Hızlı Arama
Giriş
E479b, soya yağının yüksek sıcaklıklarda (tipik olarak 180-250°C) hava varlığında ısıtılmasıyla elde edilen, termal oksidasyona neden olan ve daha sonra oksitlenmiş yağın mono- ve digliseritlerle reaksiyona sokulmasıyla üretilen benzersiz ve tartışmalı bir gıda katkı maddesidir. Bu işlem, oksitlenmiş yağ asidi oligomerleri, çapraz bağlı gliseritler ve modifiye mono/digliseritlerden oluşan karmaşık bir karışım oluşturur. Elde edilen ürün, yaklaşık 1-3 HLB değerine sahip, oldukça lipofilik bir maddedir. E479b neredeyse yalnızca margarinlerde, kızartma yağlarında ve endüstriyel pişirme yağlarında emülgatör ve sıçrama önleyici madde olarak kullanılır. AB'de onaylanmıştır, ancak oksitlenmiş bileşiklerin varlığı nedeniyle güvenlik endişelerine konu olmuştur. ABD, Japonya, Avustralya veya diğer birçok ülkede onaylanmamıştır. "b" eki, artık kullanılmayan E479'un modifiye edilmiş bir versiyonu olduğunu gösterir.
CAS Numarası
Karışımı, belirli bir CAS numarası yok. Isıl işlemle oksitlenmiş soya yağı: 68956-68-3 (oksitlenmiş bitkisel yağlar için genel numara).
Eş anlamlılar:
Isıl olarak oksitlenmiş soya yağı, mono- ve digliseritlerle etkileşim halinde, TOSOM, Oksitlenmiş soya yağı emülgatörü, E479b, Oksitlenmiş yağ emülgatörü.
Konu Başlıkları
1. Kimyasal yapısı ve üretim süreci (detaylı paragraf şeklinde)
E479b'nin üretimi iki ana aşamadan oluşur. İlk olarak, rafine edilmiş soya yağı 180-250°C'ye ısıtılırken, 2-8 saat boyunca içinden hava (veya oksijen) geçirilir. Bu termal oksidasyon sırasında çeşitli reaksiyonlar meydana gelir: doymamış yağ asitlerinden (linoleik ve linolenik asitler en hassas olanlardır) hidroperoksitler oluşur; bu hidroperoksitler aldehitlere, ketonlara ve kısa zincirli yağ asitlerine ayrışır; ve en önemlisi, serbest radikal mekanizmalar yoluyla polimerizasyon meydana gelir ve yağ asitlerinin dimerleri ve oligomerleri (çoğunlukla karbon-karbon, eter ve peroksit bağlarıyla birbirine bağlı C18 dimerleri ve trimerleri) oluşur. İkinci aşama, bu oksitlenmiş yağın 150-200°C'de 1-2 saat boyunca mono- ve digliseritlerle (tipik olarak E471) reaksiyona sokulmasını içerir. Mono/digliseritler, oksitlenmiş yağ asidi oligomerlerindeki serbest karboksil gruplarıyla esterleşerek ürünün yağ sistemleriyle uyumluluğunu artırır. Son ürün, karakteristik "pişmiş yağ" kokusuna sahip koyu kehribar ila kahverengi viskoz bir sıvı veya yumuşak bir macundur. Oksidasyon derecesi, peroksit değeri (PV) ve anizidin değeri (AV) ölçülerek kontrol edilir; tipik özellikler, stabilizasyondan sonra PV <10 meq/kg ve AV <30 gerektirir.
*2. Margarinde sıçrama önleyici etki mekanizması (paragraf şeklinde)*
Margarin bir tavada ısıtıldığında, (yağ fazında dağılmış) su damlacıkları buhara dönüşür. Buhar yavaşça dışarı çıkarsa, yağın "sıçramasına" neden olur; sıcak yağın küçük damlacıkları tavadan şiddetli bir şekilde fırlayarak güvenlik tehlikeleri ve kirliliğe yol açar. E479b, benzersiz bir mekanizma ile sıçramayı önler. E479b'deki polar oksitlenmiş bileşenler (aldehitler, ketonlar, karboksilik asitler ve oligomerler) yağ-su arayüzünde güçlü bir şekilde adsorbe olur. Isıtma sırasında, su buhara dönüşürken, bu polar moleküller her buhar kabarcığının etrafında kararlı, viskoelastik bir film oluşturur. Bu film, buharın salınımını yavaşlatarak, şiddetli bir şekilde patlamak yerine küçük gözeneklerden dışarı çıkmasına olanak tanır. Sonuç, minimum yağ fırlatılmasıyla sessiz, kontrollü bir buhar salınımıdır. Margarinde % 0,3 - %0,7 oranında E479b bulunduğunda, katkı maddesi içermeyen margarine kıyasla sıçrama %80-95 oranında azalır. Kızartma yağlarında (emülsiyon olmayanlarda) E479b'nin etkisi farklıdır: yağın yüzey gerilimini azaltarak, gıda yüzeylerine daha eşit şekilde yayılmasını sağlar ve kızartma sırasında emilen yağ miktarını azaltır.
3. Uygulamalar ve tipik kullanım düzeyleri (liste şeklinde)
• Margarin ve az yağlı sürülebilir ürünler — %0,3 - %0,7 oranında kullanılması kızartma sırasında sıçramayı azaltır; buzdolabı sıcaklığında dokuyu ve sürülebilirliği iyileştirir.
• Endüstriyel kızartma yağları (patates cipsi, patates kızartması için) — % 0,1 - %0,3 oranında kullanıldığında yağ emilimini %10-15 azaltır; daha çıtır bir doku sağlar; yağın kullanım ömrünü %20-30 uzatır.
• Tava ayırıcı spreyler (fırın tepsileri için) — % 0,5 - %1,5 oranında kullanılması yapışmazlık özelliklerini iyileştirir; eşit kaplama sağlar.
• Ticari fırıncılıkta kullanılan katı yağlar — % 0,2 - %0,5 oranında kullanıldığında kurabiye ve kek hamurlarında krema kıvamını iyileştirir; daha iyi hacim ve doku sağlar.
• Donut ve hamur işleri için kızartma yağı kullanımında % 0,2 - %0,4 oranında azalma sağlanır; bu da yağ emilimini azaltır ve altın renginin oluşumunu iyileştirir.
• Patlamış mısır yağları — % 0,1 - %0,2 oranında kullanıldığında, yağın patlamış mısır tanelerine yapışmasını iyileştirir; patlamamış tanelerin sayısını azaltır.
4. Kimyasal ve fiziksel özellikler (liste şeklinde)
• Görünüm — Koyu kehribardan kahverengiye kadar değişen kıvamlı sıvı veya yumuşak macun.
• Koku — Karakteristik pişmiş yağ veya hafif bayat koku (düşük konsantrasyonlarda rahatsız edici değildir).
• Erime aralığı — 20-40°C (oda sıcaklığında yumuşak macun kıvamında; sıcakken sıvı).
• Çözünürlük — Yağlarda ve sıvı yağlarda çözünür; suda çözünmez; etanolde az çözünür.
• HLB değeri — 1-3 (son derece lipofilik).
• Asit değeri — 5-25 mg KOH/g (oksitlenmiş asitler nedeniyle çoğu emülgatörden daha yüksek).
• Sabunlaşma değeri — 180-250 mg KOH/g (polimer oluşumu nedeniyle oksitlenmemiş esterlerden daha düşük).
• Peroksit değeri — Antioksidanlarla stabilizasyon sonrasında tipik olarak <10 meq/kg.
• Anisidin değeri — 10-30 (ikincil oksidasyon ürünlerini gösterir; daha fazla oksitlenmiş partilerde daha yüksektir).
• Viskozite — 40°C'de 500-2000 cP (oksitlenmemiş yağlardan çok daha yüksek).
• Dimer/oligomer içeriği — %15-40 (jel geçirgenlik kromatografisi ile).
• İyot değeri — 60-100 (oksidasyon ve polimerizasyon nedeniyle orijinal soya yağına göre azalmıştır).
5. Stabilite ve saklama hususları (paragraf şeklinde)
E479b, tasarım gereği kısmen oksitlenmiş olduğundan, oksitlenmemiş yağlardan daha stabildir ancak yine de dikkatli saklama gerektirir. Ürün, daha fazla oksidasyonu önlemek için inert bir gaz örtüsü (azot) altında, kapalı, ışıktan korunan kaplarda (tercihen paslanmaz çelik veya koyu renkli cam) saklanmalıdır. Saklama sıcaklığı 25°C'nin altında olmalıdır; daha yüksek sıcaklıklarda, kalıntı antioksidanlar (tokoferoller) bozulur ve oksidasyon hızlanır. Raf ömrü, optimum koşullar altında tipik olarak 6-9 aydır (oksitlenmemiş emülgatörler için 12-18 aya kıyasla). Açıldıktan sonra, E479b 3 ay içinde kullanılmalıdır. Metal katalizör içeren plastik kaplarda (örneğin , bazı PVC türleri) saklamayın . Zamanla, E479b daha güçlü bir ekşi koku ve daha koyu bir renk geliştirebilir; Peroksit değeri 20 meq/kg'ı veya anizidin değeri 50'yi aşarsa, gıdanın tadını olumsuz etkileyebileceğinden ürün atılmalıdır. Uzun süreli saklama (3 aydan fazla) için buzdolabında (4-8°C) saklanması önerilir. Dondurmayın; dondurma faz ayrışmasına ve doku değişikliklerine neden olabilir.
6. Güvenlik, toksisite ve düzenleyici kısıtlamalar (detaylı paragraf şeklinde)
E479b, termal olarak oksitlenmiş bileşiklerin varlığı nedeniyle en tartışmalı gıda katkı maddelerinden biridir. Soya yağı havada yüksek sıcaklıklara ısıtıldığında, oksitlenmiş trigliseritler, siklik yağ asidi monomerleri, glisidol esterleri ve 3-monokloropropan-1,2-diol (3-MCPD) esterleri dahil olmak üzere potansiyel olarak zararlı maddeler oluşturur. Bu bileşiklerden bazılarının hayvan çalışmalarında yüksek dozlarda genotoksik ve kanserojen etkiler gösterdiği tespit edilmiştir. Bu nedenle, E479b ABD'de (FDA bunu doğrudan gıda katkı maddesi olarak listelemez), Japonya, Kanada, Avustralya, Yeni Zelanda veya İsviçre'de onaylanmamıştır. AB'de 1333/2008 sayılı (EC) Yönetmeliği uyarınca onaylanmış olmaya devam etmektedir, ancak katı saflık kriterlerine tabidir: 3-MCPD içeriği 1 mg/kg'ın altında, glisidol esterleri 0,5 mg/kg'ın altında ve siklik yağ asidi monomerleri toplam yağ asitlerinin %15'inin altında olmalıdır. JECFA, 2007 yılında E479b'yi değerlendirmiş ve daha fazla toksikolojik veri elde edilene kadar geçici bir kabul edilebilir günlük alım miktarı (ADI) olarak 0-3 mg/kg vücut ağırlığı belirlemiştir . Avrupa Gıda Güvenliği Otoritesi (EFSA), 2013 yılında E479b'yi yeniden değerlendirmiş ve mevcut ADI'nin (3 mg/kg) yeterli olduğu sonucuna varmış, ancak sürekli izlemeyi önermiştir. Avrupa popülasyonlarında tipik alımın 0,5 - 1,5 mg/kg/gün olduğu tahmin edilmektedir. Tüketici hakları savunucusu gruplar E479b'nin yasaklanmasını talep etmiş ve birçok Avrupalı gıda üreticisi gönüllü olarak bunun yerine alternatif sıçrama önleyici maddeler (lesitin, E471 veya silika) kullanmıştır. Hamile kadınların ve çocukların, mümkün olduğunca E479b içeren gıdaların tüketimini sınırlamaları önerilir. E479b'ye özgü herhangi bir alerjik reaksiyon bildirilmemiştir, ancak soya alerjisi olan kişilerin eser miktarda soya proteini kalıntısı (tipik olarak <1 ppm) kalabileceği için bundan kaçınmaları gerekir.
7. Kalite kontrolü için analitik yöntemler (liste şeklinde)
• Peroksit değeri (PV) — Birincil oksidasyon ürünlerini (hidroperoksitler) ölçer; titrimetrik yöntem (iyodometrik) veya spektrofotometrik yöntem (ferrik tiyosiyanat).
• Anisidin değeri (AV) — İkincil oksidasyon ürünlerini (aldehitleri) ölçer; p-anisidin ile reaksiyondan sonra 350 nm'de spektrofotometrik olarak belirlenir.
• Toplam oksidasyon değeri (TOTOX) — 2PV + AV olarak hesaplanır; genel oksidasyon durumunu gösterir; E479b için tipik hedef <30'dur.
• Serbest yağ asitleri (asit değeri) — KOH ile titrasyon; hidrolitik bozunmayı gösterir.
• Polimer içeriği — Jel geçirgenlik kromatografisi (GPC), monomerleri, dimerleri, trimerleri ve daha yüksek oligomerleri ayırır.
• 3-MCPD ve glisidol esterleri — fenilboronik asit ile türevlendirme sonrası GC-MS; AB'deki mevzuat uyumluluğu için kritik öneme sahiptir.
• Döngüsel yağ asidi monomerleri — Hidrojenasyon ve metilasyondan sonra GC; potansiyel olarak toksik döngüselleşmiş ürünleri nicel olarak belirler.
• Yağ asidi profili — Metilasyon sonrası GC; değişiklikleri değerlendirmek için oksitlenmemiş soya yağı ile karşılaştırılır.
• Renk ölçümü — 420-450 nm'de Lovibond veya spektrofotometrik yöntemle; daha koyu renk daha yüksek oksidasyonu gösterir.
• Viskozite ölçümü — 40°C'de döner viskozimetre; daha yüksek viskozite daha fazla polimerleşmeyi gösterir.
