Пищевая композиция для поверхностного обжаривания, включающая лецитин подсолнечника

1 Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к пищевой промышленности и касается пищевых композиций,подходящих для поверхностного обжаривания. Изобретение также касается способа гидролиза природного лецитина, в результате которого получается продукт, пригодный для добавления в пищевые композиции, пригодные для поверхностного обжаривания. Уровень техники Пищевые композиции, подходящие для поверхностного обжаривания, хорошо известны. Примерами таких пищевых композиций являются масло, маргарин, включая жидкий маргарин, продукты типа маргарина, такие как пасты с низким содержанием жира и кулинарное молоко. Пищевые композиции зачастую являются многофункциональными, то есть могут применяться для различных целей, например в хлебопекарном деле и для намазывания на хлеб, наряду с пригодностью для жарки. При применении для жарки важное значение имеют показатели разбрызгивания пищевых композиций. При поверхностном обжаривании разбрызгивания следует избегать, насколько возможно. Хорошо известно, что лецитин обладает противоразбрызгивающим действием. Поэтому улучшение показателей разбрызгивания является важной причиной для включения лецитина в пищевые композиции. Термин "лецитин" широко применяется для обозначения сложной смеси фосфатидов,получаемых из целого ряда растений и животных. Примерами фосфатидов являются фосфатидилхолин (ФХ), фосфатидилэтаноламин (ФЭ),фосфатидилинозитол (ФИ), фосфатидная кислота(аФЭ). Гидролизованные фосфатиды обозначают с помощью приставки лизо-, например лизоФХ, или ЛФХ. Растительные лецитины получают из неочищенных растительных масел или жиров, в которых лецитины находятся в виде коллоидного раствора. Обычно их получают в процессе рафинирования гидратацией, при котором лецитин выпадает в осадок, например путем нагнетания пара в масло или жир либо впрыскивания воды или водного раствора. Лецитины поставляются на рынок в виде очень вязкого вещества, содержащего 60-65% фосфатидов, 30-35% масла и около 5-10% других соединений, например стерина. Такие смеси в дальнейшем именуются природным лецитином. Лецитины обычно обозначают по их происхождению, к примеру соевый лецитин, подсолнечный, рапсовый, кукурузный, хлопковый лецитин, яичный лецитин и др. Безусловно, наиболее важным из природных лецитинов является соевый лецитин, получаемый из соевого масла. Наряду с природным 2 соевым лецитином также известны и коммерчески доступны обезмасленный соевый лецитин(из которого удалена масляная фракция) и гидролизованный соевый лецитин. Вследствие большого преобладания соевого лецитина по сравнению с другими лецитинами, специалисты под лецитином обычно имеют в виду соевый лецитин. Применение лецитина в качестве средства против разбрызгивания в пищевых композициях раскрыто, к примеру, в ЕР-В-265 003, где описана пищевая композиция с пониженным содержанием жира, в которой жировая фаза содержит до 75% жира. Эмульсия включает систему эмульгатора со смесью фосфолипидов, содержащей фосфатидилхолин и фосфатидилэтаноламин в соотношении свыше 3:1. Система лецитинового эмульгатора получена путем экстракции соевого лецитина полярным растворителем, например спиртом. Согласно US-3,505,074 эмульгирующие свойства фосфатидов, к примеру, как средства против разбрызгивания в маргарине, улучшаются при частичном гидролизе фосфатидов. ЕР-В-253 429 раскрывает поверхностно-активную композицию, включающую по меньшей мере 3% лизофосфатидилэтаноламина, в которой соотношение между степенью гидролиза фосфатидилэтаноламина и степенью гидролиза фосфатидилхолина больше 1,5. Поверхностноактивная композиция, которая, как утверждается, имеет улучшенные показатели разбрызгивания, получена способом, который включает фракционирование и последующий гидролиз. Несмотря на то, что фосфатидные композиции, полученные в соответствии с предшествующим уровнем техники, проявляют хорошие показатели разбрызгивания, они имеют тот недостаток, что их получение связано с дополнительными операциями, такими как фракционирование и гидролиз. Технологическая операция гидролиза к тому же имеет и такой недостаток,как увеличение пенообразования в пищевой композиции, содержащей гидролизованный лецитин. Поэтому в композициях для жарки все еще очень широко применяется природный соевый лецитин. Мы обнаружили, что, хотя при использовании природного соевого лецитина показатели разбрызгивания могут быть удовлетворительными в пищевых композициях, содержащих 80% жировой фазы, они оказываются неудовлетворительными в пищевых композициях, содержащих меньшее количество жира, например 70% жира, 60% жира или еще меньше. В работе J. Hollo et al., JAOCS, vol. 70, no. 10(1993), 997-1001, обсуждается фракционирование,ацилирование и энзиматический гидролиз лецитина подсолнечника и возможности его применения. Продолжительность гидролиза составляла от 1 до 5 ч. Применение лецитина подсолнечника в пищевых композициях не описано. 3 В работе S. Zmarlicki, Przemysl-Spozywczy,53 (11), 63-65, описана серия из 23 не содержащих белка молочных продуктов типа маргарина,содержащих 0,4% подсолнечного лецитина в качестве эмульгатора. Эти продукты получали,используя 40-80% безводного молочного жира,0-30% подсолнечного масла (0-42,8% в жировой фазе) и 0,02-0,04% коммерческого ароматизатора со вкусом масла, и они имели хорошие показатели вкуса и аромата. Эти продукты характеризуются высоким содержанием животного жира, а показатели разбрызгивания при поверхностном обжаривании не упоминаются. Сущность изобретения Целью изобретения является улучшение показателей разбрызгивания пищевых композиций предшествующего уровня техники при их применении для поверхностного обжаривания. Другой целью изобретения является получение пищевой композиции с улучшенными показателями в отношении разбрызгивания и пенообразования. Следующей целью изобретения является получение пищевой композиции, полезной для здоровья. Одна или некоторые из этих целей достигаются получением пищевой композиции согласно изобретению, включающей триглицериды, из которых по меньшей мере 60%, предпочтительно по меньшей мере 70% имеют растительное происхождение, а также 0,05-3% лецитина полсолнечника. Одна или некоторые из этих целей также достигаются получением пищевой композиции,подходящей для поверхностного обжаривания,включающей 0,05-3% лецитина подсолнечника,причем лецитин подсолнечника является гидролизованным или фракционированным. Под гидролизованным лецитином подсолнечника понимается лецитин подсолнечника, у которого степень гидролиза согласно определению в примерах равна 0,05 или выше. Изобретение также предусматривает усовершенствованный способ гидролиза лецитина,в котором уменьшена продолжительность гидролиза, при этом подсолнечное масло подвергается операции рафинирования гидратацией с получением природного лецитина подсолнечника, после чего природный лецитин подсолнечника подвергается гидролизу, который отличается тем, что разность между кислотными числами продукта гидролиза и природного лецитина подсолнечника (АV) составляет 2-15. Подробное раскрытие изобретения Следующие определения будут использоваться в описании и формуле изобретения. Когда указываются интервалы значений, то выражение от а до b означает от а включительно до b включительно, если не указано иначе. Термины 4 Используются следующие сокращенные обозначения фосфолипидов: ФХ (фосфатидилхолин), ФИ (фосфатидилинозитол), ФЭ (фосфатидилэтаноламин), аФЭ (ацетилированный фосфатидилэтаноламин) и ФК (фосфатидная кислота), а гидролизованные формы этих фосфолипидов обозначаются с помощью приставки Л (например, ЛФХ означает лизофосфатидилхолин). Пищевые композиции по изобретению могут представлять собой эмульсии вода-в-масле,например различные маргарины, либо эмульсии масло-в-воде, подходящие для поверхностного обжаривания, например средства для жарки с непрерывной водной фазой, или же они могут, в основном, состоять из жира или масла. Количество масляной и водной фазы в средстве для жарки не имеет решающего значения. Например, пищевая композиция может включать 30-100% жировой фазы и 0-70% водной фазы. Предпочтительно пищевая композиция включает 40-100% жировой фазы и 0-60% водной фазы. Более предпочтительно пищевая композиция представляет собой эмульсию водав-масле, включающую 60-90% жировой фазы и 10-40% водной фазы. Обычно в маргаринах содержание жировой фазы составляет около 80%, а также около 70 или 60%. Изобретение также касается продуктов, содержащих почти 100% жировой фазы. Хотя в таких пищевых композициях первичное разбрызгивание, как оно определено ниже, может и не иметь значения, однако, вторичное разбрызгивание улучшается. Пищевая композиция по изобретению может представлять собой жидкий маргарин. Жидкий маргарин определяется как текучая эмульсия вода-в-масле, включающая обычно от 1 до 40% воды, предпочтительно от 5 до 30%, от общей массы композиции. Жировая фаза может содержать любое триглицеридное масло при условии, что по меньшей мере 60%, предпочтительно по меньшей мере 70% триглицеридов имеет растительное происхождение. Особенно предпочтительна жировая фаза, которая богата триглицеридами,состоящими из остатков (поли)ненасыщенных жирных кислот. Поэтому жир предпочтительно выбирают из группы, включающей подсолнечное масло, соевое, рапсовое, хлопковое, оливковое, кукурузное, арахисовое, маисовое, маслоLinola, льняное, кокосовое, пальмовое масло и/или их комбинации. Эти жиры могут быть частично гидрогенизованными. Жировая фаза может содержать полиэфиры сахарозы, используемые в качестве заменителя жира, или такие функциональные ингредиенты, как стерины и станолы, либо их эфиры. Некоторое количество жира животного происхождения, к примеру молочного жира,может быть полезным, скажем, для придания вкуса, однако, общее содержание таких жиров 5 должно быть меньше 30% от всех триглицеридов пищевой композиции. Необязательно пищевая композиция содержит, в дополнение к этим жирам, и отвержденный жировой компонент, выбранный из группы, включающей гидрогенизованное рапсовое масло, гидрогенизованное соевое, гидрогенизованное хлопковое, гидрогенизованное кукурузное, гидрогенизованное арахисовое масло, пальмовое масло, гидрогенизованное пальмовое масло, фракции пальмового масла, гидрогенизованные фракции пальмового масла, молочный жир или фракции молочного жира. Эти жиры необязательно частично или полностью гидрогенизированы и/или трансэтерифицированы для достижения требуемых структурных свойств. Такой отвержденный жир частично может служить для придания структуры и/или устойчивости продуктам. Жировая фаза может включать ингредиенты, которые обычно встречаются в средствах для жарки: красители типа каротена, жирорастворимые ароматизаторы и витамины, монои/или диглицериды и т.д. Необязательно водная фаза пищевой композиции может включать ингредиенты, которые обычно встречаются в жарочных продуктах: белки, водорастворимые ароматизаторы, эмульгаторы, загустители, соль, молочные ингредиенты, консерваторы и т.д. Пищевые композиции по изобретению могут быть упакованы обычным образом. Маргарины могут быть упакованы в оберточный материал, коробочку или бутылку. Другие пищевые продукты могут быть упакованы в бутылки,банки, фольгу, бумагу и т.п. либо поступать в продажу "как есть". Лецитин подсолнечника может быть гидролизованным или фракционированным. Гидролиз может проводиться известным способом,например энзиматически с помощью фосфолипазы. Однако время реакции может быть короче, чем для соевого лецитина. Предпочтительно лецитин подсолнечника гидролизован, а степень его гидролиза составляет от 0,1 до 0,5, предпочтительно от 0,2 до 0,4,еще более предпочтительно от 0,25 до 0,33. Степень гидролиза определеляется как отношение между содержанием (мас.%) лизо-ФЭ и (лизо-ФЭ+ФЭ). Изобретение также касается способа получения гидролизованного лецитина подсолнечника, в котором подсолнечное масло подвергается процессу рафинирования гидратацией с получением природного лецитина подсолнечника, который затем подвергают гидролизу. Предпочтительно продолжительность реакции при гидролизе такова, что разность между кислотными числами продукта гидролиза и природного лецитина подсолнечника (AV) составляет 2-15, более предпочтительно 5-12, 005076 6 еще более предпочтительно 7-9. Определение кислотного числа описано дальше в примерах. В таких условиях получают гидролизованный лецитин подсолнечника, с помощью которого улучшаются показатели разбрызгивания пищевых продуктов. Предпочтительно гидролиз проводится энзиматическим способом с помощью фермента фосфолипазы А 2. Лецитин подсолнечника также может быть фракционирован, например, экстракцией какимлибо спиртом, к примеру этанолом. Пищевые продукты по изобретению обладают пониженным разбрызгиванием при предпочтительном применении в качестве продуктов для поверхностного обжаривания. Продукты для поверхностного обжаривания определяются как продукты, используемые для жарки, при которой пищевой продукт жарится в тонком слое средства для жарки, то есть продукт не полностью погружен в средство для жарки. Примером поверхностного обжаривания может служить жарение мяса, рыбы или овощей на сковородке. Напротив, при глубокой жарке пищевой продукт жарится полностью погруженным в средство для жарки. Примером глубокой жарки может служить жарение картофельных чипсов в глубокой кастрюле, заполненной маслом. При поверхностном обжаривании в средстве для жарки, содержащей водную фазу, например в маргарине, разбрызгивание обычно происходит в двух случаях, разделенных во времени. Первый тип разбрызгивания, обычно называемый первичным разбрызгиванием, возникает при нагревании маргарина на сковородке. Первичное разбрызгивание является результатом взрывного испарения перегретых капель воды из водной фазы маргарина. Второй тип разбрызгивания происходит при внесении воды или выделяющего воду пищевого продукта, к примеру мяса, рыбы или овощей, в нагретое средство для жарки. Такой тип разбрызгивания,опять же, вызванный взрывным испарением перегретой воды, называют вторичным разбрызгиванием. Величины первичного разбрызгивания (SV1) и вторичного разбрызгивания (SV2) определяют согласно методу, приведенному в примерах. Далее изобретение раскрывается на следующих неограничивающих примерах. Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения Определение показателя разбрызгивания в испытании на разбрызгивание Первичное разбрызгивание (SV1) оценивали в стандартных условиях, при которых порцию пищевого продукта нагревали в стеклянной кювете и определяли количество жира, попавшего с брызгами на лист бумаги, установленный над кюветой, после удаления воды, содержащейся в пищевом продукте, путем нагревания. 7 Вторичное разбрызгивание (SV2) оценивали в стандартных условиях, при которых определяли количество жира, попавшего с брызгами на лист бумаги, установленный над кюветой,после введения 10 мл воды в кювету. При оценке первичного и вторичного показателей разбрызгивания порцию пищевого продукта, содержащую 20 г жира (например, 25 г маргарина при 80% жира), нагревали в стеклянной кювете диаметром 15 см на электроплитке с термостатом при 205 С. Жир, выплеснувшийся с брызгами из кюветы при расширении капель испаряющейся воды, попадал на лист бумаги,установленный на расстоянии 25 см над кюветой (испытание на SV1). После этого в кювету вносили 10 мл воды, и снова жир, выплеснувшийся с брызгами из кюветы при расширении капель испаряющейся воды, попадал на лист бумаги, установленный над кюветой (испытание на SV2). Полученные картины сравнивали с набором стандартных картинок, пронумерованных от 0 до 10, при этом номер той картинки, которая больше всего походила на полученную,принимали за показатель разбрызгивания. Значение 10 означает полное отсутствие разбрызгивания, а 0 означает очень сильное разбрызгивание. Приводим общую расшифровку обозначений. Кол-во баллов 10 8 6 4 2 Оценка Отлично Хорошо Удовлетворительно Неудовлетворительно для SV1,почти удовлетворительно для SV2 Типичные результаты для бытовых маргаринов (80% жира): показатель первичного разбрызгивания (SV1)=8,5 и показатель вторичного разбрызгивания (SV2)=4,6 в условиях указанного выше испытания. Определение кислотного числа и AV(разности кислотных чисел) Кислотные числа измеряют в оперативном режиме для наблюдения за профилем гидролиза. Метод основан на принятом в AOCS стандартном методе JA 6-55 (97), включающем растворение навески фосфолипидов (примерно 0,5 г) в петролейном эфире (60 мл) с последующим добавлением 60 мл нейтрализованного этанола. Полученную дисперсию непрерывно перемешивают и титруют 0,1 М раствором NaOH, определяя конечную точку титрования по фенолфталеину. Кислотные числа выражают в мг КОН/г фосфолипидов.AV (разность кислотных чисел) - это разность между кислотными числами гидролизованного фосфолипидного образца и природного лецитина подсолнечника, являвшегося исходным препаратом для гидролиза (выражают в мг КОН/г фосфолипидов). 8 Определение содержания фосфатидов Содержание фосфатидов (мас.%) определяют методом 31 Р-ЯМР (ядерного магнитного резонанса). Метод описан в Glonek Т. and Т.Е.Christie, The Oily Press, Ltd. West Ferry, 1995,vol. 3, pp. 35-37. Пример 1. Гидролиз лецитина подсолнечника. В сосуде емкостью 1 л из нержавеющей стали, снабженном гомогенизатором Ultra Turrax и помещенном в водяную баню (Lauda), доведенную до 50 С, 420 г лецитина подсолнечника добавляли к 272 г деминерализованной воды. Смесь перемешивали до получения непрерывной водной фазы, а затем рН доводили до 7,0 с помощью 25% раствора аммиака. Природный лецитин подсолнечника получали от фирмы Cereol Novenyollajipari RT, Будапешт, Венгрия. В этом природном лецитине подсолнечника не растворимая в ацетоне фракция составляла 56,5%. В указанную смесь добавляли 42 мл деминерализованной воды и 0,035 мл раствора фермента Lecitase (Novo Nordisk Co., Дания). Образовалась полужидкая суспензия, которую нагревали до 50 С и перемешивали при 70 об./мин. Гидролиз лецитина отслеживали путем отбора проб из суспензии, высушивания их до содержания воды менее 1,5% и измерения степени гидролиза. Результаты приведены в табл. 1. Таблица 1 Результаты гидролиза лецитина подсолнечника Продолж-сть реакции, мин 0 30 60 90 Степень гидролиза 0,08 0,26 0,33 0,47 Кислотное число, мг КОН/г 34,8 0,26 0,33 0,47 5,1 6,9 8,1 Значения SV1 и SV2 определяли для пищевой композиции, приготовленной согласно примеру 2. Пример 1 показывает, что оптимальные показатели разбрызгивания для лецитина подсолнечника достигаются при продолжительности гидролиза в 60 мин. Это очень короткая продолжительность гидролиза по сравнению с гидролизом соевого лецитина, для которого требуется гидролиз продолжительностью 10-12 ч в условиях примера 1. Пример 2. Приготовление пищевой композиции. Готовили пищевую композицию следующего состава (мас.%): жировая фаза (80% от всей композиции): 79,48% жировой смеси (профиль сухих веществ:(Hymono 8903); водная фаза (20% от всей композиции): 0,96% соли, 1,06% сухой простокваши и 17,98% водопроводной воды. рН водной фазы доводили до 4,6 с помощью 10% лимонной кислоты. Пищевой продукт смеси этих ингредиентов получали с помощью технологической линии Votator с тремя ребристыми теплообменниками (блоки А), одним смесевым кристаллизатором (блок С) и неподвижным каналом (блок В) в следующем порядке: А-С-А-А-В, причем блоки А и С работали при 500 об./мин. Пищевая композиция на выходе из блока В имела температуру 11 С и была завернута в упаковку. Лецитины марки Bolec получали от фирмыUnimills, Zwijndrecht, Нидерланды, при этом не растворимая в ацетоне фракция составляла 62%(показатель общего содержания фосфолипидов). Природный лецитин подсолнечника получали от фирмы Cereol Novenyollajipari RT, Будапешт, Венгрия, при этом не растворимая в ацетоне фракция составляла 56,5%. Гидролизованный лецитин подсолнечника получали по методике, изложенной в примере 1,при продолжительности реакции в 60 мин. Профиль сухих веществ (значения N) жировой смеси можно определить с помощью ЯМР, используя метод, описанный в "Fette,Seifen, Anstrichmittel" 80, (1978), 180-186. Результаты испытаний на разбрызгивание представлены в табл. 2. Таблица 2 Показатели разбрызгивания у пищевых композиций, содержащих 80% жира Показатель разбрызгивания Природный Природный Гидролизов. Гидролизов. соевый лецитин соевый лецитин лецитин подсоллецитин подсол(Bolec ZT) нечника (Bolec МТ) нечника 8,75 8,0 8,0 8,0 5,5 7,0 7,25 7,5 Результаты, приведенные в табл. 2, показывают, что показатель разбрызгивания SV2 улучшился. Показатели разбрызгивания SV1 у природных лецитинов были сравнимы, учитывая, что общее содержание фосфолипидов у соевого лецитина примерно на 10% выше (не растворимая в ацетоне фракция сотавляет 62%,вместо 56,5%). Пример 3. Приготовление пищевой композиции. Повторяли пример 2, но со следующим составом: 10 69,95% жировой смеси (такой же, как в примере 2), 0,4% лецитина, 0,05% насыщенного моноглицерида (Hymono 8903), 29,0% воды,0,7% соли, 0,3% сухой простокваши, рН 4,6. Результаты испытаний на разбрызгивание представлены в табл. 3. Таблица 3 Показатели разбрызгивания у пищевых композиций, содержащих 70% жира Показатель разбрызгивания Природный Природный Гидролизов. Гидролизов. соевый лецитин соевый лецитин лецитин подсоллецитин подсол(Bolec ZT) нечника (Bolec МТ) нечника 7,25 7,0 7,0 7,0 6,0 6,75 6,25 7,5 Результаты, приведенные в табл. 3, показывают, что показатель разбрызгивания SV2 улучшился. Показатели разбрызгивания SV1 у природных лецитинов были сравнимы, учитывая, что общее содержание фосфолипидов у соевого лецитина примерно на 10% выше (не растворимая в ацетоне фракция сотавляет 62%,вместо 56,5%). ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Пищевая композиция, подходящая для поверхностного обжаривания, включающая триглицериды, из которых по меньшей мере 60% имеют растительное происхождение, и 0,05-3% лецитина подсолнечника. 2. Пищевая композиция, подходящая для поверхностного обжаривания, включающая триглицериды, из которых по меньшей мере 60% имеют растительное происхождение, и 0,05-3% лецитина подсолнечника, причем лецитин подсолнечника является гидролизованным или фракционированным. 3. Пищевая композиция по п.2, в которой лецитин подсолнечника гидролизован, причем степень гидролиза лецитина подсолнечника составляет от 0,1 до 0,5. 4. Пищевая композиция по п.3, в которой степень гидролиза лецитина подсолнечника составляет от 0,2 до 0,4. 5. Пищевая композиция по п.4, в которой степень гидролиза лецитина подсолнечника составляет от 0,25 до 0,33. 6. Пищевая композиция по любому из пп.1-5, которая включаетb) 0-70% водной фазы. 7. Пищевая композиция по п.6, которая включаетb) 0-60% водной фазы. 8. Пищевая композиция по п.7, которая включает