LT3196B

SUMAŽINTO KALORINGUMO RIEBALŲ PAKAITALAI IR JUOS TURINTIS MAISTO PRODUKTAS

REDUCED CALORIE FAT MIMETICS AND FOODSTUFF CONTAINING THEM

Referatas

[LT] Pateikiamas išradimas priklauso esterifikuotiems propoksilintiems monogliceridams (EPMG) ir digliceridams (EPDG) ir sumažinto kaloringumo maisto produktams, į kuriuos įeina nurodyti junginiai. Ir EPMG, ir EPDG galima gauti įvairiomis formomis, tame tarpe ir skysta, ir todėl galima įvairiai pritaikyti. Šie junginiai yra naudingi iš dalies arba pilnai pakeičiantys augalinius ir kitokius skystus aliejus, tikslinga naudoti kaip aliejų salotoms, virimui, nesitaškančius agentus, agentus indų neprisvilimui arba kaip ingridientus tokiems produktams, kaip majonezas, padažai salotoms, margarinai, riebalai tešlos purenimui ir arachisinis sviestas. Taip pat šie junginiai gali būti atsparūs kaitinimui ir dėl to naudingi kepant, skrudinant, troškinant ir atliekant panašius veiksmus.

[EN]

Aprašymas

[0001] Siūlomas išradimas liečia sumažinto kaloringumo riebalų pakaitalus, iš dalies naujus junginius, turinčius gerą savybių kombinaciją, ir jų pritaikymą maistinėse kompozicijoje.

[0002] Nutukimas šiandien yra viena iš bendriausių ir labiausiai paplitusių problemų, susijusių su žmonių medžiagų apykaita. Tai yra didesnio gautų kalorijų kiekio, negu sunaudoto rezultatas. Nors genetiniai ir elgesio faktoriai vaidina pagrindinę rolę, paprastai sutinkama, kad protingai pakeitus maisto kaloringumą, galima pasiekti trokštamo svorio reguliavimo žmonėms, linkusiems tukti.

[0003] Nors riebalai ir aliejai yra subalansuotos dietos dalis, vidutinis vartotojas suvalgo daugiau, negu reikia taisyklingai maitintis. Riebalus vartoja iš mėsos, ant sumuštinių, kaip aliejų salotose ir natūraliuose produktuose, tokiuose, kaip riešutai ir avokado. Riebalus ir aliejus taip pat naudoja juos absorbuojant ir įdedant i, įvairų maistą kepant ir skrudinant. Dėl to, kad riebalai ir aliejai yra svarbūs organoleptiniam maisto produktų tinkamumui, labai sunku visai juos pašalinti. Todėl riebalų pakaitalai, kad būtų tinkami, turi turėti geras organoleptines savybes, tokias kaip skonio savybes, turi neturėti pašalinio arba nemalonaus skonio ir turėti tinkamas fizikines savybes, kad galima būtų naudoti maistinėse kompozicij ose.

[0004] JAV patente Nr. 4 861 613 (Vait ir kt.) pateikti blogai pasisavinami sintetiniai ingredientai - riebalų pakaitalai, turintys esterifikuotų prailgintų epoksidu polialkoholių, jie pareikšti kaip riebalų pakaitalai, turintys geras organoleptines savybes. Jie turi tokias pat charakteristikas kaip augaliniai aliejai ir augaliniai riebalai ir žymiai patvaresni žarnyno absorbcijai. Tinkamiausi šio poliolių grupės junginiai yra acilintų propoksilintų glicerolių mišiniai, kurie yra patvarūs pankreatino lipazės veikimui in vitro kaip parodyta studijuojant maitinimą, patenkinamai patvarūs bendram virškinimui.

[0005] Kitas žinomas riebalų pakaitalas yra sacharozės poliseteris (SPE), kuris aprašytas ir pareikštas JAV patentuose Nr. Nr. 3 521 827 (Šell ir kt.) , 3 600 186 (Matson ir kt.), 3 963 699 (Rici ir kt.). Poliseterius SPE gauna iš monosacharido, disacharido arba cukraus spirito, turinčių mažiausiai keturias hidroksilines grupes, reakcijos su riebiosiomis rūgštimis, turin-čiomis 8-22 anglies atomus. Nors SPE turi privalumą, nes yra tinkami naudoti iš šilumoje ir šaltyje, nemaloni jų naudojimo pusė yra analinis tekėjimas.

[0006] JAV patente Nr. 4 849 242 (Keršer) pareikštos mažai kaloringos maistinės kompozicijos, kuriose, bent dalis esančių riebalų pakeista pagerintu mažai kaloringu maistinio aliejaus pakaitalu, kuris nesukelia analinio tekėjimo. Šitas pakaitalas yra riebiosios rūgšties aliejingas polimerinis esteris, kuris turi savybę didele dalimi hidrolizuotis žarnyno virškinimo procese i, riebiųjų rūgščių ir nekaloringo tirpstančio vandenyje arba disperguojamo vandenyje polimerinio alkoholio mišinį. Iš dalies laikomi naudingomis riebiųjų rūgščių esteriai ir tirpstantys vandenyje polioksialkilenai.

[0007] Klemano ir kt. paraiška Nr. WO 89/01293 "Mažai kaloringi riebalų pakaitalai, turintys karboksi/kar-boksilatinių esterių" atskleidžia ir pareiškia kom-pozicijas, pakeičiančias riebalus, į kurias įeina anglies grandinė, pakeista karboksilatu ir/arba metil-karboksilatu ir turinti karboksi - arba metilkarboksi - fukcinius ryšius. Tinkamiausi karboksi/karboksilato esteriai yra esteriai, kurie dalinai, bet nepilnai hidrolizuojasi organizme. Tuo būdu, šie junginiai sumažina kaloringumą, ir turi visa eilę problemų, susijusių su riebalų pakaitalų nedalyvavimu medžiagų apykaitoje, tokių, kaip analinis tekėjimas ir vitaminų pašalinimas. Junginiai, pakeičiantys riebalus, naudingi visose maistinėse kompozicijose.

[0008] Šiuo metu atrasta nauja junginių su sumažintu kaloringumu klasė, kur pusė monogliceridų ir digliceridų hidroksilų pakeista i, propoksi grupes, o po to esterifikuoti riebiosiomis rūgštimis.

[0009] Pateikiamas išradimas liečia esterifikuotus propoksi-lintus monogliceridus (EPMG) ir digliceridus (EPDG) ir sumažinto kaloringumo maisto produktus, d, kuriuos įeina nurodyti junginiai. EPMG galima gauti iš 3-fenil-metoksi-1,2-propandiolio reakcijos su reikiamu oksipropileno ekvivalentų kiekiu, dalyvaujant efek-tyviam pagrindinio katalizatoriaus, tokio kaip kalio hidroksidas, kiekiui. Pradini, 3-fenilmetoksi-l,2-propandioli, galima gauti, naudojant būdą, aprašytą Sowder ir kt. "J.Am.Chem.Soc ." , 63, 3244 (1941). Po to propoksilintas 3-fenilmetoksi-l,2-propandiolis reaguoja su vandeniliu, dalyvaujant hidrinimo pereinamam metalo-katalizatoriui, tokiam kaip paladis. Benzileterio grupė pavirsta i, hidroksilinę grupę šioje hidrinimo stadijoje. Tolesnė riebiosios rūgšties esterifikacij a aukštesnėje temperatūroje duoda reikiamą produktą. EPDG galima gauti analogiškai, naudojant kaip pradinę medžiagą glicerino darini,, turinti, benzileterio grupes. Nuoseklesnis dabar pareiškiamų riebalų pakaitalų gavimo būdas pateikiamas toliau patento aprašyme, kuris vadinasi "Eterifikuotų alkoksilintų daugiaatomių alkoholių gavimo būdas", C.F.Cooper, perduotame ARCO Chemical Technology, Inc. ir įjungtas čia kaip nuoroda.

[0010] Ir EPMG ir EPDG galima gauti įvairių formų, tame tarpe ir skystos ir atitinkamai įvairiai pritaikyti. Šie junginiai yra naudingi, kaip daliniai arba visiškai daržovių ir kitokių skystų aliejų pakaitalai, naudotini kaip aliejai salotoms, aliejai maisto gaminiams, neišsitaškymo agentai arba agentai indų neprisvilimui, arba kaip ingredientai tokiuose produktuose, kaip majonezas, prieskoniai salotoms, margarinai, kulinari-niai riebalai ir arachisinis sviestas. Be to šie junginiai išlaiko kaitinimą ir, reiškia, yra naudingi kepant, skrudinant, verdant ar kitaip naudojant.

[0011] Šių junginių naudojimo privalumas yra tas, kas EPMG ir EPDG dalinai hidrolizuojasi organizme iki riebiųjų rūgščių ir neabsorbuotų virškinimo atliekų, kurios yra labiau hidrofiliškos, negu pilnai esterifikuotas substratas. Varijuojant oksipropileno grupių padėtimi ir kiekiu ir esterifikuotų riebiųjų rūgščių tipu galima gauti pakeičiančius riebalus junginius, turinčius įvairų kaloringumą. Optimaliu atveju riebalų pakaitalai turi turėti minimalų kaloringumą, išvengiant nemalonios poveikio pusės, tokios kaip vitaminų trūkumas ir analinis tekėjimas, kurie surišti su nesihidroli-zuojančiomis riebiomis medžiagomis ir pakaitalais.

[0012] Šis išradimas priskiriamas prie riebalų pakaitalų, į kuriuos įeina EPMG ie EPDG ir jų įmaišymo į įvairius sumažinto kaloringumo maisto produktus.' Šie riebalų pakaitalai turi formulę:

[0013]

[0014] Kur R - oksipropilenas

indeksas n - O arba nepriklausomai parinktas toks skaičius, kad visų n suma sudarytų nuo 1 iki 14, ir vienas ar du n būtu lygūs nuliui, o Fx, F2, F3 vienodos arba skirtingos riebiųjų rūgščių liekanos, turinčios nuo 2 iki 2 4 anglies atomų.

[0015] EPMG ir EPDG gauna propoksilindami monogliceridų ir digliceridų hidroksilines grupes ir po to esterifikuoj ant su riebiosiomis rūgštimis. EPMG ir EPDG būdinga nepilnas pagrindinės glicerolio grandinės propoksilinimas priešingai pilnam glicerolio propoksilinimui, kaip pareikšta JAV patente Nr. 4 861 613. Iš dalies, nepilnai propoksilinant glicerido grandinę, gauna naudingus glicerido esterius, kurie yra jautrūs lipazės veikimui. Riebalų pakaitalas su EPMG turi sekančią formulę:

Šioje formulėje R yra oksipropilenas

[0016] ir jo

[0017] yra toks kiekis, kad sveikųjų n ir n' suma lygi 1-14, pageidautina, 1-8, be to n ir n' gali būti vienodi arba skirtingi sveiki skaičiai; ir Ft, F2 ir F3 vienodos arba skirtingos riebiųjų rūgščių liekanos, turinčios nuo 2 iki 24 anglies atomų.

[0018]

[0019] kur R, Flf F2, F3, n, n' yra tokie, kaip nurodyta aukščiau. Kadangi riebalų skaidymo fermentai paprastai turi 1,3-struktūrinę specifiką, laukiama, kad šis antrasis produktas naudojant duoda mažiau kalorijų.

[0020] Nepilnai propoksilinant junginio EPMG pagrindinę glicerolio grandinę, lipazės fermentai gali hidrolizuoti nepropoksilintą junginio grandinę, rezultatas - nepilna absorbcija in vivo. Kadangi riebalų pakaitalas organizme dalinai suvirškinamas, neatsiranda nepagei-dautini vitaminų netekimo ir analinio tekėjimo efektai.

[0021] Priešingai EPMG, kur yra nepropoksilintas vienas glicerolio esteris, EPDG du glicerolio esteriai, neturi oksipropileno grupių. Riebalų pakaitalas su EPDG gali tyrėti formulę:

[0022]

Šioje formulėje R yra oksipropolenas
kurio yra toks kiekis, kad sveikų n reikšmės lygios 1-14, pageidautina 1-8, ir Fu F2, F3 vienodos arba skirtingos riebiųjų rūgščių liekanos, turinčios nuo 2 iki 24 anglies atomų. Galima taip pat pilna šios formulės inversija, oksipropileno grupės arba grupių perstūmimas d, padėti, "vienas", kas funkcionaliai ekvivalentiška ir parodyta žemiau.

[0023] Kaip riebalų pakaitalo su EPDG alternatyvinį variantą, galima peržiūrėti toki,, kaip oksipropileno grupė arba grupės perneštos iš pirmos ar trečios pozicijos i, antrą poziciją, gautas tada junginys - riebalų pakaitalas turi tokią formulę:

[0024] Kaip aukščiau nustatyta, ir EPMG ir EPDG galima iš

[0025] dalies hidrolizuoti dėl nepropoksilintų glicerolio esterių buvimo. Tarp kitko, didžiausią hidrolizės laipsni demonstruoja tie EPDG junginiai, kuriuose oksipropileno grupė arba grupės, prijungtos pagrin-dinėje glicerolio grandinėje dviejose padėtyse. EPDG junginių su oksipropileno grupe arba grupėmis pirmoje

[0026] arba trečioje padėtyje hidrolizės laipsnis maždaug lygus EPMG junginio, kur nepropoksilintas glicerolio esteris yra pirmoje pagrindinės grandinės padėtyje, hidrolizės laipsniui. Junginys su žemiausiu hidrolizės laipsniu yra EPMG junginys, kur oksipropileno grupė yra pirmoje ir trečioje padėtyse kaiminystėje su nepropoksilintų glicerolio esteriu antroje padėtyje.

[0027] Maisto produktų, i, kuriuos įeina riebalų pakaitalai su mažesniu kaloringumu, kaloringumas tiesiai proporcingas junginių hidrolizės laipsniui. Būtina nurodyti, kad pakeičiančius riebalus junginius hidrolizuoja pankreatino lipazės in vitro. Hidrolizės procentas, kaip auščiau parodyta, priklauso nuo junginio ir įvertinamas junginio molekulinis svoris. "Pavyzdžiui, EPMG-08 (08 yra vidutinis propoksilinimo indeksas) hidrolizuojasi apytikriai 1% greičiu palyginus su alyvų aliejaus hidrolizės greičiu. EPDG-08 hidrolizės greitis apytikriai lygus 11% palyginus su alyvų aliejaus hidrolizės greičiu, o EPDG-04 apytikriai 15% palyginus su alyvų aliejumi. Turima omeny, kad per ilgesni, laiko tarpą, tai yra periodą labiau suderinamą su laiku, kuri maistas būna organizme, 5-6 valandas, riebalų pakaitalai hidrolizuojasi, palyginus su augaliniu aliejum, trečdaliu. Oksipropileno grupių kiekis kiekviename junginyje gali skirtis nuo 1 iki 14, tinkamiausias kiekis yra nuo 1 iki 8. Junginio propoksilinimo indeksas, įskaitant junginius, nurodomus žemiau, liečia vidutini, oksipropileno grupių galutiniame produkte kieki,, ir nebūtinai fiksuotą kiekį molekuliariniu pagrindu. Taigi, pareiškiama eilė yra eilė su galutinio produkto vidutiniu propoksilinimo indeksu.

[0028] Riebiosios rūgštys, kurias galima panaudoti, apima įvairias riebiąsias rūgštis su anglies atomų kiekiu nuo 2 iki 24, pageidautina nuo 10 iki 22. Tokios riebiosios rūgštys yra acto, sviesto, kaprilo, kaprino, laurino, miristino, tetradeceno, palmitino, 7-heksadecino, heptadekano, stearino, oleino, . ricinos, linolinė, linoleninė, arachiso, begeno ir eruko rūgštys.

[0029] Riebiosios rūgštys gali būti sutinkamų gamtoje arba sintetinių riebiųjų rūgščių dariniai ir gali būti prisotintos ir neprisotintos, įskaitant pozicinius ir geometrinius izomerus, priklausomai nuo galutinio riebalų pakaitalo reikalaujamų fizikinių savybių. Junginio riebiųjų rūgščių komponento šaltiniu gali tarnauti natūralūs riebalai ir aliejai.' Pavyzdžiui, rapso aliejus gali būti geras šaltinis C22. ~ riebiąjai rūgščiai. C16 - C18 - riebiąsias rūgštis galima gauti iš lašinių, sojos arba medvilnės aliejaus. Riebiąsias rūgštis su trumpesnėmis grandinėmis galima gauti iš kokoso, palmių grūdelių, babasu aliejaus. Kukurūzų aliejus, kiaulienos taukai, alyvų aliejus, palmių aliejus, žemės riešutų aliejus, dažančio safloro sėklų aliejus, kunžuto sėklų aliejus, saulėgrąžų sėklų aliejus ir menchedeno žuvies taukai yra kitų gamtinių aliejų pavyzdžiai, kurie gali būti naudojami kaip riebiųjų rūgščių komponentų šaltiniai. Iš riebiųjų rūgščių tinkamiausias parenka iš grupės, apimančios acto, palmitino, stearino, oleino, linolino, begeno rūgštis. Naudojamų riebiųjų rūgščių pasirinkimas tiesiogiai surištas su maistinio komponento, i, kuri jas Įmaišo, kaloringumu.

[0030] Manipuliavimas riebiųjų rūgščių struktūra ir dar jų nuosava struktūra, gali keisti maisto produktų kaloringumą. Papildomas manipuliavimas riebiosiomis rūgštimis, keičia produkto fizikines savybes ir tai duoda kietą arba skystą riebalų pakaitalą. X riebalų pakaitalo optimalią konfigūraciją turi įeiti riebiųjų rūgščių trumpos grandinės su esterifikuotomis giicerolio hidroksilinėmis grupėmis ir riebiųjų rūgščių ilgos grandinės su esterifikuotomis terminalinėmis oksipropileno grupėmis. Tokia kombinacija turi duoti minimalų maisto produktų kaloringumą. Gaunamą produktą riebalų pakaitalą galima naudoti skirtingiems tikslams - pakeisti skystą aliejų salotų padažuose, naudoti kaip riebų komponentą kepant, pavyzdžiui pyragaičius, kaip produktų spraginimo ir troškinimo agentą. Taip pat riebalų pakaitalus galima naudoti kaip nesitaškymo ir indų neprisvilinimo agentus. Priklausomai nuo maisto produkto ir reikalaujamo riebalų pakaitalo kaloringumo, kai ieina EPMG ir/arba EPDG, maisto produkte galima pakeisti riebalų komponentą iki 100%. Riebalų pakaitalus, į kuriuos įeina EPMG ir EPDG, galima naudoti vienus vietoje riebalų arba juos galima naudoti kombinuojant, kaip bet kokiame iš aukščiau pateiktų pritaikymų.

[0031] Ruošia pavyzdi, mišrainei, naudodami ingredientus: 1,0 g druskos, 0,15 g baltų žemės pipirų, 2,0 g dižoniškų garstyčių, 20,0 g vyno acto, 40,0 g aliejaus ar riebalų pakaitalo. Visus ingredientus pasveria 250 g indelyje (8 uncijos) ir sukrato, kad susimaišytų. Du valgomus šaukštus padažo deda i, 60 g salotų ir sukrato. Likusį padažą vėl supila į indą nustatyti atsiskyrimą.

[0032] Padažą mišrainei gamina naudodami sojos aliejų

[0033] (kontrolei) ir EPMG-08, sumavimo rezultatai pateikiami žemiau.

[0034]

[0035] Tešlą blynams ruošia naudodami šiuos ingredientus: 0,5 puodelio mišinio blynams Aut Jemima Original Pancake mix, 0,5 puodelio nenugriebto pieno, 1 kiaušinis, 1 valgomas šaukštas aliejaus arba riebalų pakaitalo. Visus ingredientus suplaka ir išpila į aliuminio keptuvę. Ant keptuvės yra 22 g aliejaus arba riebalų pakaitalo kepimui, ją kaitina ant didelės dujinės ugnies vieną minutė prieš įpilant ten tešlą. Kai atsiranda burbuliukai, blyną apverčia ir kepa dar trisdešimt sekundžių ant antros pusės. Po to išima iš keptuvės. Rezultatai parodyti I lentelėje.

1 kontrolė sojos aliejus ir ant keptuvės ir mišinyje. 2 kontrolė kukurūzų aliejus ir ant keptuvės ir mišinyje.

[0036] Daržovių ragu ruošia, naudodami 125 g supjaustytos žalios paprikos, 100 g supjaustytų grybų ir 100 g supiaustytų svogūnų. Ant aliuminio keptuvės pila 22 g aliejaus arba riebalų pakaitalo, kaitina ant dujinės viryklės ant didelės ugnies vieną minutę. Prideda daržovių, maišo ir ruošia aštuonias minutes. Po to daržoves išima iš keptuvės. Rezultatai pateikti II lentelėj e.

[0037] Sumažinto kaloringumo majonezą ruošia, pakeisdami aliejini, komponentą 100% junginiu EPMG-08, kaip žemiau parodyta:

[0038] Gautas majonezas turi tinkamą tekstūrą ir skonį.

[0039] Sumažinto kaloringumo padažą salotoms ruošia 100% pakeisdami aliejaus komponentą EPDG-08 junginiu, kaip parodyta sekančiame recepte:

[0040] Gautas padažas salotoms turi tinkamą tekstūrą ir skoni,.

Apibrėžtis

1. Riebalų pakaitalas, turintis formulę

Kurioje R yra oksipropilenas
oir n, n' arba n'1 yra nulis (0) arba nepriklausomai parinktas sveikas skaičius toks, kad n suma būtų lygi 1-14, ir nors viena iš grupių n arba n1 ' būtų lygi nuliui, o Flf F2 ir F3 vienodos ar skirtingos riebiųjų rūgščių liekanos, i kurias įeina 2-24 anglies atomai.

2. Riebalų pakaitalas pagal 1 punktą, besiskiriantis tuo, kad n suma lygi 1-8.

3. Riebalų pakaitalas, turintis formulę

kurioje R yra oksipropileno grupė
kurios yra toks kiekis, kad n ir n' suma lygi 1-14, be to n ir n' vienodi arba skirtingi sveiki skaičiai, o FL, F2 ir F3 vienodos arba skirtingos riebiųjų rūgščių liekanos,i, kurias įeina nuo 2 iki 24 anglies atomų.

4. Riebalų pakaitalas pagal 3 punktą, besiskiriantis tuo, kad n suma lygi 1-8.

5. Riebalų pakaitalas, turintis formulę:

kurioje R yra oksipropileno grupė
kurios yra toks kiekis, kad n lygus 1-14, ir Flf F2 ir Fvienodos arba skirtingos riebiųjų rūgščių liekanos, i, kurias įeina nuo 2 iki 2 4 anglies atomų.

6. Riebalų pakaitalas pagal 5 punktą, besiskiriantis tuo, kad n suma lygi 1-8.

7. Riebalų pakaitalas, turintis formulę:

I kurioje R yra oksipropileno grupė (CH2-CH-0), kurios yra toks kiekis, kad n lygus 1-14 ir Fx, F2, F3 vienodos arba skirtingos riebiųjų rūgščių liekanos, turinčios nuo 2 iki 14 anglies atomų.

8. Sumažinto kaloringumo maisto produktas, besiskiriantis tuo, kad i, jo sudėti, įeina kaip komponentas maistinis aliejus, kurio nuo 5 iki 100 % sudaro riebalų pakaitalas pagal bet kuri, iš punktų 1, 3, 5, 7 arba bet kokia jų kombinacija.

9. Sumažinto kaloringumo maisto produktas pagal 8 punktą, besiskiriantis tuo, kad jis dalinai pasisavinamas.

10. Sumažinto kaloringumo maisto produktas pagal 8 punktą, besiskiriantis tuo, kad į j d, įeina skystas aliejus.

11. Sumažinto kaloringumo maisto produktas pagal 8 punktą, besiskiriantis tuo, kad i, ji, įeina padažas salotoms, kuri, galima įdėti šaukštu arba įpilti į salotas.

12. Sumažinto kaloringumo maisto produktas pagal 8 punktą, besiskiriantis tuo, kad į jį įeina majonezas.

13. Sumažinto kaloringumo maisto produktas pagal 8 punktą, besiskiriantis tuo, kad į jį įeina margarinas.

14. Sumažinto kaloringumo maisto produktas pagal 8 punktą, besiskiriantis tuo, kad į jį įeina arachisinis sviestas.

15. Sumažinto kaloringumo maisto produktas pagal 8 punktą, besiskiriantis tuo, kad į jį įeina riebalai tešlos purenimui.

Brėžiniai