專利名稱:潤滑油及其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于食品工業(yè)的潤滑油及其用途。
除了潤滑油的典型特性之外,用于食品工業(yè)機器的工藝油需要包括與食品的相容性,因為根據(jù)潤滑目的,油可能會夾帶在食品中。特別是在用于潤滑那些將食品切割成小塊的刀刃的切片機和面團分割機油中,潤滑劑會接觸到正在加工的食品。上述機器尤其用在面包店中,用于將面包切片,這種機器的一個例子和用于潤滑其刀刃的方式可以參見美國專利US 6,192,779,歐洲專利EP 878276,歐洲專利EP 15380,德國申請公開DE 4437625和歐洲專利EP 312978。
為了潤滑上述機器及其他食品加工機,一直以來,人們都想開發(fā)出″食品級″油,換句話說,它們具有潤滑油所需的特性如粘度和抗氧化性,以及在工藝條件下的穩(wěn)定性。作為這種潤滑油的一個例子,可以提到美國專利US 6,087,308,其中所述油以化學(xué)合成物為基礎(chǔ)并適合用于機器,其中油可能偶而會接觸到食品,還有一種就是美國專利US 5,691,285中提到的油,這種油以植物油如玉米油、橄欖油、椰子油或花生油為基礎(chǔ)。美國專利US 4,753,742提供了一種適合于面團分切機的油,其以食品許可的礦物油(潔白的礦物油)為基礎(chǔ),并向其中加入了卵磷脂。在所述專利中批駁了包含大量植物油的油在這類機器中的用途。
德國申請公開DE 2904827(Horst Groneweg)提供了一種用于切片機的切割油組合物。該油的基礎(chǔ)是動物或者植物油脂,例如向其中加入了豆油或蕪菁菜籽油與固體微粒脂肪或蠟的混合物,以便在刀刃上形成薄膜并降低刀刃和面包之間的摩擦。
在考慮設(shè)備需求的情況下,用于切片機和面團分切機的油已經(jīng)研制了25到30年。已經(jīng)有人嘗試來提供用于切片機、模具潤滑和面團分割機的蕪菁菜籽基油,但是這樣的嘗試都,例如由于不充分的抗氧化而以失敗告終。
另外,尤其是在面包切片中,除了食品許可之外,還要求油具有若干技術(shù)性能。完成面包切片的過程中,有3種物質(zhì)會短時間彼此相互作用移動的金屬刀刃,輕油薄膜和面包。另外,面包要在烤后相對短的時間內(nèi)切片,通常是在高溫(40-60℃)下切片,這會把正在使用的油的特性過分改變到有害的方向上。在較高的溫度下,面包粘到刀刃上的程度也會較大。在配量過程中,油必須均勻地在刀刃上擴展開來,它在刀刃/面包界面上必須具有充分的潤滑性能,當(dāng)油滲透到面包中時,刀刃應(yīng)該在切割的同時進行本身洗滌,并且刀刃上應(yīng)該不殘留有面包成分。面包片在切片之后也不應(yīng)該粘在一起。因為噴霧是一種常見的在刀刃上配量油的方式,所以,最好是油在噴霧過程中很好地附著在刀刃上,并且沒有額外的潤滑油霧留在空氣中。
很長時間以來,一直就有各種不同的植物油、蠟、卵磷脂和抗氧化劑的組合在出售,它們已經(jīng)被用作潤滑油。最眾所周知的制造商是German Horst Groneweg GmbH & Co.KG,其商標(biāo)名為Dubor。所述油被分類在工藝級和非制造油名下,在這種情況下,其說明與用于食品的產(chǎn)品不同。例如,不列舉抗氧化劑,不指出卵磷脂源,也不給出E-代號。
將來,工藝油也將需要理想的食品相容性,因為所述申請用途的一個主要部分將是作為營養(yǎng)物質(zhì)的產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的在于公開一種植物油基潤滑油,其可以作為潤滑油用于食品工業(yè)中,并且其所有的組分均適合于食品,此外,其技術(shù)性能也很優(yōu)良,甚至在對剛烤好的面包或其他焙烤食品進行切割和切片的特定需求中也很優(yōu)良。
本發(fā)明涉及蕪菁菜籽油或油菜籽油基油,其尤其可用于切片面包中和作為面團分切機油,以及在焙烤之前用于涂抹模具和平鍋,和作為面包店的平鍋洗滌油。本發(fā)明的基礎(chǔ)是與食品理想的相容性和應(yīng)用中極高的功能性。
通過適當(dāng)?shù)毓不焓忀疾俗延突蛴筒俗延?,獲得穩(wěn)定性的潤滑油混合物,同時,通過利用蕪菁菜籽油和油菜籽油的極性和粘度,它也起到良好擴展以及金屬表面洗滌油的作用---這是在寬溫度范圍內(nèi)以及當(dāng)溫度增加時有利的粘度/滲透變化。所有這些都是在上述條件下植物油不發(fā)生聚合的情況下發(fā)生的,即這一組分不發(fā)生聚合是該組合物的特性。
本發(fā)明的油包括以下組分,這些組分在下面將進行更詳細的討論
-蕪菁菜籽油或油菜籽油,其包括各種不同的油的混合物,-輔助潤滑劑,-乳化劑,和-抗氧化劑。
為了優(yōu)化潤滑性能、洗滌能力和劑量,純化度不同的各種蕪菁菜籽油或油菜籽油級別可以彼此共混達到適當(dāng)?shù)谋壤?br>
蕪菁菜籽油或油菜籽油的潤滑性能在沒有輔助潤滑劑的情況下是不充分的,該輔助潤滑劑可以適當(dāng)?shù)貫樗幬锛壈子?化學(xué)合成物),其可以補充有氫化蕪菁菜籽油或油菜籽油殘液餾分(穩(wěn)定的蕪菁菜籽油殘液Akorex L和Akorex C),以及蕪菁菜籽油或油菜籽油的脂肪酸甲酯(RME)、乙酯(REE)和丙酯(RPE)。通過利用輔助潤滑劑,可以在刀刃上形成薄的均勻的油膜,在這種情況下,輔助潤滑劑尤其在金屬/油接觸面上起作用。
刀刃的可洗滌性是用乳化劑實現(xiàn)的,所述乳化劑可以適當(dāng)?shù)貫槁蚜字?E322),脂肪酸單和二甘油酯的乙酸酯(E472a),脂肪酸蔗糖酯(E473),或脂肪酸的單和二甘油酯(E471)。在切片面包中,面包中的水乳化為油并用作洗滌刀刃的物質(zhì),在切片過程中,該油從刀刃表面上移動到面包中。
抗氧化可以通過使產(chǎn)品的生育酚量標(biāo)準化而實現(xiàn)。加入的生育酚更加敏感,在操作條件下起到快速抗氧化劑的作用,而蕪菁菜籽油或油菜籽油中包含的天然生育酚則改進產(chǎn)品的儲存耐久性。
芳香油可以提供另外的優(yōu)點,通過這樣,切片后表面的香味可以轉(zhuǎn)變成例如,蒜味。任何希望的脂溶性食品香味都可用于本發(fā)明。這樣一來,除了工藝潤滑之外,還可以利用所述潤滑劑在與油接觸的待切片的面包或其他食品中形成香味。
組成實例如下,其中以下所描述的組分的分數(shù)可以大幅度變化蕪菁菜籽油或油菜籽油80-99.7重量%輔助潤滑劑(如藥物級白油)0.05-10.00重量%卵磷脂(加工后的)0.1-1.5重量%α-生育酚(化學(xué)合成物)0.0001-0.001重量%γ-和δ-生育酚(化學(xué)合成物)總共0.005-0.03重量%。
在下文中,將介紹本發(fā)明油組合物中使用的物質(zhì),其量和特性在后面進行討論。有些物質(zhì)占本發(fā)明油組合物相當(dāng)大的一部分,而其它則是補充和任選的。
使用的物質(zhì)1a)蕪菁菜籽油基質(zhì)-殘液(Mildola)-SDG(Mildola,粗油-″Neito″(Mildola),經(jīng)過有限的精制1b)蕪菁菜籽油餾分-Akorex(Karlshamns)2)卵磷脂-Sternphil級(E322)(Central Soya),具有最高熱阻、脫模和乳化性能的水解卵磷脂3)輔料-檸檬酸(E330)-山梨酸(E200)-沒食子酸丙酯(E310),Novakemia-丁基羥基甲苯(BHT)(E321)丁基羥基苯甲醚(BHA)(E320)-生育酚(E306),(E307),(E308),(E309)-藥物級白油(如聚癸烯),F(xiàn)ortum-蕪菁菜籽油的甲酯、乙酯和丙基酯(RME,REE,RPE)4)乳化劑(不同于卵磷脂)-脂肪酸的單和二甘油酯(E471)-脂肪酸單和二甘油酯的乙酸酯(E472a),Grunau-脂肪酸蔗糖酯(E473),Sisterna5)芳香劑-Quest芳香劑(Biofincon Oy),(如黃油芳香劑)蕪菁菜籽油或油菜籽油組分,其代表性的是占潤滑油的至少95重量%,有利的是至少97.5重量%的蕪菁菜籽油,其作用是用作所有其他組分的載體,并用于通過迅速將刀刃覆蓋而潤滑其金屬表面。已知,該組分主要由長鏈脂肪酸的三酸甘油酯組成。因為該油的基礎(chǔ)植物是蕪菁油菜(蕪菁屬油菜)和油菜(蕓苔屬油菜),因此,它有利的是非遺傳工程類蕪菁油菜或油菜。通過擠壓從種子中得到的油可以是原油或程度不同的加工油,在這種情況下,某些組分已經(jīng)從其中分離掉了,如卵磷脂。蕪菁菜籽和油菜籽油是極性最大的植物油,它們可以用作在金屬刀刃上很好擴展的潤滑油,特別是在通過油霧配量方法擴展時。已經(jīng)注意到,蕪菁菜籽和油菜籽油能很好地從油霧相遷移到金屬刀刃的表面上。
如果必要的話,可以使用芳香物質(zhì)來改進油的特征,并為成品提供香味方面的變化。從工藝功能的角度來看,這是不必須的。
抗氧化作用抗氧化作用是通過天然生育酚和卵磷脂、以及合成生育酚的組合獲得的。合成生育酚很敏感并在切片過程中起到快速抗氧化劑的作用。天然生育酚會增加產(chǎn)物的儲存耐久性。因此,通過油中固有包含的抗氧化劑,可以在儲存過程中保持油的抗氧化作用,這種抗氧化劑比將要受到保護的油的雙鍵更容易被氧化---同時逐漸失去其作用。除了油的種類之外,技術(shù)條件還受到所使用的包裝以及儲藏條件的影響。
比例(合成生育酚的比例)α(E307)5-10%γ(E308)40-65%δ(E309)25-55%E306=生育酚提取物,其包含所有的E307-E309組分。
總共有0.005-0.03重量%的γ-和δ-生育酚,而它們之間的比例可以在上述百分比范圍內(nèi)變化。在生育酚中還總是存在α-生育酚。
在油的實際使用情況下,抗氧化作用受到多種技術(shù)條件組的影響,其包括較高的溫度,切割力,焙烤食品中的水份及生面團的其他組分如糖。已經(jīng)檢測到,加入的合成生育酚比天然生育酚更加敏感?;蛘哒f,合成生育酚不具有引起過敏癥的作用,即它們最適合于與食品一起使用。
檸檬酸的用量為25-100ppm(25-100克/噸油)。檸檬酸的任務(wù)是調(diào)節(jié)pH值。但是,它也可以通過檸檬酸與刀刃相連而降低油的氧化,同時它與其他物質(zhì)具有協(xié)同作用。
沒食子酸丙酯的用量為50-200ppm(50-200克/噸油)。
藥物級白油所起的作用是作為潤滑劑組合物的一個重要部分,其實例是聚癸烯(如Neste Medical White Oil)。聚癸烯,其英語名稱也稱為氫化聚癸-1-烯,氫化聚α-烯烴。下表提供了該產(chǎn)品更詳細的信息典型分析值S22S32S46密度,kg/m3,15℃820825830閃點,℃(COC) 220240250傾點,℃ -69-60-60粘度指數(shù) 130131135粘度,cSt/40℃20 32 45粘度,cSt/100℃ 4 6 8外觀清澈、無色無味油。
藥物級白油的用量為1000-5000ppm(1000-5,000克/噸油)。
藥物級白油是一種惰性的合成潤滑劑,非常純(已經(jīng)脫除了氧、氮和硫化合物以及芳族化合物)的液體,以長鏈惰性烷烴為基礎(chǔ),特征是無臭無色。在組合物中該液體的功能是用作輔助潤滑劑。它也有助于脫模特性,以及有助于刀刃從面包中抽出來,并且不使面包片在切片后彼此粘連。作為合成輔助潤滑劑的補充,還可以使用加工后的蕪菁菜籽油Akorex L和/或Akorex C(Karlshamns)作為輔助潤滑劑,其可用于″擴展″所述白油。所述物質(zhì)是氫化蕪菁菜籽油餾分,是通過當(dāng)溫度降低時分離掉更加固態(tài)的餾分得到的。其余的餾分在室溫下是液體,完全是惰性的。從油菜籽油中可以獲得相應(yīng)的餾分。
輔助潤滑劑的另一個備選方案是蕪菁菜籽油或油菜籽油甲酯(RME),這是蕪菁菜籽油或油菜籽油脂肪酸的甲酯,是在相應(yīng)的植物油與甲醇的酯交換中得到的。也可以使用蕪菁菜籽油或油菜籽油乙酯或丙酯(REE,RPE),它們分別通過與乙醇或丙醇酯交換得到。這些物質(zhì)在室溫下也是液體,在這種情況下,在儲存過程中分離或顆?;瘺]有問題,這一問題在使用諸如用蠟時需要考慮。
輔助潤滑劑是惰性的,在室溫(20℃)下是油性的,并足夠粘。它在室溫下可以比用作主要組分的油更粘。潤滑油組合物中,輔助潤滑劑的用量總共是0.1-2.0重量%。
在金屬和產(chǎn)物的界面上,將形成防止粘連的潤滑/脫模特性,而且將洗滌金屬表面,這在每一次產(chǎn)物接觸時都會發(fā)生。
卵磷脂的主要任務(wù)是在油的內(nèi)部乳化,通過這種方式,抗氧化劑的作用將最大化。卵磷脂的第二個任務(wù)是用作金屬和產(chǎn)物之間的脫模物質(zhì),并用于防止產(chǎn)物切片發(fā)生粘連。卵磷脂的第三個任務(wù)是把從鏈、模具和刀刃中跑出來的金屬微粒包在膜中,因此,它確保防止金屬離子發(fā)生氧化作用,支持檸檬酸在切片過程中的作用,這種作用需要十分快地給以保護。卵磷脂的第四個任務(wù)是通過使用食品的水分而洗滌金屬表面。
以下討論一種合適的卵磷脂。卵磷脂是水解卵磷脂,它具有充分的脫模和乳化性能,其熱阻率有利的是至少280℃。
Sternphil HSB卵磷脂典型分析值磷脂 最少30%非溶解質(zhì) 最大0.1%水 最大1.0%酸值 最大20過氧化值 最大3碘值(10%) 最大40粘度(mPa.s),25℃ 最大200卵磷脂的用量為1000-15000ppm(1000-15,000克/噸油),其最佳值為5000-10000ppm。該值描述了加入到油中的加工(水解)后的卵磷脂,其作用比油中可能本來就殘存的卵磷脂更加有效。
在切片情況下,卵磷脂、生育酚和檸檬酸的綜合效應(yīng)為抗氧化劑、離子捕捉劑和乳化劑,以及脫模作用。
在以下配方表中,提供了某些可能的潤滑油組合物,其可用作面包店切片機油和面團分切機油,以及模具油。給出的劑量以重量%計。給出的生育酚是加入的合成生育酚,卵磷脂以加工后的卵磷脂的形式加入。
作為總結(jié),在說明書結(jié)尾處的表中給出了不同物質(zhì)的名稱、E-代號和廠家。應(yīng)當(dāng)注意,本發(fā)明不局限于所述廠家的物質(zhì),而是還可以使用具有適當(dāng)特性的其他供應(yīng)商的物質(zhì)。
以上涉及的主要是油在切片機中作為切片油的用途,對于這一需求環(huán)境,油具有適當(dāng)?shù)奶匦浴K鲇鸵部梢杂米髅鎴F分切機中的油,用于在面包店中將生面團分切成塊。在面團分切機中,油用于潤滑機械部件,在這樣的情況下,它可能偶而也會夾帶到生面團中,并且,它還用于潤滑分離生面團塊的刀刃,在這一情況下,它與食品的接觸是故意的。類似地,潤滑油可用于潤滑模具和平鍋,并用作平鍋洗滌油,為此,它同樣要在烘烤之前介于金屬和食品之間,并例如可以利用其脫模性能。當(dāng)用作平鍋洗滌油時,潤滑油用來在上述烘烤之后洗滌平鍋,在這種情況下,在它上面同時會保留用于下一次烘烤的潤滑油膜。在這些應(yīng)用中,面包店也是相當(dāng)大的用油戶。
權(quán)利要求
1.以蕪菁菜籽油或油菜籽油為基礎(chǔ)的潤滑油,它也是切片機或分切機油、用于模具和平鍋的潤滑油、或用于食品工業(yè)的平鍋洗滌油,其特征在于它至少包含-蕪菁菜籽油或油菜籽油作為主要成分,-輔助潤滑劑,其選自以下試劑-藥物級白油,-蕪菁菜籽油或油菜籽油的甲酯(RME)、乙酯(REE)或丙酯(RPE),-乳化劑,其選自以下試劑-卵磷脂,-脂肪酸單和二甘油酯的乙酸酯,-脂肪酸蔗糖酯,-抗氧化劑,其是加入的合成生育酚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的潤滑油,其特征在于所述乳化劑是水解卵磷脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的潤滑油,其特征在于所述輔助潤滑劑是藥物級白油,其中可能補充有由氫化蕪菁菜籽油或油菜籽油獲得的惰性成分。
4.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項的潤滑油,其特征在于存在0.1-1.5重量%的卵磷脂,其有利的是0.5-1.0重量%,加入的生育酚包括γ-和δ-生育酚,其量總共為0.005-0.03重量%。
5.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項的潤滑油,其特征在于它包含檸檬酸。
6.根據(jù)在前權(quán)利要求任一項的潤滑油,其特征在于還向其中加入了芳香物質(zhì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項的潤滑油作為食品工業(yè),特別是面包店中用于切片機和分割機(把食品切片或分割的機器)的潤滑油的用途。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項的潤滑油在食品工業(yè)中作為通過噴霧潤滑方式擴展的切片機潤滑油的用途。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項的潤滑油作為面包切片機刀刃潤滑油的用途,其中在面包切片過程中溫度為40-60℃。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項的潤滑油特別是在面包店中作為烘烤模具或平鍋的潤滑油、或者作為平鍋洗滌油的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種潤滑油,其在食品工業(yè)中作為用于切片機和面團分割機的油、作為模具和平鍋的潤滑油、或者作為平鍋洗滌油。所述潤滑油至少包含蕪菁菜籽油或者菜籽油作為主要成分;選自以下試劑的輔助潤滑劑藥物級白油,蕪菁菜籽油或油菜籽油的甲酯(RME)、乙酯(REE)或丙酯(RPE);選自以下試劑的乳化劑卵磷脂,脂肪酸單和二甘油酯的乙酸酯,脂肪酸蔗糖酯;抗氧化劑,其為加入的合成生育酚。
文檔編號C10M143/08GK1717470SQ03823615
公開日2006年1月4日 申請日期2003年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月1日
發(fā)明者H·雷波 申請人:維加奧爾斯有限公司