作为食品水分保护剂的多元醇聚酯的制作方法

专利名称：作为食品水分保护剂的多元醇聚酯的制作方法
技术领域：
本发明的领域是食品的保护涂层，使用它们来降低水分传入或传出食品的速度。本发明特别适用于干燥的谷物和/或淀粉基质的快餐食品，并且是一种通过用多元醇脂肪酸聚酯涂敷食品以保护这些快餐食品松脆的方法。
松脆是干燥的快餐食品合乎需要的性能特征，但是由于它们吸收了空气中的水分因而失去了松脆性，从而，消费者对该产品就不甚感兴趣。吸收的水分通过增塑和软化淀粉/蛋白质基体来降低干燥的快餐食品的松脆。因此，需要找出一种方法阻止这些产品对水分的吸收，从而在较长的时期内保持需要的松脆性能并延长产品贮藏期。
对于像焙烤产品和脱水水果、蔬菜和肉类这些希望有较低水分吸收速度的食品，以及像新鲜水果、蔬菜和肉类及冷冻食品这些希望减少水分散失的食品，降低水分传出、传入的方法同样是需要的。
用蔗糖脂肪酸聚酯制造的食品在技术上已是大家所熟知的。于1971年8月17日发布的麦特森等人的3，600，186号美国专利叙述了用糖脂肪酸聚酯或糖醇脂肪酸聚酯替换传统食品中至少一部分脂肪量生产的低热值食品组合物。所述的聚酯作为色拉油或烹调油或塑性松酥油中的标准甘油三酯脂肪的部分或全部替代物，用于油煎、制作饼、制作面包或类似物都是适用的。公开的一种塑性松酥油是用50%辛硬脂酸酯制作的。公开的一种深脂肪煎油是由橄榄油脂肪酸的赤藓醇四酯(ETOFA)制作的。也公开了用ETOFA进行平底锅煎炸和深脂肪煎炸各种食品土豆片、鸡旦、牛排、裹面包渣小虾和裹面包渣鳕鱼肉排。
于1987年9月9日公布的伯恩哈特的0，236，288号欧洲专利申请公开了使用C8至C22脂肪酸酯化的蔗糖聚酯。所述的被推荐的脂肪酸成分是9-12%棕榈酸，42-53%硬脂酸，19-39%油酸，2-17%亚油酸，0-2%亚麻酸，0-2%花生酸，0-10%山萮酸和0-2%芥酸。公开的这种聚酯在制作煎炸油以及油炸食品，如土豆片、谷粒片和其它油炸含淀粉快餐食品中是有用的。
于1977年1月25日公布的詹达斯克的4，005，195号美国专利公开了用于处理高胆甾醇血的液体多元醇脂肪酸聚酯和抗解析渗透剂。在例4中公开了一种由50%液体蔗糖聚酯和50%可可奶油制成的烹调脂肪;蔗糖聚酯为蔗糖及油酸酯的平均数7.5。
于1977年1月25日公布的詹达斯克的4，005，196号美国专利公开了一种液体多元醇聚酯、抗解析渗透剂和脂肪可溶维生素的组合物。例6公开了一种用70%蔗糖辛油酸酯和30%蔗糖辛硬脂酸酯制作的烹调脂肪。
于1977年7月5日公布的麦特森的4，034，083号美国专利公开了用脂肪可溶维生素强化的并在食品或药品组合物中用于处理和/或防止高胆甾醇血的多元醇脂肪酸聚酯。烹调油和塑性松酥油被专门作了论述。在第5例中，麦特森公开了一种适宜在煎炸和其它形式的烹调中使用的塑性松酥油，此松酥油脂含有40%的木糖醇戊油酸酯。
但在这些参考文献中没有人提出过多元醇脂肪酸聚酯在降低水分传导方面比甘油三酯更为有效，没有人提出过为此利益需要特殊的脂肪酸组合物。
因此，本发明的目的之一在于提出一种降低水分传入和传出食品的速度的方法。
本发明的目的之二在于提出一种保护干燥的谷物和/或淀粉基质快餐食品松脆的方法。
本发明的目的之三在于通过使用特殊的多元醇脂肪酸聚酯涂敷食品，以完成上述的目的。
发明的这些和其它目的从本文公开的内容将可以看得更清楚。
除非另作指示，本文使用的百分率和比率全部以重量表示。
本发明是一种降低水分传入和传出食品速度的方法，它包括使用含有有效数量的多元醇脂肪酸酯的组合物对食品表面进行涂敷复盖，此处多元醇脂肪酸酯有至少4个脂肪酸酯基团，且其中至少约80%的脂肪酸含有不少于12个碳原子。此方法特别适用于保护谷物和/或淀粉基质快餐食品的松脆，因而延长其贮藏期。
本发明涉及一种降低水分传入和传出食品的速度的方法。本发明尤其适用于保护干燥的谷物和/或淀粉基质快餐食品的松脆性能。这一优点是通过对包装前已完成的产品表面施加多元醇脂肪酸聚酯涂层来达到的。
现已令人惊奇地发现，主要具有C12或更长的脂肪酸链的多元醇脂肪酸聚酯比传统的甘油三酯油对水蒸汽的迁移有更高的阻力。事实上，主要含有C16和C18链脂肪酸的蔗糖聚酯对水蒸汽的传导比有相似脂肪酸成分(例如，豆油，Canola油)的传统的甘油三酯油有近似2.5倍大的阻力。因此，多元醇聚酯复盖的快餐食品的吸收水分的速度相对于甘油三酯复盖的产品明显地变慢。最终的效果是延长了多元醇聚酯复盖的快餐食品的贮藏期。
因此，本发明是一种降低水分传入和传出食品速度的方法，它包括使用含有有效数量的多元醇脂肪酸酯的组合物对食品表面进行涂敷复盖，其中多元醇脂肪酸酯至少有4个脂肪酸酯基团，且其中至少80%的脂肪酸含有不少于12个碳原子。蔗糖是一种被推荐使用的多元醇。
对于给定的涂层组合物，较好的水分屏障特性是通过等量的多元醇脂肪酸酯替换至少一部分涂层中的甘油三酯来达到。建议根据本发明的涂层含有至少约25%多元醇脂肪酸酯，再好为至少约50%，以及更好为至少约75%。为了获得水分传导速度最大程度的降低，最好是涂层含有约100%多元醇脂肪酸酯。
介绍的涂层组合物可用不同的方法进行加味，例如，巧克力、草香精、花生酱、或加味奶制品。任何加味的脂肪基质涂层组合物都可以制做。
除多元醇脂肪酸酯外，介绍的涂层组合物可含有任何传统的涂层组合物成分，如甘油三酯、奶制品(酸乳酪、奶油)、增甜剂、巧克力、或其它在技术上被大家熟知的涂层组合物成分。
适用于本发明的多元醇脂肪酸聚酯从包括糖脂肪酸聚酯和糖醇脂肪酸聚酯以及其混合物的组类中选择。
糖或糖醇脂肪酸聚酯含有糖或糖醇以及脂肪酸。此处使用的术语“糖”在其常规的意义上对单糖类和双糖类是通用的。术语“糖醇”在其常规的意义上对糖的还原产品也是通用的，此处醛或酮基团已还原为醇。糖或糖醇必须含有至少4个羟基基团。如下文论述的，脂肪酸酯化合物通过使单糖、双糖或糖醇与脂肪酸起反应进行制备。
适用的单糖类的例子是那些含有4个羟基基团的单糖，如木糖、阿拉伯糖、和核糖;从木糖衍生出来的糖醇，即木糖醇，也是适用的。单糖类赤藓糖对本明不适用，因为它只含有3个羟基基团;可是，从赤藓糖衍生出来的糖醇，即赤藓醇，含有4个羟基团，因此是适用的。在此处适用的5个含羟基的单糖类是葡萄糖、甘露糖、半乳糖、果糖和山梨糖。从蔗糖、葡萄糖或山梨糖衍生出来的糖醇，例如山梨醇，含有6个羟基基团，作为脂肪酸酯化合物的醇成分同样是适用的。适用的双糖类的例子是麦芽糖、乳糖、和蔗糖，它们全部含有8个羟基基团。
在制备本发明的糖或糖醇脂肪酸聚酯当中，如上面指出的那些糖或糖醇化合物必须对具有从大约2至大约24个，较好从大约4至大约24个，最好从8至22个碳原子的脂肪酸进行酯化。脂肪酸可从适宜的天然存在的或合成的脂肪酸衍生出来，可以是饱和的或不饱和的，并包含有位置的和几何的异构体(例如顺式和反式异构体)。
为了降低水分传导速度的目的，重要的是已经发现，至少大约80%的脂肪酸必须含有不少于12个碳原子。建议至少约95%脂肪酸含有不少于12个碳原子。更好是选用多元醇脂肪酸聚酯，其中至少约90%的脂肪酸含有不少于16个碳原子，最好是至少约95%。这种具有12个或更多个碳原子的脂肪酸的例子包括月桂酸、肉豆寇酸、肉豆寇脑酸、棕榈酸、棕榈油酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、桐酸、花生酸、花生四烯酸、山嵛酸、和芥酸。建议至少约90%的脂肪酸选自含有棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、山萮酸，及其混合物的组类中。
在本发明中适用的糖或糖醇脂肪酸聚酯的特有特征在于它们大多数含有至少4个脂肪酸聚酯基团。含有3个或更少的脂肪酸酯基团的糖或糖醇脂肪酸聚酯化合物在肠道中几乎与普通的甘油三酯脂肪相同的程度被消化，而含有4个或更多个脂肪酸酯基团的糖或糖醇脂肪酸聚酯化合物只消化到较小的程度，因而具有所希望的低热值特性。
已知液体多元醇脂肪酸聚酯可以引起不希望的解析渗透效应。已列在参考文献中的詹达斯克的4，005，195号美国专利和詹达斯克等人的4，005，196号美国专利公开了一种通过向液体聚酯附加抗解析渗透剂来解决此问题的方法。因此，本发明的一个推荐的具体方案是一种用液体多元醇聚酯复盖的食物制品，多元醇聚酯另外含有足够的抗解析渗透剂，以防止多元醇聚酯的渗透。建议给予至少约为多元醇聚酯重量3%的抗解析渗透剂，更好是在大约3%和大约10%之间。
已经发现，具有高液/固稳定度的多元醇脂肪酸聚酯对解析渗透有高的阻力。“液/固稳定度”是指聚酯的液体部分不容易与固体部分相分离。建议多元醇聚酯具有至少约为30%的液/固稳定度，再好至少约为50%，更好至少约为70%，以及最好至少约为90%。为了控制抗解析渗透，对多元醇脂肪酸聚酯中固体的最低含量也提出了建议。在100°F(37.8℃)时聚酯具有的固体脂肪含量建议至少约为3%，更好是在约3%和约10%之间。
同样建议在100°F(37.8℃)时多元醇聚酯具有的粘度，在以10转/秒的剪切速度均匀剪切10分钟后至少约为0.5泊，更好至少约为5泊，以及最好至少约为15泊。对这些聚酯的粘度建议的上限是在以10转/秒的剪切速度剪切10分钟后约为800泊。
非常好的多元醇脂肪酸聚酯是蔗糖脂肪酸聚酯。推荐的蔗糖脂肪酸聚酯具有的大多数羟基基团是被脂肪酸酯化的。建议至少约85%，最好至少约95%的蔗糖脂肪酸酯选自含有辛酯、庚酯和己酯，及其混合物组类中。建议不多于35%的酯为己酯或庚酯，以及至少约60%的酯为辛酯。最好是，至少约70%的酯为辛酯。同样最好是聚酯具有的戊酯和更低酯的总含量不多于约3%。蔗糖聚酯的推荐的碘值在约10与约60之间，更好是在约25与约60之间。
适合于在此处使用的多元醇脂肪酸聚酯可通过为本专业技术人员了解的各种方法进行制备。这些方法包括使用不同的催化剂用甲基、乙基或丙三醇脂肪酸酯对多元醇进行酯基转移作用;用脂肪酸氯化物对多元醇的酰化;用脂肪酸酐对多元醇的酰化;以及用脂肪酸本身对多元醇的酰化。例如，在2，831，845;3，600，186;3，963，699;4，517，360以及4，518，772号美国专利(全部收集在参考文献中)中描述了蔗糖脂肪酸聚酯的制备。
用于降低水分传导速度的本发明的方法可用于多种食品组合物。依照食品的特殊用途，此方法既可用于阻止水分吸收或阻止水分散失，也可同时用于这两方面。
例如，在本发明的一个推荐的具体方案中，干燥的谷物和/或淀粉基质的快餐食品可用多元醇聚酯涂层组合物进行喷涂，以保护食品的松脆性。谷物基质快餐食品包括由小麦、黑麦、稻米和其它谷粒制作的快餐食品。这些快餐食品包括有苏打或咸饼干、黄油薄饼干、奶油饼干、乳酪饼干和椒盐卷饼。淀粉基质快餐食品包括由土豆、谷粒和其它含淀粉植物制作的快餐食品。这些快餐食品包括土豆片、谷粒片、玉米饼片、油炸三明治片和带状土豆。
早餐谷类食物是本发明推荐的另一产品。通过将介绍的涂层组合物施加于早餐谷类食物的表面，谷类食物更缓慢地吸收乳液因而能较长时间保持松脆。
本发明的方法的另一用途是用于脱水食品，如脱水水果、蔬菜和肉类。介绍的方法保护这些食品阻止水分的吸收并延长其贮藏期。类似地，防止水分吸收对于干燥的水果，如葡萄干、梅干和海枣是重要的，因为水分吸收会引起水果变粘和彼此结团。
新鲜的水果和蔬菜同样可用本发明的方法进行保鲜。这些产品散失过多的水分将降低它们的新鲜质量。新鲜的肉和鱼可同样被保护而避免水分散失。
此方法对于冷冻食品，如冷冻肉和蔬菜，同样适用，以降低水分散失。在无霜冷冻机中，通过减少冷冻食品水分的散失可能降低对冷冻食品包装设计的要求。
本发明的涂层组合物可用于减少水分传入和传出糖果食品，如巧克力糖或其它糖果。另外，干果可用多元醇聚酯复盖以降低水分传导的速度。
本发明的方法的进一步应用是复盖焙烤后产品，以减少其对水分的吸收。例如像奶油冰激淋蛋卷或食品棒这些焙烤产品，水分的吸收会降低产品的松脆。炸面圈吸收了水分会引起其表面发胶或糖霜涂层流淌或流失。对于蛋糕、小甜饼、面点和类似焙烤商品，减小水分散失以防止产品变干和不新鲜是需要的。
用本发明的方法保护的水果、蔬菜、肉类和其它食品可以是新鲜的，冷冻的，干燥的，加工过的，烹调的或适于特殊食品的其它任何形式的。
用于降低水分传入或传出食品速度的本发明的方法包括减小非均匀食品中水分从一种成分向另一种成分的内部迁移。各成分之间水传送的迁引力与食品周围环境(即水蒸汽压力差-液态水的凝缩梯度)之间水分交换的迁引力是一样的。因此，发明的多元醇脂肪酸聚酯可作为多成分食品体系中各成分之间水分传送的屏障。例如，对干燥的馅饼皮用蔗糖聚酯复盖以防止从高水分的馅饼填料的水分传入是需要的。类似地，对烘烤面点和其它填充面点，其中潮湿的填料被干燥表皮或生面所包围，本发明是适用的。
多元醇聚酯涂层组合物可利用在技术上被大家熟知的任何方法施加在所介绍的食物制品的表面。适宜的方法举例包括浸渍或浸泡、喷涂或顺气、灌注、盘涂(例如在转盘中)、刷涂、用滚子施加、在涂层容器中滚动、使用降膜法、包衣和幕涂。也可以使用这些方法的组合。薄而连续、均匀的涂层是最好的。
一种推荐的涂敷复盖方法是浸渍，加热或不加热均可进行。例如，快餐食品，如饼干，可浸渍在盛有液体或溶解的多元醇聚酯的容器中，然后将其排掉，留下薄而连续的表面涂层。也可选择在多元醇聚酯煎炸介质中煎炸食品，将多元醇聚酯薄涂层加在谷物或淀粉基质快餐食品的表面。将食品从煎炸介质中取出，蔗糖聚酯涂层或膜将留在表面上，从而对水分吸收起屏障作用。煎炸一般在325°F(163℃)和500°F(260℃)的温度之间进行，因此，在低于250°F(121℃)温度的浸渍不包含煎炸。
通过用气流、用烟雾剂或使用液压技术雾化液体或溶解的多元醇聚酯，可进行喷涂。喷涂可以成微细的薄雾状或喷撒成较粗的液滴。不同类型的喷涂设备和喷咀(雾化器)在皮尔利和齐顿的“化学工程师手册”第五版，18-49页至18-50页和18-61页至18-64页(1973)上进行了描述。喷咀包括空芯、固体芯、椭园洞口风扇、导流器喷口、冲击喷口、旁路管、和托架。多元醇聚酯可以液体形式或粉末状喷涂在食品上，继而溶化成连续的涂层。对食品可以翻滚与喷涂同时进行，以确保均匀的涂层，例如使用转鼓。
只要是当食品加工完之后多元醇聚酯涂层能停留在食品上，喷涂在其它食品加工之前或之后进行都是适宜的。例如，在煎炸或焙烤产品之后，可通过立即向产品表面喷涂而将多元醇聚酯施加在大多数快餐食品上。
在降膜法中，通过降落液体或溶解的多元醇聚酯膜使食品穿过并包衣。在类似的方法-幕涂法中，多元醇聚酯被挤压成溶解的薄片，一般借助负压造成对食品的包封，使其被复盖。
使用喷涂、包衣、浸渍或其它方法而随后施加过多的多元醇聚酯，如果必要的话，可通过排放、用热的或冷的空气进行空气干燥、或使用其它技术上已知的干燥方法从食物表面上除去。
用于对食品施加食用涂层的各种方法在丹尼埃尔斯的“食用涂层与可溶包装”(1973)中进行了讨论。
分析方法Ⅰ多元醇脂肪酸聚酯的粘度测试A样品制备将聚酯样品在高于190°F(87.8℃)的热水槽中溶解。溶解的聚酯彻底混合后称10克的溶解样品放入小瓶。盖住小瓶，然后在热水槽中加热至高于190°F(87.8℃)。在恒定温度的房间里，然后使样品在24小时内在100°F±5°F(37.8℃±3℃)时再结晶。待24小时时间周期之后，取出样品放到粘度计上并进行粘度测试。
B弗尔兰提-西尔利粘度计操作程序弗尔兰提-西尔利粘度计(弗尔兰提电气公司制造)装有一个600g的扭矩弹簧，用以进行粘度测量。放好锥体，并将粘度计温度调整到100°F(37.8℃)。校准绘图记录器，调整锥体与板之间的间隙。核对锥体速度，将锥体与板的温度平衡到100°F(37.8℃)。调整好面板控制钮。在板与锥体之间放置足够的样品，以便使间隙被完全充满。在大约30秒时间里使温度稳定在100°F(37.8℃)。以10转/秒的剪切速度选择每分钟转数(rpm)，用纸带绘图记录器记录，开始测试。在剪切应力达到最大值点之后的10分钟时，记录剪切应力。
粘度(泊)＝剪切应力(达因/厘米2)除以剪切速度(秒-1)。
Ⅱ多元醇脂肪酸聚酯液/固稳定度的测试在高于190°F(87.8℃)的热水槽中加热聚酯样品，直至其完全溶解并彻底混合。再将样品倒入100°F(37.8℃)的离心管中。然后将样品放在恒定温度房间里，在24小时内100°F(37.8℃)时再结晶。然后使样品在100°F(37.8℃)时在1小时内经受60，000rpm的离心作用。样品上的受力为486，000克。通过比较液相与固相的相对高度，测试分离出的液体的百分率。液体/固体稳定度(%)＝100×(样品的总体积-分离出的液体的体积)/样品的总体积。
Ⅲ固体脂肪含量(SFC)的测试在确定SFC值之前，将多元醇脂肪酸聚酯样品在至少0.5小时里加热至158°F(70℃)或更高的温度，或直至样品完全溶解。溶解的样品然后在至少72小时内在40°F(4.4℃)的温度下调合。经过调合之后，在100°F(37.8℃)温度下样品的SFC值用脉冲磁共振法来确定。用脉冲磁共振确定SFC值的方法在麦的森和希尔的“J.Amer.OilChem.Soc.”第55卷(1978年)第328-31页(已收集在参考文献中)上进行了描述。用脉冲磁共振测量SFC在“美国油脂化学工作者学会的正规方法与推荐实践”，第3版，(1987年)A.O.C.S.OfficialMethodCd.16-81中也做了描述。(已收集在参考文献中)Ⅳ多元醇聚酯的脂肪酸组合物聚酯的脂肪酸组合物(FAC)以应用Hewlett-PackardS712A型气相层析仪的气相层析法予以确定，该气相层析仪装备有一个热传导检测器和一个Hewlett-Packard7671A型自动取样器。使用的层析方法在“美国油脂化学工作者学会的正规方法与推荐实践”，第3版，1984年，ProcedureCe1-62中进行了描述。
Ⅴ蔗糖聚酯的酯分布聚酯中单个的辛酯、庚酯、己酯和戊酯，并包括丁酯直至单酯的相对分布可用标准相高性能液相层析法(HPLC)来确定。一个由二氧化硅凝胶装填的柱体用在此方法中以使聚酯样品分离成上面指出的各个酯基团。甲烷和甲基-辛-丁基醚用来作为活动相溶剂。用质量检测器(即一种蒸发产生的光散射检测器)对酯基团进行定量。测试检测器灵敏度并规格化成100%。单个的酯基团以相对的百分比表示。
下面的一些例子只是为了进一步解释本发明而不是为了限制本发明的范围，发明的范围由权利要求进行限定。
例1用一层薄而均匀的蔗糖脂肪酸聚酯复盖饼干的表面。将装在容器中的蔗糖聚酯升温至大约150°F(66℃)，使其彻底溶解。然后将饼干浸渍在溶解的蔗糖聚酯中。待停留几秒钟时间之后将其取出。过多的蔗糖聚酯让其在温暖的空气环境中从饼干上去掉，其后让饼干冷却到室温。留在饼干上的蔗糖聚酯形成一个薄而连续的表面涂层，它有效地阻止水分穿过。
所用的蔗糖脂肪酸聚酯是通过用部份还(I.V.107)的和近于完全还原(I.V.8)的按45∶55的比率混合的豆油甲基酯对蔗糖酯化而制成。聚酯有如下的成分和物理性质辛酯(%)88.1戊酯(%)11.9己酯(%)＜0.1戊酯(%)＜0.1更低酯(%)＜0.1GCFAC C1610.1C1851.7C18∶120.4C18∶215.4C18∶31.1其它1.3
碘值47.2粘度44泊液体/固体稳定度94%SFC分布50°F(10℃)60.870°F(21℃)47.780°F(27℃)35.592°F(33℃)19.6105°F(41℃)3.0例2进行两次水蒸汽传导的研究。第1次研究比较了水蒸汽穿过蔗糖聚酯油对比穿过甘油三酯油的传导速度。第2次研究比较了水蒸汽通过不同链长蔗糖聚酯的传导。
水蒸汽传导速度(WVTR)。使用了一种通过重量分析方法在140°F(60℃)和180°F(82℃)时测试穿过蔗糖聚酯和甘油三脂油的WVTR的典型系统。用二氯八甲基四硅氧烷(Surfasil，Pierce Chemical Company制造)处理派热克斯玻璃烧杯(100毫升)，以便将极化玻璃表面变成疏水玻璃表面。每个烧杯加50毫升蒸馏水，然后将10毫升蔗糖聚酯或甘油三酯样品仔细地铺放在水面上面。将烧杯称重然后放入用CaSO4(干燥剂)保持相对湿度为0%的干燥器中。于是，在静止的油层上保持着一个恒定的水蒸汽压驱动力。干燥器存放在适宜的温度下并超过48小时以后，将烧杯取出并重新称重。绘出油层表面单位面积损失的重量(由于蒸发)相对于时间的曲线，并通过线性归化确定斜率(WVTR)。在稳定状态条件下单位表面面积及时间内水分传送的总量即是WVTR(mg H2O/Cm2hr)。全部的蔗糖聚酯和甘油三酯样品在重复中被溶化。
水蒸汽穿过蔗糖聚酯油的传导对比穿过甘油三酯油的传导。在第一次水蒸汽传导研究中使用了以下的蔗糖聚酯(SPE)和甘油三酯(TG)油I107SPE用豆油脂肪酸酯化的液体蔗糖聚酯。脂肪酸成分C16∶010.4%，C18∶08.3%，C18∶145.8%，C18∶232.8%，C18∶32.1%和其它0.6%。碘值101.6。辛酯90.5%，庚酯7.7%。
Canola 90SPE用Canola油脂肪酸酯化的液体蔗糖聚酯。脂肪酸成分C16∶03.7%，C18∶06.1%，C18∶170.2%，C18∶214.4%，C18∶30.6%和其它5.0%。碘值89.2。辛酯97.0%，庚酯3.0%。
IMFSPE用豆油脂肪酸酯化的半溶解、半固体蔗糖聚酯。脂肪酸成分C16∶09.6%，C18∶051.3%，C18∶121.3%，C18∶215.2%，C18∶31.0%和其它1.6%。碘值47.5。辛酯92.0%，庚酯8.0%。粘度以10/秒的剪切速度均匀剪切10分钟后为25.9泊。液体/固体稳定度92.5%。
I107TG液体豆油。脂肪酸成分C16∶011.0%，C18∶04.5%，C18∶145.4%，C18∶234.7%，C18∶34.1%和其它0.3%。碘值107。
Canola 90TG液体Canola油。脂肪酸成分C16∶04.3%，C18∶02.5%，C18∶176.2%，C18∶212.2%，C18∶32.0%和其它2.8%。碘值90。
下面的表1表示水蒸汽穿过不同的蔗糖聚酯和甘油三酯样品在140°F(60℃)测出的传导速度。
表1穿过SPE和TG油的WVTR油 WVTR(mg.H2O/Cm2hr)I107SPE0.11Canola90SPE0.11IMFSPE0.09I107TG0.25Canola90TG0.26水分穿过甘油三酯与蔗糖聚酯油传送速度的根本差别已明显可见。在140°F(60℃)时穿过甘油三酯的WVTR为穿过相应的蔗糖聚酯数值的近似2.3倍。
以不同的比率将IMFSPE与I107TG相混合，并在140°F(60℃)和180°F(82℃)时测试水蒸汽的传导速度。下面的表2表示出了这个结果。
表2穿过SPE/TG混合物的WVTR混合物温度 WVTR(mg·H2O/Cm2hr)SPE100%140°F(60℃)0.12SPE67%/TG33%140°F(60℃)0.15SPE33%/TG67%140°F(60℃)0.20TG100%140°F(60℃)0.27SPE100%180°F(82℃)0.33SPE67%/TG33%180°F(82℃)0.53SPE33%/TG67%180°F(82℃)0.74TG100%180°F(82℃)0.87这些结果表明，在140°F(60℃)和180°F(82℃)时WVTR随着蔗糖聚酯在混合物中百分比的增加而稳定地下降。水分传送速度的减小在较高温度时最为显著，当蔗糖聚酯的标准从0%提高到100%时，它下降到1/3。
水蒸汽穿过不同链长蔗糖聚酯的传导。第2次水蒸汽传导的研究比较了不同链长蔗糖聚酯的WVTR值。在此项研究中使用了上面描述的I107SPE，Canola 90SPE和IMFSPE。同样使用了一种“S35”SPE，它具有如下的性能脂肪酸成分C16∶010.0%，C18∶05.1%，C18∶174.8%，C18∶28.6%，C18∶30.2%和其它1.3%。碘值79.1。用豆油脂肪酸酯化的主要为液体蔗糖聚酯。辛酯69.0%，庚酯30.0%。另外，在此项研究中还使用了蔗糖八肉豆寇酸酯、蔗糖八月桂酸酯和蔗糖八辛酸酯样品。
下面的表3表示在140°F(60℃)时测试的水蒸汽穿过不同蔗糖聚酯样品的传导速度。
表3相对于脂肪酸链长的穿过SPE的WVTRSPE 脂肪酸链长 WVTR(mg·H2O/Cm2hr)I107 C180.12Canola 90 C180.12IMF C180.12S35 C180.12蔗糖八肉豆寇酸酯 C140.15蔗糖八月桂酸酯 C120.18蔗糖八辛酸酯 C80.44在S35 SPE，IMFSPE，I107SPE，I107SPE和Canola90SPE中的脂肪酸组成部分的链长主要为C18。穿过这四种蔗糖聚酯材料的WVTR几乎相等。穿过蔗糖八肉豆寇酸酯(8C14)、蔗糖八月桂酸酯(8C12)和蔗糖八辛酸酯(8C8)的WVTR随着脂肪酸链长的减小而按指数规律上升。
虽然不能认为是理论限定，但可以认为随着蔗糖聚酯脂肪酸链长的减少，水可溶性或分离系数是在增加。增加的水可溶性及过来又导致穿过油层的WVTR的增加。由于蔗糖主要成分中脂肪酸组成部分链长的减少WVTR明显增加。可是，只要蔗糖主要成分中脂肪酸的羟链长为C12或更长，水蒸汽穿过蔗糖聚酯的传送速度仍可保持显著低于甘油三酯。
权利要求
1.一种用于降低水分传入和传出食品速度的方法，包括用含有有效数量的多元醇脂肪酸酯的涂层组合物对食品进行复盖，其中多元醇脂肪酸酯有至少4个脂肪酸酯基团，其中至少约80%的脂肪酸含有不少于12个碳原子，以及其中复盖是用选自包括喷涂、灌注、盘涂、刷涂、用滚子施加、在容器中滚动、使用降膜法、包衣、幕涂、在低于250°F(121℃)温度的浸渍、及其组合的一组方法来进进行。
2.按照权利要求1的方法，其中至少约95%的脂肪酸含有不少于12个碳原子。
3.按照权利要求2的方法，其中至少约90%的脂肪酸含有不少于16个碳原子。
4.按照权利要求1的方法，其中涂层组合物含有至少约25%的多元醇脂肪酸酯。
5.按照权利要求1的方法，其中多元醇聚酯另外含有足够的抗解析渗透剂，以防止多元醇聚酯的渗透。
6.按照权利要求1的方法，其中多元醇聚酯在100°F(37.8℃)时具有的液体/固体稳定度至少约为30%。
7.按照权利要求1的方法，其中多元醇聚酯在100°F(37.8℃)时具有至少约为3%的固体脂肪含量。
8.按照权利要求1的方法，其中在以10/秒的剪切速度均匀剪切10分钟以后，在100°F(37.8℃)时多元醇聚酯具有的粘度至少约为0.5泊。
9.按照权利要求1的方法，其中多元醇脂肪酸酯为蔗糖脂肪酸酯。
10.按照权利要求9的方法，其中至少约85%的蔗糖脂肪酸酯选自包括辛酯、庚酯、己酯、及其混合物的组类。
11.按照权利要求10的方法，其中至少约70%的酯为辛酯。
12.按照权利要求10的方法，其中戊酯和更低酯的含量不大于约3%。
全文摘要
本发明是一种用于降低水分传入和传出食品速度的方法，包括用含有有效数量的多元醇脂肪酸脂涂层对食品的表面进行覆盖。多元醇脂肪酸脂有至少4个脂肪酸脂基团，以及至少约80％的脂肪酸含有不少于12个碳原子。本方法尤其适用于保护谷物和/或淀粉基质快餐食品的松脆并因而延长其贮藏期。
文档编号A23G3/00GK1043615SQ8910980
公开日1990年7月11日 申请日期1989年12月21日 优先权日1988年12月21日
发明者杰弗里·约翰·凯斯特, 克里斯蒂安·艾伯特·宾哈特, 约瑟夫·詹姆斯·埃尔森, 詹姆斯·安东尼·列顿, 玛丽·莫拉·福克斯 申请人:普罗格特-甘布尔公司