Композиция для жарки
Владельцы патента RU 2590804:
Акционерное общество "Нижегородский масло-жировой комбинат" (RU)
Изобретение относится к масложировой промышленности и касается масла для жарки, предназначенного для обжаривания продуктов в неглубоком слое масла и во фритюре. Композиция для жарки, включающая рафинированное дезодорированное масло или смесь масел и стабилизирующую добавку. В качестве стабилизирующей добавки используют комплексную стабилизирующую систему следующего состава, % от общей массы композиции: антиоксидант 0,01-0,09, моно- и диглицериды жирных кислот 0,01-0,1, полидиметилсилоксан 0,0004-0,001, лецитин - не более 0,001. Изобретение позволяет получить композицию для жарки с высокой окислительной стабильностью и пониженным уносом с продуктом. 5 з.п. ф-лы, 8 табл., 12 пр.
Композиция для жарки.
Изобретение относится к масложировой промышленности и касается масла для жарки, предназначенного для обжаривания продуктов в неглубоком слое масла и во фритюре.
Процесс жарки продуктов в малом или большом количестве нагретого масла при температуре 125-180ºС является распространенным способом тепловой обработки. В процессе жарки масло подвергается различным химическим превращениям - гидролизу, окислению, полимеризации, продукты химической модификации могут быть токсичными. Также при жарке большое количество масла впитывается в продукт, что, с одной стороны, увеличивает расход масла при жарке, а с другой, существенно повышает жирность, что является нежелательным с точки зрения здорового питания.
В настоящее время известны различные способы повышения качества масла. Производители вводят в рецептуры масел антиоксиданты, повышающие стабильность к окислению, добавки, снижающие разбрызгивание масла при жарке, уменьшающие унос масла с продуктом.
Для снижения окислительной порчи используют такие жирорастворимые антиоксиданты как аскорбилпальмитат (Е304i), токоферолы (E 306-309), трет-бутилгидрохинон (Е319), бутилокситолуол (Е321), которые используются как отдельно, так и в смеси. Для снижения разбрызгивания масла используют лецитин (WO 2011122339, J-OIL MILLS INC., EP2243380, Cargill INC., US6365211, Procter and Gamble,.), синтетические антивспениватели из группы силиконов (US6365211, Procter and Gamble), для понижения уноса масла с продуктом используют смеси моно-, ди- и триглицеридов жирных кислот (WO 2014/020373, Alvarez C.A.), последние также эффективны в смесях с лецитином, поскольку способствуют повышению его растворимости в жировых смесях (EP2243380, Cargill INC.).
Вместе с тем, все указанные изобретения имеют ряд недостатков - использование синтетического антивспенивателя имеет ограничения по дозировке (ТР ТС 029/2012, Приложение 3). Дозировка лецитина (Е 322) в патентах EP2243380, Cargill INC составляет от 0,05% и более, что может вести к избыточному потемнению продукта во время жарки, также добавление лецитина в большом количестве может вызывать при хранении помутнение масла. Добавление большого количества моно-, диглицеридов (WO 2014/020373, Alvarez C.A.) нежелательно, так как при жарке это может вызывать увеличение количества канцерогенов - 3-монохлорпропандиола и глицидилового эфира, продуктов термических превращений жирных кислот (Influence of TAG, DAG, and MAG on the Formation of 3-MCPD Esters and Glycidyl Esters in Deep Frying. T. Zhang, at al/Abstracts of 105th AOCS Annual meeting and Expo).
Поэтому весьма актуальной является задача создания эффективной, недорогой стабилизирующей системы для масла, сочетающей в себе комплексное воздействие вышеуказанных компонентов, и, соответственно, композиции для жарки с высокой окислительной стабильностью и пониженным уносом с продуктом.
В ходе проведенных нами исследований поставленная задача была решена путем совместного использования антиоксиданта, разрешенного для использования в пищевой промышленности, смеси моно- и диглицеридов, полидиметилсилоксана (Е900) и лецитина, взятых в определенных дозировках. За счет синергетического взаимодействия компонентов данная стабилизирующая система оказывает комплексное воздействие на окислительную стабильность масла и унос с продуктом (впитывание). Наилучший эффект достигается при использовании указанной системы в растительном масле или смеси масел с содержанием мононенасыщенных кислот не менее 60%.
Наиболее близким аналогом заявляемого технического решения является композиция для жарки c низким уносом масла (WO 2014/020373). Авторы изобретения сообщают о снижении уноса масла с продуктом при добавлении в композицию масла от 1% до 10% смеси моно- , ди - и триглицеридов. Также сообщается о возможности включения в композицию по крайней мере одного антиоксиданта и пеногасителя. Указанное изобретение имеет существенный недостаток - высокое содержание полярных соединений - моно- и диглицеридов. Известно, что количество полярных соединений является критерием качества жиров и служит для оценки их порчи в процессе жарки. В большинстве стран на законодательном уровне установлен максимальный предел содержания полярных соединений не более 25 -27% (Quality Standard for Heated Fats and Oils Official State Bull. (Spain) No. 26, p. 2665, Jan 31, 1989; Decree No. 86-857 of July 18, 1986. France и др.). На 3-м симпозиуме по маслам для глубокой жарки (20-21 марта 2000 г., Hagen, Германия) делегатами были одобрены рекомендации Deutcshe Gesellschaft fur Fettwissenschaft (DGF) по максимальному содержанию полярных соединений не более 24%. Как показывают последние исследования, высокое содержание полярных соединений - моно- и диглицеридов - ведет к накоплению в процессе жарки канцерогенов - монохлорпропандиола и глицидилового эфира (Influence of TAG, DAG, and MAG on the Formation of 3-MCPD Esters and Glycidyl Esters in Deep Frying. T. Zhang, at al/Abstracts of 105th AOCS Annual meeting and Expo).
Согласно данному изобретению в композицию для жарки вводится комплексная стабилизирующая система, которая содержит более низкие дозировки (менее 0,1% ) смеси моно- и диглицеридов и дополнительно содержит антиоксидант, лецитин и полидиметилсилоксан (Е 900). Благодаря синергетическому взаимодействию антиоксиданта, смеси моно- и диглицеридов, полидиметилсилоксана и лецитина, взятых в определенных дозировках, достигается снижение уноса масла при жарке более чем на 15% и повышение его окислительной стабильности по сравнению с композициями, содержащими только антиоксидант (примеры 8-10). Указанная стабилизирующая система обладает высокой эффективностью, являясь при этом экономически выгодной. В частности, уменьшение количества вводимой смеси моно- и диглицеридов в 10 раз, с 1% до 0,1%, позволяет снизить стоимость готового продукта на 1,6%.
Композиция по данному изобретению представляет собой дезодорированное рафинированное растительное масло или смесь масел, содержаит комплексную стабилизирующую систему следующего состава:
| № п/п | Наименование добавки | Дозировка, % от общей массы масла |
| 1 | Антиоксидант | 0,01-0,09 |
| 2 | Полидиметилсилоксан | 0,0004-0,001 |
| 3 | Моно- и диглицериды жирных кислот | 0,01-0,1 |
| 4 | Лецитин | не более 0,001 |
Примеры составов комплексной стабилизирующей системы приведены далее в примерах 1-7.
Растительные масла могут быть представлены пальмовым маслом и его фракциями, подсолнечным, оливковым, гидрогенизированными и др. маслами и их смесями. Из существующего уровня техники известны основные критерии при формировании композиции для жарки:
- отсутствие жирных кислот с короткими углеродными цепями (C<12);
- баланс между насыщенными кислотами (вызывают риск сердечно-сосудистых заболеваний и вместе с тем более устойчивы к окислению) и мононенасыщеными жирными кислотами (лучше усваиваются и улучшают реологические свойства композиций для жарки). Предпочтительно, чтобы масла для жарки содержали не менее 60% мононенасыщенных жирных кислот. Наиболее предпочтительно использовать масла с высоким содержанием олеиновой кислоты.
В качестве антиоксиданта в составе комплексной стабилизирующей системы можно использовать натуральные и/или синтетические жирорастворимые антиоксиданты, широко представленные на рынке. Например, одним из традиционных антиоксидантов в производстве масле для жарки является трет-бутилгидрохинон, который сохраняет эффективность при температуре жарки и содержится в качестве действующего вещества в составе антиоксидантов различных торговых марок (En-Hance A 217, Kemin; Grindox 204, Danisco и др.).
При использовании в составе стабилизирующей системы ряда антиоксидантов может наблюдаться усиление синергетического эффекта, заключающееся в дополнительном снижении уноса масла. Установлено, что по сравнению с синтетическими антиоксидантами, при использовании жирорастворимой смеси антиоксидантов на основе экстракта розмарина (карнозиновая кислота) и лимонной кислоты, унос масла снижается на 25% при равной окислительной стабильности образцов (пример 11). В качестве варианта реализации использовали жирорастворимую смесь антиоксидантов с массовой долей в смеси лимонной кислоты не менее 14% и экстракта розмарина в пересчете на карнозиновую кислоту не менее 2,0%.
Уменьшение дозировок компонентов в составе стабилизирующей системы по данному изобретению ведет к снижению наблюдаемого синергетического эффекта. Увеличение в ряде случаев невозможно, т.к., например, для полидиметилсилоксана и антиокисдантов с Е-индексом максимальная дозировка регламентируется законодательно. Увеличение дозировки лецитина нежелательно, поскольку может наблюдаться избыточное потемнение продуктов при жарке. В случае смеси моно- и диглицеридов увеличение дозировки не приводит к усилению эффекта. Установлено, что при увеличении дозировки смеси моно- и диглицеридов в 10 раз уменьшения уноса масла и увеличения стабильности по сравнению с контролем не наблюдается (пример 12).
Качество композиции для жарки и эффективность комплексной стабилизирующей системы оценивали по ряду показателей.
Ключевыми служили следующие:
Устойчивость к окислению (окислительная стабильность), по ГОСТ 53160-2008 - период времени в часах, между началом измерения и моментом когда начинает быстро нарастать образование продуктов окисления. Измерения проводили при температуре 110ºС на 743 Ransimat («Metrohm Ltd.», Herisau, Switzerland).
Тестирование образцов масла проводили по стандартной процедуре. В качестве тестируемого продукта использовали замороженный картофель фри, вес порции на 1 жарку 0,2 кг, объем масла, загружаемого во фритюрницу, 3,35 кг, температура жарки 170-180 ºС, время жарки 4-6 минут. Определяли вышеуказанные показатели качества до и после 25 жарок.
Унос масла при жарке - разница между массой загруженного масла (до жарок) и массой оставшегося масла (после 25 жарок).
Температура дымления (дымовое число), AOCS official method Cc 9a-48- температура, при которой масло испускает тонкий непрерывный поток дыма.
Кислотное число (КЧ), по ГОСТ 31933-2012 - характеризует содержание свободных жирных кислот.
Перекисное число (ПЧ), по ГОСТ 26593-85 - величина, характеризующая степень окисления масла, указывает на количество первичных продуктов окисления перекисей и гидроперекисей.
Анизидиновое число (АЧ), по ГОСТ 31756-2012 - условная величина, характеризующая степень окисления масла и указывающая количество вторичных продуктов окисления - альдегидов.
Число TOTOX - Условная величина, характеризующая общую окисленность:
TOTOX = 2ПЧ+АЧ
Примеры 1-7 Составы комплексной стабилизирующей системы
| Ингредиенты | Дозировка компонентов, % от общей массы масла для жарки |
||||||
| № 1 | № 2 | № 3 | №4 | № 5 | №6 | №7 | |
| Антиоксидант/ действующее вещество | 0,08/ Бутилоксианизол |
0,08/ Трет-бутилгидрохинон |
0,05/ Карнозиновая кислота, лимонная кислота |
0,05/ Трет-бутилгидрохинон |
0,05/ Трет-бутилгидрохинон |
0,09/ Трет-бутилгидрохинон |
0,07/ Бутилокситолуол |
| Полидиметилсилоксан | 0,0004 | 0,0004 | 0,0009 | 0,0009 | 0,0009 | 0,0004 | 0,0005 |
| Смесь моно- и диглицеридов | 0,08 | 0,1 | 0,01 | 0,01 | 0,09 | 0,05 | 0,09 |
| Лецитин | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 | 0,001 |
Примеры 8-12 Оценка качества масла. Составы тестируемых образцов
| Наименование | Состав масла для жарки | ||||
| № 8 | №9 | №10 | №11 | №12 | |
| Контроль | пальмовое масло подсолнечное масло антиоксидант |
пальмовый олеин подсолнечное масло антиоксидант |
гидрогенизированный жир подсолнечное масло антиоксидант |
высокоолеиновое подсолнечное масло подсолнечное масло стабилизирующая система (пример 4) |
высокоолеиновое подсолнечное масло подсолнечное масло стабилизирующая система (пример 5) |
| Образец | пальмовое масло подсолнечное масло стабилизирующая система (пример 2) |
пальмовый олеин подсолнечное масло стабилизирующая система (пример 2) |
гидрогенизированный жир подсолнечное масло стабилизирующая система (пример 2) |
высокоолеиновое подсолнечное масло подсолнечное масло стабилизирующая система (пример 3) |
высокоолеиновое подсолнечное масло подсолнечное масло стабилизирующая система (пример 5 с увеличенным в 10 раз содержанием смеси моно-, диглицеридов) |
Пример 8
| Вид образца | Количество жарок |
КЧ, мгКОН/г |
ПЧ , ммоль (1/2 О) /кг |
АЧ, ед. | Totox | Дымовое число,°С |
Окислительная стабильность, ч | Унос масла при жарке, г |
| Контроль 8 | 0 | 0,1 | 4,2 | 5,1 | 13,5 | 235 | 11,14 | 280 |
| 25 | 0,3 | 3,4 | 28,3 | 35,1 | 235 | 6,53 | ||
| Образец 8 | 0 | 0,1 | 2,5 | 3,0 | 8,2 | 235 | 7,6 | 220 |
| 25 | 0,2 | 2,6 | 20,6 | 25,8 | 235 | 13,2 |
Наблюдается повышение окислительной стабильности, снижение TOTOX, снижение уноса масла при жарке.
Пример 9
| Вид образца | Количество жарок |
КЧ, мгКОН/г |
ПЧ , ммоль (1/2 О) /кг |
АЧ, ед. | Totox | Дымовое число,°С |
Окислительная стабильность, ч | Унос масла при жарке, г |
| Контроль 9 | 0 | 0,1 | 1,5 | 5,2 | 8,2 | 235 | 15,03 | 285 |
| 25 | 0,2 | 2,5 | 22,0 | 27,0 | 235 | 12,94 | ||
| Образец 9 | 0 | 0,1 | 1,8 | 5,3 | 8,9 | 235 | 16,4 | 240 |
| 25 | 0,2 | 2,8 | 22,2 | 27,8 | 235 | 21,52 |
Наблюдается повышение окислительной стабильности, снижение уноса масла при жарке, показатели TOTOX сравнимы.
Пример 10
|
Вид образца |
Количество жарок |
КЧ, мгКОН/г |
ПЧ , ммоль (1/2 О) /кг |
АЧ, ед. | Totox | Дымовое число,°С |
Окислительная стабильность, ч | Унос масла при жарке, г |
| Контроль 10 | 0 | 0,2 | 4,6 | 6,8 | 16,0 | 235 | 6,49 | 320 |
| 25 | 0,2 | 4,5 | 31,1 | 40,1 | 235 | 5,93 | ||
| Образец 10 | 0 | 0,1 | 2,8 | 6,0 | 11,6 | 235 | 7,56 | 280 |
| 25 | 0,2 | 3,0 | 21,9 | 27,9 | 235 | 5,8 |
Наблюдается снижение показателя TOTOX, снижение уноса масла при жарке, окислительная стабильность образцов сравнима.
Пример 11
| Вид образца | Количество жарок |
КЧ, мгКОН/г |
ПЧ , ммоль (1/2 О) /кг |
АЧ, ед. | Totox | Окислительная стабильность ,ч | Унос масла при жарке, г |
| Контроль 11 | 0 | 0,2 | 2,2 | 0,6 | 5 | 10,8 | 320 |
| 25 | 0,3 | 2,6 | 18,5 | 23,7 | 7,5 | ||
| Образец 11 | 0 | 0,2 | 2,2 | 1,1 | 5,5 | 11,4 | 240 |
| 25 | 0,3 | 2,6 | 18,5 | 23,9 | 8,8 |
При использовании жирорастворимой смеси антиоксидантов на основе экстракта розмарина и лимонной кислоты снижается унос масла; окислительная стабильность, TOTOX сравнимы.
Пример 12 Оценка качества масла с увеличенным содержанием эмульгатора
| Наименование | Физико-химические показатели | ||
| Окислительная стабильность, ч | Дымовое число, °С | Унос масла при жарке ,г | |
| Контроль 12 | 13,3 | 235 | 260 |
| Образец 12 | 12,6 | 235 | 260 |
Увеличение количества моно- и диглицеридов не влияет на унос масла при жарке и окислительную стабильность образца.
1. Композиция для жарки, включающая рафинированное дезодорированное масло или смесь масел и стабилизирующие добавки, отличающаяся тем, что в качестве стабилизирующих добавок содержит комплексную стабилизирующую систему следующего состава, % от общей массы композиции:
| Антиоксидант | 0,01-0,09 |
| моно- и диглицериды | |
| жирных кислот | 0,01-0,1 |
| полидиметилсилоксан | 0,0004-0,001 |
| лецитин | не более 0,001 |
2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве антиоксиданта используют жирорастворимую смесь антиоксидантов, содержащую экстракт розмарина и лимонную кислоту.
3 . Композиция по п. 2, отличающаяся тем, что содержание лимонной кислоты в жирорастворимой антиоксидантной смеси составляет не менее 14 мас. %.
4. Композиция по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что содержание экстракта розмарина в пересчете на карнозиновую кислоту в жирорастворимой антиоксидантной смеси составляет не менее 2%.
5. Композиция по любому из пп.1 - 3, отличающаяся тем, что содержание мононенасыщенных жирных кислот составляет не менее 60 мас.% от суммы жирных кислот.
6. Композиция по п. 4, отличающаяся тем, что содержание мононенасыщенных жирных кислот составляет не менее 60 мас.% от суммы жирных кислот.
