Твердий продукт, що містить краплі масла

1. Твердий масляний продукт, що містить масло у вигляді крапель діаметром від 0,1 до 100 мікрон, поперечно зшиті білки на межі розділу вказаних крапель і полярну низькомолекулярну сполуку між межами розділу поперечно зшитих білків. 2. Твердий масляний продукт за пунктом 1, у якому масляний продукт вибирається з групи, що складається з тригліцеридів і вуглеводневих масел. 3. Твердий масляний продукт за пунктом 2, у якому масляний продукт вибирається з групи, що складається з середньоланцюгового тригліцериду, оливкової олії, соняшникової олії, парафінового масла і мінерального масла. 4. Твердий масляний продукт за пунктом 1 або 2, у якому білок вибирається з групи, що складається з молочних білків і соєвих білків. 5. Твердий масляний продукт за пунктом 4, у якому білок вибирається з групи, що складається з βлактоглобуліну і β-казеїну. 6. Твердий масляний продукт за будь-яким з попередніх пунктів 1-5, у якому низькомолекулярна проміжна сполука вибирається з групи, що складається з гліцерину і цукрози. 7. Твердий масляний продукт за будь-яким з попередніх пунктів 1-6, який містить також глутаральдегід. 8. Твердий масляний продукт за будь-яким з попередніх пунктів 1-6, який містить також трансглутаміназу. 2 (19) 1 3 Даний винахід стосується твердого продукту, що містить масло у вигляді крапель, а також способу виробництва вказаного твердого продукту і його застосування. Тверді продукти на масляній основі вже відомі на ринку. Прикладом може бути маргарин. Недоліком маргарину є те, що масло, використовуване для виробництва цього продукту, піддається гідрогенізації, яка призводить до насичення подвійних вуглецевих зв'язків. Нині в галузі харчування відомо, що краще уникати проведення гідрогенізації і підтримувати подвійні зв'язки ненасиченими, оскільки ненасиченість подвійних зв'язків в маслі корисно діє на здоров'я споживача. Завданням даного винаходу є спосіб виробництва твердого масляного продукту без гідрогенізації використовуваного у ньому масла. Даний винахід стосується твердого продукту, що містить масло у вигляді крапель діаметром від 0,1 до 100 мікрон, поперечно зшиті білки на межі розділу вказаних крапель і полярну низькомолекулярну сполуку між межами розділу поперечно зшитих білків. У даному описі вираз "масло у вигляді крапель" означає сферичні, здебільшого, частинки, наприклад, поліедричні (багатогранні) частинки. Розподіл крапель за розмірами вимірюється методом світлорозсіювання із застосуванням приладу Malvern MasterSizer. Масло, використовуване у винаході, вибирається з групи, що складається з тригліцеридів і вуглеводневих масел. Краще використовуване масло вибирається з групи, що складається з середньоланцюгових тригліцеридів (МСТ), оливи, соняшникової олії, парафінового масла і мінерального масла. Білок, використовуваний у винаході, вибирається з групи, що складається з молочних білків і соєвих білків. Краще в продукті за винаходом використовуються -казеїн і -лактоглобулін. Може використовуватися також казеїнат натрію. Низькомолекулярна проміжна сполука вибирається з групи, що складається з гліцерину та цукрози. Можливий варіант, в якому твердий продукт за винаходом містить глутаральдегід або трансглутаміназу. Але такий варіант не є кращим варіантом втілення винаходу. Кількість масла становить від 90% до 100%. У даному описі усі % наводяться в % за масою (мас.%). Кількість білка становить від 0,1% до 5%. Кількість низькомолекулярної проміжної сполуки становить до 2%. Даний винахід стосується також способу виробництва твердого масляного продукту, описаного вище, в якому - масло диспергується в білковому розчині до отримання емульсії, - емульсія гомогенізується і промивається водою, - додається глутаральдегід чи трансглутаміназа або концентрована емульсія піддається тепловій обробці і 94096 4 - додається полярна низькомолекулярна проміжна сполука. Згідно з кращим варіантом втілення винаходу теплова обробка емульсії проводиться при температурі близько 80°С протягом приблизно від 10 до 60 хвилин за відсутності ферментних або хімічних зшиваючих агентів. Згідно з другим варіантом втілення емульсія вводиться до такого самого об'єму водного розчину 1% мас. глутаральдегіду, витримується якийсь час і промивається з метою видалення глутаральдегіду, що не прореагував. Згідно з третім варіантом втілення емульсія вводиться до такого самого об'єму водного розчину 1 одиниці трансглутамінази/г. Даний винахід стосується також застосування твердого масляного продукту, описаного вище, в якому вказаний твердий масляний продукт може використовуватися як вкраплення або як матриця у харчових продуктах, в які потрібно ввести негідрогенізоване стверджене масло. Кількість твердого масляного продукту, що додається у харчовий продукт, може варіюватися в дуже широких межах. Наприклад, вказана кількість може становити від 0,1% до 99%. При цьому вид харчового продукту, у який додається твердий продукт за винаходом, не є критичним параметром. Наприклад, він може додаватися в кулінарні вироби будь-якого типу. Відповідно до іншої відмітної ознаки винаходу продукт за винаходом використовується у косметичних виробах як тверда інкапсульована матриця для ліпофільних сполук. У цьому випадку кількість продукту, що вводиться, може також варіюватися в широких межах. Вона може становити від 0,1% до 99%. Відповідно до ще однієї відмітної ознаки винаходу застосування твердого масляного продукту може бути обумовлене його низькою в'язкісномастильною здатністю. Продукт за винаходом може мати властивість повторного емульгування (у цьому випадку його добре використовувати в кулінарних виробах) або може не мати такої властивості (у цьому випадку він придатний для застосування в косметичних виробах і у виробництві мастильних матеріалів). І, нарешті, даний винахід стосується способу виробництва твердого масла з неоднорідним клітинним складом, в якому вказане тверде масло виготовляється вищеописаним способом шляхом змішування двох різних масляних емульсій з поперечним зшиттям, як описано вище, і піддання суміші емульсій випаровуванню вологи з утворенням гелю, клітини якого формуються на множинних масляних фазах. Нижче опис винаходу подається з посиланням на фігури. Фіг.1 демонструє внутрішню структуру гелю, утвореного монодисперсною емульсією, яка містить краплі діаметром 80 мкм, що вдалося виявити за допомогою конфокальної мікроскопії. Для отримання зображення білкової фази до забуференої (з рН 7,0) водної фази, використовуваної на кінцевій стадії промивання, додавали родамін у концентрації 1010 М. 5 Фіг.2 демонструє регідратацію поперечно зшитого термічним шляхом гелю на основі парафінового масла з R=0,5 мкм. Білі квадратики показують розподіл крапель за радіусом в емульсії, отриманій після поперечного зшиття. Чорні квадратики показують розподіл крапель за радіусом в емульсії, отриманій після регідратації висушеного гелю в 20 мМ буферного (рН 7,0) розчину імідазолу. Фіг.2 показує, що процес є повністю оборотним: розмір крапель залишається таким самим, що й в початковій емульсії. Полярну низькомолекулярну сполуку виявляють під час повторного емульгування твердого продукту у воді шляхом аналізу складу води, що містить вказану полярну низькомолекулярну сполуку. Нижче наводяться приклади втілення винаходу. Приклад 1. Отримання емульсії Грубу емульсію масло-у-воді, у якій дисперсна фаза має діаметр 0,5 мкм, можна отримати шляхом поступового введення МСТ (середньоланцюгові тригліцериди) при безперервному перемішуванні у 1 мас.% білковий розчин з рН 7,0. Білковий розчин може бути буферним розчином (20 мМ розчин імідазолу, спосіб для нехарчових продуктів) або його рН можна встановити на рівні рН 7,0 додаванням гідроксиду натрію (спосіб для харчових продуктів). Отримана груба емульсія гомогенізується протягом 300 сек. із застосуванням ротаційного диспергатора або в гомогенізаторі високого тиску для отримання найдрібніших за розміром крапель. Швидкість зсуву/тиск визначає середній розмір крапель у зразку емульсії й відповідно середній розмір клітин. Емульсія витримується протягом приблизно 1 години для повної адсорбції білка. Далі емульсія промивається, тобто білок, що не адсорбувався в розчині видаляється шляхом розведення. Це досягається відстоюванням емульсії в декантаторі або у разі більш тонких емульсій шляхом центрифугування. Водна фаза видаляється, а концентрована емульсія повторно розводиться приблизно 5-кратним об'ємом води (спосіб для харчових продуктів) або 20 мМ буферного розчину імідазолу з рН 7,0. Ця стадія повторюється двічі з метою розведення білка, що не адсорбувався, в безперервній фазі на два порядки від його кількості. Вищезгадана необоротність адсорбції білка забезпечує отримання стабільних емульсій з дуже малою кількістю білків, що не адсорбувалися. Білок, що не адсорбувався, може використовуватися повторно. Приклад 2. Отримання гелю із застосуванням глутаральдегіду Молекули білка, що адсорбувалися, поперечно зшиваються з метою забезпечення стабільності білкового шару при подальшому видаленні безперервної фази. Поперечне зшиття білка, що адсорбувався, досягається хімічним шляхом за допомогою глутаральдегіду з виходом нехарчового матеріалу. Концентрована промита емульсія вводиться в такий же об'єм буферного розчину (рН 7,0) 1 мас.% глутаральдегіду з метою забезпечення 94096 6 поперечного зшиття молекул білка, що адсорбувався, при одночасному запобіганні поперечного зшиття між частинками. Розведена емульсія витримується протягом 5 хвилин в умовах щадящого перемішування. Після поперечного зшиття з емульсії вимивається глутаральдегід, що не прореагував, таким же шляхом, що і на стадії 3 (див. вище), для отримання концентрованої емульсії з поперечно зшитим білком на межі розділу фаз. Даний спосіб дає нехарчовий матеріал. Гліцерин або D(+)-цукроза додається до концентрованої емульсії, що відстоялася, до концентрації 0,5 мас.% при щадящому перемішуванні. Концентрована емульсія формується у реципієнт з високим відношенням ширини до висоти і піддається обсушуванню в умовах вентилювання протягом 72 годин при кімнатній температурі з утворенням ліпідного прозорого гелю. Вимірювання діаметру крапель масла за допомогою приладу Malvern MasterSizer показало, що він становить близько 80 мікрон. Приклад 3. Отримання гелю із застосуванням трансглутамінази (Тгази) Інший шлях поперечного зшиття білків передбачає додавання Тгази. Концентрована промита емульсія вводиться в такий самий об'єм розчину 1 од./г Тгази і витримується протягом 1 години при щадящому перемішуванні. Потім емульсія промивається з метою розділення Тгази що не адсорбувалася, і носія Тгази таким же шляхом, що й на стадії 3 (див. вище), і витримується у розведеному стані при 55°С протягом приблизно 10 годин. Будучи білком, Тгаза одночасно і необоротно адсорбується на межі розділу масло-вода. Стадія промивання забезпечує відсутність зрушення основного рН протягом 10годинного періоду при 55°С. Даний спосіб дає харчовий матеріал. Гліцерин або D(+)-цукроза додається до концентрованих емульсій, що відстоялися, до концентрації 0,5 мас.% при щадящому перемішуванні. Концентрована емульсія формується у реципієнт з високим відношенням ширини до висоти й піддається обсушуванню в умовах вентилювання протягом 72 годин при кімнатній температурі з отриманням ліпідного прозорого гелю. Вимірювання діаметру крапель масла за допомогою приладу Malvern MasterSizer показало, що він становить близько 80 мікрон. Приклад 4. Отримання гелю шляхом теплової обробки Ще один шлях поперечного зшиття білків передбачає теплову обробку емульсії. Концентрована промита емульсія нагрівається в печі до 80°С і витримується при цій температурі протягом 1 години. Даний спосіб дає харчовий матеріал. Гліцерин або D(+)-цукроза додається у концентровані емульсії, що відстоялися, до концентрації 0,5 мас.% при щадящому перемішуванні. Концентрована емульсія формується у реципієнт з високим відношенням ширини до висоти і піддається обсушуванню в умовах вентилювання протягом 72 годин при кімнатній температурі з отриманням ліпідного прозорого гелю. 7 94096 Вимірювання діаметру крапель масла за допомогою приладу Malvern MasterSizer показало, Комп’ютерна верстка М. Ломалова 8 що він становить близько 80 мікрон. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601