CN114126753A - 对酸降解敏感的亲脂性活性物质的封装 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种简单且温和的封装亲脂性化合物的方法。为了诱导凝聚，不需要添加酸。因此，本发明的凝聚层胶囊可以封装对酸降解敏感的亲脂性活性物质。在本发明的一个优选实施方式中，使用素食油菜籽蛋白分离物来封装素食海藻油。如此获得的产品是素食者或甚至严格素食者的多不饱和脂肪酸来源。
Description
技术领域
本发明涉及在食物、饲料、药品和/或化妆品中使用的亲脂性活性物质的封装。
背景技术
进行亲脂性活性物质的封装有多种原因。封装可以增加活性物质的溶解度，可以控制活性物质的释放或者可以增加活性物质的稳定性。
已知有各种封装方法。不幸的是，它们都有一定的缺点。
一个主要问题是已知方法的复杂性。复杂性可能是由于需要大量的起始材料。例如，对于复杂凝聚，必须单独订购至少两种不同的聚合物。因此，需要采购自两个供应商，必须组织两种产品的运输，并且需要复杂的仓库管理系统。
因此，需要具有较低复杂性的方法。
降低封装过程的复杂性具有挑战性，因为用于封装的材料必须满足许多标准。至少，材料必须是无毒的。对于食物和饲料中的应用，它还必须是可食用的。对于食物和药品中的应用，材料应该是素食或严格素食的。该材料应来源于非遗传修饰的生物(non-genetically modified organism,non-GMO)，该非遗传修饰的生物可以可持续的方式(即使用较少的资源)生长。
因此，需要一种用可食用的、可持续的、非GMO的、素食或严格素食的材料进行封装的方法，其中该方法的复杂性降低。
一些需要封装的亲脂性活性物质对酸降解敏感。这种活性物质的示例有维生素A。因此，用于封装的方法不应该涉及其中必须将pH降低至小于5或甚至更低，至小于4或3的工艺步骤。
因此，需要一种用可食用的、可持续的、非GMO的、素食的或严格素食的材料进行封装的方法，其中该方法适用于封装对酸降解敏感的亲脂性活性物质，并且其中该方法的复杂性降低。
GB 935,812公开了一种凝聚工艺，其方式使得对pH敏感的材料能够被封装。这种现有技术文献涉及基于明胶的系统。明胶既不是素食的也不是严格素食的。
发明内容
本发明所涉及的问题是通过封装至少一种亲脂性化合物的方法得以解决的，所述方法包括以下步骤：
a)选择蛋白质A，其中所述蛋白质的等电点pI(A)是6至8；
b)选择蛋白质B，其中所述蛋白质的等电点pI(B)是至少9；
c)提供组合物，所述组合物包含(i)水、(ii)所选择的蛋白质A和(iii)所选择的蛋白质B；
d)向步骤c)中获得的所述组合物中添加至少一种亲脂性化合物；
e)乳化步骤d)中获得的组合物；
f)诱导凝聚；以及
g)任选地诱导交联。
在本发明的一个优选实施方式中，一种包含蛋白质A和蛋白质B的单一蛋白分离物用于提供步骤c)的组合物。使用一种单一起始材料代替两种、三种或甚至更多种不同的聚合物显著降低了工艺的复杂性。
因此，本发明还涉及特定蛋白分离物用于制造凝聚层的用途。
优选的蛋白分离物是严格素食和素食的。因此，明胶优选不用于本发明的方法中。优选地，蛋白分离物是来自非GMO可食用植物的提取物。
在本发明的优选实施方式中，可持续性是通过使用作为工业过程的副产物的蛋白分离物实现的。甚至更优选地，蛋白分离物是当冷破碎油菜籽(例如冷破碎非GMO油菜籽)时从冷榨饼获得的提取物。
因此，本发明还涉及天然油菜籽蛋白分离物用于制造凝聚层的用途。
优选地，步骤f)中的凝聚不是通过降低步骤e)中获得的组合物的pH诱导的。相反，凝聚是通过增加步骤e)中获得的乳液的pH或用水稀释步骤e)中获得的乳液诱导的。因此，即使亲脂性活性物质对酸敏感，它们也能被封装。
本发明还涉及可通过本发明方法获得的凝聚层胶囊。这种胶囊是稳定的、可食用的、严格素食的、素食的、非GMO的、不含有机溶剂的和/或有效保护亲脂性活性物质免于例如氧化。此外，此类胶囊易于制造，并且还可封装对酸敏感的活性物质。
具体实施方式
本发明涉及至少两种蛋白质(蛋白质A和蛋白质B)用于通过凝聚封装亲脂性化合物的用途。蛋白质是包含一个或多个氨基酸残基长链或由一个或多个氨基酸残基长链组成的大生物分子或大分子。
在本发明的一个实施方式中，包含这两种蛋白质的单一蛋白分离物用于封装至少一种亲脂性化合物。优选地，所述蛋白分离物是WO 2018/007493中所公开的天然油菜籽蛋白分离物。WO 2018/007493中公开的油菜籽蛋白分离物不同于普通油菜籽蛋白；它基本上由十字花科蛋白(cruciferin)和napin组成，并且在水中的溶解度显著高于普通油菜籽蛋白。令人惊讶的是，用WO 2018/007493中公开的油菜籽蛋白分离物可以容易地形成凝聚层。因此，本发明的一个实施方式涉及WO 2018/007493中所公开的油菜籽蛋白分离物用于制造凝聚层的用途。优选地，所述凝聚层封装至少一种亲脂性化合物。
当应用本发明的方法时，获得了包含本发明的凝聚层的浆料。为了获得粉末，随后可以将所述浆料喷雾干燥。所获得的粉末包含被至少部分封装的亲脂性化合物。
因此，本发明还涉及WO 2018/007493中公开的天然油菜籽蛋白分离物用于制造包含凝聚层的浆液的用途。优选地，所述凝聚层封装至少一种亲脂性化合物。本发明还涉及WO2018/007493中公开的天然油菜籽蛋白分离物用于制造包含凝聚层的粉末的用途，其中所述凝聚层封装至少一种优选对酸降解敏感的亲脂性化合物。
本发明的方法
本发明的方法是封装至少一种亲脂性化合物的方法。该方法包括几个步骤，该几个步骤在下面的段落中更详细地解释。
步骤a)和步骤b)
步骤a)包括选择蛋白质A。任何蛋白质都可经选择作为蛋白质A，前提条件是该蛋白质的等电点pI(A)是6至8。因此，pI(A)优选是6.5至8，更优选6.5至7.5，最优选7至7.5。等电点“pI”是一种pH，在该pH下特定蛋白质不带净电荷或在统计意义上为电中性。在本发明的一个优选实施方式中，pI是如下测量的蛋白质的电泳迁移率：蛋白质的电泳迁移率是使用Malvern Zetasizer纳米ZS(Malvern Instrument Ltd.,Malvern,UK)测量的。该分析是使用配备有金电极的一次性毛细管比色皿进行的，在一次性毛细管比色皿中添加了800μL的蛋白质溶液。将蛋白质溶解在MilliQ水中，并依次添加pH在3至8的范围中的缓冲液。通过计算ζ电位来测量电泳迁移率，这是一种在含有蛋白质溶液的池两端的一对电极上施加电压的技术。ζ电位是在使用自动滴定仪限定的每个pH步骤处测量的。MilliQ水是由Millipore Milli-Q系统产生的，从而产生水电导率为18mΩ的纳米纯水。表述“pI(A)”是指蛋白质A的等电点。在本发明的一个优选实施方式中，蛋白质A是球蛋白，更优选十字花科蛋白，甚至更优选是来源于植物来源的十字花科蛋白，最优选是油菜籽十字花科蛋白。
步骤b)包括选择蛋白质B。任何蛋白质都可以被选择作为蛋白质B，前提条件是该蛋白质的等电点pI(B)是至少9。因此，pI(B)优选为9至14，更优选9.5至13，最优选10至12。表述“pI(B)”是指蛋白质B的等电点。在本发明的优选实施方式中，蛋白质B是白蛋白，更优选是napin，甚至更优选是来源于植物来源的napin，最优选是油菜籽napin。
球蛋白(例如十字花科蛋白)在纯水中溶解性差或甚至不溶，具有比白蛋白(例如napin)更高的分子量。
在本发明的一个优选实施方式中，步骤a)和步骤b)是通过选择包含蛋白质A和蛋白质B两者的蛋白分离物完成的。在该实施方式中，蛋白质A和蛋白质B优选是植物蛋白质，并且更优选是非遗传修饰的植物蛋白质。因此，蛋白质A优选是球蛋白，并且蛋白质B优选是白蛋白。
同样优选地，步骤a)和步骤b)是通过选择包含十字花科蛋白和napin的蛋白分离物完成的。甚至更优选地，步骤a)和步骤b)是通过选择包含油菜籽十字花科蛋白和油菜籽napin的蛋白分离物完成的，其中所述蛋白分离物优选是天然油菜籽蛋白分离物，所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计40％至65％的十字花科蛋白和以干物质计35％至60％的napin，和/或当在23±2℃的温度下在3至10的pH范围内测量时溶解度为至少88％。因此，如WO 2018/007493中所述测量溶解度。优选的天然油菜籽蛋白质分离物包含以干物质计5％至65％的12S油菜籽蛋白质，其中通过Blue Native PAGE验证12S的存在。因此，在WO2018/007493中更详细地解释了通过Blue Native PAGE进行MW测定。
本发明的最优选蛋白分离物是WO 2018/007493的权利要求1的天然油菜籽蛋白分离物。此类蛋白分离物是在瑞士的
Nutritional Products以商品名CanolaPROTM商购可得的。
步骤c)
步骤c)包括提供组合物，所述组合物包含(i)水、(ii)所选择的蛋白质A和(iii)所选择的蛋白质B。
在一个优选的实施方式中，在步骤c)中提供了包含(i)水、(ii)十字花科蛋白和(iii)napin的组合物。这可以通过将WO 2018/007493中公开的油菜籽蛋白分离物与水混合来进行。商购可得的CanolaPROTM在水中具有惊人的高溶解度，这有利于步骤c)。
在一个优选的实施方式中，在步骤c)中提供了包含水和油菜籽蛋白分离物的组合物，其中当在23±2℃的温度下在3至10的pH范围内测量时，所述油菜籽蛋白分离物的溶解度为至少88％。因此，油菜籽蛋白分离物优选是天然油菜籽蛋白分离物，所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计40％至65％的十字花科蛋白和以干物质计35％至60％的napin，和/或包含以干物质计5％至65％的12S油菜籽蛋白，其中通过Blue Native PAGE验证12S的存在。
任选地，步骤c)中提供的组合物包含至少一种另外的聚合物，其中所述另外的聚合物优选不是明胶。因此，在本发明的一个实施方式中，步骤c)包括提供组合物，所述组合物包含(i)水、(ii)十字花科蛋白、(iii)napin和至少一种另外的聚合物，其中所述至少一种另外的聚合物优选是严格素食的和/或素食的。在优选的实施方式中，所述至少一种另外的聚合物是多糖。甚至更优选地，至少一种另外的聚合物是可溶胀多糖。可溶胀多糖是亲水胶体，并且包括例如阿拉伯树胶、果胶和角叉菜胶的化合物。因此，在本发明的优选实施方式中，步骤c)包括提供组合物，所述组合物包含(i)水、(ii)十字花科蛋白、(iii)napin和至少一种可溶胀多糖，其中所述至少一种可溶胀多糖优选选自由以下项组成的组：阿拉伯树胶、果胶和角叉菜胶，并且其中所述至少一种可溶胀多糖最优选是阿拉伯树胶。
步骤d)
步骤d)包括向步骤c)中获得的组合物中添加至少一种亲脂性化合物。优选地，所述至少一种亲脂性化合物是油，其中所述油优选包含多不饱和脂肪酸，并且其中所述油优选是包含多不饱和脂肪酸的鱼油或包含多不饱和脂肪酸的海藻油，并且其中所述油优选包含二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)和/或二十碳五烯酸(eicosapentaenoicacid,EPA)。在本发明的上下文中，包含多不饱和脂肪酸的鱼油和包含多不饱和脂肪酸的海藻油被称为“PUFA油”。因此，步骤d)优选包括向步骤c)中获得的组合物中添加至少一种PUFA油。严格素食者和素食者偏好将海藻油作为多不饱和脂肪酸的来源。鱼油既不是严格素食的也不是素食的。因此，甚至更优选地，步骤d)包括向步骤c)中获得的组合物中添加海藻油，其中所述海藻油包含多不饱和脂肪酸，并且其中所述海藻油优选包含二十二碳六烯酸(DHA)和/或二十碳五烯酸(EPA)。这种海藻油可以在瑞士的
NutritionalProducts以商品名life'sDHATM S40获得。Life'sDHATM S40是一种营养油，该营养油基于油的总重量含有至少40重量％的DHA。
封装对酸敏感的亲脂性化合物尤其具有挑战性，因为许多凝聚方法通过添加酸来诱导凝聚。本发明的方法不需要添加酸，并且因此适用于封装对酸敏感的亲脂性化合物。
在本发明的一个实施方式中，步骤d)包括添加对酸敏感的亲脂性化合物。在一个优选实施方式中，所述至少一种亲脂性化合物选自由以下项组成的组：维生素、类胡萝卜素、脂质、可食用聚合物和活性药物成分。因此，在一个实施方式中，步骤d)包括向步骤c)中获得的组合物中添加选自由以下项组成的组的亲脂性化合物：维生素、类胡萝卜素、脂质、可食用聚合物和活性药物成分。
步骤e)
步骤e)包括乳化步骤d)中获得的组合物。因此，乳化可以以任何合适的方式进行，例如剧烈搅拌。在本发明的上下文中，优选使用Malvern Mastersizer 3000来测量粒径。优选地，进行步骤e)，使得通过激光衍射测量的油滴的平均粒径D(v，0.5)为0.1μm至10μm，优选0.1μm至5μm，最优选1.5μm至2.5μm；获得了Malvern Mastersizer 3000,MIE体积分布。
在本发明方法的一个实施方式中，在步骤e)中提供WO 2018/007508的权利要求1所述的乳液。
在一个优选的实施方式中，在步骤e)中获得的乳液包含以下物质或由以下物质组成：
i)基于所述组合物的总重量，至少30重量％，优选至少40重量％，最优选至少50重量％的水；
ii)基于所述组合物的总重量，1重量％至10重量％，优选2重量％至9重量％，最优选3重量％至8重量％的蛋白质A；
iii)基于所述组合物的总重量，1重量％至10重量％，优选2重量％至9重量％，最优选3重量％至8重量％的蛋白质B；
iv)基于所述组合物的总重量，1重量％至60重量％，优选1重量％至50重量％，最优选1重量％至40重量％的至少一种亲脂性化合物；以及
v)任选地至少一种另外的赋形剂，
其中化合物i)至v)的量经选择为使得它们加起来达到100重量％。
在甚至更优选的实施方式中，在步骤e)中获得的乳液包含以下物质或由以下物质组成：
i)基于所述组合物的总重量，至少30重量％，优选至少40重量％，最优选至少50重量％的水；
ii)基于所述组合物的总重量，1重量％至10重量％，优选2重量％至9重量％，最优选3重量％至8重量％的十字花科蛋白；
iii)基于所述组合物的总重量，1重量％至10重量％，优选2重量％至9重量％，最优选3重量％至8重量％的napin；
iv)基于所述组合物的总重量，1重量％至60重量％，优选1重量％至50重量％，最优选1重量％至40重量％的包含二十二碳六烯酸(DHA)和/或二十碳五烯酸(EPA)的油；以及
v)任选的阿拉伯树胶，
其中化合物i)至v)的量经选择为使得它们加起来达到100重量％。
在最优选的实施方式中，在步骤e)中获得的乳液包含以下物质或由以下物质组成：
i)基于所述组合物的总重量，至少30重量％，优选至少40重量％，最优选至少50重量％的水；
ii)基于所述组合物的总重量，2重量％至20重量％，优选4重量％至18重量％，最优选6重量％至16重量％的至少一种蛋白分离物；
iii)基于所述组合物的总重量，1重量％至60重量％，优选1重量％至50重量％，最优选1重量％至40重量％的包含二十二碳六烯酸(DHA)和/或二十碳五烯酸(EPA)的油；以及
iv)任选的阿拉伯树胶，
其中所述蛋白分离物优选为油菜籽蛋白分离物，并且其中所述油菜籽蛋白分离物更优选为天然油菜籽蛋白分离物，所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计40％至65％的十字花科蛋白和以干物质计35％至60％的napin，和/或当在23±2℃的温度下在3至10的pH范围内测量时溶解度为至少88％，并且
其中化合物i)至iv)的量经选择为使得它们加起来达到100重量％。
步骤f)
在步骤f)中，对步骤e)中获得的乳液进行处理以诱导凝聚。已知的用于诱导凝聚的方法是用水稀释、加热、改变pH、辐射、或它们的组合。
在一个实施方式中，步骤f)中的凝聚是通过增加步骤e)中获得的组合物的pH，优选增加至pI(A)<pH<pI(B)来诱导的。在步骤e)中获得的组合物的pH可以通过添加碱例如NaOH来提高。不希望受理论束缚，已经假设在高于pI(A)的pH下，随机带电的斑块出现在蛋白质(A)的表面上，这有助于凝聚。令人惊讶的是，如果蛋白质A是十字花科蛋白并且如果蛋白质B是napin，则这种机制特别有效。在蛋白质A是十字花科蛋白并且蛋白质B是napin的情况下，通过将步骤e)中获得的组合物的pH增加至优选7.8至8.2的pH，更优选为8的pH来诱导步骤f)中的凝聚。
取决于步骤e)中获得的组合物，可能不需要进行pH调节。令人惊讶的是，如果步骤c)中提供的组合物包含(i)水、(ii)十字花科蛋白、(iii)napin和阿拉伯树胶，则步骤f)中的凝聚只能通过稀释来诱导。阿拉伯树胶的pI非常低(约pH 1.8)，并且因此，如果步骤c)中提供的组合物除了包含十字花科蛋白和napin之外，还包含阿拉伯树胶，则不需要进行pH调节。这是一种特别容易和特别温和的方法，适用于封装对酸降解敏感的亲脂性活性物质。
在步骤f)中，获得了凝聚层胶囊或凝聚层胶囊聚集体。因此，平均粒径D(v,0.5)可以通过在诱导凝聚之前向步骤e)中获得的乳液中添加水来控制。添加的水越多，则平均粒径将越大。
任选的步骤g)
在已经诱导凝聚后，将所述至少一种亲脂性化合物通过蛋白质A、蛋白质B和任选的至少一种另外的聚合物部分或完全封装。为了增加所获得的凝聚层的稳定性，本发明的方法包括任选的步骤g)。
在任选的步骤g)中，对步骤f)中获得的组合物进行处理以诱导交联。因此，交联可以以任何合适的方式进行，例如通过辐照或酶促。步骤g)中的交联优选通过向步骤f)中获得的组合物中添加交联剂来诱导，其中所述交联剂优选为酶，并且其中所述酶优选为转谷氨酰胺酶。在一个实施方式中，步骤g)中的交联是通过向步骤f)中获得的组合物中添加基于步骤f)中获得的组合物的总重量，0.1重量％至1.5重量％，优选0.2重量％至1重量％，甚至更优选0.3重量％至0.7重量％，最优选0.5重量％的转谷氨酰胺酶来诱导的。
任选的步骤h)
在步骤f)或步骤g)中获得的组合物是包含水的浆料。通常，基于所述组合物的总重量，所述浆料包含至少30重量％，优选至少40重量％，最优选至少50重量％的水。
在一个实施方式中，浆料是即用型的。然而，优选地，将步骤f)或步骤g)中获得的组合物喷雾干燥以获得粉末。因此，任选的步骤h)包括将步骤f)中获得的组合物喷雾干燥的步骤或将步骤g)中获得的组合物喷雾干燥的步骤。
优选实施方式(不含阿拉伯树胶)
在一个优选的实施方式中，在本发明的方法中没有使用阿拉伯树胶。在该优选的实施方式中，封装至少一种亲脂性化合物的方法包括以下步骤：
a)选择蛋白质A，其中所述蛋白质的等电点pI(A)是6至8；
b)选择蛋白质B，其中所述蛋白质的等电点pI(B)是至少9；
c)提供组合物，所述组合物包含(i)水、(ii)所选择的蛋白质A和(iii)所选择的蛋白质B；
d)向步骤c)中获得的所述组合物中添加至少一种亲脂性化合物；
e)乳化步骤d)中获得的组合物；以及
f)通过将步骤e)中获得的组合物的pH增加至pI(A)<pH<pI(B)来诱导凝聚；
g)优选通过向步骤f)中获得的组合物中添加交联剂或通过加热步骤f)中获得的组合物来诱导交联。
在甚至更优选的实施方式中，封装至少一种亲脂性化合物的方法包括以下步骤：
a)选择十字花科蛋白作为蛋白质A；
b)选择napin作为蛋白质B；
c)提供组合物，所述组合物包含(i)水、(ii)十字花科蛋白和(iii)napin；
d)向步骤c)中获得的组合物中添加至少一种PUFA油，其中所述PUFA油优选为包含多不饱和脂肪酸的海藻油；
e)乳化步骤d)中获得的组合物；以及
f)通过将步骤中获得的组合物的pH增加至为7.8至8.2的pH，优选为8的pH，来诱导凝聚；
g)优选通过将步骤f)中获得的组合物加热至60℃至80℃的温度或60℃至90℃的温度，优选至69℃至71℃的温度来诱导交联。
在最优选的实施方式中，封装至少一种亲脂性化合物的方法包括以下步骤：
i.提供组合物，所述组合物包含水和至少一种蛋白分离物；
ii.向步骤i)中获得的组合物中添加至少一种PUFA油，其中所述PUFA油优选为包含多不饱和脂肪酸的海藻油；
iii.乳化步骤ii)中获得的组合物；以及
iv.通过将步骤中获得的组合物的pH增加至为7.8至8.2的pH，优选为8的pH，来诱导凝聚；
v.优选通过将步骤iv)中获得的组合物加热至60℃至80℃的温度或60℃至90℃的温度，优选至69℃至71℃的温度来诱导交联，
其中所述蛋白分离物优选为油菜籽蛋白分离物，并且其中所述油菜籽蛋白分离物更优选为天然油菜籽蛋白分离物，所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计40％至65％的十字花科蛋白和以干物质计35％至60％的napin，和/或当在23±2℃的温度下在3至10的pH范围内测量时溶解度为至少88％。
优选实施方式(含有阿拉伯树胶)
在本发明的又一个优选实施方式中，除了蛋白质A和蛋白质B之外，还使用阿拉伯树胶。在该优选的实施方式中，封装至少一种亲脂性化合物的方法包括以下步骤：
a)选择蛋白质A，其中所述蛋白质的等电点pI(A)是6至8；
b)选择蛋白质B，其中所述蛋白质的等电点pI(B)是至少9；
c)提供组合物，所述组合物包含(i)水、(ii)所选择的蛋白质A和(iii)所选择的蛋白质B并且还包含阿拉伯树胶；
d)向步骤c)中获得的所述组合物中添加至少一种亲脂性化合物；
e)乳化步骤d)中获得的组合物；以及
f)通过稀释步骤中获得的组合物，优选通过向组合物e)中添加水，来诱导凝聚；
g)优选通过向步骤f)中获得的组合物中添加交联剂或通过加热步骤f)中获得的组合物来诱导交联。
在甚至更优选的实施方式中，封装至少一种亲脂性化合物的方法包括以下步骤：
a)选择十字花科蛋白作为蛋白质A；
b)选择napin作为蛋白质B；
c)提供组合物，所述组合物包含(i)水、(ii)十字花科蛋白和(iii)napin并且还包含阿拉伯树胶；
d)向步骤c)中获得的组合物中添加至少一种PUFA油，其中所述PUFA油优选为包含多不饱和脂肪酸的海藻油；
e)乳化步骤d)中获得的组合物；以及
f)通过稀释步骤中获得的组合物，优选通过向组合物e)中添加水，来诱导凝聚；
g)优选通过添加交联剂，更优选通过添加酶例如转谷氨酰胺酶来诱导交联。
在最优选的实施方式中，封装至少一种亲脂性化合物的方法包括以下步骤：
i.提供组合物，所述组合物包含水、至少一种蛋白分离物并且还包含阿拉伯树胶；
ii.向步骤i)中获得的组合物中添加至少一种PUFA油，其中所述PUFA油优选为包含多不饱和脂肪酸的海藻油；
iii.乳化步骤ii)中获得的组合物；以及
iv.通过稀释步骤中获得的组合物，优选通过向组合物iii)中添加水，来诱导凝聚；
v.优选通过添加交联剂，更优选通过添加酶例如转谷氨酰胺酶来诱导交联，
其中所述蛋白分离物优选为油菜籽蛋白分离物，并且其中所述油菜籽蛋白分离物更优选为天然油菜籽蛋白分离物，所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计40％至65％的十字花科蛋白和以干物质计35％至60％的napin，和/或当在23±2℃的温度下在3至10的pH范围内测量时溶解度为至少88％。
本发明的凝聚层胶囊
本发明的凝聚层胶囊可通过本文所公开的方法获得。在本文所描述的方法中，使用蛋白质A和蛋白质B。因此，本发明的凝聚层胶囊包含本文所述的蛋白质A和本文所述的蛋白质B。
在一个优选的实施方式中，本发明的凝聚层胶囊包含蛋白质A和蛋白质B，其中蛋白质A是球蛋白并且其中蛋白质B是白蛋白，并且其中蛋白质A更优选是十字花科蛋白并且其中蛋白质B更优选是napin，并且其中蛋白质A更优选是油菜籽十字花科蛋白并且其中蛋白质B更优选是油菜籽napin。在一个优选的实施方式中，本发明的凝聚层胶囊包含蛋白质A、蛋白质B和至少一种另外的聚合物，其中蛋白质A是球蛋白并且其中蛋白质B是白蛋白，并且其中蛋白质A更优选是十字花科蛋白并且其中蛋白质B更优选是napin，并且其中蛋白质A更优选是油菜籽十字花科蛋白并且其中蛋白质B更优选是油菜籽napin。在该替代实施方式中，所述至少一种另外的聚合物优选为可溶胀多糖，并且更优选为亲水胶体，例如阿拉伯树胶、果胶、藻酸盐、羧甲基纤维素(carboxymethylcellulose,CMC)、结冷胶和角叉菜胶，并且最优选为阿拉伯树胶。
在一个实施方式中，本发明的凝聚层胶囊包含蛋白质A和蛋白质B，其中蛋白质A和蛋白质B的重量比在3:1与1:3之间，优选在2:1与1:2之间，最优选在1.5:1与1:1.5之间。优选地，本发明的凝聚层胶囊包含油菜籽十字花科蛋白和油菜籽napin，其中油菜籽十字花科蛋白与油菜籽napin的重量比在3:1与1:3之间，优选在2:1与1:2之间，最优选在1.5:1与1:1.5之间。在另一个实施方式中，本发明的凝聚层胶囊包含油菜籽十字花科蛋白、油菜籽napin和至少一种另外的聚合物，其中油菜籽十字花科蛋白与油菜籽napin的重量比在3:1与1:3之间，优选在2:1与1:2之间，最优选在1.5:1与1:1.5之间。在该替代实施方式中，所述至少一种另外的聚合物优选为可溶胀多糖，并且更优选为亲水胶体，例如阿拉伯树胶、果胶和角叉菜胶，并且最优选为阿拉伯树胶。
如果至少一种亲脂性化合物与蛋白质A的重量比在一定范围内，则所述至少一种亲脂性化合物的封装更有效。在一个优选的实施方式中，所述至少一种亲脂性化合物与蛋白质A的重量比在20:1与1:1之间，优选在15:1与2:1之间，最优选在10:1与3:1之间。
如果至少一种亲脂性化合物与蛋白质B的重量比在一定范围内，则所述至少一种亲脂性化合物的封装也更有效。在一个优选的实施方式中，所述至少一种亲脂性化合物与蛋白质B的重量比在20:1与1:1之间，优选在15:1与2:1之间，最优选在10:1与3:1之间。
优选地，本发明的凝聚层胶囊包含至少一种蛋白分离物，其中所述至少一种蛋白分离物优选为油菜籽蛋白分离物，所述油菜籽蛋白分离物优选包含十字花科蛋白和napin。更优选地，蛋白分离物包含油菜籽十字花科蛋白和油菜籽napin，本发明的凝聚层胶囊包含天然油菜籽蛋白分离物，所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计40％至65％的十字花科蛋白和以干物质计35％至60％的napin，和/或当在23±2℃的温度下在3至10的pH范围内测量时溶解度为至少88％，和/或其中所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计5％至65％的12S油菜籽蛋白质，其中通过Blue Native PAGE验证12S的存在。此类蛋白分离物在WO 2018/007493中公开，并且以商品名CanolaPROTM(
Nutritional Products,Switzerland)商购可得。
优选地，本发明的凝聚层胶囊包含海藻油，其中所述海藻油包含多不饱和脂肪酸，并且其中所述海藻油优选包含二十二碳六烯酸(DHA)和/或二十碳五烯酸(EPA)。此类海藻油对于严格素食者和/或素食者来说是可接受的。
在最优选的实施方式中，本发明的凝聚层胶囊不含明胶并且包含本文所述的蛋白分离物、本文所述的海藻油和任选的阿拉伯树胶。此类胶囊是严格素食者和/或素食者可接受的多不饱和脂肪酸的来源。
根据本发明的用途
本发明还涉及蛋白分离物用于制造凝聚层的用途，其中所述蛋白分离物包含蛋白质A和蛋白质B，并且其中所述蛋白质A的等电点pI(A)为6至8，并且其中所述蛋白质B的等电点pI(B)为至少9。因此，蛋白质A和蛋白质B优选是植物蛋白质。
本发明的优选实施方式涉及蛋白分离物用于制造凝聚层的用途，其中所述蛋白分离物包含蛋白质A和蛋白质B，其中蛋白质A是球蛋白并且其中蛋白质B是白蛋白，并且其中蛋白质A更优选是十字花科蛋白并且其中蛋白质B更优选是napin，并且其中蛋白质A最优选是油菜籽十字花科蛋白并且其中蛋白质B最优选是油菜籽napin。
本发明的甚至更优选的实施方式涉及蛋白分离物用于制造凝聚层的用途，其中所述蛋白分离物是天然油菜籽蛋白分离物，所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计40％至65％的十字花科蛋白和以干物质计35％至60％的napin，和/或当在23±2℃的温度下在3至10的pH范围内测量时溶解度为至少88％，并且其中所述天然油菜籽蛋白分离物包含优选以干物质计5％至65％的12S油菜籽蛋白质，其中通过Blue Native PAGE验证12S的存在。
附图说明
图1示出了实施例2中获得的浆料的照片。这张照片是使用100x放大倍率在光学显微镜下拍摄的。在图1中，可以看到凝聚层的聚集。浆料可以立即进行喷雾干燥。
图2还示出了实施例2中获得的浆料的照片。这张照片是使用400x放大倍率在光学显微镜下拍摄的。
实施例
实施例1
在实施例1中，如下制造包含PUFA油的粉末：
将20g包含十字花科蛋白和napin(CanolaPROTM，可在瑞士的
NutritionalProducts获得)的天然油菜籽蛋白分离物溶于150g水中。然后添加80g的PUFA油(life'sDHATM S40，可在瑞士的
Nutritional Products获得)。然后将如此获得的混合物进行均质化以获得平均粒径D(v,0.5)为约2μm的油滴。然后添加水(500g至1000g的水，取决于凝聚层胶囊的所需平均粒径)。然后通过滴加10％NaOH将pH调节至8来诱导凝聚。为了诱导交联，将温度升高至70℃，并维持在70℃达30分钟。将如此获得的浆料冷却至室温，然后喷雾干燥。
所获得的经喷雾干燥的粉末是自由流动的，并且没有任何令人不快的味道或气味。
实施例2
在实施例2中，重复实施例1的过程。然而，在实施例2中，除了十字花科蛋白和napin之外，还添加了另一种聚合物(阿拉伯树胶)。当添加阿拉伯树胶时，可以仅通过稀释来诱导凝聚，即无需进行pH调节。
在实施例2中，如下制造包含PUFA油的粉末：
将27g天然油菜籽蛋白分离物与3g阿拉伯树胶(可从TIC Gums获得)混合，所述天然油菜籽蛋白分离物包含十字花科蛋白和napin(CanolaPROTM，可在瑞士的
Nutritional Products购得)。然后将混合物溶于150g水中。然后添加70g的PUFA油(life'sDHATM S40，可在瑞士的
Nutritional Products获得)。然后将如此获得的混合物进行均质化以获得平均粒径D(v,0.5)为约2μm的油滴。然后通过添加水来诱导凝聚。令人惊讶的是，由于阿拉伯树胶的存在，没有必要进行pH调节。因此，与实施例1不同，没有添加NaOH。然后搅拌混合物，直到大部分泡沫消失(约1小时)。为了诱导交联，添加基于浆料的总重量为0.5重量％的转谷氨酰胺酶，并将所获得的混合物保持于约36℃过夜。然后将如此获得的浆料喷雾干燥。
所获得的经喷雾干燥的粉末是自由流动的，并且没有任何令人不快的味道或气味。
Claims (15)
1.一种封装至少一种亲脂性化合物的方法，所述方法包括以下步骤：
a)选择蛋白质A，其中所述蛋白质的等电点pI(A)是6至8；
b)选择蛋白质B，其中所述蛋白质的等电点pI(B)是至少9；
c)提供组合物，所述组合物包含(i)水、(ii)所选择的蛋白质A和(iii)所选择的蛋白质B和任选的至少一种另外的聚合物，优选地可溶胀多糖；
d)向步骤c)中获得的所述组合物中添加至少一种亲脂性化合物；
e)乳化步骤d)中获得的所述组合物；以及
f)诱导凝聚。
2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤f)中的所述凝聚是通过将步骤e)中获得的所述组合物的pH增加至pI(A)<pH<pI(B)来诱导的，和/或
其中步骤f)中的凝聚是通过稀释步骤e)中获得的所述组合物来诱导的，其中所述稀释优选通过向步骤e)中获得的所述组合物中添加水来实现。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中pI(A)为6.5至8，优选6.5至7.5，最优选7至7.5，和/或
其中pI(B)为9至14，优选9.5至13，最优选10至12。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述蛋白质A是球蛋白并且其中所述蛋白质B是白蛋白，并且其中所述蛋白质A更优选是十字花科蛋白并且其中所述蛋白质B更优选是napin，并且其中所述蛋白质A最优选是油菜籽十字花科蛋白并且其中所述蛋白质B最优选是油菜籽napin。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中步骤c)的所述组合物是通过将油菜籽蛋白分离物与水混合提供的，其中所述油菜籽分离蛋白优选为天然油菜籽分离蛋白，所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计40％至65％的十字花科蛋白和以干物质计35％至60％的napin，和/或当在23±2℃的温度下在3至10的pH范围内测量时溶解度为至少88％。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种亲脂性化合物对酸敏感和/或其中所述至少一种亲脂性化合物选自由以下项组成的组：维生素、类胡萝卜素、脂质、可食用聚合物和活性药物成分。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述至少一种亲脂性化合物是油，并且其中所述油优选包含多不饱和脂肪酸，并且其中所述油优选是包含多不饱和脂肪酸的鱼油或包含多不饱和脂肪酸的海藻油，并且其中所述油优选包含二十二碳六烯酸(DHA)和/或二十碳五烯酸(EPA)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中在步骤d)中获得的所述组合物包含：
i)基于所述组合物的总重量，至少30重量％，优选至少40重量％，最优选至少50重量％的水；
ii)基于所述组合物的总重量，1重量％至10重量％，优选2重量％至9重量％，最优选3重量％至8重量％的蛋白质A；
iii)基于所述组合物的总重量，1重量％至10重量％，优选2重量％至9重量％，最优选3重量％至8重量％的蛋白质B；
iv)基于所述组合物的总重量，1重量％至60重量％，优选1重量％至50重量％，最优选1重量％至40重量％的至少一种亲脂性化合物；以及
v)任选地至少一种另外的赋形剂，
其中化合物i)至v)的量经选择为使得它们加起来达到100重量％。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述方法包括进一步的步骤：
g)诱导交联，
其中所述交联优选通过加热步骤f)中获得的所述组合物或通过向步骤f)中获得的所述组合物中添加交联剂来诱导，其中所述交联剂优选为酶，并且其中所述酶优选为转谷氨酰胺酶。
10.一种可根据前述权利要求中任一项获得的凝聚层胶囊，其中所述凝聚层胶囊包含蛋白质A和蛋白质B，并且其中所述蛋白质A是球蛋白并且其中所述蛋白质B是白蛋白。
11.根据权利要求10所述的凝聚层胶囊，其中所述蛋白质A与所述蛋白质B的重量比在3:1与1:3之间，优选在2:1与1:2之间，最优选在1.5:1与1:1.5之间。
12.根据权利要求10或11所述的凝聚层胶囊，其中所述至少一种亲脂性化合物与所述蛋白质A的重量比在20:1与1:1之间，优选在15:1与2:1之间，最优选在10:1与3:1之间。
13.蛋白分离物用于制造凝聚层的用途，其中所述蛋白分离物包含蛋白质A和蛋白质B，并且其中所述蛋白质A的等电点pI(A)为6至8，并且其中所述蛋白质B的等电点pI(B)为至少9。
14.根据权利要求13所述的用途，其中所述蛋白质A是球蛋白并且其中所述蛋白质B是白蛋白，并且其中所述蛋白质A更优选是十字花科蛋白并且其中所述蛋白质B更优选是napin，并且其中所述蛋白质A最优选是油菜籽十字花科蛋白并且其中所述蛋白质B最优选是油菜籽napin。
15.根据权利要求13或14所述的用途，其中所述蛋白分离物是天然油菜籽蛋白分离物，所述天然油菜籽蛋白分离物包含以干物质计40％至65％的十字花科蛋白和以干物质计35％至60％的napin，和/或当在23±2℃的温度下在3至10的pH范围内测量时溶解度为至少88％，并且其中所述天然油菜籽蛋白分离物包含优选以干物质计5％至65％的12S油菜籽蛋白质，其中通过Blue Native PAGE验证12S的存在。
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