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Produit plastique perfectionné dit "shortening"
La présente invention a pour objet un "shortening" plastique perfectionné ("shortening" - graisse 'utilisée en boulangerie pour obtenir un produit tendre et feuilleté) et plus particulièrement un "ahortening" plastique de forme cristalline stable en phase bêta.
Les "shortenings" plastiques non liquiaes habituel* sont constitues essentiellement de graisses solides ou de mélanges de graisses solides et d'huiles liquides, traité.. par diverses techniques rendant le produit plastique et permettant de le travailler à la température ambiante. Dans la technique, on sait que certains types de cristaux de graissée, notammont les criataux bêta-prime, ont l'aptitude de former une @@ructure rigidement enchevêtrée, lorsqu'ils sont mis en susponsion dans
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un composant liquide, ai les solides sont présenta dans des
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quantités suffisantes.
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La plupart des mélangea de Graiencu plastiques utilisés dans lea OchorteninGow contiennent environ 15 à 25 de trigly- odrides Do11dea h la température ambiante, bien qu'a des te- neurs en graisses solides aussi faibles que 5#, il puisse oc former une structure suffisamment enohevétr4e pour perturber les propriétés découlèrent libre d'un rn61u.nge. L'aspect solide des "ohorteninga" plastiques habituels oat batié aur cette capa-
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oité do formation d'une structure particulière des triglycéri-
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des saturas existant dans une laree mesure Doua la forme cris- talline bota-prime.
Les "}rtenings" plastiques habituels, contenant des triglycérides solides sous la forme cristalline b4ta-prime et appelée ci=après "shortenings plastiques bdta-prime"# ont une faible aptitude à résister à une conservation à des températu- res de l'ordre de 90 9 (32,200) pendant un mois ou à résister à cette conservation sans subir d'importants ohnnG0cents dana leurs propriétés plastiques* Certains types de "shorten1nga" plastiques bêta-prime ont tendance à ne raidir ôu à o9affermir
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d'une manière excessive et ainsi, il est difficile de les mélanger avec d'autres constituante dans les formules alimen-
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taires normales.
D'autres types de "ohortoninéa" plnot1uuD bêta-prime ont tendance à devenir moins fercea et s9se ramol-
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lir en une consistance liquide et ainsi, ils perdent certaine
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caractéristiques souhaitables pour l'utilisation unviougée.
Bien que, comme on le sait, la foruo cristalline en puant bêta du triglycéride soit une phase cristalline thersodynasi- quement plus stable que la phase bêta-prisa, en régit ér.4rkle, on n'a pas employé des "ahorten1n&u" mvec la I,a,se solide nous forme cristalline bêta au lieu des "ohcrt.1nso. bltn-fr1:c, car ces derniers ont tendance à avoir une eoraloturce pKieuaw
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et un aspect translucide.
Dans le Bravât Américain 2. 521.219 aux noms de Holm@n et Quimby, ainsi'que dans le Brevet Américaine.521.242 au nom de
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1:itohell, on démontre que les cristaux de phase bêta des tri- glycérides satures ne possèdent pas les caractéristiques forma- trioes de structure¯ des cristaux bêta-prime correspondants, de aorte quo des.
bouillies contenant jusqu'à 60% de cristaux de phase bêta ont tendance à rester liquides dans un intervalle
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de température de 70 à IOOOF (21 à 37,700)* La tendance caractéristique des cristaux de phase bêta
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à conférer une fluidité aux mélanges de graisses solides/liquides tx incité-les fabricants de "ahortenings" plastiques à évi- ter délibérément l'emploi de matières ayant tendance à former une phase cristalline bâta dans les conditions normales de con-
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servation, des températures de l'ordre de 70 à 10002 (21 à 37,7 C).
Au contraire, oette tendance à la fluidité a facilité
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la fabrication des "shortenings" liquides, comme décrit dans la Brevet Américain NO 2.815.2s5 aux noms de Holman et Sandera, le Brevet Américain N 2.815.286 aux noms d'Andre et Coing, le '
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Brevet Américain N 2,868,652 au non de Brook et le Brevet ,1 Américain ? 2.999.022 aux noms de Payne et Seybert.
D'autres techniciens du domaine des "shortenings" ont
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essayé de préparer des "shortenin6s". plastiques de phase bêta . ayant des caractéristiques de plasticité ne subissant pas d'importants chancelants au cours de périodes de conservation d'un mois à des températures de l'ordre de 90 F (32*0). Par
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exemple, dans le Brevet Américain :' 2.801.177 au nom de Lutton,4 on décrit un "shortening" plastique nc présentant pas l'insta- '.: bilité à la conservation des "shorten1nga" bêta-prime habituels.
Toutefois, le "shortening" décrit dans ce Brevet est limité non seulement à un choix étroit d'acides gras, pouvant être
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présents dana la matière de base liquide ou la matière .prem1èr.!
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Bolide, mais également à un intervalle étroit d'hydrogénation de la matière première de base pouvant être utilisée pour for-
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mer un "ehortening" plastique approprié et stable à la conter- vation. De plus, l'utilité pratique du ahorteningo de Lutton est limitée, car les matières premières dures pouvant être utilisées dans l'une ou l'autre proportion importante ne com- < prennent pas les matières premières dures de soja et de coton, commercialement souhaitables.
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En règle générale, un "ahorten1ng" plastique de pliapo bêta nécessite, pour une plasticité ou une rigidité donnée, plus de triglycéride soljde dans le composant liquide qu'un "shorte- ning" plastique bêta-prime. Il peut en résulter une proportion inopportunément élevée de triglycérides satures ainsi que de hauts pointa.de trouble et de coagulation.
Un objet principal de la présente invention est de prévoir
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un "shortening" plastique perfectionné ayant une excellente stabilité à la conservation aux pointe de vue conuistanqe et aspect',' . dinz un intervalle de températures d'environ 70 à 1Q0 là (21 à 37,7 0), sans comporter des pointa de trouble et de congélation inopportunément élevée.
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Calculés sur le poids du "chortening", le "Dhoten1n6" plastique de la présente invention comprend environ 50 à envi- ron 95% de matière de base de glycéride ayant un indice d'iode
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supérieur a environ 60 et, ainsi qu'environ 5 à environ 50% de matière première dure de triglycéride pratiquement hydrogéné complètement, ayant un indice d'iode ne dépassant pas environ 12, ce triglycéride pratiquement complètement hydrogéné étant
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constitué eaveritiellemunt de la matière première tendant vers la phase bêta et de la matière première ne tendant pas vers la
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phase.b6ta, dans un rapport pondéral d'environ 911 à environ 111, au moins environ 70'w deu aolidou du "phortoning" étant on phase bêta.
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Tel qu'il eat utilisé dans la présente description le
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terme "tend(#t . vera la phase bêta" définit une tendanoo généra- le de certaine,solides de triglycéride à ae cristalliser en phaLe bêta, tandis que le terme "ne tendant vers la phase bêta" désigne une tendance générale de certains autres solides de triglycérides à se cristalliser dans une phase autre que,la phase bêta. Toutefois, cela n signifie pas que, dans des con- ditionn appropriées, les solides de triglycéride$ ne peuvent être transforma d'une phase non bêta en une phase bêta.
Tel qu'il'est utilisé dans la présente description, le
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terme "shorten1ng pla4tiquen définit un wehorteningm solide,, non 11qu- pouvant'être déversé, ni pompé à la tompératur ambiante (70 - ICO'F (21 - 37,7*0 o Ce "ahortening" doit avoir une limite élaa'tique suffisamment élevée pour emptoher l'écoulornsnt du produit à la température asbiante, c'eat-à-d1re qu'il doit 8tre non seulement aufeiua=ent solide pour empêchera la déforraation du produit nous son propre poids dans dos quan- tités unitaires conniorciales habituelles, nais il doit égale- ment Atre nOn 'pompnble avec les pompes coero1ales habituelles que l'on utilise d'habitude pour pomper des liquides ou ides iluiàea à la température biante.
La atière de base du "ehorteninz de la présente inven- tion peut être l'une ou l'autre huile glycéride normalement' liquide et comestible ou une huile ou une graisse de glycéride
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Frt1alleenthydrogéné, ayant un indice d'iode supérieur à environ 50. Lou glycerides appropriés de la tatière de base peuvent dériver de sources animales, végétales ou marines, y
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compris les huiles et les graisses do triglycérides obtenues naturellement, commepar exemple l'huile de cotcn, l'huile de nota, l'huile.d'arachides, l'huile de coco, l'huile de pal- miste, l'huile d'olives, l'huile de palme, l'huile de Baie, l'huile de colza, l'huile de tournesol, l'huile.de sésame,
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l'huile de cartlianiep l'huile de sardines, le saindoux, suif et analogues. Des huiles très fortement non saturées per ent
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nécessiter une certaine hydrogénationy afin d'améliorer sur résistance à la détérioration par oxydation, Une hydrog ation, en vue de réduire l'indice d'iode de ces huiles forteme@ non saturées à moins d'environ 130 est généralement suffisa@ pour l'objet de l'invention. Une matière de bave préférée est l'hui- le de soja partiellement hydrogénée, ayant un indice d'iode d'environ 75 à environ 110.
D'autres glycéride$ de matière de base appropriés, ayant des indices d'iode supérieurs à environ 50 pour l'objet de la présente invention, peuvent dériver d'huiles et de graisses synthétiques ou naturelles contenant, dans la molécule glycé-
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ride, des radicaux acj<lex à lonGue chaîne ayant environ 12 a environ 24 atomes de carbone, comme par exemple les radicaux lauroyle, lauroléoyle, myristoy,e, myriatoléoyle, palm1toyle, palmitoléoyle, etéaroyle, oléoyie, linoléoyle, l1nolénoyle,
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, é3aïdoyle, arachidoyie, eadoléoyle, arachidonoyie, béhénoyle, érucoyle, bransidoyle, cluradonoyle, 'lignoc6royle, et/ou cela- choldoylet Une partie du glycéride de la matière de base peut également contenir, dans sa molécule,
un ou deux groupes acyles à courte chatne ayant 2 à environ 10.atonies de carbone, comme
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par exemple les radicaux acétyle, pr6panoylet butanoyle, ponta- noyle, haxa-noyle et analogues. Une calibre de base appropriée peut également dériver d'huiles et de Craissen contotiaxtt des triglycérides gras interestérïfiés au hasard et à base. tempéra ture, comme par exemple l'huile de coton et le saindoux inter-
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eatérifiée.
L'hydrogénation partielle appropriée de l'huile de toua liquide, en vue de forcer la atiàrQde base préféree de la présente invention peut être effectuas par les procédés habitu- els et elle consiste habituellement en un procéda diocontinu,
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dune lequel on zet l'huile an contact avec de l'hydrogène en présence d'un catalyseur de nickel.
L'indice d'iode d'une huile ou d'une graisse indique le
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nombre de érazzaoa 41 'Al i"Ll M d'iode - --- à& 1 thalo. gène absorba par un échantillon de 100 g, En règle générale, plus l'indice d'iode d'une graisse ou d'une huile donnée est faible, plus sa teneur en solides à une température donnée est élevée. En d'autre termes, suivait que les molécules des tri- glycérides deviennent plus saturées par l'addition d'hydrogène (ou que la; teneur en doubles liaisons diminue), la consistance de la graisse ou de l'huile devient plus solide. On peut aisé- sent déterminer l'indice d'iode par la méthode bien connue' de @ijs.
On peut déterminer une approximation suffisamment précise du pourcentage en poids de solides dans un échantillon de graisse ou d'huile à une température donnée d'une minière dilatométrique par un procédé décrit dans "J.Am.
OilOnemists Society" 98-103 (mars 1954). L'approximation de la teneur n solides de l'échantillon suivant ce procédé est donnée par l'indice de teneur en solides (I.T.S.). Par exemple, l'inter- valle ci-dessus des indices d'iode, compris entre environ 50 et environ 130 pour la matière de base de glycérides partielle- ment hydrogénés, correspond à peu près à un intervalle de I.T.S. d'environ 0 à environ 75 à 70 F (21 C).
La matière première dure de triglycéride pratiquement hydrogéné complètement du "ahortening" de la présente invention doit avoir un indice d'iode ne dépassant pas environ 12. La matière première dure doit être constituée essentiellement de matière première tendant vers la phase bêta et d'une matière première ne tendant pas vers la phase bêta, dans un rapport pondéral d'environ 9:1 à environ 1:1.
Parmi les matières premières dures de triglycérides ten-
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dant vera la phase bêta, on peut employer, Gu1vnnt la prênente invention par exemple, la tr1atlarlne, la trîpelzitine ot lu palmitodistéarine symétrique. D'autres mat1ro! pramirds dures de triglycéride appropriées, ayant de fortes tendances de formation de phase bêta, peuvent dériver de graisses et
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d'huiles pratiquement complète:cent hydrogénées, cocune par oxem- ple le saindoux, l'huile de tournesol, l'huile de carthame, l'huile de lin, l'huile de sésame, l'huile de noisettes, l'hui- le de soja, l'huile d'arachides, l'huile d'olives et l'huile
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de maïs.
Un composant pr-f4-r4, de la zetiùre pre1re de trigly- céride tendant vers la phabe bêta est l'huile de soja pratique- ment complètement hydrogénée, uyunt un indice d'iode d'environ 8.
Le composer.'': préfère de la Matière première dure ne ton-
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dant pas vers la phase bêta du "shorten1ng" de la présente invention est l'huile de colza pratiquement complètement hydro- génée, ayant un indice d'iode ne dépassant pas environ 12.
Cette matière a tendance à se cristalliser dans la phase bêta- prime et on sait qu'elle empêche la formation de cristaux de
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phase bêta dans un "shortenine"plastique habituel. Toutefois, de façon inattendue, on a trouvé que l'huile de oolza pratique- ment complètement hydrogénée conférait un pouvoir de raidisse-
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ment supérieur à un "shClrtening" plastique de phase bêta sans empêcher la transformation de pratiquement tous les oolidea du "aiortening", y compris les solides ne tendant pas vers lh phase bêta, en une phase b8tap lorsqu'on l'utilise en oOll1b1r.i- son avec une matière premiùre dure tendant vers la phase bêta
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dans les proportions précitées.
L'emploi du mélange oi-deaa..a des matières premières dures tendant vers la phase bêta et des matières premières dures ne tendant pas vers la phase bêta
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permet de préparer des "shortaninga" do phase bêta ayant lui consistance plastique et l'aspect souhaitables d'un "shorte.
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,nineu plastique btta-prime habituel fraîchement prépare, sana .< pr4centur l'instabilité de ce dernier à la conservation, Comme 'r matibrec premières dures ne tendant pas vers la phase ; b8ta et pouvant Ctre utilisées suivant la prérierite invention, il y a 1'huila de coton pratiquement coiulll-temc-nt hydrogénée, de mtme que duc graisses et des huiles pratiqueaent complète- ser.t t.ydra#;Cne:z, c.;lrs.rt urie haute kru;ortian d'acides L-rag3 contenant 20 à 24 closes de carbonct comsa par exemple l'huile de moutarde, l'huile de nauzon, l'huile de harengs, l'huile de ilohc.rds, l'huile de u.enhuden et l'huile de sardines.
On peut combiner la xutilre de base de ,lyolride et la .t 1atiéno preait're dure de triglycéride pratiquement complètement S;irarce, pour iorner le " :rrterii: ;" plautique de la présente invention et ce, Huivant différent:: moyens, do façon que tous les aolideu du "eliorteriinpw# y cor,,rie, les Bolides ne tendant lan vers la phase b8tat soient pratiquement sous torse cristal- line de phase t4tu en trha petitea particules.
Un procédé de formation d'un "ahortenine" plastique de phase b8ta est décrit dcr.rx le Brevet k.,3ricain :: 2.1.17? de Lutton et ce proc dé- conuiate à refroidir la xatiére rosière fondue & une tempéra- turfs de 60 a 70' (15 à faire passer la natiere première re"rotdie 3 travers un récipient de cristallisation, où la chaleur de grintallination fait santer la toratratu.re de la tù;iére ?r<:=ire"du "a:.ortenin;" ', environ 75-85' (23,8 2h,4 C), ,3.a¯ r scirs la =.atire premiers du "shortenfn" une ta-raturs à'Tnvirôn µ'J.7 (32"C) pendant environ 2 jourau Sa prb4±à± aut Stro a;:xiu iour la sise en oeuvre de la prë- nette lnventiont pour autant que l'on respecte les -roportions t.rciteu da la nat3i:re prozière de base vis-a-vis de la matiè- re r ::.;xa ;
r,tre et de la salière rreziére dure tendant vers li 2.aa t4#a vLn-E-Via do la zatière re=ihre dure ne tendant rau vars 1& haae'bta. Lorsqu'on utilise des pourcentages
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élevas de ttatière première dure, comme par exemple 25 d 5q<, lors de la prôparation de Oehortenineult de la pr6oo11ta inven- tion, il est également nécessaire i e::loyor wic toilpérature de recuit plus élevée que celle décrite dana la Brevet précité
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de Lutton, c'est-à-dire que la température de recuit doit 8tre
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d'environ 100 1300P (37,7 a 549400).
Un procédé pré1'éré de formation de "ohoztan3n;" plastique de phase bêta suivant la présente invention consiste forcer un mélange coiapletetaent fondu do la aatiere de base et de la ixatiére première dure dans les proportions dcr1teo ci-detii3ue.
A cet effet, on chauffe ellHrlllQ;,ael1t à une tO::1pru.tl..lre aul7Cri- eure à environ 150 F (65,50C). Ensuite, on pondo l'huile fondue à travers un tchaneeur de chaleur % parois raclées, ou l'huile est refroiiie à environ 55-90oï (12,7-32t2'C). Un dispositif approprié â cet effet, connus sous le nom de congélateur ou de "Votator", est décrit par Vogt, Brevet Américain Re10aue 11 21.40G.
On refroidit l'huile à environ 70-90 3 (21-3292*0) lorsqu'on utilise une teneur élevée en atire rri3.-Hre dure d'environ 25 à 50; et à environ 55-'i0 ? (12,7-2140)o loruqu'on utilise une faible teneur en salière preDicra dure d'environ 5 à 25< Dans le cas d'un "ahorteniné" à teneur élevée en xe- tière première dure, la matière refroidie peut dtro ?cc.ï:<S9 directement dans des récipients, où elle torsine pratiquement sa cristallisation* Dans le cas d'un "a hoztex,.n" faible teneur en mat1re première dure, le n4lLnee refroidis tuneo température est, de po-.r4 1. travero wn récipient de cristallisation acite et non refroidi (01.tcker box"), ainsi qu'à travers des ca.T:al1LÍst1ona ùouociéee ou un autre appareil- lace d'ehc.nJe de chaleur, où la chaleur do orittal:;
'ad,1.Qn porte la température de la Katicre .re.ira du #hort.n1ns . environ 60-800? (15,5-26,6 0), De ce dc1:e c; z..;uz :e chaleur, la matière ,re:i4re du "Dortu1ng. eat po-.ïde dan*
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des récipients, où elle achève pratiquement sa cristallisation. '
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La tr:aa.wxtion de pratiquement tous les solides du "ahorte- ' niné" on phase bata a alors lieu dans une chambre de recuit, n1utur.ue . Wae tespérature d'environ 90 à 13J 'P (32 à 54"0).
Et\ une période d'environ 12 à environ 36 heures, la structure
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cristalline des solides du "s?zortening" est transformée en crtataux de phase bâta c'est-à-dire que les solides tendant vra la rhaoe b3tn at les solides ne tendant pas vers la phase bàta sont trtmoforséa en cristaux de phase bêta.
Le "3t:ortazar." plastic de phase ohu., préparé de la 1#iiiéro décrite ai-dessus, possède une excellente stabilité. la conservation aux points de vue consistance et aspeot. Il
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consarve sa consiatnnce plastique pendant des périodes de oon+ j aervation proloncéea, sans perdre son aspect blanc, opaque et brillant.
Le "ahortening" de la présente invention est particulière- 1 ment utile pour la préparation de produits de 61açae aérés du (
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type décrit dans la Demundu de Brevet Américain 11. 280.734 de la Domú.ndereoae, Le pouvoir de raidissement de la oombinaison ohoicia des :atHl'OS pro:n1 res dures dans le$ proportions défi-
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nies ci-dessus procure, au "shc'telling" de la présente inven- tion, une aptitude exceptionnelle à forcer un produit de glaça- co pr8t , 1'emploi et atùble à la conservation, conservant une . fine dispersion d'un important volume d'air ou d'un autre gaz comestible, pendant de longues périodes de conservation.
Le
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produit de t;laçuge ne retombe pas, ne laisse pas suinter l'hui- le et ne s'affaisse pas sur un gâteau ou un autre produit de boulangerie, sana sécher, ni devenir croustillant ou perdre ses propriétés d'épandage pratiquement uniforme.
En vue d'un
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1310.ÇI;l(;0, il est préférable d'employer, dans le "shortening". une teneur en matière preraitra dure d'environ 30 à environ 45,
Le "shortening" de phase bêta de la présente invention
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confère aleent une a%abilit4 à la conaqrvation à d'autres produits alimentairese co:e par exemple leu pl%±n ,lncca, les friandises de cacahuètes et les couvertures cante;it dt la graisse, Il possède également un excellent rendement dans leo pâtes 118ses de Gâteaux et il peut trtre employé dans toutes
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les applications de triture.
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Pour les produite alimentaires, il est préférable d'inogr- porer, dans le "ahorten1ng", un ou pluaiuara des éc:ula1t1anh habituels. Par exemple, pour ces applications bien connue d'mulai!1cation, parmi les ingrédients du "ehorteningu de la présente invention, on peut employer les mono- et les dîglycd- rides habituels d'acides Cras supérieure, comae pur exetnple la mono- et la diztéarines ainsi que la mono- et la dioléine.
Il est préférable d'incorporer, dans le Il /Jhorten:1.ng", environ 2 à environ 6 en poids de mono- et de dielyedrideu d'huile de aoja
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hydrogénée ou des Mélanges d'huile de uoja et d'huile do coton hydrogénées.'
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On peut employer différents autres additifs dans le "u11or-
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tening" de la présente invention, pour autant qu'ils soient
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comestibles et osthétiqueraent souhaitables, sans exercer un
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effet néfaste sur les caractéristiques de fusion et de cristal-
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lisation du "shortan1ng".
Par exemple, certains additifs habi- tuels de "ahorten1nga", comme par exemple les esters d'acide Cras supérieure de nuoroee, de sorbitol, de uorbitan, de poly- oxytthylène et de olyoxyLthy.i:ne-coxbitan, les esters des aci- des lactique et/ou citrique des mono- et/ou des diglycérides
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ou d'autres esters partiels de polyols contenant des acides
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gras uupérieurs, le monostéarate de propylène-glynol et les
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esters analogues, ainsi que des antioxydants, comme par exemple
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l'hydroxy-aniaole butylée, 1'hydroxy-tolune buty'.6,
l'acide citrique et la méthyl-uilicone sont compatibleo uioc le
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"shortening" de phase bêta de la présente invention et ils
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peuvent éventuellement y être incorpores.
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Les exemples suivants illustrent le *ohorteninz" de la présente invention, mais cette dernière n'y est nullement limitée.
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2X2µà8LÈ #####-.
On a préparé un "shortening" plastique de phase bêta
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comprenant les cosposanto suivants !
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Comronnnts 5 en poids
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<tb> Matière <SEP> de <SEP> banc <SEP> (huile <SEP> de <SEP> soja <SEP> blanchie <SEP> 86
<tb>
<tb> et <SEP> raffinée, <SEP> partiellement
<tb>
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hydrogénée à un indice d'iode
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<tb> d'environ <SEP> 107 <SEP> et <SEP> à <SEP> un <SEP> indice
<tb> do <SEP> teneur <SEP> en <SEP> solides <SEP> de
<tb>
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0932 à ?0'r (2191*G) Matière première dure (huile de uoja 10
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<tb> pratiquement <SEP> complètement
<tb>
<tb> hydrogénée <SEP> et <SEP> huile <SEP> de <SEP> colza
<tb>
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pratiquement aoiçlBte#ent :.:;drot,<:
née dana un rapport pondéral de 593391 vec un indice tl'101& de E Kono- et dielyceridez d'huile de naja et 4
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<tb> d'huile <SEP> de <SEP> coton <SEP> partiellement
<tb>
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3:J.ro,rCss (dune un rapport pondéral de b5!l5)t ayant un
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<tb> indice <SEP> d'iode <SEP> d'environ <SEP> 80.
<tb>
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On a co-,bind les QOpc3ar.ta ci-dessus du "shortening" et ôn les a ci.rf(s 140'F tout en agitant, afin de ±cruor un nllance Íu1leux fondu. Lana ce Solange, on a injecté 11,6yl en volume d'azote gazeux. On a po=;é le mélange huileux fonda ;1 tra-eura un éctàmxue:r de chaleur à parois raclées (Oïotator*), oh l'on a refroidi rapideaent l'huile, tout en aç1\aDt, à 5'1 (12,7'C) en moins d'environ 2 minutes@ Tout d'abord, on a r1t ranser le (le refroidi à basse tempéra- ture at uortr-nt de 1'àttx<eur àe chaleur re!ro1d1 à travers tir. rici$1;t de crintallication azite et non refroidi ("Picker ox.), puis à tray*ru un deuxièce lOhangeur de chaleur, afin dû ,irtir lu te--p4ruture du .aortening. à environ 80*F (26,6'C), de --tze que our damner, su *ntort nin., une consistance plas- tics >t,grwTràéo or l'eLhllaie.
On a pompé la catiero pré-
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mière du "shortening" dans des récipients (bottes métalliquen de 0,45 kg) at on l'a laissé se cristalliser pratiquement com- plètement. Les récipients contenant le "shortening" pratique- ment complètement cristallisa, ont été placés dans une chambre
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à température constante d'environ 90 F (32*0)o On a laissé reposer le "ehortening" à cette température pendant une période d'environ 3 jours, au cours desquels la phase solide du "shor- tening" s'est transformée en cristaux principalement (plus de
EMI14.3
90fi) de phase bdta, ainsi qu'on l'a déterminé par diffraction aux rayons X. Le "shortening" avait un indice de teneur en solides de 13,07 70 F (21 C).
Le point de trouble du "shortening" était de 35,4 C. Le procédé soudard, utilisé en vue de déterminer le point de trouble, est décrit par Hav;ley and Dobeon, dans le Brevet Américain N 2.733.251; ce procédé comprend les phases suivan- tes; on chauffe une partie de la matière à examiner à environ 60 C et on la place dans un haut bêcher du type électrolytique ("Corning N 1140"). On prévoit des moyens en vue d'agiter l'échantillon et de lire sa température. On fait passer un courant d'eau froide à une température inférieure à 7*C à l'ex-
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térieur du bêcher, à une vitesse telle que la température du "shortening" contenu dans le bêcher tombe do 60 à 40*C en une minute environ.
On fait passer un faisceau de lumière blanche à travers le bêcher et l'échantillon, l'intensité du faisceau
EMI14.5
transats étant telle qu'une cellule photoélectrique enregistre 2 m1croapères, alors que l'échantillon est co:;ltecnt liquÎ-1 de. La température, à laquelle l'in\er.e1tú du Íh1ec.au trtaeit est réduite 1 319411"4 de son intensité initiale, rar euito de la formation de cristaux dans l'cïs.exa111on, est considéra coco temp6rature du point do trouble. Le point de trouble ci-deaaua est une valeur très souhaitable pour un "uhorton1n±" plastique utilisé dans des applications générales de friture et de bou-
<Desc/Clms Page number 15>
langerie.
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La oonnistance plastique relative du Oehortenîng" recuit a été détor1née par des tests de pénétration. On a effectué ; la détur1natlon à l'aide d'un pénétrométre de graisse suivant la méthode A.S.T.M. D 217-52T, On a déterminé des pénétrations
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à 0 F (10*C)s 6002 (15t5oC)o 70 F (21 C), 80 F (26,6'0), i0 F (32*C) et 1000? (37,700) sur un "ahortening" frais (3 jours z3rùa le recuit) et sur un "shortening" ayant subi un vieillissement à chacune des températures ci-dessus, pendant une période d'un mois. Les valeurs de pénétration sont repri- ses dans lo tableau suivant.
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Toinpérature (*F) 50" 60' 70" 80" 90 1000 (lo c)(15,5 c)(21 c)(2n,6 c)(3 c)(37,7 C) "Shorteni:y" fraia (3 joura atrrs recu3,t) PtWtrution f1
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<tb> température <SEP> 165 <SEP> 182 <SEP> 205 <SEP> 213 <SEP> 226 <SEP> 252
<tb>
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PÉnétrution retour a 70'01' (21 C) 201 203 203 k04 204 218 Avréx vieiliioseinent
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<tb> d'un <SEP> mois <SEP> :
<tb> Pénétration <SEP> à
<tb> température <SEP> 160 <SEP> 185 <SEP> 199 <SEP> 214 <SEP> 225 <SEP> 249
<tb>
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Pénétiation, retour Pénétration, retour là '10 5' (21 C) 201 200 199 208 205 209 Les valeurs de pénétration ci-dessus témoignent d'une
EMI15.8
excellente stabilité dans la plasticité du "ehortening" de phase bêta de la présente invention.
Ce "shortening" peut être utilisé pour les applications générales de boulangerie et de tritura.
EXEMPLE 2
Suivant le procédé décrit à 1'exemple 1, on a préparé un
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"ehortening" plastique de phase bêta avec la formule suivante 9
<Desc/Clms Page number 16>
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<tb> Composants <SEP> en <SEP> roide
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Matière <SEP> de <SEP> base <SEP> (huile <SEP> de <SEP> soja <SEP> blanchie <SEP> 91
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> et <SEP> raffinée, <SEP> partiellement
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> hydrogénée <SEP> un <SEP> indice <SEP> d'iode
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> d'environ <SEP> 107 <SEP> et <SEP> à <SEP> un <SEP> indice
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> de <SEP> teneur <SEP> en <SEP> solides <SEP> de
<tb>
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0,32 à 700P (210))
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<tb> Matière <SEP> première <SEP> dure <SEP> (huile <SEP> de <SEP> soja <SEP> et <SEP> 5
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> huile <SEP> de <SEP> graines <SEP> de <SEP> colza
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> pratiquement <SEP> complètement
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> hydrogénées <SEP> dans <SEP> un <SEP> rapport
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> pondéral <SEP> de <SEP> 1:1, <SEP> avec <SEP> un
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> indice <SEP> d'iode <SEP> de <SEP> 8)
<tb>
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Hono- et diglycéridee d'huile de soja 4
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<tb> et <SEP> d'huile <SEP> de <SEP> coton <SEP> partiel-
<tb>
<tb> lement <SEP> hydrogénées <SEP> (dans <SEP> un
<tb>
<tb> rapport <SEP> pondéral <SEP> de <SEP> 85:15),
<tb>
<tb> ayant <SEP> un <SEP> indice <SEP> d'iode <SEP> d'en-
<tb>
<tb> viron <SEP> 80.
<tb>
Les conditions spécifiques de traitement utilisées étaient leu suivantes :
Pourcents d'azote injecté dans le "ahortening" : 11,6%
Température à la sortie du consolateur : 55 F (12,7*0)
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erop6rature à la sortie du récipient de cristallisation : s 79 l' (26,1 C).
Durée et température de recuits 9 *F (3200) pendant 3 jours.
Le "ehortening" avait un point de trouble de 32o7oC et un indice de teneur en solides de 6,22 à 70 F (21,1 0). Lee
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valeurs de pénétration du "shortening" sont reprises dans le tableau suivant ;
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<tb> Température <SEP> (F)
<tb>
<tb> 50 <SEP> 60 <SEP> 70 <SEP> 80 <SEP> 90 <SEP> 1000
<tb>
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(o o)ti5,5 c)(m c)(2,n c)t's2 c)('s7,7a) "S?ortenin" frais
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<tb> (1 <SEP> jour <SEP> après <SEP> recuit)
<tb> Pénétration <SEP> à
<tb>
<tb> température <SEP> 162 <SEP> 188 <SEP> 212 <SEP> 220 <SEP> 232 <SEP> 267
<tb> Pénétration, <SEP> retour
<tb> à <SEP> 70 F <SEP> (21,1 0)
<SEP> 209 <SEP> 205 <SEP> 211 <SEP> 206 <SEP> 207 <SEP> 225
<tb>
<tb>
<tb> Apres <SEP> vieillissement
<tb>
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d'u-n ffloii3 s
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<tb> Pénétration <SEP> à
<tb>
<tb> température <SEP> 150 <SEP> 183 <SEP> 206 <SEP> 218 <SEP> ' <SEP> 240 <SEP> 280
<tb>
<tb> Pénétration, <SEP> retour
<tb>
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à 70"F (21tiOC) 210 202 204 208 215 231
EMI16.14
<tb>
<tb>
<Desc/Clms Page number 17>
EMI17.1
Le point de trouble et les valeurs de pénétration oi-
EMI17.2
desaU6 sont des oarctériatiquoB hautement souhaitables d'un "ohortening" pla-stique stable. Ce "ahortan1rJg" peut être utili- ut pour des applicat10nn 66n6ralea de boulangerie et de friture.
'1.3.
On a pr6:aré un "shortening" plastique de phase bêta suivant le procède décrit a l'exemple 1, en utilisant la formu-
EMI17.3
le suivante !
EMI17.4
comronante % en poids Mütitro de base (huile de soja blanchie e0 et raffinée, partiulletùent hylrofn#e à un indice d'iode
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<tb> d'environ <SEP> 107 <SEP> et <SEP> 1* <SEP> un <SEP> indice
<tb> de <SEP> teneur <SEP> en <SEP> solides <SEP> de
<tb>
EMI17.6
os ':. 7U Ia (21 0) 1??tiére precibre dure (huile de noja et 16 huile de colza pratiquanent c0pltmnt nJdron6ea, ana un rapport pondéral de 311 et ayant un indice d'iode de b).
Kono- et diclyclrldea d'huile de uoja 4
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<tb> et <SEP> d'huile <SEP> de <SEP> coton <SEP> partielle-
<tb>
EMI17.8
er.t fiJaroin6ea (dans un rap- port pondéral de 5 s 15 ) , ayant
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<tb> un <SEP> indice <SEP> d'iode <SEP> d'environ. <SEP> bC.
<tb>
EMI17.10
Leo oor,àitioni spécifiques de traitement utilisées étaient 9aeentiellmont les --tzen qu'à l'exemple 1. Le "shortening" avait un point de trouble de 39,100 et un indice de teneur en solides de 19,36 à 70 5 (21"C). Les valeurs de pénétration du.
"ahortening" sont reprisea dw.a le tableau suivant ;
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Température CF) 50' 6ù 70. 80. 90. 100. (10"C)(15.5'C)(21'C)(26,6<'C)(32<C)(37,7*C) ":arte::ina" rrn1g '(2 Aoarv ùjréi recuit) 1 ÚHtrf;oUon à température c5 95 1CO 110 117 130 #rC :rTtlt, retour à 70'? (1 .) 10d 107 107 109 109 118 àjr%>1 vle1111oooent i1 :a P ! :: t, t r t:
L f Gil1 .'. t;:;:4rt;,tur 95 101 111 116 136 170 ?4trior., retour 7CO (,l) 112 112 110 113 121 14fi
<Desc/Clms Page number 18>
On a répété le procédé ci-dessus de l'exemple 3, avec cette exception que la Matière première dure était constituée pratiquement entièrement (100%) d'huile do soja pratiquement complètement hydrogénée, au lieu du mélange d'iiuile de soja et
EMI18.1
d'huile de colza pratiquement oomplûtoment hyarosnoe.
Le "eliortening" constitué entièrement d'huile de soja avait un point de trouble de 38,9 C, un indice de teneur en solides de
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21,55 à 70 F' (21 o) et des valeurs de pénétration boume indiqué
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<tb> oi-après <SEP> :
<tb> Température <SEP> (F)
<tb>
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50 60 70 bOo b0 1000 Co c)(a.5r5 C)(21 c)(eb c)(2 G)(??o) "Shorteninf:" frais
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<tb> (3 <SEP> jours <SEP> après <SEP> recuit)
<tb>
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Péiiétratic:-. à
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<tb> température <SEP> 181 <SEP> 195 <SEP> 213 <SEP> 215 <SEP> 228 <SEP> 247
<tb>
<tb> Pénétration, <SEP> retour
<tb>
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3 ?0 (21 C) 210 2 212 210 211 213 A't'rh'! vii1liBBel.ent
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<tb> d'un <SEP> 1:1018 <SEP> :
<SEP>
<tb>
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Pénétration à
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<tb> température <SEP> 175 <SEP> 199 <SEP> 211 <SEP> 220 <SEP> 231 <SEP> 266
<tb>
EMI18.12
lenétration, retour à 700F (21 C) 211 z.3 210 212 216 233
EMI18.13
La comparaison ci-dessus des valeurs do 1.4n4trution entre le "shortening" de phase bêta à ratière premiére dure oonati-
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tuée entièrement d'huile de soja et le "el;ortening" de phase bêta, constitué d'un Mélange de matières premières dures, montre clairement l'important pouvoir de raidissement obtenu
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par la combinaison décrite des Natiurea prexiéreu dures d'huile de colza et tendant vers la phase bêta.
Kn d'autreu tarses, le "shorteiiing" à matières eremières dureu ...2nnocs était nenui- blement plus rigide que le "ahorto41nc" à matière proeziére dure constituée entièrement d'huile de aoîu, en utilisant lu ::,t wa quantité totale de matière rremière dure dans les deux "shorte-; nings". Ainsi qu'on l'a dterin çar d1:rraction aux rayona X, la phase solide des deux "Bhortenina" tta1t r1úo11ùloont
<Desc/Clms Page number 19>
EMI19.1
(environ 3GC.; Je phase bêta.
EXEMPLE 4 011 a préràré un "ahortening" plastique de phase bêta sui- vant le procédé décrit 4 l'exemple 1, avec la formule suivante!
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Coupoaunta en ,poid3
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<tb> Matière <SEP> de <SEP> base <SEP> (huile <SEP> de <SEP> soja <SEP> blanchie <SEP> 80
<tb>
<tb> et <SEP> raffinée, <SEP> partiellement
<tb>
<tb> hydrogénée <SEP> à <SEP> un <SEP> indice <SEP> d'iode
<tb>
<tb> d'environ <SEP> 107 <SEP> et <SEP> un <SEP> indice
<tb>
<tb> de <SEP> teneur <SEP> en <SEP> solides <SEP> d'environ
<tb>
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093k à 70 F (ZLOC)
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<tb> Matière <SEP> première <SEP> dure <SEP> (huile <SEP> de <SEP> soja <SEP> et <SEP> 16
<tb>
EMI19.6
huile de coton pratiquement eospiMesent lijcdrojénées
EMI19.7
<tb> dans <SEP> un <SEP> rapport <SEP> pondéral <SEP> de
<tb>
EMI19.8
µil et 1Jj'ant un indice d'iode
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<tb> de <SEP> 8)
<tb>
EMI19.10
Mono- ot dii::lyo6rideu d'huila de soja et 4 d'hune de coton partiellement 3ydro;:nc'es (dans un rapport
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<tb> pondéral <SEP> de <SEP> 55:15), <SEP> ayant <SEP> un
<tb>
<tb> indice <SEP> d'iode <SEP> d'environ <SEP> 80,
<tb>
Les conditions spécifiques de traitement utilisas étaient les suivantes :
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Pouroel1ts d'azote injecté dans le "shortening" 1 11989 Température à la sortie du congélateur : 55 F (12,7 0) Température à la sortie du récipient
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de cristallisation. :
750P (23,800) Durée et température de recuit! 900P (32,2<'0)pendant 3 jours, Le 'ahortening" avait un point de trouble de 38,3 0 et un indice de teneur en solides de 21,68 à 70 F (21 C). Les valeurs de pénétrationo du "sliortening" sont reprises dans le tableau suivant
Température (F)
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<tb> 50 <SEP> 60 <SEP> 70 <SEP> 80 <SEP> 90 <SEP> 100
<tb>
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(10 G)(15,5 G)(21 0)(26,6 G)(32 Ù)(37,7 G) "Shorteninn" frais (at)rù.i 3 jouru de recuit)
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<tb> Pénétration <SEP> à
<tb>
<tb>
<tb> température <SEP> 134 <SEP> 150 <SEP> 163 <SEP> 168 <SEP> 177 <SEP> 208
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> Pénétration, <SEP> retour
<tb>
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à 70 F (21 c) 167 163 164 165 173 178 ,ria viei11iue8went
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<tb> d'un <SEP> Mois <SEP> :
<SEP>
<tb>
<tb>
<tb> Pénétration <SEP> à <SEP> température
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> 137 <SEP> 156 <SEP> @ <SEP> 5 <SEP> 175 <SEP> 185 <SEP> 225
<tb>
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ydntration, retour à 70 F (21 0) 167 167 166 164 175 19 ,1
<Desc/Clms Page number 20>
A titre de comparaison, un "shortening" de phase bêta préparé d'une manière analogue, contenant une matière première dure constituée entièrement (100%) d'huile de soja. au lieu du mélange ci-dessus de matières premières dures tendant vers la phase bêta et ne tendant pas vers la phase bêta, avait des valeurs de pénétration supérieures d'environ 25% à l'une ou l'autre des températures indiquées ci-dessus.
EXEMPLE 5
On a préparé un "shortening" plastique de phase bêta avec les composants suivante :
EMI20.1
Cornaants 6 en noids
EMI20.2
<tb> Matière <SEP> de <SEP> base <SEP> (huile <SEP> de <SEP> s@ja <SEP> blanchie <SEP> 58
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> et <SEP> raffinée, <SEP> partiellement
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> hydrogénée <SEP> à <SEP> un <SEP> indice <SEP> d'iode
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> d'environ <SEP> 85 <SEP> et <SEP> un <SEP> indice <SEP> de
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> teneur <SEP> en <SEP> solides <SEP> de <SEP> 11).
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
<tb>
Matière <SEP> première <SEP> dure <SEP> (huile <SEP> de <SEP> soja <SEP> et <SEP> 35
<tb>
<tb>
<tb>
<tb> huile <SEP> de <SEP> colza <SEP> pratiquement
<tb>
EMI20.3
complètement hydrogénés dans
EMI20.4
<tb> un <SEP> rapport <SEP> pondéral <SEP> de <SEP> 2,5sl
<tb>
<tb>
<tb> et <SEP> ayant <SEP> un <SEP> indice <SEP> d'iode <SEP> de <SEP> 8)
<tb>
<tb>
<tb> Mono- <SEP> et <SEP> dic;lyc6ridea <SEP> d'huile <SEP> de <SEP> soja <SEP> et <SEP> 4
<tb>
<tb>
<tb> d'huile <SEP> de <SEP> coton <SEP> partiellement
<tb>
<tb>
<tb> hydrogénées <SEP> (dans <SEP> un <SEP> rapport
<tb>
<tb>
<tb> pondéral <SEP> de <SEP> 85:15), <SEP> ayant <SEP> un
<tb>
<tb>
<tb> indice <SEP> d'iode <SEP> d'environ <SEP> 80.
<tb>
EMI20.5
Monostéarate de polyoy6thylne-aorbitan 3 ("Tvreen 60" ) On a fait fondre les composants de "shortening" ci-dessus
EMI20.6
par ohauffaee ?a une température légèrement supérieure à 150"F (65,5 0). On a pompé l'huile fondue , travers un é chf3rnge ur' de chaleur 4 parois raclées ("Votator"), où l'huile a été rapide-
EMI20.7
ment refroidie à une température d'environ 85"F (29,v C). Le' mélange refroidi à basse température et sortant 'de lt6ohlgeur
EMI20.8
de chaleur réfrigéré, a été pompé de.ne des r60ipienig (cubes de 22 kg b. revêtement de polythlne) et on l'a laitisé !:le oriotalliaer pratiquement complètement.
Les récipier.us, conte- nant le "ahorten1ng" pratiquement complètement eristt llisé, ont été placés dans une chambre à température constat te d'envj
<Desc/Clms Page number 21>
EMI21.1
ron 7.2A b (48,8 0). On a laissé reposer le "ahortening" dans , r
EMI21.2
cette chambre après avoir atteint une température d'environ
EMI21.3
110"F (4300) pendant une période d'environ 12 heures, au cours . è
EMI21.4
desquelles la phase solide du "shortening" a été transformée
EMI21.5
en criutauy. principalement (plus de 70) de phase bêta, ainsi
EMI21.6
qu'on l'a déterminé par diffraction aux rayons X.
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Le 1113liortening" plastique de phase bêta ci-dessus a été utilisé pour préparer un produit de claça.ge aéré, prêt à 10em-
EMI21.8
ploi, emballe et stable à la conservation, comprenant du sucre,
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de l'eau et du "ehortenin",
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Lorsqu'on remplace l'huile de soja pratiquement complète-
EMI21.11
ment hydrogénée par d'autres .ntirea premières dures tendant vers la phase bêta, comme par exemple de la tristearine, d3 la tripalainiie et de la palwitodistéarine syae trique, de me que lorsqu'on ren:place la ratière première dure d'huile de colza
EMI21.12
et d'huile de coton, dans les exemples ci-dessus, par d'autres
EMI21.13
matièrQ6 prew irea dures ne tendant pas vers la phase bêta, co,n;;
o par exemple de l'huile de moutarde, de l'huile de harengs et de l'huile de pilchards pratique=ent complètement hydroge- j ntes, dam. des rapports pondéraux d'environ 911 à environ lsl (satire rreaiére dure tendant vers la phase b8ta/aatiëre pre-
EMI21.14
mière dure ne tendant pas vers la phase bêta), on obtient des
EMI21.15
"D1orteuin{;G" plastiques de ;hase bêta analogues et stables à
EMI21.16
la conservation. Lorsque, dans les exemples ci-dessus, on rem-
EMI21.17
place la i--atiL-re de base d'huile de soja partiellement hydro- cénée par do l'huile de coton partiellement hydrogénée, ayant un indice d'iode d'environ 100 et un indice de teneur en 80li- des d'environ G à 5 à 704? (21*C)$ on obtient des .shorten1ngs" plastiques de phase t<eta pratiquement analogues et stables le cO6orvat1on.
La matière de base d'huile de soja partielle- motit hàro;énée -'eut tre remplacée, dans les exemples ci-des- eue, par d'autres :e.ti::res de base, maze par exemple de l'hui-
<Desc/Clms Page number 22>
le de male partiellement hydrogénée, ayant un indice d'iode d'environ 60 et un indice de teneur en solides d'environ 55 à 60, tout en donnant des résultats pratiquement équivalents.
REVENDICATIONS.
1.- "Shortening" plastique stable à la conservation com- prenant, en poids, environ 50 à environ 95% d'une matière de base de glycéride, ayant un indice d'iode supérieur à environ 50, ainsi qu'environ 5 à environ 50% d'une matière première dure de triglycéride pratiquement complètement hydrogéné, ayant un indice d'iode ne dépassant pas environ 12, cette ma- tière première dure de triglycéride pratiquement complètement hydrogène étant constituée essentiellement d'une matière pre- mière dure tendant vers la phase bêta et d'une matière première dure ne tendant pas vers la phase bêta, dans un rapport pondé- ral d'environ 9:1 à environ ltl, au moins environ 70% des soli- des du "shortening" ±tant en phase bêta.