BE440074A

BE440074A -

Info

Publication number: BE440074A
Authority: BE
Priority date: 1939-12-22
Also published as: NL123501B; DK64798C

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'AGENTS DISPERSIFS ET DE
DISPERSIONS.

La présente invention est relative à un procédé de fabrication d'agents dispersifs et de dispersions liquides ou plastiques d'eau ou solutions aqueuses dans des triglycérides diacides gras, hydrocarbures, oires ou autres substances ou mélanges de substances analogues insolubles, à l'état liquide ou plastique.

Les dispersions avec de l'eau ou des solutions aqueuses comme phase dispersée, par exemple la margarine, les ramollissants pour la boulangerie; les émulsions de séparation pour la boulangerie et analogues sont ordinairement fabriquées avec emploi d'agents dispersifs et de stabilisants, que l'on peut diviser en deux groupes. Parmi les représentants principaux du premier groupe se trouvent les agents qui consistent en triglycérides des acides gras polymérisés et/ou oxydés, siccatifs ou mi-sicoatifs, ou qui renferment ces composés, tandis que les représentants principaux du deuxième groupe sont les esters des acides gras de composés polyhydroxyle ayant un ou plusieurs groupements hydroxyle libres du composé polyhydroxyle. Les agents du premier groupe sont employés pour la fabrioation de dispersions résistant à la ohaleur.

Ces agents cependant n'ont ordinairement qu'un pouvoir limité de

combinaison avec l'eau, et les dispersions fabriquées aveo ces agents sont fréquemment non résistantes à la pression et au pétrissage. Les agents du deuxième groupe ont un bon pouvoir de oombinaison avec l'eau et les dispersions fabriquées avec ces agents sont ordinairement résistantes à la pression et au pétrissage, mais ne sont pas résistantes à la chaleur, et la même chose s'applique généralement au cas des dispersions fabriquées avec des mélanges d'agents dispersifs appartenant aux deux groupes.

La présente invention a pour but de fabriquer de nouveaux agents dispersifs et stabilisants, ayant un bon pouvoir de combinaison avec l'eau et permettant en même temps la fabrication de dispersions résistant à la pression et au pétrissage et résistant en même temps à la chaleur.

L'invention résout ce problème par le chauffage d'un mélange contenant l'ester d'acide gras de composés polyhydroxyle
EMI2.1
li ,. groupements ",. avec un ou plusieurs MZjnoEM hydroxyle libre du composé polyhydro- / xyle, et un produit de polymérisation et/ou oxydation de triglycé- 1 ride d'acide gras siccatifs ou mî-siocatirt. Le problème est égale- ment résolu par la présente invention par le chauffage d'un mélan- ge renfermant l'ester d'acide gras de composé polyhydroxyle avec un ou plusieurs groupements hydroxyle libres du composé polyhydro xyle et un triglycéride d'acide gras siccatif ou mi-siccatif, et par une polymérisation subséquente et/ou oxydation du radical d'acide gras non saturé du produit de réaotion formé par le ohauf- fage.

Les températures du procédé suivant l'invention se trouvent avantageusement au-dessus de 1000 C, de préférence vers environ 200 C ; mais on peut également travailler à d'autres tempé- ratures. Le chauffage du mélangé,de réaction se fait de préférence dans une atmosphère d'anhydride carbonique, azote ou autres gaz ne réagissant pas avec le mélange de réaction ou bien à pression réduite, pour faciliter la fabrication de produits clairs. On ob- tient des produits très clairs lorsqu'on chauffe l'ester d'acide gras du oomposé polyhydroxyle avec un triglycéride d'acide gras polymérisé, siccatif ou non siccatif, et qu'on oxyde le produit de

réaction ainsi obtenu, par exemplé par insufflation d'air.

L'ester d'acide gras du composé polyhydroxyle du mélange de réaction suivant l'invention peut être produit par un mélange approprié du composé polyhydroxyle et d'acides gras libres et/ou d'ester d'acide gras, et dans ce cas le composé pdlyhydroxyle incomplètement estérifié qui est un des oomposants de la réaction du procédé suivant l'invention, est formé par le chauffage suivant l'invention, et l'ester formé réagit avec les autres oomposants de réaction du mélange de réaction.

La réaction du procédé suivant l'invention paraît être une réaction d'addition et/ou une transposition moléculaire des oomposants de la réaction. Apparemment il ne se forme pas d'eau libre pendant la réaction* Les propriétés du produit de réaction sont autres que celles du mélange de réaotion. Le produit de réaction rend résistantes à la ohaleur les dispersions avec phase auque se dispersée, ce qui au contraire n'a pas lieu avec le mélange de réaction non chauffé. Cela devrait être attribué au fait que la molécule du produit de réaction formést appréoiablement plus grande que la molécule des oomposants de la réaction.

Un autre problème de la présente invention est la fabrioation de dispersions à phase aqueuse dispersée, qui sont aussi bien résistantes à la chaleur et à la pression et, dans le cas de dispersions plastiques, sèches, et ce problème est résolu par l'utilisation des produits fabriqués suivant l'invention comme agents de dispersion, stabilisants, et agents de combinaison avec l'eau de la manière usuelle lors de la fabrication des dispersions.

Exemples.

1. 800 gr. d'huile de fèves de soya ayant un indioe de réfraction n 40D = 1,4672 sont insufflés d'air à environ 2500 C jusqu'à ce que le -n 40D soit égal à 1,4801, et qu'une gélatinisation se produise.

Le produit gélatinisé est mélangé avec 200 gr, dester de polyglycérine d'acide palmitique à groupements hydroxyle libre et ayant un nombre hydroxyle égal à 300. Cet ester renferme environ 75 % d'aoide palmitique. Le mélange, dont le nombre hydroxyle est de 75, est chauffé pendant une heure à environ 2000 C et notamment dans une atmosphère d'anhydride carbonique ou d'azote ou à pression

réduite. Le produit obtenu de cette manière est une masse homogène, visqueuse, même à la température ambiante, tandis que le mélange employé des composants de la réaction n'est pas homogène à la tem- pérature ambiante, des cristaux étant visibles dans la masse. Le produit de réaction est soluble dans les triglycérides d'acides gras et a un nombre hydroxyle d'environ 300.

Le produit de réaction peut être utilisé comme agent dispersif, stabilisant, et agent de combinaison avec l'eau dans la fabrication de la margarine avéc du petit lait acidifié. Environ 0,5 parties en poids ou moins ou plus de l'agent sont dissoutes dans environ 82 parties en poids d'un mélange usuel d'huile et graisse, convenant pour la fabrication de la margarine, et environ 18 parties en poids de petit lait acidifié sont dispersées à envi- ron 45 C dans le mélange huile-graisse. Le petit lait est dispersé facilement dans le mélange huile-graisse, et il se forme une fine dispersion qui pratiquement ne donne aucune phase aqueuse lors du refroidissement, pétrissage et étendage au rouleau. La margarine prête est sèche; mais elle ne perd par stockage et transport aucune quantité appréciable de la phase aqueuse.

La margarine est une dis- persion résistant à la chaleur avec de bonnes propriétés de cuis- son car elle n'éclate pas, ne forme aucun dépôt adhérent à la poële, mais brunit comme du beurre.

2. 700 gr. d'huile de fèves de soya sont chauffés comme dans l'exem- ple 1 à une pression d'environ 15 - 20 mm Hg à environ 2000 C jus- qu'à ce que l'indice d'iode soit tombé à environ 100, et le n 40D soit monté jusqu'à environ 1,475. L'huile de soya polymérisée dont la couleur est à peu près la même que celle de l'huile de départ, est mélangée avec environ 300 gr. d'un mélange d'ester d'acide acétique, acide stéarique et polyglycérine avec un ou plusieurs groupements hydroxyle libres, contenant des quantités équimolécu- laires d'aoide acétique et d'aoide stéarique.

Le mélange est chauf- fé pendant environ une heure dans une atmosphère d'azote à 190 C.

Le produit de réaction ainsi formé est une masse visqueuse et homo- gène) soluble dans les triglyoérides d'acides gras et pouvant être utilisée pour la fabrication d'émulsions de séparation pour la. boulangerie. @
2 parties en poids dû-produit de réaction sont dissou- tes dans 32 parties en poids d'huile d'arachide et 66 parties d'eau sont dispersées dans l'huile. Le pouvoir dispersif du pro- duit parait être un peu plus grand que celui du produit suivant l'exemple 1. La dispersion obtenue est très fine et résiste à la ohaleur et à la pression et constitue une excellente émulsion de séparation pour la boulangerie.

3. On insuffle de l'air dans l'agent dispersif suivant l'exemple 2 à environ 1500 0 pendant environ 1 heure, On obtient de cette ma- nière un produit clair, visqueux, homogène et soluble dans l'huile, convenant pour la fabrication de la margarine et de ramollissants pour la boulangerie.

2 parties en poids du produit sont dissoutes dans 48 parties en poids d'un mélange de graisse de coco et de graisse de baleine durcie, et 50 parties d'eau sont dispersées à environ 50 C dans ce mélange. La dispersion est refroidie et rendue plas- tique par pétrissage et/ou par étendage au rouleau. Le ramollis- sant ainsi fabriqué est sec et résiste à la chaleur et à la pres- sion.

4. 800 gr, d'huile de soya gélatinisés suivant l'exemple 1 sont chauffés dans une atmosphère d'anhydride carbonique avec 30 gr. de glycérine et 120 gr, d'acide stéarique avec addition d'un peu d'acétate sodique comme oatalyseur pendant 2 - 3 heures à environ 2000 C. Le produit ainsi obtenu est une masse visqueuse, homogène ayant environ les mêmes propriétés que celles du produit suivant l'exemple 1. Il peut être utilisé pour la fabrication de la marga- rine ou de ramollissants suivant les exemples 1 et 3.

5. 800 gr. d'huile de soya suivant l'exemple 1 et 200 gr, de

l'ester de la polyglycérine de l'acide palmitique suivant l'exemple 1 sont chauffés dans une atmosphère d'anhydride carbonique ou d'azote ou à pression réduite pendant environ une heure à environ 2000 C. Le produit de réaction est alors chauffé à pression réduite ou dans une atmosphère d'anhydride carbonique ou d'azote à 260 C jusqu'à avoir n 40D- 1,475, ce qui prouve que le radical d'acide gras non saturé du produit s'est polymérisé. On peut alors insuffler de l'air dans le polymérisat à environ 150 C pendant une heure. Le produit ainsi obtenu est un bon agent dispersif, stabilisant et agent de combinaison avec l'eau dans la fabrication de margarine, d'émulsion de séparation et de ramollissant suivant les exemples 1, 2 et 3.

L'insufflation d'air peut être supprimée quand le produit doit être employé pour la fabrication d'émulsion de séparation ou de ramollissante Elle n'est pas supprimée quand le produit doit être employé dans la fabrication de margarine car l'oxydation du radical diacide gras du produit parait être la cause du bon brunissage sans durcissement, de la margarine.

Dans les exemples, l'huile de soya peut être remplacée par l'huile de lin, l'huile de tournesol, huile de graines de coton huile de bois, graisse de baleine, graisse de poisson ou autres triglycérides d'acides gras siccatifs ou mi-siccatifs. Des mélanges de ces triglycérides d'acides gras avec des triglycérides d'acides gras, liquides ou solides, non siccatifs, peuvent aussi être employés, et la triglyoéride d'acide gras polymérisée et/ou oxydée peut être diluée avec des triglycérides d'acides gras, siccatifs, mi-siccatifs ou non siccatifs, liquides ou solides, avant d'être chauffée avec l'ester du composé polyhydroxyle. On peut ainsi modifier la nature de l'acide gras dans le produit, ce qui peut avoir de l'influence sur les propriétés physiques de ce produit.

Par exemple, on peut diluer la triglycéride d'acide gras polymérisée et/ou oxydée avec de l'huile'de graine de coton ou avec de la graisse de baleine,,suif, saindoux et analogues, durcis complètement ou en partie, et ce produit dilué peut âtre converti avec

l'ester du composé polyhydroxyle.

L'acide acétique, palmitique ou stéarique de l'ester du composé polyhydroxyle peut être remplacé par de l'acide formi- que, propionique, butyrique, oléique, arachidique, linoléique et analogues. Même les radicaux,des aoides gras polymérisés et/ou oxydés peuvent être présents dans l'ester du composé polyhydroxyle @ employé et la glycérine ou polyglycérine de cet ester peut être remplaoée par d'autres composés polyhydroxyle, par exemple du glyool, mannitol, sorbitol ou leurs polymérisats ou mono-, di- ou polysaooharides.

Les agents dispersifs fabriqués suivant la présente invention ne sont pas seulement des dispersifs. Ils peuvent aussi être employés comme stabilisants des dispersions auxquelles ils sont ajoutés après leur fabrication. Ils peuvent aussi être em- ployés comme agents dispersifs et stabilisants en combinaison avec d'autres agents dispersifs et stabilisants, par exemple la lécithi ne, les mono et diglyoérides des acides gras supérieurs, des hui- les et/ou graisses polymérisées et/ou oxydées, des polyglycérines incomplètement estérifiées ou des 'saccharides et analogues, soit en mélange aveo ceux-ci.soit seuls, par exemple dans les deux phases différentes de la dispersion.

Claims

Les agents fabriqués suivant la présente invention peuvent aussi être ajoutés comme agents de cuisson des huiles et/ou graisses pures et analogues, éventuellement en mélange avec des agents connus de ce genre, par exemple des oomposés polyhy- droxyle incomplètement estérifiés, REVENDICATIONS ET RESUME.

1. Procédé pour la fabrication d'un agent dispersif, caractérisé en ce que de l'ester d'acide gras dtun composé polyhydroxyle avec au moins un groupement hydroxyle libre du composé polyhydroxyle est chauffé avec un produit de polymérisation et/ou d'oxydation d'un triglycéride d'acide gras siccatif ou mi-siccatif, ou avec des triglycérides d'acides gras siccatifs ou mi-siccatifs, et dans ce dernier cas, le radical de l'acide gras non saturé du produit de réaction est polymérisé et/ou oxydé. <Desc/Clms Page number 8>

2. Procédé tel que revendiqué sous 1, caractérisé en ce que la réaction a lieu à une température au-dessus de 100 , de préférence à environ 2000 C.

3. Procédé tel que revendiqué sous 1 ou 2, caractérisé en ce que un ester d'acide gras d'un composé polyhydroxyle contenant au moins un groupement hydroxyle libre est chauffé avec le produit de polymérisation d'un triglycéride d'acide gras siccatif ou misiccatif, et le produit de réaction ainsi obtenu est oxydé.

4. Procédé tel que revendiqué sous 1, 2 ou 3, caraotérisén ce que l'ester d'acide gras du composé polyhydroxyle employé est remplacé par un mélange correspondant de composés polyhydroxyle et d'acide gras et/ou d'ester d'acide gras.

5. Procédé tel que revendiqué dans les revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le ohauffage se fait à pression d'air réduite ou dans une atmosphère de gaz ne réagissant pas avec le mélange de réaotion.

6. Procédé pour la fabrication ou stabilisation de dispersions d'eau ou de solution aqueuse dans des triglycérides d'acides gras hydrocarbures, cires ou autres substances ou mélanges de substances analogues, insolubles, à l'état liquide ou plastique, caractérisé en ce que la dispersion se fait en présence d'agents dispersifs fabriqués suivant les revendications 1 à 5, ou qu'un stabilisant contenant un agent fabriqués suivant les revendications 1 à 5 ou consistant en un de ces agents, est ajouté à une dispersion déjà formée.

7. Procédé pour l'augmentation de la valeur de cuisson de triglycérides d'acides gras alimentaires, caractérisé par l'addition à ces triglycérides d'agents fabriqués suivant les revendications 1 à 5.