專利名稱：生產(chǎn)至少一種類胡蘿卜素的干粉的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)一種或多種類胡蘿卜素、尤其選自β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物的類胡蘿卜素干粉的方法。
類胡蘿卜素物質(zhì)主要分為兩類胡蘿卜素和葉黃素。本身為純粹多烯烴的胡蘿卜素(如β-胡蘿卜素或番茄紅素)與葉黃素之間的不同在于后者還具有含氧官能團如羥基、環(huán)氧基和/或羰基。葉黃素者的典型代表尤其是蝦青素、角黃素、葉黃素和玉米黃質(zhì)。
含氧類胡蘿卜素還包括桔黃素和β-阿樸-8’-胡蘿卜酸乙酯。
含氧類胡蘿卜素在自然界中廣泛分布并且特別存在于玉米(玉米黃質(zhì))、青豆(葉黃素)、紅辣椒(辣椒紅素)、蛋黃(葉黃素)和蝦與鮭魚(蝦青素)中，給予這些食品特有的色彩。
這些可通過合成和由天然資源分離的多烯烴為人類食品和動物飼料以及制藥領(lǐng)域提供了重要的著色材料和活性物質(zhì)，并且在蝦青素的情況下是鮭魚中具有維他命源A活性的物質(zhì)。
胡蘿卜素和葉黃素兩者都不溶于水，而在脂肪和油中的溶解度很低。這種有限的溶解度和對氧的高敏感性妨礙了通過化學(xué)合成獲得的較粗顆粒產(chǎn)品直接用于人類食品和動物飼料的著色，因為粗晶粒形式的所述物質(zhì)在儲存期間不穩(wěn)定而且僅提供差的著色效果。這種不利于類胡蘿卜素應(yīng)用的效果在水性介質(zhì)中尤其明顯。
只有通過特殊制備的配劑才能在人類食品直接著色方面獲得改進的著色率，其中活性物質(zhì)呈細(xì)碎形式和如果合適的話利用保護膠體的保護形式以免受氧化。另外，在動物飼料中使用這些配劑導(dǎo)致較高的類胡蘿卜素或葉黃素生物利用率并因此間接產(chǎn)生改進的著色效果，例如在蛋黃或魚著色中。
許多改善著色率和提高吸收率或生物利用率的方法已經(jīng)描述，而且這些方法都旨在降低活性物質(zhì)的晶體尺寸并且使顆粒尺寸低于10μm。
許多方法、特別是描述于Chimia 21，329(1967)、WO 91/06292和WO 94/19411的那些方法包括利用膠體磨研磨類胡蘿卜素，因而達到2-10μm的粒徑。
還存在許多合并乳化/噴霧干燥的方法，正如在例如DE-A-12 11 911或EP-A-0 410 236中所述。
依照歐洲專利EP-B-0 065 193，通過下述方法獲得細(xì)碎粉末形式的類胡蘿卜素產(chǎn)物在升高溫度和如果合適的話在升高壓力下將類胡蘿卜素溶于揮發(fā)性的水混溶性有機溶劑中，并且通過與保護膠體的水溶液混合沉淀所述類胡蘿卜素，然后噴霧干燥。
EP-A-0 937 412描述了一種使用不與水混溶的溶劑生產(chǎn)細(xì)粉形式的類胡蘿卜素產(chǎn)物的類似方法。
DE-A-44 24 085描述了部分降解的大豆蛋白用作脂溶性活性物質(zhì)的保護膠體的用途。這里公開的大豆蛋白具有的降解度為0.1-5％。
德國公開說明書DE-A-101 04 494描述了利用大豆蛋白和乳糖一起作為保護膠體生產(chǎn)類胡蘿卜素干粉。
盡管類胡蘿卜素配方已經(jīng)在本文開始提及的現(xiàn)有技術(shù)中廣泛描述，但是在其制備方面仍然需要改進，無論是關(guān)于較好的貯藏穩(wěn)定性、提高的生物利用率還是在水性體系(例如飲料)中的較好的溶解性/再分散性。
因此，本發(fā)明的一個目的是建議一種能滿足上述要求的生產(chǎn)含類胡蘿卜素的干粉的方法。
該目的已經(jīng)依照本發(fā)明通過一種生產(chǎn)一種或多種類胡蘿卜素干粉的方法實現(xiàn)，該方法包括a)將一種或多種類胡蘿卜素分散于由異麥芽酮糖醇(isomalt)和至少一種保護膠體形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液中，并且b)通過除去水和如果合適的話另外使用的溶劑，并且接著干燥，如果合適的話在涂層材料存在下進行，將已經(jīng)形成的分散液轉(zhuǎn)化為干粉。
在本發(fā)明范圍內(nèi)，合適的類胡蘿卜素尤其是α-和β-胡蘿卜素、番茄紅素、葉黃素、蝦青素、玉米黃質(zhì)、辣椒紅素、辣椒玉紅素、α-和β-玉米黃質(zhì)、桔黃素、角黃素、胭脂樹橙、β-阿樸-4-胡蘿卜醛、β-阿樸-8-胡蘿卜醛和β-阿樸-8-胡蘿卜酸酯或它們的混合物。優(yōu)選的類胡蘿卜素是β-胡蘿卜素、β-玉米黃質(zhì)、番茄紅素、葉黃素、蝦青素、玉米黃質(zhì)和角黃素。選自β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物的類胡蘿卜素是特別優(yōu)選的，而且β-胡蘿卜素、番茄紅素和葉黃素或其混合物、特別是β-胡蘿卜素是非常特別優(yōu)選的。
名稱“異麥芽酮糖醇”代表糖的替代物，其已經(jīng)可以商標(biāo)Palatinit獲得(來自Südzucker，德國)。異麥芽酮糖醇是氫化的異麥芽酮糖，后者由近似等份數(shù)的6-O-α-D-吡喃葡糖基-D-山梨糖醇和1-O-α-D-吡喃葡糖基-D-甘露醇組成。
分散液在本發(fā)明范圍內(nèi)意味著乳液和懸浮液，并且優(yōu)選懸浮液。
合適的保護膠體實例為以下物質(zhì)牛、豬或魚明膠，特別是起霜值(Bloom number)為0-250的酸降解或堿降解型明膠，非常特別優(yōu)選明膠A 100、A 200、A 240、B 100和B 200，和起霜值為0且分子量為15 000-25 000 D的低分子量酶促降解型明膠，例如Collagel A和Gelitasol P(來自Stoess，Eberbach)以及這些類型明膠的混合物。
淀粉、改性淀粉、糊精、膠體、阿拉伯樹膠、木質(zhì)素磺酸鹽、殼聚糖、聚苯乙烯磺酸鹽、藻酸鹽、酪蛋白、酪蛋白酸鹽、甲基纖維素、羧甲基纖維素、羥丙基纖維素或這些保護膠體的混合物。
植物蛋白質(zhì)如大豆、稻和/或小麥蛋白質(zhì)，這些植物蛋白質(zhì)可以為部分降解或未降解的形式。
本發(fā)明范圍內(nèi)優(yōu)選使用的保護膠體為改性淀粉，特別是琥珀酸辛烯酯-淀粉。
上述方法的優(yōu)選實施方式包括在轉(zhuǎn)化為干粉之前研磨在工藝步驟a)中制得的懸浮液。在這種情況下，活性物質(zhì)[一種或多種類胡蘿卜素]優(yōu)選在研磨過程之前以晶體形式懸浮于上述保護膠體中。
所述研磨可以按照本身公知的方式進行，例如使用球磨機。這樣根據(jù)所用的磨機類型進行研磨直到顆粒具有通過Fraunhofer衍射法確定的平均粒徑D[4.3]為0.02-100μm，優(yōu)選0.05-50μm，特別優(yōu)選0.05-20μm，非常特別優(yōu)選0.05-5μm，尤其0.05-0.8μm。術(shù)語D[4.3]指體積加權(quán)平均直徑(見Handbook for Malvern Mastersizer S，Malvern Instruments Ltd.，UK)。
關(guān)于研磨和為此使用的設(shè)備的進一步詳情尤其可見于Ullmann’sEncyclopedia of Industrial Chemistry，第6版，2000，Electronic Release，Size Reduction，第3.6章，Wet Grinding和EP-A-0 498 824。
此外，類胡蘿卜素晶體在保護膠體水溶液中的研磨可以在異麥芽酮糖醇存在或不存在兩種條件下進行。
因此，本發(fā)明的另一種優(yōu)選實施方式還是一種生產(chǎn)包含選自β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物的類胡蘿卜素的干粉的方法，其中包括a)將β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)或番茄紅素或其混合物懸浮于由異麥芽酮糖醇和改性淀粉形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液中，b)將懸浮的顆粒進行研磨，并且c)接著將該懸浮液轉(zhuǎn)化為干粉。
本發(fā)明的其它優(yōu)選方面同樣是一種生產(chǎn)包含選自β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物的類胡蘿卜素的干粉的方法，其中包括a)將β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)或番茄紅素或其混合物懸浮于改性淀粉的水性分子溶液或膠體溶液中，b1)將懸浮的顆粒進行研磨，b2)將研磨的懸浮液與異麥芽酮糖醇混合，并且c)接著將懸浮液轉(zhuǎn)化為干粉。
本發(fā)明方法的一種相似的優(yōu)選方案是一種其中在懸浮階段a)中包括下述步驟的方法
a1)將一種或多種類胡蘿卜素溶于水混溶性有機溶劑或水和水混溶性有機溶劑的混合物中，或a2)將一種或多種類胡蘿卜素溶于水不混溶性有機溶劑中，并且a3)將在a1)或a2)獲得的溶液與由異麥芽酮糖醇和至少一種保護膠體形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液混合，形成作為納米分散相的類胡蘿卜素疏水相。
用于階段a1)的水混溶性溶劑尤其是僅包含碳、氫和氧的、與水混溶的、熱穩(wěn)定的揮發(fā)性溶劑，例如醇、醚、酯、酮和縮醛。便于使用的溶劑是那些至少10％與水混溶、具有低于200℃的沸點和/或具有少于10個碳的溶劑。特別優(yōu)選使用的溶劑為甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、1，2-丁二醇-1-甲基醚、1，2-丙二醇-1-正丙基醚、四氫呋喃或丙酮。
術(shù)語“水不混溶性有機溶劑”對于本發(fā)明意味著在大氣壓力下在水中的溶解度小于10％的有機溶劑。就此而論，可能的溶劑尤其是鹵代脂族烴，例如二氯甲烷、氯仿和四氯甲烷；羧酸酯，如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸亞丙酯、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯或乙酸丙酯；醚，如甲基叔丁基醚。優(yōu)選的水不混溶性有機溶劑為選自下述的化合物碳酸二甲酯、碳酸亞丙酯、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸異丙酯和甲基叔丁基醚。
本發(fā)明方法優(yōu)選包括生產(chǎn)選自下述的一種或多種類胡蘿卜素的干粉β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)或番茄紅素或其混合物。
上述干粉有利地以下述方式生產(chǎn)在高于30℃、優(yōu)選50℃-240℃、尤其100℃-200℃、特別優(yōu)選140℃-180℃的溫度下，如果合適的話在壓力下，將至少一種類胡蘿卜素溶于水混溶性有機溶劑中。
由于在某些環(huán)境下暴露于高溫可能降低期望的全反式異構(gòu)體的高比例，所以一種或多種類胡蘿卜素的溶解盡可能迅速地進行，例如在以秒計算的時間范圍內(nèi)，例如在0.1-10秒內(nèi)，特別優(yōu)選在少于1秒內(nèi)。為了迅速制備分子溶液，施加升高的壓力可能是有利的，例如20-80巴，優(yōu)選30-60巴。
然后向以此方法獲得的分子溶液直接加入由異麥芽酮糖醇和至少一種保護膠體形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液中(如果合適的話，所述水性分子溶液或膠體溶液是冷卻過的)，在該方法中混合溫度設(shè)定為約35℃-80℃。
在此期間，溶劑成分轉(zhuǎn)移進入水相，而且形成作為納米分散相的類胡蘿卜素疏水相。
關(guān)于上述分散方法和設(shè)備的詳細(xì)說明，參考EP-B-0 065 193。
本發(fā)明同樣涉及一種生產(chǎn)包含選自β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物的類胡蘿卜素的干粉的方法，其中包括a)在高于30℃的溫度下將β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)或番茄紅素或其混合物溶于水混溶性有機溶劑或水與水混溶性有機溶劑的混合物中，b)將所獲得的溶液與由異麥芽酮糖醇和改性淀粉、特別是和琥珀酸辛烯酯-淀粉形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液混合，并且c)將已經(jīng)形成的懸浮液轉(zhuǎn)化為干粉。
就此而論，利用異麥芽酮糖醇與改性淀粉的混合物、特別是異麥芽酮糖醇與琥珀酸辛烯酯-淀粉的混合物生產(chǎn)包含β-胡蘿卜素的干粉的方法是特別優(yōu)選的。
轉(zhuǎn)化為干粉可以的操作尤其通過噴霧干燥、噴霧冷卻、改進的噴霧干燥、冷凍干燥或在流化床中干燥進行，如果合適的話還可以在涂層材料存在下進行。合適的涂層劑尤其是玉米淀粉、二氧化硅以及磷酸三鈣。
關(guān)于噴霧冷卻和改進的噴霧干燥的進一步詳細(xì)情況可見于WO91/06292(第5-8頁)。
為了提高活性物質(zhì)的穩(wěn)定性，有利的是加入穩(wěn)定劑如α-生育酚、叔丁基羥基甲苯、叔丁基羥基苯甲醚、檸檬酸、檸檬酸鈉、抗壞血酸、抗壞血酸鈉、棕櫚酸抗壞血酸酯或乙氧基喹或其混合物，添加濃度為基于所述粉末的干質(zhì)量計的0.05-10重量％，優(yōu)選0.1-7重量％。它們可加入水相或加入溶劑相中。
為了提高活性物質(zhì)對微生物降解的穩(wěn)定性，有利的是在制備過程中加入防腐劑，例如4-羥基苯甲酸甲酯、4-羥基苯甲酸丙酯、山梨酸或苯甲酸或其鹽。
還有利的是，在某些情況下另外將藥理學(xué)可接受的油，例如芝麻油、玉米油、棉子油、大豆油或花生油和中等鏈長的植物脂肪酸的酯，以基于一種或多種類胡蘿卜素計0-500重量％、優(yōu)選10-300重量％、特別優(yōu)選20-100重量％的濃度溶于溶劑相中，然后在和水相混合的過程中作為極細(xì)的顆粒與活性物質(zhì)和所述添加劑一起沉淀。
保護膠體和異麥芽酮糖醇與類胡蘿卜素的比例一般選擇為使獲得的最終產(chǎn)物包含0.1-40重量％、優(yōu)選1-35重量％、特別優(yōu)選5-25重量％的至少一種類胡蘿卜素，1-50重量％、優(yōu)選5-40重量％、特別優(yōu)選10-35重量％的至少一種保護膠體，和10-80重量％、優(yōu)選15-75重量％、特別優(yōu)選20-60重量％的異麥芽酮糖醇，所述的百分比均基于粉末和如果合適的話少量穩(wěn)定劑和防腐劑的干質(zhì)量計。
本發(fā)明還涉及可通過本文開始提及的方法之一獲得的類胡蘿卜素的干粉。
這些干粉優(yōu)選為包含選自蝦青素、角黃素、β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)、β-玉米黃質(zhì)和番茄紅素的類胡蘿卜素的干粉，特別優(yōu)選為包含β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素的混合物的干粉，非常特別優(yōu)選含β-胡蘿卜素、葉黃素和番茄紅素的干粉，尤其是β-胡蘿卜素干粉。
本發(fā)明的干粉尤其以下述事實為特征它們可以毫無問題地再分散于水性體系中，使得活性物質(zhì)以小于1μm的粒徑均勻細(xì)致地分布。
與其它糖類例如乳糖或蔗糖相比，異麥芽酮糖醇和保護膠體、特別是改性淀粉的組合作為配劑賦形劑的優(yōu)點在于用其生產(chǎn)的類胡蘿卜素配劑顯示出特別高的貯藏穩(wěn)定性，尤其在多種維生素片劑中(見表)。
本發(fā)明的類胡蘿卜素配劑尤其適合作為食品制劑的添加劑，特別是用于著色食品如飲料，用于生產(chǎn)藥物和化妝品制劑，以及生產(chǎn)營養(yǎng)補充產(chǎn)品，例如人類和動物領(lǐng)域的多種維生素產(chǎn)品。
本發(fā)明方法的步驟將在下述實施例中詳細(xì)闡述。
實施例1利用異麥芽酮糖醇與琥珀酸辛烯酯-淀粉的混合物生產(chǎn)β-胡蘿卜素干粉a.
在保護氣體下，將19.5L水加熱到55℃，并且加入0.44kg抗壞血酸鈉、0.39kg抗壞血酸和8.33kg的琥珀酸辛烯酯-淀粉(Capsul，來自National Starch)。在攪拌的同時將8.33kg晶體β-胡蘿卜素懸浮于該溶液中。然后借助球磨機研磨該懸浮液直到通過Fraunhofer衍射法確定β-胡蘿卜素顆粒的平均粒徑D[4.3]小于0.8μm。
b.
在保護氣體下將2.93kg這種研磨過的懸浮液轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)器內(nèi)，并且在攪拌下加入0.75kg異麥芽酮糖醇和另外0.456kg琥珀酸辛烯酯-淀粉。該混合物的溫度保持在55℃。在加入0.0335kgα-生育酚后，均化該懸浮液，然后通過改進的噴霧干燥轉(zhuǎn)化為微粒狀的干粉。微粒中的β-胡蘿卜素含量為21.0％，同時E1/11)為85。
實施例2利用異麥芽酮糖醇與琥珀酸辛烯酯-淀粉的混合物生產(chǎn)β-胡蘿卜素干粉在保護氣體下，將1.97L水加熱到55℃，并且加入26.5g抗壞血酸鈉、23.5g抗壞血酸、564g異麥芽酮糖醇和500g琥珀酸辛烯酯-淀粉(Capsul，來自National Starch)。在攪拌的同時將500g晶體β-胡蘿卜素懸浮于該溶液中。然后借助球磨機研磨該懸浮液直到通過Fraunhofer衍射法確定β-胡蘿卜素顆粒的平均粒徑D[4.3]小于0.8μm。
然后將另外340.7g琥珀酸辛烯酯-淀粉溶于該懸浮液。在加入25gα-生育酚后，均化該懸浮液，然后通過改進的噴霧干燥轉(zhuǎn)化為微粒狀的干粉。微粒中的β-胡蘿卜素含量為20％。
實施例3利用異麥芽酮糖醇和琥珀酸辛烯酯-淀粉的混合物生產(chǎn)包含β-胡蘿卜素、葉黃素和番茄紅素的干粉在保護氣體下，將2.4L水加熱到55℃，并且加入26.5g抗壞血酸鈉、23.5g抗壞血酸、564g異麥芽酮糖醇和500g琥珀酸辛烯酯-淀粉(Capsul，來自National Starch)。在攪拌的同時將167g晶體β-胡蘿卜素、167g晶體番茄紅素和167g晶體葉黃素懸浮于該溶液中。然后借助球磨機研磨該懸浮液直到通過Fraunhofer衍射法確定類胡蘿卜素顆粒的平均粒徑D[4.3]小于0.8μm。
將另外1420g琥珀酸辛烯酯-淀粉和715g異麥芽酮糖醇溶于已研磨的懸浮液中。在加入25gα-生育酚后，均化該懸浮液，然后通過改進的噴霧干燥轉(zhuǎn)化為微粒狀的干粉。微粒中的類胡蘿卜素總含量為10％，其中β-胡蘿卜素∶葉黃素∶番茄紅素之比為1∶1∶1。
實施例4(對比實驗)利用海藻糖與琥珀酸辛烯酯-淀粉的混合物生產(chǎn)β-胡蘿卜素干粉在保護氣體下將3.11kg來自實施例1a的已研磨的懸浮液轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)器內(nèi)，并且在攪拌的同時加入0.8kg海藻糖和另外0.456kg琥珀酸辛烯酯-淀粉。該混合物的溫度保持在55℃。在加入0.036kgα-生育酚后，均化該懸浮液，然后通過改進的噴霧干燥轉(zhuǎn)化為微粒狀的干粉。微粒中的β-胡蘿卜素含量為23.6％，同時E1/11)為84。
實施例5(對比實驗)利用甘露醇與琥珀酸辛烯酯-淀粉的混合物生產(chǎn)β-胡蘿卜素干粉在保護氣體下將3.32kg來自實施例1a的已研磨的懸浮液轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)器內(nèi)，并且在攪拌的同時，加入0.85kg甘露醇和另外0.517kg琥珀酸辛烯酯-淀粉。該混合物的溫度保持在55℃。在加入0.038kgα-生育酚后，均化該懸浮液，然后通過改進的噴霧干燥轉(zhuǎn)化為微粒狀的干粉。微粒中的β-胡蘿卜素含量為21.7％，同時E1/11)為78。
實施例6(對比實驗)利用蔗糖與琥珀酸辛烯酯-淀粉的混合物生產(chǎn)β-胡蘿卜素干粉在保護氣體下將2.56kg來自實施例1a的已研磨的懸浮液轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)器內(nèi)，并且在攪拌的同時加入0.66kg蔗糖和另外0.4kg琥珀酸辛烯酯-淀粉。該混合物的溫度保持在55℃。在加入0.030kgα-生育酚后，均化該懸浮液，然后通過改進的噴霧干燥轉(zhuǎn)化為微粒狀的干粉。微粒中的β-胡蘿卜素含量為21.6％，同時E1/11)為89。
實施例7(對比實驗)利用琥珀酸辛烯酯-淀粉生產(chǎn)β-胡蘿卜素干粉在保護氣體下將2.82kg來自實施例1a的已研磨的懸浮液轉(zhuǎn)移到第二反應(yīng)器內(nèi)，并且在攪拌的同時加入另外1.15kg琥珀酸辛烯酯-淀粉。該混合物的溫度保持在55℃。在加入0.030kgα-生育酚后，均化該懸浮液，然后通過改進的噴霧干燥轉(zhuǎn)化為微粒狀的干粉。微粒中的β-胡蘿卜素含量為23.1％，同時E1/11)為90。
實施例8利用異麥芽酮糖醇與酪蛋白酸鈉的混合物生產(chǎn)β-胡蘿卜素干粉在室溫下在可加熱的接受器內(nèi)，將62g晶體β-胡蘿卜素、20gα-生育酚和5g棕櫚酸抗壞血酸酯懸浮于430g異丙醇/水共沸混合物中。然后將該活性物質(zhì)懸浮液加熱到90℃并且以流速2.9kg/h與溫度為220℃且流速為4.5kg/h的另外一種異丙醇/水共沸物連續(xù)混合，于是β-胡蘿卜素在175℃的混合溫度下溶解，所述溫度于55巴壓力下設(shè)定。然后該活性物質(zhì)溶液以流速50kg/h直接與由75g酪蛋白酸鈉、290.5g異麥芽酮糖醇和10g防腐劑在8325g蒸餾水中的溶液組成的水相混合，其中pH用1 MNaOH調(diào)整為pH 9.5。
在該混合物中形成的活性物質(zhì)顆粒具有在異丙醇/水混合物中的粒徑為180nm，同時E1/11)為117。
然后在薄膜蒸發(fā)器中濃縮該活性物質(zhì)懸浮液至濃度約30重量％干物質(zhì)，并且噴霧干燥。干粉具有β-胡蘿卜素含量為13.2重量％。再分散于水中的干粉具有粒徑為190nm且E1/1為116。
實施例9利用異麥芽酮糖醇與琥珀酸辛烯酯-淀粉的混合物生產(chǎn)β-胡蘿卜素干粉在室溫下在可加熱的接受器內(nèi)，將62g晶體β-胡蘿卜素和19gα-生育酚懸浮于430g異丙醇/水共沸混合物中。然后將該活性物質(zhì)懸浮液加熱到90℃并且以流速2.9kg/h與溫度為220℃且流速為4.5kg/h的另外一種異丙醇/水共沸物連續(xù)混合，于是β-胡蘿卜素在混合溫度175℃下溶解，所述溫度在壓力55巴下設(shè)定。然后該活性物質(zhì)溶液以流速50kg/h直接與由160g Capsul、220.5g異麥芽酮糖醇和10g防腐劑在8325g蒸餾水中的溶液組成的水相混合。
在該混合物中形成的活性物質(zhì)顆粒具有在異丙醇/水混合物中的粒徑為250nm，同時E1/11)為95。
然后在薄膜蒸發(fā)器中濃縮該活性物質(zhì)懸浮液至濃度約35重量％干物質(zhì)并且噴霧干燥。干粉具有β-胡蘿卜素含量為13.0重量％。再分散于水中的干粉具有粒徑為252nm且E1/1為93。
1)就本文而言，E1/1定義為在1cm試管內(nèi)的濃度0.5％的20重量％干粉的水性懸浮液在最大吸收下的消光系數(shù)。
表β-胡蘿卜素微粒在多種維生素片劑中的貯藏穩(wěn)定性β-胡蘿卜素微粒的穩(wěn)定性利用每片含約3mgβ-胡蘿卜素的多種維生素礦物質(zhì)片劑測試。所述片劑包裝于蓋子被熱封接鋁箔密封的HDPE容器中。所述片劑在40℃和75％相對濕度下貯藏6個月。各種情況下分別在貯藏3個月和6個月后分析β-胡蘿卜素含量。
表
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)一種或多種類胡蘿卜素的干粉的方法，其中包括a)將一種或多種類胡蘿卜素分散于由異麥芽酮糖醇和至少一種保護膠體形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液中，并且b)通過除去水和如果合適的話另外使用的溶劑，并且接著干燥，如果合適的話在涂層材料存在下進行，將已經(jīng)形成的分散液轉(zhuǎn)化為干粉。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述分散液是懸浮液。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中在工藝步驟a)中生產(chǎn)的懸浮液在被轉(zhuǎn)化為干粉之前進行研磨。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中在工藝步驟a)中的懸浮包括下述步驟a1)將一種或多種類胡蘿卜素溶于水混溶性有機溶劑或水和水混溶性有機溶劑的混合物中，或a2)將一種或多種類胡蘿卜素溶于水不混溶性有機溶劑中，并且a3)將在a1)或a2)獲得的溶液與由異麥芽酮糖醇和至少一種保護膠體形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液混合，形成作為納米分散相的類胡蘿卜素疏水相。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法，其中改性淀粉用作保護膠體。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法，其中所用的類胡蘿卜素選自β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物。
7.一種生產(chǎn)包含選自β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物中的類胡蘿卜素的干粉的方法，其中包括a)在高于30℃的溫度下將β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)或番茄紅素或其混合物溶于水混溶性有機溶劑或水與水混溶性有機溶劑的混合物中，b)將所獲得的溶液與由異麥芽酮糖醇和改性淀粉形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液混合，并且c)將已經(jīng)形成的懸浮液轉(zhuǎn)化為干粉。
8.一種生產(chǎn)包含選自β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物中的類胡蘿卜素的干粉的方法，其中包括a)將β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)或番茄紅素或其混合物懸浮于由異麥芽酮糖醇和改性淀粉形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液中，b)將懸浮的顆粒進行研磨，并且c)接著將該懸浮液轉(zhuǎn)化為干粉。
9.一種生產(chǎn)包含選自β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物中的類胡蘿卜素的干粉的方法，其中包括a)將β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)或番茄紅素或其混合物懸浮于改性淀粉的水性分子溶液或膠體溶液中，b1)將懸浮的顆粒進行研磨，b2)將研磨的懸浮液與異麥芽酮糖醇混合，并且c)接著將懸浮液轉(zhuǎn)化為干粉。
10.如權(quán)利要求7-9中任一項所述的方法，其中異麥芽酮糖醇與琥珀酸辛烯酯-淀粉的混合物用作保護膠體。
11.一種可通過權(quán)利要求1-10中任一項所述的方法獲得的含類胡蘿卜素的干粉。
12.如權(quán)利要求11所述的干粉，其中類胡蘿卜素含量為0.1-40重量％。
13.如權(quán)利要求12所述的干粉，其包含5-25重量％的選自下述的類胡蘿卜素β-胡蘿卜素、葉黃素、玉米黃質(zhì)和番茄紅素或其混合物。
14.權(quán)利要求11-13中任一項所述的含類胡蘿卜素的干粉用作在食品、藥物和/或動物飼料中的添加劑的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)至少一種類胡蘿卜素的干粉的方法，所述方法的特征在于a)將至少一種類胡蘿卜素分散于由異麥芽酮糖醇和至少一種保護膠體形成的混合物的水性分子溶液或膠體溶液中，和b)通過分離水，任選添加溶劑，然后干燥，將已經(jīng)形成的分散液轉(zhuǎn)化為干粉，任選在涂層材料存在下進行。
文檔編號C09B61/00GK101023140SQ200580031802
公開日2007年8月22日 申請日期2005年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月21日
發(fā)明者N·穆薩尤斯, C·N·延森 申請人:巴斯福股份公司