Патент ссср 415848

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л "И. С. А Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ оп 4l5848

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 07.12.70 (21) 1497894/28-13 (32) Приоритет 13.01.70 (31) 2667 (33) CLUA (51) М. Кл. А 23l 1/22

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.02.74. Бюллетень № 6 (53) УДК 637.518(088.8) Дата опубликования описания 29.08.74 (72) Авторы изобретения

Иностранцы

Ира Катц, Уильям Джон Эверс, Ричард Арнольд Уилсон (США) и иностранец

Элан Оуэн Питтет (Великобритания) Иностранная фирма

«Интернейшнл Флейворс энд Фрагрэнсиз инк» (США) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ АРОМАТИЗАТОРА ПИЩЕВЫХ

ПРОДУКТОВ нн х

В

Изобретение относится к способам получения веществ, придающих пищевым продуктам вкус и запах.

Известен способ получения вещества со вкусом мяса, полученного нагреванием смеси карбоновой кислоты с тиамином или 3-ацетилЗ-меркаптопропанолом.

Предлагаемый способ позволяет получить вещества, придающие пищевым продуктам вкус и запах мяса, крутых яиц, копчености, лука, некоторых видов сыров, хрена и т. п.

Это достигается нагреванием с сероводородом при повышенном давлении и повышенной температуре по крайней мере одного сопряженного циклического карбонильного производного общей формулы

В этой формуле пунктирная линия представляет одинарную или двойную углеродную связь, а Y представляет =O=CR>R,=, или

= Сиз ——, Х представляет = О= или

CR R; à Ri, Rz, Кз, R., Кз представляют низшие алкилы пли водород, при этом процесс смешивания ведут при молярном соотношении серосодержащего соединения к карбонильному в пределах 0,05: 1 — 3: 1, а нагревание осуществляют под давлением 2 — 10 атм. Процесс нагревания ведут при температуре, преимущественно равной 120 — 190 С. В качестве серосодержащего соединения используют суль1О фид щелочного металла или аммония. В качестве серосодержащего соединения используют фурфурилмеркаптан, 2-меркаптоэтапол, метилтиогликолят, З-меркаптопропандиол-1,2, Д,Л-гомопистеинтполактон, пропандитиол-1,3, 15 дисульфидацетил метил, 4-метил-5-оксиэтилтиазол, 2-тиолуксусную кислоту или глютатион. Реакцию осуществляют в водной среде. рН реакции устанавливают в пределах 4 — 9.

Параметры реакции могут колебаться или

20 варьироваться с целью получения весьма разнообразных привлекательных и приятных вкуса и/или запаха.

Патсптусмьш способ может быть использован для получения ароматизатора со слабым

25 мясным вкусом, вкусом яиц с мясом, вкусом мяса воздушной жарки, хорошо проваренного

415848 включая «кето-форму»

В О

О сн

ОН

Зо

О

1 3

Г3 сн,- н сладкого мяса, различного жареного мяса, кисло-сладкого мяса, соусов, куриного мяса, мяса индейки илп другой домашней птицы, тушеного мяса, копчености, кускового тушеного мяса мяса с луковой приправой некоторых сыров, некоторых видов зелени, хрена и т. п.

Патентуемый способ приготовления ароматизатора также позволяет изменять и вкус и запах пищевого продукта. Вкусовую гамму можно изменять, регулируя концентрацию продукта реакции в пищевом продукте, или в другом субстрате, в который он добавляется, условия реакции его образования и концентрацию реагентов.

При осуществлении предлагаемого способа используются гомо- или гетер оциклические сопряженные карбонильные производные, а именно: оксифуранон, мальтол, оксициклопентенон (енольная форма циклопентадиона), или оксилактон, содержащий двойную углерод-углеродную связь в сопряжении с карбонильной группой. Так под оксифуранопом подразумеваются соединения формулы в которой Ri, Rq и R4 имеют значения, приведенные выше.

Заместители у оксифуранона могут различаться в зависимости от заданного или жела- 35 тельного вкуса или аромата. Предпочтительны низшие алкилы или алкилены, содержащие до трех углеродных атомов, например 4-окси2,5-диметил-3 (2Н) -фуранон, 4-окси-2,5-диэтил3 (2Н) -фуранон, 4-окси-2,5-дипропил-3 (2Н) -фу- 40 ранон, 2-окси-2-метил-3(2Н)-фуранон, 4-окси5-метил-3 (2Н) -фуранон, 4-окси-2-этил-5-метил-3 (2Н) -фуранон и 4-окси-2-метил-5-этил3(2Н)-фуранон. Для некоторых аспектов предпочтителен 2,5-диметилоксифуранон. 45

Кроме того, изменения вкуса или запаха можно добиться употреблением оксипирона общей формулы в которой Rj, R2 и R3 также имеют значения, приведенные выше. В качестве Rt предпочтителен низший алкил, содержащий до 3 атомов углерода, например метил или этил, à R и R3 60 представляют атомы водорода. Отличные результаты дают мальтол- (3-окси-2-метил-4-пирон) и этилмальтол- (или 2-этил-З-оксипирон).

К другим сопряженным циклическим соединениям, используемым для осуществления дан- 6S ного способа относятся оксициклопентепоны общей формулы в которой R и R5 представляют водород или низкий алкил, содержащий до трех углеродных атомов, в предпочтительных аспектах К и R„.- представляют атомы водорода, а также оксилактоны, содержащие двойную углеродуглеродную связь, сопряженную с карбонильной двойной связью, общей формулы в которой R>, R2 и Rs представляют водород или низший алкил, содержащий до 3 углеродных атомов. В качестве R, предпочтителен метил, R — этил, à R5 — водород, это соединение известно под именем «абгексон».

Сероводород является активным участником образования ароматизаторов, но лучше брать не сам сероводород, а органические или неорганические серосодержащие вещества, способные выделять сероводород в условиях реакции. Соответствующими неорганическими веществами являются сульфиды аммония или щелочных металлов. Предпочтительны при этом сернистый натрий и сернистый калий.

К сероорганическим соединениям относятся сульфиды, дисульфиды, тиолы, аминотиолы, карбокситиолы и гетероциклические тиопроизводные. Особо предпочтительны те, которые содержат сравнительно высокий процент серы, кислорода и/или азота (точнее атомов серы, азота и кислорода) по отношению к атомам углерода. При употреблении серосодержащих органических соединений с длинной углеродной цепью продукты приобретают нежелательный «химический» вкус и запах. Так фурфурилмеркаптан формулы

2-меркаптоэтанол, метилтиогликолят, 3-мер415848

СН вЂ” С вЂ” И!

НО-СН,СН, 0

1! — CH — С вЂ” ОН капто-1,2-пропандиол, Д,Л-гомоцистеинтиолактон формулы пропандитиол 1,3, ацетилметилдисульфид, 4метил-5- (бетаоксиэтил) -тиазол формулы

2-тиолуксусная кислота и восстановленный глютатион формулы

О NH3 О Н СН, 11 1

НΠ— С вЂ” СН вЂ” СН,СН,— С вЂ” М вЂ” СН вЂ” 11— !

Н дают очень хорошие результаты и позволяют довольно просто регулировать вкус и запах в широком интервале. С другой стороны гептилмеркаптан, тиофснол, о-толилтиол, метилгептилсульфид, дибутилсульфид, тиомочевина и гидрохлорид цистенна придают неприятные запахи воска химикалиев, сладковатый привкус или привкус паленого при взаимодействии с оксифураноном в вышеописанных условиях.

Для обеспечения заданного аромата или вкуса нагрев ведут при повышенной температуре. Реакцию целесообразно вести, по крайней мере, при температуре кипения воды и не выше 200 С. При значительно более низких температурах реакция идет с незHà÷èòåëüllûìH выходами ароматизатора или же очень долго.

При значительно более высоких температурах продукты приобретают привкус паленого или неприятный сернистый вкус и аромат. поэтому реакцию целесообразно вести в интервале 100 — 200 С, предпочтительно 120 — 190 C.

Давление должно быть, по крайней мере, несколько выше атмосферного в зависимости от реакционной среды. Более низкие давления не обеспечивают достижения заданной температуры, поэтому реакцию следует вести при давлении 2 — 10 атм.

При использовании предпочтительных веществ обычно можно легко получить учовлетворительный интервал рН реакции. Интервал рН охватывает от значения рН слабокислого— через нейтральный до слабоосновного. Таким образом, соответствующим интервалом значений рН является область рН 4 — 9. В реакционной смеси могут содержаться также соответствующие буферные вещества. Их подби5

15 го

65 рают с целью обеспечения заданного рН. Ими являются обычно соли сильных или слабых кислот и оснований, Продолжительность реакции зависит от температуры, давления, вида циклического сопряженного карбонильного производного, органического пли неорганического серосодержащего соединения или других источников сероводорода, рН, буфера и прочих параметров. В некоторых случаях для получения хороших ароматов (вкуса, запаха) достаточно 30 мин, в других случаях для этого нужно до 8 час или более. Таким образом, продолжительность реакции пахочнтся в интервале от 30 мин до

8 час. Было найдено. что при описанных сочетаниях циклического сопряженного карбонильного соединения и сероводорода хорошие результаты получаются при трехчасовой продолжительности реакции, являющейся предпочтительной.

Для получения яроматизируюгцей композиции или композиции, обеспечивя1ощей улучшение или исправле.IHe вкуса и запаха, патентуемые соединения зачастую смешивя оТ с другими веществами.

Ароматизиру1о1цсй композицией является такая композиция, 1.оторая придает пип1евому прод «ту в осноHIllом по Illoc впечатление (создает букет! зала.!ного вкуса и зяпяхя, межту тем как вкусулучн1яюп1ей композицией является композипиR, вводи 1яя R чобавки в пищевой про 1укт с 1.елhK1 придания или обеспечен!«! нечостя1оп!их исход!!о л пи11!евом продмкт оттенков запаха и вкуса.

ПрИМЕПОМ Пр11 1ЕНЕ.1ИЧ ПОСЛЕ НЕй я11ЛяЕтея вкусулучп1яю!ця компози1,ия, тобявляемая в растительный cvH для при.1янпя вк сового впечатления, присупгего свежему пподчкт, привнесением втл совых или апомятических нюансов. испорченных или измененных в процессе вапки.

Таким образом, для и!идя и1.! специальных свойств пи1певь1м продмктям IIHTeHTye»I!e соединения мож. о комбинипповать с чп гимн вспомогател!.п1ями и11гредчентями. К подобНЫМ ВСПО Ol атЕЧЬПЬ15! И! ГРЕЛНЕНтЯМ С тНОСЯтСЯ такие носители. кяк водя, этянол, ппопиленгликоль, глицер11н, глицеричы (жиры1 и т. п. и такие няполпители, KBK гуммиарабик, трагакянт и т. и., являюптиеся основанием дчя аромятизиру1о1цпх композиций, подвергAIo-! цихся ряспылитсльпой суц1ке. Сюда относятся также тат<не .плотнители кяк яльгинать1, каррагинен и т. п.„применяемь1е с целью утяжеления; приправы и пряности, такие как соль, перец, гвозчичный перец, базилик, гвоздика, эвгенол. чесночное масло, лук, экстракт орегана, уксус, !пялфей, лимопнокислый HBTрий, тим! ян. гичполизованнь1й DàcòHTåëüíüø протеин и т. п.; энкапсулипуюптпе спедствя, способствующие коацепвации яроматизир нощей композиции с получением микроэнкяпсулированных продуктов; красители — пищевые, вкусовые, растительные красители, карамель и т. п.; прочие ароматизирующие вещества, 415848

7 необходимые для обеспечения заданного вкусового и ароматического ощущения; вещества, интенсифицирующие вкус и запах, такие как тетраметилпиразин и мононатриевая соль глютаминовой кислоты и различные нуклеотиды; консерванты и антиоксиданты, такие как аскорбиновая кислота, пропилгаллат, бутилированный оксианизол и бутил-окси-толуол и т. п.

Для создания ароматизирующей или улучшающей вкус композиции используются одновре- 10 менно лишь некоторые из вышеупомянутых веществ.

При использовании в качестве компонентов ароматизирующих или вкус- и запахулучшающих композиций патентуемые продукты реак- 15 ции составляют 0,5 — 50О/о всей композиции, хотя в некоторых случаях этот процент может быть как ниже, так и выше. Этот процент может колебаться в зависимости от вышеуказанных факторов. Все части, пропорции, процен- 20 ты и соотношения даются в весовом выражении.

Продукты реакции можно вводить в пищевые продукты, например в супы, бульоны, запеканки, консервированные и свежие пищевые 25 продукты растительного, животного происхождения, гарниры, соусы, подливки, тушеное мясо, диетические продукты, рубленос мясо, печенье, в качестве заместителей или усилителей в мясных экстрактах и т. п. Всего с целью 30 ароматизации патентуемые продукты реакции можно вводить обычно в количестве 0,001—

1О/О от общего веса пищевого продукта.

Объектом настоящего изобретения является также способ изменения, усовершенствования З5 или улучшения, усиления или улучшения вкуса и запаха весьма разнообразных пищевых продуктов. Подобный способ может быть осуществлен нагреванием оксифуранона с серосодержащим веществом и внесением продукта 40 реакции в пищевой продукт. Способ может также включать одну или несколько стадий очистки продуктов реакции, или их концентрирования, а также смешения продуктов реакции с вспомогательными веществами до их 45 смешения с пищевым продуктом.

Параметры реакции следует подобрать с учетом того, чтобы температура и давление в процессе нагревания были достаточны для образования необходимых продуктов реакции. 50

Пример 1. Получение ароматизатора с мясным вкусом.

Приготовляют смесь путем сочетания 100 мг

4-окси-2,5-диметил-3 (2Н) -фуранона, 0,5 мл

ЗОО/о-ного водного раствора нонагидрата сернистого натра и 9,5 мл раствора с рН 6,2, буферированного кислым фосфатом натрия-калия. Соотношение сероводород/фуранон равно

0,81: 1. Смесь помещают в баллон Парра и 60 нагревают в течение 15 час при 2 ат (15 фунт/кв. д.) и 120 — 122 С, Давление в процессе нагревания поддерживают равным 2 ат.

Образец после выгрузки из аппарата слегка мутный. Реакционная смесь обладает 65 приятным запахом жареного мяса (воздушной жарки).

Аналогичные результаты получаются при употреблении 2-метил, 5-метил-, 2-этил-5-»етил, 2-метил-5-этил, диэтил и дипропилоксифуранонов.

Пример 2. Получают смесь путем сочетания 100 мг диметилоксифуранона с 0,1 мл

ЗОО/о-ного водного раствора нонагидрата сернистого натра и 9,9 мл водного раствора буферированного (рН б,2) кислым фосфатом калий-натрия (КХаРО,>). Соотношение сероводород/фуранон равно 0,17: 1. Смесь помещают в автоклав и нагревают 4 час при 2 ат (15 фунт/кв. д.) и 120 С.

По окончании нагревания автоклав охлаждают. Содержимое обладает запахом жареного мяса (воздушной жарки) .

Пример 3. Приготовляют два образца, растворив (по) 100 мг диметилоксифуранона с 9,5 мл фосфатного буферного раствора с рН 6,2 и добавив 0,5 мл 30 /о-ного водного раствора нонагидрата сернистого натра. Оба образца помещают в автоклавы и нагревают при 120 С и 2 ат. Первый образец охлаждают до комнатной температуры после двухчасового нагревания, а второй образец — до той же температуры после четырехчасового нагревания.

Первый образец обладает запахом, напоминающим куриное мясо, а второй образец— приятным запахом мяса воздушной жарки.

Пример 4. Приготовляют смеси путем сочетания 100 мг 2,5-диметилоксифуранона и соединений, указанного ниже, в количестве достаточном для выделения сероводорода, для получения молярного соотношения сероводорода к циклическому соединению, равного 0,81:1 (считая, что вся сера выделяется в виде сероводорода), и водного буферного раствора кислого калий-натрий-фосфата с рН б,2, общим объемом до 10 мл. Все образцы нагревают при

120 С и 2 ат в течение 4 час.

Ниже приведена оценка продуктов реакции.

Производные серь. Приобретенный вкус (запах)

Фурфурилмеркап- Сильный запах хрена тан (вкус)

2-меркаптоэтанол Свежего лука

Метилтиогликолят Крутых яиц

3-меркаптопропан- Вкусного тушеного мядиол-1,2 са

Д,Л-гомоцистеин- Тушеного мяса с соутиолактопгидро-сом хлорид

4-мети,ч - 5 -(бста- Мясного бульона оксиэтил) - тиазол

Глютатион, вос- Вкусной телятины. становленный

Пример 5. Повторяют описанную в примере 4 операцию, используя серосодержащие соединения, указанные ниже. Эти вещества берутся в количествах, достаточных для выделения сероводорода в соотношении к цик415848

10 лическому соединеншо, равнoм 0.08: 1 (,7учшс чем в примере 4) .

Производные серь. Приобре1e! Iный вкус (за пах)

Пропандитиол-1,3 Вначале курятн..ы, за тем хорошей говядины

Ацетилметилди- Лимбургского сыра сульфид

Тиолуксусная кис- Очень хорошего мяса лота (говядины) .

Пример 6. В шести пробирках приготовляют смесь, содержащую 100;lr сопряженного циклического соединения (вывод 3) с

9,5 мл фосфатного буфера с рН 6,2 и 0,5 мл

30%-ного водного раствора нона-.идрага сер- 15 нистого натра. Пробирки укупорива.от и нагревают в течение 4 час при 2 ат. Затем их охлаждают и оценивают полученныс продукты реакции (см. ниже) .

Циклическое сое- Вкус динение

2,5-диметпл-4-окси Хорошего мяса

3 (2-Н) -фур анон

4-окси-5-метил-2,3- Мяса воздунгной жардигидрофуранон-3 ки, более слабый чем А 25

Мал ьтол Мясного бульона

Зтилмальтол Очень хорошего,lbclloro соуса (.".шса под соусом)

Циклотен Копченorî oe«o:1а, 30 очень хорошего мяса воз душной жарки

Очень хорошей зелени, «репа и лука.

Абгексон

Пример 7. В продукт реакции с запахом мяса воздушной жарки, полученный способом, описанным в примере 1, добавлгпот гум.гиарабик в соотношении 1: 1 (отношение гуммиарабика к твердому сухому веществу в водном 40 продукте реакции). Композицию сушат в распыленном состоянии и получают продукт с ароматом говядины с приправами.

Пример 8. брикеты говяжьего бульона готовят с примесь.о из нижеследуюгцих ингре- 45 диентов, г/ед:

Соль 1,80

Полученный распылительной сушкой ароматизатор из примера 7 0,50 50

Желатин 0.40

Тетраметилпиразин 0,20

Коричневый краситель 0,01

Порошкообразцый чеснок 0,04

Перец молотый 001 55

Получают кубики весом 4 — 5 г. Один кубик на 6 унций кипятка.

Опыт повторяют с продуктом из примера 4 и получают кубики с хорошим аромато:! бульона. 60

Пример 9. Повторяют описанный в примере 7 опыт, используя продукт, полученный таким же способом, как продукт из примера 4.

Получают продукт со вкусом говядины с приправой. 65

2,5

Предмет изобретения

1. Способ получения ароматизатора пищевых продуктов, согласно которому подвергают взаимодействис путем смешивания при нагревании карбонильное и серосодержащее соедипение, отличающийся тем, что, с целью расширения вкусовой гаммы пищевых продуктов, используют сопряженное циклическое карбонильнсе соединение, имеющее следующую структурную формулу

П р и .;: с р 10. Композицию с запахом подливки по.7,ча|от нз следующих ингредиентов, г/ед:

Кукурузный крахмал 10,50

Подвергнутый распылительной сушке продукт из примера 7 3,0

Краситель (карамельный) 0,30

Порошковый чеснок 0,05

Перец бельш 0,05

CO,7b 1,92

Мононатрнй-глутамат 0,20

На 1 ч. концентрата добавляют 8 унций воды, перемешпв"Iîò для распределения ингредиентов, варят нс доводя до кипения в течение

1 мип и разливают. Получают приправу с очень приятных ароматом мяса.

Пример 11. Суп получают, добавив 22 унции воды в формуляцию из примера 10.

Пример 12. Шейкер-композицию для улучшешгя илп исправления аромата мяса получают пз разнообразных ароматизаторов. Порошкообразную композицию получают из, ст композиции:

Остроприправленный окорок 2,5

Топкоизмельченный глутамат натрия

Тонкомолотая соль (соль тонкого помола) 55,0

Подвергнутый распылительной сушке ароматизатор из примера 7 40,0

Пример 13. Мясной суп из лапши получают смешением, г/ед:

Соль 5,0

Подвергнутьш распылительной сушке ароматизатор из пр..мера 9 3,0

Же7атии 1,0

Глх.тамат натрия 0,40

Краситель (караме Ibllblll) 0,40

Порошковый чеснок 0,10

Молотьш бельш перец 0,06

Смесь растительных продуктов 36,0

В полученну.о смесь приливают три чашки воды, доводят до кипения, варят, не доводя до кипения, в течение Ь мин и продукт готов к потреблению.

415848

Составитель Г. Субботина

Техред T. Миронова

Редактор В. Блохина

Корректор Л. Орлова

Заказ 2116/1 Изд. ¹ 1474 Тираж 456 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 в которой пунктирная линия представляет собой одинарную или двойную углеродную связь;

Y представляет — Π—, — СЯзК4 — или — CR3 —, Х представляет — Π— или — СКвКв —, à Ri, Кз, Кз, R4, R" ïðåäñòàâëÿþò низшие алкилы или водород, при этом процесс смешивания ведут при молярном соотношении серосодержащего соединения к карбонильному в пределах

0,05: 1 — 3: 1, а нагревание осуществляют под давлением 2 — 10 атм.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что процесс нагревания ведут при температуре, преимущественно равной 120 — 190 С.

3. Способ по п. 1, отл и ч а ю щи йс я тем, что рН реакции устанавливают в пределах

4 — 9.

4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве серосодержащего соединения используют сульфид щелочного металла или аммония.

5. Способ по и. 1, отличающийся тем, что в качестве серосодержащего соединения используют фурфурилмеркаптан, 2-меркаптоэтанол, метилтиогликолят, 3-меркаптопропан10 диол-1,2, Д,Л-гомоцистеинтиолактон, пропандитиол-1,3, дисульфидацетилметил, 4-метил-5оксиэтилтиазол, 2-тиолуксусную кислоту или глютатион.

15 6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что реакцию осуществляют в водной среде.