CZ303967B6 - Sprejove rozprasovatelná emulze napomáhající hnednutí potravin - Google Patents

Abstract

Sprejove rozprasovatelná emulze napomáhající hnednutí potravin, která obsahuje olejovou fázi, vodnou fázi a cinidlo napomáhající hnednutí. Tato emulze je typu olej ve vode a obsahuje olejovou fázi v mnozství 30 az 45 % hmotnostních, vodnou fázi v mnozství 55 az 70 % hmotnostních. Cinidlo napomáhající hnednutí obsahuje hydroxyacetaldehyd a je prítomno v mnozství 0,1 az 5 % hmotnostních, vztazeno na celou emulzi. Cinidlo je rozpusteno ve vodné fázi. Emulze podle navrhovaného resení dále obsahuje také emulgátor.

Description

Sprejově rozprašovatelná emulze napomáhající hnědnutí potravin

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká levné nízkokalorické sprejově rozprašovatelné emulze napomáhající hnědnutí potravin, která při nanesení na potraviny, zejména na bramborové hranolky nebo na masové výrobky, napomáhá zhnědnutí povrchu substrátu, na nějž je nanesena. Emulze podle vynálezu může být uchovávána v zásobníku, který je vybaven dispergačním zařízením, zařízením na zvyšování tlaku. Vynález se kromě toho také týká použití této emulze k poskytnutí příchuti nebo hnědé nebo zlatohnědé barvy potravinám.

Dosavadní stav techniky

Sprejově rozprašovatelné, poživatelné výrobky k dávkování na povrchy potravin jsou v oboru dobře známé. Tyto výrobky se používají například k poskytnutí hnědavého vzhledu a křupavé struktury potravinám, připravovaným v troubě nebo v mikrovlnné troubě, nebo potravinám, které byly podrobeny spojenému působení jak horkovzdušných, tak i mikrovlnných zdrojů energie.

WO 91/14 379 uvádí vodné roztoky, obsahující vysrážený hydroxyacetaldehyd, které jsou vhodné pro hnědnutí potravin. Také se zde navrhuje přidání aminokyselin do tohoto vodného roztoku k vytvoření příchutě Maillardova typu.

Prostředky pro hnědnutí podle WO 91/14 379 se obecně nanášejí ve formě vodného roztoku. To je činí méně příhodnými pro přenášení příchutí. Během zahřívání potraviny, která byla pokryta prostředkem podporujícím hnědnutí, se bude voda odpařovat, čímž se část příchuti odstraní ve fázi vodní páry, a to vede k ochuzení, vyčerpání příchuti. Nadto prostředky s obsahem vody nepřispívají k vytvoření mastného povrchu potraviny, jenž je často žádoucí. Výsledkem takové kuchyňské úpravy je, opět vzhledem k odpařování vody, často suchý povrch.

EP-A 919 136 se týká sprejem rozprašovatelné emulze, sloužící k silnějšímu hnědnutí potravin, zejména pak masa nebo masných výrobků, přičemž tato emulze obsahuje: tukovou nebo olejovou fázi, a to v množství 85 až 97 % hmotnostních, vodnou fázi, a to v množství od 3 do 15 % hmotnostních, hnědnutí napomáhající činidlo, rozpuštěné nebo rozptýlené (většinou) ve vodné fázi. Jak se uvádí v EP-A 919 136, může být tato emulze snadno sprejově rozprašována na potraviny jako jsou krutóny, maso, masné výrobky a podobně. Tyto výrobky mohou být rovněž vhodně používány při mělkém smažení nebo pečení. Uvádí se, že potravinářské výrobky, upravené tímto prostředkem, jsou po kuchyňské úpravě hnědé nebo zlatohnědé.

Ovšem prostředky podle EP-A 919 136, i když poskytují hnědé zbarvení, mají také poměrně vysoký obsah tuku a tedy i značnou kalorickou hodnotu. Nadto činí vysoký obsah tuku tyto prostředky poměrně nákladnými.

Kromě toho je žádoucí i zlepšení sprejově rozprašovatelnosti.

Úkolem předkládaného vynálezu je poskytnout sprejově rozprašovatelný prostředek napomáhající hnědnutí, který by mohl být snadno rozprašován ve formě jemně děleného spreje bez potřeby tlakového čerpacího mechanismu a zároveň by měl nízkou cenu, snížený energetický obsah a byl by dobrým nosičem přichucovacích systémů.

- 1 CZ 303967 B6

Tento úkol byl vyřešen podle tohoto vynálezu.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je sprejově rozprašovatelná emulze napomáhající hnědnutí potravin, která obsahuje olejovou fázi, vodnou fázi a činidlo napomáhající hnědnutí. Podstatou této emulze je, že se jedná o emulzi typu olej ve vodě, která obsahuje

- olejovou fázi v množství 30 až 45 % hmotnostních,

- vodnou fázi v množství 55 až 70 % hmotnostních,

- činidlo napomáhající hnědnutí obsahující hydroxyacetaldehyd, přičemž množství tohoto činidla je 0,1 až 5 % hmotnostních, vztaženo na celou emulzi a činidlo je rozpuštěno ve vodné fázi a

- emulgátor.

Výrazů „olej“ a „tuk“ se v tomto textu používá zaměnitelně.

Bylo zjištěno, že výše uvedená emulze je jak snadno aplikovatelná za použití jednoduchého rozprašovacího zařízení nebo aerosolu, tak poskytuje vynikající výsledky týkající se hnědnutí po svém nanesení na potraviny, jako jsou bramborové hranolky, krutóny, maso a masné výrobky. Tyto výsledky, týkající se hnědnutí, byly dosaženy dokonce i při ohřívání výrobku v mikrovlnné troubě, které obvykle nevede ke zhnědnutí.

Zejména pokud byly takové výrobky připravovány nebo zahřívány v zařízení s kombinací jak horkovzdušného energetického zdroje, tak mikrovlnného energetického zdroje, bylo zhnědnutí dosaženo v krátkém časovém intervalu po kuchyňské úpravě výrobku a bylo při něm uspořeno alespoň 10 % doby, která byla potřebná k dosažení stejného stupně zhnědnutí ve stejném zařízení bez nanesení předkládané emulze na potraviny.

Kromě toho bylo zjištěno, že emulze, jak byla definována výše, může být sprejově rozprašována (například na potraviny) za použití pouze standardního vybavení, pracujícího za nízkého tlaku. Za použití emulze podle předkládaného vynálezu je tedy možné se obejít bez použití složitého, nákladného profesionálního rozprašovacího vybavení, pracujícího za vysokého tlaku.

Rovněž skutečnost, že prostředky podle předkládaného vynálezu jsou rozprašovatelné, otevírá možnost jejich snadné aplikace výhodným, hygienickým způsobem, bez nutnosti nanášení potíráním, namáčením a podobně, což je zvláště výhodné z hygienického hlediska.

Předkládaný vynález navíc obsahuje 5 až 80 % hmotnostních oleje nebo tuku a proto může být připraven poměrně lacino.

V předkládaném vynálezu se upřednostňuje, pokud je vodná fáze v emulzi přítomna v množství od 55 do 70 % hmotnostních.

Vodná fáze se definuje jako celkové množství všech přísad, které jsou buď rozptýlitelné ve vodě, nebo rozpustné ve vodě a které se při běžném způsobu výroby emulze míchají s vodou před smícháním vodné fáze s tukovou fází. Složky vodné fáze tedy zahrnují vodu, sůl, gumy jako je xanthanová guma, konzervační látky nebo regulátory kyselosti, jako je kyselina mléčná a sorbát draselný, barviva jako beta-karoten, vitamíny, složky příchutě a činidlo, napomáhající hnědnutí.

-2CZ 303967 B6

Olejová fáze je definována jako celkové množství všech přísad, které jsou buď rozptýlitelné v oleji, nebo rozpustné v oleji a které se při běžném způsobu výroby míchají s olejovou fází před přimíšením vodné fáze do olejové fáze. Složky olejové fáze tedy zahrnují (rostlinný) olej, v oleji rozpustný emulgátor, jako jsou estery kyseliny citrónové a monoglyceridů či diglyceridů a v oleji rozpustné příchutě.

V předkládaném vynálezu jsou činidly napomáhajícími hnědnutí jako takovými činidla známá z předcházejícího stavu techniky, například z patentů US 5 397 582 a US 5 393 542. Obecně obsahují směs sacharidů, na kterou se může dále působit zahřátím, pyroliticky (tepelným rozkladem), vypalováním a podobně. Upřednostňované činidlo, napomáhající hnědnutí, obsahuje alespoň určité množství hydroxyacetaldehydu a nejvýhodněji je činidlem napomáhajícím hnědnutí hydroxyacetaldehyd.

Obecně budou buď celé činidlo napomáhající hnědnutí, nebo jeho většina rozpuštěny ve vodě přítomné v emulzi. Ovšem vzhledem ke skutečnosti, že tyto prostředky napomáhající hnědnutí mohou obsahovat některé látky, které se obtížně rozpouštějí, část činidla napomáhajícího hnědnutí může být přítomna ve formě disperze ve vodné fázi. Avšak přednost se dává tomu, aby bylo činidlo napomáhající hnědnutí zvoleno tak, aby bylo v podstatě rozpustné ve vodné fázi.

Množství činidla napomáhajícího hnědnutí, potřebného v emulzi podle vynálezu, závisí na povaze činidla napomáhajícího hnědnutí, na potravině, na niž se nanáší a na požadovaném výsledku. Ve většině případů je množství činidla napomáhajícího hnědnutí v rozsahu od 0,1 do 5 % hmotnostních vzhledem ke hmotnosti celého prostředku a lépe od 1 do 3 % hmotnostních.

Emulze obsahuje emulgátor k zajištění tvorby homogenní, stejnorodé emulze typu oleje ve vodě, přičemž olejová fáze je stabilně rozptýlena ve vodné fázi.

Pro potřeby tohoto vynálezu může být použit jakýkoli emulgátor, o němž je známo, že napomáhá vytváření emulze typu oleje ve vodě.

V upřednostňovaném ztělesnění tohoto vynálezu je emulgátor zvolen ze skupiny, zahrnující estery mastných kyselin a polyglycerolu, monoacylglyceroly, galaktolipidy, diacylglyceroly a estery kterýchkoli ze zmíněných sloučenin s kyselinami jako jsou mastné kyseliny; a polyoxyethylenové přípravky, jako je sorbitanový monoester polyoxy ethy lénu (Tween).

Podle ještě upřednostňovanějšího ztělesnění je emulgátorem v tuku rozpustný ester kyseliny citrónové a monoglyceridů nebo diglyceridů, jako přípravek Citrem LR10™, který lze získat od firmy Danisco.

Bude zřejmé, že specifické množství emulgátoru, které je potřebné k poskytnutí stálé emulze typu oleje ve vodě, která se během skladování neodděluje na olejovou fázi a vodnou fázi, závisí na typu emulgátoru a na poměru vodné fáze a olejové fáze. Bylo ovšem zjištěno, že obecně je výhodné, pokud je emulgátor přítomný v množství od 0,01 do 5 % hmotnostních a lépe od 0,05 do 0,5 % hmotnostního vzhledem k celkové hmotnosti výrobku.

Jak již bylo uvedeno výše, emulze podle předkládaného vynálezu je zvláště dobrým nosičem přichucovacích prostředků. Tyto přichucovací prostředky jsou s výhodou přítomny většinou v rozptýlené olejové fázi. Během zahřívání se emulze, nanesená na potraviny, bude účinkem odpařování vody rozkládat a složky příchutě budou z olejové fáze uvolňovány.

Upřednostňovanými přichucovacími prostředky jsou v tuku rozpustné pikantní přichucovací prostředky, jako jsou ty, zvolené ze skupiny, zahrnující směs kari koření, šunkovou příchuť, slaninovou příchuť, přípravky TIKKA™, CAJUN™, INDIÁN SPÍCE MIX™ od firmy Givaudan.

-3CZ 303967 B6

Činidlem napomáhajícím hnědnutí je s výhodou sacharid, který byl podroben zahřátí, pyrolýze nebo podobnému působení. Takto vzniklé prostředky obvykle obsahují přísady, které mohou reagovat v reakci Maillardova typu s aminokyselinovými zbytky bílkovin. Velmi se upřednostňuje, pokud k této Maillardově reakci dochází pouze po nanesení emulze na potraviny, které mají být kuchyňsky upravovány při zvýšené teplotě.

K zabránění předčasné reakci v dosud zabalené emulzi by množství bílkovinného materiálu a sloučenin s primárními nebo sekundárními aminovými skupinami, pokud jsou vůbec přítomny, mělo být malé. Množství takových materiálů by například mělo být menší než 1 % hmotnostní, lépe nižší než 0,5 % hmotnostního a ještě lépe menší než 0,2 % hmotnostního vzhledem k celkové hmotnosti emulze.

Příkladem látky, obsahující bílkoviny, je vaječný žloutek, který se s výhodou nepoužívá vůbec nebo je použit v množství menším než 10 % hmotnostních, lépe menším než 8 % hmotnostních a ještě lépe menším než 5 % hmotnostních vzhledem k celkové hmotnosti emulze.

Ještě výhodněji, k zabránění předčasné reakce v dosud zabalené emulzi, tato emulze v podstatě neobsahuje bílkovinný materiál a v podstatě neobsahuje také sloučeniny s primárními nebo sekundárními aminovými skupinami, jako lecithin. Tyto sloučeniny mohou poskytovat s činidlem, podporujícím hnědnutí, reakci Maillardova typu a tím snižovat jeho účinné množství v emulzi. Toto riziko je přítomné zejména tehdy, pokud je emulze distribuována při teplotách vyšších, než jsou teploty chlazení.

Bílkovinný materiál zahrnuje sušené podmáslí, (sušené) odstředěné mléko, kasein, syrovátkovou bílkovinu, sójovou bílkovinu, vaječný žloutek a podobně.

Olejová fáze může obsahovat jakýkoliv vhodný tuk a s výhodou je složena hlavně z triglyceridů, které jsou tekuté při teplotě místnosti. Vhodné tuky zahrnují slunečnicový olej, sójový olej, olivový olej, palmový olej a podobně. Množství tukové fáze je s výhodou v rozmezí od 30 do 45 % hmotnostních.

Ačkoli tuk/olej, voda a činidlo napomáhající hnědnutí jsou hlavními součástmi (pokud se týká funkce), mohou být rovněž přítomné i další složky. V tomto ohledu se dává přednost tomu, aby bylo do prostředků podle předkládaného vynálezu zahrnuto zahušťovadlo nebo želírující činidlo. Příkladem takových látek jsou gumy jako xanthanová guma, arabská guma, guarová guma a škrob, modifikovaný (pozměněný) škrob a škrobovité látky. Takové složky mohou přispívat ke smáčivosti (navlhavosti), barvě, příchuti a k vytváření kůrky.

Pokud se přidává škrob, přednost se dává předželírovanému škrobu, jako je Maizena. Neželírované škroby jsou obvykle méně vhodné, neboť mohou vyvolávat zanesení trysky sprejových rozprašovačů.

Množství želírujícího činidla nebo zahušťovadla se pro takové účely obvykle pohybuje v rozmezí od 0,05 do 6 % hmotnostních vzhledem k celkové hmotnosti výrobku. Množství přidávané gumy se pro tyto účely s výhodou pohybuje v rozmezí od 0,1 do 0,4% hmotnostního a používané množství (modifikovaného) škrobu se pohybuje v rozmezí od 0,5 do 5 % hmotnostních, lépe pak od 1 do 3 % hmotnostních, vzhledem k celkové hmotnosti prostředku.

Jinými složkami, které mohou být přítomné, jsou potravinářské bylinky, koření, barviva, soli a podobně. Vhodné soli zahrnují chlorid sodný (kuchyňskou sůl) a chlorid vápenatý.

Přednost se dává přítomnosti soli v množství od 0,1 do 10 % hmotnostních, zejména s ohledem na kladný spojený účinek chuti a vůně (příchutě), pokud je sůl přítomna ve vodné fázi a přichucovací složka je přítomna v tukové fázi.

-4CZ 303967 B6

Do vodné fáze může být začleněna kyselá složka ke snížení hodnoty pH vodné fáze v takovém rozsahu, že se sníží nebo zcela zabrání mikrobiologické kontaminaci. K tomuto účelu se dává přednost použití kyseliny mléčné a kyseliny citrónové.

Vzhledem k tomu, že emulze podle tohoto vynálezu jsou sprejově rozprašovatelné z jednoduchého rozprašovacího vybavení, vynález je rovněž rozšířen na takové vybavení, obsahující emulze podle tohoto vynálezu.

Takové zásobníky (lahve, kanystry, balení a podobně) obecně obsahují dispergující prostředky či zařízení, zařízení zvyšující tlak a emulzi podle vynálezu. Vzhledem k tomu, že prostředky podle vynálezu se s výhodou rozprašují na potraviny, dispergující zařízení bude obecně obsahovat trysku. K vypuzení emulze ze zásobníku (přes trysku) může být potřebný nějaký typ zařízení, zvyšujícího tlak. S přihlédnutím k tomu, že emulze je dobře rozprašovatelná za použití jednoduchého vybavení, může být zmíněné zařízení zvyšující tlak ztělesněno ruční pumpičkou nebo stlačeným plynem. Při druhé z uvedených možností může být emulze obsažena v tlakovém kanystru.

Vynález se dále rozšiřuje na použití (nanesením na potraviny) prostředků podle vynálezu pro poskytnutí hnědé nebo zlatohnědé barvy potravinám, a to sprejovým rozprášením uvedené emulze na potraviny před krokem zahřátí.

Vynález se také rozšiřuje na použití (nanesením na potraviny) prostředků podle vynálezu pro poskytnutí příchutě potravinám, a to sprejovým rozprášením uvedené emulze na potraviny před krokem zahřátí.

Tento vynález se zvláště hodí k použití emulze pro poskytnutí hnědé nebo zlatohnědé barvy potravinám, přičemž zahřátí uvedených potravin se provádí v zařízení, poskytujícím jak horkovzdušný energetický zdroj, tak i mikrovlnný energetický zdroj.

Emulze může být připravena jakýmkoli vhodným způsobem k přípravě emulzí vodné fáze a kapalné fáze. V upřednostňovaných způsobech se vodná fáze, včetně všech přísad, připravuje při teplotě vyšší než 40 °C a následně se míchá s tukovou fází při teplotě vyšší než 20 °C. V dalším kroku se připravuje jemná emulze podrobením spojené vodné a tukové fáze úpravě v koloidním mlýnu nebo v přístroji o podobné funkci.

Výrobek se volitelně podrobí pasterizaci nebo sterilizaci buď po přípravě emulze, nebo před přípravou emulze odděleně pro vodnou fázi.

Vynález je dále doložen následujícími příklady provedení vynálezu, které je třeba brát jako neomezující tento vynález.

Příklady provedení vynálezu

Připraveny byly vodná fáze a olejová fáze o následujícím složení (procentní údaje jsou hmotnostními procenty vzhledem k celkovému složení).

Vodná fáze voda 50,91 kuchyňská sůl (NaCl) 6

Smokez MB 12 (suchý přípravek) 2,5 xanthanová guma 0,34 kyselina mléčná 0,1 sorbát draselný 0,1 % roztok beta-karotenu 0,05

Konečná hodnota pH 4,25

Olejová fáze slunečnicový olej 38,77

Citrem LR10 od firmy Danisco, 0,23

Dánsko příchuť rozpustná v oleji 1

Vodná fáze byla připravena při teplotě místnosti (25 °C). Tuková fáze byla do vodné fáze přidána za pomalého míchání v časovém úseku přibližně 20 minut. Během přidávání směs nebyla dále zahřívána. Smíchané fáze byly podrobeny úpravě v koloidním mlýnu (PrestoMill™, šířka štěrbiny nastavena na hodnotu 2, míchaná viskozita nastavena na hodnotu 7) a následně byly plněny do lahví pro sprejové rozprašování.

Emulze byla snadno rozprašovatelná za použití ručně ovládané pumpičky (takového typu, který se v domácnosti používá k rozprašování na rostliny) a po rozprášení poskytla během kuchyňské úpravy velmi pěkné zhnědnutí a dobrou příchuť bramborovým hranolkům. Po zahřátí v troubě „Turbo Chef“, poskytující kombinaci horkovzdušného energetického zdroje i mikrovlnného energetického zdroje, šířily tyto bramborové hranolky příjemnou vůni hluboce smažených bramborových hranolků.

Claims (9)

1. Sprejově rozprašovatelná emulze napomáhající hnědnutí potravin, která obsahuje olejovou fázi, vodnou fázi a činidlo napomáhající hnědnutí, vyznačující se tím, že tato emulze je emulzí typu olej ve vodě a obsahuje:

- olejovou fázi v množství 30 až 45 % hmotnostních;

- vodnou fázi v množství 55 až 70 % hmotnostních;

- činidlo napomáhající hnědnutí obsahující hydroxyacetaldehyd, přičemž množství tohoto činidla je 0,1 až 5 % hmotnostních, vztaženo na celou emulzi, přičemž činidlo je rozpuštěno ve vodné fázi; a

- emulgátor.

-6CZ 303967 B6

2. Emulze podle nároku 1, vyznačující se tím, že emulgátorem je v tuku rozpustný ester kyseliny citrónové monoglyceridu nebo diglyceridu.

3. Emulze podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje ochucovací prostředek, který je přítomný zejména v olejové fázi.

4. Emulze podle nároku 3, vyznačující se tím, že ochucovací prostředek je zvolen ze skupiny v tuku rozpustných pikantních příchutí.

5. Emulze podle nároku 1, vyznačující se tím, že v podstatě neobsahuje bílkovinný materiál a v podstatě neobsahuje sloučeniny s primárními nebo sekundárními aminovými skupinami.

6. Zásobník na uchovávání kapaliny, vyznačující se tím, že obsahuje dispergační zařízení, zařízení na zvyšování tlaku a emulzi podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5.

7. Použití emulze podle nároku 3 nebo 4 k poskytnutí příchuti potravinám sprejovým rozprášením uvedené emulze na potraviny před krokem zahřátí.

8. Použití emulze podle kteréhokoliv z nároků 1 až 5 pro poskytnutí hnědé nebo zlatohnědé barvy potravinám sprejovým rozprášením uvedené emulze na potraviny před krokem zahřátí.

9. Použití podle nároku 8, kde krok zahřátí se provádí v zařízení poskytujícím jak teplovzdušný energetický zdroj, tak i mikrovlnný energetický zdroj.