專利名稱：油性組合物的制作方法
油性組合物
本發(fā)明涉及一種油性配制劑，其生產方法及其作為動物飼料和人類食 品 的添加劑的用途。
類胡蘿卜素由于其微溶于水和化學不穩(wěn)定性而特別難配制。因此已做 出很多努力以提供一方面穩(wěn)定且另 一方面顯示出良好的生物利用率并在使 用時具有所需給色量的類胡蘿卜素配制劑。液體類胡蘿卜素配制劑特別重 要，因為獲得粉末形式類胡蘿卜素及使用者制備液體配制劑變得不必要。
具有納米級粒度的類胡蘿卜素初級顆粒的生產對于獲得足夠的生物利
用率和給色量是關鍵的。特別是已公開了生產這類顆粒的兩種方法
(1) 例如在EP 410 236 A中描述的乳化/沉淀法(微粉化)。根據(jù)EP 065 193 A,通過將類胡蘿卜素在高溫和合適的話高壓下溶解于揮發(fā)性、水混溶 性有機溶劑中，通過與保護膠體水溶液混合沉淀類胡蘿卜素，提濃并隨 后進行噴霧干燥而生產粉末形式的細碎類胡蘿卜素產品。EP 1 213 013 A描述了在親水膠體如酪蛋白或明膠的存在下生產類胡蘿卜素水* 體。此時，通過調節(jié)pH至等電點使活性成分與親7K膠體一起絮凝，隨 后分離出該絮凝材料并干燥。^L所得粉末形式的產物，然后獲得油性 懸浮液。在EP937 412 A中描迷了使用水不混溶性溶劑的類似方法。
(2) 粉碎法，特別是通過研磨，例如在WO 91/06292和WO 94/19411中所 述。使用膠體磨在水性或油性介質中研磨類胡蘿卜素，獲得納米級粒度。
WO 96/23429描述了通過研磨蝦青素、在研磨過程中或之后添加油而 生產粒度〈2]nm的油性蝦青素懸浮液。未公開保護膠體和乳化劑的使用。 它指出顆粒易于團聚。因此，考慮通過在固化溫度以下貯存該懸浮液而進 一步穩(wěn)定。
WO 03/102116描迷了類胡蘿卜素的油性溶液。通過將類胡蘿卜素在 親油性分^L體的存在下溶解于有機溶劑如N-甲基-吡咯烷酮中并去除溶劑 而生產這些油性溶液。然后將所得粉末以低濃度溶解于油如魚油中。
3WO 2006/125591描述了油性類胡蘿卜素組合物的生產。此時，類胡 蘿卜素M于油相中，將該M體加熱短時間以溶解類胡蘿卜素并通過與 其它油在比油溶液低的溫度下混合而冷卻所得溶液。油性組合物僅包含少 量類胡蘿卜素，即為了獲得所需效果必須使用大量所述組合物。因此該方 法不經(jīng)濟。
WO 96/13178描述了通過在其中番茄紅素基本上不溶的液體介質中研 磨番茄紅素而生產穩(wěn)定的番茄紅素提濃物。所用液體介質為甘油、丙二醇 或乙醇。
現(xiàn)有技術方法的共同之處是產生具有不令人滿意的穩(wěn)定性或生物可行 性的產品或者生產復雜。
因此，本發(fā)明目的為提供可以容易生產而且產生其穩(wěn)定性和生物可行 性與已知產品類似的液體類胡蘿卜素配制劑。
目前已驚人地發(fā)現(xiàn)該目的通過包含*或溶解于食物油中的固體活性 成分和疏水性保護膠體的油性配制劑實現(xiàn)。
本發(fā)明因此涉及一種包含至少一種活性成分、至少一種疏水性保護膠 體和至少一種食用油的分散體(懸浮液)形式的油性配制劑。
可以分散在食物油中的固體活性成分適合作為活性成分?；钚猿煞值?豐立度通常為50nm-10Am，優(yōu)選為100nm-5pm，特別優(yōu)選為100nm-3pm、 150nm-2ptm,尤其是200腿-lpim。
活性成分優(yōu)選為類胡蘿卜素。為此可以4吏用可由天然源或通過合成獲 得的已知代表。其實例單獨或作為混合物為/3-胡蘿卜素、番茄紅素、葉黃
素、蝦青素、蝦青素衍生物(例如蝦青素二琥珀酸二甲酯或蝦青素二椋櫚酸 酯)、玉米黃質、隱黃質、檸黃質(citranaxanthin)、斑蝥黃、海膽酮、紅木 素、^-阿樸-4-胡蘿卜素醛、/3-阿樸-8-胡蘿卜素醛、&阿樸-4-胡蘿卜素酯。 伊乙選蝦青素、蝦青素衍生物(例如蝦青素二琥珀酸二甲酯或蝦青素二棕櫚酸 酯)、/3-胡蘿卜素、iS-阿樸-8-胡蘿卜素醛、乙基0-阿樸-8，-胡蘿卜素酯、斑 螯黃、檸黃質、海膽酮、葉黃素、番茄紅素和玉米黃質。特別優(yōu)選蝦青素、 蝦青素衍生物(例如蝦青素二琥珀酸二甲酯或蝦青素二棕櫚酸酯)和斑蝥 黃，尤其是蝦青素。本發(fā)明配制劑額外包含疏水性保護膠體。疏水性保護膠體指的是不溶
于水、不能在水中分散且不溶脹的保護膠體。然而，可溶于包含至少40 重量％乙醇或異丙醇的含水乙醇或異丙醇。如果大于0.5重量。/。的親水膠 體溶解于具有至少40重量％醇的含水乙醇或異丙醇中，則認為保護膠體可 溶。保護膠體對苯基-、辛基-或丁基瓊脂糖具有親和力。
優(yōu)選的疏水性保護膠體為醇溶谷蛋白。它們?yōu)榇嬖谟诠阮愔械牡鞍踪|。 合適的醇溶谷蛋白的實例為玉米醇溶蛋白(來自玉米)、麥醇溶蛋白(來自小 麥和燕麥)、棵麥醇溶蛋白(來自黑麥)、大麥醇溶蛋白(來自大麥)、orycin(來 自大米)和高粱醇溶蛋白(來自小米和高粱)。
還合適的疏水性保護膠體，尤其是通it^酵生產和/改性或者通過合成 制備的蛋白質。
食用油可以是合成源、礦物源、植物源或動物源的。實例為芝麻油、 玉米油、棉子油、大豆油、花生油、中鏈植物脂肪酸的酯、油硬脂、石蠟 油、甘油硬脂酸酯、肉豆蔻酸異丙酯、己二酸二異丙酯、2-乙基己酸鯨蠟 基硬脂基酯、氫化聚異丁烯、辛^/癸酸甘油三酯、棕櫚油、棕櫚仁油、羊 毛脂和PUFA(聚不飽和脂肪酸如二十碳五烯酸(EPA)、 二十二碳六烯酸 (DHA)和a-亞麻酸。
優(yōu)選的食用油在30。C下為液體，例如向日葵油、棕櫚油、棕櫚仁油、 芝麻油、玉米油、棉子油、大豆油、花生油、中鏈甘油三酯的酯(已知的 MCT油)，魚油如鯖魚油、鯡魚油或鮭魚油。特別優(yōu)選的牲畜營養(yǎng)品為魚 油、玉米油、向日葵油、大豆油和花生油。在食物/藥品領域有利的油為就 牲畜營養(yǎng)品所提及的那些，加上中鏈甘油三酯的酯。
在本發(fā)明配制劑中存在的活性成分的量基于油性配制劑總重通常為 0.1-50重量％，優(yōu)選為0.2-30重量％,特別是1.0-15重量％。
疏水性保護膠體的量基于所述配制劑總重通常為1-75重量％，優(yōu)選為 2-70重量％，特別是5-65重量％。
活性成分與疏水性保護膠體的重量比通常為5:1-1:10，優(yōu)選為3:1-1:5。
食用油的量基于油性配制劑總重通常為20-98.9重量％,優(yōu)選為30-98 重量％，特別優(yōu)選為40-97重量％，特別是50-95重量％。
5為增加活性成分在氧化降解方面的穩(wěn)定性，有利的是添加穩(wěn)定劑如CX-生育酚、叔丁基羥基甲苯、叔丁基羥基茴香醚、抗壞血酸或乙氧會。
本發(fā)明配制劑可以額外包含輔助物質如增稠劑，硬脂，螯合劑如檸檬 酸、肌醇六磷酸或膦酸的堿金屬或堿土金屬鹽和/或乳化劑。乳化劑的實例
為棕櫚酸抗壞血酸酯，聚甘油脂肪酸酯如聚甘油3多聚蓖酸酯(PGPR90)， 脫水山梨醇脂肪酸酯如脫水山梨醇單硬脂酸酯(span 60)、 PEG(20)脫水山 梨醇單油酸酯，丙二醇脂肪酸酯或磷脂如卵磷脂。
本發(fā)明配制劑可以通過多種方法生產。在第一方法中，用所用油研磨 活性成分。開始可以存在全部或部分疏水性保護膠體或在研磨過程中添加。 可以粉末形式或溶液形式添加。如果以溶液形式添加，有利使用的溶劑為 一元醇或多元醇(合適的話與水混合)或者羧酸酯或其混合物。合適溶劑的 實例為異丙醇/水(8:2)、丙二醇、乙二醇、三甘醇或乳酸乙酯。繼續(xù)研磨直 到活性成分晶體和疏水性保護膠體的平均粒度達到"pm,優(yōu)選<1^ 1?？?以使用本領域熟練技術人員已知的常規(guī)裝置，例如膠體磨、球磨機如KDL 型的DynomiU等作為研磨裝置。
向待研磨混合物中添加少量水或鏈烷醇或其混合物可能是有利的。合 適的鏈烷醇例如為甲醇、乙醇、異丙醇等。通常向待研磨混合物中添加不 大于10重量％的水、鏈烷醇或其混合物。
在另 一個方法中，將固體活性成分和疏水性保護膠體溶解于極性溶劑 中。所用極性溶劑特別是僅包含碳、氫和氧的水混溶性的熱穩(wěn)定的揮發(fā)性 溶劑如醇、醚、S旨、酮和乙酸酯類。有利使用的溶劑為至少10%與水混溶 的沸點低于200'C和/或具有少于10個碳原子的那些。特別優(yōu)選使用甲醇、 乙醇、正丙醇、異丙醇、1，2-丁二醇1-甲基醚、1，2-丙二醇正丙基醚、四氫 吹喃或丙酮。也可以4吏用這些溶劑與水的混合物，此時溶劑的量為至少40 重量％。這類混合物的實例為乙醇或異丙醇與水的混合物。
首先通過將活性成分和疏7K性保護膠體在室溫直至約所用溶劑沸點的 溫度下^t于溶劑中而將這兩種組分溶解于所用溶劑中。隨后將該^L體 與加熱至更高溫度的其它溶劑混合而由此溶解各組分。其它溶劑的溫度通 常為150-250匸，在所用溫度下^:置的壓力下操作。之后立即(在0.1-30秒內)將所得溶液與水混合，導致活性成分顆粒在溶劑-水混合物中的*體。
活性成分顆粒的粒度通常為50-800nm。加入的水量通常為所用溶劑量的 1-10倍。調節(jié)加入水的pH使得與所用保護膠體的等電點相差至少2個pH 單位。例如，當使用玉米醇溶蛋白時，調節(jié)pH值至至少為9，特別是至 少為10。
對于進一步加工，有兩種選擇。以常規(guī)方式將溶劑從所得活性成分分 散體中去除，或使活性成分/保護膠體顆粒絮凝。這通過調節(jié)活性成分M 體的pH至保護膠體的等電點進行。然后將絮凝顆粒(其代表活性成分-疏水 性保護膠體團聚)以常規(guī)方式如通過過濾、離心作用或噴霧干燥分離，并且 合適的話進行干燥。通過將所得粉末形式的產物溶解于所需食用油中獲得 液體配制劑。
在EP 1 213 013和EP 1 219 292中描述了該方法的詳情和該方法的其 它變型，其^^開全部包括在本發(fā)明中。
本發(fā)明配制劑可以在使用前通過加入脂或油而稀釋至各使用濃度。稀 釋可以例如通過在高溫如30-80'C下攪拌進行。
所述配制劑尤其適合作為動物飼料添加劑和人類食品制品添加劑或配 合飼料添加劑，適合作為生產藥品和化妝品制劑的組合物并適合生產人類 和動物領域的膳食補充劑產品。懸浮液例如可優(yōu)選通過在擠出時混入祠料 顆?；蛲ㄟ^施加或噴霧至飼料顆粒上而用作家畜營養(yǎng)品中的伺料添加劑。 特別通過例如如所謂的后造粒施加那樣直接噴霧本發(fā)明配制劑而用作飼料 添加劑。飼料顆粒優(yōu)選在降低的壓力下加栽配制劑。
在人類食品領域的一般應用范圍例如為飲料，乳制品如酸乳酪、牛奶 飲料或牛奶水和牛奶凍粉，蛋制品，烘烤混合料和糖果的維生素化和著色。 在化妝品領域，可以將油性懸浮液用于例如裝飾性個人護理組合物，例如 以面霜、乳液的形式，或作為唇膏或彩妝。
本發(fā)明還涉及包含本發(fā)明配制劑的膳食補充劑、動物飼料、人類食品 和藥品及化妝品制劑。優(yōu)選加載有配制劑的動物飼料，尤其是飼料顆粒。
膳食補充劑產品和藥品制劑尤其指包含本發(fā)明配制劑的片劑、包覆片 劑及優(yōu)選硬和軟明膠膠嚢。以下實施例用于解釋本發(fā)明而不限制本發(fā)明。 實施例1
生產油性蝦青素分散體
在EP06S193中描述的類型的裝置中進行生產。使40g結晶奸青素、 60g玉米醇溶蛋白、2g棕櫚酸抗壞血酸酯和4g乙氧全在溫度為30。C的可 加熱容器中在室溫下的600g異丙醇/水混合物(60:40)中懸浮。然后將該活 性成分懸浮液加熱至87.8。C并以2.14kg/h的流速與流速為3.0kg/h的溫度 為290'C的其它異丙醇/水混合物(60:40)連續(xù)混合。設置混合溫度為170°C， 壓力為54.8巴。之后立即(<1秒)使所得溶液與16 643g蒸餾水(其pH用1M NaOH調節(jié)至pH ll)以50.5kg/h的流速混合，得到膠體活性成分棘體。
活性成分顆粒在異丙醇/水混合物中在E 1/1為110下顯示的粒度為 150腿。
為了使蝦青素/玉米醇溶蛋白顆粒絮凝，然后用1M HCL將該^t體 的pH調節(jié)至pH 5.1。使絮凝顆粒干燥并以獲得9.5重量％蝦青素^體 的方式M于大豆油中 該M體中的活性成分含量在6個月期間內保持 不變?？梢酝ㄟ^用油稀釋而將該油性分散體直接施加至詞料顆粒。 實施例2(對比)
使用親水性保護膠體生產蝦青素配制劑
使83,5g結晶蝦青素和20goc-生育酚類似于實施例1描述的方法在溫 度為30。C的可加熱容器中在室溫下的626g異丙醇/水共沸混合物中懸浮。 然后將活性成分懸浮液加熱至90。C并以2.1kg/h的流速與流速為2.6kg/h 的溫度為220'C的其它異丙醇/水共沸物連續(xù)混合，壞青素在165X:的混合 溫度和55巴的壓力下溶解。之后立即將該活性成分溶液以32.5kg/h的流 速與83.5g大豆蛋白質和177g乳糖在11 OlOg蒸餾水中的溶液的水相混合 (其中pH已用1MNaOH調節(jié)至pH9.5)。
混合中所得活性成分顆粒在異丙醇/水混合物中在E 1/1為下顯示 的粒度為107nm。
然后在薄膜蒸發(fā)器中濃縮該分散體至干份含量為約".7重量％，最后 進行噴霧千燥。干粉的蝦青素含量為23重量％。再^:于水中的干燥的粉末的粒度為317nm并顯示E 1/1為101。E 1/1為20重量％干粉的0.5重量 %分散體在lcm比色杯中在最大吸收處的比吸光。
所得奸青素粉末不能在油中均勻分散。為了能夠施加該粉末至飼料顆 粒，需要首先將該粉末溶解于水中，然后將該水溶液乳化進入油中。 實施例3
通過研磨生產油性蝦青素配制劑
將50g蚱青素(5重量％)、 40g oc -生育酚(4重量％)和5g棕櫚酸抗壞血 酸酯(0.5重量％)與755g向日葵油(75.5重量°/。)混合。研磨該混合物并在首 先的15分鐘緩'fl加入150g玉米醇溶蛋白(15重量％)。研磨時間在64-74 。C和60-80g/min的流速下4小時(Dynomill磨機規(guī)格0.05mm研磨狹縫， 2986rpm， 470ml直徑為0.3mm的Zr02穩(wěn)定珠)。通過Fraunhofer衍射測 量蝦青素-玉米醇溶蛋白團聚的粒度D4,3=9.5pm。蝦青素初始顆粒較小并 且通過透射電子顯樣史鏡測定的蝦青素晶體尺寸為200-600nm。
權利要求
1.一種包含至少一種固體活性成分、至少一種疏水性保護膠體和至少一種食用油的油性配制劑。
2. 根據(jù)權利要求1的配制劑，其中所述活性成分為類胡蘿卜素。
3. 根據(jù)權利要求2的配制劑，其中所述活性成分為蝦青素。
4. 根據(jù)上迷權利要求中任一項的配制劑，其中所述疏水性保護膠體為 醇溶谷蛋白。
5. 根據(jù)權利要求4的配制劑，其中所述醇溶谷蛋白選自玉米醇溶蛋白、 麥醇溶蛋白、玉米醇溶蛋白、高粱醇溶蛋白、棵麥醇溶蛋白、大麥醇溶蛋 白和orycin。
6. 根據(jù)上迷權利要求中任一項的配制劑，其中活性成分與疏水性保護 膠體的重量比為5:1-1:10。
7. —種生產權利要求l-6中任一項的配制劑的方法，其中在至少一種 食用油中在至少一種疏水性保護膠體的存在下研磨固體活性成分。
8. —種生產權利要求l-6中任一項的配制劑的方法，其中 a)將固體活性成分和疏水性保護膠體分散于極性溶劑中， bl)去除溶劑或b2)使活性成分與疏水性保護膠體一起絮凝并獲得絮凝固體，及 c)將在bl)或b2)中獲得的固體分散在油中。
9. 根據(jù)權利要求8的方法，其中將水和水混溶性醇的混合物用作溶劑。
10. 權利要求1-6中任一項的油性配制劑作為動物飼料、人類食品和 膳食補充劑及藥品和化妝品組合物的添加劑的用途。
11. 包含權利要求1-6中任一項的油性配制劑的動物伺料、人類食品 或膳食補充劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含至少一種固體活性成分、至少一種疏水性保護膠體和至少一種食用油的油性組合物?；钚猿煞謨?yōu)選為類胡蘿卜素。優(yōu)選的保護膠體為醇溶谷蛋白。本發(fā)明組合物生產簡單、具有良好的生物利用率和給色量，并用作動物飼料制劑、食物和膳食補充劑及藥品和化妝品制劑中的添加劑。
文檔編號A23L1/303GK101583285SQ200880002341
公開日2009年11月18日 申請日期2008年1月15日 優(yōu)先權日2007年1月16日
發(fā)明者A-M·普法伊費爾, C·科普塞爾, D·福伊爾施泰因, E·呂德克, H·奧威特, I·馬丁, J·費德圖森延森 申請人:巴斯夫歐洲公司