperatur des Verfahrensstromes aus dieser Unit betrug etwa 4,8ºC.
• Aus der zweiten A-Unit wurde der Verfahrensstrom in eine bei 250 U/min rotierende "Votator" C-Unit mit einer Kühlmanteltemperatur von +13ºC, einem Volumen von 100 ml und einer Verweilzeit von 120 s gepumpt. Die Auslaßtemperatur des Verfahrensstromes aus dieser Unit betrug etwa 8,5ºC.
• Das Produkt wurde in Becher gefüllt.
• Die folgenden physikalischen Eigenschaften (I) wurden für das erfindungsgemäße Produkt gemessen. Das Vergleichsbeispiel (C) gibt die entsprechenden Zahlen für ein Produkt ähnlich dem erfindungsgemäßen Produkt, bei dem jedoch Sonnenblumenöl als Masse der Ölphase verwendet wurde. Feststoffgehalt bei angegebener Temperatur (%) Stevens-Wert für die Konsistenz bei der Temperatur Probe
• Das Produkt (I) ist zur Verwendung als Aufstrich sehr annehmbar.

Claims (12)

1. Eßbarer Aufstrich, umfassend eine Fettphase und eine wäßrige Phase, dadurch gekennzeichnet, daß 50 bis 100 Gew.-% der Fettphase ein einzelnes Triglycerid mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 46 bis einschließlich 70 umfassen.

2. Aufstrich nach Anspruch 1, bei dem die Kohlenstoffzahl des einzelnen Triglycerids im Bereich von 48 bis einschließlich 60 liegt.

3. Aufstrich nach Anspruch 1, bei dem das einzelne Triglycerid Glyceroltrioleat ist.

4. Aufstrich nach Anspruch 1, bei dem die Fettphase im wesentlichen reines Glyceroltrioleat umfaßt.

5. Aufstrich nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend eine plastifizierte Emulsion einer wäßrigen Phase in einer Fettphase.

6. Aufstrich nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend eine plastifizierte Emulsion einer Fettphase in einer wäßrigen Phase.

7. Aufstrich nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das einzelne Triglycerid LLL, LLS, LSL, LLO, LOL, LOO, OLO, LSS, SLS, LOS, LSO, SLO, SOO, OSO, OOO, SSS, LLP, LSP, SLP, LOP, OLP, OOP, SSP, LPL, LPS, LPO, OPO, SPS oder SPO umfaßt, worin L, S, O und P für Linol-, Stearin-, Öl- bzw. Palmitinsäure stehen.

8. Aufstrich nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Dispersion einer wäßrigen Phase in einer Fettphase, dadurch gekennzeichnet, daß die Fettphase 50 bis 95 Gew.-% eines einzelnen bei 20ºC flüssigen Triglyceridöles mit einer Kohlenstoffzahl in Bereich von 47 bis 70 und 5 bis 50 Gew.-% einer hochschmelzenden Fettkomponente umfaßt.

9. Aufstrich nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß er 4 bis 15 %, bezogen auf die Fettphase, hochschmelzende Fettkomponente enthält.

10. Aufstrich nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5 und 7, umfassend eine Dispersion einer wäßrigen Phase in einer Fettphase, dadurch gekennzeichnet, daß die Fettphase 50 bis 90 Gew.-% eines einzelnen Triglycerids mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 47 bis 70 umfaßt und die Fettphase im wesentlichen von trans- Fettsäuren frei ist.

11. Aufstrich nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 5 und 7, umfassend eine Dispersion einer wäßrigen Phase in einer Fettphase, dadurch gekennzeichnet, daß die Fettphase 50 bis 90 Gew.-% eines einzelnen Triglycerids mit einer Kohlenstoffzahl im Bereich von 47 bis 70 umfaßt und die Fettphase weniger als 10 Gew.-%, bezogen auf die Fettphase, gesättigte Fettsäuren umfaßt.

12. Aufstrich nach Anspruch 10 und 11, der weniger als 10 Gew.- %, bezogen auf die Fettphase, der Summe von trans-Fettsäuren und gesättigten Fettsäuren umfaßt.