氧化且部分氢化的油脂的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种油脂组合物及其原材料，所述油脂组合物具有如常规油脂组合物的氢化香味及风味且氢化香味持久，同时具有降低至与普通色拉油中相同程度的反式脂肪酸含量。本发明的氧化且部分氢化的油脂基于全部组成脂肪酸含量含有10至60wt%的C18:2反式异构体，且过氧化值为8至350meq/kg。在全部组成脂肪酸中，C18:2反式异构体含量与C18:1反式异构体含量的重量比优选为0.3至1.8。
【专利说明】氧化且部分氢化的油脂
【技术领域】
[0001]本发明涉及氧化且部分氢化的油脂，更具体而言，涉及一种具有非常低的反式脂肪酸含量，同时具有如常规油脂组合物的氢化香味和氢化风味的油脂组合物，因此上述油脂适合于作为食品用原料油脂。
【背景技术】[0002]通过部分氢化可食用植物油脂而制得的部分氢化的油脂具有比液体色拉油更好的耐热性和氧化稳定性，并通常用作炸鸡、炸土豆和炸面圈等的加热烹调油。这种部分氢化的油脂具有可塑性，这使其也可以用于制备例如人造黄油和起酥油的塑性油脂组合物，以及例如类似于生奶油的起泡性水包油型乳液的油性食品。
[0003]来自可食用植物油脂的部分氢化的油脂具有独特的香味和风味，称为氢化香味或氢化风味。这种独特的香味和风味通过炸鸡、炸面圈等而为人们所熟悉。
[0004]来自可食用植物油脂的部分氢化的油脂含有高达数十重量％的反式脂肪酸，该反式脂肪酸是在氢化反应过程中产生的。据报道，在包括人类的动物中，长期摄取大量反式脂肪酸可引起血中总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的水平提高，从而导致肥胖和缺血性心脏病等。因此，越来越多的国家表示应将含有高于一定水平的反式脂肪酸的食品强制性地标记出反式脂肪酸。认识到这种世界范围的潮流，在日本同样存在着降低食品中反式脂肪酸的趋势。
[0005]人们认为部分氢化油脂的氢化香味是由具有特定结构的反式脂肪酸降解产物引起的。降低反式脂肪酸的含量会导致失去独特氢化香味和风味的问题。
[0006]为了制得具有氢化香味并具有降低的反式脂肪酸含量的油脂组合物，日本未审查专利申请公布号2009-89684提出了通过将氢化油脂适度地部分氧化至其过氧化值达到0.04至7而制备的含有I至30%油脂的油脂组合物(专利文献I)。日本未审查专利申请公布号2010-99037提出了一种含有特定比例的棕榈分提软质油和棕榈分提硬质油的油脂组合物(专利文献2)。日本未审查专利申请公布号2011-115149提出了一种特征为含有0.1ppm或多于0.1ppm的3，7，11，15-四甲基-2-十六烯的部分氢化油脂以及含有该油脂的油脂组合物。
[0007][引用列表]
[0008][专利文献]
[0009]专利文献1:日本未审查专利申请公布号2009-89684
[0010]专利文献2:日本未审查专利申请公布号2010-99037
[0011]专利文献3:日本未审查专利申请公布号2011-115149
【发明内容】
[0012]技术问题
[0013]然而，上述技术不能提供满意水平的氢化香味、风味强度以及它们的持久性。需要开发出一种具有降低至接近色拉油水平的反式脂肪酸含量，同时具有可与常规油脂组合物相媲美的氢化香味和风味，而且具有持久的相似水平的氢化香味的油脂组合物。
[0014]本发明的一个目的是提供一种油脂组合物以及用于该组合物的原料油脂，所述油脂组合物具有可与常规油脂组合物相媲美的氢化香味和风味并具有持久的氢化香味，同时具有降低至接近色拉油水平的反式脂肪酸含量。
[0015]本发明的另一个目的是提供含有上述油脂组合物的食品，以及使用上述油脂组合物制作的具有氢化香味和风味的食品。[0016]技术方案
[0017]本发明人积极地研究上述问题，发现将基于全部组成脂肪酸含量的C18:2反式异构体含量以及过氧化值控制在特定范围内的氧化且部分氢化的油脂与常规的部分氢化油脂相比具有显著丰富的氢化香味。使用少量该氧化且部分氢化的油脂可以制备出具有与常规部分氢化油脂相似风格的氢化香味和风味同时具有降低的反式脂肪酸含量的油脂组合物。本发明提供一种氧化且部分氢化的油脂，其C18:2反式异构体含量基于全部组成脂肪酸含量为10至60wt%，且过氧化值为8至350meq/kg。所述C18:2反式异构体是指在使用气相色谱分析部分氢化的油脂时，与在C18:1顺式异构体的峰与C18:2顺式异构体的峰之间出现的所有峰相对应的脂肪酸的总称。C18:2反式异构体可以称作tl8:2。
[0018]在上述氧化且部分氢化的油脂中，基于全部组成脂肪酸含量，C18:2反式异构体含量与C18:1反式异构体含量的重量比优选在0.3和1.8之间。所述C18:1反式异构体是指在使用气相色谱分析部分氢化的油脂时，与在C18:0顺式异构体的峰与C18:1顺式异构体的峰之间出现的所有峰相对应的脂肪酸的总称。下文中，C18:1反式异构体可以称作tl8:1。
[0019]上述氧化且部分氢化的油脂通过，例如，将油脂部分氢化并将所得的部分氢化的油脂进一步氧化来制备。
[0020]基于上述部分氢化的油脂的全部组成脂肪酸含量，亚油酸和α -亚麻酸的总含量优选为10wt%或少于10wt%。
[0021]上述油脂优选为基于全部组成脂肪酸含量含有10wt%或多于10wt%a -亚麻酸的可食用植物油脂。
[0022]本发明还提供一种油脂组合物，其含有上述氧化且部分氢化的油脂。
[0023]上述油脂组合物优选含有0.01至10wt%的上述氧化且部分氢化的油脂。
[0024]本发明还提供一种食品，其含有上述油脂组合物。
[0025]本发明还提供一种食品，其是用上述油脂组合物烹调的。
[0026]本发明还提供一种氧化且部分氢化的油脂的制备方法，所述氧化且部分氢化的油脂基于全部组成脂肪酸含量的C18:2反式异构体含量为10至60wt%，且过氧化值为8至350meq/kg，该方法包括:将油脂部分氢化直至C18:2反式异构体含量基于全部组成脂肪酸含量达到10至60wt%的步骤；和将油脂氧化直至过氧化值达到8至350meq/kg的步骤。
[0027]上述方法优选包括:将油脂部分氢化直至C18:2反式异构体含量基于全部组成脂肪酸含量达到10至60wt%的步骤；和将所得到的部分氢化的油脂氧化直至过氧化值达到8至350meq/kg的步骤。
[0028]在上述方法中，优选在50至200°C的温度下加热上述部分氢化的油脂。
[0029]基于上述部分氢化的油脂的全部组成脂肪酸含量，亚油酸和α -亚麻酸的总含量优选为10wt%或少于10wt%。
[0030]基于全部组成脂肪酸含量，上述油脂优选为含有10至70wt% α -亚麻酸的可食用植物油脂。
[0031]有益效果
[0032]在常规的含有部分氢化油脂的油脂组合物中，反式脂肪酸含量通常为约10至50wt%。本发明的氧化且部分氢化的油脂具有丰富的氢化香味和风味，而且在氢化香味的持久性方面较为优异。含有少量这种氧化且部分氢化的油脂的油脂组合物具有与常规油脂组合物水平接近的氢化香味和氢化风味，然而其反式脂肪酸含量却低于常规的油脂组合物。用本发明的油脂组合物制作的食品尽管反式脂肪酸含量非常低，但却具有丰富的氢化香味和氢化风味。
【具体实施方式】
[0033]下文中，将详细描述本发明的实施方案。将本发明的氧化且部分氢化的油脂的tl8:2含量和过氧化值都控制在特定范围内是必须的。在氢化反应过程中，不饱和脂肪酸中的双键由顺式被异构化为反式，导致形成反式脂肪酸作为副产物。而且，还形成了双键位置已发生变化的结构异构体(regioisomer)作为副产物。典型情况下，部分氢化的油脂含有几wt%至几十wt%的亚油酸和油酸的顺-反异构体或结构异构体。基于全部组成脂肪酸含量，本发明的氧化且部分氢化的油脂必须含有10wt%或多于10被％的(:18:2反式异构体。C18:2反式异构体含量优选为12wt%或多于12wt%，更优选为30wt%或多于30wt%。C18:2反式异构体含量低于10wt%的氧化且部分氢化的油脂不具有丰富的氢化香味。
[0034]基于上述氧化且部分氢化的油脂的全部组成脂肪酸含量，C18:2反式异构体含量为60wt%或少于60wt%，优选为50wt%或少于50wt%，更优选为45wt%或少于45wt%。可能难以制备出含有多于60wt%的C18:2反式异构体的氧化且部分氢化的油脂。
[0035]基于全部组成脂肪酸含量，tl8:2含量与tl8:1含量的重量比优选在0.3至1.8的范围内。含有比率超出该范围的氧化且部分氢化的油脂的油脂组合物在加热期间可能由于变质而散发出令人不愉快的气味(下文中，称作“变质气味”)。
[0036]对于本发明的氧化且部分氢化的油脂，过氧化值的下限为Smeq/kg，优选为10meq/kg,更优选为20meq/kg,最优选为30meq/kg。如果将一定量的过氧化值低于8meq/kg的氧化且部分氢化的油脂加入到基础油中并加热，则氢化香味可能不够强烈和持久。
[0037]过氧化值的上限为350meq/kg,优选为300meq/kg,更优选为250meq/kg,特别优选为220meq/kg。当将过氧化值高于350meq/kg的氧化且部分氢化的油脂加入到基础油中并加热时，可能产生变质气味。
[0038]油脂的过氧化值可以按照“The JOCS Standard Methods for the Analysis ofFats, Oils and Related Materials, 2.5.2.1-1996，Japan Oil chemists' Society”中所述的方法来进行测定。
[0039]上述氧化且部分氢化的油脂可以通过如下制备方法来制备，所述方法包括:将油脂部分氢化直至C18:2反式异构体含量基于全部组成脂肪酸含量达到10至60wt%的步骤；和将油脂氧化直至过氧化值达到8至350meq/kg的步骤。
[0040]上述部分氢化油脂的步骤和氧化油脂的步骤以任意顺序进行。优选地，首先将油脂部分氢化直至C18:2反式异构体含量基于全部组成脂肪酸含量达到10至60wt%，然后将所得的部分氢化的油脂氧化直至过氧化值达到8至350meq/kg。因此，上述氧化且部分氢化的油脂优选通过部分氢化油脂并氧化所得氢化油脂来进行制备。根据所确立的方法，可以在氧化处理前对所述部分氢化的油脂进行例如脱色处理和脱味处理的纯化过程。
[0041]可以使用任意油脂作为制备用于本发明中的部分氢化油脂的原料油脂，只要该油脂能够用作可食用油脂即可，但所述油脂优选为可食用的植物油脂。所述可食用植物油脂的实例包括亚麻籽油、胡桃油、紫苏子油(日本紫苏油)、油菜籽油、豆油、玉米油和棕榈油等。
[0042]基于组成脂肪酸含量,如果原料油脂含有优选10wt%或多于10wt%,进一步优选40wt%或多于40wt%,更优选50wt%或多于50wt%的α -亚麻酸,则使所得的氧化且部分氢化的油脂的氢化香味和氢化风味得到增强。本发明的含有氧化且部分氢化的油脂的油脂组合物也具有更好的氢化香味。虽然基于原料油脂的全部组成脂肪酸含量，对于α-亚麻酸含量上限没有特别限定，但在普通的可食用油脂中α -亚麻酸含量通常不多于70wt%。
[0043]原料油脂优选含有α-亚麻酸含量较高的亚麻籽油、紫苏子油(日本紫苏油)或胡桃油。特别是，原料油脂中含有亚麻籽油和紫苏子油中的一种或两种是较合适的，因为它们含有50wt%或多于50wt%的α -亚麻酸。
[0044]所述原料油脂可以是上述种类油脂中一种或两种或更多种的组合。并且，该原料油脂可以是源自上述油脂的酯交换或分提作用中的一种，也可以是其混合物。
[0045]所述部分氢化 的油脂可以采用常规的氢化反应方法来制备。例如，向作为原料油脂的可食用植物油脂中加入基于原料油的0.01至0.3wt%的镍催化剂，在120至220°C和0.01至0.3MPa氢气压力下进行氢化反应。
[0046]为了制得具有丰富氢化香味的油脂组合物，氢化反应优选使用上述α -亚麻酸含量较高的原料，例如在如下的选择性条件下进行，所述条件包括:镍催化剂(催化剂加入量为原料油脂的0.05至0.3wt%)，170至210°C的反应温度，0.01至0.2MPa的氢气压力。更优选地，在190至210°C的反应温度和0.01至0.1MPa的氢气压力下，使用0.1至0.3wt%的低活性镍催化剂(例如已使用过一次或多次进行氢化反应的催化剂或产品名称为S0650(由Sakai Chemical Industry C0., LTD.生产))来进行氢化反应。
[0047]进行氢化后，在部分氢化的油脂中亚油酸和α -亚麻酸的总含量优选为10wt%或少于10wt%，更优选为9wt%或少于9wt%。对于所述总含量的下限没有特别限制，且可以是如下述实施例28中所示的O。通过将该总含量控制到以上所给定的量，能够抑制变质气味。
[0048]所述氧化处理可以通过在通常为50至200°C，优选为100至200°C，更优选为100至180°C下加热所得的油脂来进行。虽然在加热过程中向反应送入空气并不是必须的，但是通过以给定的流速(例如0.2至1.0L/min)送入空气并以给定的速率(例如50至350rpm)进行搅拌，可以在较短时间内有效使油脂氧化直至过氧化值达到特定的水平。缩短氧化时间可以防止散发变质气味。在氧化处理前，部分氢化的油脂(已纯化)的过氧化值通常为O0
[0049]本发明还提供一种含有上述氧化且部分氢化的油脂的油脂组合物。将该氧化且部分氢化的油脂加入其中的可食用油脂(下文中称作“基础油”)可以是任意的油脂，只要其属于可食用的油脂即可。所述基础油的实例包括例如棕榈油、棕榈仁油、椰子油、玉米油、棉花籽油、豆油、油菜籽油、稻米油、葵花籽油、红花油和可可油的植物油脂，以及例如猪油的动物油脂。并且，可以将加工油脂例如分提的油(棕榈油的棕榈中段馏分、棕榈分提软质油、棕榈分提硬质油等)和酯交换的油用作所述基础油。这些可食用油脂可以单独使用，或者可以将这些种类的油中的两种或更多种组合使用。
[0050]本发明的油脂组合物可以含有通常用于可食用油脂的添加剂。所述添加剂的实例包括:抗氧化剂如生育酚、维生素C棕榈酸酯、木酚素和谷维素；乳化剂如卵磷脂、甘油二酯、甘油脂肪酸酯、失水山梨糖醇脂肪酸酯、丙二醇脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯和聚甘油脂肪酸酯；消泡剂如硅酮；调味料；生理活性物质如辅酶Q。
[0051]基于所述组合物的总重量，所述氧化且部分氢化的油脂的含量通常为0.01至10wt%，优选为0.1至10wt%，更优选为0.1至5wt%。含量在以上范围内的油脂组合物具有丰富的氢化香味和氢化风味，并且在氢化香味的持久性方面较为优异，同时反式脂肪酸含量非常低。另外，该油脂组合物具有减小的变质气味。
[0052]油脂的 反式脂肪酸含量可以按照美国油脂化学家协会的官方方法(Celh-05)，通过气相色谱法来测量。根据本发明的氧化且部分氢化的油中全反式脂肪酸的含量通常为40至68wt%，特别是45至65wt%。将氢化的油脂在上述范围内加入其中的油脂组合物的全反式脂肪酸含量通常为0.004至6.5wt%，特别是0.05至3.3wt%。这些值为与本发明的氢化香味水平接近的常规油脂组合物(含有10至50wt%的反式脂肪酸)的值的约1/1，000至1/3。
[0053]本发明的油脂组合物可以合适地用于制作油性食品，例如水包油型乳液、起泡性水包油型乳液、油包水型乳液、塑性油脂组合物、乳酪面粉糊和巧克力；以及利用热量来进行烹调的食品，例如油炸食物和油煎食物。
[0054]本发明提供含有本发明的油脂组合物的食品。这些食品包括用本发明的油脂组合物制作的油性食品，例如水包油型乳液、起泡性水包油型乳液、油包水型乳液、塑性油脂组合物、乳酪面粉糊和巧克力；以及用这些油性食品制作的加工食品。
[0055]在本发明的食品中，油性食品的具体实例包括，例如，水包油型乳液如奶油；起泡性水包油型乳液如生奶油；塑性油脂组合物如人造黄油/起酥油(用于揉成或卷成糖果或制作面包所用的面团、用于油炸、用于油煎、用于制作奶油夹心饼等)；乳酪面粉糊如咖喱酱；巧克力等。
[0056]只要是用本发明的油脂组合物来制作上述油性食品，则可以用常规方法来制作这些食品而无需待用材料及特殊条件。对于这些油性食品，本发明的油脂组合物优选构成准备用于制作油性食品的油脂的30至100wt%，更优选为50至100wt%，最优选为70至100wt%。
[0057]所述加工食品的具体实例包括:烘培食品如蛋糕、曲奇饼、饼干和馅饼；面包如切片面包、糕点和丹麦酥皮饼；披萨饼；乳酪面粉糊如咖喱酱等。
[0058]只要使用以本发明的油脂组合物所制作的油性食品，则可以用常规方法来制作上述加工食品而无需待用材料及特殊条件。
[0059]本发明还提供使用本发明的油脂组合物制作的食品。所制作的食品包括通过烹调而获得的烹调食品，例如油炸食物和油煎食物等。
[0060]所述烹调食品的具体实例包括:素炸食物(su-age)、干炸食物(kara-age)、炸肉排、炸丸子、油炸食物(如炸鸡和炸土豆)、天麸罗、炸面圈、炒面、大米饼、方形大米饼、饼干、薄脆饼干、曲奇饼、椒盐卷饼、炸玉米片、玉米泡芙、爆米花、炸土豆片、姜味小圆饼、奶油花生和小吃点心等。
[0061]除了使用本发明的油脂组合物用于烹调外，采用常规方法而无需待用材料及特殊条件，即可制作(烹调)上述烹调食品。
[0062][实施例]
[0063]下文中，将基于实施例更加详细地描述本发明。然而，本发明并不局限于下面的实施例。
[0064][实施例1-16](氧化且部分氢化的油脂的制备和评价)
[0065]改变tl8:2含量分别为37.0wt%和28.8wt%的两种氧化且部分氢化的油脂的过氧化值，检测过氧化值对于氢化香味的影响。
[0066]1.氧化且部分氢化的油脂的制备
[0067]在表1中所示的条件下，将700g基于组成脂肪酸含量含有55.3wt%a-亚麻酸的亚麻籽油(由J-OIL MILLS, INC.生产)部分氢化220分钟。多次重复该部分氢化处理，直至产生所需量的部分氢化的油脂。并且，在表1中所示的条件下，将700g以3:7的重量比混合有上述亚麻籽油与基于组成脂肪酸含量含有7.2wt%a-亚麻酸的豆油(产品名称:Daizu Sirasameyu(大豆精炼油)，J-OIL MILLS, INC.)的油脂部分氢化100分钟。多次重复该部分氢化处理，直至产生所需量的部分氢化的油脂。在所得的部分氢化的油脂中亚油酸+ α -亚麻酸的总量示于表2中。
[0068]将250g上述部分氢化的油脂放入500mL的不锈钢烧杯中，然后将其浸泡在105°C的油浴中。以250rpm搅拌并以0.8L/分钟将空气送入所得的油脂中，强制氧化该油脂直至其过氧化值达到表2中所示的值。`
[0069][表 I]
【权利要求】
1.一种氧化且部分氢化的油脂，其C18:2反式异构体含量基于全部组成脂肪酸含量为10至60wt%,且过氧化值为8至350meq/kg。
2.根据权利要求1所述的氧化且部分氢化的油脂，其中，基于全部组成脂肪酸含量，C18:2反式异构体含量与C18:1反式异构体含量的重量比在0.3和1.8之间。
3.根据权利要求1所述的氧化且部分氢化的油脂，其中，该氧化且部分氢化的油脂通过将油脂部分氢化，然后将所得的部分氢化的油脂氧化来制备。
4.根据权利要求3所述的氧化且部分氢化的油脂，其中，基于所述部分氢化的油脂的全部组成脂肪酸含量，亚油酸和α -亚麻酸的总含量为10wt%或少于10wt%。
5.根据权利要求3所述的氧化且部分氢化的油脂，其中，所述油脂为基于全部组成脂肪酸含量含有10wt%或多于10wt%a -亚麻酸的可食用植物油脂。
6.一种油脂组合物，其含有根据权利要求1所述的氧化且部分氢化的油脂。
7.根据权利要求6所述的油脂组合物，其中，该油脂组合物含有0.01至10wt%的所述氧化且部分氢化的油脂。
8.一种食品，其含有根据权利要求6所述的油脂组合物。
9.一种食品，其是用根据权利要求6所述的油脂组合物烹调的。
10.一种氧化且部分氢化的油脂的制备方法，所述氧化且部分氢化的油脂基于全部组成脂肪酸含量含有10至60wt%的C18:2反式异构体，且过氧化值为8至350meq/kg，该方法包括: 将油脂部分氢化直至C18:2反式异构体含量基于全部组成脂肪酸含量达到10至60wt%的步骤；和 将油脂氧化直至过氧化值达到8至350meq/kg的步骤。
11.根据权利要求10所述的氧化且部分氢化的油脂的制备方法，包括: 将油脂部分氢化直至C18:2反式异构体含量基于全部组成脂肪酸含量达到10至60wt%的步骤；和 将所得到的部分氢化的油脂氧化直至过氧化值达到8至350meq/kg的步骤。
12.根据权利要求11所述的氧化且部分氢化的油脂的制备方法，其特征在于，在50至200°C的温度下加热所述部分氢化的油脂。
13.根据权利要求11所述的氧化且部分氢化的油脂的制备方法，其中，基于所述部分氢化的油脂的全部组成脂肪酸含量，亚油酸和a-亚麻酸的总含量为10wt%或少于10wt%。
14.根据权利要求11所述的氧化且部分氢化的油脂的制备方法，其中，所述油脂为基于全部组成脂肪酸含量含有10wt%或多于10wt%a -亚麻酸的可食用植物油脂。
【文档编号】C11C3/12GK103748200SQ201280040884
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2012年4月4日 优先权日:2011年8月24日
【发明者】叶名尻勤, 新井正博, 中谷明浩, 叶桐宏厚 申请人:J-制油株式会社