Deodorized oils with lycopene

Abstract

The present invention relates to an oil composition of deodorized oil and lycopene and a food product comprising the oil composition. It describes a process for reducing the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and / or glycidyl esters (GE) in a deodorized oil, and the process comprises the following step: adding lycopene to a deodorized oil. It further relates to the use of lycopene to reduce the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and / or glycidyl esters (GE) in a deodorized oil.

Description

DEODORIZED OILS WITH LYCOPENEField of the Invention

[0001] Use of lycopene to reduce unwanted contaminants, such as 3-MCPD fatty esters.Background of the Invention

[0002] Crude oils, as extracted from their original source, are not suitable for human consumption due to the presence of high levels of contaminants -such as free fatty acids, phosphatides, soaps and pigments -which may be either toxic or may cause an undesirable color, odor or taste. Crude oils are therefore refined before use. The refining process typically consists of the following major steps: degumming and / or alkali refining, bleaching and deodorizing. An oil obtained after completion of the refining process (called a “NBD” or “RBD oil” ) is normally considered suitable for human consumption and may therefore be used in the production of any number of foods and beverages.

[0003] Unfortunately, it has now been found that the refining process itself contributes to the introduction, of high levels of unwanted propanol components into the refined oil.

[0004] A lot of efforts have been taken to reduce the levels of these unwanted propanol components such as free chloropropanols, chloropropanol fatty acid esters, free epoxypropanols, epoxypropanol fatty acid esters, and combinations thereof. A lot of diverse processes have been developed in order to avoid, to mitigate or to reduce the content of these unwanted propanol components. These diverse processes each have been concerned with amending the process conditions of at least one or more of the standard refining steps.

[0005] There is still a need for a process allowing to obtain a deodorized oil with reduced amounts of these unwanted propanol components, while maintaining high quality in all other aspects of the oil.

[0006] The current invention provides such a process and such an oil.Summary of the Invention

[0007] The current invention relates to an oil composition of deodorized oil and lycopene.

[0008] It further relates to a process for reducing the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and / or glycidyl esters (GE) in a deodorized oil, and the process is comprising the following step: a) Adding lycopene to a deodorized oil.

[0009] The current invention further relates to a food product comprising food ingredients and the oil composition of the present invention.

[0010] Finally, it relates to the use of lycopene to reduce the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and / or glycidyl esters (GE) in a deodorized oil.Detailed Description

[0011] The current invention relates to an oil composition of deodorized oil and lycopene.

[0012] The deodorized oil is a vegetable oil that has been deodorized. The vegetable oil may be derived from any vegetable oils or vegetable oil blends. Examples of suitable vegetable oils include: soybean oil, corn oil, cottonseed oil, palm oil, palm kernel oil, peanut oil, rapeseed oil, safflower oil, sunflower oil, sesame seed oil, rice bran oil, coconut oil, canola oil and any fractions or derivatives thereof. According to a particularly preferred aspect of the invention, the vegetable oil will be derived from palm oil.

[0013] The vegetable oil that is derived from palm oil is encompassing palm oil, palm oil fractions such as stearin and olein fractions (single as well as double fractionated, and palm mid fractions) and blends of palm oil and / or its fractions.

[0014] Lycopene is a carotene which is classified as a symmetrical tetraterpene. It consists of 8 isoprene subunits.

[0015] Commercially available lycopene may be dispersed iin oil, such as corn oil and further stabilized with tocopherol as antioxidant.

[0016] The current invention is also encompassing the use of the commercially available lycopene.

[0017] The current invention relates to the oil composition wherein the lycopene is present in an amount of from 25 to 150 ppm, from 40 to 120 ppm, preferably from 50 to 100 ppm.

[0018] The current invention relates to the oil composition wherein the oil composition has a content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and glycidyl esters (GE) of not more than 2.1 ppm.

[0019] Unless specified otherwise, the content of the unwanted propanol components as mentioned above either alone or in combination will be determined using Method DGF Standard Methods Section C (Fats) C-VI 18 (10) .

[0020] The oil present in the oil composition of the present invention is a deodorized oil.

[0021] Deodorising

[0022] Deodorization is a process whereby free fatty acids (FFAs) and other volatile impurities are removed by treating (or "stripping" ) a crude or partially refined oil with steam, nitrogen or other inert gasses. The deodorising process and its many variations and manipulations are well known in the art. Preferably, it will include introducing the oil into a deodoriser and contacting it with steam to vaporize and drive off free fatty acids (FFAs) and other volatile impurities, resulting in a deodorised oil and a vapour stream.

[0023] The deodoriser may be any of a wide variety of commercially available deodorizing systems, including both multi-chamber deodorisers (such as those sold by Krupp of Hamburg, Germany; De Smet Group, S A. of Brussels, Belgium; Gianazza Technology s.r.l. of Legnano, Italy; Alfa Laval AB of Lund, Sweden, or others) and multi-tray deodorisers (such as those sold by Krupp, DeSmet Group, S. A., and Crown Ironworks of the United States) .

[0024] The deodoriser is desirably maintained at an elevated temperature and a reduced pressure to better volatilise the FFAs and other volatile impurities. Most often, the deodoriser will be maintained at a pressure of no greater than 10 mm Hg. Preferably, it  will be maintained at a pressure of no greater than 5 mm Hg, e.g., 1-4 mm Hg.

[0025] The temperature in the deodorizer may be varied as desired to optimize the yield and quality of the deodorized oil. At higher temperatures, reactions which may degrade the quality of the oil will proceed more quickly. For example, at higher temperatures, cis-fatty acids may be converted into their less desirable trans form. Operating the deodorizer at lower temperatures may minimize the cis-to-trans conversion, and may also reduce the formation of contaminants that are formed in the refining process. The lower deodorization temperature will generally take longer or require more stripping medium or lower pressure to remove the requisite percentage of volatile impurities.

[0026] As such, deodorization which is used for obtaining the deodorized oil is performed at a temperature in a range of below 180 to up to 270℃, with temperatures of about 220-260℃ being useful for many oils (note: the temperatures reflect the temperatures reached by the oils in the deodorizer rather than, for example, that of the steam used during the process) .

[0027] By conducting the deodorization at a temperature (in the deodoriser) of below 230℃, between 180℃ and 230℃, between from 220℃ to 225℃, the amount of formed contaminants is lower then when conducting the deodorization at higher temperatures.

[0028] The present invention relates to a process for reducing the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and / or glycidyl esters (GE) in a deodorized oil, and the process is comprising the following step: a) adding lycopene to a deodorized oil.

[0029] The deodorized oil of step a) has a temperature of more than 100℃, preferably more than 110℃, more preferably more than 120℃ up to 130℃.

[0030] Before adding the lycopene to the deodorized oil, the lycopene is brought at a temperature of 40 to 50℃.

[0031] The lycopene is added to the deodorized oil at a a temperature of more than 100℃, preferably more than 110℃, more preferably more than 120℃ up to 130℃, and the thus obtained oil composition is kept for a few minutes, such as 2 to 15 minutes, 5 to 15 minutes at this temperature.

[0032] In an aspect of the invention, the process is comprising the sequence of the following steps:

[0033] a) Degumming step;

[0034] b) Optionally neutralisation step;

[0035] c) Bleaching step;

[0036] d) Deodorizing step for obtaining refined, deodorized oil;

[0037] e) Adding lycopene to the refined, deodorized oil obtained in step d) ;

[0038] f) Collecting the deodorized oil of step e) .

[0039] These steps is here outlined below.

[0040] Degumming

[0041] Any of a variety of degumming processes known in the art may be used. One such process (known as "water degumming" ) includes mixing water optionally containing acid such as citric acid and / or phosphoric acid, with the crude oil and separating the resulting mixture into an oil component and an oil-insoluble hydrated phosphatides component, sometimes referred to as "wet gum" or "wet lecithin" . Alternatively, phosphatide content can be reduced (or further reduced) by other degumming processes, such as acid degumming, enzymatic degumming (e.g., ENZYMAX from Lurgi) or chemical degumming (e.g., SUPERIUNI degumming from Unilever or TOP degumming from VandeMoortele / Dijkstra CS) .

[0042] Neutralization Step (optional)

[0043] If so desired, crude or degummed oil may be refined via a neutralisation step (= alkali refining) . In alkali refining, the oil is commonly mixed with a hot, aqueous alkali solution, producing a mixture of partially refined or "neutral" oil and soapstock. The soapstock is then separated off and the partially refined oil is delivered to the next refining step.

[0044] Bleaching

[0045] The crude or partially refined oil may then be delivered to a bleaching system. The nature and operation of the bleaching system will depend, at least in part, on the nature  and quality of the oil being bleached. Generally, the raw or partially refined oil will be mixed with a bleaching agent which combines with oxidation products, trace phosphatides, trace soaps, and other compounds adversely affecting the colour and flavour of the oil. While in general bleaching may have an effect on the colour, it is known in the art that chlorophyll (green) must be reduced during the bleaching process, and carotenoids (orange) are usually reduced in later steps (such as deodorization step) of the oil refining process. As is known in the art, the nature of the bleaching agent can be selected to match the nature of the crude or partially refined oil to yield a desirable bleached oil. Bleaching agents generally include neutral, non-activated bleaching agent, or "activated" bleaching clays, also referred to as "bleaching earths" , activated carbon and various silicates and zeolites. A skilled person will be able to select a suitable bleaching agent from those that are commercially available. Typically, the bleaching temperature ranges from 90 to 110℃.

[0046] In a regular bleaching step, the bleaching agent is added in an amount of 0.8 to 1.5%based upon weight of vegetable oil.

[0047] Furthermore, the current invention relates to a food product comprising food ingredients and the oil composition of the present invention. More in particular, the food product of the current invention is infant food, food for elderly people, confectionary, frying oil, table oil or salad dressing.

[0048] Infant food is a term well-known in the art and it refers to food that is specifically manufactured for infants and it may be characterized in that is soft, and easily consumable by infants and has a nutritional composition adapted to the specific needs at each growth stage.

[0049] Food for elderly people is a term well-known in the art and it is taking into account the nutritional needs of elderly people. Food for elderly people is a calorically dense formulation that provides increased energy and nutrition with minimum amount of fluid.

[0050] Confectionery or confectionary is a category of food products that are well-known and include without any limitation sweet food products, bakery products, sweets, candies, chocolate and the like.

[0051] Frying oil, table oil or salad dressing are oils or blends of oils that are particular suitable for hot preparations such as frying or cold preparations such as table oils and / or oils in dressings such as salad dressings and the like.

[0052] Finally, the current invention relates to the use of lycopene to reduce the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and / or glycidyl esters (GE) in a deodorized oil.

[0053] It relates to the use wherein the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and glycidyl esters (GE) in a deodorized oil is reduced with at least 5%, preferably at least 7%, more preferably at least 10%.

[0054] In one aspect of the invention it relates to the use of lycopene wherein the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) in deodorized oil is reduced with at least 10%, at least 15%, at least 20%.

[0055] In one aspect of the invention it relates to the use of lycopene wherein the content of glycidyl esters (GE) in deodorized oil is reduced with at least 5%, at least 15%, at least 30%.

[0056] In fact, the current invention clearly has demonstrated that the claimed process allows obtaining an oil composition with reduced content of unwanted propanol components, in particular reduced content of free chloropropanols and chloropropanol fatty acid esters (preferably 3-MCPD and / or 3-MCPD fatty esters) and / or glycidyl esters (GE) . Surprisingly it was found that lycopene allows reducing content of unwanted propanol components, in particular reduced content of free chloropropanol fatty acid esters and / or glycidyl esters (GE) .

[0057] In an aspect of the invention it was surprisingly found that the acid value of the deodorized oil was reduced.

[0058] The invention will hereunder be illustrated in following examples.

[0059] Examples

[0060] Methodology

[0061] Acid value - AV in mg KOH / g

[0062] Weigh about 20 grams of oil, add neutralized isopropyl alcohol solution to dissolve, then use potassium hydroxide standard solution to record the volume required for titration to the end point of the reaction, and calculate it by the following formula:

[0063] AV (mg / g) = (V×N×56.1)  / W

[0064] In the formula:

[0065] AV--acid value, in milligrams per gram (mg / g) ;

[0066] V--The volume of standard titration solution consumed for sample measurement, in milliliters (mL) ;

[0067] N--The molar concentration of sodium hydroxide standard titration solution, in moles per liter (mol / L) ;

[0068] 56.1--Molar mass of potassium hydroxide, unit is grams per mole (g / mol) ;

[0069] W--The weighing quantity of the oil sample, in grams (g) .

[0070] Color measurement

[0071] Take the clarified (or filtered) liquid sample and inject it into the colorimetric tank. Rinse the cuvette with the sample to be tested 2-3 times until there is no other solid oil in the colorimetric tank. Add the sample to be tested up to the distance above the colorimetric tank. 5mm from the opening, place the colorimetric cell in the colorimeter close to the observation window, turn on the light source, and pull the standard color slide until the color of the slide is exactly the same as the color of the oil sample. In order to get an approximate match, start with a Lovibond value ratio of 10: 1 for yellow and red slides. Write down the respective total numbers of yellow, red or yellow, red and blue slides, which is the color value result of the oil sample being tested.

[0072] Example 1

[0073] Lycopene was brought to a temperature of 40℃ in a water bath for at least 30 minutes to obtain uniform distribution

[0074] The deodorized oil was heated to a temperature of just above 120℃, the corresponding amount (see table) of lycopene was added, and the oil composition containing the deodorized oil and lycopene was maintained at temperature above 120℃, while stirring  (stirrer speed of 200 rpm) for about 5 to 10 minutes. Lycopene was evenly dissolved in oil.

[0075] The obtained results are shown in table 1

[0076] Table 1

[0077] G1SBO = soybean oil

[0078] AV mg KOH / g = acid value expressed in mg KOH / g.

[0079] Compared to sample A (reference) , the 3-MCPD of samples B, C, D, and E were all reduced, with the most significant reduction in the addition of 50ppm.

[0080] Compared to sample A (reference) , the GE of samples B, C, D, and E all decreased, with the most significant decrease in 100ppm addition.

[0081] Compared to sample A (reference) , the Acid value of samples B, C, D, and E all decreased, with the most significant decrease in 100ppm addition.

[0082] Compared to sample A (reference) , the colors of samples B, C, D, and E all increase.

Claims

1.An oil composition of deodorized oil and lycopene.2.The oil composition of claim 1 wherein the lycopene is present in an amount of from 25 to 150 ppm.3.The oil composition according to claim 1 or 2 wherein the oil composition has a content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and glycidyl esters (GE) of not more than 2.1 ppm.4.A process for reducing the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and / o glycidyl esters (GE) in a deodorized oil, and the process is comprising the following step:a) Adding lycopene to a deodorized oil.5.The process according to claim 3 wherein the deodorized oil of step a) has a temperature of more than 100℃.6.The process according to anyone of claims 3 to 4 wherein the process is comprising the sequence of the following steps:a) Degumming step;b) Optionally neutralisation step;c) Bleaching step;d) Deodorizing step for obtaining refined, deodorized oil;e) Adding lycopene to the refined, deodorized oil obtained in step d) ;f) Collecting the deodorized oil of step e) .7.The process according to anyone of claims 4 to 6 wherein the bleaching step is using bleaching agent selected from neutral, non-activated bleaching agent, activated bleaching clay, silicates, zeolites.8.The process according to anyone of claims 4 to 7 wherein the degumming is using a degumming agent selected from water, citric acid, phosphoric acid or mixtures thereof.9.The process according to anyone of claims 4 to 8 wherein the deodorization step is taking place at a temperature of from 180℃ to 270℃.10.A food product comprising food ingredients and the oil composition according to anyone of claims 1 to 3.11.The food product according to claim 10 wherein the food product is infant food, food for elderly people, confectionary, frying oil, table oil or salad dressing.12.Use of lycopene to reduce the content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and / or glycidyl esters (GE) in a deodorized oil.13.Use according to claim 12 wherein content of chloropropanol fatty acid esters (MCPDE) and / or glycidyl esters (GE) in a deodorized oil is reduced with at least 5%.