棕榈油精油组合物的制作方法
【专利摘要】提供了棕榈油精组合物，所述组合物包含：(a)棕榈油精油(b)(i)选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(ii)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯。
【专利说明】棕榈油精油组合物
[0001]本发明涉及组合物。具体而言，本发明涉及棕榈油精油组合物，其包含抑制棕榈油精油中存在的脂肪结晶的材料。本发明进一步涉及用于抑制所述脂肪结晶的方法和结晶抑制剂的用途。
[0002]背景介绍
棕榈油精在全球被用作烹饪油。具有56或更高碘值的棕榈油精不但在许多亚洲国家中，还在一定程度上在南美国家中常用作烹饪油，特别是家用情况下。烹饪油的一项质量标准是油在贮藏期间(例如在超市里)保持无结晶型态的能力。在长期贮藏过程中高级烹饪油通常没有任何可见的晶体形成。初始结晶通常(但不完全是)为可见于底部的薄脂肪晶层。
[0003]棕榈油精是通过分馏-通常是通过不使用溶剂的干式分馏由棕榈油制得。棕榈油精是棕榈油的液体馏分，并且在油精馏分中去除高熔点甘油三酯，例如PPP (棕榈酸甘油三酯)，或至少将高熔点甘油三酯降低至低含量。在图1中对此进行了阐述，该图示出了不同的棕榈油馏分。注意到第一油精(单分馏油精)可进一步分馏成棕榈中间馏分和双分馏油精。在(大约20°c的)典型贮藏温度下，与单分馏油精相比，双分馏油精往往更不容易结晶。
[0004]传统上，油精馏分一直是棕榈油的最有价值部分，并且油生产商往往在分馏过程中通过尽量减少在分馏过程中去除的棕榈硬脂量而增加油精产量。然而这样往往使棕榈油精中结晶的风险增加。因此实际上是产量和烹饪油品质之间的相互妥协。该平衡常常在某种程度上通过在油中引入抗结晶剂而解决。甘油二酯也常见于棕榈油中，并可浓缩入油精馏分，它们在其中用于增加浊点。抗结晶剂可用于延长获自此类含甘油二酯油精的澄清期。
[0005]多年来，脱水山梨糖醇三硬脂酸酯(STS) —直作为烹饪油中的抗结晶剂销售。然而，STS提供满意结果的窗口相当狭窄。在20°C以下STS的功能性会逐渐降低。在良好分馏的油精中，STS可使结晶起始时间延迟10倍。然而，该效应很大程度上取决于油精组合物。可通过将STS与大豆卵磷脂组合而进一步加强对脂肪结晶的抑制。然而，由于在加热期间烹饪油中卵磷脂存在着色效应，因此包含卵磷脂不是可行的解决方案。可通过将棕榈油精与液体油例如大豆油共混而再进一步改进。本领域中已知的是也可利用STS对此类共混物进行处理以便延长显著结晶发生之前的时间。然而，此类液体油通常比棕榈油精更为昂贵，因此期望少量使用它们。在某种程度上STS允许如此。
[0006]发明概沭
在第一方面，本发明提供棕榈油精组合物，其包含:
(a)棕榈油精油
(b)(i)选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或
(?)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯。 [0007]在第二方面，本发明提供用于抑制棕榈油精油中甘油三酯结晶的方法，所述方法包括将所述棕榈油精油与(i)选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(ii)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯组合的步骤。
[0008]在第三方面，本发明提供(i)选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(ii)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯用于抑制棕榈油精油中甘油三酯结晶的用途。
[0009]本发明提供用于抑制棕榈油精中甘油三酯结晶的结晶抑制剂。特别地，本发明抑制剂，即⑴选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(ii)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯，提供棕榈油精中甘油三酯结晶的抑制。
[0010]本领域技术人员将会理解，在本发明的背景下，和结晶相关的术语“抑制”或“抑制剂”是指该材料会减少在给定时间段内结晶的甘油三酯的量和/或增加在给定量的甘油三酯已结晶之前的时间。尽管期望的是在可能的贮藏期内阻止所有甘油三酯结晶，但这不是结晶抑制剂的基本要求。
[0011]本发明人特别发现本发明所述的乳酸酯和延胡索酸酯不仅可抑制棕榈油精油中甘油三酯的结晶，其还可增强 STS作为结晶抑制剂的作用。这是意料之外的。因此，不但本发明所述的乳酸酯和延胡索酸酯自身充当结晶抑制剂，而且其还可与已知抑制剂STS组合以提供有益效果。在这方面，本发明提供
?棕榈油精组合物，其包含:
(a)棕榈油精油；
(b)⑴选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或
(?)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯；
(c)脱水山梨糖醇三硬脂酸酯。
[0012].一种用于抑制棕榈油精油中甘油三酯结晶的方法，所述方法包括将
(a)(i)选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(ii)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯，和
(b)脱水山梨糖醇三硬脂酸酯，与棕榈油精油组合的步骤。
[0013].(a) (i)选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(ii)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯，和(b)脱水山梨糖醇三硬脂酸酯用于抑制棕榈油精油中甘油三酯结晶的用途。
[0014]为便于参照，现将在适当的章节标题下讨论本发明的这些方面和更多的方面。但是，每个章节下的说明内容未必局限于该各特定章节。
[0015]发明详沭
如本文所讨论的，本发明提供棕榈油精组合物，其包含:
(a)棕榈油精油
(b)⑴选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(ii)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯。
[0016]棕榈油精油
棕榈油是来源于油棕(油椰(Elaeis guineensis))果肉衆状物的可食用植物油。通过结晶和分离方法对棕榈油进行分馏以获取固体硬脂馏分和液体油精馏分。如本文所提到的棕榈油精油是经分馏棕榈油的液体馏分，例如单分馏或双分馏棕榈油的液体馏分。如本文所提到的棕榈油精油可为具有56或更高的碘值，例如60或更高的碘值的经分馏棕榈油的液体馏分。
[0017]在一个优选的方面，棕榈油精是双分馏的。
[0018]优选的掠桐油精油是脱臭掠桐油精油或精炼掠桐油精油。所述掠桐油精的精炼可通过化学手段或物理手段进行。典型的化学精炼包括步骤:使棕榈油精与腐蚀剂接触、洗涤含腐蚀剂材料、漂白及随后脱臭。典型的物理精炼包括步骤:漂白棕榈油精、脱臭及随后在真空下用蒸汽喷射“剥离”。优选的棕榈油精油是脱臭棕榈油精油。当棕榈油精油是脱臭棕榈油精油时，(i)乳酸或延胡索酸和(ii)C12至C22脂肪酸的酯或其盐可在脱臭之前或之后加入油中。优选在脱臭之后加入酯/盐，因为酯/盐可倾向于充当酯交换催化剂。
[0019]棕榈油精油在一个方面可为棕榈油精组合物的唯一油组分。然而，在其他方面，除棕榈油精油之外，棕榈油精组合物还可包含一种或多种油。例如，所述一种或多种油可选自其他“软油”。软油的实例为辣木油、大豆油、棉籽油、卡诺拉油、菜籽油(例如高油酸菜籽油，即按脂肪酸的总重量计包含至少82%油酸的菜籽油；以及例如低芥酸菜籽油或高芥酸菜籽油，低芥酸菜籽油还可被称作卡诺拉油)、花生油、米糠油(例如脱蜡米糠油)、玉米油、红花油、向日葵油(例如高油酸向日葵油，即按脂肪酸的总重量计包含至少82%油酸的向日葵油)、亚麻籽油、橄榄油、花生油及其混合物。
[0020]当棕榈油精油与一种或多种更多的油(例如软油)组合时，所述油可按任何合适比率组合。软油与棕榈油精的特别优选重量比为9:1至0:1，例如9:1至1:9，例如8:1至1:8，例如7:1至1:7，例如6:1至1:6，例如5:1至1:5，例如4:1至1:4，例如3:1至1:3，例如2:1至1:2，例如约1:1。在一个方面，软油与棕榈油精的重量比为1:1至0:1，例如1:2至O:1,例如1:3至O:1,例如1:3至O:1,例如1:4至O:1,例如1:5至O:1,例如1:6至O:1,例如1:7至0:1，例如1:8至0:1，例如1:9至0:1。
[0021]乳酸/延胡索酸
本发明中使用的酯是乳酸酯或延胡索酸酯。乳酸也被称为2-羟基丙酸。延胡索酸也被称为(E)-丁烯二酸。
[0022]在一个优选的方面，所述酯是选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯。
[0023]在一个优选的方面，所述酯是选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯。
[0024]在一个方面，所述酯是本文所述的乳酸酯和本文所述的延胡索酸酯的混合物。
[0025]脂肪酸
用于制备本发明乳酸酯的脂肪酸是C12至C22脂肪酸。
[0026]在一个方面，所述脂肪酸是C12至C22脂肪酸。优选所述脂肪酸是C16至C22脂肪酸。优选所述脂肪酸是C18至C22脂肪酸。优选所述脂肪酸是C16至C20脂肪酸。优选所述脂肪酸是C18至C20脂肪酸。优选所述脂肪酸是C16至C18脂肪酸。在一个方面，所述脂肪酸是C18脂肪酸。在一个方面，所述脂肪酸是C16脂肪酸。优选所述脂肪酸是C16脂肪酸和C18脂肪酸的混合物。
[0027]在一个方面，所述脂肪酸是C12脂肪酸。在一个方面，所述脂肪酸是C14脂肪酸。在一个方面，所述脂肪酸是C16脂肪酸。在一个方面，所述脂肪酸是C18脂肪酸。在一个方面，所述脂肪酸是C20脂肪酸。在一个方面，所述脂肪酸是C22脂肪酸。
[0028]脂肪酸可为任何合适的C12至C22以提供期望的结晶抑制效果。脂肪酸可为饱和或不饱和的脂肪酸。如果脂肪酸为不饱和的，则其可具有一个或多个不饱和度，例如一个、两个或三个不饱和度(即其包含例如一个、两个或三个双键)。就一个或多个双键而言，每一个均可独立地在顺式构型或反式构型中。在一个方面，每个双键均在反式构型中。在一个方面，每个双键均在顺式构型中。在一个优选的方面，脂肪酸为饱和脂肪酸。
[0029]脂肪酸可为直链脂肪酸或支链脂肪酸。在一个方面，脂肪酸可为直链脂肪酸，其可为饱和的或不饱和的。
[0030]在一个优选的方面，脂肪酸是直链饱和脂肪酸。在一个优选的方面，脂肪酸是饱和脂肪酸。
[0031]在一个优选的方面，脂肪酸可被一个或多个羟基取代。此脂肪酸可为饱和或不饱和脂肪酸。此种脂肪酸的一个实例是蓖麻油酸。
[0032]可用于本发明的脂肪酸为油酸、硬脂酸、月桂酸、棕榈酸和山嵛酸。特别优选的脂肪酸为硬脂酸、棕榈酸和山嵛酸，优选硬脂酸和棕榈酸。最优选为硬脂酸。高度优选的饱和脂肪酸为棕榈酸、硬脂酸或其混合物。在一个方面，脂肪酸至少包含油酸。在一个方面，月旨肪酸至少包含月桂酸。在一个方面，脂肪酸至少包含棕榈酸。在一个方面，脂肪酸至少包含山嵛酸。在一个优选的方面，脂肪酸至少包含硬脂酸。在一个优选的方面，脂肪酸为至少棕榈酸。在一个优选的方面，脂肪酸包含硬脂酸和棕榈酸的混合物。
[0033]脂肪醇
用于制备本发明延胡索酸酯的脂肪醇是C12至C22脂肪醇。如本领域技术人员将理解的，脂肪醇通常为式CH3-(CH2)n-CH2OH的长链烷基，其中η决定链长。在脂肪醇为C12至C22脂肪醇的本发明中，η将为10至20。
[0034]在一个方面，脂肪醇是C12至C22脂肪醇。优选脂肪醇是C16至C22脂肪醇。优选脂肪醇是C18至C22脂肪醇。优选脂肪醇是C16至C20脂肪醇。优选脂肪醇是C18至C20脂肪醇。优选脂肪醇是C16至C18脂肪醇。在一个方面，脂肪醇是C18脂肪醇。在一个方面，脂肪醇是C16脂肪醇。优选脂肪醇是C16脂肪醇和C18脂肪醇的混合物。
[0035]在一个方面，脂肪醇是C12脂肪醇。在一个方面，脂肪醇是C14脂肪醇。在一个方面，脂肪醇是C16脂肪醇。在一个方面，脂肪醇是C18脂肪醇。在一个方面，脂肪醇是C20脂肪醇。在一个方面，脂肪醇是C22脂肪醇。
[0036]脂肪醇可为任何合适的C12至C22以提供期望的结晶抑制效果。脂肪醇可为饱和或不饱和的脂肪醇。如果脂肪醇为不饱和的，则其可具有一个或多个不饱和度，例如一个、两个或三个不饱和度(即其包含例如一个、两个或三个双键)。就一个或多个双键而言，每一个均可独立地在顺式构型或反式构型中。在一个方面，每个双键均在反式构型中。在一个方面，每个双键均在顺式构型中。在一个优选的方面，脂肪醇为饱和脂肪醇。
[0037]脂肪醇可为直链脂肪醇或支链脂肪醇。在一个方面，脂肪醇可为直链脂肪醇，其可为饱和的或不饱和的。
[0038]在一个优选的方面，脂肪醇是直链饱和脂肪醇。在一个优选的方面，脂肪醇是饱和脂肪醇。
[0039]可用于本发明的脂肪醇为油醇、硬脂醇、月桂醇、棕榈醇和山嵛醇。特别优选的脂肪醇为硬脂醇，棕榈醇和山嵛醇，优选硬脂醇和棕榈醇。最优选硬脂醇。高度优选的饱和脂肪醇为棕榈醇、硬脂醇或其混合物。在一个方面，脂肪醇至少包含油醇。在一个方面，脂肪醇至少包含月桂醇。在一个方面，脂肪醇至少包含棕榈醇。在一个方面，脂肪醇至少包含山嵛醇。在一个优选的方面，脂肪醇至少包含硬脂醇。在一个优选的方面，脂肪醇为至少棕榈醇。在一个优选的方面，脂肪醇包含硬脂醇和棕榈醇的混合物。
[0040]盐
如本领域技术人员所理解的，由乳酸或延胡索酸形成的本发明的酯可具有酸基。在一个优选的方面，所述酯的酸基可为盐的形式。所述盐可为任何适合的金属盐。特别地，所述盐可为任何I族(碱金属)或II族(碱土金属)金属盐。在一个优选的方面，所述盐是乳酸或延胡索酸和C12至C22脂肪酸的酯的钠、钙或钾盐。在一个方面，所述盐是钾盐。在一个优选的方面，所述盐是钠盐。在一个方面，所述盐是钙盐。
[0041]酯
本领域技术人员将理解本发明的酯可表示为下列结构。对于乳酸酯而言，其结构为:
【权利要求】
1.一种棕榈油精组合物，所述组合物包含: (a)棕榈油精油 (b)(i)选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(?)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯。
2.根据权利要求1的棕榈油精组合物，所述组合物包含 (a)棕榈 油精油 (b)选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或。
3.根据权利要求2的棕榈油精组合物，其中所述乳酸酯选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物。
4.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪酸是C16至C22脂肪酸。
5.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪酸是C18至C22脂肪酸。
6.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪酸是C18脂肪酸。
7.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪酸是C16和C18脂肪酸的混合物。
8.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪酸是饱和脂肪酸。
9.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪酸是棕榈酸、硬脂酸或其混合物。
10.根据权利要求6的棕榈油精组合物，其中所述脂肪酸为至少硬脂酸。
11.根据权利要求1的棕榈油精组合物，所述组合物包含 (a)棕榈油精油 (b)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯。
12.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪醇是C16至C22脂肪醇。
13.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪醇是C18至C22脂肪醇。
14.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪醇是C18脂肪醇。
15.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪醇是饱和脂肪醇。
16.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪醇是棕榈醇、硬脂醇或其混合物。
17.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述脂肪醇为至少硬脂醇。
18.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述乳酸酯或延胡索酸酯是其钠、钙或钾盐的形式。
19.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述乳酸酯或延胡索酸酯是其钠盐的形式。
20.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中(b)是硬脂酰乳酸钠。
21.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述棕榈油精是双分馏的。
22.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述乳酸酯或延胡索酸酯的存在量为按棕榈油精油的重量计至少0.0Ol重量％。
23.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述乳酸酯或延胡索酸酯的存在量为按棕榈油精油的重量计至少0.005重量％。
24.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述乳酸酯或延胡索酸酯的存在量为按棕榈油精油的重量计至少0.01重量％。
25.根据权利要求1-10中任一项的棕榈油精组合物，其中所述乳酸酯或延胡索酸酯的存在量为按棕榈油精油的重量计不大于0.1重量％。
26.根据权利要求1-10中任一项的棕榈油精组合物，其中所述乳酸酯或延胡索酸酯的存在量为按棕榈油精油的重量计不大于0.04重量％。
27.根据权利要求1-10中任一项的棕榈油精组合物，其中所述乳酸酯或延胡索酸酯的存在量为按棕榈油精油的重量计不大于0.02重量％。
28.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述组合物进一步包含 (c)脱水山梨糖醇三硬脂酸酯。
29.根据权利要求28的棕榈油精组合物，其中所述脱水山梨糖醇三硬脂酸酯的存在量为按棕榈油精油的重量计至少0.02重量％。
30.根据权利要求28的棕榈油精组合物，其中所述脱水山梨糖醇三硬脂酸酯的存在量为按棕榈油精油的重 量计至少0.04重量％。
31.根据权利要求28的棕榈油精组合物，其中所述脱水山梨糖醇三硬脂酸酯的存在量为按棕榈油精油的重量计至少0.06重量％。
32.根据权利要求28的棕榈油精组合物，其中所述脱水山梨糖醇三硬脂酸酯的存在量为按棕榈油精油的重量计至少0.08重量％。
33.一种抑制棕榈油精油中甘油三酯结晶的方法，所述方法包括将所述棕榈油精油与(i)选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(ii)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯组合的步骤。
34.根据权利要求33的方法，其中所述棕榈油精油贮藏期间在小于25°C的温度下抑制所述棕榈油精油中甘油三酯的结晶。
35.根据权利要求33的方法，其中所述棕榈油精油贮藏期间在小于15°C的温度下抑制所述棕榈油精油中甘油三酯的结晶。
36.根据权利要求32-35中任一项的方法，其中与所述乳酸酯混合的所述棕榈油精油是脱臭棕榈油精油或精炼棕榈油精油。
37.根据权利要求32-36中任一项的方法，其特征在于权利要求2-29中任一项的特征。
38.根据前述权利要求中任一项的棕榈油精组合物，其中所述组合物进一步包含 (d)第二种油。
39.根据权利要求38的方法，其中所述第二种油选自:辣木油、大豆油、棉籽油、卡诺拉油、菜籽油(例如高油酸菜籽油，即按脂肪酸的总重量计包含至少82%油酸的菜籽油；以及例如低芥酸菜籽油或高芥酸菜籽油)、花生油、米糠油(例如脱蜡米糠油)、玉米油、红花油、向日葵油(例如高油酸向日葵油，即按脂肪酸的总重量计包含至少82%油酸的向日葵油)、亚麻籽油、橄榄油、花生油及其混合物。
40.⑴选自乳酸和C12至C22脂肪酸的酯、其盐及其混合物的乳酸酯；或(ii)选自延胡索酸和C12至C22脂肪醇的酯、其盐及其混合物的延胡索酸酯用于抑制棕榈油精油中甘油三酯结晶的用途。
41.根据权利要求40的用途，其特征在于权利要求2-32中任一项的特征。
42.根据权利要求40或41的用途，其中所述甘油三酯的成核作用使得其结晶受到抑制。
43.根据权利要求1的如上文基本描述的棕榈油精组合物。
44.根据权利要求33的如上文基本描述的方法。
45.根据权利要求40的如上文基本描述的用途。
【文档编号】A23D9/013GK103687497SQ201280036807
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年7月25日 优先权日:2011年7月25日
【发明者】B.A.福雷斯特, A.T.贝克, J.M.尼尔森 申请人:杜邦营养生物科学有限公司