203835. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szulfit-alternatívok alkalmazásával a Maillard-reakció, a karamellizáció, az aszkorbinsav oxidáció és az enzimes barnulások inhibiálására
1 HU 203 835 B 2 A találmány tárgya eljárás, szulfit-altematívok alkalmazásával a Maillard-reakció, a karamellizáció, az aszkorbinsav oxidáció és az enzimes bámulások inhibiálására, amellyel, a nyers, vágott, őrölt, préselt, szeletelt, (vagy csak hámozott) növényi és állati eredetű termékek (gyümölcsök, tejkészítmények stb.) felületén és/vagy belsejében lejátszódó bámulás teljesen megelőzhető, megakadályozható. Régóta tudott, hogy a gyümölcsök, zöldségek, tejkészítmények stb. fenti és más előkészítési technológiák, valamint tárolási folyamatok során enzimatikus és nem enzimatikus bámulásokat (a Maillard, a karamellizáció, az aszkorbinsav oxidáció) szenvednek: E bamulási folyamatok megelőzésére különböző S(TV)-et tartalmazó vegyületeket (S02, NajSOj, NaHSOj, Na^Oj, K2S2O5 stb.) alkalmaztak (a továbbiakban szulfitok). A szulfitok okozta asztmatikus allergiák nyilvánvaló bizonyítékai után [Advances in Food Research, Vol. 30 (1986) Academic Press Inc. (Chichester, C.D. Mórák, E.M., Schweigert, B.S. Eds) Sulfiten in Foods; D. Hypersensitivity to ingested sulfites p. 47-61] az egyesült államokbeli Food and Drug Administration (FDA) a szulfitok használatát betiltotta, illetőleg korlátozta (FDA, Chemical Preservatives. Food and Drag Administration. Code of Federal Regulations, 1989, Title 21, Part 182; 1986. Part 101). A szulfitokkal azonos értékű szulfit-altematívok kutatása mindezideig nem volt eredményes. A védjegyezett neveket futó polifoszfátokat tartalmazó SporixTM (Unique Functional Aid and Enhancement Agent for Foods: International Sourcing Inc. 555 Route 17 South Ridgewood, NH 07450), csakúgy, mint a Flavor Brite I-IV néven ajánlott (Flavor Brite I, II, IE and IV; Batterlite Whitlock, Inc., 2520 So. Grand Ave., E., P.O. Box 3877, Springfield, IL 62708) ismeretlen összetételű inhibiensek hatása meg sem közelíti a szulfitokét. Az utóbbi szulfit-altematívok hatása, - a szulfitok hatásos koncentrációjához viszonyított többszörös koncentrációk alkalmazása esetén is, - az alkalmazott koncentrációiktól függően, 30-120 perc után, megszűnik. Az irodalomban javasolt aszkorbinsav (Sapies, G.M., Douglas F.W.: J. Food Sei. 52,1258-62.1285.1987) , aszkorbinsav + Ca ion (Ponting, J.D., Jackson, R., Watters, H.: J. Food Sei. 37, 434-36, 1982), aszkorbinsav és/vagy erithorbinsav (Sapers, G.M., Ziolkowski M.A.: J. Food Sei. 52, 1732-33, 1747.1987) , vagy az aszkorbinsav, citromsav és szorbinsav eltérő koncentrációjú elegyei (Langdon, T.T.: Food Technoi. 64-67. May 1987), ezek hatása és hatóideje, a szulfitokhoz képest alárendelt jelentőségű. Minthogy a fent ismertetett „szulfit-altematívok” egyike sem jó, és a FDA 1987. január 9. óta minden csomagolt élelmiszere előírta, hogy a 10 mg/1 feletti szulfit mennyiséget a címként fel kell tüntetni, az élelmiszer előállítók keresik a szulfit kiszorítására alkalmas alternatívot A DL-cisztein erre a célra nem bizonyult alkalmasnak, minthogy a DL-ciszteinnel kezelt mátrixok íze és szaga fogyasztásra alkalmatlan termékeket eredményez. A találmány célkitűzése olyan szulfit-altematívok bevezetése, amelyek a szulfit minden előnyös tulajdonságával rendelkeznek, azaz a hatás-effektus és a hatás időtartama tekintetében a szulfittal egyenértékűek, s egyszersmind az élő szervezetre nem ártalmasak. A találmány szerint úgy járunk el, hogy tejhez vagy tejtermékhez vagy tisztított és kívánt esetben darabolt vagy préselt zöldségekhez vagy gyümölcsökhöz szilárdan vagy oldat formájában, Ixl0'6-lxl 0'2:1 tömegarányban, N-acetil-ciszteint keverünk. A találmány szerinti eljárás során a javasolt szulfitaltematívok ugyanolyan módon alkalmazhatók, mint a szulfitok. Vízben oldódó anyagokról lévén szó, a kezelendő mátrixokat a megfelelő koncentrációjú vizes oldattal elegyítjük, vagy abba belemártjuk. Mindezek alapján a javasolt szulfit-altematívok a korábbi technológiák menetébe illeszthetők, azok ugyanazon fázisaiban alkalmazandók, mint korábban a szulfit, vagy bármely olyan anyag amelye(ke)t az említett bámulások egyenkénti, vagy halmazati kezelésére használtak. A találmány szerinti eljárást az alábbi példákon keresztül ismertetjük, anélkül, hogy ezzel az oltalmi kört korlátoznánk. A bámulás inhibiálásának kvantitatív vizsgálatát is elvégeztük. A tej és tejtermékek, a gyümölcsök és zöldségek színváltozását bármilyen előkészítés után is, minthogy az esetek többségében nem átlátszó mátrixokról van szó, tristimulusos klorometriával célszerű nyomon követni. A bámulás mértékét, (az a, b és L értékek, a szín-koordináták leolvasásával), az inhibiálás százalékával (1%) jellemeztük,, mely utóbbit a mért L értékek felhasználásával számítottuk a következő összefüggés alapján: Inhibiálás % (1%) = AL (a kontroll mintáé) - AL (a kezelt mintáé) x 100 AL (a kontroll mintáé) A AL érték az adott T időben és a megfelelő T = 0 időpontban mért L értékek különbségét jelenti. 1. példa Természetes alma pulpot, Golden Delicious fajta, darált és gézen átnyomott gyümölcspép 5 cm3-ét, a 4,55x91xl0'3 %-os SporixTM oldat 1 cm3-ével, vagy 0.62-12.4 mM koncentrációjú 1 cm3 aszkorbinsawal, vagy 1 cm3 0.568-4,54 mM nátrium-szulfittal, vagy N-acetil-L-ciszteinnel, vagy N-propil-L-ciszteinnel, vagy N-izopropil-L-ciszteinnel elegyítettük. A bámulás mértékét, azaz az inhibiálás százalékát (1%) 1-2 perc, 1, 2,6 és 24 órán át, a szabad levegőn, szobahőfokon történő állás után mértük (1. táblázat). 1. Táblázat Frissen készült almapép Delicibus) barnulásának inhibiálás különböző inhibitorokkal 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 2
