BR112014021417B1 - Produto de extrusão, processo de produção e uso do mesmo, e produto alimentar, de ração e de higiene pessoal - Google Patents

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Abstract

produto de extrusão, processo de produção e uso do mesmo, e produto alimentar, de ração e de higiene pessoal. a presente invenção refere-se a um processo para a produção de composições extrusadas (= produtos de extrusão) compreendendo gotículas de dispersão, para tais formulações, assim como para a utilização de tais formulações em aplicações alimentares, aplicações de ração, aplicações de cuidados pessoais.

Description

[001] A presente invenção refere-se a um processo para a produção de composições extrusadas (= produtos de extrusão) compreendendo gotículas de dispersão, para tais formulações, assim como para a utilização de tais formulações em aplicações alimentares, de ração, de cuidados pessoais.
[002] Mais precisamente, a presente invenção refere-se a um processo para a produção de formulações extrusadas compreendendo gotículas de dispersão, em que a dispersão compreende, pelo menos, um carotenóide, pelo menos um colóide protetor de emulsificação e água.
[003] Os termos "emulsão" e "dispersão", no contexto da presente invenção são sinônimos. Uma dispersão no contexto da presente invenção compreende (pelo menos), um (ou mais) de carotenóides e um (ou mais) colóide protetor de emulsificação e água.
[004] Há muitas maneiras para formular carotenóides. Os tipos de formulações são dependentes, isto é, da utilização destas formulações na aplicação final, assim como dependentes do tipo de material (ingredientes) que são utilizados. No entanto, as formulações mais importantes e exigentes são as chamadas dispersões secas. O carotenóide é emulsificado em uma fase aquosa contendo um material de matriz e/ou um colóide protetor de emulsificação adequado. Após a secagem, o carotenóide é incorporado no material de matriz. É possível que o carotenóide seja (parcialmente) cristalizado no produto de extrusão.
[005] Tecnologias conhecidas para dispersão são, por exemplo, sistemas de estator - rotor, homogeneizador de alta pressão ou dispositivos ultrassônicos. Uma das principais desvantagens dessas tecnologias é que uma viscosidade relativamente baixa (normalmente abaixo de 1 Pas) é necessária, levando a quantidades elevadas de água na dispersão. Normalmente, esses processos requerem o uso de um solvente orgânico, o qual tem que ser removido após a dispersão ou precipitação.
[006] Processos de extrusão (e extrusoras) são bem conhecidos no campo das formulações. Eles podem ser usados para muitos tipos diferentes de materiais, tais como materiais termoplásticos e borrachas, assim como os gêneros de alimentos e de ração.
[007] As principais vantagens da utilização da tecnologia de extrusão é que as soluções viscosas elevadas podem ser formuladas e menor quantidade de água pode ser usada para a dispersão, o que requer, então, menos secagem. Além disso, um processo de extrusão pode ser operado como um processo contínuo e pode ser operado sem solventes orgânicos.
[008] Pode ser encontrado no estado da técnica que as emulsões compreendendo as vitaminas solúveis em gordura são extrusadas. O documento US 2004/0201116 divulga péletes, os quais são obtidos por uma combinação de produção de emulsões utilizando dispositivos tais como homogeneizadores de alta pressão com peletização ou extrusão direta subsequente como uma segunda etapa do processo.
[009] O objetivo da presente invenção foi de encontrar uma forma para a produção de produtos de extrusão compreendendo gotículas de dispersão, as quais compreendem carotenóide(s).
[010] Os carotenóides são distintamente diferentes das vitaminas lipofílicas e aromas lipofílicos. Estas vitaminas lipofílicas ou são líquido ou podem ser facilmente transformadas em líquido usando temperaturas razoavelmente bem abaixo de 100°C. Os carotenóides são lipofílicos, não podem ser derretidos a cerca de 100°C, e decompõem-se em temperaturas mais elevadas. Eles são representativos clássicos dos chamados agentes ativos lipofílicos pouco solúveis.
[011] Uma nova forma para a produção de tais produtos de extrusão foi encontrada. Surpreendentemente verificou-se que quando o processo de dispersão é realizado no interior da extrusora, o processo assim como os produtos de extrusão obtidos são melhorados.
[012] Quando o processo de dispersão é realizado na extrusora (aparelho de extrusão), este resulta em produtos de extrusão, em que(i) muito pequenos tamanhos médios de gotículas de dispersão podem ser obtidos, e(ii) uma distribuição muito estreita e monomodal dos tamanhos das gotículas é obtida, e(iii) tal processo pode ser facilmente operado como um processo contínuo, e(iv) nenhum solvente orgânico é utilizado, e(v) menor quantidade de água pode ser utilizada e, portanto, menos energia para secar o produto de extrusão é necessária.
[013] Por conseguinte, a presente invenção refere-se a um processo de produção de um produto de extrusão, em que o produto de extrusão compreende gotículas de dispersão, em que essas gotículas de dispersão compreendem, pelo menos, um dos carotenóides e, pelo menos, um colóide protetor de emulsificação e água, caracterizado pelo fato do processo de emulsificação ser realizado na extrusora.
[014] O termo “carotenóide”, tal como aqui utilizado compreende um caroteno natural ou sintético ou composto de polieno estruturalmente relacionado, o qual pode ser usado como um ingrediente funcional nocivo à saúde ou corante para alimentos, tais como α- ou β-caroteno, 8'-apo-β- carotenal, ésteres de ácido 8'-apo-β-caroten0ico, tais como o éster etílico, cantaxantina, astaxantina, licopeno, luteína, zeaxantina ou crocetina, ou suas misturas. Os carotenóides preferidos são β-caroteno, licopeno, e luteína e suas misturas, especialmente β-caroteno.
[015] Portanto, uma modalidade preferida da presente invenção é um processo, como descrito acima, em que o um ou mais carotenóides é escolhido a partir do grupo consistindo em β-caroteno, 8'-apo-β-carotenal, ésteres de ácido 8'-apo- β-caroten0ico, tais como o éster etílico, cantaxantina, astaxantina, licopeno, luteína, zeaxantina e crocetina.
[016] Em um processo especialmente preferido, o carotenóide é β-caroteno.
[017] Pelo menos um colóide protetor de emulsificação é utilizado no processo de acordo com a presente invenção. O termo colóide de proteção de emulsificação cobre todos os colóides de proteção tendo propriedades de emulsificação. Qualquer colóide de proteção de emulsificação comumente conhecido e usado pode ser usado. O colóide de proteção de emulsificação pode ser escolhido dependendo da utilização final do produto de extrusão a seguir. Isso significa que se o produto de extrusão obtido pelo processo de acordo com a presente invenção é utilizado em produtos alimentares ou de ração, o colóide de proteção de emulsificação deve ser de categoria alimentar ou de categoria de ração.
[018] Os colóides de proteção de emulsificação adequados são, por exemplo, amidos (alimento) modificados, palmitato de ascorbil, pectina, alginato, carragena, furcelarana, derivados de dextrina, celuloses e derivados de celulose (por exemplo, acetato de celulose, metil celulose, hidroxipropil metil celulose), lignosulfonato, gomas de polissacarídeos (tais como goma de acácia (= goma arábica), goma xantana, goma de semente de linhaça, goma de ghatti, goma de tamarindo e arabinogalactano), gelatina (bovina, peixe, porco, aves), proteínas vegetais (tais como são, por exemplo, ervilhas, soja, mamona, algodão, batata, batata-doce, mandioca, colza, girassol, gergelim, sementes de linho, cártamo, lentilhas, nozes, trigo, arroz, milho, cevada, centeio, aveia, tremoço e sorgo), proteínas animais, incluindo proteínas do leite ou soro de leite, lecitina, ésteres de poliglicerol de ácidos graxos, monoglicerídeos de ácidos graxos, diglicerídeos de ácidos graxos, éster de sorbitano, éster de PG e éster de açúcar (assim como os seus derivados).
[019] Os amidos podem ser modificados quimicamente e fisicamente. Amidos pré-gelatinizados são exemplos de amidos fisicamente modificados. Os ésteres de amido, éteres de amido e amidos catiônicos ácidos modificados, oxidados e reticulados são exemplos de amidos quimicamente modificados.
[020] Portanto, uma modalidade preferida refere-se a um processo, em que pelo menos um colóide de proteção de emulsificação é escolhido a partir do grupo consistindo em amidos modificados (alimento), palmitato de ascorbil, pectina, alginato, carragena, furcelarana, derivados de dextrina, celuloses e derivados de celulose (por exemplo, acetato de celulose, metil celulose, hidroxipropil metil celulose), lignosulfonato, gomas de polissacarídeos (tais como goma de acácia (= goma arábica), goma xantana, goma de semente de linhaça, goma de ghatti, goma de tamarindo e arabinogalactano), gelatina (bovina, peixe, porco, aves), proteínas vegetais (como são, por exemplo, ervilhas, soja, mamona, algodão, batata, batata-doce, mandioca, semente de colza, girassol, gergelim, semente de linho, cártamo, lentilha, nozes, trigo, arroz, milho, cevada, centeio, aveia, tremoço e sorgo), proteínas animais, incluindo proteínas do leite ou soro de leite, lecitina, ésteres de poliglicerol de ácidos graxos, monoglicerídeos de ácidos gordos, diglicerídeos de ácidos graxos, éster de sorbitano, éster de PG e éster de açúcar (assim como os seus derivados).
[021] A água também é utilizada no processo de acordo com a presente invenção.
[022] Também é possível adicionar outros ingredientes (agentes auxiliares) durante o processo de formulação (extrusão). Esses agentes auxiliares podem ser úteis para o processo de extrusão e/ou para o produto de extrusão e/ou para o produto (ou aplicação), em que o produto de extrusão é utilizado posteriormente.
[023] Tais agentes auxiliares são, por exemplo, antioxidantes (tais como ácido ascórbico ou os seus sais, tocoferol (naturais ou sintéticos), hidroxitolueno butilado (BHT); hidroxianisol butilado (BHA), galato de propil; terc-butil hidroxiquinolina e/ou ésteres de ácido ascórbico de um ácido graxo); etoxiquina, plastificantes, estabilizadores, agentes umectantes (tais como glicerina, sorbitol, polietileno glicol) colóides de proteção sem propriedades de emulsificação, agentes de gelificação (tais como quitosana), corantes, fragrâncias, cargas (tais como maltodextrina) e tampões.
[024] Esses agentes auxiliares são adicionados opcionalmente. Quando adicionado, então, a quantidade de agentes auxiliares vai de 0,1 a 50% em peso (% em peso), baseada no peso total do produto de extrusão.
[025] Os produtos de extrusão obtidos pelo processo de acordo com a presente invenção compreendem:0,5% em peso - 50% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um carotenóide, e5% em peso - 80% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um produto de extrusão, e1% em peso - 90% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de água, e opcionalmente0,1% em peso - 50% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um agente auxiliar.
[026] Todas as porcentagens sempre adicionadas até 100.
[027] Todas as preferências listadas acima para os carotenóides, os colóides de proteção de emulsificação e os agentes auxiliares também aplicam-se à composição do produto de extrusão.
[028] Preferencialmente, 1% em peso - 45% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos, um carotenóide é usado. Mais preferencialmente, 1% em peso - 30% em peso, especialmente preferido 1% em peso - 20% em peso, mais preferido 1% em peso - 15% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos, um carotenóide é usado.
[029] De preferência, 15% em peso - 80% em peso, mais preferencialmente, 30% em peso - 80% em peso, muito mais preferencialmente 50% em peso - 80% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um colóide de proteção de emulsificação é usado.
[030] De preferência, 1% em peso - 80% em peso, mais preferivelmente 1% em peso - 60% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de água é usado. Como já foi mencionado anteriormente, é também possível utilizar uma menor quantidade de água. Portanto, 5% em peso - 30% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de água pode ser usado. Tal baixa quantidade de água não pode ser utilizada quando um produto de extrusão é produzido por adicionar na dispersão dentro da extrusora.
[031] Para os amidos alimentares modificados, o teor de água é, de preferência, 10% em peso - 30% em peso, com base no peso total do produto de extrusão.
[032] Uma das vantagens da presente invenção é que a distribuição do tamanho dos tamanhos médios das gotículas da dispersão no interior do produto extrudido é estreita e monomodal. Isto significa que o carotenóide é praticamente distribuído de forma homogênea dentro do produto de extrusão, o que permite posteriormente doses muito precisas.
[033] É também possível (mas não essencial) que a dispersão possa ser filtrada antes do processo de extrusão.
[034] Além disso, o processo de acordo com a presente invenção permite a produção de gotículas muito pequenas de tamanho no interior do produto de extrusão. O tamanho médio das gotículas pode ser tão pequeno como 50 nm. Normalmente, as gotículas são menores do que do que 1μm.
[035] De preferência, a gotícula média (d3,2) situa-se entre 50 nm e 1000 nm. Os tamanhos de gotículas são medidos pelo uso de métodos comumente conhecidos e padronizados. Os métodos adequados são a dispersão da luz ou de difração de laser. Os valores fornecidos dos tamanhos de gotículas são sempre (d3,2).
[036] Mais preferencialmente, as gotículas médias (d3,2) estão entre 50 nm e 500 nm, especialmente preferido, 100-300 nm.
[037] O processo de extrusão é caracterizado em que a dispersão é realizada dentro da extrusora. Normalmente, os três ingredientes principais (carotenóide e colóide de proteção de emulsificação e água) são adicionados em diferentes entradas do processo de extrusão. Estas entradas estão dispostas separadas umas das outras. Quando (opcionalmente) os agentes auxiliares são adicionados, eles podem ser adicionados em conjunto com um ou mais dos ingredientes principais ou podem também ser adicionados numa etapa separada.
[038] Normalmente, o colóide de proteção de emulsificação é adicionado primeiramente, então, a água e, em seguida, o carotenóide é adicionado. Também é possível que um ingrediente seja adicionado através de mais do que uma entrada da extrusora em diferentes localizações. Por conseguinte, outra modalidade da presente invenção refere- se a um processo, em que o colóide de proteção de emulsificação (ou uma mistura de colóides de proteção de emulsificação) é adicionado primeiramente, em seguida, a água e, então, subsequentemente o carotenóide (ou uma mistura de carotenóides).
[039] Uma modalidade preferida da presente invenção refere-se a um processo, em que o carotenóide é β-caroteno. Neste caso β-caroteno ou é adicionado(i) como um líquido (fundido) na extrusora, ou(ii) como um sólido em pó (opcionalmente, pré- misturado, com pelo menos um amido modificado (alimento) e em que o pó pode ser adicionado ao processo no início da extrusora ou em qualquer estágio).
[040] A temperatura no interior da extrusora está, usualmente, entre 20 e 220°C. De preferência, a temperatura do produto de extrusão saindo da extrusora é <100°C. O tempo de residência total para os ingredientes na extrusora é usualmente entre 1 e 400s.
[041] A quantidade de cisalhamento do processo extrusão de acordo com a presente invenção é, geralmente, de 100 a 200000 unidades. Além disso, também é possível bombear o gás inerte através da extrusora. O gás inerte é, normalmente, bombeado na entrada da extrusora. Mas também pode ser bombeado para dentro em qualquer estágio do processo de extrusão (também através de várias entradas em diferentes locais). O gás inerte pode ser útil para proteger os ingredientes sensíveis.
[042] A extrusora compreende normalmente um ou mais eixos de parafuso em que vários elementos de parafuso tipo transporte ou de mistura são montados.
[043] O material é transportado por esses elementos através da extrusora (opcionalmente sob pressão e temperatura elevada). Na extremidade (saída) da extrusora, pode estar uma matriz através da qual o material extrusado é prensado. Depois disso, o material extrusado é seco e cortado (ou vice versa também). A extrusora pode ter várias entradas através das quais o material pode ser adicionado.
[044] No caso da presente invenção, existem várias entradas para adicionar o(s) colóide(s) de proteção de emulsificação, o(s) carotenóide(s), água e, opcionalmente, os agentes auxiliares.
[045] Outra modalidade da presente invenção refere-se aos novos produtos de extrusão. Esses produtos de extrusão da invenção compreendem gotículas de dispersão, as quais têm um pequeno tamanho médio de gotículas, e em que a distribuição dos tamanhos das gotículas é estreito e monomodal.
[046] Por conseguinte, outra modalidade da presente invenção refere-se a produtos de extrusão compreendendo gotículas de dispersão, em que essas gotículas de dispersão compreendem pelo menos um carotenóide e pelo menos, um colóide de proteção de emulsificação, e água, e opcionalmente pelo menos um agente auxiliar.
[047] Uma modalidade preferida da presente invenção refere-se aos produtos de extrusão compreendendo gotículas de dispersão, em que essas gotículas de dispersão compreendem pelo menos um carotenóide e pelo menos um colóide de proteção de emulsificação, e água, e opcionalmente pelo menos um agente auxiliar, caracterizado em que o tamanho médio das partículas das gotículas de dispersão são menores do que 1000 nm (preferencialmente, o tamanho médio de partícula das gotículas de dispersão está entre 50 nm e 500 nm, mais preferencialmente, de 100 nm - 300 nm).
[048] O tamanho médio das partículas das gotículas de dispersão é medido por difração de laser com uma unidade de dispersão da amostra Malvern Mastersizer 2000 e Hydro 2000 S. O tamanho médio das partículas das gotículas de dispersão também pode ser determinado pela dispersão de luz dinâmica, por exemplo, com um Malvern Zetasizer Nano.
[049] É possível que, no produto de extrusão algum carotenóide seja cristalizado (precipitatado), devido à solubilidade dos carotenóides em óleo.
[050] Os produtos de extrusão preferidos de acordo com a presente invenção compreendem:0,5% em peso - 50% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos, um carotenóide, e5% em peso - 90% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um colóide de proteção de emulsificação, e1% em peso - 80% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de água e, opcionalmente0,1% em peso - 50% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um agente auxiliar, caracterizado em que o tamanho médio das partículas das gotículas de dispersão é menor do que 1000 nm (preferencialmente, o tamanho médio de partícula das gotículas de dispersão está entre 50 nm e 500 nm, mais preferencialmente, 100 nm- 300nm).
[051] Mais preferidos são os produto de extrusão compreendendo:1% em peso - 30% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um carotenóide escolhido a partir do grupo que consiste em α-caroteno, β-caroteno, 8'-apo-β-carotenal, ésteres de ácido 8'-apo-β-caroten0ico, tais como o éster etílico, cantaxantina, astaxantina, licopeno, luteína, zeaxantina ou crocetina, (o mais preferido é β-caroteno), e15% em peso - 80% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um colóide de proteção de emulsificação, em que o colóide de proteção de emulsificação é escolhido a partir do grupo consistindo em amidos modificados (alimento), palmitato de ascorbil, pectina, alginato, carragena, furcelarana, derivados de dextrina, celulose e derivados de celulose (por exemplo, acetato de celulose, metil celulose, hidroxilpropil metil celulose), lignosulfonato, gomas de polissacarídeos (tais como goma de acácia, goma de xantana, goma de semente de linhaça, goma de ghatti, goma de tamarindo e arabinogalactana), gelatina (bovina, peixe, porco, aves), proteínas vegetais (como são, por exemplo, ervilhas, soja, mamona, algodão, batata, batata-doce, mandioca, semente de colza, girassol, gergelim, semente de linho, cártamo, lentilhas, nozes, trigo, arroz, milho, cevada, centeio, aveia, tremoço e sorgo), proteínas animais, incluindo proteínas de leite ou proteínas de soro de leite, lecitina, ésteres de poliglicerol de ácidos graxos, monoglicerídeos de ácidos graxos, diglicerídeos de ácidos graxos, éster de sorbitano, éster de PG e éster de açúcar (assim como os seus derivados), e1% em peso - 60% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de água, e, opcionalmente0,1% em peso - 50% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um agente auxiliar, em que o agente auxiliar é escolhido a partir do grupo consistindo em antioxidantes (tais como ácido ascórbico ou seus sais, tocoferol (sintético ou natural); hidroxitolueno butilado (BHT); hidroxianisol butilado (BHA), galato de propil; terc-butil hidroxiquinolina e/ou ésteres de ácido ascórbico de ácidos graxos); etoxiquina, plastificantes, estabilizadores, umectantes (tais como glicerina, sorbitol, polietileno glicol) colóide de proteção sem propriedades de emulsificação, agentes gelificantes (tais como quitosana), corantes, fragrâncias, cargas (tais como maltodextrina) e tampões.
[052] Caracterizado em que o tamanho médio das partículas das gotículas de dispersão é menor do que 1000 nm (preferencialmente, o tamanho médio de partícula das gotículas de dispersão está entre 50 nm e 500 nm, mais preferencialmente, 100 nm - 300nm).
[053] Também são mais preferidos os produtos de extrusão compreendendo:1% em peso - 20% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um carotenóide escolhido a partir do grupo que consiste em α-caroteno, β-caroteno, 8'-apo-β-carotenal, ésteres de ácido 8'-apo-β-caroten0ico, tais como o éster etílico, cantaxantina, astaxantina, licopeno, luteína, zeaxantina ou crocetina (o mais preferido é o β-caroteno), e15% em peso - 80% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um colóide de proteção de emulsificação, em que o colóide de proteção de emulsificação é escolhido a partir do grupo consistindo em amidos modificados (alimento), palmitato de ascorbil, pectina, alginato, carragena, furcelarana, derivados de dextrina, celulose e derivados de celulose (por exemplo, acetato de celulose, metil celulose, hidroxipropil metil celulose), lignosulfonato, gomas de polissacáridos (tais como goma de acácia, goma de xantana, goma de semente de linhaça, goma de ghatti, goma de tamarindo e arabinogalactana), gelatina (bovina, peixe, porco, aves), proteínas vegetais (como são, por exemplo, ervilhas, soja, mamona, algodão, batata, batata-doce, mandioca, semente de colza, girassol, gergelim, semente de linho, cártamo, lentilhas, nozes, trigo, arroz, milho, cevada, centeio, aveia, tremoço e sorgo), proteínas animais, incluindo proteínas de leite ou proteínas de soro de leite, lecitina, ésteres de poliglicerol de ácidos graxos, monoglicerídeos de ácidos graxos, diglicerídeos de ácidos graxos, éster de sorbitano, éster de PG e éster de açúcar (assim como os seus derivados), e5% em peso - 30% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de água, e opcionalmente0,1% em peso - 50% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um agente auxiliar, em que o agente auxiliar é escolhido a partir do grupo consistindo em antioxidantes (tais como ácido ascórbico ou seus sais, tocoferol (sintético ou natural); hidroxitolueno butilado (BHT); hidroxianisol butilado (BHA), galato de propil; terc-butil hidroxiquinolina e/ou ésteres de ácido ascórbico de ácidos graxos); etoxiquina, plastificantes, estabilizadores, umectantes (tais como glicerina, sorbitol, polietileno glicol) colóide de proteção, corantes, fragrâncias, cargas (tais como maltodextrina), protetores e tampões, caracterizado em que o tamanho médio das partículas das gotículas de dispersão é menor do que 500 nm (preferencialmente, o tamanho médio de partícula das gotículas de dispersão está entre 50 nm e 300nm).
[054] Especialmente preferidos são os produtos de extrusão compreendendo:1% em peso - 20% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de β-caroteno, e50% em peso - 80% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de amidos modificados (alimentos), e10% em peso - 30% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de água, e opcionalmente0,1% em peso - 50% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um agente auxiliar, em que o agente auxiliar é escolhido a partir grupo consistindo em antioxidantes (tais como ácido ascórbico ou seus sais, tocoferol (sintético ou natural); hidroxitolueno butilado (BHT); hidroxianisol butilado (BHA), galato de propil; terc-butil hidroxiquinolina e/ou ésteres de ácido ascórbico de ácidos graxos); etoxiquina, plastificantes, estabilizadores, umectantes (tais como glicerina, sorbitol, polietileno glicol) colóides de proteção, corantes, fragrâncias, cargas e tampões, caracterizado em que o tamanho médio das partículas das gotículas de dispersão é menor do que 500 nm (de preferência, o tamanho médio de partícula das gotículas de dispersão está entre 50 nm e 300 nm).
[055] Os produtos de extrusão como obtidos pelo processo como descrito acima pode ser utilizado em muitos campos de aplicações. De preferência, os produtos de extrusão como revelados e descritos acima são utilizados em produtos alimentares, de ração e de cuidados pessoais.
[056] Por conseguinte, outra modalidade da presente invenção relaciona-se com a utilização dos produtos de extrusão, como revelado e descrito acima, em produtos alimentares, produtos de rações e/ou produtos de cuidados pessoais. Deve ser mencionado que os suplementos alimentares são parte da nossa definição de produtos alimentares.
[057] Outra modalidade da presente invenção refere-se aos produtos alimentares, rações ou de higiene pessoal, compreendendo, pelo menos, um dos produtos de extrusão, como revelado e descrito acima.
[058] Os Exemplos seguintes servem para ilustrar a invenção. Todas as porcentagens e partes (se não for indicado de outra forma) estão relacionadas com o peso. A temperatura é fornecida (se não for indicado de outra forma) em graus Celsius.
ExemplosExemplo 1: Dispersão de β-caroteno em amido modificado
[059] A dispersão de extrusão β-caroteno em 10,5 g de amido de alimento modificado foi conduzida em uma extrusora (batelada) de dupla rosca cônica em escala laboratorial (DSM Xplore 15 ml micromanipulador). 10,5 g de amido de alimento modificado (HICAP 100, National Starch) foram misturados com 0,75 g de β-caroteno (DSM Nutritional Products) e 3,75 g de água desmineralizada. A extrusora foi operada em uma velocidade de rosca de 120 rpm e uma temperatura de tambor de 200°C. O depósito de alimentação e a extrusora foram purgados com nitrogênio. A mistura foi colocada no depósito de alimentação e deixada passar uma vez através da extrusora.
[060] O produto de extrusão obtido foi parcialmente solúvel em água, resultando em uma solução turva laranja, estável ao longo de 12 horas. Esta solução foi filtrada ou com um papel de filtro dobrado, (grau 597 ^: 5 - 7 μm) ou uma unidade de filtro acionada por seringa (0,22 μm) . Filtração com os poros maiores resultou em uma solução amarela clara turva, enquanto que a solução do filtro fino foi limpa. O tamanho das gotículas hidrodinâmicas nessas soluções foi medido por dispersão dinâmica da luz (Malvern Zetasizer). O tamanho médio das gotículas (Z médio) na solução límpida foi 184 nm, enquanto que a solução turva também continha algumas gotículas/partículas maiores, resultando em uma média de Z de 625 nm.

Claims (18)

1. Processo de produção de um produto de extrusão, em que o produto de extrusão compreende gotículas de dispersão e em que essas gotículas de dispersão compreendem, pelo menos, um carotenóide e, pelo menos, um colóide de proteção de emulsificação e água, CARACTERIZADO pelo fato de que o processo de dispersão é realizado na extrusora, em que o processo é realizado sem um solvente orgânico, em que a temperatura no interior da extrusora é de 20°C e 220°C e em que o tempo de residência total para os ingredientes é entre 1 e 400s.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o carotenoide é escolhido a partir do grupo que consiste em α-caroteno, β-caroteno, 8’-apo-β-carotenal, ésteres de ácido 8'-apo-β-caroten0ico, tais como o éster etílico, cantaxantina, astaxantina, licopeno, luteína, zeaxantina e crocetina.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o carotenóide é β-caroteno.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que o colóide de proteção de emulsificação é amido de alimento modificado.
5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o colóide de proteção de emulsificação (ou uma mistura de colóides de proteção de emulsificação) é adicionada primeiro, depois a água e, só então o carotenóide.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o carotenóide é β-caroteno e em que o β-caroteno é adicionado ao processo no começo e em forma líquida (fundida).
7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADO pelo fato de que o carotenóide é β-caroteno e em que o β-caroteno é adicionado ao processo como um pó puro ou em uma mistura com pelo menos um amido modificado (alimento) no início do processo ou em qualquer estágio posterior.
8. Produto de extrusão, obtido conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO por compreender gotículas de dispersão, em que estas gotículas de dispersão compreendem, pelo menos, um carotenóide, e30% em peso - 80% em peso, com base no total peso do produto de extrusão, de pelo menos um colóide de proteção de emulsificação, eágua, e opcionalmentepelo menos um agente auxiliar.
9. Produto de extrusão, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO por compreender gotículas de dispersão, em que estas gotículas de dispersão compreendem, pelo menos, um carotenóide, e50% em peso - 80% em peso, com base no total peso do produto de extrusão, de pelo menos um colóide de proteção de emulsificação, eágua, e opcionalmentepelo menos um agente auxiliar.
10. Produto de extrusão, de acordo com a reivindicação 8 ou 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o tamanho médio das partículas das gotículas de dispersão é menor do que 1000 nm.
11. Produto de extrusão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 9, CARACTERIZADO pelo fato de que o tamanho médio das partículas das gotículas de dispersão está entre 50 nm e 500 nm.
12. Produto de extrusão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 8 a 11, CARACTERIZADO por compreender 1% em peso - 30% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um carotenóide escolhido a partir do grupo que consiste em α-caroteno, β-caroteno, 8’-apo-β- carotenal, ésteres de ácido 8’-apo-β-carotenδico, tais como o éster etílico, cantaxantina, astaxantina, licopeno, luteína, zeaxantina e crocetina (o mais preferido é β- caroteno).
13. Produto de extrusão, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 8 a 11, CARACTERIZADO por compreender 1% em peso - 20% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um carotenóide escolhido a partir do grupo que consiste em α-caroteno, β-caroteno, 8’-apo-β- carotenal, ésteres de ácido θ’-apo-β-carotenδico, tais como o éster etílico, cantaxantina, astaxantina, licopeno, luteína, zeaxantina e crocetina (o mais preferido é β- caroteno).
14. Produto de extrusão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 13, CARACTERIZADO por compreender 30% em peso - 80% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de pelo menos um colóide de proteção de emulsificação, em que o colóide de proteção de emulsificação é amido de alimento modificado.
15. Produto de extrusão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 14, CARACTERIZADO por compreender 1% em peso - 60% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de água.
16. Produto de extrusão, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 14, CARACTERIZADO por compreender 5% em peso - 30% em peso, com base no peso total do produto de extrusão, de água.
17. Uso de um produto de extrusão, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 8 a 16, CARACTERIZADO por ser em um produto alimentar, produto de ração, produto de higiene pessoal.
18. Produto alimentar, produto de ração, produto de higiene pessoal CARACTERIZADO por compreender, pelo menos, um produto de extrusão conforme definido em qualquer uma das reivindicações 8 a 16.
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