CH681502A5 - - Google Patents

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CH681502A5
CH681502A5 CH2627/90A CH262790A CH681502A5 CH 681502 A5 CH681502 A5 CH 681502A5 CH 2627/90 A CH2627/90 A CH 2627/90A CH 262790 A CH262790 A CH 262790A CH 681502 A5 CH681502 A5 CH 681502A5
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curcumin
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CH2627/90A
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Paul H Jun Todd
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Kalamazoo Holdings Inc
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    • C09B61/00Dyes of natural origin prepared from natural sources, e.g. vegetable sources
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    • A23C13/00Cream; Cream preparations; Making thereof
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Description

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Beschreibung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Curcumin-Komplex aus Curcumin und einem Substrat ausgewählt aus der Gruppe wasserlösliche, verzweigte Ketten aufweisende oder cyclische Polysaccharide und wasserlösliche oder in Wasser dispergierbare Proteine. Ebenfalls bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung des genannten Curcumin-Komplexes sowie auf seine Verwendung zum Färben von Lebensmitteln und Getränken.
Curcumin, welches das hauptsächliche gelbe Pigment in Gelbwurz ist. wird in weitem Umfang zum Färben von Lebensmitteln, beispielsweise Pickles, Senf und Snacks, verwendet. In einigen Lebensmitteln wie beispielsweise Senf ist gemahlene Gelbwurz die Quelle des Farbstoffs, und die faserige, Cellulose enthaltende Gelbwurz-Wurzel, an welche Curcumin nicht komplexiert ist, wirkt beim Senf als Dickungsmittel. In Pickles wird das Oleoharz (oleoresin) von Gelbwurz in verdünnter Form verwendet, in der das Curcumin aufgelöst und durch Zusatz von Polysorbate 80 in eine emulgierbare Form gebracht wird. Wenn für Snacks das Aroma und die Bitterkeit des Oleoharzes unerwünscht sind, kann ein Oleoharz ohne Geschmack hergestellt werden. Dieses wird in Form einer Polysorbate-Lösung oder einer mikrokristallinen Suspension in Pflanzenöl verwendet. Falls nur das schwache Aroma, das durch relativ reines Curcumin verliehen wird, zugelassen wird, wird Curcumin in kristalliner Form isoliert und entweder in Polysorbate 80 aufgeschlossen oder in mikrokristalliner Form verwendet.
Bei Raumtemperatur ist Curcumin in Wasser oder Essig so unlöslich, dass praktisch kein gelber Farbton an die Flüssigkeit abgegeben wird. Das ist der Grund, warum in wässrigen Systemen Gelbwurz-Oleo-harze oder Curcumin, das in Polysorbate 80 gelöst ist und dann in das wässrige Medium emulgiert wird, verwendet werden. Polysorbate 80 hat jedoch seine Nachteile, welche Fehlaromen (off flavors), die durch Alterung hervorgerufen werden, und eine die Oxidation begünstigende Wirkung (pro-oxidant ef-fect) einschliessen. Es wird verwendet, weil es keine Alternativen gibt, wenn Gelbwurz-Farben in wässrigen Systemen gewünscht werden. Die vorliegende Erfindung stellt eine Alternative bereit, die diese Nachteile überwindet und zusätzlich die Stabilität der gefärbten Lösung gegenüber Licht signifikant steigert.
Bei Verwendung zum Färben fetter Lebensmittel werden mikrokristalline Formen des Farbstoffs verwendet. Curcumin hat begrenzte Löslichkeit in Pflanzenöl und verleiht ihm am Sättigungspunkt einen leicht gelblichen Farbton. Wenn jedoch Curcumin-Kristalle vorhanden sind, ergeben diese einen tiefer gelben Farbton, sind jedoch aufgrund ihrer kristallinen Struktur nicht wirksam als Färbemittel. Wenn ausserdem Wasser wie beispielsweise in einer Oleomargarine zugegen ist, wandert das Curcumin langsam zur Sulfit enthaltenden Verpackung, die sich färbt. Aus diesem Grund werden Margarinestangen, die in Papier eingewickelt sind, zur Zeit nicht mit Annatto-(Buttergelb-)Gelbwurz-Mischungen gefärbt. Die vorliegende Erfindung stellt einen Curcuma-Komplex als Gelbwurzfarbe bereit, die nicht ausblutet und nicht die Sulfit enthaltende Verpackung färbt. Da ausserdem das Curcumin nicht in kristalliner Form vorliegt, wird es wegen seiner Färbekraft wirksam verwendet.
Wenn Oleoharz-Gelbwurz oder Curcumin bei Snacks verwendet werden sollen, werden sie manchmal in heissem Pflanzenöl aufgelöst, um die Löslichkeit zu verbessern, und dieses wird dann anschliessend auf die Snacks gesprüht. Eine grosse Menge des Curcumins fällt beim Abkühlen auf den Snacks aus. Dies ist auf seine niedrigere Lösiichkeit im Ol zurückzuführen. Die gelbe Farbe ist dann eine Kombination von gelöstem und kristallinem Curcumin, wobei letzteres ein unwirksames Färbemittel ist. Die vorliegende Erfindung überwindet diese Beschränkung.
Curcuminlösungen oder Gelbwurz-Oleoharz verblassen ziemlich schnell am Licht. Deshalb wird trotz der Tatsache, dass es allergische Reaktionen hervorruft, FD & C Gelb Nr. 5 verbreitet zum Färben von Pickles verwendet. In gleicher Weise ändert sich an der Oberfläche einer Margarine oder Butter, die Curcumin und einen rötlicheren Farbstoff wie Annatto enthält, am Licht der Farbton, da das Curcumin verblasst. Eine Komplexierung erhöht die Lichtstabilität und führt dazu, dass es einfacher möglich wird, die Verwendung des unerwünschten Farbstoffs Gelb Nr. 5 zu beenden.
Die am meisten verbreitet verwendete Form von Gelbwurz-Oleoharz und Curcumin ist die unpatentier-te Mischung aus Polysorbate 80 und dem Oleoharz. Wegen der oben beschriebenen Beschränkungen wurden verschiedene Versuche unternommen, deren Verwendung zu vermeiden.
Curcumin wird an ein wasserlösliches, verzweigte Ketten aufweisendes oder cyclisches Polysaccharid oder an ein Proteinsubstrat dadurch komplexiert, dass man eine wässrige alkalische Lösung von Curcumin mit dem in Wasser dispergierten Substrat zur Reaktion bringt und die Lösung neutralisiert, um das Curcumin an das Substrat zu komplexieren. Der Curcumin-Substrat-Komplex hat dieselbe Wasserlöslichkeit wie das Substrat und ist gegenüber Licht stabiler als andere Formen des Curcumins, die nicht an ein derartiges Substrat komplexiert sind. Diese Komplexe sind frei von emulgierenden Mitteln und werden ohne die Verwendung von Bindemitteln hergestellt und haben so einen breiteren Anwendungsbereich bei Lebensmitteln. Es wurde gefunden, dass die rote alkalische Lösung von Curcumin unabhängig davon, ob die anderen Bestandteile von Gelbwurz zugegen sind oder nicht, zu einer intensiv gelben, klaren, relativ lichtstabilen gelben Farbe für Lebensmittel auf Wasserbasis und Ölbasis führt, wenn man diese Lösung mit einem Substrat, das ein verzweigte Ketten aufweisendes oder cyclisches Polysaccharid umfasst, oder mit einem Protein mischt, das ebenfalls unter alkalischen Bedingungen zugegen ist,
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kurz umrührt, damit sich ein Curcumin-Substrat-Komplex bilden kann und dann unter Bildung der gelben Form des Curcumins ansäuert und gegebenenfalls trocknet. Einzelheiten der Erfindung und ihrer praktischen Durchführung werden nachfolgend angegeben.
Es ist wohlbekannt, dass Cellulose ein lineares, unverzweigtes Polymer ist und dass sie innerhalb des Moleküls starke Wasserstoffbindungen ausbildet. Polysaccharide mit verzweigten Ketten, wie beispielsweise Amylopektine, modifizierte Stärken, pflanzliche Gummen wie Gummi arabicum, Ghattigummi, Karayagummi und andere industrielle Gummen mit verzweigten Ketten, sind weniger schwach aneinander gebunden und werden daher als in Wasser löslich angesehen. Die Gegenwart verzweigter Ketten kann erklären, warum sie mit dem alkalischen Curcumin einen Komplex eingehen. Proteine sind vielleicht aufgrund ihrer helicalen Natur ebenfalls in der Lage, diesen Komplex mit alkalischem Curcumin zu bilden. Allerdings ist die genaue Antwort auf die Frage, warum und wie der Komplex gebildet wird, zum derzeitigen Zeitpunkt nur Spekulation. Insbesondere soll die Erfindung nicht an irgendeine Theorie darüber gebunden sein, warum oder wie das beobachtete Phänomen auftritt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, neue und stabile Komplexe von Curcumin mit Substraten aus der Gruppe Polysaccharide und Proteine sowie ein Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen.
Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, einen solchen Komplex bereitzustellen, der durch Ansäue-rung einer alkalischen Lösung von Curcumin und einem Substrat hergestellt wurde, wobei der Komplex bei Stehen in Wasser nicht ausfällt, eine im wesentlichen stabile gelbe Lösung in Wasser ergibt und ausserdem Curcumin durch Zentrifugation nicht entfernt werden kann.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung solch eines verbesserten Curcumin-Pro-duktes und ein Verfahren zu dessen Herstellung, mit all den damit verbundenen Vorteilen des stabilen Curcumin-Komplexes bei dessen Verwendung beim Färben von Lebensmitteln, Getränken und dergleichen.
Weitere Aufgaben werden nachfolgend im Verlauf der Beschreibung offenbar, und weitere Aufgaben sind einem Fachmann klar, an den sich die vorliegende Erfindung richtet.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Komplexes aus Curcumin und einem Polysaccharid- oder Proteinsubstrat nach dem Patentanspruch 6.
Die Erfindung betrifft ausserdem einen Komplex aus Curcumin und einem Substrat aus der Gruppe Polysaccharide und Proteine nach dem Patentanspruch 1.
Die Erfindung betrifft ausserdem in einer bevorzugten Ausführungsform ein Verfahren zur Herstellung eines Trockenmilch-Curcumin-Komplexes nach Patentanspruch 9.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.
Die nachfolgenden Beispiele zeigen die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, wobei wasserlösliche, verzweigte Ketten aufweisende und cyclische Polysaccharide und Proteine verwendet werden. Die Beispiele veranschaulichen, wie man unkomplexiertes, sorbiertes Curcumin von den Komplexen unterscheiden kann, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind. Die Beispiele beschreiben die unerwartete Natur der Ergebnisse dieser Erfindung in Bezug auf den Stand der Technik. Ausserdem geben die Beispiele typische Beispiele der Verwendung des Produktes an. Letzten Endes beschreiben die Beispiele die besonders praktischen und wirtschaftlichen Aspekte dieser Erfindung in Bezug auf den Stand der Technik und die Lebensmitteltechnologie.
Die folgenden Präparationen und Beispiele werden angegeben, um die vorliegende Erfindung zu veranschaulichen. Sie sind nicht als begrenzend zu verstehen.
Beispiel 1
Herstellung einer alkalischen Curcumin-Lösung
Eine Curcumin-Lösung wird vorzugsweise unter Verwendung von KOH und gegebenenfalls unter Verwendung von NaOH hergestellt. Dies geschieht durch Einrühren eines feuchten Curcumin-Pulvers in Wasser, das in geeigneter Weise entgast wurde und unter inerter Atmosphäre gehalten wird. Ausserdem wird mit dem Alkali auf einen pH-Wert oberhalb von 9 und vorzugsweise oberhalb von 11 und sogar auch bei 13 titriert. Erfindungsgemäss ist es kritisch, dass der pH-Wert hoch genug ist, um die gewünschte Beladungsmenge an Curcumin zu solvatisieren. Im allgemeinen ist eine Zeit des Rührens von 5 bis 10 Minuten ausreichend, um das feine Pulver zu lösen. Nach dieser Zeit wird die Lösung filtriert, um ungelöste Materialien zu entfernen. Wenn ein Gelbwurz-Oleoharz anstelle von kristallinem Curcumin verwendet wird, wird die wässrige Phase vorzugsweise von der unlöslichen Ölphase separiert und dann filtriert. Die Ölphase enthält sowohl den Geschmacksstoff als auch Trübung ausbildende Lipide und ist im allgemeinen in der fertigen Farbe unerwünscht.
Die Curcumin-Konzentration ist nicht kritisch, wobei ein Bereich von 1 bis 15% praktisch und von 7 bis 10% am meisten bevorzugt und leicht zu handhaben ist, wobei der pH-Wert im Bereich von etwa 11 bis 13 liegt.
Die alkalische Curcumin-Lösung wird mit einer Geschwindigkeit von etwa 7% pro Stunde bei 20°C abgebaut und wird langsam bräunlich. Sie sollte so schnell wie möglich in das Substrat eingemischt werden, wobei der pH-Wert oberhalb von etwa 9 und bevorzugt oberhalb von 11 bleibt, und mit dem in Wasser ge3
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lösten Substrat für ein paar Minuten gerührt werden, um zu einer Komplexierung zu kommen, bevor angesäuert wird.
Die in den nachfolgenden Beispielen verwendete alkalische Curcumin-Lösung wurde - solange nicht etwas anderes angegeben wird - durch Pulverisieren kristallinen Curcumins und dessen Befeuchten mit Wasser unter Herstellung einer 7,5%igen Suspension sowie Entgasen unter Vakuum hergestellt. Sie wurde dann mit 10%iger KOH auf einen pH-Wert von 12 titriert, 10 Minuten gerührt, filtriert und unmittelbar mit einer neutralen oder alkalischen Lösung des Substrats gemischt, wobei man den pH-Wert oberhalb von etwa 9 und vorzugsweise oberhalb von 11 hielt. Dieses ist zwar die bevorzugte Verfahrensweise; andere Variationen, wie beispielsweise Befeuchten des Curcumins mit einem Alkohol, sind jedoch für einen Fachmann offensichtlich.
Beispiel 2
Herstellung eines Gelatine-Komplexes, der eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist.
Es wurde eine 2%ige Lösung der Gelatine ohne Geschmack namens Knox® hergestellt. Deren pH-Wert betrug 5,8, und er wurde mit wenigen Tropfen 10%iger KOH auf einen pH-Wert von 10 angehoben. Gelatinen anderer «Blüte» (bloom) sind in gleicherweise verwendbar.
Es wurde wie in Beispiel 1 eine 7,5%ige Curcumin-Lösung hergestellt, der Gelatine-Lösung zugesetzt und 5 Minuten lang gerührt. Die Lösung wurde danach auf einen pH-Wert von etwa 4,5% mit 10%iger Phosphorsäure neutralisiert. Die Lösung blieb klar.
Die Menge an der Gelatine zugesetzter Curcumin-Lösung führte entweder zu einer 3,7%igen oder zu einer 15%igen Beladung von Curcumin auf der Gelatine (Gewichtsverhältnis Curcumin zu Gelatine). Bei Verdünnen mit Wasser ergaben beide Beladungsprodukte klare, gelbe stabile Lösungen.
Die Gelatine-Lösung kann als solche verwendet oder zu einem Pulver getrocknet werden, das sich in Wasser unter Bildung einer klaren Lösung wieder lösen lässt.
Das Pulver ist über unbestimmte Zeit stabil.
Die verbesserte Lichtstabilität des Gelatine-Komplexes wurde dadurch veranschaulicht, dass man ihn in eine wässrige Lösung mit einer Konzentration von 7 ppm Curcumin brachte und die Lösung mit einer Lösung von Curcumin in Polysorbate 80 mit derselben Konzentration von 7 ppm Curcumin verglich. Die Po-lysorbate-Lösung verblasste innerhalb von 10 bis 20 Minuten in diffusem Sonnenlicht, und die Gelatine-Lösung behielt eine zitronengelbe Farbe selbst nach 2 Stunden. Eine spektrophotometrische Analyse der beiden Lösungen in wässriger Phase zeigte für das Polysorbate-Material ein typisches Curcumin-Datenbild (scan) mit einem deutlichen Peak bei 423 nm und einem Wendepunkt bei etwa 450 nm. Das Datenbild (scan) der Lösung des Gelatine-Curcumin-Komplexes zeigte einen breiten Peak bei etwa 420 nm und keinen Wendepunkt in der Kurve bei 450 nm. Dies zeigt, dass das Curcumin tatsächlich mit der Gelatine komplexiert ist und nicht als freier gelöster Farbstoff vorliegt, wie dies in der emulgierten Polysorbate 80-Lösung der Fall ist. Dies könnte eine Erklärung der Lichtstabilität sein.
Die 3,7%ige Lösung des Curcumin-Gelatine-Komplexes wurde in einem Kühlschrank gelagert und dann wie folgt verwendet:
1. Pickles
Eine Lake für Pickles bestehend aus 6 Tassen (47%) Essig (5% Säure), 6 Tassen (47%) Wasser und einer 3/4 Tasse (6%) Salz wurde zum Sieden gebracht, und die nachfolgend aufgelisteten Farben wurden zugesetzt, um der Lake den gewünschten Farbton zu geben.
Die heisse Lake wurde über in Scheiben geschnittene Gurken gegossen, und die Mason-GIäser wurden verschlossen und pasteurisiert. Die mikrokristalline Curcumin-Suspension nach Langenau wurde in den Test eingeschlossen, wie auch Zusammensetzungen, die Dispersionsmittel für Gelbwurz und Geschmacksstoffe enthielten, die nicht Polysorbate waren. Das Langenau-Produkt führte nicht zu einer Färbung der Pickles, während die Dispersionsmittel enthaltenden Produkte nicht störend mit den Gela-tine-Lösungen wechselwirkten. Tatsächlich klärten sie sich beim Abstehen und hatten ein ähnliches Erscheinungsbild wie das Glasgefäss mit der klaren farbigen Gelatine ohne Geschmacksstoff.
Die Farben der Pickles und der Lake wurden nach einer Woche notiert. Die Ergebnisse ergeben sich aus Tabelle 1.
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Tabelle 1 - Färbung der Pickles
Farbgebendes Mittel
Aussehen der Lake im Glas
Pickles
1.
Langenau-Suspension von mikrokristallinem Curcumin farblos farblos
2.
Gelatine-Komplex klar gelb gelb
3.
Gelatine-Komplex mit Citronensäure in der Lake klar gelb gelb
4.
Gelatine-Komplex plus Gelbwurz trübe gelb gelb
(wie im US-Patent 4 315 947, Beispiel 1 von Todd)
5.
Wie (4), jedoch mit Pickles-Geschmacksstoff trübe gelb gelb
wie im gleichen US-Patent
6.
Polysorbate 80-Lösung von Gelbwurz-Oleoharz leichte Trübung gelb
2. Pudding
Eine Puddingbasis wurde hergestellt durch Mischen eines Tafellöffels Maisstärke mit 100 ml kaltem Wasser, Zusetzen von 4 ml des Gelatine-Curcumin-Komplexes, Erhitzen zum Sieden, um die Stärke zu gelieren, und Abkühlen. Der Pudding hatte eine zitronengelbe Farbe.
3. Hühnchenteile
Hühnchenflügel wurden in eine Spülung eingetaucht, die aus Wasser und 25% der obigen Lösung des Gelatine-Curcumin-Komplexes bestand. Man liess die Flügel 1 Minute lang benetzen. Danach wurden sie herausgenommen und gekühlt, wonach sie eine einheitliche gelbe Farbe hatten. Hühnchenflügel wurden in ähnliche Weise mit dem Produkt von Langenau (US-PS 2 982 656), also einer alkalischen Lösung von Curcumin (gemäss Beispiel 2 der Patentschrift), behandelt. Diese waren hinsichtlich ihrer Farbe gesprenkelt und damit nicht annehmbar, sowohl aufgrund der Sprenkelung als auch aufgrund der Restsäure, die zum Neutralisieren der alkalischen Curcumin-Lösung verwendet worden war.
Die gefärbte Oberfläche der Hühnchen wurde entfernt und bei 50°C getrocknet. Bei Extraktion mit Aceton blieb die Farbe auf den Hühnchen bestehen, das mit dem Komplex aus Curcumin und Gelatine gefärbt worden war. Demgegenüber wurde sie in einfacher Weise von dem mit dem alkalischen Farbstoff gefärbten Hühnchen entfernt. Dies zeigt, dass im letzteren Fall das Curcumin nicht komplexiert war, sondern vielmehr in seiner freien Form Vorlag und auf der Oberfläche des Hühnchens sorbiert war, wie dies von Langenau beschrieben wurde.
Dies veranschaulicht, dass die Färbung aufgrund des Eintauchens des Hühnchens in Kaliumcurcu-mat und anschliessendes Ansäuern auf der Ablagerung mikrokristallinen Curcumins beruht, und dass das Curcumin sorbiert und nicht komplexiert ist.
Andererseits überzieht der Gelatine-Curcumin-Komplex das Hühnchen einheitlich.
Beispiel 3
Herstellung verschiedener Polysaccharid-Komplexe und Hybrid-Curcumin-Komplexe
40 g Capsul (modifizierte, wasserlösliche Polysaccharid-Stärke mit verzweigten Ketten; Hersteller: National Starch) und 60 ml Wasser wurden gemischt, und man liess die Stärke 5 Stunden lang hydratisie-ren. Danach wurde der pH-Wert mit 10%iger KOH auf 11 angehoben. Eine ausreichende Menge an alkalischer Curcumin-Lösung aus Beispiel 1 (20 ml) wurde zugesetzt, und die Mischung wurde 10 Minuten lang gerüht. Sie wurde dann langsam unter Venwendung von Citronensäure angesäuert.
Der resultierende gelbe, viskose, fluide Polysaccharid-Curcumin-Komplex wurde dazu verwendet, Getränke zu färben, indem man ihn bis zum Erreichen eines zufriedenstellenden Levels zusetzte. In einem Zucker enthaltenden Getränk wie beispielsweise SEVEN-UP® fällt gefärbtes Polysaccharid auf den Flaschenboden aus, genau wie dies auch mit ungefärbtem Polysaccharid geschehen würde. Dieses Ausfallen beruht auf der Wirkung des Zuckers auf das Saccharid und ist nicht durch den Curcumin-Po-lysaccharid-Komplex verursacht. Im Falle von Fruchtgetränken oder anderen Getränken mit einer Trübung ist dies nicht zu beanstanden.
Die Polysaccharid-Curcumin-Zubereitung kann getrocknet und pulverisiert werden, mit einer Stärke oder anderem Mehl gemischt werden und dann in Puddings oder Backwaren verwendet werden.
Die Zubereitung ist beständig gegen ein Verblassen am Licht, und es ist nicht nötig, sie zu verkapseln (im Gegensatz zu dem Produkt von Leshick aus der US-PS 4 307 117).
Das trockene Produkt ist über unbegrenzte Zeit stabil (über 3 Jahre am Licht) und löst sich bei Hydratation der Stärke wieder in Wasser.
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Andere verwendbare Substrate sind Pflanzengummen mit verzweigten Ketten wie beispielsweise Gummi arabicum, aus Amylopektin-Stärken hergestellte Maltodextrine mit einem Dextrose-Equivalent von vorzugsweise 5 bis 15, Propylenglykol-Alginat und Pektin, wobei Pektin mit hohem Methoxygehalt bevorzugt ist. Weniger lösliche Gummen sowie Ghatti- und Karayagummen sowie Methylcellulose, die ver-zweigtkettig ist, sind annehmbar, jedoch nicht bevorzugt. Pektin, wie es ein verbreiteter Bestandteil von Marmeladen und Gelees ist, und welches zu einem kristallinen, klaren Komplex bei einem Curcumin-Ge-halt von 5% führt, ist eine besonders nützliche Ausführungsform. Alle diese Komplexe zeigen die verbesserte Lichtstabilität des modifizierten Stärke-Komplexes.
Maltodextrine, vorzugsweise solche, die aus wachshaltiger Maisstärke hergestellt wurden und ein Dextroseequivalent von 5 bis 15 aufweisen, sowie Pflanzengummen wie beispielsweise Gummi arabicum, werden mit Curcumin in der gleichen Weise komplexiert. Solche Gummen sind beschrieben in «Whistier; Industriai Gums».
Ausserdem kommen für das vorliegende Verfahren und Produkt auch Mischungen von Polysacchariden, von Proteinen und von Polysacchariden und Proteinen in Betracht. Beispielsweise ergibt eine 50:50-Mischung von Gummi arabicum und Gelatine einen Curcumin-Komplex, der bei höheren Konzentrationen, als dies ein Komplex von Curcumin mit einem der beiden Substrate allein vermag, funkelnd klar bleibt.
Wie auch bei dem Gelatine-Komplex ändert sich das Absorptionsbild der vorangehend beschriebenen wässrigen Lösungen ausgehend von einer Lösung von Curcumin selbst.
Beispiel 4
Herstellung eines Gummi arabicum-Curcumin-Komplexes und seine Verwendung beim Verkapseln durch Sprühtrocknen
Eine 10%ige Lösung von Gummi arabicum (Substrat) wurde hergestellt und filtriert, um Fremdmaterialien zu entfernen. Der pH-Wert wurde auf 10 angehoben, und 200 ml dieser Lösung wurden 20 ml der 7,5%igen Curcumin-Lösung von Beispiel 1 zugesetzt. Die resultierende Lösung wurde 10 Minuten lang gerührt und angesäuert. Dieser Lösung wurden 4 ml Pfefferminzöl zugesetzt, und die Mischung wurde emulgiert und danach sprühgetrocknet. Das leuchtend gelbe Pulver, in dem Curcumin mit dem Poly-saccharid-Gummi arabicum-Überzug komplexiert ist, beseitigt die Notwendigkeit, Polysorbate 80 zum Bewirken einer Färbung des essentiellen Öles (mit dem Resultat einer Instabilität des Produktes) zu verwenden, und reduziert die Curcumin-Dosis, da der Farbstoff auf der Oberfläche der Kapsel vorliegt.
Der Gummi arabicum-Komplex kann unmittelbar in Getränken verwendet werden.
Wenn andere komplexierende und verkapselnde Mittel wie beispielsweise Maltodextrine und modifizierte Lebensmittelstärken anstelle von Gummi arabicum verwendet werden, wird im wesentlichen dasselbe vorteilhafte Ergebnis erhalten. Weitere und in gleicher Weise zufriedenstellende Substrate schlies-sen andere Pflanzengummen (siehe Whistler, L. L. [Herausgeber]; Industriai Gums, 2. Ausgabe [1973]), Milchprotein, Molke, Natriumcaseinat, Gelatine, modifizierte Lebensmittelstärke, Cyclodextrine, Pektin, Propylenglykol-Alginat, wasserlösliche Maltodextrine, die von Amylopektin abgeleitet sind, und Car-boxymethylcellulose ein.
Beispiel 5
Wirksamkeit und Lichtstabilität der Zubereitung gemäss der Erfindung im Vergleich
Zur Herstellung von Zubereitungen mit genau dem gleichen Gehalt an Curcumin wurde gemahlenes Curcumin in siedendem Wasser gerührt, in dem es leicht löslich ist, und filtriert. Nach dem Abkühlen lag mikrokristallines Curcumin als Trübung vor. Ein Test zeigte, dass es in einer Konzentration von 27 ppm vorlag. Diese Lösung wurde wie folgt behandelt:
(a) 200 ml der Lösung wurde 0,6 g Gelatine zugesetzt, und die Mischung wurde gerührt und auf 70°C erwärmt. Sie wurde klar, als sich das Curcumin löste. Die Lösung wurde abgekühlt und wurde trübe. 100 ml dieser Lösung wurden auf einen pH-Wert von 11,45 gebracht, 10 Minuten gerührt und angesäuert. Die Lösung war klar und zeigte, dass eine Anhebung des pH-Wertes erforderlich ist, um den Gelatine-Komplex auszubilden. Aus der umkomplexierten Lösung fällte sich über Nacht ein Curcumin-Nieder-schlag aus, während die komplexierte Lösung klar blieb, ohne dass ein Niederschlag ausfiel.
Dies zeigt, dass das Verfahren von Walter (US-PS 3 790 688) nicht funktioniert, da das heisse Wasser, in dem das Curcumin gelöst war, nicht ermöglichte, dass ein Komplex gebildet wird. In dem Verfahren nach Walter, a. a. O., wird nicht ein Komplex, sondern werden vielmehr Mikrokristalle gebildet.
(b) 100 ml der obigen Lösung wurde 0,26 g mikrokristalline Cellulose zugesetzt, und die Mischung wurde auf 70°C erwärmt. Sie blieb trübe, da Cellulose in Wasser unlöslich ist. Sie wurde abgekühlt, und 50 ml der Mischung wurde KOH bis zu einem pH-Wert von 11,45 zugesetzt. Die Mischung wurde 10 Minuten lang gerührt und dann auf einen pH-Wert von etwa 6,5 angesäuert. Die verbleibenden 50 ml der Curcu-min-Cellulose-Lösung wurden hinsichtlich des pH-Wertes nicht eingestellt. Vielmehr blieb dieser unter6
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halb von 7. Beide Lösungen waren hinsichtlich ihres Erscheinungsbildes ähnlich. Dies zeigt, dass das Curcumin an dieses geradkettige Polysaccharid nicht komplexiert wurde. Carboxymethylcellulose, die ein verzweigtkettiges Derivat von Cellulose ist, verhält sich wie Gummi arabicum unter denselben Bedingungen, wobei die unkomplexierte Lösung trübe bleibt, während die Lösung des Komplexes, der durch Ausbilden des Komplexes unter alkalischen Bedingungen und anschliessendes Ansäuern hergestellt wurde, klar ist. Ein Niederschlag tritt nicht auf.
Karayagummi, der ein verzweigtkettiges Polysaccharid ist, verhält sich in ähnlicher Weise, während Guar-Gummi, das ein lineares Polysaccharid ist, sich wie Cellulose verhält.
(c) 100 ml der oben genannten Lösung wurde 0,14 g Polysorbate 80 zugesetzt. Die Lösung wurde unter Rühren erwärmt und wurde dabei klar. Sie blieb bei Abkühlen klar, wobei das Curcumin in dem Polysorbate 80 gelöst und durch diese Substanz emulgiert wurde.
(d) Dieselbe Verfahrensweise wurde eingesetzt, wobei als Kohlehydrat 1,5 g beta-Cyclodextrin eingesetzt wurde (cyclisches, konisches Kohlehydrat). Wiederum waren nur die im alkalischen Bereich komp-lexierten Lösungen klar und verblassten nicht. Aus der unkomplexierten Lösung fiel ein gelber Niederschlag aus, der Curcumin war.
Da die Polysorbate 80-Curcumin-Lösung und die komplexierten Curcumin-Gelatine-Lösungen beide für das Auge klar waren, konnten sie hinsichtlich ihrer optischen Intensität verglichen werden. Ein solcher Vergleich wurde durchgeführt unter Einsatz der Verfahrensweise mit Nessler-Röhrchen, in der Lösungen bekannter Farbstoffkonzentration (in diesem Fall gleicher Farbstoffkonzentration) in Röhrchen mit flachem Boden gefüllt wurden. Die Röhrchen wurden in eine Dunkelkammer gestellt, wobei nur die Böden der Röhrchen dem Licht ausgesetzt wurden. Die Färbekraft wurde durch Vergleich der Flüssigkeitshöhen gleicher optischer Intensität gemessen. In diesem Fall betrug das Verhältnis der Lichtwege durch den Gelatine-Komplex und durch die Polysorbate-Emulsion, beide in Wasser 1:10 verdünnt, 13,6 mm: 20,7 mm. Dies bedeutet, dass die Färbekraft des Curcumin-Komplexes auf Gelatine 1,5 mal grösser ist als die einer gleichen Menge an Curcumin, das in herkömmlicher Weise mit Polysorbate 80 gelöst und emulgiert ist. Dies ist offensichtlich ein unerwartetes Resultat des Komplexierungsphänomens.
Da bei den meisten Anwendungen unter Verwendung von Polysorbate 80 die Curcumin-Konzentration bei etwa 90 ppm in der wässrigen Phase des Lebensmittels liegt, wird die Lichtstabilität in der Weise verglichen, dass man Lösungen der folgenden Substanzen in 10-ml-Teströhrchen füllte und sie Tageslicht von Norden aussetzte. Die Ergebnisse sind nachfolgend angegeben:
Zusammensetzung -Curcumin mit
Klarheit
Farbintensität
Polysorbate 80
klar verblasst in 3 1/2 Stunden
Gelatine, nicht komplexiert trübe verblasst in 8 Stunden
Gelatine, komplexiert klar gelb nach zwei Tagen
Kapsel, nicht komplexiert trübe verblasst in 8 Stunden
Kapsel, komplexiert klar gelb nach zwei Tagen
Die grosse Verbesserung hinsichtlich der Lichtstabilität gegenüber Polysorbate 80-Zubereitungen veranschaulicht den praktischen Vorteil des komplexierten Curcumins. Was jedoch höchst überraschend ist, ist die Tatsache, dass es selbst stabiler ist als die anfänglichen mikrokristallinen Curcumin-Suspensionen.
Die Komplexe wiesen Beladungen von 10% Curcumin auf, bezogen auf das Gewicht des Substrats. Komplexe, die nach demselben Verfahren unter Verwendung von Pektin, Gummi arabicum, wachshaltiger Mais-Maltodextrine und Propylenglykol-Alginat hergestellt wurden, zeigten eine ähnliche Überlegenheit hinsichtlich Lichtstabilität sowie Färbekraft.
Dieses Beispiel zeigt deutlich den Unterschied des Produktes der vorliegenden Erfindung gegenüber dem aus dem Langenau-Patent, Beispiel 1, auf (US-PS 2 982 656). Darin wird ein mikrokristallines Curcu-min-Präzipitat gebildet, Curcumin jedoch nicht komplexiert.
In gleicher Weise wurden die Cyclodextrin-Produkte getrocknet und als Pulver in Aceton gegeben. Das unter alkalischen Bedingungen komplexierte Pulver blieb gefärbt, während das unkomplexierte Pulver sein gesamtes Curcumin an das Aceton abgab.
Dieses Beispiel veranschaulicht deutlich den Unterschied zwischen dem unter alkalischen Bedingungen komplexierten Curcumin und den unkomplexierten Produkten des Standes der Technik.
Die Gegenwart eines mit Wasser mischbaren, nicht sauren Lösungsmittels wie beispielsweise Alkohol oder Polyol, z. B. Ethylalkohol, Glycerin, Propylenglykol usw., beeinträchtigt die Komplexierung des alkalischen Curcumins mit dem Substrat nicht nachteilig, vorausgesetzt, dass es beispielsweise das Lösen der Gelatine oder eines anderen Substrates nicht verhindert. Obwohl die Gegenwart solcher Lösungs7
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mittel die Löslichkeit des alkalischen Curcumins erhöht, sind sie wegen der zusätzlichen damit verbundenen Kosten nicht bevorzugt.
Beispiel 6
Beständigkeit von Margarine-Verpackungspapier gegen Verfärbung unter Verwendung der Komplexe der vorliegenden Erfindung
Curcumin wurde mit Nicht-Fett-Trockenmilch-Feststoffen (40% Protein) in Übereinstimmung mit Beispiel 1 komplexiert, wobei sich ein Curcumin-Gehalt von 1,1 % auf den Feststoffen ergab.
Curcumin in mikrokristalliner Form, das durch Fällung aus einer alkalischen Lösung bei Zusatz zu einer sauren Lösung gemäss dem Verfahren von Langenau, Beispiel 1 (US-PS 2 982 656) hergestellt worden war, wurde mit denselben Milch-Feststoffen unter Erhalt derselben Konzentration gemischt. Das gleiche geschah mit den Produkten von Woznicki (US-PS 4 475 919) und Shinagawa (JP-A 79/163 866) und ebenfalls von Schranz (US-PS 4 368 208).
Um zu überprüfen, ob (oder ob nicht) das Curcumin in nichtkomplexiertem Zustand vorliegt, in dem es wie in einem Docht durch Kapillarwirkung hochsteigt, oder in einem gebundenen, komplexierten Zustand, in dem es nicht wie in einem Docht durch Kapillarwirkung hochsteigt, kann ein einfacher Test eingesetzt werden. Dies schliesst das Einhängen eines Fliesspapierstreifens einer Grösse von 1/4 Zoll auf 6 Zoll, wie er von Parfumeuren für die Aromabewertung verwendet wird, in 20 ml der Curcumin-Substrat-Mi-schung ein, die in Wasser suspendiert oder gelöst ist und sich in einem 100-ml-Becherglas befindet. Die Konzentration Curcumin in Wasser sollte etwa 0,002% sein, obwohl dies nicht kritisch ist. Man lässt das Wasser wie in einem Docht durch Kapillarwirkung den Fliesspapierstreifen entlang hochsteigen und verdampfen, wobei darin gelöstes Curcumin entlang dem Streifen befördert wird. Vorzugsweise wird das Wasser bei einer Temperatur von etwa 50°C gehalten, um die Curcumin-Lösiichkeit zu erhöhen. Im Fall von Gelatine und Molke oder Milch-Feststoffen diffundiert eine gewisse Menge Substrat den Streifen entlang hoch, erreicht jedoch den oberen Teil nicht. Im Falle freien Curcumins liegt eine schwache Färbung entlang der ganzen Länge des Streifens vor.
Ob das Curcumin auf dem Streifen an das Substrat, das entlang dem Streifen hochdiffundiert ist, gebunden oder frei ist, kann dadurch bestimmt werden, dass man den Streifen trocknet und ihn mit Aceton eluiert. Das Aceton transportiert durch Kapillarwirkung das freie Curcumin wie in einem Docht; dieses bewegt sich dadurch zum oberen Ende des Streifens, wobei das Aceton verdampft. Dies passiert mit der Zubereitung von Schranz (US-PS 4 368 208), die mit Gelatine und Essigsäure hergestellt wurde, sowie mit dem mikrokristallinen Curcumin von Langenau (US-PS 2 982 656) und der mikrokristallinen Cellulose, die gemäss Woznicki (US-PS 4 475 919) und Shinagawa (JP-A 79/163 866) gefärbt wurde. Curcumin wird nicht von dem Papier eluiert, das getrockneten Curcumin-Substrat-Komplex enthält. Dies zeigt, dass diese Zubereitungen beständig gegen eine Färbung von Maragarine-Verpackungspapier sind.
Dies wiederum veranschaulicht den Unterschied der vorliegenden Erfindung gegenüber dem Stand der Technik.
Eine Wiederholung der vorangehend beschriebenen Verfahrensweise unter Verwendung anderer Substrate, wie sie in den vorangehenden Beispielen beschrieben wurden, führt im wesentlichen zu denselben wünschenswerten Ergebnissen.
Beispiel 7
Färben von Molkereiprodukten mit den Komplexen der vorliegenden Erfindung
Da Natriumcaseinat, Molke und Nicht-Fett-Milch-Feststoffe von Milch stammen, sind sie besonders nützliche Substrate zum Komplexieren von Curcumin zur Färbung von Molkereiprodukten.
Beispielsweise wurden Curcumin in Pulverform, das an diese Substrate komplexiert war, wie auch ein Curcumin-Gelatine-Komplex (vorhydratisiert) in Sahne eingerührt, die 10% Zucker enthielt. Die Farbe, ein zitronenartiger Gelbton, bildete sich unmittelbar in dem Moment, als sich das Pulver löste, und blieb einheitlich in der gesamten Flüssigkeit (Getränk).
Offensichtlicherweise können Molkereiprodukte so schwach oder stark gefärbt werden, wie dies erwünscht ist.
Da Molke und Nicht-Fett-Trockenmilch-Feststoffe Nebenprodukte der Molkereiindustrie sind und sprühgetrocknet werden, besteht eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darin, dass Curcumin mit dem Molkereiprodukt durch Mischen bei einem pH-Wert oberhalb von etwa 9 und Absenken des pH-Wertes auf einen Wert unterhalb von etwa 8 vor dem Trocknen einer wässrigen Mischung zu komplexieren, um dadurch das Wiederauflösen und Trocknen unnötig zu machen. Dadurch wird der gefärbte Curcumin-Substrat-Komplex in einem einzigen Trockenschritt erhalten. Diese trockenen Pulver sind nützlich für das Färben wässriger Systeme und für das Überstäuben anderer Lebensmittel wie auch als Zusatz zu einem Lebensmittel als Komponente einer Trockenwürze.
Beispielsweise wurde eine Kombination von 91 ml einer alkalisierten Magermilch oder Molke und 3 ml einer 6,6%igen alkalischen Curcumin-Lösung 10 Minuten lang bei einem pH-Wert von 10,2 gerührt und auf
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einen pH-Wert von 6,8 angesäuert. Die Lösung wurde zur Trockene eingedampft, und das trockene Pulver leicht wieder in Wasser dispergiert, wodurch sich in jedem Fall eine gelbe Lösung ergab.
Ein wasserlösliches hydrolysiertes Sojabohnenprotein kann ebenfalls als Substrat verwendet werden, vorausgesetzt, seine Klarheit ist annehmbar.
Beispiel 8
Weitere Vergleichsversuche von Komplexen gemäss der Erfindung mit dem Stand der Technik
(A) Das Gelatine-Produkt von Schranz, (US-PS 4 368 208), Beispiel 4, wurde in wässriger Essigsäure-Lösung hergestellt und in Wasser dispergiert. Dies ergab eine trübe Lösung, die sich beim Zentrifu-gieren in eine schwach gefärbte wässrige Schicht und ein Präzipitat auftrennte.
Zum Vergleich wurde der Gelatinekomplex von Beispiel 2 mit einer Curcumin-Beladung von 3,7% und 15% auf dieselbe optische Intensität wie das obige Produkt des Schranz-Patents verdünnt und zentrifu-giert. Es trat keine Abtrennung der klaren Lösung auf. Die Lösung behielt ihre klare, zitronengelbe Farbe.
Der Niederschlag des oben beschriebenen Schranz-Produktes wurde abgetrennt und getrocknet; er war sofort vollständig in Aceton löslich, was zeigte, dass er aus freiem mikrokristallinen Curcumin bestand.
Darüberhinaus wurde die Tatsache, dass der Niederschlag aus unkomplexiertem Curcumin bestand, dadurch belegt, dass man gleich erscheinende wässrige Lösungen des vorliegenden Gelatine-Curcumin-Komplexes und des Schranz-Produktes dem Tageslicht aussetzte. Das letztere Produkt verblasste und änderte seine Farbe innerhalb von 3 Stunden nach bräunlich-orange, während das komplexierte Produkt seine zitronengelbe Farbe beibehielt. Da das Gelatine-Substrat dasselbe war, ist dies eine ausgezeichnete Veranschaulichung der Tatsache, wie kritisch es ist, unter alkalischen Bedingungen einen Komplex auszubilden. Dieser bildet sich nämlich unter sauren Bedingungen nicht. Das letztere Produkt färbte Magermilch nicht, wie dies das auf Gelatine komplexierte Curcumin tat.
(B) Es wurde gezeigt, dass das mikrokristalline Produkt von Langenau, (US-PS 2 982 656), Beispiel 2, das auf der Oberfläche von Hühnchen durch Säure niedergeschlagen und sorbiert worden war, auf der Hühnchenhaut nicht komplexiert ist. Diese Tatsache ist dafür verantwortlich, dass die Haut gesprenkelt ist, und ausserdem dafür, dass das Curcumin beim Sautieren (Braten) nicht auf der Haut verbleibt. Die mikrokristalline Suspension von Beispiel 1 der genannten Patentschrift vermag die Lake-Lösung nicht zu färben, während das komplexierte Curcumin gemäss der vorliegenden Erfindung die Lake färbt und diese dabei auch klar bleibt. Das Langenau-Produkt ist auch nicht in der Lage, Magermilch zu färben.
(C) Man ging nach der Verfahrensweise des Woznicki-Patents (US-PS 4 475 919), Beispiel 1, vor, wobei im 1/10-Massstab gearbeitet wurde. Die Aufschlämmung von Cellulose und Aluminiumchlorid, die einen pH-Wert von 3,5 hatte, wurde auf 50°C erwärmt, und die alkalische Curcumin-Lösung wurde langsam unter Rühren zugesetzt. Die rote Lösung veränderte ihre Farbe unmittelbar nach gelb und blieb auch so, als der pH-Wert am Ende des Zusatzes nur auf 4 angestiegen war. Beim Rühren über 1 Stunde und Waschen des Kuchens wurde der resultierende mikrokristalline Celluiose-Curcumin-Kuchen wieder in Wasser unter Rühren dispergiert, setzte sich jedoch natürlich ab. Bei Verdünnen und Aufheizen in Wasser löste sich das Curcumin aus der Cellulose heraus, wobei unter dem heissen, gefärbten Wasser, aus dem Curcumin beim Abkühlen ausfiel, farblose Cellulose zurückblieb.
Zwei kritische Merkmale der vorliegenden Erfindung fehlen in diesem Beispiel: Cellulose ist kein Polysaccharid mit verzweigten Ketten, und das Curcumin wurde mit dem Substrat nicht unter alkalischen Bedingungen gemischt. Dieses Experiment zeigt, dass das Bindemittel des Standes der Technik (nach Woznicki) nicht erforderlich ist, und dass - viel wichtiger - das Verfahren der vorliegenden Erfindung mit dem Ergebnis arbeitet, dass der gewünschte stabile Curcumin-Komplex hergestellt wird, während dies bei dem Verfahren nach Woznicki nicht der Fall ist.
(D) In gleicher Weise lässt sich das Produkt, das unter Verwendung von Cellulose nach Shinagawa (JP-A 79/163 866) hergestellt wurde, in Wasser dispergieren, führt jedoch nicht zu einer stabilen Lösung. Es wird gezeigt, dass das Curcumin unkomplexiert ist, da man es dazu bringen kann, sich in hes-sem Wasser zu lösen, und da es von den unlöslichen Cellulose-Teilchen abgetrennt werden kann. Dies veranschaulicht, dass die Gegenwart verzweigter Ketten gemäss der Erfindung kritisch ist.
Es lässt sich daraus ersehen, dass die vorliegende Erfindung einen neuen, lichtstabilen, wasserlöslichen, klaren und anpassungsfähigen Gelbwurz-Farbstoff bereitstellt, der sich in seiner Art vom Stand der Technik dadurch unterscheidet, dass er ein Curcumin-Komplex ist, der in alkalischer Lösung auf einem Substrat gebildet wird, und danach unter Bildung seiner sauren Form als Komplex auf dem Substrat neutralisiert wird. Es wird gezeigt, dass dieser neue Komplex einzigartige Eigenschaften hat, die für den Stand der Technik nicht zugänglich waren.
Kritisch für die vorliegende Erfindung ist das Auflösen des Curcumins in alkalischer Lösung, das Mischen mit dem Substrat, das ein verzweigte Ketten aufweisendes oder cyclisches Polysaccharid oder ein wasserlösliches oder in Wasser dispergierbares Protein sein kann, und das Ansäuern. Wie gezeigt wurde, kann das Substrat ein allgemein verbreiteter Bestandteil eines Lebensmittels sein, das an sich ei-
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neri Wert hat, und das mit dem Lebensmittel verträglich ist, in dem der Farbstoff verwendet wird. Ein Färben nach Geschmack wird leicht erreicht.
Eine bemerkenswerte, wertvolle und überraschende Entdeckung ist die verbesserte Färbekraft und Lichtstabilität des Komplexes der vorliegenden Erfindung bei Vergleich mit ähnlichen Produkten des Standes der Technik, sowie die verbesserte Klarheit von Lakelösungen, die damit hergestellt werden.

Claims (11)

Patentansprüche
1. Curcumin-Komplex mit einem aus der Gruppe wasserlösliche, verzweigte Ketten aufweisende Polysaccharide, wasserlösliche cyclische Polysaccharide, wasserlösliche Proteine und in Wasser disper-gierbare Proteine ausgewähltem Substrat.
2. Curcumin-Komplex nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er beim Stehen in Wasser nicht ausfällt, dass er eine im wesentlichen stabile gelbe Lösung in Wasser ergibt und von der der Curcumin-Komplex nicht durch Zentrifugation entfernt werden kann.
3. Curcumin-Komplex nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat aus der Gruppe Milchprotein, Natriumcaseinat, Molke, Gelatine, modifizierte Lebensmittelstärke, Pektin, Pflanzengummi, Propylenglykol-Alginat, Cyclodextrin, Maltodextrin abgeleitet von Amylopektin, und Carboxy-methylcellulose ausgewählt ist und vorzugsweise Gelatine, Gummi arabicum, Karayagummi, Ghattigummi, modifizierte Lebensmittelstärke, Cyclodextrin oder Carboxymethyicellulose darstellt.
4. Curcumin-Komplex nach einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Kombination von Substraten aufweist.
5. Curcumin-Komplex nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Kombination von Gelatine und Pflanzengummi ist.
6. Verfahren zur Herstellung des Curcumin-Komplexes nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass man das Substrat und Curcumin in einer wässrigen Lösung bei einem pH-Wert oberhalb von 9 in Kontakt bringt, wobei bei diesem pH-Wert das Curcumin in seiner wasserlöslichen, roten, alkalischen Form vorliegt, und anschliessend unter Absenken des pH-Wertes auf unter 8 ansäuert, wobei dabei das Curcumin in seiner neutralen gelben Form mit dem Substrat komplexiert wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der pH-Wert der wässrigen Lösung vor dem 5 Ansäuern oberhalb von 11 liegt.
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren in Gegenwart eines mit Wasser mischbaren, nicht sauren Lösungsmittels, das mit dem Vorgang des Komplexierens des alkalischen Curcumins mit dem Substrat nicht in nachteiliger Weise wechselwirkt, durchgeführt wird, und dass das Lösungsmittel vorzugsweise aus der Gruppe aus Alkoholen, Glycerin und Propylenglykol ausgewählt ist und noch bevorzugter Ethylalkohol, Glycerin oder Propylenglykol darstellt.
9. Verfahren nach Anspruch 6 zur Herstellung eines Trockenmilch-Curcumin-Komplexes, dadurch gekennzeichnet, dass man Curcumin und flüssige Molke oder Magermilch mischt, die Mischung bei einem alkalischen pH- Wert von oberhalb 9 rührt, den pH-Wert unter 8 senkt und anschliessend trocknet.
10. Verwendung des Curcumin-Komplexes nach einem der Ansprüche 1 bis 5 zum Färben von Lebensmitteln oder Getränken.
11. Verwendung nach Anspruch 10, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Curcumin-Komplex in flüssiger oder getrockneter und pulverisierter Form vorliegt.
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IT (1) IT1243697B (de)

Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH069479A (ja) * 1992-06-26 1994-01-18 Kyodo Kumiai Okinawa Pref Gov Kinousei Shokuhin Kaihatsu Center ウコンからクルクミンを抽出する方法
US5417990A (en) * 1994-03-29 1995-05-23 Kraft Foods, Inc. Ready-to-eat, multi-component, multi-colored gels
US5643623A (en) * 1995-06-07 1997-07-01 Mars Incorporated Health food product and its uses
EP1346649A3 (de) 1996-01-22 2003-12-10 Chr. Hansen A/S In Wasser dispergierbare Zusammensetzungen, die ein natürliches, hydrophobes Pigment enthalten, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung
JPH09319835A (ja) * 1996-05-28 1997-12-12 Mitsubishi Electric Corp Icカード
ES2121539B1 (es) * 1996-07-25 1999-05-16 Invest De La Ind Agroalimentar Procedimiento para la obtencion de un colorante alimentario estable a base de curcumina.
WO1998004636A1 (es) * 1996-07-25 1998-02-05 Asociación De Investigación De La Industria Agroalimentaria Obtencion de derivados solidos de curcumina
ES2121538B1 (es) * 1996-07-25 1999-05-16 Invest De La Ind Agroalimentar Procedimiento para la obtencion de un colorante alimentario a base de curcumina.
EP0981968A1 (de) * 1998-07-02 2000-03-01 Coöperatieve Verkoop- en Productievereniging van Aardappelmeel en Derivaten 'AVEBE' B.A. Salzbeständige modifizierte Stärke
US6207205B1 (en) * 1999-03-22 2001-03-27 Kiritkumar J. Patel Spicy popcorn with natural ingredients
DE10031955A1 (de) * 2000-06-30 2002-01-17 Deutsches Krebsforsch Curcumin-Derivate mit gegenüber Curcumin verbesserter Wasserlöslichkeit und diese enthaltende Arzneimittel
GB0218932D0 (en) * 2002-08-14 2002-09-25 Zoolife Internat Ltd Composition for dietary enrichment
ITMI20022748A1 (it) * 2002-12-23 2004-06-24 Eurand Int Dispersioni solide stabilizzate di farmaco in un carrier organico e procedimento per la loro preparazione.
KR100523336B1 (ko) * 2003-03-12 2005-10-24 (주)바이오버드 수불용성 쿠르쿠민의 수용화 방법
EP1684733B1 (de) * 2003-11-21 2011-09-21 Commonwealth Scientific And Industrial Research Organisation Magen-darm-trakt-zufuhrsysteme
JP2005304401A (ja) * 2004-04-22 2005-11-04 Yasuyoshi Torii 発酵処理物及びその製造方法
WO2005105851A1 (en) * 2004-04-28 2005-11-10 Commonwealth Scientific & Industrial Research Organisation Starch treatment process
EP1828331B1 (de) 2004-12-22 2019-01-30 Colarôme Inc. Natürliche wasserunlösliche verkapselungsmittel und herstellungsverfahren dafür
WO2008137831A1 (en) * 2007-05-07 2008-11-13 Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College Water-soluble nanoparticles containing water-insoluble compounds
EP2011835A1 (de) * 2007-07-06 2009-01-07 Chr. Hansen A/S Färbemittelzusammensetzung mit Stärkederivaten als Hydrokolloid
CN101977619B (zh) * 2008-02-15 2013-06-05 诺沃百欧公司 姜黄素的可溶性复合物
JP5448511B2 (ja) * 2008-03-31 2014-03-19 三栄源エフ・エフ・アイ株式会社 ウコン色素組成物及びその調製方法
US20090324780A1 (en) 2008-06-27 2009-12-31 Mars, Incorporated Dimpled Food Product
US20120003177A1 (en) * 2008-09-17 2012-01-05 Youqing Shen Curcumin-containing polymers and water-soluble curcumin derivatives as prodrugs of prodrug carriers
JP5416472B2 (ja) * 2009-05-07 2014-02-12 株式会社セラバリューズ ウコン色素組成物による心機能改善効果
WO2011036811A1 (ja) 2009-09-28 2011-03-31 三栄源エフ・エフ・アイ株式会社 ウコン色素組成物及びその調製方法
CN101731347B (zh) * 2009-12-15 2012-11-21 内蒙古伊利实业集团股份有限公司 一种含姜黄素的液态乳制品及其制备方法
WO2011100983A1 (en) * 2010-02-17 2011-08-25 El-Sayed Ameen Mahmoud Rezq Casein, a novel curcumin drug carrier system
US20120070475A1 (en) * 2010-03-11 2012-03-22 Pepsico, Inc Zero Calorie Polyphenol Aqueous Dispersions
EP2559347B1 (de) * 2010-04-16 2014-11-12 San-Ei Gen F.F.I., INC. Verfahren zur unterdrückung des geschmacks von cucurmin
BR112013002205A2 (pt) * 2010-07-29 2016-05-24 Univ Sydney pó de suco de fruta e vegetais
JP5927030B2 (ja) * 2012-05-14 2016-05-25 日本カーバイド工業株式会社 包接複合体含有組成物、並びに、包接複合体の製造方法
JP6392507B2 (ja) * 2012-08-24 2018-09-19 花王株式会社 ポリフェノール組成物の製造方法
US10835566B2 (en) 2013-05-14 2020-11-17 Mars, Incorporated Joint care composition
KR20170005007A (ko) 2014-05-15 2017-01-11 테라벨류스 코포레이션 경구 섭취용 조성물
WO2016010093A1 (ja) * 2014-07-16 2016-01-21 株式会社セラバリューズ 非晶質クルクミン及び/又はその類縁体を含有する複合体の製造方法
JP6691752B2 (ja) * 2014-08-29 2020-05-13 花王株式会社 難溶解性ポリフェノール類を含有する固体分散体の製造方法
JP2016067300A (ja) * 2014-09-30 2016-05-09 富士フイルム株式会社 飲料組成物及び飲料組成物の製造方法
JP6653091B2 (ja) * 2016-01-28 2020-02-26 池田食研株式会社 エラグ酸含有組成物の製造方法
CN106174475B (zh) * 2016-07-07 2019-09-13 恩施圣希源生物科技有限公司 一种硒蛋白多糖营养复合粉及其制备方法
US10750758B2 (en) * 2016-08-31 2020-08-25 Srikumar MISRA Curcumin infused milk beverage and a process for the preparation thereof
WO2018056444A1 (ja) * 2016-09-26 2018-03-29 三栄源エフ・エフ・アイ株式会社 クルクミン組成物
US11185591B2 (en) * 2016-11-23 2021-11-30 John Robert Chancey Methods of making and using polyphenols complexed with a protein, peptide, amino acid, polysaccaride, disaccharide, or monosaccharide
EP3756471A4 (de) 2018-02-19 2021-11-10 Theravalues Corporation Orale einnahmezusammensetzung
CN111631385A (zh) * 2020-06-17 2020-09-08 武汉轻工大学 一种荷载姜黄素Pickering乳液及其制备方法
CN113080452A (zh) * 2021-04-21 2021-07-09 华南理工大学 一种高荷载量、高稳定性蛋白基姜黄素制品及其制备方法与应用
CN114403446B (zh) * 2022-01-28 2023-12-15 华南理工大学 高稳定性、高浓度姜黄提取物水溶液及其配制方法与应用
CN114892399B (zh) * 2022-06-21 2024-04-19 江西服装学院 一种改性混纺纱线及其制备方法

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2982656A (en) * 1960-02-15 1961-05-02 Fritzsche Brothers Inc Processes of coloring foodstuffs
US3162538A (en) * 1962-04-26 1964-12-22 Kalamazoo Spice Extract Co Vegetable base food coloring for oleomargarine and the like
US3316101A (en) * 1965-08-03 1967-04-25 Hoffmann La Roche Stabilizing carotenoid compositions
US3455838A (en) * 1966-04-22 1969-07-15 Nat Starch Chem Corp Method of encapsulating water-insoluble substances and product thereof
US3425910A (en) * 1966-10-24 1969-02-04 Corn Products Co Production of cyclodextrin
US3790688A (en) * 1972-03-15 1974-02-05 Us Agriculture Water dispersible beta-carotene
ZA745731B (en) * 1973-09-28 1975-09-24 Bush Boake Allen Ltd Emulsions of oleoresins and essential oils
CH613609A5 (en) * 1975-10-02 1979-10-15 Hoffmann La Roche Method for preparing stable and protected food additives
US4187323A (en) * 1976-08-16 1980-02-05 Gidlow Rolf G Colored whey
US4138212A (en) * 1977-08-10 1979-02-06 Stransky Charles E Process for producing water and oil soluble curcumin coloring agents
FR2419682A1 (fr) * 1978-03-15 1979-10-12 Bush Boake Allen Ltd Emulsions d'oleoresines d'aromates
JPS54163866A (en) * 1978-06-15 1979-12-26 Sanyo Kokusaku Pulp Co Method and composition of edible yellow colorant
JPS5619220A (en) * 1979-07-24 1981-02-23 Mitsubishi Electric Corp Clear signal generating circuit
DE2931672A1 (de) * 1979-08-04 1981-02-26 Basf Ag Substituierte 2,3-dihydrobenzofurylmethylester, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung zur bekaempfung von schaedlingen
US4263333A (en) * 1979-09-12 1981-04-21 General Foods Corporation Curcumin-metal color complexes
US4304792A (en) * 1979-12-26 1981-12-08 Lever Brothers Company Naturally food color compositions
US4414234A (en) * 1979-12-26 1983-11-08 Lever Brothers Company Naturally colored oleomargarine
US4315947A (en) * 1980-02-28 1982-02-16 Kalsec, Inc. Liquid seasoning compositions II
US4307117A (en) * 1980-03-27 1981-12-22 General Foods Corporation Stabilized curcumin colorant
US4475919A (en) * 1980-04-28 1984-10-09 Colorcon, Inc. Colored medicinal tablet, natural color pigment and method for using the pigment in coloring food, drug and cosmetic products
US4409254A (en) * 1980-09-29 1983-10-11 General Foods Corporation Process for concentrating and isolating a beet colorant
US4368208A (en) * 1981-04-13 1983-01-11 Mccormick & Company, Inc. Water-soluble curcumin complex
GB2132205B (en) * 1982-12-15 1986-06-04 Mccormick & Co Inc Colouring agents
GB2132305B (en) * 1982-12-22 1986-06-04 Turner & Co N Z Limited A R A timber connector
US4699664A (en) * 1985-05-01 1987-10-13 Nestec S.A. Stabilized natural pigment complexes

Also Published As

Publication number Publication date
GB2236320B (en) 1993-04-21
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