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MXPA00011080A - Productos grasos de aceite de soya con alto contenido estearico y un metodo para la produccion de estos - Google Patents

Productos grasos de aceite de soya con alto contenido estearico y un metodo para la produccion de estos

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Publication number
MXPA00011080A
MXPA00011080A MXPA/A/2000/011080A MXPA00011080A MXPA00011080A MX PA00011080 A MXPA00011080 A MX PA00011080A MX PA00011080 A MXPA00011080 A MX PA00011080A MX PA00011080 A MXPA00011080 A MX PA00011080A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
product
fat
content
confectionery
oil
Prior art date
Application number
MXPA/A/2000/011080A
Other languages
English (en)
Inventor
Susan Knowlton
Original Assignee
Ei Du Pont De Nemours And Company
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ei Du Pont De Nemours And Company filed Critical Ei Du Pont De Nemours And Company
Publication of MXPA00011080A publication Critical patent/MXPA00011080A/es

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Abstract

Se describe la fraccionación del aceite de soya con alto contenido esteárico y su uso para la producción de aceites comestibles y productos grasos adecuados para las aplicaciones de la confitería de alta estabilidad. Se utilizan los aceites de soya con un alto contenido esteárico que no contienen transisómeros deácidos grasos para producir grasasútiles para las aplicaciones de la confitería. Además, los aceites de soya con un alto contenido esteárico, alto contenido oleico que tienen un menor contenido deácidos grasos poliinsaturados se utilizan para producir dos productos;grasas con una utilidad para las aplicaciones de la confitería y aceites líquidos de alta estabilidad.

Description

PRODUCTOS GRASOS DE ACEITE DE SOYA CON ALTO CONTENIDO ESTEÁRICO Y UN MÉTODO PARA LA PRODUCCIÓN DE ESTOS Campo de la Invención Esta invención concierne a la fraccionación de los aceites de soya, y en particular, a los aceites de soya con alto contenido esteárico para hacer un producto graso útil para las aplicaciones en la confitería. También de consideración es la fraccionación de aceites de soya con alto contenido oléico y con alto contenido esteárico para hacer un producto graso útil para las aplicaciones en la confitería y de aceites líquidos de alta estabilidad.
Antecedentes de la Invención Los -aceites y grasas juegan un papel importante en la nutrición humana y se reconocen como nutrientes esenciales tanto en las dietas humanas como de animales. Las preocupaciones nutricionales han llevado al reemplazo de las grasas animales comestibles de cadena corta, por los aceites vegetales como principal fuente de lipidos en las dietas de humanos. El aceite vegetal más comúnmente Ref: 124139 utilizado en el mundo es el aceite de soya. Se consumen más de 19 millones de toneladas métricas de aceite de soya solo en 1995. El uso del aceite de soya en los Estados Unidos es extremadamente popular. De hecho, más del 80% del aceite vegetal que se consume en los Estados Unidos es aceite de soya que se utiliza en margarinas, grasa animal comestible de cadena corta, ensaladas, aceites para" cocinar, y aceites comerciales para freir. Aproximadamente la mitad del aceite de soya que se consume está en forma de margarina o grasa animal comestible de cadena corta y aceites para hervir. El desempeño especifico y los atributos de salud de los aceites comestibles en general, se determinan en gran medida por su composición de ácidos grasos. El aceite de soya está compuesto principalmente de ácido palmitico (cl6:0), esteárico (C18:0), oléico (C18:l), linoléico (C18:2) y linolénico (C18:3) y, a este respecto, es similar a los otros aceites vegetales que se utilizan más comúnmente que incluyen, el de palma, girasol, cañóla, semilla de girasol, cacahuate, coco, oliva y de grano de palma .
En comparación, el aceite de soya contiene niveles relativamente altos tanto de ácido linoléico como de linolénico, en relación a algunos otros aceites vegetales. Estos ácidos grasos son más propensos a la oxidación que los ácidos grasos saturados y monoinsaturados. Sin modificación, el aceite de soya es relativamente inestable a las reacciones de oxidación y su uso se limita a las aplicaciones que no requieren un alto grado de estabilidad. Bajo un uso extendido, el aceite de soya oxidado desarrolla sinsabores y sufre cambios físicos tales como una incrementada viscosidad y formación de espuma. Se encuentran diversos métodos disponibles para incrementar la estabilidad en el aceite de soya. Un método comúnmente utilizado es la hidrogenación catalítica, un proceso que reduce el número de enlaces dobles y eleva la temperatura de fusión de la grasa con la ayuda de un catalizador como el niquel. De manera específica, la hidrogenación catalítica reduce el nivel de ácidos grasos poliinsaturados, primariamente del ácido linoléico (C18:2) y linolénico (C18:3), e incrementa los ácidos oléico (C18:l) y esteárico (C18:0). Esto da como resultado un aceite estable adecuado para freír los alimentos y aplicaciones especializadas de aceites altamente estables debido a la reducción del contenido de ácidos grasos insaturados. También, las propiedades físicas del aceite se cambian debido a que las modificaciones en el ácido graso incrementan la temperatura de fusión en una grasa semilíquida o sólida a temperatura ambiente. Un gran porcentaje del aceite de soya que se consume anualmente se encuentra parcialmente en forma de aceite de soya hidrogenado. En general, el aceite de soya se produce utilizando una serie de pasos que involucran la extracción y purificación de un producto comestible del aceite a partir de la semilla que lleva el aceite. Los aceites de soya y los subproductos de soya se producen al utilizar los pasos generalizados que se muestran en el diagrama a continuación.
Proceso Impurezas Retiradas/ Subproductos obtenidos Semilla de Soya Extracción del Aceite Harina de Soya 1 Desgomado Lecitina - Refinado Alcalino o Gomas, cidos Grasos Libres, - Físico Pigmentos Lavado con Agua Jabón - i Blanqueado Color, Jabón, Harina - 4- (Hidrogenación) -» Frigelización ? Estearina Deodorización FAA, Tocoferoles, Esteróles, - Compuestos Volátiles Productos de Aceite Las semillas de soya se limpian, se atemperan, se descascaran, y se trocean lo cual incrementa la eficacia de la extracción del aceite. Normalmente la extracción del aceite se logra mediante una extracción por solvente (hexano) pero también puede lograrse mediante una combinación de presión física y/o extracción por solvente. El aceite resultante se llama aceite crudo. El aceite crudo puede ser desgomado al hidratar los fosfolípidos y otros complejos líquidos polares y neutros que facilitan su separación de la fracción no hidratante, y de triglicéridos (aceite de soya) . Las gomas resultantes de lecitina pueden procesarse más para hacer productos de lecitina comercialmente importantes que se utilizan en una diversidad de productos alimenticios e industriales a manera de agentes de emulsificación y de liberación (antiadherentes) . El aceite desgomado puede refinarse aún más mediante la remoción de impurezas; principalmente de los ácidos grasos libres, pigmentos y gomas residuales. El refinado se lleva a cabo mediante la adición de un agente cáustico que reacciona con el ácido graso libre para formar jabón e hidrata las proteínas y fosfátidos en el aceite crudo. El agua se utiliza para lavar las trazas de jabón que se forman durante el refinado. El subproducto de la pasta de naturalización proveniente del refinado alcalino puede utilizarse directamente' en los alimentos para ganado o puede acidularse para recuperar los ácidos grasos libres. El Color se retira mediante la adsorción utilizando una tierra descolorante la cual retira la mayor parte de la clorofila de los compuestos carotenoides . El aceite refinado puede hidrogenarse, lo que resulta en grasas con diversas propiedades de fusión y de texturas. La frigelización (fraccionación) puede utilizarse para remover la estearina del aceite hidrogenado mediante la cristalización bajo condiciones de enfriamiento cuidadosamente controladas. La deodorización, la cual es principalmente una destilación al vapor bajo un vacío, es el último paso y está diseñada para remover los compuestos que confieren olor o sabor al aceite. Otros subproductos valiosos tales como los tocoferoles y esteróles pueden removerse durante el proceso de deodorización. El producto destilado y deodorizado que contiene estos subproductos puede venderse para la producción de Vitamina E natural y otros productos farmacéuticos altamente valiosos. Los aceites y grasas refinadas, descoloridas, (hidrogenadas, fraccionadas) y deodorizadas pueden empacarse y venderse directamente o procesarse aún más en productos más especializados. Una referencia más detallada al procesamiento de la semilla de soya, la producción del aceite de soya y la utilización de los subproductos puede encontrarse en Erickson, 1995, Practical Handbook of Soybean Processing and Utilization, The American Oil Che ists' Society and United Soybean Board. El aceite de soya es líquido a temperatura ambiente debido a que es relativamente bajo en ácidos grasos saturados en comparación con los aceites tales como el de cacahuate, palma, grano de palma y manteca de cacao. Varias grasas procesadas, que incluyen comida para untar, grasas para la confitería, mantequilla dura, margarinas, materia grasa para el horneado, etc., requieren grados variables de solidez a temperatura ambiente y solo pueden producirse á partir del aceite de soya mediante la alteración de sus propiedades físicas. Esto se logra más comúnmente mediante la hidrogenación catalítica. La hidrogenación es una reacción química en donde el hidrógeno se agrega a los enlaces dobles del ácido graso insaturado con la ayuda de un catalizador tal como el níquel. El aceite de soya con alto contenido oléico contiene ácidos grasos oléicos, linoléicos, y linolénicos insaturados y cada uno de estos se puede hidrogenar. La hidrogenación tiene dos efectos primarios. Primero, la estabilidad oxidativa del aceite se incrementa como resultado de la reducción del contenido de ácidos grasos insaturados. Segundo, las propiedades físicas del aceite se cambian debido a que las modificaciones en los ácidos grasos incrementan la temperatura de fusión lo que resulta en una grasa sólida o semilíquida a temperatura ambiente. Hay muchas variables que afectan la reacción de hidrogenación y a su vez alteran la composición del producto final. Las condiciones que operan incluyen la presión, temperatura, tipo y concentración del catalizador, agitación y diseño del reactor, que están entre los parámetros más importantes que se pueden controlar. Las condiciones efectivas de hidrogenación se pueden utilizar para hidrogenar los ácidos grasos más insaturados, de preferencia de los que están menos insaturados. Una hidrogenación muy leve o ligera, se emplea comúnmente para incrementar la estabilidad de los aceites líquidos. Si se hidrogena más, se convierte de un aceite líquido a una grasa físicamente sólida. El grado de hidrogenación depende del desempeño deseado y de las características de fusión que se designan para el producto final en particular. Las grasas líquidas comestibles de cadena corta, que se utilizan en. la fabricación de productos para hornear, grasas sólidas y grasas comestibles de cadena corta que se utilizan para las operaciones comerciales de rostizado y freído, y la existencia básica para la fabricación de margarina, están entre la miríada de posibles productos de aceites y grasas que se logran mediante la hidrogenación. Una descripción más detallada de la hidrogenación y los productos hidrogenados se puede encontrar en Paterson, H. B. W., 1994, Hydrogenation of Fats and Oils: Theory and Practice. The American Oil Chemists' Society. Los aceites hidrogenados se han vuelto controversiales debido a la presencia de transisómeros de ácidos grasos que resultan del proceso de hidrogenación. La ingestión de grandes cantidades de transisdmeros ha sido ligada a efectos perjudiciales para la salud que incluyen proporciones incrementadas en el plasma sanguíneo de lipoproteínas de baja densidad para lipoproteínas de alta densidad y un riesgo incrementado de enfermedades coronarias del corazón. Es ventajoso producir alimentos que actualmente utilicen aceites hidrogenados de forma que estén libres de trans-ácidos grasos. El término 'sustancialmente libre de trans-ácidos grasos" como se utiliza en la presente, significa un nivel que no amenaza a la salud de trans-ácidos grasos. Por ejemplo, este nivel puede abarcar desde menos del 1% (es decir, una cantidad que no se puede detectar fácilmente mediante los métodos actuales para evaluar los niveles de trans-ácidos grasos) hasta un nivel superior que no exponga un riesgo a la salud. En un futuro cercano, se espera que el Gobierno Federal coloque un límite superior para los niveles de los transisómeros de ácidos grasos que puedan estar presentes en los alimentos y que tengan la designación de *libres de trans-ácidos grasos" . Se cree que de todos los aceites, las margarinas y los productos untables de la invención, conformen cualquiera de los límites que se impongan por las Autoridades Gubernamentales. El límite de detección para los transisómeros de los ácidos grasos en los aceites, se encuentra alrededor de 0.1 % (el método de cromatografía por gas para detectar los trans-ácidos grasos en los aceites se indica en AOCS Ce IC-89) . Los reportes de *aceites bajos en transisómeros" que se producen mediante las modificaciones del método de hidrogenación pueden lograr niveles de 5-20% (p/p) / pero normalmente a expensas de altos niveles de ácidos grasos saturados (Alien, D. A: (1998) Lipid Technology, 10(2), 29-33). Se cree que los aceites, productos grasos, y productos grasos mixtos, están total o parcialmente sin hidrogenar y químicamente sin modificar, en la invención actual, deben estar sustancialmente libres de trans-ácidos grasos, es decir, deben lograr concentraciones de trans-ácidos grasos por debajo de 20% (p/p), de preferencia por debajo del 10%, más preferiblemente debajo del 5%, incluso más preferiblemente debajo del 3%, y de nuevo más preferiblemente por debajo del 1%, y de mayor preferencia por debajo del 0.5% del aceite. El término *no hidrogenado" se utiliza para definir los aceites que no han sido sometidos a ningún proceso fisicoquímico de hidrogenación que causa cambios en, o están designados para alterar, la composición de ácidos grasos que ocurre naturalmente . en el aceite y que incluyen, pero no se limitan a, todos los procesos expuestos en los antecedentes. El término *no modificado químicamente" se utiliza para describir cualquier aceite que no ha sufrido ninguna modificación química, que incluye pero no se limita a la interesterificación, que resulta en una alteración del complemento y estructura que ocurre naturalmente en los ácidos grasos del aceite. El término *modificación química" se utiliza para describir cualquier aceite que ha sufrido alguna modificación química que resulta en la alteración del complemento y estructura que ocurre naturalmente en los ácidos grasos del aceite, que incluye, pero no se limita, a la interesterificación expuesta en los antecedentes. Además, las grasas hidrogenadas tienen sus limitaciones. Normalmente, es muy difícil producir grasas con la plasticidad apropiada a través de una amplia gama de . temperaturas que se requieren para una aplicación dada. Aquellos con altas temperaturas de fusión confieren una sensación desagradable en la boca que se asemeja a la cera. Por ejemplo, los sólidos, la cristalización y los requerimientos de fusión para las grasas de confitería tales como -los sustitutos de manteca de cacao y sus suplentes son notoriamente difíciles y caros de reproducir. La interesterificación se refiere al intercambio de la porción del acilo de la grasa entre un éster y un ácido (acidólisis) , de un éster y un alcohol (alcohólisis) , o de un éster y un éster (transesterificación) . Las reacciones de interesterificación se logran utilizando procesos químicos o enzimáticos. Los procesos aleatorios o dirigidos de" transesterificación reconfiguran los ácidos grasos en la molécula del triglicérido sin cambiar la composición del ácido graso. La estructura modificada del triglicérido puede resultar en una grasa con propiedades físicas alteradas. Las reacciones dirigidas de interesterificación que utilizan lipasas se están volviendo de un mayor interés por sus productos de especialización de alto valor como los sustitutos de manteca de cacao. Los productos que se producen comercialmente y que utilizan las reacciones de interesterificación incluyen pero no se limitan a las grasas comestibles de cadena corta, margarinas, sustitutos de manteca de cacao y lípidos estructurados que contienen ácidos grasos de cadena media y ácidos grasos poliinsaturados. La interesterificación se discute más en Hui, Y. H., 1996, Bailey's Industrial Oil and Fat Products, Volumen 4, John Wiley & Sons. La mayor parte de las grasas para la confitería tienen un alto contenido de grasas sólidas a temperatura ambiente pero también deben de derretirse rápidamente en la boca. La manteca de cacao es una grasa única que exhibe estos tipos de propiedades físicas. Los productos que se hacen con manteca de cacao, tales como el chocolate, son sólidos a temperatura ambiente, tienen un •troceado" deseable cuando se rompen, se derriten suave y rápidamente en la boca sin ninguna impresión grasosa o * cérea", y proporcionan una sensación refrescante en el paladar y una buena liberación del sabor. La contracción de la grasa al enfriarse también es algo importante para los productos moldeados. La manteca de cacao es excelente a este respecto. La manteca de cacao es relativamente costosa y está sometida a fluctuaciones en su precio y es dependiente de su disponibilidad por la volatilidad en el mercado del grano del cacao. También exhibe una tendencia indeseable hacia "el efloramiento de la grasa" que aparece sobr.e la superficie del producto debido a cambios en la estructura cristalina de la grasa. Los productos destinados para los climas tropicales pueden necesitar la adición de otras grasas o mantequillas duras para incrementar la solidez del producto a mayores temperaturas ambientales. Como resultado, se ha desarrollado un mercado de alternativas de grasas para la manteca del cacao, que exhiben muchas de las mismas propiedades físicas. Las grasas para la confitería que se hacen de diferentes grasas, en manteca de cacao, están designadas para tener muchos de los atributos positivos y propiedades de la manteca de cacao para hacerlas adecuadas a este tipo de aplicaciones. Sin embargo, son normalmente costosas para producirse y pueden exhibir solamente algo de las propiedades físicas deseables. Las grasas para la confitería se producen a partir de fracciones de aceite de palma, de aceite de grano de palma y sus fracciones de aceites vegetales fraccionados e hidrogenados que contienen un alto contenido del transisómero de los ácidos grasos. Tanto la fraccionación seca como por solvente se ha utilizado para producir productos con diferentes composiciones. Comúnmente, se emplean varios pasos de procesamiento que incluyen la -hidrogenación, fraccionación y/o interesterificación para producir un producto con las características adecuadas de fusión. Las propiedades únicas de la manteca de cacao resultan por la composición química de su grasa. Ya que es una grasa natural, su composición muestra una variación normal dependiendo de en qué país (ambiente) , se origina la grasa. Los tres ácidos grasos principales de la manteca de cacao incluyen el palmítico (26%), esteárico (34%), y oléico (34%). Las características físicas de la manteca de cacao resultan por la configuración de estos ácidos grasos en el triglicérido. Existe un alto grado de triglicéridos simétricos monoinsaturados que tienen el ácido graso insaturado en la posición -2 y ácidos grasos saturados en las posiciones -1 y -3. En estos triglicéridos, se halla más comúnmente 'el 2-oleoil-l-palmitoil-3-estearoilglicerol (POS), y el 2-oleoil-l, 3-diestearolilglicerol (SOS), y el 2-oleoil-l, 3-dipalmitoilglicerol (POP), el POS está presente en mayor cantidad. Estos tres principales triglicéridos tienen formas cristalinas con temperaturas de fusión justo por debajo de la temperatura corporal. Otros aceites o sus fracciones pueden utilizarse para producir grasas para la confitería tales como la de grano de palma, palma, ilipe, shea, sal, coco y diversas grasas vegetales. Estos aceites tienen composiciones de ácidos grasos que difieren del de la manteca de cacao pero pueden tener propiedades físicas similares. Los proveedores industriales utilizan una diversidad de términos para categorizar las grasas de confitería de los cuales los términos más comunes incluyen los equivalente de la manteca de cacao, los mejoradores de la manteca de cacao, los sustitutos de la manteca de cacao, los reemplazos de la manteca de cacao, la mantequilla dura, las grasas de cubierta, las cubiertas compuestas, las grasas para el relleno de centros, y las grasas no lácteas. Estas grasas varían algo en su comportamiento al fundirse dependiendo de la aplicación en particular para la cual la grasa está destinada. Los expansores de la manteca de cacao están generalmente basados en ilipe, shea, y/o aceite de palma.
El suministro de estos aceites más "exóticos" puede ser errático. Están fraccionados y mixtos para lograr las características adecuadas de fusión. Pueden utilizarse en cualquier proporción hasta un 100% con la manteca de cacao para un reemplazo completo. Las grasas con un mayor contenido de sólidos y mayor temperatura de fusión pueden utilizarse para mejorar las propiedades de la manteca de cacao. La adición de hasta un 5% de un expansor de manteca de cacao en los productos de chocolate (del peso total del producto) está permitido en algunos países sin ninguna especificación en el marbete. Normalmente, los sustitutos de la manteca de cacao y sus reemplazos se describen como láuricos o no láuricos dependiendo de la grasa de la cual se derivan. Los sustitutos láuricos de la manteca de cacao están basados principalmente en el aceite del grano de palma. Las propiedades físicas requeridas se obtienen mediante la fraccionación, mezcla, hidrogenación, interesterificación o una combinación de estas. Tienen un alto contenido de grasas sólidas a 20°C, no requieren de atemperación, resisten el efloramiento de la grasa, tienen propiedades térmicas favorables y se contraen al enfriarse. Sin embargo, no son completamente compatibles con la manteca de cacao en la medida que pueden resultar con un ablandamiento indeseado del producto mixto. Por lo tanto, los sustitutos láuricos de la manteca de cacao normalmente no exhiben el 5-6% del producto. También sufren de hidrólisis los productos que contienen una fuente tanto de agua como de lipasas (por ejemplo, polvo de cacao, nueces, productos lácteos, etc.). La hidrólisis libera el ácido láurico libre lo cual le confiere al producto un sabor jabonoso desagradable. La hidrólisis de los sustitutos de la manteca de cacao no láuricos liberan ácidos grasos de cadenas más largas que no confieren este sabor. Los sustitutos no láuricos de la manteca de cacao generalmente se producen mediante la hidrogenación de aceites líquidos de una fraccionación o mezcla subsecuente. Están basados en el girasol, cañóla, aceite de semilla de algodón, soya, cacahuate, maíz, cártamo y palma. La hidrogenación de estos aceites resulta en un alto nivel de isómeros trans-grasos que, además de los ácidos grasos saturados, resultan en grasas con una mayor temperatura de fusión. Una fraccionación mayor resulta en grasas con una gama más estrecha de temperatura de fusión. Pueden utilizarse en mayor proporción con la manteca de cacao (~ 25%) y normalmente se utilizan para el recubrimiento debido a que tienen un buen brillo, una larga vida en anaquel, y una alta resistencia 'al efloramiento de la grasa. Su uso está limitado por su baja calidad al comerse, y liberación de sabor y sensación en la boca. La Patente de E. U. A. No. 5,557,037, expedida por Fehr et al. el 17 de septiembre de 1996, describe que la soya tiene contenidos elevados de ácido graso saturado en donde el contenido de ácido palmítico es de por lo menos aproximadamente 14% de la composición total de ácidos grasos y el contenido de ácido esteárico es de por lo menos aproximadamente un 20% o más, de la composición total de ácidos grasos. Son deseables las variedades de la soya que contienen contenidos suficientemente elevados de ácido palmítico y esteárico, y debido a que la grasa flexible (por ejemplo, la margarina y la grasa comestible de cadena corta) se pueden producir con la matriz que se estabiliza en la forma B' . No hay ninguna descripción de que los aceites de soya con alto contenido esteárico sean adecuados para su uso en las aplicaciones de confitería.
List et al., Journal of the American Oil Chemists' Society, Vol. 74, No. 3, páginas 468-472 (1997) discuten el efecto de la interesterificación en la estructura y propiedades físicas de los aceites de soya con alto contenido esteárico. Se sabe que después de la interesterificación aleatoria, estos aceites exhiben índices de perfiles de grasa sólida y temperaturas de licuefacción adecuadas para la margarina suave en tubo. No hay ninguna descripción de que los perfiles del índice de grasa sólida y los temperaturas de licuefacción de los aceites de soya con alto contenido esteárico sean adecuados para su uso en aplicaciones de confitería. El Número de Publicación de la Solicitud de Patente Europea 245,076, que se publica el 11 de noviembre de 1987, describe grasas comestibles para las aplicaciones de confitería que se hacen mediante la reconfiguración de aceites glicéridos insaturados con alto contenido oléico y grasas bajo la influencia de la enzima lipasa en presencia de ácidos grasos saturados o esteres de esto en donde los aceites y grasas consisten sustancialmente de triglicéridos insaturados -2 en por lo menos 80% de los cuales son 2-oleoil tricilcéridos. La Especificación de Patente de Gran Bretaña que tiene el número 827,172, publicada el 3 de febrero de 1960, describe los sustitutos de manteca de cacao en donde por lo menos parte de la manteca de cacao se reemplaza por una fracción del aceite de palma que tiene un valor de yodo que no excede a 45, una dilatación a 20°C de n? menos de 1000 y un temperatura de ablandamiento entre 30 y 45°C. La Patente de E. U. A. No. 5,405,639, que se expide para Pierce et al. el 01 de abril de 1995, describe grasas no atemperadas para la confitería. •Confectionary Fats - For Special Uses", Journal of the American Oil Chemists' Society, Vol. 61, No. 3, páginas 468-472 (marzo de 1984) discute lo que es nuevo en relación a grasas y aceites en la confitería de Estados Unidos. Kheiri, Formulation Evaluation and Marketing of Cocoa Butter Replacer Fats, Palm Oil Research Institute of Malaysia, No. 4, páginas 1-53 (agosto de 1982), discute la formación, evaluación y comercialización de las grasas de confitería para los productos basados en chocolate . • La Solicitud Internacional PCT que tiene el Número de Publicación WO 94/15478, publicado el 21 de julio de 1994, describe un aceite vegetal mejorado y un proceso de fraccionación . El Número de Publicación de la Solicitud Europea de Patente 519,542, publicada el 23 de diciembre de 1992, describe los procesos de fraccionación combinada, refinado e interesterificación. El Número de Publicación de la Solicitud Europea de Patente 369,519, publicada el 23 de mayo de 1990, describe un comestible untable y procesos para hacer este comestible untable. MPOPC Speciality Fats Based on Palm Oil ans Palm Kernel Oil, páginas 1-8, (24 de febrero de 1998), describe, grasas especiales diseñadas para obtener trazos positivos de la manteca de cacao o propiedades que las hacen más adecuadas para las aplicaciones específicas. El desarrollo de nuevos productos por los encargados de confitería desafía a los productores de grasas y aceites para incrementar su investigación y esfuerzos de desarrollo para producir grasas de especialidad para llenar los requerimientos de confitería. Los químicos e investigadores de aceites continúan desarrollando nueva tecnología para producir grasas con características que se parecen más a aquellas de las de la manteca de cacao.
Ninguna de las referencias discutidas anteriormente se dirige al uso de aceites de soya con alto contenido esteárico, y/o con alto contenido esteárico y con alto contenido oléico para hacer productos grasos, ya sea en una forma mixta o in mezclar y que sean adecuados para las aplicaciones de confitería.
Breve Descripción de la Invención La presente invención concierne a un producto graso hecho a partir de la fraccionación de un aceite de soya con un alto contenido esteárico que tiene un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos en el aceite en donde este producto graso es útil para las aplicaciones de confitería. En otra modalidad, esta invención concierne a un método para hacer un producto graso para las aplicaciones de confitería que comprende fraccionar un aceite de soya con un alto contenido esteárico que tiene un aceite con un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos en un aceite bajo condiciones adecuadas para obtener un producto útil para las aplicaciones de confitería. Aún en otra modalidad, esta invención concierne a un método para hacer dos productos en donde un producto es para las aplicaciones de confitería y el segundo producto es un aceite de soya con un alto contenido oléico que tiene una estabilidad altamente oxidativa, este método comprende fraccionar un aceite de soya con un alto contenido esteárico, con un alto contenido oléico que tiene un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos en el aceite con un contenido C18:l de más del 55% de las porciones de ácidos grasos en el aceite bajo condiciones adecuadas para obtener un producto graso útil para la aplicaciones de confitería.
Depósito Biológico La siguiente semilla de soya ha sido depositada con la Colección Americana de Tipos de Cultivo (ATCC) , 10801 University Boulevard, Manassas, VA 20110-2209, y lleva la siguiente designación, número de acceso y fecha de depósito.
Soya No. de Acceso Fecha de Depósito Soya L9216116-109 ATCC XXXXXX Abril ¿? de 1999 Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 describe el perfil del Contenido de Grasa Sólida (SFC) de diversas mantecas de cacao. Hay una variación natural en el perfil SFC a una temperatura dada para las diferentes fuentes de manteca de cacao, sin embargo, la forma general del perfil permanece similar. El rápido descenso en el perfil SFC entre 25°C y 35°C es una propiedad distintiva de la manteca de cacao. La Figura 2 describe el perfil SFC de fracciones similares que se obtienen a partir de los diferentes aceites de soya (por ejemplo, ácido con alto contenido esteárico; ácido con alto contenido esteárico/ácido con alto contenido oléico) . La fraccionación de estos aceites produce los productos que tienen un perfil SFC comparable al de la manteca de cacao. Se sabe que el perfil SFC de los aceites fraccionados difiere sustancialmente del perfil SFC de los aceites sin fraccionar.
Descripción Detallada de la Invención La presente invención se refiere a un producto graso hecho a partir la fraccionación de un aceite de soya con un alto contenido esteárico que tiene un contenido C18:2 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos, de preferencia por lo menos del 20% de las porciones de ácidos grasos, y más preferiblemente de por lo menos el 22% de las porciones de ácidos grasos en el aceite, en donde este producto graso es útil para las aplicaciones de confitería. De preferencia, el producto fraccionado debe tener un contenido de ácido esteárico de más del 35% de las porciones de ácidos grasos, más preferiblemente mayor al 40% de las porciones, y más preferiblemente, mayor al 50% de las porciones en el aceite. También se cree que los aceites de inicio y los productos fraccionados que se utilizan en la presente invención pueden estar en una forma modificada en forma no hidrogenada y no química, o pueden utilizarse en su forma hidrogenada y/o químicamente modificada.
En otro aspecto esta invención también se refiere a un método para hacer un producto graso para las aplicaciones de confitería que comprende fraccionar un aceite de soya con alto contenido esteárico que tiene un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos, de preferencia por lo menos 20% de las porciones de ácidos grasos, y más preferiblemente de por lo menos 22% de las porciones de ácidos grasos en el aceite bajo condiciones adecuada para obtener un producto graso útil para las aplicaciones de confitería. Aún en otro aspecto, esta invención se refiere a un producto para utilizarse en la elaboración de confitería que comprende un producto graso que se obtiene de la fraccionación de un aceite de soya con alto contenido esteárico que tiene un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos, preferiblemente por lo menos 20% de las porciones de ácidos grasos, y más preferiblemente de por lo menos 22% de las porciones de ácidos grasos en el aceite. El término "producto graso" como se utiliza en la presente se refiere a los aceites vegetales ya sea en su forma no hidrogenada y no químicamente modificada, o en una forma hidrogenada y/o químicamente modificada, o a fracciones derivadas de estos, ya sea en una forma no hidrogenada y no químicamente modificada, o en una forma hidrogenada y/o químicamente modificada. El término "semilla madura" se refiere a una soya que ya no es verde y que tiene, o tuvo, un contenido de humedad de por lo menos 20%, y de preferencia menos del 12%. Más aún, como se utiliza en la presente, "soya" se refiere a las especies Glicine max, Glicine soja, o a cualquier especie que se pueda cruzar en forma sexualmente compatible con Glicine max. Una "línea" es un grupo de plantas de parentesco similar que muestra poca o ninguna variación genética entre los individuos de por lo menos un rasgo. Estas líneas pueden crearse mediante una o más generaciones de autofecundación y selección, o mediante propagación vegetativa a partir de un solo padre que incluye técnicas por cultivo de tejidos o celulares.
El término "no hidrogenado" se utiliza para definir aceites que no han sido sometidos a ningún proceso de hidrogenación físico o químico que causa cambios en, o está designado para alterar, la composición de ácidos grasos que ocurre naturalmente en l aceite, que incluye, pero no se limita a, todos los procesos expuestos en los antecedentes. El término hidrogenación se utiliza para definir aceites que han sido sometidos a procesos de hidrogenación que alteran la composición de ácidos grasos que ocurren naturalmente en el aceite, que incluye, pero no se limita a, todos los procesos expuestos en los antecedentes . El término "no químicamente modificado" se utiliza para describir el aceite que ha sufrido cualquier modificación química, que incluye pero no se limita a la ínteresterificación, que resulta en una alteración del complemento y estructura que ocurren naturalmente en los ácidos grasos del aceite. El término "modificación química" se utiliza para describir cualquier aceite que ha sufrido cualquier modificación química que resulta en la alteración de la estructura y complemento que ocurren naturalmente en los ácidos grasos del aceite, que incluyen pero no se limitan a, la interesterificación expuesta en los antecedentes. Los procesos de fraccionación de los aceites vegetales se conocen bien en la literatura. Este proceso involucra la separación de sólidos a partir de un aceite bajo temperaturas reducidas. La forma más ampliamente practicada de la fraccionación es la de la cristalización en donde una mezcla de triglicéridos se separa en dos o más fracciones de fusión diferentes basadas en la solubilidad a una temperatura dada. La fraccionación puede describirse ya sea como "húmeda" o "seca" dependiendo de la presencia o ausencia de un solvente. La fraccionación en seco se logra al presionar el aceite líquido de la grasa sólida por medio de una presión hidráulica. La fraccionación por solvente (húmeda) se utiliza para describir un proceso para la cristalización de una fracción de una mezcla de triglicéridos disueltos en un solvente. Las fracciones pueden cristalizarse de manera selectiva a diferentes temperaturas luego de lo cual las fracciones se separan y el solvente se retira. Las fraccionación húmedas se conocen especialmente bien en la literatura en donde un solvente orgánico tal como un hidrocarburo, por ejemplo, hexano o las cetonas tal como la acetona se utilizan, y se describen con algo de detalle. En estas fraccionaciones húmedas comunes, normalmente se aplican etapas múltiples. Una primera fraccionación opcional en aproximadamente 10-25°C puede llevarse a cabo, en donde una grasa rica en estearina puede recuperarse. Para los aceites que son bajos en estearina este paso puede omitirse. Una fraccionación en aproximadamente -5o hasta +5°C se lleva a cabo de forma rutinaria para separar una fracción grasa con un carácter relativamente sólido. Una fracción líquida permanece, que puede también recuperarse. El solvente se retira para producir las fracciones grasas finales de estas separaciones. De esta manera, hasta tres fracciones pueden obtenerse de las grasas vegetales más convencionales. Una primera fracción que contiene la mayor parte de los triglicéridos completamente saturados (es decir, la fracción de estearina, otra fracción que es rica en triglicéridos que está compuesta de porciones de acilo graso saturados e insaturados, y una fracción líquida la cual es rica en triglicéridos insaturados. En el caso actual no se hizo ningún intento de obtener una fracción de estearina. Los proveedores industriales utilizan una diversidad de términos para categorizar las grasas de confitería. Los términos más comunes incluyen los equivalentes de la manteca de cacao, los mejoradores de la manteca de cacao, los sustitutos de la manteca de cacao, los reemplazos de la manteca de cacao, las mantequillas duras, las grasas de cubierta,- las cubiertas compuestas, las grasas para llenar centros y las grasas no lácteas. Estas grasas varían algo en su comportamiento al fundirse dependiendo de la aplicación en particular para la cual la grasa está destinada. Las alternativas o sustitutos para la manteca de cacao son deseables debido al abastecimiento incierto y a los precios volátiles en el mercado fluctuante de 1 semilla de cacao. Ya en 1930, los confiteros intentaron utilizar grasas que no fuera la de manteca de cacao en sus formulaciones. Con la tecnología más actual, los químicos e investigadores de los aceites han desarrollado grasas con características que se asemejan más a las de la manteca de cacao. Estas grasas se conocen hoy como mantequilla dura, que se desarrollan a partir de los aceites vegetales domésticos, así como de aceites de grano de palma, de coco, y de palma. Además, los aceites exóticos de otras partes del mundo, tales como el shea, sal y el ilipe, también se pueden utilizar.
Los proveedores industriales utilizan una diversidad de términos para categorizar las mantequillas duras, pero los términos más comúnmente aceptados que son los -equivalentes o expansores de la manteca de cacao, sustitutos de la manteca de cacao, reemplazadores parciales, reemplazadores totales, modificadores y expansores . Los equivalentes y expansores de la manteca de cacao (CBE) son todos grasas vegetales de especialidad no hidrogenadas que contienen casi los mismos ácidos grasos y triglicéridos simétricos insaturados que la manteca de cacao. Normalmente son totalmente compatibles con la manteca de cacao, y normalmente son de origen tropical. Se preparan al mezclar, fraccionar y/o interesterificar los aceites derivados de la grasa de ilipe, shea, palma, sal. Una mezcla cuidadosa de las fracciones puede producir mantequillas duras con propiedades químicas y físicas que igualan muy de cerca aquellas de la manteca de cacao. Los equivalente y expansores de la manteca de cacao pueden mezclarse con manteca de cacao en cualquier proporción hasta un 100% sin alterar las características de fusión de los productos finales. El CBE puede utilizarse en las confecciones tipo chocolate y del tipo no chocolate de recubrimiento y como productos moldeados, como grasa para el relleno de centros que se funde en frío, o como una capa de cubierta extra por debajo de una cubierta de chocolate para proteger la capa externa de la migración de la grasa para el relleno de centros. También es posible confeccionar los CBE para tener un contenido más alto de grasa sólida que la manteca de cacao de estos productos por lo general se les refiere como mejoradores de la manteca de cacao (CBI) . Estos productos se utilizan comúnmente para mejorar los productos suaves de manteca de cacao destinados para climas tropicales y para igualar las variaciones de las propiedades de la manteca de cacao de diferentes partes del mundo. Los mejoradores de la manteca de cacao se fusionan un poco más lento que la manteca de cacao. La adición de 5% de CBE o CBI a los productos de chocolate está permitido sin una declaración en marbete en muchos países que incluyen Japón, Canadá, África del Sur, Noruega, Suecia, Finlandia, Gran Bretaña, Irlanda y Dinamarca .
Los sustitutos de la manteca de cacao (CBS) se encuentran disponibles en dos tipos, el láurico y el no láurico. Los CBS láuricos no son compatibles con la manteca de cacao y por lo tanto deben de utilizarse con polvo de cacao de bajo contenido de grasa. Debido a que estas grasas reemplazan la manteca de cacao también se conocen como reemplazadores de la manteca de cacao (CBR) . Normalmente se derivan de la fraccionación, mezcla, hidrogenación y/o interesterificación del aceite de grano de palma o de coco. Los CBS láuricos están sujetos a dos problemas. Debido a que forman eutécticos con la manteca de cacao, la presencia de incluso una pequeña cantidad de manteca de .cacao puede resultar en un ablandamiento indeseado y/o un efloramiento de la grasa en el producto final. También están sujetos a la hidrólisis que resulta en la liberación del ácido láurico libre lo que confiere al producto un sabor jabonoso desagradable. Los CBS no láuricos se producen mediante la hidrogenación de aceites líquidos, frecuentemente seguido por una fraccionación y/o mezcla. La materia prima puede incluir los aceites de girasol, cañóla, semilla de algodón, palma o soya. La hidrogenación se utiliza para incrementar el contenido de sólidos del aceite seguido de una fraccionación para lograr un producto con una curva de fusión inclinada. Su uso puede estar limitado por una baja calidad alimenticia, una baja liberación del sabor, y una pobre sensación en la boca. La fraccionación cuidadosa de los productos puede resultar en una mejor calidad alimenticia, sin embargo el producto es más caro. Todas las grasas descritas con anterioridad pueden utilizarse en diversas aplicaciones de especialidad que incluyen alas grasas .de cubierta, las grasas para rellenar centros, los aglutinadores, las grasas lubricantes, y las grasas lácteas sustitutas que incluyen la lechada para café y los ingredientes de productos de los helados. Las grasas de cubierta tienen un rápido derretimiento en la boca y sin embargo no se derriten en los dedos. Estas grasas tienen relativamente un alto contenido de grasas sólidas a temperatura ambiente. Este nivel debe estar cerca o por encima del 50%, ya que niveles más bajos pueden llevar a una sensación grasosa o pegajosa. Las grasas que se derriten rápidamente y completamente a temperatura de la boca, típicamente alrededor de 34-37°C, son buscadas por diversas aplicaciones para el tipo de chocolates. Los agentes de relleno para la confitería son esencialmente mezclas de grasas para el relleno de los centros y azúcar, junto con una selección de ingredientes que contribuyen al sabor. Estas grasas en los rellenos de helado pueden contener diversos niveles de grasa sólida a temperatura ambiente, dependiendo del tipo de las aplicaciones. La grasa de relleno debe ser compatible con las grasas de cubierta ya que pueden migrar a la cubierta o viceversa, y este proceso puede afectar la integridad del producto y la apariencia debido a un ablandamiento y afloramiento de la grasa. Los productos centrales y de cubierta que son similares en composición son menos propensos a ser afectados por la migración de la grasa. La mayoría de los productos de confitería tiene un alto contenido de grasa y como resultado el derretimiento en la boca es extremadamente crítico. El patrón de excelencia a este respecto es la manteca de cocoa. Las propiedades únicas de la manteca de cocoa resultan de la composición química de la grasa. La manteca de cacao se compone de triglicéridos predominantemente simétricos con ácido oléico en la posición -2. La manteca de cacao tiene una gama de fusión de 32-35 °C y se ablanda alrededor de los 30-32 °C. La grasa completamente líquida despliega, una tendencia a superenfriarse, un factor importante en el moldeo y la vestidura con chocolate. Las características de la manteca de cacao incluyen una textura quebradiza y no grasienta a temperatura ambiente, un rápido derretimiento a la temperatura de la boca, excelentes cualidades de mantenimiento tales como resistencia a la oxidación y un alto coeficiente de contracción en la cristalización. Ya que es una grasa natural, su composición muestra una variación normal dependiendo de en qué país (ambiente) la grasa se origina. Los tres principales ácidos grasos de la manteca de cacao incluyen el palmítico (26%), esteárico (34%) y oléico (34%). Las características físicas de la manteca de cacao resultan de la configuración de estos ácidos en el triglicérido. Existe un alto grado de triglicéridos simétricos monoinsaturados que tienen el ácido graso insaturado en la posición -2 y los ácidos grasos saturados en las posiciones -1 y -3. Estos triglicéridos son más comúnmente el 2-oleoil-l-palmitoil-3-estearoilglicerol (POS), y el 2-oleoil-l, 3-distearolilglicerol (SOS), y 2-oleoil-1, 3-dipalmitoilglicerol (POP), el POS está presente en mayor cantidad. Estos tres triglicéridos •principales tienen formas cristalinas con temperaturas de fusión justo por debajo de la temperatura corporal. A fin de que un producto graso que se hace a partir de la fraccionación de un aceite de soya con alto contenido esteárico, que puede estar en una forma no hidrogenada, o no químicamente modificada, tal como un aceite que tiene un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos en el aceite para que sea útil para las aplicaciones de confitería y que debe tener un perfil del contenido de grasa sólida comparable al perfil del contenido de grasa sólida de una grasa para la confitería. Los ejemplos de los perfiles del contenido de grasa sólida que son adecuados para practicar la invención incluyen, pero no se limitan a, lo siguiente: un SFC entre 60 y 90 a 10°C y menos de 21 a 35°C, y un SFC de entre 60 y 90 a 10°C y menos de 15 a 35°C, un SFC de entre 60 - y 90 a 10°C y menos de 10 a 35°C, un SFC entre 60 y 90 a 10°C y menos de 5 a 35°C, SFC entre 75 y 90 a 10°C y menos de 5 a 35°C, y un SFC entre 80 y 90 a 10°C y menos de 5 a 35°C. • Como se utiliza en la presente "una grasa para la confitería" incluye los expansores de la manteca de cacao, los sustitutos - equivalentes de la manteca de cacao, los reemplazadores de la manteca de cacao, las mantequillas, duras, las grasas de cubierta, los recubrimientos de compuestos, las grasas de relleno de centros, las grasas no lácteas, y las grasas de especialidad. En otro aspecto, esta invención concierne a hacer productos grasos mixtos adecuados como grasas para la confitería. Estos productos grasos mixtos comprenden cualquiera de los productos grasos de la invención, mezclados con otros productos grasos, para producir un producto graso mixto adecuado para su uso como una grasa de confitería. Como aprecian aquellos diestros en la técnica, la elección de otros productos grasos dependerá del uso pretendido. Por ejemplo, la manteca de cacao, y sus formas hidrogenada/y químicamente modificadas de los aceites de girasol, cañóla, semilla de algodón, palma, soya, ilipe, shea, sal, grano de palma o de coco pueden utilizarse en combinaciones con los aceites de la presente invención. Como se hace notar con anterioridad, estas grasas varían algo en su comportamiento de fusión dependiendo de la aplicación en particular para la cual la grasa está destinada. Los perfiles del contenido de grasa sólida para estas grasas de especialidad se conocen bien por aquellos diestros en la técnica. Los ejemplos de algunas de estas pueden encontrarse en las Tablas 1 y 2 y en las referencias indicadas. Muchas otras fuentes enumeran las propiedades físicas de las grasas de especialidad; ver por ejemplo la Tabla 1 en Stauffer, C. E. (1998) Cereal Foods World43 ( 3 ) : 124 y (anónimo) (1984) JAOCS 61(3): 468-472.
Tabla 1 Perfiles del Contenido de Grasa Sólida de la Manteca de Cacao y Mantequilla Dura Contenido de Grasa Sólida 10° 20° 25° 30° 35° 40' Manteca de cacao - Ghana1 16 69.6 45 1.1 Manteca de cacao - India1 81.5 76.8 54.9 2.3 Manteca de cacao - Brasil1 62.9 53.3 23.3 1 Manteca de cacao - Nigeria1 76.1 69.1 43.3 0 Manteca de cacao - Costa de Marfil1 75.1 66.7 42.8 0 Manteca de cacao - Malasia1 82.6 77.1 57.7 2.6 Manteca de cacao - Sri Lanka1 79.7 74.2 50.4 0.1 1.6 80.8 74.4 54.4 0 0 Mantequilla dura/grasa de cubierta2 93 66 51 36 11 0 Mantequilla dura/grasa de cubierta2 83 56 43 28 9 0 Grasa anti efloramiento para el 66 27 10 1 relleno de chocolate3 Grasa anti efloramiento para el 49 24 relleno de chocolate4 1 Shukla, V. K. S. (1997) INFORM 8 ( 2 ) , 152-162 5 2 Bailey' s Industrial Oil and Fat Product3, Vol. 2, 4rth Ed., John iley & Sons, New York (1982) 3 Loders Croklaan Product Information Sheet, Prestine 34F * Loders Croklaan Product Information Sheet, Prestine 12F Tabla 2 Perfiles del Contenido de Grasa Sólida y Temperaturas de Fusión para las Grasas de Especialidad1 Contenido de Grasa Sólida Wiley Temperatura de 10° 15° 20° 25" 30° 35° 40° 45" Fusión Grasa para el 76(6) 60(5) 45(5) 32(4) 17(2) ?7 ) <? 35(1) relleno de barquillos Grasa para el 53(4) 39(3) 28(3) 21(2) 11(1) 5(1) <1 39(1) relleno de galletas emparedadas Mantequilla 88(5) 75(5) 61(5) 47(4) 32(4) 10(1) 0 39(1) dura Grasa de 88(5) 75(5) 61(5) 47(4) 32(4) 10(1) 0 39(1) cubierta Margarina 47(4) 40(4) 33(3) 27(2) 21(2) 16(1) 11(1) 7(1) 34(2) para hojaldre 1 Stauffer, C. E., Fats and Oils, Practical Guide for the Food Industry, Eagan Press.
Un sustituto de buena calidad para la manteca de cacao es sólida a temperatura ambiente, tiene características de fusión bien definidas como la manteca de cacao que tiene un alto grado de compatibilidad con la mantequilla de cacao y/o las mezclas de grasa láctea con manteca de cacao. Por lo tanto, la mayoría de las grasas de confitería tienen un alto contenido de grasa sólida a temperatura ambiente peso también deben derretirse rápidamente en la boca. La manteca de cacao es una grasa única que exhibe otros tipos de propiedades físicas. Como resultado, los productos que se hacen con manteca de cacao tal como el chocolate, son sólidos a temperatura ambiente, tienen un "troceado" deseable cuando se rompen, se derriten suave y rápidamente en la boca sin ninguna impresión grasosa ni "cerosa", y proporcionan una sensación refrescante en el paladar y una buena liberación del sabor. La contracción de la grasa al enfriarse también es importante para productos moldeados. La manteca de cacao es excelente a este respecto. Un método común para determinar la solidez de grasas a temperaturas críticas es el método AOCS convencional Cdl6b-93(97) para el Contenido de Grasa Sólida (SFC). Esta cuantificación se determina mediante resonancia magnética nuclear de baja resolución (NMR) . Para las grasas de confitería tales como la manteca de cacao y grasas de especialidad, se practica el método directo, en serie, y estabilizador. El método directo del. NMR del SFC cúantifica y compara las señales de las fases sólidas y líquidas. El SFC se define como la proporción entre la respuesta NMR que se obtiene del núcleo del hidrógeno de la fase sólida contra la respuesta que se obtiene del núcleo tanto de las fases sólida y líquida de las muestras. El método estabilizador en serie utiliza un solo juego de muestras que se atemperan al fundirse y almacenarse a 100°C durante 15 minutos, mantenerla a 60°C durante 5 minutos, 0°C durante 90 minutos, 26°C durante 40 horas, y se regresa a 0°C durante 90 minutos. Luego se mantienen las muestras en cada temperatura de registro durante 60 minutos y se llevan a la siguiente temperatura más alta inmediatamente después de la determinación del SFC. Para una muestra dada, el porcentaje de sólido se cuantifica a través de las temperaturas que generalmente abarcan entre 10°C y 40°C. La curva SFC completa se requiere a fin de entender las propiedades de la grasa a diferentes temperaturas. La funcionalidad de la grasa está basada tanto en el contenido de los sólidos como en la pendiente de la curva SFC a temperaturas críticas, por ejemplo, entre la temperatura ambiente y la corporal. De esta manera, la plasticidad de la grasa se puede predecir para las temperaturas críticas para el desempeño. La temperatura de fusión de la grasa también es una cuantificación importante. Ya que las grasas hacen una mezcla de . triglicéridos que tienen diferentes temperaturas de fusión, no siempre es posible una determinación exacta. Hay diversos métodos comunes para la industria que cuantifica la temperatura de fusión incluyendo la temperatura capilar de fusión (AICS Ccl-25-93), la temperatura de fusión de Wiley (AOCS Cc2-38-91), la temperatura de deslizamiento (AOCS Cc3-25-93) , y la temperatura de licuefacción (AOCS Cc 18-80-95) . Cualquier aceite de soya con alto contenido esteárico que tiene un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos en el aceite se puede utilizar para practicar la invención actual. Más preferiblemente el contenido C18:0 debe ser de por lo menos 20% y más preferiblemente de por lo menos 22% de las porciones de ácidos grasos en el aceite. Los ejemplos de los aceites de soya con alto, contenido esteárico y adecuados pueden encontrarse en la Patente de E. U. A. No. 5,557,037 que se expide el 17 de septiembre de 1996, de la cual la descripción se incorpora en la presente para su referencia. Otro aceite de soya , que puede utilizarse para practicar la presente invención es un aceite de soya con alto contenido oléico, con alto contenido esteárico que tiene una alta estabilidad oxidativa y un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos en el aceite y un contenido C18:l de más del 55% de las porciones de ácidos grasos en el aceite. Cuando este aceite con alto contenido esteárico, con alto contenido oléico se fracciona bajo condiciones adecuadas para obtener un producto graso útil para las aplicaciones de confitería se obtienen dos productos. Un producto es útil para las aplicaciones de confitería tales como se describen anteriormente y el segundo producto es un aceite de soya con alto contenido oléico que tiene una alta estabilidad oxidativa tal como el que se describe en la Solicitud del PCT del Apoderado del Solicitante que tiene un Número de Publicación WO 97/40698 que se publica el 6 de noviembre de 1997 de la cual las descripciones se incorporan en la presente para su referencia. Un aceite de soya que tiene "una alta estabilidad oxidativa" es un aceite de soya que es menos susceptible a la degradación oxidativa en comparación al aceite de soya normal . Por lo tanto, otro aspecto de esta invención confiere un método para hacer dos productos en donde un producto es un producto graso adecuado para las satisfacciones de confitería y el segundo producto es un aceite de soya con alto contenido oléico que tiene una alta estabilidad oxidativa, este método comprende fraccionar un aceite de soya con alto contenido esteárico, con alto contenido oléico, que tiene un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos en el aceite y un contenido C18:l de más del 55% de las porciones de ácidos grasos en el aceite bajo condiciones adecuadas para obtener un producto graso útil para las aplicaciones de confitería. El aceite de soya fraccionado con alto contenido esteárico, con alto contenido oléico, tiene un OSl (110) de más de 25 horas. Una diversidad de métodos se conocen bien por aquellos diestros en la técnica para dictaminar la estabilidad oxidativa. Un método comúnmente utilizado para evaluar la estabilidad de los aceites comerciales es el método AOCS Cdl2b-92(93) del índice de Estabilidad Oxidativa (OSl) que se cuantifica automáticamente al utilizar una máquina fabricada por Omnion, Inc. de Rockland, USA: La máquina OSl trabaja al hacer pasar aire en burbujas a través del aceite calentado a 110°C. Mientras el aceite se oxida, se forman ácidos orgánicos, primariamente ácido fórmico, que puede recolectarse en el agua destilada en una una celda. La máquina cuantifica constantemente la conductividad del agua destilada y el periodo de inducción se determina por el tiempo que toma para esta conductividad al comenzar un ascenso rápido.
E emplos Los siguientes Ejemplos pretenden ilustrar la presente invención y no constituyen una limitación a esta. Todas las temperaturas se dan en grados Celsius a menos que se indique de otra forma. Los perfiles del Contenido de Grasa Sólida que se enumeran en estos Ejemplos reportan el porcentaje de las porciones totales de grasas que se determinan que están en fase sólida a la temperatura indicada.
Ejemplo 1 Determinaciones del Contenido de Grasa Sólida de la Manteca de Cacao y de los Sustitutos de la Manteca de Cacao Se analizan muestras de 1) una manteca de cacao comercial, 2) un sustituto láurico de manteca de cacao hidrogenado y fraccionado, 3) un sustituto láurico de manteca de cacao hidrogenado, interesterificado, y 4) una grasa para centros, de recubrimiento de confitería se analizan para su SFC mediante el método AOCS Cdl6b-93(97). Los resultados se enlistan en la Tabla 3. Las caídas abruptas en el SFC entre 30° y 35°C son indicativas de (a) el comportamiento distintivo de la manteca de cacao y b) las grasas de confitería que mantiene un carácter sustancialmente sólido a temperatura ambiente pero se derriten a la temperatura cercana a la temperatura corporal .
TABLA 3 Contenido de Grasa Sólida de la Muestra de Manteca de Cacao Temperatura: 10° 15" 20° 25° 30° 35' 40' .SF.C (%) ' Manteca de cacao 87.8 - 80.2 73.2 50.2 0 Sustituto láurico de manteca 89.5 85.6 80 70.9 36.4 0 de cacao hidrogenado, y fraccionado Sustituto láurico de manteca 87.8 78.2 70.2 55 40 10.6 de cacao hidrogenado, interesterificado Recubrimientos de 88 81.4 72.9 66.4 50.5 20.4 confitería, grasa de centros Por lo tanto, un producto graso útil a manera de un sustituto, expansor, equivalente, mejorador o reemplazo de la manteca de cacao debe tener un perfil de SFC en donde el contenido de grasa sólida está entre 60 y 90 a 10°C, de preferencia entre 75 y 90 a 10°C, y más preferiblemente entre 80 y 90 a 10°C, y menos de 21 a 35°C, de preferencia menos de 15 a 35°C, más preferiblemente menos de 10 a 35°C, y más preferiblemente aún, menos de 5 a 35°C.
Ejemplo 2 Preparación de aceites de soya y análisis de las composiciones de ácidos grasos Todos los aceites que se utilizan en estos Ejemplos se preparan según el siguiente método experimental de laboratorio. La soya cosechada se calienta en el microondas a 82.22°C, se enfrían a temperatura ambiente y se quiebran al utilizar un Roskamp TRC 650-6 Crack and Roll. La cascara de la soya se retiran al utilizar un aspirador Kice y el resto de la pulpa se calienta a 82.22°C y se rocía en un Riskamp TRC 912 Flake and Roll. El aceite crudo se extrae mediante un contenedor de vidrio, en baño maria que se calienta a 60°C durante 45 minutos al utilizar una proporción de solventes para sólidos de aproximadamente 4:1. La miscela se le quita el solvente al utilizar un evaporador rotatorio que deja el aceite crudo. Un volumen de una solución de ácido fosfórico al 85% igual a 0.1% (v/v) del aceite crudo se agrega y la solución se calienta a 65-70°C durante 10 minutos mientras se agita. Se agrega NaOH caliente (60°) (solución acuosa al 8%) gota a gota al aceite para neutralizar los ácidos grasos libres y el H3P04 con un exceso adicional de 0.2% p/p. la solución se agita durante 5 minutos y los sólidos se separan mediante centrifugación. El aceite se lava con agua al agregar agua caliente a 20% (v/v) mientras la muestra se calienta a 90°C mediante una agitación rápida. Al aceite y al agua se les permite enfriarse a temperatura ambiente durante 10 minutos y luego se separa mediante centrifugación. El aceite se deshidrata utilizando una agitación muy rápida bajo un vacío a 85-95°C durante 30 minutos o hasta que toda la humedad (burbujas/condensación) ha sido retirada. El vacío luego se deshace con nitrógeno. El aceite se descolora al agregar 2% (p/p) de Tierra Activada Descolorante (AOCS No. Z1077) y la solución se mezcla al vacío durante 30 minutos a 85-95° antes de enfriarse a 80°C. El vacío se deshace con nitrógeno y se agrega 1% (p/p) de tierra de diatomeas y la mezcla se filtra a través de un lecho preparado de tierra de diatomeas. Se agrega ácido cítrico en aproximadamente 50 ppm, y el aceite se deodoriza a 240°C con vapor (4 mL de agua por 100 g de aceite) en un deodorizador de vidrio durante aproximadamente una hora. El aceite se enfría a 80°C mediante burbujeo, y se enfría aún más a 40 °C bajo nitrógeno. El aceite refinado, descolorido, y deodorizado se almacena congelado bajo una atmósfera de nitrógeno. Todos los análisis de las composiciones de ácidos grasos descritos en estos Ejemplos se determinan esencialmente mediante métodos descritos en AOCS Ce lc-89. Los metil esteres de ácidos grasos se preparan como sigue. Se mezclan 10 µL de aceite o de grasa licuada con 1 L de hexano y 0.25 mL de una solución de metóxido de sodio al 3% durante 30 minutos. Se agrega ácido acético (0.1 mL de una solución al 10%), la muestra se mezcla y las capas se separan mediante centrifugación. Los metil esteres de ácidos grasos resultantes que se extraen de la capa de hexano se determinan mediante una cromatografía de gas (GC) . Se utiliza una Hewlett Packard 5890GC (Wilmington, DE) equipada con una columna SP2340 (60m, 0.25 mm ID, con una película de grosor de 0.20 mieras) (Supelco, Bellefonte, PA) . La temperatura de la columna es de 150°C durante la inyección y la temperatura programada es desde 150 a 200 a 2°C/min durante 40 minutos. Las temperaturas del inyector y el detector son de 215°C y 230°C, respectivamente. Todos los valores de la composición que se reportan son valores relativos que se calculan a partir de las áreas integradas cuantificadas por el detector GC.
Ejemplo 3 Fraccionación de un ácido esteárico al 22% de aceite de soya La soya con alto contenido de ácido esteárico de la línea designada L9216116-109 se desarrollan en DuPont a partir de un pedigrí (HST1. (H02.H04) ) .A2506 (que significa la descendencia de una cruza entre H02 y H04, se cruza con HST1, y la descendencia resultante se cruza con una línea tipo silvestre, A2506 para producir L9216116-109) . Las semillas que se producen tienen un mayor contenido de ácido esteárico y un menor contenido de ácido linolénico que la soya convencional. Los progenitores HST1, H02 y H04 (ver Tabla 6) son líneas mutantes que se seleccionan mediante los protocolos de mutagénesis expuestos en la Patente de E. U. A. No. ,710,365, excepto que diferentes líneas de soya se utilizan como materia prima para la mutagénesis, y la selección está basada en la variación en el contenido de ácidos grasos en lugar del contenido de carbohidratos.. El HST1 es un mutante de la líneaN85-2176 la cual es una línea de alto contenido oléico, de bajo contenido linolénico que se desarrolla en la Universidad del estado de Carolina del Norte por J. W. Burton (Kuhr et al., 26 de marzo de 1987 Nota de Edición para N85-2125, N85-2131 y N85-2176. USDA Agrie. Res. Services) . El HST1 difiere de su progenitor N85-2176 por la virtud de su anormalmente alto contenido de ácido esteárico (HST = alto contenido esteárico) , mientras se retiene el menor contenido de. ácido linolénico de N85-2176. La mutación de alto contenido esteárico en HST1 suprime (que es epistático a) los genes que expresan para un alto contenido oléico que están presentes en los contextos genéticos de N85-2176. Por lo tanto, el HST1 no tiene un alto contenido de ácido oléico como en N85-2176. La mutación esteárica en HST1 es alélica a fasa (ver Tabla 6) en la línea A6 (W. Fehr del Estado de Iowa) y resulta en un fenotipo similar cuando contextos similares que el alelo fasa . Las cruzas entreN85-2176 y A5 A6 -(W. Fehr del Estado de Iowa) confirman que N85-2176 contiene un alelo del gen fan (ver Tabla 6) que está presente en A5 y que le confiere un fenotipo similar bajo linolénico. Por lo tanto, el HST1 contiene tanto una mutación que expresa para un alto contenido esteárico (alélica para fasa) y una mutación que expresa para un bajo contenido linolénico (alélica para fan) . H02 es una línea mutante de propiedad de DuPont seleccionada de la mutagénesis de la línea N85-2176. Este protocolo de mutagénesis es esencialmente el mismo que el que se describe en la Patente de E. U. A. No. 5,710,365, excepto que N85-2176 se utiliza como la materia prima para la mutagénesis, y la selección está basada en la variación de contenido de ácidos grasos en lugar del contenido de carbohidratos. El H02 difiere de N85-2176 (fan) en que tiene menor cantidad de ácido oléico (HO = con alto contenido oléico), pero retiene el bajo contenido de ácido linolénico de N85-2176. Por lo tanto, H02 contiene una mutación no identificada que contiene un contenido mayor de ácido oléico que el N85-2176 además del gen fan . H02 es una línea mutante de propiedad DuPont seleccionada de la mutagénesis de la línea A5. Este protocolo de mutagénesis es esencialmente el mismo que el que se describe en la Patente de E. U. A. No. 5,710,365, excepto que A5 se utiliza como la materia prima para la mutagénesis y la selección está basada en la variación de . contenido de ácidos grasos en lugar del contenido de carbohidratos. El H04 difiere de A5 (fan) en que tiene un mayor contenido de ácido oléico (HO = con alto contenido oléico) pero retiene el bajo contenido de ácido linolénico de A5. Por lo tanto, el H04 contiene una mutación no identificada que le confiere un contenido mayor de ácido oléico que A5 además del gen fan. Se cree que un derivado de A6 (fasa) , o una planta similar que produce semillas con una composición oleosa que comprende un fenotipo con alto contenido esteárico y bajo contenido de ácido linolénico similar al que se describe en la invención actual, puede ser útil para los métodos descritos en la presente. Las semillas maduras (51 g) de plantas con alto contenido esteárico se disuelven en 510 ml de acetona y se mantienen a 4°C durante 24 horas. Los materiales sólidos y líquidos se separan utilizando un embudo Buchner con enfriamiento por camisa exterior que se enfría a 4°C bajo un vacío. La acetona se retira tanto de las fracciones sólidas y líquidas utilizando evaporación rotatoria. La grasa sólida (5.8 g) y el aceite líquido (42 g) se recuperan y analizan para observar sus composiciones. La fracción de grasa sólida se analiza para SFC al utilizar el método AOCS Cdl6b-93(97) a una diversidad de temperaturas. Las Tablas 4 y 5 muestran las características de composición y función del aceite que da origen al alto contenido de ácido esteárico y las fracciones sólidas y líquidas que se obtienen de este aceite. La fracción sólida se observa que se enriquece en ácido esteárico (18:0) y ácido araquídico (20:0) en comparación la material de origen. El perfil SFC sobre la gama de temperaturas indica una abrupta caída en el contenido de grasas sólidas entre 30D8 y 35°C, lo que es similar al comportamiento de la manteca de cacao auténtica. Esto está en agudo contraste al perfil de SFC del aceite de soya sin fraccionar que se utiliza como la materia prima. Los resultados que se obtienen en este Ejemplo se comparan al perfil SFC de la manteca de cacao que se encuentra en el Ejemplo 1 como se muestra en la Figura 2.
Tabla 4 Composiciones de Ácidos Grasos 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 20:0 Aceite de soya con 8.7 22.1 15.1 47.2 4.8 1.5 22% de ácido esteárico Fracción líquida 9.1 17 16.6 49.7 5.1 1.4 Fracción sólida 4.8 55.1 7.3 27.2 2.5 2.5 Tabla 5 Contenido de la fracción sólida como una función de la temperatura Temperatura 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40' SFC de Aceite sin 13.8 7.4 4.1 0.4 0 0 fraccionar SFC de la Fracción 81.5 79.6 76.1 70 57.5 1.5 0 sólida Ejemplo 4 Soya con alto contenido esteárico y alto contenido oléico Se llevan a cabo cruzas entre una línea de soya que tiene niveles elevados de ácido oléico en los ácidos grasos de la semilla y una línea que tiene niveles elevados de ácido esteárico en los ácidos grasos de la semilla. La línea con alto contenido oléico contiene una copia transgénica del gen desaturasa del ácido graso de la soya, gmF AD2-1 (Heppard, E. P. et al. (1996) Plant Physi ol . 110: 311-319), que resulta en una co-supresión y por lo tanto en una regulación lentificadora en el nivel del mensaje gmFAD2-l y se describe en el documento WO 97/40698. La expresión disminuida para la función FAD2-1 lleva a una disminución en la actividad de delta-12 desaturasa, y una disminución en la acumulación de ácidos grasos poliinsaturados . La línea con alto contenido oléico se designa D2T del perfil típico de ácidos grasos de sus lípidos de las. semillas se ve en la Tabla 6. El progenitor con alto contenido de estearato es un mutante para la síntesis de ácidos grasos que se alista a partir de una población mutagénica de semillas de soya (No. de patente de E. U. A. 5,585,535), designada A6, que contiene el. alelo mutante fasa de ácidos grasos. Su perfil típico de ácidos grasos del lípido de las semillas se da en la Tabla 6. Las semillas Fl que se obtienen de las cruzas de plantas para obtener plantas Fl . Las plantas Fl se autofecundan para obtener semillas F2 que son segregadoras tanto para el loci que afecta el perfil de los ácidos grasos de las semillas. Estas semillas F2 se plantan y las plantas se autofecundan como en la generación previa. El contenido relativo de los cinco principales ácidos grasos en muestras a granel de las semillas en plantas F2 individuales se determinan mediante una cromatografía de gas-líquido como se describe en el documento WO 94/11516. Las semillas restantes de las plantas F2 que contienen un contenido máximo de ácido esteárico y de ácido oléico, se seleccionan, se les permite autofecundarse a fin de tener semillas F3 : 4. Una muestra de las semillas F4 de cada una e las plantas F3 (semilla F3:4) luego se someten a un análisis GC para que los fenotipos individuales de F3 : se puedan determinar. Los fenotipos de las plantas F3 : 4 que se llegan a ubicar aún al centro común de la planta F2 luego se promedio para obtener los fenotipos promedio de las familias derivadas de F2 (promedios de familia F2:4). Las plantas solas y los promedios de las familias •que fueron más altas en ácido oléico y ácido esteárico se muestran en la Tabla 6. Las líneas individuales de las plantas y los promedios de las familias se presentan en orden de disminución del contenido de ácido esteárico en los ácidos grasos de las semillas.
Tabla 6 Perfiles de los ácidos grasos de la semillas de plantas individuales y el promedio de las familias de F2 : 4 que se otiginan en la cruza del progenitor D2T de alto contenido oleico y el progenitor fasa de alto contenido esteárico Línea ID o Contenido Individual de Ácidos Generación y tipo o modificación Grasos ( % total de los ácidos referencia génica1 grasos de las semillas ) 16 : 0 18 : 0 18 : 1 18 : 2 18 : 3 Tipo silvestre 12 4 25 51 7 D2T 7 3 85 1 3 WO 94 / 11516 fasa 23 26 35 7 US 5, 557 , 037 L9216 (11 6- 22 15 47 5 Ejemplo 3 , esta solicitud 109) N85-21 76 11 42 40 4 Kuhr et al . , 26 de marzo de 1987 , USDA Agrie . Res . Services HS 1 28 15 43 5 Ejemplo 3 , esta solicitud H02 11 45 37 4 Ejemplo 3, esta solicitud H04 11 45 37 4 Ejemplo 3, esta solicitud fan 11 3 45 36 4 US 5,534,425 7S0-2334-1 7 26 61 1 3 F3:4 Planta individual 7S0-2293-2 6 26 61 2 3 F3:4 Planta individual 7S0-2293-1 6 25 62 2 3 F3:4 Planta individual 7SO-2303-5 6 24 66 0 2 F3:4 Planta individual 7S0-2339-1 6 24 64 1 3 F3:4 Planta individual 7S0-2295-1 6 24 64 1 3 F3:4 Planta individual 7S0-2331 -3 7 24 63 1 3 F3:4 Planta individual 7SO-5097-3 6 20 67 2 3 F3:4 Planta individual 7SO-5097-1 6 20 66 2 3 F3:4 Planta individual 7S0-2356-1 6 18 72 0 0 3 F3:4 Planta individual 7SO-2306-2 6 18 71 2 3 F3 : 4 Planta individual 7SO-2305-3 6 18 70 2 2 F3:4 Planta individual 7SO-2310-3 6 18 70 2 3 F3:4 Planta individual 7S0-2293 6 24 63 2 3 F2:4 promedio de la familia de 9 plantas 7S0-2334 6 23 65 1 3 F2:4 promedio de la familia de 8 plantas 7SO-2339 23 65 3 F2:4 promedio de la familia de 7 plantas 7SO-2379 19 70 2 F2:4 promedio de la familia de 3 plantas SO-2305 18 71 3 F2:4 promedio de la familia de 10 plantas 1 Las Modificaciones Génicas que se utilizan en esta Tabla se refieren a lo siguiente: D2T se refiere a una estructura delta-12 desaturasa la cual está en una orientación de homosentido, la interacción de la cual resulta en una reducción de su actividad. fasa se refiere a un gen para un contenido elevado de ácido esteárico en la semilla. L9216116-109 se refiere a una línea con un alto contenido de ácido esteárico derivado del pedigrí (HST1. (H02.H04) ) .tipo silvestre.
HST1 se refiere a una línea mutante con alto contenido de ácido esteárico derivada de N85-2176. H02 se refiere a una línea mutante de alto contenido de ácido oléico derivada de N85-2176. H04 se refiere a una línea mutante de alto contenido de ácido oléico derivada de A5. El fenotipo de muy bajo contenido de ácidos grasos poliinsaturados que se origina del progenitor D2T se mantiene en una descendencia seleccionada a partir de la cruza según es el nivel muy alto de ácido esteárico que viene del progenitor que contiene fasa . El nivel incrementado de ácido esteárico de la descendencia seleccionada de la cruza relativa al progenitor D2T causa una disminución en el contenido de ácido oléico. La línea mutante A6 de soya que contiene un alelo fasa defectuoso y que se utiliza en esta cruza es ambientalmente inestable. El término ambientalmente inestable describe un fenotipo que es relativamente variable, como resultado de las condiciones ambientales en las cuales se cultiva la planta. Esta inestabilidad lleva a una variación de la composición de los ácidos grasos de la semillas en las plantas que se cultivan en diferentes momentos y en diferentes locaciones geográficas. Los aceites que se producen a partir de las plantas D2T+fasa descritas en este Ejemplo se encuentra que varían en sus composiciones también. Los Ejemplos 5 al 9 emplean aceites que se preparan a partir de plantas que contienen las modificaciones de D2T+x\asa como materia prima para la fraccionación. Sus composiciones se dan en la Tabla 7.
Tabla 7 Composiciones de los aceites que se utilizan en los Ejemplos 5 al 9 Composición de Ácidos Grasos 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 20:0 Ejemplo 5 6.0 18.6 66.8 2.3 3.6 Ejemplo 6 5.4 17.6 67.6 3.4 3.7 Ejemplo 7 5.9 21.9 62.8 2.6 3.6 Ejemplo 8 5.2 16.2 70.8 1.7 3.9 Ejemplo 9 5.5 17.6 67.6 3.4 3.7 Ejemplo 5 Fraccionación de un aceite de soya con un alto contenido de ácido esteárico/ ácido oléico Una muestra de un aceite de soya con alto contenido de ácido esteárico/alto contenido de ácido oléico (50g, que contienen 18.6% de ácido esteárico y 66.8% de ácido oléico) como se describe en la Tabla 7 anterior se disuelve en 500 ml de acetona y se mantiene a 4°C durante 25 horas. La facción de la grasa sólida (fracción sólida, 9.3 g) se separa de la fracción líquida (37.4 g) utilizando un embudo Buchner con enfriamiento por camisa exterior que se enfría a 4° bajo vacío. La acetona residual se retira tanto de las fracciones sólidas y líquidas como se describe en el Ejemplo 3 antes de pesarse. Las fracciones se analizan para la composición de ácidos grasos y SFC como se describe en el Ejemplo 3. Además, la temperatura de licuefacción de la fracción sólida se determina utilizando el método AOCS Cc 18-80-95. Los datos resultantes se presentan en las Tablas 8 y 9. La fracción sólida que se recupera como se describe con anterioridad se caracteriza por un incremento significativo en el contenido de ácido esteárico con relación a la materia prima. Mientras que la fracción líquida muestra un enriquecimiento modesto de ácido •oléico desde aproximadamente 67% hasta aproximadamente 72%. El perfil SFC indica que la fracción sólida posee un notable carácter sólido desde 10-20°C que luego declina particularmente rápido en la gama de temperaturas de 30 a 35°C, lo que indica que esta fracción se desempeña bien como un producto graso de confitería. Tabla 8 Composición de Ácidos Grasos 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 20:0 Aceite de soya con 6.0 18.6 66.8 2.3 3.6 1.5 alto contenido de ácido esteárico/alto contenido de ácido oléico Fracción líquida 5.5 13.1 71.7 2.5 4.0 1.2 Fracción sólida 8.4 40.1 44.2 1.4 1.9 2.7 Tabla 9 SFC de la fracción sólida como función de la temperatura Temperatura 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° SFC del 29.9 19.8 4.3 3.1 0.3 0.6 0.5 Aceite sin fraccionar SFC de la 73.6 68.1 62.7 59.1 48.7 12.1 Fracción sólida Temperatura 31.6 de licuefacción de la fracción sólida Ejemplo 6 Fraccionación de un solo paso de un aceite de soya de alto contenido de ácido esteárico/alto contenido de ácido oléico Una muestra de un aceite de soya con alto contenido de ácido esteárico/alto contenido de ácido oléico (50 g, que contienen 17.6% de ácido esteárico y 67.6% de ácido oléico) como se describe en la Tabla 7 anterior se disuelven en 500 ml de acetona y se mantienen a 4°C durante 25 horas. La fracción de grasa sólida (fracción sólida , 8.3 g) se separa mediante filtración bajo un vacío al utilizar un embudo Buchner con enfriamiento por camisa exterior que se enfría a 4°C. También se recupera una fracción líquida (38.1 g) . La acetona residual se retira tanto de las fracciones sólidas y líquidas como se describe en el Ejemplo 3 antes de pesarse. Las fracciones se analizan como se describe en el Ejemplo 5 y los datos resultantes se presentan en las Tablas 10 y 11. La fracción sólida que se recupera como se describe anteriormente se caracteriza por un incremento significativo en el contenido de ácido esteárico con relación con la materia prima (17.6% a 39.6%), mientras que la fracción líquida muestra un enriquecimiento modesto de ácido oléico desde aproximadamente 68% hasta aproximadamente 72% y una disminución concomitante en el contenido de ácido esteárico (a 12.5%). El perfil SFC indica que la fracción sólida posee un carácter sólido definido desde 10-20°C que luego disminuye particularmente rápido en la gama de temperatura de 30 a 35°C, lo que indica que esta fracción se desempeña bien como un producto graso para la confitería.
Tabla 10 Composición de cidos Grasos 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 20:0 Aceite de soya con 5.4 17.6 67.6 374 377 ?74 alto contenido de ácido esteárico/ ácido oléico Fracción líquida 5.1 12.5 72.4 3.7 4.1 1.2 Fracción sólida 7.4 39.6 44.6 2.0 1.9 2.8 " Tabla 9 SFC de la fracción sólida como función de la temperatura Temperatura 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° SFC de la 71.6 66.0 60.9 57.2 47.0 10.4 0 Fracción sólida Temperatura de 32.2 licuefacción de la fracción sólida Ejemplo 7 Fraccionación de un aceite de soya con alto contenido de ácido esteárico/ácido oléico Una muestra de un aceite de soya con un alto contenido de ácido esteárico/ácido oléico (50g, que contienen 21.9% de ácido esteárico y 62.8% de ácido oléico) como se describe en la Tabla 7 anterior se disuelven en 500 ml de acetona y se mantienen a 4°C durante 23 horas. La fracción de grasa sólida (fracción sólida , 11.6 g) se separa de la fracción líquida (31.5 g) mediante filtración bajo un vacío al utilizar un embudo Buchner con enfriamiento por camisa exterior que se enfría a 4°C. La acetona residual se retira tanto de las fracciones sólidas y líquidas como se describe en el Ejemplo 3 antes de pesarse. Las fracciones se analizan como se describe en el Ejemplo 5 y los datos resultantes se presentan en las Tablas 12 y 13. La fracción sólida que se recupera como se describe anteriormente se caracteriza por un incremento significativo en el contenido de ácido esteárico en relación con la materia prima (21.9% a 40.1%), mientras que la fracción líquida muestra un del ácido oléico desde aproximadamente 63% hasta aproximadamente 69% y una disminución concomitante en el contenido de ácido esteárico (hasta 15.5%) . El perfil SFC indica que la fracción sólida posee un carácter sólido desde 10-20°C que luego disminuye particularmente rápido en la gama de temperatura de 30° a 35 °C, lo que indica que esta fracción se desempeña bien como un producto graso para la confitería.
Tabla 12 Composición de Ácidos Grasos 16 : 0 18 : 0 18 : 1 18 : 2 18 : 3 20 : 0 Aceite de soya con 5.9 21.9 62.8 2.6 3.6 1.8 alto contenido de ácido esteárico/alto contenido de ácido oléico Fracción liquida 5.2 15.5 68.8 2.7 4.2 1.5 Fracción sólida 7.4 40.1 44.8 1.4 2.0 2.9 Tabla 13 SFC de la fracción sólida como función de la temperatura Temperatura " 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° SFC de la 71.7 65.5 59.8 56.2 45.9 97 d~~ Fracción sólida Temperatura de 31.5 licuefacción de la fracción sólida Ejemplo 8 Fraccionación de un aceite de soya con alto contenido de ácido esteárico/ácido oléico Una muestra de un aceite de soya con un alto contenido de ácido esteárico/ácido oléico (171g, que contienen 16.2% de ácido esteárico y 70.8% de ácido oléico) como se describe en la Tabla 7 anterior se disuelven en 1710 ml de acetona y se mantienen a 4°C durante 23 horas. La fracción de grasa sólida (fracción sólida, 27 g) se separa de la fracción líquida mediante filtración bajo un vacío al utilizar un embudo Buchner con enfriamiento por camisa exterior que se enfría a 4°C. La acetona residual se retira de las fracciones sólidas como se describe en el Ejemplo 3 antes de pesarse. Las fracción se analiza como se describe en el Ejemplo 3 y los datos resultantes se presentan en las Tablas 14 y 15. La fracción sólida recuperada como se describe anteriormente se caracteriza por un incremento significativo en el contenido de ácido esteárico en relación a la materia prima (16.2% a 35.3%). El perfil SFC para la fracción sólida recuperada de esta fraccionación indica que el material posee un carácter sólido desde' 10-20°C y tiene una solidez mínima a 35°C y se licúa completamente a 40°C. Lo que indica que esta fracción se desempeña bien como un producto graso para la confitería.
Tabla 14 Composición de Ácidos Grasos 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 20:0 Aceite de soya con 5.2 16.2 70.8 1.7 3.9 1.2 alto contenido de ácido esteárioo/alto contenido de ácido oléico Fracción sólida 6.9 35.3 50.8 1.1 2.1 2.2 Tabla 15 SFC de la fracción sólida como función de la temperatura Temperatura 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40° SFC de la 63.1 50.0 45.4 33.6 37? 0 Ó Fracción sólida Ejemplo 9 Fraccionación de un aceite de soya con alto contenido de ácido esteárico/ácido oléico Una muestra de un aceite de soya con un alto contenido de ácido esteárico/ácido oléico (51g, que contienen 17.6% de ácido esteárico y70.88% de ácido oléico) como se describe en la Tabla 7 anterior se disuelven en 1710 ml de acetona y se mantienen a 4°C durante 23 horas. La fracción de grasa sólida (fracción sólida, 9.6 g) se separa de la fracción líquida mediante filtración al vacío al utilizar un embudo Buchner con enfriamiento por camisa exterior que se enfría a 4°C. La acetona residual se retira de la fracción sólida como se describe en el Ejemplo 3 antes de pesarse. Las fracción se analiza como se describe en el Ejemplo 3 y los datos resultantes se presentan en las Tablas 16 y 17. La fracción sólida que se recupera como se describe anteriormente se caracteriza por un incremento significativo en el contenido de ácido esteárico en relación a la materia prima (17.6% a 37.1%). El perfil SFC para la fracción sólida recuperada de esta fraccionación indica que el material posee un carácter sólido desde 10-20°C y tiene una solidez mínima a 35°C y se licúa completamente a 40°C. Lo que indica que esta fracción se desempeña bien como un producto graso para la confitería.
Tabla 16 Composición de Ácidos Grasos 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 20:0 Aceite de soya con 5.5 17.6 67.6 3.4 3.7 1.4 alto contenido de ácido esteárico/ ácido oléico Fracción sólida 7.0 37.1 47.7 2.1 1.9 2.4 Tabla 17 SFC de la fracción sólida como función de la temperatura Temperatura 10° 20° 25° 30° 35° 40 o SFC de la Fracción sólida 66. 54. 49. 38. 4.6 0 4 8 Ejemplo 10 Fracciones Liquidas de los Aceites Fraccionados que Exhiben una Alta Estabilidad Oxidativa Las fracciones líquidas se preparan de aceites de soya con alto contenido de ácido esteárico y de alto contenido de ácido esteárico/ácido oléico como se describe en los Ejemplos 3, 5 y 6 y se analizan para la composición de ácidos grasos y estabilidad oxidativa mediante el método de OSl. Los resultados se muestran en la Tabla 18. Las fracciones líquidas de los aceites de soya con alto contenido esteárico/alto contenido oléico se caracterizan por una disminución significativa en el ácido linoléico 2.5%, 3.8% contra 49.7%) . Los valores OSl muestran un .incremento aproximado de cinco veces de la estabilidad oxidativa (33.2, 29.2, contra 5.8) cuando se comparan con la fracción líquida del aceite de soya con alto contenido esteárico.
Tabla 18 Composición de ácidos grasos y valores OSl para las fracciones liquidas Composición de Ácidos Grasos 16:0 18:0 18:1 18:2 18:3 20:0 OSl (110°C) Fracción 9.1 17.0 16.6 49.7 5.1 1.4 5.8 líquida : aceite de soya • con alto contenido esteárico (22%) Fracción 5.5 13.1 70.7 2.5 4.0 1.2 33.2 líquida: alto contenido esteárico (67%) /alto contenido oléico (671%) Aceite de soya Aceite de soya 5.1 12.5 72.4 3.8 4.1 1.2 29.2 con alto contenido esteárico (18%)/alto contenido oléico (68%) Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido para la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el convencional para •la manufactura de los objetos o productos a que la misma se refiere.

Claims (42)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :
1. Un producto graso que se hace a partir de la fraccionación de un aceite de soya con alto contenido de ácido esteárico que tiene un contenido C18:0 de por lo menos el 15% de las porciones de ácidos grasos en el aceite, caracterizado porque este producto es útil para una grasa de la confitería.
2. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el aceite de soya con alto contenido esteárico es un aceite no hidrogenada, ni químicamente modificado.
3. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto es útil como un sustituto de la manteca de cacao .
4. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto es útil como un expansor de la manteca de cacao.
5. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto es útil a manera de un equivalente de la manteca de cacao.
6. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto es útil a manera de un mejorador de la manteca de cacao.
7. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto es útil como un reemplazo de la manteca de cacao .
8. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto es útil a manera de una mantequilla dura.
9. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto es útil como una grasa de cubierta.
10. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto es útil como una grasa de relleno de centros .
11. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto tiene un Contenido de Grasa Sólida entre 60 y 90 a 10°C y menos de 21 a 35°C.
12. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto tiene un Contenido de Grasa Sólida entre 60 y 90 a 10°C y menos de 10 a 35°C.
13. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto tiene un Contenido de Grasa Sólida entre 60 y 90 a 10°C y menos de 5 a 35°C.
14. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto tiene un Contenido de Grasa Sólida entre 75 y 90 a 10°C y menos de 5 a 35°C.
15. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto tiene un Contenido de Grasa Sólida entre 80 y 90 a 10°C y menos de 5 a 35°C.
16. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto tiene un contenido de ácido esteárico mayor a 35%.
17. El producto graso de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto tiene un contenido de ácido esteárico mayor a 40%.
18. El producto graso de conformidad con . la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque este producto tiene un contenido de ácido esteárico mayor a 50%.
19. Un producto para la confitería que comprende el producto graso de conformidad con la reivindicación 1 ó 2.
20. Un producto para la confitería que comprende el producto graso de conformidad con la reivindicación 11.
21. Un producto para la confitería que comprende el producto graso de conformidad con la reivindicación 12.
22. Un producto para la confitería que comprende el producto graso de conformidad con la reivindicación 13.
23. Un producto para la confitería que comprende el producto graso de conformidad con la reivindicación 14.
24. Un producto para la confitería que comprende el producto graso de conformidad con la reivindicación 15.
•25. Un producto para la confitería que comprende el producto graso de conformidad con la reivindicación 16.
26. Un producto para la confitería que comprende el producto graso de conformidad con la reivindicación 17.
27. Un producto para la confitería que comprende el producto graso de conformidad con la reivindicación 18.
28. Un producto graso mixto adecuado para hacer los productos de confitería que comprende un producto graso de conformidad con las reivindicaciones 1 6 2.
29. Un producto graso mixto adecuado para hacer los productos de confitería que comprende un producto graso de conformidad con la reivindicación 11.
30. Un producto graso mixto adecuado para hacer los productos de confitería que comprende un producto graso de conformidad con la reivindicación 12.
31. Un producto graso mixto adecuado para hacer los productos de confitería que comprende un producto graso de conformidad con la reivindicación 13.
32. Un producto graso mixto adecuado para hacer los productos de confitería que comprende un producto graso de conformidad con la reivindicación 14.
33. Un producto graso mixto adecuado para hacer los productos de confitería que comprende un producto graso de conformidad con la reivindicación 15.
34. Un producto graso mixto adecuado para hacer los productos de confitería que comprende un producto graso de conformidad con la reivindicación 16.
35. Un producto graso mixto adecuado para hacer los productos de confitería que comprende un producto graso de conformidad con la reivindicación 17.
36. Un producto graso mixto adecuado para hacer los productos de la confitería que comprende un producto graso de conformidad con la reivindicación 18.
37. Un método para hacer un producto graso para las aplicaciones de la confitería que comprende fraccionar un aceite de soya con alto contenido esteárico que tiene un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos en el aceite bajo las condiciones adecuadas para obtener un producto graso útil para las aplicaciones de la confitería.
38. El método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado porque el aceite de soya con alto contenido esteárico es un aceite ni hidrogenado, ni químicamente modificado.
39. El método de conformidad con la reivindicación 37 ó 38, caracterizado porque la fraccionación comprende una fraccionación húmeda al utilizar un solvente orgánico a una temperatura menor a 5°C, y se recolecta una fracción sólida útil a manera de una grasa para la confitería.
40. Un método para hacer dos productos, caracterizado porque un producto es para las aplicaciones de la confitería y el segundo producto es un aceite de soya con alto contenido esteárico, y alto contenido oleico que tiene una alta estabilidad oxidativa, este método comprende fraccionar un aceite de soya con alto contenido esteárico, y alto contenido oleico que tiene un contenido C18:0 de por lo menos 15% de las porciones de ácidos grasos en el aceite y un contenido de C18:l de más del 55% de las porciones de ácidos grasos en el aceite bajo condiciones adecuadas para obtener un producto graso útil para las aplicaciones de la confitería.
41. El método de conformidad con la reivindicación 40, caracterizado porque el aceite de soya con alto contenido esteárico, alto contenido oleico es un aceite ni hidrogenada, ni químicamente modificado.
42. El método de conformidad con la reivindicación 40 i 41, caracterizado porque el aceite de soya con alto contenido esteárico, y alto contenido oleico tiene un OSl (110) mayor a 25.
MXPA/A/2000/011080A 1998-05-11 2000-11-10 Productos grasos de aceite de soya con alto contenido estearico y un metodo para la produccion de estos MXPA00011080A (es)

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