CN107410819A - 包含多不饱和脂肪酸的水包油型乳液以及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包含多不饱和脂肪酸的水包油型乳液以及其制备方法，具体涉及稳定的水包油型乳液，其包含多不饱和脂肪酸、乳化剂、水、金属螯合剂和抗氧化剂，以及涉及制备所述稳定的水包油型乳液的方法。在约4℃的温度下至少五个月的时间，所述稳定的水包油型乳液基本上无聚结、絮凝、奥斯特瓦尔德熟化和乳化。

Description

包含多不饱和脂肪酸的水包油型乳液以及其制备方法

本申请是申请日为2012年4月2日，申请号为201280016892.3，发明名称为“包含多不饱和脂肪酸的水包油型乳液以及其制备方法”的发明专利申请的分案申请。

发明背景

发明领域

本发明涉及包含多不饱和脂肪酸的稳定的水包油型乳液，以及制备该稳定的水包油型乳液的方法。

背景

业已表明，除了其他益处外，多不饱和脂肪酸(“PUFAs”，包括长链PUFAs“LC-PUFAs”)能增强认知功能并保持心血管健康。特别是，ω-3PUFAs是防止动脉硬化和冠心病、减轻炎症和抑制肿瘤细胞生长的重要膳食组成。并且ω-6PUFAs很重要，既作为结构性脂质又作为例如前列腺素和白三烯的前体。PUFAs是健康饮食的重要组成，但因为人类无法在体内合成PUFAs，因此这些化合物必须被摄取。例如，许多植物和动物(例如鱼、核桃、越橘、大麻、水藻以及几种植物的种子和/或叶子，诸如亚麻、芡欧鼠尾草、紫苏和马齿苋的种子和/或叶子)都富含PUFAs。许多人也选择通过膳食补充剂和/或PUFA增强的食品来摄取PUFAs。因此，近年来消费者对于含PUFAs的产品的需要日益增加，并且现在很多产品包含PUFAs。

水包油型乳液已被用作PUFAs的载剂，作为用于制备食物的前驱体，并且特别地用作配制饮料的组分。然而，存在于乳液中的PUFAs可能变得不稳定并降解(例如通过氧化和/或光降解)，并因此保持PUFAs在乳液中的物理稳定性和化学稳定性是至关重要的。

发明概述

人们需要的是稳定的水包油型乳液，其能够抵抗物理降解和其包含的多不饱和脂肪酸(PUFA)的氧化降解。

本发明涉及水包油型乳液，其包含：a)包含多不饱和脂肪酸的油；b)乳化剂；c)水；d)金属螯合剂；以及e)抗氧化剂；其中金属螯合剂以乳液重量的约0.02％至约20％的量存在，并且其中抗氧化剂以乳液重量的约2％至约20％的量存在。

在一些实施方式中，金属螯合剂与抗氧化剂的比例为约1∶3至约3∶1。

在一些实施方式中，金属螯合剂选自由乙二胺四乙酸(EDTA)、柠檬酸、柠檬酸盐/酯、酒石酸、抗坏血酸、磷酸、多酚、焦磷酸盐/酯、六偏磷酸盐/酯、蛋白质(例如乳清和酪蛋白)以及它们的组合组成的组。

在一些实施方式中，抗氧化剂选自由维生素C、维生素E(生育酚)、多酚、苯酚衍生物、鼠尾草酸、硫辛酸、牛磺酸、芳族羧酸、芳族羧酸的盐以及它们的组合组成的组。

在一些实施方式中，乳液包含乳液重量的约2％至约6％的抗坏血酸钠，以及乳液重量的约0.05％至约0.5％的生育酚。

在一些实施方式中，PUFA选自α-亚麻酸、共轭亚油酸、ω-3二十碳五烯酸(二十碳五烯酸)、ω-3二十二碳五烯酸、ω-3二十二碳六烯酸、γ-亚麻酸、亚油酸、花生四烯酸、ω-6二十二碳五烯酸以及它们的组合。

在一些实施方式中，PUFA以乳液重量的约5％至约40％的浓度存在。

在一些实施方式中，PUFA的浓度为每克乳液中约50mg至约80mg。

在一些实施方式中，水以乳液重量的约20％至约75％的浓度存在。

在一些实施方式中，乳化剂选自由阿拉伯树胶、改性的阿拉伯树胶(MGA)、卵磷脂、琼脂、茄替胶、改性的茄替胶、果胶、卡拉胶、黄原胶、改性的淀粉(特别是改性的食物淀粉)、改性的藻酸盐、聚氧乙烯山梨醇、聚氧乙烯山梨醇酯、糖酯、脂肪醇、天然植物产品(例如皂树)以及它们的组合组成的组。

在一些实施方式中，乳化剂以乳液重量的约5％至约40％的浓度存在。

在一些实施方式中，乳液具有约20nm至约1.5μm的平均颗粒尺寸。

在一些实施方式中，乳液具有在1s^-1下约200至约1400mPas的粘度。

在一些实施方式中，乳液具有约2至约7、以及优选地3.8至4.2的pH。

在一些实施方式中，乳液还包含掩味剂。

在一些实施方式中，乳液还包含赋形剂，该赋形剂选自由抗微生物剂、防腐剂、香料、增味剂、甜味剂、着色剂、增重剂、可水分散的生物活性剂或可油分散的生物活性剂、或者浓缩油组成的组。

本发明还涉及包含本发明的乳液的饮料。

本发明还涉及制备水包油型乳液的方法，其包含a)将水与乳化剂结合，以提供水性混合物；b)将多不饱和脂肪酸加入该水性混合物，同时混合，以提供水包油型乳液；以及c)将金属螯合剂和抗氧化剂加入该水包油型乳液；其中金属螯合剂以乳液重量的约0.02％至约20％的量存在，并且其中抗氧化剂以乳液重量的约2％至约20％的量存在。

本发明还涉及通过上述方法制得的水包油型乳液。

本发明的进一步实施方式、特征和优点以及本发明各种实施方式的结构和操作在下面参照附图详细描述。

附图简要说明

附图并入本文并构成说明书的一部分。附图表明本发明的一个或多个实施方式，并与说明书一起进一步用于解释本发明的原理并使相关领域的技术人员能够实现并使用本发明。

图1提供了一个程序图，其为用于制备本发明的冷藏的乳液的一种方法的一个例子。

发明详述

本说明书公开了包含本发明的特征的一种或多种实施方式。公开的实施方式仅仅举例说明本发明。本发明的保护范围不限于所公开的实施方式。本发明由其所附的权利要求来限定。

在本发明整个公开中，除非另外指明，所有百分比、比例、并入等表述都是“按重量计”。本文中使用时，“按重量计”与术语“按质量计”是同义词，表明本文所定义的比例或百分比是根据重量计算，而不是根据体积或其他量度来计算。

本文中使用时，“均一性”指从中间值的绝对偏差。

除本文中另有说明或显而易见外，本文中使用时，术语“或小于”或“小于约”指包括0％或目前的方式无法检测的百分数。

本文中使用时，“组合物”与“混合物”可互换使用，指的是两种或多种材料、物质、赋形剂、部分等的组合。

本文中使用时，“均匀的”指的是诸如油颗粒在连续水相中基本上均匀分布的混合物、组合物、尤其是乳液。“均匀性(homogeneity)”与均一性(uniformity)是同义词，可以指内部样品的均匀性、批次间的均匀性、和/或逐次运行间的均匀性。例如，内部样品的均匀性可以通过如下来确定：分析乳液、混合物、或组合物的第一部分，并将其与相同乳液、混合物、或组合物的第二部分进行比较。基本上均匀的混合物的组成的典型偏差(例如，赋形剂的重量百分数、颗粒尺寸等的变化)为约10％或更小、约5％或更小、约3％或更小、约2％或更小、约1％或更小、或在实验误差之内。

本发明的水包油型乳液包含连续的水性液相和不连续的油相的不混溶的混合物。本文中使用时，“连续的水性液相”指的是其中分散有不连续油相的乳液部分。因此，“不连续的油相”指的是分散在连续的水性液相中并与连续的水性液相不混溶的大量离散部分。

不连续的油相以颗粒的形式存在。本文中使用时“颗粒”指的是分散于连续液相内的乳液的油相。本文中使用时，“微粒”指的是包含多个离散颗粒的乳液的油相。本文中使用时，术语“颗粒尺寸”指的是颗粒的直径，其为基于颗粒的体积测量的、在颗粒为近似球形的基础上的颗粒直径。除了球形颗粒之外，本发明的水包油型乳液还可以包括，但不限于，半球形、椭圆体和/或圆柱形颗粒。

本文中使用时，“乳液的稳定性”指的是乳液抵抗乳液物理和化学性质改变的能力。这种变化的例子包括物理不稳定，例如随时间的乳化、絮凝、聚结、部分聚结、相转化和奥斯特瓦尔德熟化(Ostwald ripening)；和乳液制剂的化学变化，乳液制剂使乳液具有能够保护和稳定PUFA以防诸如氧化的能力。物理不稳定的变化反映为乳液的一个或多个物理性质的变化，并且可以包括例如pH、粘度、颗粒尺寸和/或颗粒尺寸分布的变化、沉积性质的改变或去乳化的改变等等。

对于含PUFA的乳液来说，为了实现冷藏条件下保质期至少5个月、优选地6个月，物理稳定性和氧化稳定性非常重要。本发明的水包油型乳液具有至少5个月以及优选地6个月的较长的保质期。本文中使用时，“保质期”指的是乳液的实施方式可以被保存并保持适合使用、尤其适合消费者使用的一段时间。除了提供物理稳定性外，本发明的水包油型乳液保护并稳定PUFA以防诸如氧化。

本发明的乳液是动力学稳定的。即，乳液破坏缓慢，并且乳液能够保持其初始状态超过产品预期使用时间的一段时间。初始状态可以由用来测量不稳定性的参数来限定。

物理不稳定机制包括聚结、部分聚结、相转化、絮凝、奥斯特瓦尔德熟化(Ostwaldripening)和乳化。本文中使用时，“聚结”指的是组合物中两个或多个相似颗粒相互接触以形成单个更大的颗粒的过程。本文中使用时，“絮凝”指的是两个或多个颗粒相互关联但保护它们各自的完整性并因此加速重力分离的速率的过程。本文中使用时，“奥斯特瓦尔德熟化”指的是以较小颗粒为代价的大颗粒生长的过程。本文中使用时，“乳化”是乳液中密度比周围液体更低的颗粒在液体中向上移动同时颗粒保持分离的过程。乳化的乳液由于乳状物中颗粒的邻近而提高了聚结的可能性。优选地，乳液的物理不稳定和氧化可以通过配制、加工以及储存条件来控制。

ζ电势是可以用来测量乳液的物理稳定的一个参数。大多数乳液液体带有电荷。包含不连续油相颗粒的连续液相以两个部分存在：内部区域(Stern层)，离子强烈地连接到颗粒上；以及外部(扩散)区域，离子连接不太牢固。本文中使用时，“ζ电势”指的是内层(Stem层)与外部扩散区域之间的电势差。ζ电势可以随pH、离子浓度和水浓度而变化。大的负ζ电势或正ζ电势表明颗粒将倾向于相互排斥并因此将不太可能聚结。

乳液的pH随时间的变化是乳液稳定性的一个量度。在一个优选的实施方式中，乳液制剂被良好地缓冲。所述缓冲增强了乳液制剂承受在处理或制备及使用中的变化、其成分的变化和其他因素的变化的能力。

本发明的稳定的水包油型乳液包含a)含多不饱和脂肪酸(PUFA)的油；b)乳化剂；c)水；d)金属螯合剂；以及e)抗氧化剂；其中金属螯合剂以乳液重量的约3％至约20％的量存在，并且其中抗氧化剂以乳液重量的约2％至约20％的量存在。

本发明的水包油型乳液特别有利，因为该乳液长时间稳定。在一些实施方式中，在约4℃的温度下，在约三个月、约四个月、约五个月、约六个月、约九个月或约1年的时间，水包油型乳液基本上无聚结、絮凝、奥斯特瓦尔德熟化和/或乳化。

本文中使用时，“D₁₀”或“d(0.1)”值指的是油相的颗粒尺寸，并且特指如下的直径：油相中约10％的所有可测量颗粒具有等于或小于D₁₀值的直径，且约90％的可测量颗粒具有大于D₁₀值的直径。

本文中使用时，“D₅₀”或“d(0.5)”值指的是油相的颗粒尺寸，并且特指如下的直径：油相颗粒中50％的可测量颗粒具有比其更大的当量直径，而其余50％的颗粒具有比其更小的当量直径。因此，D₅₀一般指中值颗粒直径。

本文中使用时，“D₉₀”或“d(0.9)”值指的是油相的颗粒尺寸，并且特指如下的直径：油相中约90％的所有可测量颗粒具有等于或小于D₉₀值的直径，且约10％的可测量颗粒具有大于D₉₀值的直径。

本文中使用时，“D₁₀₀”或“d(1.000)”值指的是油相的颗粒尺寸，并且特指如下的直径：油相中所有可测量颗粒的100％具有等于或小于D₁₀₀值的直径，且0％的可测量颗粒具有大于D₁₀₀值的直径。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液储存在约4℃下6个月或更多的时间，没有颗粒尺寸的实质变化。优选地，当在约4℃或更冷(但不冻结)下储存时，本发明的水包油型乳液没有颗粒尺寸的实质变化。本文中使用时，“颗粒尺寸的实质变化”指的是D₁₀、D₅₀、和/或D₉₀中任何一个增加约10％或更多、例如约20％或更多、约25％或更多、约30％或更多、或约40％或更多。在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液可以被储存9个月或更多、或者1年或更多的时间，而没有颗粒尺寸的实质变化。

不受任何具体理论约束，认为螯合剂和抗氧化剂二者的高浓度提高乳液的ζ电势，从而导致具有高ζ电势的稳定乳液。且乳液基本上无聚结、絮凝、奥斯特瓦尔德熟化和乳化，并且乳液没有颗粒尺寸的实质变化。尤其是，抗坏血酸钠的存在对于得到具有高ζ电势的乳液是有利的。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液还包含防腐剂。适合用于本发明的防腐剂包括但不限于维生素C、生育酚、抗坏血酸或其盐(例如山梨酸钾)。在一些实施方式中，防腐剂以小于约7％、小于约6％、小于约5％、小于约4％、小于约3％、小于约2％或小于约1％的量存在。

本发明的水包油型乳液包含一种或多种金属螯合剂。本文中使用时，“金属螯合剂”指的是与金属离子结合并形成金属/螯合物的化合物。适合用于本发明的金属螯合剂包括但不限于乙二胺四乙酸(EDTA)及其盐、柠檬酸、酒石酸、多磷酸盐(例如六偏磷酸钠、酸式焦磷酸钠、磷酸一钠、磷酸二钠等)、六偏磷酸钠、其酯或盐、亚硫酸酯或其盐(例如亚硫酸钠、亚硫酸钾等)、亚硫酸氢酯及其盐(亚硫酸氢钠等)、半胱氨酸盐酸盐、具有金属螯合性质的氨基酸、具有金属螯合性质的蛋白质以及其组合。在一个实施方式中，金属螯合剂(金属螯合试剂)为六偏磷酸钠。

金属螯合剂可以以乳液重量的约0.02％至约20％、约0.05％至约20％、约0.10％至约20％、约0.50％至约20％、约1.0％至约20％、约2％至约20％、约3％至约20％、约5％至约20％、约4％至约18％、约5％至约15％、约6％至约12％、约7％至约10％、或者约8％至约9％的浓度存在于本发明的水包油型乳液中。

本发明的水包油型乳液还包含一种或多种抗氧化剂。本文中使用时，术语“抗氧化剂”指的是减缓或防止另一种化学物质的氧化的化合物，例如维生素、色素和脂类。适合用于本发明的抗氧化剂包括但不限于维生素C(包括脂溶性形式，例如抗坏血酸棕榈酸酯)、维生素E(生育酚)、多酚、苯酚衍生物(例如丁基化羟基甲苯、丁基化羟基苯甲醚、叔丁基氢醌等)、鼠尾草酸、硫辛酸、牛磺酸、以及芳族羧酸(例如肉桂酸、苯甲酸、抗坏血酸等)、芳族羧酸的盐(例如抗坏血酸钠、抗坏血酸钾和抗坏血酸钙)、具有抗氧化性能的氨基酸、具有抗氧化性能的蛋白质、及其组合。

合适的用作抗氧化剂的多酚可以在多种食物中找到或者可以从多种食物中提取，所述食物包括植物(例如迷迭香、孜然芹、葡萄籽、松树皮、燕麦、水田芥、罗勒、姜、红三叶草等的提取物)、茶叶(例如绿茶、冬青茶(亦被称为chimarrao或cimarron)等)、水果(例如石榴、苹果、白樱桃、李子、薄叶西方雪果、蓝莓、番茄、番木瓜、葡萄等)、蔬菜(例如苜蓿等)、以及可可；或者可以被合成。示例性的多酚包括天然提取物和合成化合物二者。多酚还包括但不限于黄酮(例如芹菜素(apigenin)、木犀草素(1uteolin)、柑橘黄酮(tangeritin)、柯因(chrysin)、贝加因(baicalein)、黄岑配基(scutellarein)、汉黄岑素(wogonin)、地奥司明(diosmin)、黄酮哌酯等)，黄酮醇(例如3-轻基黄酮、杜鹃黄素(azaleatin)、非瑟酮(fisetin)、高良姜精(galangin)、棉花皮素(gossypetin)、茨非素(kaempferide)、山奈酹(daempferol)、异鼠李素(isorhamnetin)、桑色素(morin)、杨梅黄酮(myricetin)、柚皮黄素(natsudaidain)、藿香黄酮醇(pachypodol)、槲皮素(quercitin)、异槲皮素(isoquercitin)、栎素(quercitrin)、鼠李秦(rhamnazin)、鼠李亭(rhamnetin)等)，黄烷醇(例如(+)-儿茶素、(-)-表儿茶素、(-)-表儿茶素没食子酸酯、(-)-表没食子儿茶素、以及表没食子儿茶素没食子酸酯)，黄酮(例如芹菜素(apigenin)、木犀草素(luteolin)、柑橘黄酮(tangeritin)、柯因(chrysin)、贝加因(baicalein)、黄岑配基(scutellarein)、汉黄岑素(wogonin)、地奥司明(diosmin)、黄酮哌酯等)，黄烷酮，异黄酮，单宁(tannin)、二苯烯衍生物(例如白藜芦醇等)、花色素苷(anthocyanin)、花青素(anthocyanidin)、原花青素(proanthocyanidin)、五倍子酸(gallic acid)、姜黄色(curcumin)及其组合。

抗氧化剂以乳液重量的约2％至约20％、约3％至约18％、约4％至约15％、约5％至约12％、约6％至约10％、或约7％至约9％的浓度存在于本发明的水包油型乳液中。在一些实施方式中，抗氧化剂以乳液重量的约10％或更小、或约5％或更小的量存在。

在一些实施方式中，抗氧化剂包含乳液重量的约2％至约6％的抗坏血酸的盐、优选地抗坏血酸钠、或抗坏血酸，以及乳液重量的约0.05％至约0.5％的生育酚。通过与氧气反应从而从食物中消除氧气，抗坏血酸盐(抗坏血酸)有助于延迟脂质的氧化。抗坏血酸还可有助于将氧化的生育酚再生为还原态，从而生育酚可以继续起到自由基清除剂的功能。因此，抗坏血酸和生育酚的组合特别有利，并且这种组合在增强生育酚的自由基清除剂能力方面产生协同效应。

在一些实施方式中，金属螯合剂与抗氧化剂的比例为约10∶1至约1∶10、约5∶1至约1∶5、约3∶1至约1∶3、约2∶1至约1∶2、或约1∶1。

本发明的水包油型乳液提供PUFA油的安全有效施用。本文中使用时，“PUFA”(″PUFA″)指的是具有包含16或更多个碳原子(例如16、18、20或22个碳原子(分别为″C16″、″C18″、″C20″、或″C22″))的主链并且主链上有二个或更多个碳碳双键的脂肪酸。本文中使用时，“长链PUFA”(″LC-PUFA″)指的是具有包含18或更多个碳原子的主链并且主链上有两个或更多个碳碳双键的脂肪酸，例如C18:3n-3(α-亚麻酸或ALA)。当符号CA:Bn-X用于亚甲基间隔的PUFA时，″CA″是碳原子数(例如C18、C20或C22)，B是双键数，而X是从脂肪酸链的甲基端基数起的第一个双键的位置。

本文中使用时，术语″PUFA″包括其游离酸的形式，以及其盐和酯的形式。本文中使用时，术语″酯″指的是PUFA分子的羧酸基团上的氢被另一个取代基代替。典型的酯是本领域技术人员已知的，其详细论述由Higuchi，T.等人，Pro-drugs as Novel DeliverySystems，Vol.14，A.C.S.Symposium Series，Bioreversible Carriers in DrugDesign，Ed.Edward B.Roche，Amer.Pharma.Assoc.，Pergamon Press(1987)和Protective GroupsinOrganic Chemistry，McOmie ed.，Plenum Press，New York(1973)提供，各文献均通过引用全部结合在本文中。常见的酯的实例包括甲酯、乙酯、三氯乙酯、丙酯、丁酯、戊酯、叔丁酯、苄酯、硝基苄酯、甲氧基苄酯和二苯甲基酯。在美国专利申请No.US 2010-0130608 A1(通过引用全部结合于本文)中描述了PUFAs的其他酯。

用于本发明的PUFAs包括ω-3、ω-6、和ω-9脂肪酸，以及由其衍生的氧化脂类。用于本发明的示例性ω-3PUFAs包括但不限于：α-亚麻酸(C18:3n-3)、C18:4n-4、ω-3二十碳五烯酸(20:5n-3)(二十碳五烯酸)、ω-3二十二碳五烯酸(二十二碳五烯酸)、ω-3二十二碳六烯酸(22:6n-3)、二十二碳四烯酸(22:4n-6)、及其组合。用于本发明的示例性ω-6PUFAs包括但不限于：γ-亚麻酸、亚油酸、共轭亚油酸、花生四烯酸(20:4n-6)、ω-6二十二碳五烯酸、及其组合。在一些实施方式中，用于本发明的PUFA是全顺式的。

在一些实施方式中，PUFA包括DHA。″DHA″指的是二十二碳六烯酸及其任意盐或衍生物，其还以化学名称(全-Z)-4，7，10，13，16，19-二十二碳六烯酸为人所知。因此，术语″DHA″包括DHA乙酯(DHA-EE)和DHA游离脂肪酸，含有DHA的磷脂、其他酯、单甘油酯、甘油二酯和甘油三酯。DHA是ω-3多不饱和脂肪酸。

术语″DHA-乙酯″中的术语″酯″指的是用乙基代替DHA分子的羧酸基团上的氢。在一些实施方式中，当DHA为纯化或半纯化状态时，可以将酯取代基添加到DHA游离酸的分子上。或者，DHA酯是通过甘油三酯向酯的转变而形成。

在一些实施方式中，用于制备动力学稳定的水包油型乳液的PUFA油基本上不含一种或更多种特定的脂肪酸。例如，包含DHA-EE的PUFA油可以基本上不含二十碳五烯酸(EPA)。EPA指的是二十碳五烯酸及其任意盐或衍生物，以化学名称(全-Z)-5，8，11，14，17-二十碳五烯酸为人所知。因此，术语″EPA″包括游离酸EPA和EPA烷基酯以及含有EPA的甘油三酯。EPA是ω-3多不饱和脂肪酸。除非另外指出，用于制备热稳定乳液的油″基本上不含EPA″指的是在该油的脂肪酸总含量中，EPA的量小于约3重量％的油。在一些实施方式中，用于制备动力学稳定乳液的油包含小于油的脂肪酸总含量的约2重量％的EPA、小于油的脂肪酸总含量的约1重量％的EPA、小于油的脂肪酸总含量的约0.5重量％的EPA、小于油的脂肪酸总含量的约0.2重量％的EPA、或小于油的脂肪酸总含量的约0.01重量％的EPA。在一些实施方式中，该油具有无法检出量的EPA。

″基本上不含EPA″的乳液指其中EPA的量小于该乳液的脂肪酸总含量的约3重量％的乳液。在一些实施方式中，乳液包含小于该乳液的脂肪酸总含量的约2重量％的EPA、小于该乳液的脂肪酸总含量的约1重量％的EPA、小于该乳液的脂肪酸总含量的约0.5重量％的EPA、小于该乳液的脂肪酸总含量的约0.2重量％的EPA、小于乳液的脂肪酸总含量的约0.01重量％的EPA。在一些实施方式中，乳液具有无法检出量的EPA。

在一些实施方式中，含有DHA的油或乳液、特别是含有DHA-EE的油或乳液基本上不含二十二碳五烯酸22：5n-6(DPAn6)。术语″DPAn6″指的是ω-6二十二碳五烯酸及其任意盐或酯，其以化学名称(全-Z)-4，7，10，13，16-二十二碳五烯酸为人所知。因此，术语DPAn6包括游离酸DPAn6和DPAn6乙酯以及含有DPAn6的甘油三酯。可以在DHA的纯化期间除去DPAn6，或者，DHA可以从不产生DPAn6或产生非常少量DPAn6的有机物中得到。

本文中使用时，″基本上不含DPAn6″的油是指用于制备乳液的油包含小于油的脂肪酸总含量约2重量％的二十二碳五烯酸22:5n-6(DPAn6)的油。在一些实施方式中，该油包含小于该油的脂肪酸总含量的约1重量％的DPAn6。在一些实施方式中，该油包含小于该油的脂肪酸总含量的约0.5重量％的DPAn6。在一些实施方式中，该油具有无法检出量的DPAn6。

本文中使用时，″基本上不含DPAn6″的乳液是指包含小于该乳液的脂肪酸总含量的约2重量％的二十二碳五烯酸22:5n-6(DPAn6)的乳液。在一些实施方式中，乳液包含小于该乳液的脂肪酸总含量的约1重量％的DPAn6。在一些实施方式中，乳液包含小于该乳液的脂肪酸总含量的约0.5重量％的DPAn6。在一些实施方式中，乳液具有无法检出量的DPAn6。

含有DHA的油或乳液、特别是含有DHA-EE的油或乳液也可以基本上不含花生四烯酸(ARA)。ARA指的是化合物(全-Z)5，8，11，14-二十碳四烯酸(亦被称为(5Z，8Z，11Z，14Z)-二十碳-5，8，11，14-四烯酸)及其任意盐或衍生物。因此，术语″ARA″包括游离酸ARA和ARA烷基酯乙基以及含有ARA的甘油三酯。ARA是ω-6多不饱和脂肪酸。在本文中使用时，″基本上不含ARA″的用于制备乳液的油指的是其中在该油的脂肪酸总含量中ARA的量小于约3重量％的油。在一些实施方式中，油包含小于油的脂肪酸总含量的约2重量％的ARA、小于油的脂肪酸总含量的约1重量％的ARA、小于油的脂肪酸总含量的约0.5重量％的ARA、小于油的脂肪酸总含量的约0.2重量％的ARA、或小于油的脂肪酸总含量的约0.01重量％的ARA。在一些实施方式中，该油具有无法检出量的ARA。在本文中使用时，″基本上不含ARA″的乳液是指其中ARA的量小于该乳液的脂肪酸总含量的约3重量％的乳液。在一些实施方式中，乳液包含小于该乳液的脂肪酸总含量的约2重量％的ARA、小于该乳液的脂肪酸总含量的约1重量％的ARA、小于该乳液的脂肪酸总含量的约0.5重量％的ARA、小于该乳液的脂肪酸总含量的约0.2重量％的ARA、小于该乳液的脂肪酸总含量的约0.01重量％的ARA。在一些实施方式中，乳液具有无法检出量的ARA。

PUFA可以作为液体(例如油)、固体(例如粉末)或其组合添加到本发明的乳液中。

用于本发明的PUFAs可以从含有至少一种能分散到乳液的PUFA的任何PUFA源中分离。用于本发明的PUFA可以例如来自微生物来源、植物来源、种子来源、动物来源、鱼来源、或其组合。适用于本发明的PUFAs和PUFA源包括美国专利申请出版物No.2009-0023808(通过引用全部结合在本文)中所描述的那些。例如，用于本发明的PUFAs可以来自产油的微生物。用于本发明的PUFA和/或含PUFA的油也可以是合成的。

在一些实施方式中，粗制的含PUFA的油(来自例如鱼、植物、种子和/或微生物源)被精制(以除去脂质和游离的脂肪酸)、漂白(以除去任何有色体)、酶处理和/或冬化(以除去饱和的脂肪)。

适用于本发明的可商购的PUFAs包括但不限于：Martek DHA^TM-S Oil(MartekBiosciences Corp.，Columbia，Md.)、Rosemary-Free Martek DHA^TM-S Oil(MartekBiosciences Corp.，Columbia，Md.)、Microalgae DHA^TM Oil(Martek Biosciences Corp.，Columbia，Md.)、油(Omega Protein Corp.，Houston，Tex.)、Oils(Lipid Nutrition，Wormerveer，NL)、MEG-3油和粉末(Ocean NutritionCorp.，Dartmouth，CA)、Evogel(Symrise AG，Holzminden，DE)、Marine Oil(AristaIndustries，Wilton，Conn.)、以及油(Source Food Technology，Inc.，Raleigh，N.C.)。

在一些实施方式中，PUFA油以乳液重量的约5％至约40％、约10％至约30％、约12％至约25％、约15％至约20％、约12％、约15％、约18％或约20％的浓度存在于本发明的水包油型乳液中。

在一些实施方式中，PUFA油以不连续的油相的重量的约50％至约99％、约60％至约99％、约70％至约99％、约80％至约99％、约90％至约99％、或约95％至约99％的浓度存在于本发明的水包油型乳液的不连续的油相中。

在一些实施方式中，PUFA以每克乳液中约50mg至约80mg、每克乳液中约60mg至约75mg、或每克乳液中约65mg至约70mg的量存在于水包油型乳液中。

本发明的水包油型乳液的连续水性液相包含与PUFA油相容的水性液体和乳化剂。适合用于连续水性液相的水性液体包括但不限于水、苏打水、糖浆、饮食饮料、碳酸软饮料、果汁(包括但不限于：白葡萄、康科特黑葡萄、混合浆果、热带混合物、橙子/菠萝/芒果、草莓/香蕉、石榴/蓝莓、白葡萄/覆盆子)、蔬菜汁、等渗饮料、非等渗饮料、含果汁的软饮料、咖啡、茶、乳制品(例如牛奶、乳脂等)、大豆类产品(例如豆奶)等、及其组合。

在一些实施方式中，水性液体组分(例如水)以乳液重量的约20％至约75％、约20％至约60％、约25％至约65％、约25％至约60％、约25％至约50％、约25％至约45％、约28％至约35％、约35％至约50％、约40％至约50％、约40％至约45％、约28％、约30％、约35％、约40％、或约45％的浓度存在。

在一些实施方式中，连续的水性液相(即，水性液体及其中溶解的任何赋形剂)包含水包油型乳液重量的约55％至约95％、约60％至约95％、约70％至约90％、约80％至约90％、约80％至约90％、约80％、约85％、或约90％。在一些实施方式中，不连续的油相以乳液重量的约5％至约45％、约5％至约40％、约10％至约30％、约10％至约20％、约15％至约30％、约15％至约25％、约15％、或约20％的浓度存在于本发明的水包油型乳液中。

本文中使用时，“乳化剂”是指促进水包油型乳液的稳定性从而使不连续的油相保持基本上分散在连续的水性液相中的材料。一般来说，乳化剂至少部分溶于至少连续的水性液相或不连续的油相中。在一些实施方式中，乳化剂部分溶于连续的水性液相和不连续的油相中。

适用于本发明的乳液的乳化剂包括能与乳液中存在的LC-PUFAs相容的任何乳化剂，包括天然的、改性的及合成的乳化剂、及其组合。改性的乳化剂包括通过化学、酶和/或物理方法改性的天然乳化剂。特别适用于本发明的乳化剂包括但不限于：改性的阿拉伯树胶(例如来自TIC Gums，White Marsh，Md.)、卵磷脂、琼脂、茄替胶、改性的茄替胶、果胶、卡拉胶、黄原胶、改性淀粉、特别是改性的食物淀粉(来自例如NationalStarch&Chemical，Bridgewater，N.J.，例如改性的玉米淀粉)、改性的藻酸盐(例如褐藻酸的酯，诸如褐藻酸丙二醇酯)、聚氧乙烯山梨醇酐、聚氧乙烯山梨醇酯(例如Polysorbate20、Polysorbate 80等)、糖酯(例如蔗糖单硬脂酸酯等)及其组合、脂肪醇(例如十六烷-十八烷醇、鲸腊醇、棕榈醇(cetostearyl alcohol，cetearyl alcohol，cetylstearylalcohol)等)、单-和/或双-甘油酯、蛋白质、及其组合。在一些实施方式中，乳化剂可以是聚合水胶体，特别是来源于自植物来源的聚合水胶体。来源于植物来源的聚合水胶体的实例包括植物淀粉、阿拉伯胶(阿拉伯树胶)和木质素磺酸盐(lignosulfonates)，特别是食品级木质素磺酸盐。在一些实施方式中，乳化剂可以是改性的阿拉伯树胶或改性的淀粉，例如乙酰化淀粉或辛烯基琥珀酸淀粉酯。可商购的辛烯基琥珀酸淀粉酯的实例包括CargillEmulTru^TM 12674，其来源于蜡质玉米淀粉。在一些实施方式中，乳化剂不具有HLB值。″HLB″值指的是″亲水亲油平衡″值，其为化合物亲水或亲油程度的指示。在一些实施方式中，乳化剂具有小于10的HLB值。在一些实施方式中，乳化剂可以是天然产物，例如提取自植物的天然产物(例如皂或Q-Naturale^TM，由National Starch Food Innovation出售且从皂树中得到)，以及乳化剂(诸如上面列出的那些)的组合。

在一些实施方式中，存在于本发明的水包油型乳液中的乳化剂的总浓度为约10重量％至约25重量％、约10重量％至约30重量％、约12重量％至约20重量％、约14重量％至约18重量％、约14重量％、约15重量％、约16重量％、或约20重量％或约25重量％。在一些实施方式中，相对于乳液的重量，乳化剂以小于约10重量％的量存在，例如当乳化剂为卵磷脂时。

评估乳液的颗粒尺寸分布随时间是发生变化是乳液稳定性的一个很好的量度。乳液的颗粒尺寸分布随时间没有变化、或变化很小表明乳液是稳定的。本文中使用时，颗粒尺寸“分布”指的是在本发明给定的乳液、批量或批次中，具有某一尺寸(即，直径)或尺寸范围的颗粒的数量或浓度(例如，百分比)。可以通过例如Mastersizer Hydro2000S(MalvernInstruments Ltd.，Worcestershire，UK)使用小角激光光散射(LALLS)来测量颗粒尺寸和颗粒尺寸分布。也可以通过例如显微照相、视频显微镜、视频增强显微镜、库尔特计数法(Coulter counting)、差示扫描量热法、比浊法、动态和/或静态光散射、低强度超声波、核磁共振、或本领域普通技术人员已知的任何其他的颗粒尺寸测量技术来测量颗粒尺寸和颗粒尺寸分布。

在一些实施方式中，不连续的油相颗粒具有约20nm至约1.5μm、约50nm至约1μm、约100nm至约1.5μm、约100nm至约1μm、约150nm至约700nm、或约200nm至约500nm的平均(中值)颗粒尺寸。

在一些实施方式中，不连续的油相颗粒具有约10μm或更小、约5μm或更小、约2μm或更小、或者约1μm或更小的D₉₀。

在一些实施方式中，不连续的油相颗粒具有约50nm或更小、约60nm或更小、约70nm或更小、约80nm或更小、约90nm或更小、约100nm或更小、约200nm或更小、约250nm或更小、约300nm或更小、约400nm或更小、或约500nm或更小的D₁₀。

也可以用比例D₁₀∶D₅₀、比例D₁₀∶D₉₀、和比例D₅₀∶D₉₀来定义混合物的颗粒尺寸分布。在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液的颗粒尺寸分布如下：乳液中的分布具有约1∶10或更小、约1∶8或更小、约1∶6或更小、约1∶5或更小、或约1∶3或更小的D₁₀∶D₅₀比例。在一些实施方式中，也可以通过介于约0.1μm和约0.36μm之间的颗粒直径范围来定义混合物或乳液中的颗粒尺寸分布。在一些实施方式中，直径落入约0.02μm至约0.36μm范围内的颗粒的百分比大于颗粒的约95％、大于约96％、大于约97％、大于约98％、大于约99％、或为100％。

在一些实施方式中，优选地，至少90％的颗粒具有介于0.02至0.36微米之间的颗粒尺寸。

在一些实施方式中，乳液的粘度为1s^-1下约100mPas至约2500mPas、1s^-1下约100mPas至约2000mPas、1s^-1下约100mPas至约1400mPas、1s^-1下约200mPas至约1400mPas、1s^-1下约500mPas至1s^-1下约1400mPas、1s^-1下约700mPas至1s^-1下约1400mPas、1s^-1下约1000mPas至1s^-1下约1400mPas、1s^-1下约200mPas至1s^-1下约700mPas、1s^-1下约300mPas至1s^-1下约600mPas、或1s^-1下约400mPas至1s^-1下约500mPas。可以通过本领域普通技术人员已知的任何方法测量粘度。除另有说明外，本文中涉及的粘度值是在25℃下获得的。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液是酸性的，并且在一些实施方式中它可以是中性的或碱性的pH。当使用硫酸钾作为防腐剂时，优选的是水包油型乳液是酸性的。可以通过添加适当量的酸和/或碱来控制水包油型乳液的pH。适用于本发明的酸和碱包括但不限于：乙酸、柠檬酸、盐酸、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠等。不想束缚于任何特定的理论，酸性pH可以在储存期间稳定水包油型乳液。在一些实施方式中，无水柠檬酸以乳液重量的3％至8％的量存在。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液具有约7或更小、约6或更小、约5或更小、或约4或更小的pH。在一些实施方式中，水包油型乳液具有约2到约7、约2.5到约6、约3到约5、约3.5到约5、约4到约4.5、或约4的pH。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液中所含的PUFA基本上是消费者通过尝和/或嗅无法察觉的。因此，本发明的乳液可以被消费者摄取而没有任何不良的气味和/或味道。在一些实施方式中，乳液还包含适于掩盖来自本发明的水包油型乳液或用本发明的水包油型乳液制成的产品的气味和/或味道的掩味剂(taste-masking agent)。适用于本发明的掩味剂的例子包括但不限于：Martek Masker(MartekBiosciences Corp.，Columbia，Md.)(由Firmenich(Geneva，Switzeland)提供，亦被称为Firmenich Masker)，这是一种香草香精；Givaudan(Vernier，Switzerland)；International Flavors and Fragrances(NewYork，NY)；Sensient Technologies(Milwaukee，WI)；以及Ogawa Flavors and Fragrances(Tokyo，Japan)；及其组合。在一些实施方式中，基于乳液的重量，掩味剂以小于5％、小于2％、或小于1％的量存在。

除PUFA外，本发明的水包油型乳液可以包含一种或更多种赋形剂。本文中使用时，“赋形剂”指的是可用于与PUFA组合以提供水包油型乳液的物质。适用于本发明的赋形剂满足现行美国和欧洲药典(United States and European Pharmacopeias)以及用于药物、食品和化妆品添加剂的各种其他规定和标准的所有要求。一般，用于本发明的赋形剂被美国食品和药物管理局认为是能安全用于人类消费的。本文中使用时，″安全消费″指的是在正确的判断范围内，赋形剂、化合物、材料和/或组合物适合与人类和动物的组织接触，而没有过多的毒性、刺激、变态反应、或其他可能的并发症，与合理的获益/风险比相称。此外，本领域技术人员将认识到，药物可接受的赋形剂可用于本发明中，所述药物可接受的赋形剂包括The Handbook of Pharmaceutical Excipients，5th Ed.，The Pharmaceutical Press和American Pharmacists Association，London，UK and Washington，DC(2006)中所列出的那些，其通过引用全部结合在本文中。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液还包含抗微生物剂，例如丙二醇、山梨酸钾、或苯甲酸钠。所述抗微生物剂可以以至多为食品和/或饮料组合物中最大允许量的量包含于组合物中。例如，本发明的组合物可以以乳液重量的介于约0.05％至约0.1％的量包含抗微生物剂。

在一些实施方式中，水包油型乳液还包含包含香料，其可以是合成香料、天然香料、水果香料或植物香料、或其组合。适用于本发明的香料包括但不限于：草莓、葡萄、覆盆子、樱桃、杏仁、柑橘类水果、橙子、柑橘、柠檬、酸橙、青柠檬、香草、香草糖霜、可可、巧克力、咖啡、可乐树、茶、薄荷、荷兰薄荷、冬绿、薄荷醇、甘草、奶油硬糖及其组合。

在一些实施方式中，水包油型乳液进一步包含增味剂，在本文中使用时，增味剂指的是这样的赋形剂，添加以获得味道更好的产品或在施用期间提供更好的口感。适用于本发明的增味剂的非限制性实例包括核苷酸和谷氨酸一钠。

在一些实施方式中，水包油型乳液进一步包含天然或人造甜味剂，合适的甜味剂包括但不限于：蔗糖、乳糖、果糖、乙酰磺胺酸盐(例如乙酰磺胺酸钾等)、阿力甜(alitame)、阿斯巴甜(aspartame)、布拉齐因(brazzein)、仙茅甜蛋白(curculin)、环己烧氨基磺酸(cyclamic acid)及其盐(例如环己烧氨基磺酸钠)、二氢查耳酮(dihydrochalcones)、甘草甜素(glycyrrhizin)及其盐、罗汉果苷(mogroside)、马槟榔甜蛋白(mabinlin)、莽那亭(monatin)及其盐、莫内林(monellin)、纽甜(neotame)、糖精及其盐(例如糖精钠)、赛门苷(siamenoside)、甜叶菊(stevia)、卡哈该苷(stevioside)、三氯鹿糖、索马甜(thaumatin)、及其组合。

在一些实施方式中，甜味剂以乳液重量的约0.01％至约20％、约0.01％至约1％、约0.02％至约15％、约0.05％至约10％、约5％至约20％、约0.1％至约5％、约0.5％至约4％、约1％至约3％、约0.01％、约0.05％、约0.1％、约1％、约5％、或约10％的浓度存在于本发明的水包油型乳液中。

在一些实施方式中，水包油型乳液是“无糖”的(即，基本上不含糖和/或易于在口腔内转化为糖的复合糖和/或多糖)。

在一些实施方式中，水包油型乳液进一步包含着色剂。“着色剂”指的是加入水包油型乳液以增强和/或改善颜色或外观的物质，例如花青素或低聚的原花青素。着色剂也可以作为标记或标识符(即，指示浓度、预期的用途等)添加到水包油型乳液中。已知由FDA“公认为安全的”(GRAS)并由此一般用于糖果业、或通过FDA批准可用于药物和/保健食品制剂的任何类型的着色剂(即，“天然色素”和/或“人造色素”，例如F.D.&C.染料)都可用于本发明中。

在一些实施方式中，不连续的油相进一步包含选自下列的物质：萜烯(例如柠檬烯、松烯等)、风味油、植物油、精油等、及其组合。适用于本发明的精油包括但不限于：柑橘油(例如柠檬油、橙油、酸橙油、葡萄柚油、橘子油、苦橙油等)、叶油(例如薄荷油、椒样薄荷油等)、香料油(例如香柠檬油、迷迭香油等)、种子油(例如亚麻籽油、红莓籽油等)、果皮油、及其组合。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液还包含增重剂。适用于本发明的增重剂包括但不限于：溴化油(例如溴化植物油)、酯胶(ester gum)及其他木松香、蔗糖乙酸异丁酸酯(SAIB)、精炼的达玛树胶、ganuaba蜡、苯甲酸苄酯、聚甘油酯、三苯甲酸甘油酯、及其组合。

在一些实施方式中，基于连续水性液相的重量，增重剂以约1％至约30％、约2％至约25％、或者约3％至约20％的浓度存在于连续水性液相中。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液还包含水可分散的或油可分散的生物活性物质。本文中使用时，“水可分散的生物活性物质”指的是即可分散在水(或者水性液体)中又可溶解在水(或者水性液体)中的材料，并且“油可分散的生物活性物质”指的是既可分散在油中又可溶解在油中的材料。适用于本发明的水可分散的或油可分散的生物活性物质包括但不限于：酶(例如木瓜蛋白酶)，类胡萝卜素(例如β-胡萝卜素、蕃茄红素、虾青素、玉米黄素、叶黄素等、及其氧化变体)，萜烯和/或类萜(例如桉树脑、樟脑、薄荷醇、柠檬醛等)，精油(例如丁香油酚、姜酚、燕麦皂甙等)，酚醛酸(例如没食子酸、迷迭香酸等)，类黄酮(例如柚皮苷、槲皮素、儿茶素、花青素、香豆素等)，植物雌激素，原花色素，姜黄色素，维生素(例如维生素E、维生素K等)，及其组合。在一些实施方式中，基于乳液的重量，水可分散的生物活性物质以约0％至约20％、约0.5％至约15％、或者约1％至约10％的浓度存在于水包油型乳液中。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液还包含浓缩油(folded oil)。适用于本发明的浓缩油包括但不限于：3-倍、4-倍、5-倍、6-倍、8-倍、10-倍、15-倍、和20-倍的香柠檬油(包括无萜香柠檬油)、葡萄柚油(包括高醛葡萄柚油和葡萄柚汁提取物)、柠檬油、酸橙油、橘子油、橙油(和橙汁提取物)、红橘油等、及其组合。适用于本发明的浓缩油也包括上述示例性浓缩油的水洗的、蒸馏的、冷压的、无萜的、和/或无倍半萜变体。

在一些实施方式中，浓缩油以乳液重量约0.1％至约10％、约0.2％至约5％、约0.3％至约1％、约0.5％至约5％、或约1％至约3％的量存在于本发明的水包油型乳液中。

在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液包含单-和/或二-甘油酯。在一些实施方式中，本发明的水包油型乳液基本上不含单-和/或二-甘油酯。本文中使用时，“基本上不含单-和/或二-甘油酯”的本发明的水包油型乳液可包含例如乳液重量的约10％或更少、约5％或更少、约1％或更少、约0.5％或更少、约0.1％或更少、约0.05％或更少、或者浓度无法检测的单-和/或二-甘油酯。

本发明的热稳定的水包油型乳液可以被用在例如食物制品、饮料、草药组合物、膳食补充剂、营养食品、药物组合物(特别是通过口服或肠道喂养来施用的那些)、和/或营养食品组合物中作为组分或功能性成分。本发明的水包油型乳液可以以适于为消费者在使用(例如摄取)该产品之后提供健康益处的浓度存在于所述组合物中。

因此，在一些实施方式中，本发明的方法包括为需要本发明的动力学稳定的乳液的受试者每日施用所述水包油型乳液、或包含所述水包油型乳液(包含PUFA、具体地DHA、最具体地DHA-EE，且基本上不含二十碳五烯酸(EPA)，其中DHA来自非海藻源，例如鱼)的制品或组合物。

术语“受试者”指的是哺乳动物类，例如人类或灵长目动物(诸如猿、猴子、猩猩、狒狒、长臂猿和黑猩猩)。术语“受试者”也可以指伴侣动物(例如狗和猫)；动物园动物；马科动物(例如马)；食用牲畜(例如牛、猪和羊)；以及疾病动物模型(例如兔子、小鼠和大鼠)。受试者可以是人类或者非人类。受试者可以是任何年龄。例如，在一些实施方式中，受试者是人类婴幼儿，即，出生后不到1岁；小孩，即，介于约1岁和12岁之间的人；青春期的人，即，介于约12岁和18岁之间的人；或成年人，即，大于约18岁的人。在一些实施方式中，受试者是成年人，男女皆可。

在本文中使用时，术语“治疗(treat)”和“治疗(treatment)”指的都是治疗处理和预防措施或防治措施，其中目标是预防不良的生理状况或疾病或者使不良的生理状况或疾病减慢(减轻)，或者得到有益或预期的临床效果。术语“治疗”也指使与上述状况或疾病有关的症状缓解。

在一些实施方式中，由本发明乳液提供的包含PUFA的制剂是连续施用的。本文中使用时，关于“施用”的术语“连续(continuous)”或“持续(consecutive)”表示施用的频率至少是一天一次。然而，要注意的是，施用的频率可以大于每天一次，仍是“连续的”或“持续的”，例如每天两次，或甚至三次或四次，只要实现本文所提出的剂量水平即可。

在一些实施方式中，水包油型乳液是适于在分配和/或使用时由本地配方设计师、装瓶工人、分配者、药房或其他实体稀释的浓缩物。浓缩的水包油型乳液特别适用于在使用前必须运输和/或储存的产品。

本文中使用时，术语“浓缩物”意指一种水包油型乳液，其适于稀释以产生具有浓度较低的乳化剂和PUFA的最终水包油型乳液。例如，浓缩物可以包括能用于形成饮料的饮料乳液浓缩物。特别地，乳液浓缩物容易地分散在连续的水性液相中，而不需要进一步均化。乳液浓缩物的形成能够以稳定且密实的形式储存LC-PUFAs，以供在被配制成用于消费者消费的最终乳液形式之前进行储存和运输。此外，与用于消费者消费的最终乳液形式的均化相比，乳液浓缩物的均化可以更小的规模进行。因此，实现了较低的设备成本。

在一些实施方式中，本发明的浓缩物可以被添加到固体或半固体中。例如，乳液浓缩物可以被添加到固体或半固体的食品或饮料中，所述固体或半固体的食品或饮料包括但不限于：蛋黄酱、植脂奶油、冰淇淋、酸奶、冰沙、调味汁、水果浓缩物、果酱、婴儿食品、特色咖啡(例如冰镇的等)、以及茶(特别是冰冻或特色咖啡以及含有牛奶或牛奶制品的茶例如印度香茶(chai tea)、泰式冰奶茶(cha yen))等，及其组合。

在一些实施方式中，最终产品中可以存在“遗留的”添加剂(例如山梨酸钾)，以被认为是“非功能性的”的水平存在。例如，在8盎司饮料中输送32mg DHA时，约1-3ppm的山梨酸钾夹带水平被认为是“非功能性的”。对于食品来说，遗留添加剂是这样的物质，其存在于给定产品中的唯一原因是由于：该添加剂被包含在制备产品时加入且在最终产品中不起到任何技术功能的一种或更多种成分中。

制备乳液的方法

本发明的水包油型乳液可以使用适用于混合水型液相和不连续油相以提供水包油型乳液的任何方法来制备。在一些实施方式中，缓慢混合乳化剂和水相材料以提供稳定的分散体，随后加入任选的抗氧化剂、任选的防腐剂、任选的pH调节剂等。之后强力混合该均匀的水相混合物，同时缓慢加入油相材料(例如PUFA、任选的掩味剂、任选的抗氧化剂、任选的防腐剂等)，以提供水包油型乳液。或者，可以同时组合水性液体、乳化剂、油相成分以形成水包油型乳液。

可以在形成水包油型乳液之前、期间和/或之后添加金属螯合剂。如果使用了多于一种螯合剂，则不需要同时加入金属螯合剂。不同的金属螯合剂可以在不同的时间加入，例如一个可以在水包油型乳液的配制前加入，另一个可以在水包油型乳液的配制后加入。

在包括按顺序添加各成分的方法中，制备包含水性液体、乳化剂、以及一种或更多种任选的赋形剂的基本上均匀的水相组合物(例如分散体)，并且平行地混合油相成分(例如PUFA和一种或更多种任选的赋形剂)，以提供基本上均匀的油相混合物。随后将经混合的油相成分缓慢添加到水相组合物中，同时强力混合以提供水包油型乳液。

在一些实施方式中，在乳化之前，将乳化剂既添加到水相中又添加到油相中。

在一些实施方式中，制备包含部分水性液体、乳化剂和不连续油相的乳液浓缩物，而随后将剩余部分的水性液体添加到乳液浓缩物中以形成乳液。

在一些实施方式中，制备本发明的乳液的方法包含：

a)组合水和乳化剂以提供水性混合物；

b)在混合的同时，向水性混合物中添加PUFA，以提供水包油型乳液；并且

c)向该水包油型乳液中添加一种或多种金属螯合剂和一种或多种抗氧化剂；

其中金属螯合剂以乳液重量的约0.02重量％至约20重量％的浓度存在，并且抗氧化剂以乳液重量的约2重量％至约20重量％的浓度存在。

在一些实施方式中，最初形成的水包油型乳液通过使该水包油型乳液经过均化器一次或更多次(例如一次、二次、三次、4次或更多次)均化以形成最终的水包油型乳液。例如，乳液可以在总计10000psi/500psi(第二阶段)的压力下通过均化器，通过5次。在另一个实施例中，均化压力可以为总计5000psi/750psi(第二阶段)，通过2次。压力和通过的次数由均化器的规模和类型、以及所需的最终颗粒尺寸来决定。

在一些实施方式中，刮面式热交换器(SSHE)用于高粘度的制剂或材料，特别用于加热或冷却制剂，用于加热杀菌(如果需要)，例如用于包含山梨酸钾的产品。在一些实施方式中，均化器与刮面式热交换器相连。

在一些实施方式中，混合在充氮保护下进行。

在一些实施方式中，例如，当扩大生产时，可能需要的是，减少乳化剂的量以避免过量的起泡或其他不期望的性质。例如，包含20％的改性的阿拉伯树胶的乳液可以被改性，以包含15％的改性的阿拉伯树胶。此外，为了生产乳液，可能需要的是，采用液体型乳液，例如液体的改性的阿拉伯树胶、尤其是具有在25℃、1s^-1下不超过7000mPas的粘度。

图1是程序图，其示例性地描述一种用于制备本发明的乳液的方法。如图1中所示，在Inline Silverson中将改性的阿拉伯树胶与山梨酸钾、抗坏血酸钠和85％柠檬酸在水中混合，以分散水溶性成分。混合的速度应该足以将改性的阿拉伯树胶分散。在氮气保护下，允许组分在水中水化至少4小时或过夜。水化后，缓慢混合，在氮气保护下，加入柠檬酸以调节pH至3.8-3.9。在氮气保护和高剪切条件下，加入生育酚、Martek Masker^TM和其他油溶性成分并混合，在2650rpm下5分钟。然后加入DHA S油，并在2650rpm下，在氮气保护下混合制剂5分钟。然后将pH调节到pH 4.0，并进行两遍以使制剂均匀，第一阶段压强为330bar且第二阶段压强为50bar。在氮气保护下封装之前将乳液储存在4℃下。然后用带环氧酚衬垫的铝瓶将乳液氮气吹扫封装(nitrogen flash packaged)。

上面一般性描述了本发明，通过参考本文所提供的实施例可以得到进一步的理解。所给出的实施例仅是为了说明的目的，并非意欲限制本发明的范围。

实施例

实施例1

本发明的水包油型乳液制备如下。称取水的量并加入混合罐中。混合的同时，加入配方中预称重的山梨酸钾、抗坏血酸钠以及约70％的柠檬酸。稳步加入改性的阿拉伯树胶到混合罐中。然后以高剪切混合器在2650rpm下在高剪切混合机中混合成分，直到改性的阿拉伯树胶完全分散并且无肉眼可见的硬块。然后，将混合器速度设到低速(100rpm)并混合至少4小时。然后加入剩余的柠檬酸。使用在线高剪切混合器，将预称重的tocoblend L70、Martek Masker和迷迭香提取物单独缓慢加入胶溶液。最终，在混合的同时，加入DHA S油，直到油充分混合到胶溶液中(约2分钟)。然后，在约2650rpm在氮气保护下，将乳液混合约5分钟。整个过程在氮气保护下进行。

然后在封装之前，在330bar第一阶段/50bar第二阶段压强下，将粗乳液均匀化两次。均匀化后，乳液出口温度为约24℃。使用水冷却均化器出口处的乳液。然后将乳液将瓶，并用氮气吹扫并冷藏。

表1.实施例1中所制备的最终乳液的组成。

a：L70(Vitablend BV，Wolvega，the Netherlands)

b：StabilEnhance OSR 5％，来自Naturex

在1rpm和2rpm下，乳液的粘度在700和1200mPas之间。使用Brookfield DVII+粘度计(Brookfield Engineering Inc.，Middleboro，MA)，采用带同心圆柱体和SC4-18主轴的小样品适配器(adapter)，测量乳液的粘度。测量在25℃下进行。

乳液的pH在3.8和4.2之间。使用Orion 2 Star bench top pH计(Thermo FisherScientific，Inc.，Waltham，MA)测量乳液的pH。

颗粒尺寸分布在0.13和0.25μm之间。使用Malvern Mastersizer hydro2000S(Malverb Instruments Inc.，Westborough，MA)测量颗粒尺寸分布。

实施例2

如下制备九个乳液制剂。

*柠檬酸为近似的。测定每批次pH，并加入柠檬酸至pH 4.0。

实施例3 感官评价比较

使用乳液制剂5(EM-5)和乳液制剂7(EM-7)来对比感官评价，如实施例2中制备并冷藏储存(4℃至8℃之间)5或6个月，如下所示。乳液制剂5包含约4.64％的柠檬酸。根据改性的阿拉伯树胶的份数，柠檬酸％在4-6％变化。在Welch′s红葡萄汁和Tropicana橙汁中测试两乳液的感官评价。将乳液加入到果汁中，每次量为34mg，在200°F下消毒15秒，并在187°F下热填充到HDPE瓶中。在冰水中冷却之前，将瓶盖上、倒置并放置1分钟。将果汁冷藏储存，直到15天后感官测试。对照为芥花籽油乳液，其由使用乳液制剂5但采用芥花籽油乳液而非DHA S油来制备。使用0到6的7分制来进行感官测试，0代表无差别而6为非常大的差别。

表4.乳液的感官评价

如表4中所示，与制剂EM-7相比，制剂EM-5包含较高量的抗坏血酸钠和柠檬酸和较低量的Tocoblend^TM L70，当5个月与葡萄汁或橙汁混合时或6个月与葡萄汁混合时，制剂EM-5具有优选的感官特性。与制剂EM-5相比，制剂EM-7包含较高量的Tocoblend^TM L70和较低量的的抗坏血酸钠和柠檬酸，其在5个月与橙汁混合时，具有良好的感官特性。

结论

本文中所描述的所有各种实施方式或选项可以以任何变体或所有变体形式结合。尽管本发明已通过参考其某些实施方式具体示出和描述，但本领域技术人员应理解的是，它们仅以实施例的方式呈现，并不限制本发明的范围，并且在未脱离本发明的精神和范围下，可以在其中的形式和细节方面做出各种改变。因此，本发明的宽度和范围不应受到任何一个上述示例性实施方式的限制，仅由所附的权利要求及其等同物来限定。

本发明中提到的所有文件(包括期刊文章或摘要、出版的或相应的美国或外国的专利申请、公布的或外国的专利、及其他任何文件)都通过引用全部插入本文，包括所有数据、表、图以及所列文件中所出现的文字。

Claims (36)

1.水包油型乳液，其包含：

a)含多不饱和脂肪酸的油；

b)乳化剂；

c)水；

d)金属螯合剂；以及

e)抗氧化剂；

其中所述金属螯合剂以所述乳液重量的约3％至约20％的量存在，并且其中所述抗氧化剂以所述乳液重量的约2％至约20％的量存在。

2.如权利要求1所述的乳液，其中金属螯合剂与抗氧化剂的比例为约1∶3至约3∶1。

3.如权利要求1所述的乳液，其中所述金属螯合剂选自由乙二胺四乙酸(EDTA)、柠檬酸、柠檬酸盐/酯、酒石酸、抗坏血酸、磷酸、多酚、焦磷酸盐/酯、六偏磷酸盐/酯、乳清、酪蛋白以及它们的组合组成的组。

4.如权利要求1所述的乳液，其中所述抗氧化剂选自由维生素C、维生素E(生育酚)、多酚、苯酚衍生物、鼠尾草酸、硫辛酸、牛磺酸、芳族羧酸、芳族羧酸的盐以及它们的组合组成的组。

5.如权利要求1所述的乳液，其中所述乳液包含所述乳液重量的约2％至约6％的抗坏血酸钠，以及所述乳液重量的约0.05％至约0.5％的生育酚。

6.如权利要求1所述的乳液，其中所述多不饱和脂肪酸选自由α-亚麻酸、ω-3二十碳五烯酸、ω-3二十二碳五烯酸、ω-3二十二碳六烯酸、γ-亚麻酸、亚油酸、花生四烯酸、ω-6二十二碳五烯酸以及它们的组合组成的组。

7.如权利要求1所述的乳液，其中所述多不饱和脂肪酸以所述乳液重量的约5％至约40％的浓度存在。

8.如权利要求1所述的乳液，其中所述多不饱和脂肪酸的浓度为每克乳液中约50mg至约80mg。

9.如权利要求1所述的乳液，其中所述水以所述乳液重量的约20％至约75％的浓度存在。

10.如权利要求1所述的乳液，其中所述乳化剂选自由阿拉伯树胶、改性的阿拉伯树胶、卵磷脂、琼脂、茄替胶、改性的茄替胶、果胶、卡拉胶、黄原胶、改性的食物淀粉、改性的藻酸盐、聚氧乙烯山梨醇、脂肪醇以及它们的组合组成的组。

11.如权利要求1所述的乳液，其中所述乳化剂以所述乳液重量的约5％至约40％的浓度存在。

12.如权利要求1所述的乳液，其中所述乳液具有约20nm至约1.5μm的平均颗粒尺寸。

13.如权利要求1所述的乳液，其中所述乳液具有在25℃、1s^-1下约200至约1400mPas的粘度。

14.如权利要求13所述的乳液，其中所述乳液具有在25℃、1s^-1下约700至约1500mPas的粘度。

15.如权利要求1所述的乳液，其中所述乳液具有约2至约7的pH。

16.如权利要求1所述的乳液，其还包含掩味剂。

17.如权利要求1所述的乳液，其中所述乳液还包含赋形剂，所述赋形剂选自由抗微生物剂、防腐剂、香料、增味剂、甜味剂、着色剂、增重剂、可水分散的生物活性剂或可油分散的生物活性剂、或者浓缩油组成的组。

18.包含如权利要求1-17中任意一项所述乳液的饮料。

19.制备水包油型乳液的方法，其包含：

a)组合水和乳化剂以提供水性混合物；

b)在混合的同时，向所述水性混合物中添加多不饱和脂肪酸，以提供水包油型乳液；并且

c)向所述水包油型乳液中添加金属螯合剂和抗氧化剂；

其中所述金属螯合剂以所述乳液重量的约3重量％至约20重量％的量存在，并且所述抗氧化剂以所述乳液重量的约2重量％至约20重量％的量存在。

20.如权利要求19所述的方法，其中金属螯合剂与抗氧化剂的比例为约1∶3至约3∶1。

21.如权利要求19所述的方法，其中所述金属螯合剂选自由乙二胺四乙酸(EDTA)、柠檬酸、酒石酸、抗坏血酸以及它们的组合组成的组。

22.如权利要求19所述的方法，其中所述抗氧化剂选自由维生素C、维生素E(生育酚)、多酚、苯酚衍生物、鼠尾草酸、硫辛酸、牛磺酸、芳族羧酸、芳族羧酸的盐以及它们的组合组成的组。

23.如权利要求19所述的方法，其中所述乳液包含所述乳液重量的约2％至约6％的抗坏血酸钠，以及所述乳液重量的约0.05％至约0.5％的生育酚。

24.如权利要求19所述的方法，其中所述多不饱和脂肪酸选自由α-亚麻酸、ω-3二十碳五烯酸、ω-3二十二碳五烯酸、ω-3二十二碳六烯酸、γ-亚麻酸、亚油酸、花生四烯酸、ω-6二十二碳五烯酸以及它们的组合组成的组。

25.如权利要求19所述的方法，其中所述多不饱和脂肪酸以所述乳液重量的约5％至约40％的浓度存在。

26.如权利要求19所述的方法，其中所述多不饱和脂肪酸的浓度为每克乳液中约50mg至约80mg。

27.如权利要求19所述的方法，其中所述水以所述乳液重量的约20％至约75％的浓度存在。

28.如权利要求19所述的方法，其中所述乳化剂选自由阿拉伯树胶、改性的阿拉伯树胶、卵磷脂、琼脂、茄替胶、改性的茄替胶、果胶、卡拉胶、黄原胶、改性的食物淀粉、改性的藻酸盐、聚氧乙烯山梨醇、脂肪醇以及它们的组合组成的组。

29.如权利要求19所述的方法，其中所述乳化剂以所述乳液重量的约5％至约40％的浓度存在。

30.如权利要求19所述的方法，其中所述乳液具有约20nm至约1.5μm的平均颗粒尺寸。

31.如权利要求19所述的方法，其中所述乳液具有在25℃、1s^-1下约200至约1400mPas的粘度。

32.如权利要求31所述的乳液，其中所述乳液具有在25℃、1s^-1下约700至约1500mPas的粘度。

33.如权利要求19所述的方法，其中所述乳液具有约3至约5的pH。

34.如权利要求19所述的方法，其中所述乳液还包含掩味剂。

35.如权利要求19所述的方法，其中所述乳液还包含赋形剂，所述赋形剂选自由抗微生物剂、香料、增味剂、甜味剂、着色剂、增重剂、可水分散的生物活性剂或可油分散的生物活性剂、或者浓缩油组成的组。

36.通过如权利要求19-35中任意一项所述的方法制备的水包油型乳液。