BR112018070981B1

BR112018070981B1 - Composição de ingredientes, uso da mesma, método para reduzir a quantidade de cinamato de etila e produto

Info

Publication number: BR112018070981B1
Application number: BR112018070981-6A
Authority: BR
Inventors: Jari Alander; Staffan Norberg
Original assignee: Aak Ab (Publ)
Priority date: 2016-04-13
Filing date: 2017-04-12
Publication date: 2023-02-14
Also published as: EP3443056B1; US20190127661A1; EP3443056A4; US11306272B2; CN109072125A; BR112018070981A2; JP6905537B2; JP2019513873A; ES2927205T3; EP3443056A1; WO2017180051A1; KR20180134888A; KR102409140B1

Abstract

São fornecidos ésteres à base de carité inodoros como uma composição de ingredientes compreendendo: a) 81 a 97 % em peso de pelo menos um éster alquílico de álcool de cadeia curta, pelo menos parcialmente de uma fonte natural, b) 3 a 19 % em peso de ésteres de triterpeno onde pelo menos um é um éster de triterpeno cinâmico, e c) 1.100 ppm ou menos de pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta. É ainda fornecido um método de fabricar a composição compreendendo uma etapa de desodorização. Uma vantagem é que uma composição inodora ou quase inodora pode ser fornecida.

Description

Campo Técnico

[001]A presente invenção refere-se geralmente a uma composição cosmética de éster alquílico sem um aroma frutado (cinâmico), feita de óleos vegetais contendo ésteres cinâmicos e outros “ésteres de fruta” potenciais, isto sem reduzir a matéria insaponificável no óleo vegetal enquanto que os ésteres perfumantes voláteis indesejáveis são removidos.

Técnica Anterior

[002]Uma formulação típica de cosméticos e cuidados pessoais contém 10 a 50 ingredientes. Cada ingrediente contribui com seu valor individual para a formulação. A formulação é criada para dar valores específicos ao consumidor. No entanto, o aroma ou fragrância da formulação é a característica que é universal em todas as formulações e um fator de decisão chave para o consumidor.

[003]Muitos consumidores, especialmente na Ásia, preferem produtos não- perfumados, enquanto outros, tipicamente no mundo ocidental, preferem formulações bem perfumadas. As marcas estão usando perfume para diferenciar da concorrência, para realçar uma emoção, atrair categorias específicas de consumidores e assim por diante.

[004] Independentemente das preferências do consumidor, os ingredientes que não são considerados como perfume precisam ser inodoros para se tornarem um bloco de construção versátil dentro da indústria cosmética e de cuidados pessoais. Se não, eles só podem ser usados em pequenas quantidades ou casos especiais por certas marcas, pois eles podem impedir uma formulação livre de aroma ou interferir na tarefa dos formuladores de fornecer uma sensação específica de perfume em uma formulação.

[005]A manteiga de carité é um dos óleos vegetais mais populares usados no campo de cosméticos e cuidados pessoais hoje. A fração líquida de manteiga de carité, óleo de manteiga de carité ou oleína de carité, destaca-se no mercado de óleos vegetais dentro do mercado cosmético por diversas razões e é bem percebida pelo consumidor. Como uma liberação básica, combina uma aparência líquida com boa estabilidade à oxidação. Fornece boas propriedades de hidratação, mas o fator de diferenciação além de tudo é o alto teor de matéria insaponificável, especialmente os ésteres de álcool triterpênico. O nível típico de ésteres de triterpeno em um óleo de manteiga de carité situa-se entre 6 a 10 % em peso.

[006]Os principais álcoois de triterpeno na manteiga de carité são o lupeol, alfa-amirina, beta-amirina, butirospermol e parkeol (Peers, J.Sci. Food Agric. 28 (11), 1000-1009, (1977).) Os álcoois de triterpeno são esterificados com principalmente três tipos de ácidos: ácidos graxos de cadeia longa, ácido acético e ácido cinâmico. Cerca da metade dos triterpenos são esterificados com ácido cinâmico, por exemplo, cerca de 4 % em peso da oleína de carité contém cinamatos de triterpeno.

[007]Os ésteres de triterpeno demonstram possuir propriedades anti- envelhecimento e anti-inflamatórias, muitas vezes procuradas em aplicações cosméticas (Akihisa et al. J Oleo Sci, 59 (6), 273-280 (2010)).

[008]Óleos vegetais, incluindo óleo de manteiga de carité, receberam grande popularidade nos últimos anos por sua capacidade de trazer emoliência à pele. No entanto, na Ásia e no crescente mercado de cuidados masculinos, uma tendência comum para formulações menos gordurosas tem crescido. Ingredientes botânicos que podem proporcionar uma sensação de pele não oleosa com excelente emoliência são procurados.

[009]Os ésteres etílicos do óleo de manteiga de carité são uma resposta a esta questão e podem ser produzidos por transesterificação do óleo de manteiga de carité e etanol de uma fonte botânica ou sintética. Como a característica principal, definindo carité de outros óleos vegetais, é a quantidade de ésteres de triterpeno conhecidos por suas propriedades anti-envelhecimento e anti-inflamatórias, retendo os ésteres de triterpeno em tal éster etílico de óleo de manteiga de carité é um requisito chave. Outras matérias-primas similares contendo quantidades relevantes de ésteres de triterpeno ou ésteres de esterol incluem óleo de farelo de arroz, óleo de fibra de milho, óleo de abacate e similares.

[010]O cinamato de etila é o éster de ácido cinâmico e etanol. Está presente no óleo essencial de canela. O cinamato de etila puro tem um “aroma frutado e balsâmico, lembrando canela com uma nota âmbar”.

[011]O ponto de ebulição para oleato de etila é similar ao estearato de etila e linoleato de etila, como é o número de carbonos que determina o ponto de ebulição e outras propriedades físicas. O palmitato de etila tem consequentemente um ponto de ebulição levemente mais baixo.

[012]O ponto de ebulição para os ésteres de triterpeno é muito mais alto do que para oleato de etila assim como cinamato de etila. Ele possui alta solubilidade em óleo e solventes orgânicos não polares.

[013]Entretanto, como os ésteres de triterpeno óleo de manteiga de carité contém em torno de 4 % em peso de cinamatos, também cinamato de etila é potencialmente criado durante o processo de transesterificação.

[014]Cinamato de etila, por sua vez, fornece um aroma frutado que dificulta o seu uso na maioria das aplicações cosméticas, tanto em aplicações que necessitam de formulações sem fragrância quanto em formulações com fragrância onde interferirão com o perfume adicionado, inibindo a possibilidade de criar um aroma distinto e diferenciado da formulação final. Assim, a invenção visa resolver este problema e fornece ingredientes inodoros.

[015]O pedido publicado WO 2015/047187 divulga um método de separar ésteres alquílicos de ésteres de triterpeno. A intenção desta invenção é produzir um concentrado de ésteres de triterpeno, não para produzir um éster alquílico retendo um nível natural de componentes menores (insaponificáveis). A publicação está a debater a remoção de cinamatos de etila junto com a remoção simultânea dos ésteres etílicos de ácido graxo de cadeia longa tais como oleato de etila, palmitato de etila, estearato de etila e linoleato de etila. O documento é omisso sobre a remoção de cinamatos de etila apenas.

[016]EP1001007 descreve um processo de enriquecer uma fração de esterol em um óleo de glicerídeo de carité do seu nível original de 7,5 % de teor de esterol para um concentrado entre 12 a 20 %. O concentrado é feito com uma modificação química seguida por uma etapa de evaporação acima de 200 graus C. O resultado do método é uma mudança na composição com níveis reduzidos de triglicerídeo e níveis aumentados de diglicerídeos e esteróis. O concentrado é depois misturado com outras misturas de esterol/óleo e usado em aplicações de alimentos.

[017]Existe assim uma necessidade de remoção de ésteres de ácido cinâmico voláteis e seus análogos, isômeros e derivados devido a seu aroma sem remover os insaponificáveis e ésteres etílicos de ácido graxo de cadeia longa. A presente invenção aborda tais necessidades e interesses.

Sumário

[018]Os inventores descobriram uma janela onde os insaponificáveis, principalmente ésteres de triterpeno e ésteres etílicos de ácido graxo de cadeia longa permanecem no resíduo de destilação enquanto o cinamato de etila é removido com o destilado.

[019]Em um primeiro aspecto, é fornecido uma composição de ingredientes compreendendo: a) 81 a 97 % em peso de pelo menos um éster alquílico de álcool de cadeia curta, pelo menos parcialmente de uma fonte natural, b) 3 a 19 % em peso de ésteres de triterpeno onde pelo menos um é um éster de triterpeno cinâmico, e c) 1.100 ppm ou menos de pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

[020]Em um segundo aspecto, é fornecido um método para reduzir a quantidade de cinamato de etila para 1.100 ppm ou menos em uma composição de ésteres etílicos de manteiga de carité com um teor de ésteres de triterpeno (insaponificáveis) de 5 a 9 % em peso, o dito método compreendendo desodorização.

[021]Em um terceiro aspecto, é fornecido o uso de uma composição de ingredientes como descrito acima para pelo menos um selecionado do grupo consistindo em como um ingrediente para aplicações de cuidados pessoais, como um ingrediente para uma aplicação cosmética, como um ingrediente em uma formulação de cuidados com a pele, como um ingrediente em uma formulação de cuidados com o cabelo, como um ingrediente em uma formulação de cuidados labiais, como um ingrediente em uma formulação cosmética de cor, como um ingrediente em uma aplicação de cuidados com o sol, como um ingrediente em pelo menos um selecionado de uma loção, unguento e creme, como um constituinte em cápsulas de casca mole, como um ingrediente em uma aplicação de alimentos, e como um agente de liberação em aplicação de alimentos.

[022]Uma vantagem da invenção é que cinamato de etila e outros ésteres voláteis de ácido cinâmico e seus análogos, isômeros e derivados, podem ser removidos de modo que possa ser obtida uma composição inodora ou quase inodora.

Descrição Detalhada da Invenção:

[023]Antes da invenção é divulgada e descrita em detalhe, deve ser entendido que esta invenção não se limita a compostos particulares, configurações, etapas de método, substratos e materiais divulgados aqui como tais compostos, configurações, etapas de método, substratos e materiais podem variar um pouco. Também é para ser entendido que a terminologia utilizada aqui é usada para o propósito de descrever modalidades particulares apenas e não pretende ser limitativa uma vez que o escopo da presente invenção é limitado apenas pelas reivindicações anexas e seus equivalentes.

[024]Deve ser observado que, como usado nesta especificação e nas reivindicações anexas, as formas singulares “um/uma” e “o/a” incluem referentes plurais a menos que o contexto dite claramente de outro modo.

[025]Como usado ao longo da descrição e das reivindicações, o termo “fonte natural” em relação a um éster alquílico de álcool de cadeia curta denota que provém de uma fonte natural, isto é, a sua síntese química ocorreu na natureza tal como em uma planta. A fonte natural, portanto, significa que o éster é de um organismo vivo tal como uma planta.

[026]Se nada mais for definido, quaisquer termos e terminologia científica usados aqui são intencionados a ter os significados comumente entendidos por aqueles de habilidade na técnica à qual esta invenção pertence.

[027]Sob atmosfera normal, os pontos de ebulição encontrados na internet para algumas das moléculas são descritos na tabela. O acetato de lupeol e cinamato de lupeol representam os componentes que se destinam a permanecer no resíduo de destilação. O oleato de etila e estearato de etila representam os principais ésteres etílicos de ácido graxo de cadeia longa que permanecem no resíduo de destilação, enquanto que o cinamato de etila é a molécula a ser removida.

*) Pontos de ebulição para Hg de 760 mm.

[028]Assim, pode ser observado que o ponto de ebulição de cinamato de etila que deve ser removido está entre os pontos de ebulição dos outros compostos que devem permanecer na composição. Assim, uma simples destilação não pode resolver o problema.

[029] Considerações similares podem ser feitas para outros ésteres voláteis de ácido cinâmico e seus análogos, isômeros e derivados que podem estar presentes no óleo vegetal usado como matéria-prima de partida. Por exemplo, o óleo de farelo de arroz é conhecido por conter ferulatos de triterpeno, isto é, ésteres de álcoois de triterpeno com ácido ferúlico (ácido (E)-3-(4-hidróxi-3-metóxi-fenil)prop-2-enóico). Ácido cinâmico também existe em um trans-isômero (mais abundante em manteiga de carité) assim como um cis-isômero. Análogos de ácido cinâmico tais como ácido fenil-propanóico ou ácido ciclo-hexil propanóico também são concebíveis se a matéria-prima é submetida a hidrogenação. Todas estas modificações possíveis são incluídas por referência no escopo da invenção.

[030]A presente invenção usa manteiga de carité como matéria-prima, mas não se limita a manteiga de carité e, portanto, farelo de arroz e outros óleos vegetais contendo isômeros de ácido cinâmico, derivados e seus ésteres também podem ser utilizados como matéria-prima.

[031]O cinamato de etila é molécula que fornece um aroma frutado característico, mesmo a um nível bastante baixo. A concentração necessária para o aroma se tornar perceptível para os seres humanos é chamada de valor limiar de aroma. Abaixo deste valor, o ser humano não reconhecerá qualquer aroma da molécula.

[032]Decidir o nível exato é bastante difícil, uma vez que a capacidade individual de sentir um certo aroma varia grandemente. Outro fator é a matriz na qual a molécula, aqui cinamato de etila, existe. No vinho, que é em grande parte polar (compreendendo principalmente água e etanol), um nível tão baixo quanto 1 ppm de cinamato de etilo é relatado como o nível de limiar de aroma.

[033]O éster etílico do óleo de manteiga de carité é uma matriz não polar e, assim, a solubilidade do cinamato de etila é superior à do vinho, pelo que se pode esperar um valor de limiar de aroma mais elevado.

[034]Os inventores estimaram o valor limite do cinamato de etila em um éster etílico de óleo de manteiga de carité entre 700 ppm e 1100 ppm. Conforme indicado na seção experimental, o valor limiar pode ser considerado como 700 ppm. No entanto, em uma modalidade alternativa, o valor do limiar de aroma é de 400 ppm.

[035]A invenção mostra exemplos de como remover cinamatos de alquila voláteis em ésteres etílicos de alquila tais como ácidos graxos de cadeia longa de metila, ácidos graxos de cadeia longa de etila e ácidos graxos de cadeia longa de isopropila. Ésteres alquílicos de álcool de cadeia curta são ésteres feitos reagindo-se metanol, etanol ou propanol. Os exemplos de tal ésteres alquílicos de álcool de cadeia curta são ésteres alquílicos de etila, éster alquílico de metila, éster alquílico de propila ou éster isopropílico.

[036]O propósito para uma destilação e/ou desodorização é por pressão e temperatura separar duas ou mais frações. Em uma certa temperatura e pressão, algumas moléculas permanecerão (resíduo de destilação) enquanto outras começam ebulição e são removidos no chamado destilado. Normalmente, os pontos de ebulição e as pressões de vapor parciais de cada ingrediente determinam o que vai e o que fica.

[037]As condições, de acordo com a invenção, durante a desodorização removerão especificamente o cinamato de etila indesejado, mas não removerão compostos desejados tais como etilatos de alquila de cadeia longa e ésteres de triterpeno. Pelo menos não removerão compostos desejados a uma extensão de modo que se trone um problema no processo.

[038]Em um primeiro aspecto, é fornecido uma composição de ingredientes compreendendo: a) 81 a 97 % em peso de pelo menos um éster alquílico de álcool de cadeia curta, pelo menos parcialmente de uma fonte natural, b) 3 a 19 % em peso de ésteres de triterpeno onde pelo menos um é um éster de triterpeno cinâmico, e c) 1.100 ppm ou menos de pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

[039]Em uma modalidade, o pelo menos ésteres alquílicos de cadeia curta são ésteres feitos reagindo-se metanol, etanol ou propanol. Assim, outras modalidades são em que o pelo menos ésteres alquílicos de cadeia curta é éster alquílico de etila, éster alquílico de metila, éster alquílico de propila ou éster alquílico de isopropila.

[040]Em uma modalidade, o pelo menos ésteres de ácido cinâmico de álcool de cadeia curta é cinamato de metila, etila, propila ou isopropila.

[041]Em uma modalidade, o pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta é cinamato de etila.

[042]Em uma modalidade, a composição compreende 800 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

[043]Em uma modalidade, a composição compreende 700 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta. O nível de 700 ppm pode ser tomado como o limiar de aroma como indicado na seção experimental.

[044]Em uma modalidade, a composição compreende 600 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

[045]Em uma modalidade, a composição compreende 400 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

[046]Em uma modalidade, a composição compreende 200 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

[047]Em uma modalidade, a composição compreende 100 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

[048]Em uma modalidade, a composição compreende 9 a 15 % de ésteres de triterpeno.

[049]Em um segundo aspecto, é fornecido um método para reduzir a quantidade de cinamato de etila para 1.100 ppm ou menos em uma composição de ésteres etílicos de manteiga de carité com um teor de ésteres de triterpeno (insaponificáveis) de 5 a 9 % em peso, o dito método compreendendo a desodorização.

[050]Em uma modalidade alternativa, a composição de ésteres etílicos de manteiga de carité compreende 4 a 10 % em peso de ésteres de triterpeno (insaponificáveis). Na maioria casos, o intervalo de 5 a 9 % em peso de ésteres de triterpeno (insaponificáveis) corresponde ao teor natural de ésteres de triterpeno (insaponificáveis) em manteiga de carité. É uma vantagem que o teor natural de insaponificáveis pode ser mantido como é durante o processo.

[051]Em uma modalidade, a quantidade de cinamato de etila tanto no primeiro quanto no segundo aspecto é de 800 ppm ou menos. Em uma outra modalidade, a quantidade de cinamato de etila tanto no primeiro quanto no segundo aspecto é de 700 ppm ou menos. Em uma outra modalidade, a quantidade de cinamato de etila tanto no primeiro quanto no segundo aspecto é de 600 ppm ou menos. Ainda em uma outra modalidade, a quantidade de cinamato de etila tanto no primeiro quanto no segundo aspecto é de 400 ppm ou menos. Em ainda uma outra modalidade, a quantidade de cinamato de etila tanto no primeiro quanto no segundo aspecto é de 200 ppm ou menos.

[052]Em uma modalidade, pelo menos 95 % em peso do material de entrada para a desodorização permanece na composição sem nenhuma modificação química depois da desodorização. O material de entrada é o peso da composição compreendendo o éster e que é submetido a desodorização. O material de entrada é, assim, o peso total do material submetido a desodorização. A principal parte, isto é, pelo menos 95 % em peso do material não participa em quaisquer reações químicas durante a desodorização de modo que não seja quimicamente modificado durante a desodorização. Em uma modalidade, pelo menos 98 % em peso do material de entrada para a desodorização permanece na composição sem nenhuma modificação química depois da desodorização. Em uma modalidade, pelo menos 99 % em peso do material de entrada para a desodorização permanece na composição sem nenhuma modificação química depois da desodorização.

[053]Em uma modalidade, a quantidade de cinamato de etila é reduzida para 700 ppm ou menos.

[054]Em uma modalidade, o teor na composição de qualquer um de oleato de etila, estearato de etila, palmitato de etila e linoleato de etila não é diminuído com mais do que 2 % em peso respectivamente durante a desodorização.

[055]Em uma modalidade, o teor de oleato de etila é acima de 50 % em peso e em que o teor de oleato de etila não é reduzido abaixo de 50 % em peso durante a desodorização.

[056]Em uma modalidade, os ésteres etílicos de manteiga de carité produzidos são essencialmente inodoros. Em uma modalidade, o inodoro significa que os ésteres etílicos de manteiga de carité compreendem 400 ppm ou menos de qualquer éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

[057]Em uma modalidade, a temperatura está no intervalo de 100 a 140 °C durante a desodorização.

[058]Em uma modalidade, a pressão está no intervalo de 1 a 5 mbar durante a desodorização.

[059]Em uma modalidade, o fluxo de vapor está no intervalo de 10 a 50 g/h durante a desodorização.

[060]Em uma modalidade, pelo menos uma terra de branqueamento é adicionada. Exemplos de terras de branqueamento incluem, mas não são limitadas a solo de argila tal como argila ácida, terra ativada e terra de Fuller. A terra de Fuller é uma substância mineral caracterizada pela propriedade de absorver cores básicas e removê-las de óleos.

[061]Em um terceiro aspecto, é fornecido o uso de uma composição de ingredientes como descrito acima para pelo menos um selecionado do grupo consistindo em como um ingrediente para aplicações de cuidados pessoais, como um ingrediente para uma aplicação cosmética, como um ingrediente em uma formulação de cuidados com a pele, como um ingrediente em uma formulação de cuidados com o cabelo, como um ingrediente em uma formulação de cuidados labiais, como um ingrediente em uma formulação cosmética de cor, como um ingrediente em uma aplicação de cuidados com o sol, como um ingrediente em pelo menos um selecionado de uma loção, unguento e creme, como um constituinte em cápsulas de casca mole, como um ingrediente em uma aplicação de alimentos, e como um agente de liberação em aplicação de alimentos.

[062]A quantidade do ingrediente varia em diferentes aplicações. Em um gel macio, a quantidade é próxima de 100 % em peso ou mesmo 100 % em peso. Em aplicações cosméticas, a quantidade do ingrediente é frequentemente abaixo de 1 % em peso. Assim, a quantidade do ingrediente, de acordo com a invenção, varia de 0,3 % em peso a 100 % em peso dependendo da aplicação. A pessoa habilitada dentro da área de ésteres de triterpeno saberá quanto usar em diferentes aplicações e pode apreciar o aroma baixo ou não existente do ingrediente de acordo com a invenção.

[063]As matérias-primas que podem ser usadas para a presente invenção incluem as seguintes, mas não são limitadas àquelas descritas aqui. Os exemplos abaixo de matérias-primas servem como um guia para matérias-primas adequadas para usar quando se pratica a invenção. Diferentes manteigas de carité:

Manteiga de carité

[064]A manteiga de carité é a mais frequetemente obtida a partir de grãos da espécie Vitellaria paradoxa da África Ocidental.

[065]A matéria-prima adequada é definida por um valor de iodo no intervalo de 60 a 70. Contém 5 a 9 % em peso de insaponificáveis dos quais 2 a 5 % em peso são em formados de ésteres de triterpeno e a parte remanescente na forma de cariteno (hidrocarboneto de alto peso molecular) e esteróis e ésteres de esterol em baixas concentrações. Os remanescentes 91 a 95 % em peso da composição são glicerídeos nas formas de mono-, di- ou triglicerídeos.

[066]A composição de ácido graxo exata para manteiga de carité varia uma vez que é uma matéria-prima natural e cresce em diferentes partes da África.

[067]Uma reação com etanol e manteiga de carité com etilato de sódio como um catalisador resultaria e em uma composição entre as faixas seguintes:

[068]O cariteno pode ser removido tratando-se o óleo com um solvente polar.

Isto pode reduzir o valor de iodo para ser logo abaixo de 60.

[069]Um exemplo de remoção de cariteno está de acordo com o seguinte. Manteiga de carité refinada é fundida a 60 °C e depois esfriadas a 40 °C. 1 kg de manteiga de carité aquecida é misturado com 4 litros de acetona a 40 °C. A mistura é esfriada a 10 °C de modo que o cariteno precipite sem precipitação de óleo. A mistura é filtrada para separar o cariteno do óleo em solução de acetona. A acetona da manteiga de carité descaritenizada é removida por vaporização em baixa pressão (100 mbar) e 60 °C. A manteiga de carité descaritenizada e dessolventizada é usada como matéria-prima para outro processamento e modificação.

Óleo de manteiga de carité

[070]O óleo de manteiga de carité é obtido da manteiga de carité pelo fracionamento em um solvente tal como hexano ou acetona. Os métodos de fracionamento e os outros tipos de solventes que podem ser usados, são bem conhecidos àqueles habilitados na técnica.

[071]A manteiga de carité pode ser de tipo nativo ou de manteiga de carité descaritenizada. (Na seção experimental abaixo, apenas a manteiga de carité descaritenizada é usada.)

[072]A matéria-prima é definida por um valor de iodo no intervalo de 70 a 85. Contém 5 a 12 % em peso de insaponificáveis dos quais 5 a 11 % em peso são na forma de ésteres de triterpeno e a parte remanescente na forma de cariteno e/ou outros constituintes típicos da fração insaponificável. Os remanescentes 88 a 95 % em peso da composição são glicerídeos nas formas de mono-, di- ou triglicerídeos.

[073]A composição de ácido graxo exata para óleo de manteiga de carité varia uma vez que é uma matéria-prima natural e cresce em diferentes partes da África.

[074]Uma reação com etanol e manteiga de carité com etilato de sódio como um catalisador resultaria e em uma composição entre as faixas seguintes:

Estearina de manteiga de carité

[075]A estearina de manteiga de carité é obtida de manteiga de carité pelo fracionamento em um solvente tal como hexano ou acetona. Outros tipos de solventes podem ser usados.

[076]A matéria-prima é definida por um valor de iodo no intervalo de 30 a 40. Contém 1 a 3 % em peso de insaponificáveis dos quais 1 a 3 % em peso são na forma de ésteres de triterpeno e a parte remanescente na forma de cariteno e/ou outros constituintes típicos da fração insaponificável. Os remanescentes 97 a 99 % em peso da composição são glicerídeos nas formas de mono-, di- ou triglicerídeos.

[077]A composição de ácido graxo exata para estearina de manteiga de carité varia uma vez que é uma matéria-prima natural e cresce em diferentes partes da África.

[078]Uma reação com etanol e manteiga de carité com etilato de sódio como um catalisador resultaria tipicament e em uma composição entre as faixas seguintes:

[079]Todas as modalidades alternativas descritas acima ou partes de uma modalidade podem ser combinadas livremente sem se afastar da ideia inventiva desde que a combinação não seja contraditória.

[080]Todas as porcentagens e razões são calculadas em peso, salvo indicação clara em contrário.

[081]Outras características e usos da invenção e suas vantagens associadas serão evidentes a uma pessoa habilitada na técnica ao ler a descrição e os exemplos.

[082]Deve ser entendido que esta invenção não se limita às modalidades particulares mostradas aqui. As modalidades são fornecidas para propósitos ilustrativos e não são intencionadas a limitar o escopo da invenção uma vez que o escopo da presente invenção é limitado apenas pelas reivindicações anexas e seus equivalentes.

Exemplos Exemplo 1: Produção de etilato de óleo de manteiga de carité

[083]A matéria-prima usada foi:

[084]Óleo de manteiga de carité caracterizado por ser líquido e com um teor de éster de triterpeno de 10 % em peso.

[085]Etanol contendo 99,5 % em peso etanol proveniente de cana-de-açúcar.

[086]O catalisador foi NaOEt (NaOCH2CH3).

[087]Ácido cítrico:

[088]5.000 g do óleo de manteiga de carité, refinado, branqueado e desodorizado de acordo com o procedimento padrão, foram misturados com etanol (1.250 g). 50 gramas do catalisador foram adicionados e a mistura misturada e aquecida a 1 atm por agitação vigorosa. Quando a temperatura alcançou 75 °C, a temperatura foi mantida a 75 °C por 30 minutos de modo que a reação atingisse o estado estável. Depois de 30 minutos do tempo de reação, a agitação foi interrompida para permitir que o glicerol sedimentasse no fundo. Depois de 30 minutos de separação, duas fases foram observadas. A fase superior (a fase de éster) e uma fase inferior (fase de glicerol) foram observadas. A fase de glicerol foi removida e pesada (435 g). Outros 12,5 gramas de catalisador foram adicionados à fase remanescente sob agitação e a temperatura aumentou a 75 °C e depois mantida a 75 °C por 30 minutos, 1 atm e agitação vigorosa para atingir novamente o estado estável e um baixo teor de mono glicerídeo (abaixo de 1 % em peso). A agitação desligada para permitir que uma fase de glicerol aparecesse. A fase de glicerol foi novamente removida (35 g). O éster foi lavado com água para parar a reação e remover resíduos de sabão e depois seco. O excesso de etanol foi removido durante o processo de secagem. O rendimento teórico seria 4.675 gramas, e 4.200 gramas foram coletados. O produto final foi caracterizado por compreender três classes de moléculas; monoglicerídeos, ésteres etílicos de graxo ácido e ésteres de triterpeno (TTP).

[089]O teor de mono glicerídeo foi inferior a 1 % em peso, o teor de éster de TTP foi aproximadamente 10 % em peso e o teor de éster etílico foi aproximadamente 89 % em peso.

[090]Três classes de ésteres de triterpeno foram identificadas/detectadas; acetato de triterpeno, cinamato de triterpeno e oleato de triterpeno (e outros ácidos graxos de cadeia longa). Cerca de 3 % em peso de acetatos de triterpeno, cerca de 5 % em peso de cinamatos de triterpeno e menos do que 2 % de ésteres de triterpeno de ácidos graxos de cadeia longa. Assim, a maioria de cinamatos de triterpeno originais permaneceram, mas alguns reagem com o etanol e criam cinamato de etila.

[091]O teor de graxo ácido de cadeia longa de etila contin ha vários ésteres.

[092]O nível de cinamato de etila foi determinado para 2.000 ppm.

Experimento 2: Branqueamento

[093]O procedimento padrão de branqueamento. 3.500 gramas do experimento 1 foram aquecidos a 95 °C (10 mbar). O vácuo foi liberado e 7 gramas de terra de branqueamento foram adicionados (Tonsil). Durante o branqueamento (20 minutos), a temperatura foi mantida a 95 °C, (10 mbar) e com agitação. O vácuo foi iberado e depois o produto foi filtrado através de um filtro de 5 microns.

[094]O cinamato de etila foi determinado para 1.600 ppm

Experimento 3: Desodorização a 100 °C

[095]350 gramas do éster no experimento 1 foram desodorizados (100 °C, 2 mbar, vapor de 20 g/h) por 30 minutos.

[096]O remanescente continha 9 % em peso de insaponificável na forma de ésteres de triterpeno. O teor de éster etílico foi de 90 %.

Experimento 4: Desodorização a 110 °C

[097]350 gramas do éster no experimento 1 foram desodorizados (110 °C, 2 mbar, vapor de 20 g/h) por 30 minutos.

[098]O remanescente continha 9 % em peso de insaponificável na forma de ésteres de triterpeno. O teor de éster etílico foi de 90 %.

Experimento 5: Desodorização a 120 °C

[099]350 gramas do éster no experimento 1 foram desodorizados (120 °C, 2 mbar, vapor de 20 g/h) por 30 minutos.

[0100]O remanescente continha 9 % em peso de insaponificável na forma de ésteres de triterpeno. O teor de éster etílico foi de 90 %.

Experimento 6: Desodorização a 130 °C

[0101]350 gramas do éster no experimento 1 foram desodorizados (130 °C, 2 mbar, vapor de 20 g/h) por 30 minutos.

[0102]O remanescente continha 9 % em peso de insaponificável na forma de ésteres de triterpeno. O teor de éster etílico foi de 90 %.

Experimento 7: Desodorização a 140 °C

[0103]350 gramas do éster no experimento 1 foram desodorizados (140 °C, 2 mbar, vapor de 20 g/h) por 30 minutos.

[0104]O remanescente continha 10 % em peso de insaponificável na forma de ésteres de triterpeno. O teor de éster etílico foi de 90 %.

Experimento 8: Desodorização a 150 °C

[0105]350 gramas do éster no experimento 1 foram desodorizados (150 °C, 2 mbar, vapor de 20 g/h) por 30 minutos.

[0106]O remanescente continha 15 % em peso de insaponificável na forma de ésteres de triterpeno. O teor de éster etílico foi de 84 %.

Sumário de rendimento da etapa de desodorização

Experimento 9

[0107]Branqueamento: 6 Mt de Lipex SheaLight com um nível de cinamato de etila de 2.200 ppm foram adicionados a um reator 10 M3. O produto 1 foi aquecido a 95 °C (10 mbar). O vácuo foi liberado e 120 kg de terra de branqueamento foram adicionados (Tonsil). Durante o branqueamento (60 minutos), a temperatura foi mantida a 95 °C, (10 mbar) e com agitação. O vácuo foi liberado e depois o produto foi filtrado através de um filtro de 5 mícrons, para remove a terra de branqueamento. O produto foi então recirculado no reator e foi submetido a uma desodorização a vapor, 2 horas a 120 °C, pressão de 1 mbar. O nível de cinamato de etila foi de 400 ppm. O rendimento para (incluindo branqueamento e desodorização a vapor) foi de 97 %.

Experimento 10 Avaliação de valor limiar de aroma:

[0108]Nove pessoas foram avaliadas em um teste cego de cinco amostras contendo diferentes níveis (400, 600, 800, 1.600 e 2.000 ppm) de cinamato de etila.

[0109]Os participantes foram autorizados a cheirar 100 % em peso de cinamato de etila para aprender qual o aroma a identificar. Depois, os participantes receberam 5 frascos contendo diferentes níveis de cinamato de etila. Os participantes foram autorizados a adicionar a amostra na pele para identificar o aroma.

[0110]Três participantes afirmaram cheirar o cinamato de etila em todas as amostras enquanto que um não cheirou em nenhuma amostra.

[0111]O limiar de aroma para cinamato de etila em uma matriz compreendendo ésteres alquílicos de cadeia longa é assim estimado ser 700 ppm, definido como o nível onde 50 % dos testadores não sentem o aroma da substância de teste.

Claims

1. Composição de ingredientes CARACTERIZADA pelo fato de que compreende: a) 81 a 97% em peso de pelo menos um éster alquílico de álcool de cadeia curta, pelo menos parcialmente de uma fonte natural, o dito éster alquílico de álcool de cadeia curta é selecionado dentre o grupo que consiste em ésteres alquílicos de etila, éster alquílico de metila, éster alquílico de propila ou éster isopropílico, b) 3 a 19% em peso de ésteres de triterpeno, em que pelo menos um é um éster de triterpeno cinâmico, e c) 1.100 ppm ou menos de pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

2. Composição de ingredientes, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADA pelo fato de que o pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta é cinamato de etila, cinamato de metila, cinamato de propila ou cinamato de isopropila.

3. Composição de ingredientes, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADA pelo fato de que o pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta é cinamato de etila.

4. Composição de ingredientes, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição compreende 800 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

5. Composição de ingredientes, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição compreende 700 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

6. Composição de ingredientes, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição compreende 600 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

7. Composição de ingredientes, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição compreende 400 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

8. Composição de ingredientes, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADA pelo fato de que a composição compreende 200 ppm ou menos do pelo menos um éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

9. Método para reduzir a quantidade de cinamato de etila para 1.100 ppm ou menos em uma composição de ésteres etílicos de manteiga de carité com um teor de ésteres de triterpeno (insaponificáveis) de 5 a 9% em peso, CARACTERIZADO pelo fato de que o dito método compreende desodorização, e em que pelo menos 95% em peso do material de entrada para a desodorização permanece na composição sem nenhuma modificação química depois da desodorização.

10. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos 98% em peso do material de entrada para a desodorização permanece na composição sem nenhuma modificação química depois da desodorização.

11. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos 99% em peso do material de entrada para a desodorização permanece na composição sem nenhuma modificação química depois da desodorização.

12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 11, CARACTERIZADO pelo fato de que a quantidade de cinamato de etila é reduzida para 700 ppm ou menos.

13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 12, CARACTERIZADO pelo fato de que o teor na composição de qualquer um dentre oleato de etila, estearato de etila, palmitato de etila e linolato de etila não é diminuído a mais do que 2% em peso respectivamente durante a desodorização.

14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 13, CARACTERIZADO pelo fato de que o teor de oleato de etila está acima de 50% em peso e em que o teor de oleato de etila não é reduzido abaixo de 50% em peso durante a desodorização.

15. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 14, CARACTERIZADO pelo fato de que os ésteres etílicos de manteiga de carité produzidos são essencialmente inodoros, isto é, compreendendo 400 ppm ou menos de qualquer éster cinâmico de álcool de cadeia curta.

16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 15, CARACTERIZADO pelo fato de que a temperatura está no intervalo de 100 a 140 °C durante a desodorização.

17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 16, CARACTERIZADO pelo fato de que a pressão está no intervalo de 1 a 5 mbar durante a desodorização.

18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 17, CARACTERIZADO pelo fato de que o fluxo de vapor está no intervalo de 10 a 50 g/h durante a desodorização.

19. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 9 a 18, CARACTERIZADO pelo fato de que pelo menos uma terra de branqueamento é adicionada.

20. Produto CARACTERIZADO pelo fato de que é obtenível por um método como definido em qualquer uma das reivindicações 9 a 19.

21. Uso de uma composição de ingredientes, como definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de que é para pelo menos um selecionado dentre o grupo consistindo em a) como um ingrediente para aplicações de cuidados pessoais, b) como um ingrediente para uma aplicação cosmética, c) como um ingrediente em uma formulação de cuidados com a pele, d) como um ingrediente em uma formulação de cuidados com o cabelo, e) como um ingrediente em uma formulação de cuidados labiais, f) como um ingrediente em uma formulação cosmética de cor, g) como um ingrediente em uma aplicação de cuidados com o sol, h) como um ingrediente em pelo menos um selecionado dentre uma loção, unguento e creme, i) como um constituinte em cápsulas de casca mole, j) como um ingrediente em uma aplicação de alimentos, e k) como um agente de liberação em aplicação de alimentos.