乳化劑組合物的制作方法
【專利說明】乳化劑組合物
[0001] 本發明設及一種穩定的脫臭乳化劑組合物、制備該組合物的方法W及用于穩定脫 臭乳化劑組合物的材料的用途。
[0002] 單和二甘油醋的二乙酷酒石酸醋值ATEM)是一種廣泛用于烘賠應用的強力乳化 劑。DATEM在烘賠行業中的應用是一個相對成熟的市場,其使用量大而穩定。如果可W克 服DATEM的主要缺點,便可假定DATEM具有應用于烘賠行業之外的巨大潛力。運個缺點是 DATEM具有乙酸的特征性氣味。
[0003] 本發明解決了提供可在對于乙酸的特征性氣味很敏感的應用中使用的DATEM的 問題。具體地講,本發明設及提供具有數月長期儲存穩定性的無臭DATEM,理想地為6個月 或更久、或12個月或更久。
[0004] 由現有技術可知,通過水蒸氣脫臭工序可W除去DATEM的乙酸氣味,而不影響 DATEM的功能。可W通過分批工序或連續工序進行脫臭。通過運些工序可W生成游離乙酸 量小于0. 4%,理想地小于0. 1%的產品。然而,已知運些脫臭產品會隨著時間的推移逐漸 釋放游離乙酸,并會再度產生特征性乙酸氣味。本發明解決了使脫臭的DATEM產品穩定的 問題,使其不會再度迅速產生特征性乙酸氣味。
[0005] 本發明緩解了現有技術的問題。
[0006] 在一個方面,本發明提供包含W下成分的乳化劑組合物:
[0007] (a)單和二甘油醋的二乙酷酒石酸醋值ATEM);
[000引 化)基于DATEM的量計,小于0. 4重量%的量的游離乙酸訊
[0009] (C)鹽或堿,其中所述鹽或堿能夠為DATEM中存在的一種或多種簇酸貢獻金屬離 子,W形成存在于DATEM中的簇酸的鹽,其中所述鹽或堿W提供至少0. 25mol%的中和度的 量存在。
[0010] 在一個方面,本發明提供制備乳化劑組合物的方法,所述乳化劑組合物包含W下 成分:
[0011] (a)單和二甘油醋的二乙酷酒石酸醋值ATEM);
[001引 化)基于DATEM的量計,小于0. 4重量%的量的游離乙酸訊
[0013] (C)鹽或堿,其中所述鹽或堿能夠為DATEM中存在的一種或多種簇酸貢獻金屬離 子,W形成存在于DATEM中的簇酸的鹽,其中所述鹽或堿W提供至少0. 25mol%的中和度的 量存在,
[0014] 該方法包括
[001引U提供單和二甘油醋的二乙酷酒石酸醋值ATEM);
[0016] ii)任選地對DATEM進行脫臭,使得DATEM包含基于DATEM的量計,小于0. 4重量% 的量的游離乙酸;和
[0017] iii)在步驟ii)之前或之后,將DATEM與鹽或堿合并,其中所述鹽或堿能夠為 DATEM中存在的一種或多種簇酸貢獻金屬離子,W形成存在于DATEM中的簇酸的鹽,其中所 述鹽或堿W提供至少0. 25mol%的中和度的量存在。
[0018] 在一個方面,本發明提供了鹽或堿的用于穩定單和二甘油醋的二乙酷酒石酸醋 值ATEM)的用途,其中所述鹽或堿能夠為DATEM中存在的一種或多種簇酸貢獻金屬離子,W形成存在于DATEM中的簇酸的鹽。
[0019] 在一個方面,本發明提供了鹽或堿的用于減少或抑制單和二甘油醋的二乙酷酒石 酸醋值ATEM)中乙酸釋放的用途,其中所述鹽或堿能夠為DATEM中存在的一種或多種簇酸 貢獻金屬離子,W形成存在于DATEM中的簇酸的鹽。
[0020] 在一個方面,本發明提供了一種如結合實例充分描述的乳化劑組合物。
[0021] 在一個方面,本發明提供了一種如結合實例充分描述的方法。
[0022] 在一個方面,本發明提供了一種如結合實例充分描述的用途。
[002引我們驚訝地發現,如果通過在DATEM組合物中添加鹽或堿進一步形成乙酸,則可W使脫臭DATEM組合物穩定,所述鹽或堿能夠為DATEM中存在的一種或多種簇酸貢獻金屬 離子。由所述鹽或堿貢獻的金屬離子會形成存在于DATEM中的簇酸的鹽。
[0024]本發明提供了用于在脫臭后穩定DATEM組合物的方式。運允許人們長期儲存DATEM組合物,而不會產生或再度出現無法接受的乙酸氣味。通過運種方式,可將DATEM組 合物用于那些W往由于乙酸氣味而無法使用的應用領域中。
[00巧]為便于查閱,現將在適當的章節標題下討論本發明的運些方面和更多的方面。但 是,每個章節下的說明內容未必局限于每個具體章節。
【具體實施方式】
[0026] 如本文所述,本發明提供了一種乳化劑組合物,所述乳化劑組合物包含(a)單和 二甘油醋的二乙酷酒石酸醋值ATEM);化)基于DATEM的量計,小于0. 4重量%的量的游離 乙酸;和(C)鹽或堿,其中所述鹽或堿能夠為DATEM中存在的一種或多種簇酸貢獻金屬離 子,W形成存在于DATEM中的簇酸的鹽,其中所述鹽或堿W提供至少0. 25mol%的中和度的 量存在。
[0027]DATEM
[002引如上所述,單和二甘油醋的二乙酷酒石酸醋值ATEM)是為人熟知的乳化劑。運些 乳化劑通常被視為安全的,并且可W通過多種不同的方法制備。
[0029] 可使用本領域已知的方法(諸如W下文獻中所公開的方法)制備本發明的DATEM。 早期專利說明書US-A-2 236 516(化ankJ.C址n等人)公開了由二乙酷酒石酸和單硬脂 酸甘油醋反應所獲得的產品。US-A-2 689 797(MorrisHJoffe)公開了通過滲入不飽和 W及部分飽和的單和/或偏甘油醋的二乙酷酒石酸醋而使面包得到的改良。US-A-2 938 027(MartellM.Gladstone)公開了食品酸的乙酷化酸酢的混合物和脂肪酸的偏甘油醋之 間的反應,所述食品酸為諸如含有4%至約95%二乙酷酒石酸的酒石酸和例如游離乙酸 酢,通過所述反應可獲得改良的產品。US-A-3 443 969 (Nobuo化kejima等人)公開了純化 的(分子蒸饋的)植物油的單甘油醋的二乙酷酒石酸醋。GB-A-I220 488 (Aktieselsk油et Grindstedvaerket)公開了乳化劑的制備過程,所述乳化劑可通過使例如蒸饋的單硬脂酸 甘油醋和二乙酷酒石酸酢在特定的摩爾比下反應,然后長時間加熱到135-190°C而得到,經 過聚合獲得令人滿意的高分子量水包油乳化劑,該乳化劑由于使乙酸與水分離,所W顯然 包含聚合醋。GB-A-I344 518(諾貝爾炸藥公司值ynamitNobelA.G.))公開了由至少部分 乙酷化的酒石酸和偏甘油醋反應所得的固體乙酷酒石酸醋,所述偏甘油醋包含55-65%的 單甘油醋并且艦值低于5,每摩爾偏甘油醋包含0. 91-1. 8摩爾的酒石酸殘留物和I. 8-3. 4 摩爾的乙酸殘留物。運些醋是自由流動的粉末,而傳統的醋具有類似蠟或蜂蜜的稠度。EP-I 016 647 (奎斯特國際公司(QUESTINTERNATIONALB.V.))描述了具有兩個步驟的工序:在 步驟一中,生成純化的酒石酸酢,然后在步驟二中,將所述酒石酸酢與蒸饋的單甘油醋和硬 脂酸鋼反應。得到中和度為0.21%的產品。115-2012/0058232佑曰〇'6叫^11,化皿1叫化) 描述了通過在濃憐酸存在的情況下進行醋化反應,制備中和度為0. 09%的單和二甘油醋的 二乙酷酒石酸醋的方法。
[0030] 可由單甘油醋和單雙甘油醋制備本發明的二乙酷酒石酸醋,所述單雙甘油醋含有 基于市售油脂計40%-99%的單甘油醋,所述市售油脂包含不同鏈長(C8-C22)的飽和/或 不飽和脂肪酸。酒石酸的量通常在10%和35%之間。在一些方面,DATEM可含有用作擴充 劑的S甘油醋。
[0031] 用于單甘油醋、單-雙甘油醋和S甘油醋擴充劑的合適油脂原料選自但不限于非 精煉、精煉、氨化、部分氨化或分饋的動物或植物來源的油脂,諸如但不限于杏仁油、己己 蘇仁油、黃油、雞油、藍麻油、可可油、挪子油、棉巧油、月見草油、魚油、棲子油,霧冰草脂、 kokorm、豬油、亞麻巧油、玉米油、芒果、緋魚油、橄攬油、棟桐仁油、棟桐油、花生油、菜巧油 (高、低芥酸)、米慷油、紅花油、高油酸紅花油、海豹油、芝麻油、牛油脂肪、大豆油、高油酸 大豆油、葵花油、高油酸葵花油、妥爾油、牛油、桐油、藻類油、單細胞藻類油,W及運些油和/ 或脂中任意油和/或脂的混合物。
[0032] 可W通過DATEM的主要化學組分DATEMI到IV的化學結構來描述DATEM。此外, DATEM組合物可包含未反應的單甘油醋和單-雙甘油醋和S甘油醋。
[0034] 其中R為脂肪酸鏈。典型的脂肪酸鏈為飽和的或包含一個或多個不飽和度的C4 至C28鏈。本文描述了典型的脂肪酸。每個DATEMI-IV分子都具有位置異構體,其中各取 代基或游離徑基在甘油主鏈上的位置可能不同。
[0035]本領域技術人員應當理解,每個DATEMI-IV分子都包含至少一種可與如下定義的 鹽或堿進行中和的簇酸。
[0036] 脫阜
[0037] 如本文所述,本發明的組合物包含基于DATEM的量計,小于0. 4重量%的量的游離 乙酸。如此少量的乙酸通常通過合成DATEM隨后對DATEM進行脫臭處理獲得。然而,本領 域的技術人員將會理解,使用合適的方法可化合成游離乙酸量小于0. 4重量%的DATEM。因 此,在本發明的方法中,在一個方面提供了單和二甘油醋的二乙酷酒石酸醋值ATEM);然后 任選地對DATEM進行脫臭,使其包含基于DATEM的量計,小于0. 4重量%的量的游離乙酸。 在一個方面,未進行脫臭。在另一個方面,對DATEM進行脫臭,使其包含所需量的游離乙酸, 即基于DATEM的量計,小于0. 4重量%的量的游離乙酸。
[0038] 在一個方面,乳化劑組合物中游離乙酸的存在量為基于DATEM的量計小于0.3重 量%,諸如基于DATEM的量計小于0. 2重量%、小于0. 1重量%、小于0. 05重量%、小于0. 04 重量%、小于0. 03重量%、小于0. 03重量%、小于0.Ol重量%。
[0039] 應當將脫臭過程理解為將不期望的氣味或揮發性組分諸如乙酸從產品中移除的 過程。通常可W通過在真空下(通常維持在0.I-IOkPa的絕對壓力下)將水蒸氣(基于產 品計通常在0.Ol重量%至2重量%之間)通入到產品中來進行脫臭過程。將產品加熱到 適于蒸發不期望組分的溫度。對于乙酸,該溫度通常在l〇〇°C到180°C之間。可通過分批和 連續工藝來進行該過程。
[0040]穩定劑
[0041] 本領域的技術人員將會理解,在本發明組合物中包含用于穩定該組合物的鹽或 堿。在一個方面,在本發明組合物中包含用于穩定該組合物的鹽。在一個方面,在本發明組 合物中包含用于穩定該組合物的堿。所述鹽或堿可W作為穩定劑。如本文所述,所述鹽或 堿能夠為DATEM中存在的一種或多種簇酸貢獻金屬離子,W形成存在于DATEM中的簇酸的 鹽,其中所述鹽或堿W提供至少〇.25mol%的中和度的量存在。
[0042] 如本文所述,在一個方面,本發明提供了鹽或堿的用于減少或抑制單和二甘油醋 的二乙酷酒石酸醋值ATEM)中乙酸釋放的用途,其中所述鹽或堿能夠為DATEM中存在的一 種或多種簇酸貢獻金屬離子,W形成存在于DATEM中的簇酸的鹽。在運方面,所述鹽或堿優 選地W提供至少0. 25mol%的中和度的量存在。
[004引本領域的技術人員可根據其所知的存在于DATEM中的簇酸來選擇鹽或堿。我們驚 訝地發現,通過中和存在于DATEM中的簇酸,會抑制游離乙酸的形成。不受理論的約束,據 信簇酸的存在會催化乙酸的釋放,而通過中和或部分中和簇酸會減少運種釋放。
[0044] 在一個優選的方面,鹽或堿(C)能夠為DATEM產品中存在的簇酸貢獻金屬離子,所 述DATEM產品選自DATEMI、DATEMII、DATEMIII、DATEMIV、其位置異構體及其混合物。 在一個優選的方面,鹽或堿(C)能夠為DATEM產品中存在的簇酸貢獻金屬離子,所述DATEM 產品選自DATEMI、DATEMII、DATEMIII、DATEMIV、及其混合物。
[0045] 優選地,堿(C)為金屬的堿,所述金屬選自元素周期表的第1族、元素周期表的第 2族和A1。優選的金屬選自裡、鋼、鐘、儀、巧和侶。優選的金屬選自鋼、鐘、儀和巧。優選的 金屬選自儀和巧。優選地,堿(C)是巧的堿。優選地,堿(C)是儀的堿。
[0046] 堿的一個或多個抗衡離子優選地為氨氧根離子。優選的堿為氨氧化鋼、氨氧化鐘、 氨氧化儀、氨氧化巧和氨氧化侶。最優選地,堿(C)為氨氧化儀。
[0047] 本領域的技術人員將會理解,鹽通常由堿和酸反應形成,或由金屬鹽與酸反應形 成,所述與金屬鹽反應的酸的地a值高于被中和的酸。在本發明的一個方面,鹽(C)是堿 與簇酸反應形成的鹽。在本發明的一個方面,鹽(C