CZ236498A3

CZ236498A3 - Enterální výživa nebo nutriční doplněk obsahující kyselinu arachidonovou a dokosahexaenovou

Info

Publication number: CZ236498A3
Application number: CZ982364A
Authority: CZ
Inventors: Charles A. Mccombs; Terrence Bruce Mazer; Robert A. Miller; Scott D. Barnicki; Charles Edwan Summer Jr.; James C. Phillips
Original assignee: Abbott Laboratories
Priority date: 1996-01-26
Filing date: 1997-01-24
Publication date: 1999-02-17
Also published as: MX9806001A; NZ331084A; AR005556A1; HUP9901107A2; CN1094734C; AU1838297A; IL125502A0; NO983433L; AU720158B2; IL125502A; CN1214616A; NO983433D0; CA2247368A1; US6200624B1; KR19990082065A; EP0876110A1; JP2000504221A; WO1997026804A1; HUP9901107A3

Description

Oblast techniky

Vynález se týká enterální nutriční výživy a nutričního doplňku, který obsahuje triglyceridy a který se připravuje zde popsaným postupem. Enterální výživa se může použít jako kojenecká výživa nebo jako výživa pro dospělé. Vynález také popisuje nutriční doplňky, které obsahují kyselinu arachidonovou a jiné vícenenasycené mastné kyseliny s dlouhým řetězcem, jako jsou nutriční doplňky pro těhotné.

Dosavadní stav techniky

Složení lidského mléka slouží jako hodnotný základ pro vylepšení kojenecké výživy. Mnoho úsilí se věnovalo produkci kojenecké výživy založené na mléku, která je podobná lidskému mléku.

Jedním komponentem lidského mléka, kterému je věnována větší pozornost, je složka tuku. Tuková složka lidského mléka obsahuje vícenenasycené mastné kyseliny s dlouhým řetězcem, které se uplatňují při vývoji kojence. Řada kojeneckých výživ neobsahuje lipidy, které obsahují vícenenasycené mastné kyseliny s dlouhým řetězcem, jako jsou kyselina arachidonová (C20:4w6) (zde se také označuje jako AA) ekosapentaenová (zde se také označuje jako EPA) a dokosahexaenová kyselina (C22:6w3) (zde se také označuje jako DHA). Přijatelné zdroje ingrediencí těchto mastných kyselin jsou omezeny, proto uvedené kyseliny chybí v kojenecké výživě a ve výživě dospělých.

Vícenenasycené kyseliny, zvláště kyseliny s delším řetězcem, jako jsou AA, DHA a EPA, jsou přirozenou součástí mnoha potravin. Avšak tyto kyseliny jsou dobře promíchány s nežádoucími komponenty, jako je cholesterol, sloučeniny • · fosforu, nebo nejsou vhodné pro použití jako potrava vzhledem k jejich funkčním formám.

Skupina n-6 vícenenasycených mastných kyselin, která je založena na původní linoelové kyselině a vyšších derivátech, jako je AA, tvoří základ lidské a zvířecí výživy. Shromáždily se důkazy, které poukazují na důležitou úlohu skupiny n-3 vícenenasycených mastných kyselin, která je založena na původní linoelové kyselině a vyšších derivátech, jako jsou kyselina ekosapentaenová (EPA) a dokosahexaenová (DHA). Tyto vícenenasycené kyseliny jsou prekurzory prostaglandinů a eikosanoidů, jde o silnou skupinu látek, které působí v nízkých koncentracích fyziologicky odlišně. Je známo, že prostaglandiny ovlivňují mimo jiné srážlivost krve, zánětlivou a protizánětlivou odezvu, absorpci cholesterolu, funkci průdušek, vysoký tlak, ostrost zraku a u kojenců vývoj mozku a žaludeční sekreci.

Lipidy vaječného žloutku obsahují AA (kyselinu arachidonovou) a DHA (kyselinu dokosahexaenovou) a jsou podávány jak dětem tak dospělým. Lipidy izolované z vaječných žloutků se mohou zdát nepřijatelné pro použití v případě kojenecké výživy, protože mají vysoký obsah cholesterolu a obsah fosforu působící problémy. AA a DHA jsou přítomny primárně v lipidech vaječného žloutku jako fosfolipidy. Kojenecké výživy, které obsahují lipidy vaječného žloutku, vykazují obsah cholesterolu a fosfolipidů, který zdaleka nepřesahuje hodnotu takových nutrientů v mateřském mléce.

Je typické, že množství lipidů ve vaječném žloutku tvoří přibližně 65% (váhová procenta) váhy suché hmoty. V takových lipidech přibližně 66% (váhová procenta) tvoří triglyceridy, z nichž přibližně 30% (váhová procenta) jsou fosfolipidy a okolo 4 % (váhová procenta) je cholesterol. Obsah fosforu lipidů je přibližně 1 až 2 váhová procenta.

• · · · » · · * » · · · • · · · r · · · · • · • · · ·

V současnosti je běžně dostupno několik vaječných lipidových ingrediencí. První je OVOTHIN 120, což je úplný extrakt lipidů z vaječného žloutku, který je možné získat od firmy Lucas Meyer, 765 East Pythian Ave., Decatur, 111. 62526. OVOTHIN 120 obsahuje triglyceridy, fosfolipidy a cholesterol. Druhou ingrediencí, kterou je možné získat u firmy Psanstirhl Laboratories, Inc., 1219 Glen Rock Ave., Waukegan, 111. 60085 je extrakt vaječného žloutku, který obsahuje 90% fosfolipidů. Také izolovaný vaječný fosofolipid je dostupný u firmy Genzyme Corporation, One Kendill Square, Cambridge, Mass, 02139. Bohužel všechny shora uvedené látky negativně ovlivňují obsah fosforu v kojenecké výživě, jestliže se používá ve vhodném posilovacím množství tak, aby množství AA a DHA přibližně odpovídalo obsahu AA a DHA v lidském mléce. Má-li mít kojenecká výživa posilující účinky je nutné, aby obsažený tuk zahrnoval 7 až 9% (váhová procenta) fosfolipidů. Tuk lidského mléka obsahuje 1 až 3% fosfolipidů. Dále při použití přípravku OVOTHIN 120 se zvyšuje v kojenecké výživě obsah cholesterolu na hodnotu, kterou obsahuje lidské mléko.

V literatuře existuje řada metod, které jsou vhodné pro izolaci fosfolipidů ze směsí lipidů. Například U.S. patent č. 4,698,185 popisuje způsob separace fosfolipidů ze surové směsi zeleninových triglyceridů. Podle uvedeného způsobu se přidá voda ve hmotnostním poměru, který je stejný jako je hmota fosfolipidů přítomných v lipidové směsi, pak se směs může nebo nemusí zahřát a může nebo nemusí se přidat kyselina citrónová nebo fosforečná, aby došlo k hydrataci fosfolipidů a k jejich separaci do druhé fáze.

Tento způsob se používá pro odstranění 1 až 2 % (váhová procenta) fosfolipidů ze surového extraktu zeleninových triglyceridů a nedá se přímo aplikovat v případě čištění jiných přirozených lipidových směsí, jako jsou lipidy • · ·

vaječného žloutku, vzhledem k vyššímu obsahu fosfolipidů v lipidech vaječného žloutku (což je 30 až 40%; váhových procent). Přidání hmotnostního poměru 1:1 vody k fosfolipidům s vysokým obsahem fosfolipidů vede ke tvorbě stabilní emulze, která zabraňuje separaci fází. Avšak steroly mají tendenci participovat v oboch fázích, jak ve fosfolipidové tak i v triglyceridové fázi.

Je nutné připravit postup, který se může cholesterol a jiné sterolové látky (řada z nich se může rozkládat na cholesterol nebo jeho deriváty) extrahovat z různých potravin, přičemž vznikají potraviny s nízkým obsahem cholesterolu. Přičemž tento postup nesmí zavést do potravin látky, které nejsou vhodné pro použití v potravinářství. Navíc uvedený postup by měl odstranit z potravin ne pouze samotný cholesterol, ale také jeho deriváty nebo sterolové látky, které se mohou v těle metabolizovat na cholesterol nebo jeho deriváty a které tak v těle ovlivňují obsah cholesterolu. Postup by měl dále zanechat potraviny ve formě, která je co nejvíce odpovídá původní formě potravin s vysokým obsahem cholesterolu. Nakonec postup pro odstranění cholesterolu by neměl z potravin odstranit vitamíny a jiné důležité nutrienty.

Za účelem dosažení postupu pro odstranění cholesterolu, který splňuje danná kritéria, se provedla řada pokusů. U.S. patent č. 4,692,280 popisuje postup čištění rybího oleje, při čemž olej se extrahuje oxidem uhličitým a odstraňuje se cholesterol, spolu se zapáchajícími a těkavými nečistotami. Uvedený extrakční postup oxidem uhličitým však není výhodný, protože musí probíhat za zvýšeného tlaku, aby se oxid uhličitý udržel v superkritické fázi, což zvyšuje náklady na přístroje. Navíc uvedený extrakční postup pomocí oxidu uhličitého není příliš selektivní pro odstranění cholesterolu a tak odstraňuje i hodnotné složky potravy.Při tomto postupu • · může také dojít ke změně vlastností některých potravin, když se dostanou do kontaktu se superkritickým oxidem uhličitým; například v některých případech oxid uhličitý odstraňuje aromatizující a zapáchající komponenty, které ovlivňují pach a chuť upravovaných potravin.

V U.S. patentu 5091117 se popisuje postup odstraňování nejméně jedné sterolové sloučeniny a nejméně jedné nasycené mastné kyseliny z kapalné směsi tím, že kapalná směs přijde do kontaktu s aktivním uhlím. V U.S. patentu 5,091,117 se píše ve sloupci 12, řádky 4 až 19, že postup by se neměl použít při odstraňování cholesterolu z materiálů, jako jsou vaječný žloutek, který obsahuje kombinaci cholesterolu a proteinů, protože na aktivním uhlí dochází k podstatné adsorpci proteinů a jejich aminokyselin.

Britský patent č. 1,559,064 popisuje postup odstranění cholesterolu z triglyceridů másla destilací. Lanzani et al (J. Am. Oil Chem. Soc. 71, (1994) 609) popisuje, že použitím postupu podle britského patentu č. 1,559,064 se může, bez vážného ovlivnění kvality konečného produktu odstranit pouze 90 % cholesterolu. Delší doba při vysoké teplotě, která je nutná pro odstranění většího množství cholesterolu, způsobuje cis-trans izomerizaci vícenenasycených mastných kyselin. V potravinách jsou trans formy vícenenasycených mastných kyselin nežádoucí.

Vaječný žloutek je příklad lipidové směsi bohaté na vícenenasycené mastné kyseliny, které zahrnují AA a cis formy (cis)-4, 7, 10,13,16,19-dokosahexaenové kyseliny (DHA), kde se vícenenasycené mastné kyseliny převážně váží na fosfolipidy a které obsahují vysoký obsah cholesterolu. Je žádoucí vyvinout postup výroby mastných kyselin a esterů mastných kyselin získaných z vajec s vysokým obsahem vícenenasycených mastných kyselin, jenž odstraňuje cholesterol a fosforečné zbytky, aniž dochází k degradaci nebo k cis-trans izomerizaci

• · esenciálních vícenenasycených mastných kyselin, nebo chuť potravin připravených za použití takových směsí mastných kyselin a esterů. Při výrobě směsí mastných kyselin a esterů by se měl použít materiál, který se považuje za všeobecně nezávadný (Generally Recognized As Safe; GRAS) podle U.S. Food and Drug Administration, aby se mohl konečný produkt použít jako potrava.

U.S. patent 4,670,285, M. Clandinin z 2. Června 1987 popisuje použití lipidů extrahovaných z vaječného žloutku v kojenecké výživě. Lipidy podle Clandinina zahrnují vícenenasycené lipidy, které jsou obsažené v lidském mléce, jako je C:20 nebo C:22 w6 a C:20 nebo C22 w3 mastná kyselina. Lipidy podle Clandina obsahují nepřijatelnou hladinu cholesterolu a fosforu, který pochází z materiálu vaječného žloutku.

Abstrakt JP 62198351 z 2. září 1987, Morigana Milk, popisuje kompozici substituující mateřské mléko, která obsahuje lipidy vaječného žloutku extrahované z vaječného žloutku etanolem. Lipidy se přednostně kombinují tak, že 100 g mléčné kompozice obsahuje 68 mg cholesterolu. 68 mg cholesterolu se však přechází na 680 mg/1 (litr) nebo hodnotu čtyřikrát vyšší než je průměrné složení lidského mléka.

U.S. patent 5,112,956, P. Tang et al., ze 17. května 1992 popisuje způsob pro odstranění lipidů a cholesterolu z proteinového materiálu, jako je ten, který pochází z vaječného žloutku, při kterém se na protein aplikuje extrakční směs obsahující nižší alkohol, vodu a kyselinu v koncentracích, které jsou vhodné pro extrakci cholesterolu a lipidů z proteinu. Preferovaný nižší alkohol je zde ethanol a získá se protein vhodný k lidské konzumaci.

WO 89/11521 z 30 listopadu 1989 popisuje postup přípravy EPA a DHA a jiných esterů z olejů, které pochází ze zvířat nebo/a ze zeleniny, tím, že se surový olej vystaví alkalické

hydrolýze, vzniklé mýdlo se okyselí minerální kyselinou ve vodném roztoku, výsledná směs se extrahuje petroletherem a po promytí a zakoncentrování se spojené extrakty podrobí jednomu nebo více destilačním krokům za tlakových a teplotních parametrů, které se mohou měnit za účelem získání celého spektra požadovaných produktů.

Abstrakt JP 1160989 (přihláška) z 23. června 1989, NIOF, popisuje extrakci čerstvých jiker rozpouštědlem, který obsahuje destilovanou vodu, metanol/chlorcform, aceton, ether, za nepřítomnosti kyslíku za účelem extrakce lipidů a izolace fosfatidylcholinu, který obsahuje dokosahexaenové kyselinu.

V abstraktu Han'guk Ch'uksan Hakhoechi, 1991, 33(8), 602-6, Han, C. K., et al., se popisuje způsob, kde vaječný žloutek se rozmělnil s trichlormethanem a methanolem. Lipidový extrakt se převedl na methylestery transesterifikací fluoridem boritým a methanolem. V methylesterech se stanovovaly různé mastné kyseliny. Vícenenasycené kyseliny C20-22 tvoří 4,3 % celku.

Glyceridové kompozice získané z vaječného žloutku podle vynálezu, zde také jednoduše definované jako Zpracované přírodní ingredience a připravují se tak, aby obsahovaly okolo 4 % (hmotnostní procenta) AA a přibližně 1,5 % (hmotnostní procenta) DHA, vztaženo na hmotnost Zpracovaných přírodních ingrediencí, přičemž množství fosforu může být sníženo na hodnotu nižší než přibližně 0,002 % (hmotnostní procenta) (20 ppm) a množství cholesterolu na hodnotu nižší než je 0,1 % (hmotnostních procent) Zpracovaných přírodních ingrediencí. Upřednostňuje se, aby se z lipidové směsi počátečního materiálu, např. z vaječného žlouaku, odstranilo nejméně 95 % a zvláště nejméně 98 % cholesterolu a jiných sterolů a sloučenin fosforu. Takové vysoce čištěné mastné kyseliny nebo jejich estery se zde označují jako v podstatě prvfČP Pip&yIz Ιτσ i u -ítrcirp ·· ··

I · · · > · ·· ·· · · <

• · sloučenin fosforu. Zpracované přírodní Ingredience mohou být mono-, di- nebo triglyceridy, stejně jako jejich směsi.

Zde v textu mají termíny následující význam:

AA znamená kyselina arachidonová (C20:4w6);

alkalický kov znamená kov alkalických zemin nebo alkalický kov, jako je vápník, hořčík, sodík nebo draslík;

DHA dokosahexaenová kyselina (C22:6w3);

triglyceridy získané z vajec je jedna ze zpracovaných přírodních ingrediencí (jak se definuje dále v textu), kde hlavní část s výhodou nejméně 75% váhy glyceridů a zvláště nejméně 90% glyceridů jsou triglyceridy, které pochází z veječného žloutku;

esterová postup je postup, který zahrnuje přípravu esterů mastných kyselin transesterifikací mastných kyselin lipidůna nižší alkylestery mastných kyselin;

v podstatě bez cholesterolu, sterolů a sloučenin fosforu znamená, že postupem podle vynálezu se odstraní z lipidového počátečního materiálu nejméně 95%, s výhodou 98%, cholesterolu a jiných sterolů a sloučeni fosforu;

FAP je profil mastných kyselin;

FAME jsou metylestery mastných kyselin;

postup volných mastných kyselin je postup, který zahrnuje produkci volných mastných kyselin a/nebo jejich esterů hydrolýzou přirozeně se vyskytujících lipidů;

GC je plynová chromatografie;		4	atomy
nižší alkan	je alkan, který	obsahuj e	1 až
uhlíku; nižší alkyl	je alkyl, který	obsahuje	1 až	4	atomy
uhlíku; nižší alkQnol	je monohydrický	alkohol,	který :	má	1 až 4
atomy uhlíku; nižší alkoxid	je alkyloxidová	skupina,	která	obsahuje
1 až 4 atomy uhlíku,	jako v methoxidu	sodíku;

) · · · · • · • · ·· • ·· • · · » · ·· ··· · · ml znamená mililitr;

N/AP znamená neaplikovatelný;

N/D znamená nedetekovatelný;

N/R znamená, že není uveden; a

Zpracované přírodní ingredience jsou kompozice obsahující glyceridy připravené reakcí glycerolu s volnými mastnými kyselinami nebo s jejich nižšími alkylestery postupem podle vynálezu;

TLC je chromatografie na tenké vrstvě.

Podstata vynálezu

Vynález popisuje použití triglyceridů v nutričních produktech nebo v nutričních doplňcích, přičemž triglyceridy se produkují v souladu se zde popsaným postupem. Postup produkuje triglyceridy, které mají vysoký obsah vícenenasycených mastných kyselin, které jsou v podstatě prosté cholesterolu a jiných sterolů a fosforu a získávají se z lipidových směsí, jako je přirozeně se vyskytující lipidová směs. Steroly a sloučeniny fosforu se odstraňují, aniž dochází k degradaci nebo k cis-trans izomerizaci základních vícenenasycených mastných kyselin nebo jejich esterů nebo k ovlivění chuti potravin připravených za použití takových lipidových směsí. Navíc postup podle vynálezu používá materiály, které se považují za všeobecně nezávadné (Generally Recognized As Safe; GRAS) podle U.S. Food and Drug Administration.

V jednom aspektu vynálezu postup obecně zahrnuje:

(a) lipidová směs obsahující fosfolipidy, triglyceridy a steroly zahrnující cholesterol se zpracovává jedním ze způsobů ze skupiny, která zahrnuje:

(1) hydrolýzu za vzniku fáze volných mastných kyselin a vodné fáze, která obsahuje vodu, glycerol a sloučeniny fosforu (2) alkalickou transesterifikaci nižším alkoholem za vzniku fáze nižšího alkylesteru • · • · · · · ·

• · ·· • · ♦ · · mastné kyseliny, která obsahuje nižší alkylestery mastných kyselin a steroly a vodní fáze, která obsahuje vodu, glycerol a sloučeniny fosforu;

(b) vodní fáze se separuje od fáze mastných kyselin (1) nebo produktů nižších alkylesterů mastných kyselin, které vznikají při kroku (A);

(c) následuje destilace mastných kyselin nebo jejich esterů z kroku (b) při teplotě nejméně 100°C za účelem separace a izolace destilátu, který tvoří (1) volné mastné kyseliny nebo (2) nižší alkylestery mastných kyselin nebo jejich estery mají vzhledem ke směsi lipidů redukované koncentrace cholesterolu a jiných sterolů a sloučenin fosforu; a (d) (1) izolované volné mastné kyseliny nebo (2) izolované nižší alkylestery (c) se podrobí reakci vybrané ze skupiny, která zahrnuje: reakci izolovaných volných mastných kyselin s Cl až CIO monohydrickým nebo polyhydrickým alkoholem za vzniku esteru mastné kysleiny nebo (2) transesterifikaci izolovaných nižších alkylesterů získaných při kroku (c) Cl až CIO monohydrickým nebo polyhydrickým alkoholem za vzniku esteru mastné kyseliny uvedeného Cl až CIO alkoholu, kde uvedený alkohol má odlišný počet atomů uhlíku ve srovnání s alkoholem , který se používá při transesterifikaci kroku (a).

Selekce specifických kroků při způsobu chemické syntézy se provádá na základě ekonomických a funkčních vztahů vzniku Zpracovaných přírodních ingrediencí při výrobě kojeneckých výživ.

Fosfolipidy podle vynálezu mají vysokou koncentraci AA a připravují se tak, že přirozený zdroj lipidů, např. vaječný žloutek přednostně rozdrobený vaječný žloutek, přichází do styku z rozpouštědlem, které obsahuje metanol, při teplotě přibližně 20°C až 68°C.

Podle vynálezu je nižší alkonol zahrnut do směsi lipidů, aby napomáhal nebo způsobil rozdělení směsi do horní fáze, která obsahuje fosfolipidy, steroly a alkohol, a spodní fáze, která obsahuje triglyceridy a steroly. Horní fáze se pak používá k dalšímu zpracování.

Dalším předmětem vynálezu je postup volných mastných kyselin, který zahrnuje:

(a) hydrolýzu lipidové směsi, která obsahuje fosfolipidy, triglyceridy a steroly , za účelem tvorby produktu se dvěmi fázemi, který obsahuje fázi mastných kyselin zahrnující volné mastné kyseliny a steroly, a vodnou fázi, která obsahuje vodu, glycerol a glycerolesterkyseliny fosforečné;

(b) separaci vodné fáze od fáze mastných kyselin pruduktu se dvěmi fázemi, který se tvoří při kroku (a);

(c) reakci mastných kyselin se steroly ve fázi mastných kyselin z kroku (b) při teplotě 150°C až 250°C za vzniku směsi obsahující sterolestery mastných kyselin a vodu; a (d) destilaci sterolesterů mastných kyselin, které se tvoří při kroku (c) , při teplotě 130°C až 250°C a tlaku lxlO’³ kPa až 0,5333 kPa za vzniku izolovaných mastných kyselin, které v podstatě neobsahují cholesterol, steroly ani sloučeniny fosforu; a (e) reakci izolovaných mastných kyselin připravených v kroku (d) s monohydrickým a polyhydrickým alkoholem v molárním poměru 1 až 2 moly mastné kyseliny na každý hydroxy ekvivalent alkoholu za účelem produkce esteru mastné kyseliny.

• · • · ··· · • · • · «

V jiném provedení podle vynálezu vaječný žloutek se extrahuje nižším alkylalkoholem a následuje další zpracování podle kroků, které se popisují shora v textu pro esterový způsob nebo způsob mastných kyselin, kde jako vstupní materiál jsou lipidy vaječného žloutku. Použití matanolu pro extrakci lipidů je výhodné zvláště při teplotě přibližně od 20°C do bodu varu metanolu, to znamená 68 °C, protože množství extrahované AA je neočekávaně vyšší ve srovnání s použitím jiných alkanolů, jako je etanol nebo propanol. Navíc metanol je rozpouštědlo přijatelné pro použití při přípravě potravinářských ingrediencí.

Dále podle vynálezu izolované volné mastné kyseliny, nižší alkylestery mastných kyselin nebo jejich směsi se získávají z destilačního kroku bez dalšího kroku esterifikace.

Další provedení vynálezu zahrnuje způsob frakcionace, který se používá pro zakoncentrování mastných kyselin jako jsou AA a DHA.

Další provedení vynálezu popisuje kapalnou a práškovou výživu, jako je výživa obsahující: přibližně 10 až 35 gramů proteinu na litr výživy; sacharidy, které jsou obsaženy ve vláknině, v koncentraci 60 až 110 gramů na litr výživy; a přibližně 20 až 45 gramů tuku na litr výživy, kde tuk zahrnuje v dostatečném množství triglyceridy získané z vajec, které mají esterové skupiny. Triglyceridy obsahují přibližně 0,1% až 2,0% (váhová procenta) a přednostně okolo 0,1 až 1% (váhová procenta) AA vzhledem k celkovému obsahu tuku ve výživě a přibližně 0,05 % až 0,5 % (váhová procenta) DHA vzhledem k celkovému obsahu tuku ve výživě a uvedené triglyceridy získané z vajec obsahují méně než 0,1 % a s výhodou méně než 0,05% fosforu a méně než 1% a s výhodou méně než 0,5% cholesterolu (váhová procenta) vzhledem k obsahu triglyceridu získaných z vajec. Jednoduchá forma výživy

obsahuje nutričně adekvátní zdroj aminového dusíku, sacharidů a poživatelných tuků spolu s triglyceridy získanými z vajec. Zde se také popisuje výživa, kde AA a DHA se připravuje zde popsaným způsobem. Metody výroby AA a DHA, které obsahuje výživa, jsou dalším předmětem vynálezu.

Při získávání glyceridů AA a DHA řada technik neuspěla z ekonomického a praktického hlediska, která by byla vhodná při použití ve výživě, jako je kojenecká výživa. Jedna z neúspěšných metod je tepelné krakování. Lipidy vaječného žloutku se s mísí s vodou a zahřejou se, zde došlo k silnému pěnění. Jestliže se množtví vody omezilo na jeden ekvivalent vzhledem k fosfolipidům, pěnění se dalo udržet v kontrolovatelných mezích. Po 5 minutách při teplotě 250°C bey rozpouštědla TLC (chromatografie na tenké vrstvě) vykazuje směs triglyceridů a diglyceridů a počátečního materiálu (fosfolipid). Avšak barva reakční směsi byla velmi tmavá a směs nebyla homogenní. Tmavá barva indikovala rozklad. Snížení teploty na 200°C po dobu 30 minut vykazuje viditelné zlepšení.

Další výhodou vynálezu je zjištění, že se může v některých krocích použít teplota až do přibližně 250°C , aniž dochází k rozkladu nebo k nežádoucímu ztmavnutí AA a DHA nebo jejich metylesterů. Což se neočekávalo, protože při testu provedeném s metyloleátem začíná tmavnout při teplotě okolo 75°C.

Přirozeně se vyskytující lipidové směsi, které mají vysoký obsah vícenenasycených mastných kyselin se získávají ze zvířat a zeleniny. Zdroje lipidových směsí zahrnují: mořské živočichy, jako jsou modře zbarvené ryby, např. sardinky, štika a sleď; losos; olej z jater tresky; mořský živočišný plankton, jako jsou korýši a různé kopepody podobné garnátům; vejce, listová zelenina, jako je špenát, brokolice a šrucha zelná; a olejová semena, jako je sója, slunečnice,

·· · • · len, kanola, řepka olejná a semena bavlny. Při postupu podle vynálezu se může použít libovolný zdroj lipidové směsi, který má vysoký obsah vícenenasycených mastných kyselin.

Směs lipidů se separuje ze zvířecího nebo zeleninového tuku nebo oleje extrakcí nebo louhováním rozpouštědlem, jako jsou alkoholy s 1 až 4 atomy uhlíku, jako je methanol, ethanol, isopropanol apod.; uhlovodíky, jako jsou hexan; ethery, jako je petrolether a dietylether; nižší alkany za zvýšeného tlaku, jako jsou alkany s 3 až 4 atomy uhlíku a halogenem substituované nižší alkany, jako jsou trichlormethan a dichlormehtan; ketony, jako jsou aceton; stejně jako dříve zmíněné směsi. Prášek z vaječného žloutku se může smíchat s nižším alkanolem, například s methanolem za vzniku lipidové směsi obsahující fosfolipidy, triglyceridy a steroly v kapalné formě a pevný proteinový materiál. Pevný proteinový materiál se jednoduše separuje z lipidové směsi způsobem, který je dobře znám v oboru. Tímto způsobem je například filtrace nebo centrifugace.

Preferovaným zdrojem lipidů je vaječný žloutek. Vaječný žloutek, který se používá v tomto vynálezu, se obecně získává od různých druhů ptáků, jako je krůta atd.. Preferovaným ptákem je slepice. Avšak mohou se použít i vejce od jiných zvířat. Například to mohou být ryby, jako jsou jikry lososa, stejně jako vejce želv. Typické složení slepičího vaječného žloutku se uvádí v publikaci Sim, J.S. et al., Egg Uses and Processing Technologies, str. 120 (1994). Je následující a uvádí se ve váhových procentech:

(a) 47,5 % vody, 33,0% lipidů, 17,4% proteinu, 0,20% volných sacharidů, 1,1% anorganických prvků; a jiné látky tvoří 0,8%;

(b) složení lipidů (vychází se z celkových lipidů): 71 % až 73 % triglyceridů, 4% až 6 % cholesterolu, 23% až 25 % fosfolipidů, 70% až 77 % lecitinu (ve fosfolipidech), 99,5 %

mastných kyselin C16 až C18, 44 % nasycených mastných kyselin, 44 % mononenasycených mastných kyselin a 10,2 % vícenenasycených mastných kyselin. Pokud jde v předchozí analýze vaječného žloutku o mastné kyseliny C16 a C18, nezdá se přihlašovateli, že by počítala s mastnými kyselinami s dlouhým řetězcem.

Vaječné žloutky mohou být v různých formách, například v kapalné, zmrazené nebo pevné, s nebo bez běžných aditiv, jako jsou křemenná ztekucovací činidla. Pevný vaječný žloutek se může získat z vajec různými běžnými způsoby, jako je sprejové sušení vaječného žloutku, atd. Pevný vaječný žloutek typicky obsahuje maximálně 5% vlhkosti, pH je 6,5 ± 3, minimálně 56,0 % (váhová procenta) tuku, minimálně 30 % (váhová procenta) proteinu. Pevná forma vaječného žloutku je pro použití podle vynálezu nejvhodnější.

Nenasycené mastné kyseliny s dlouhým řetězcem jako je AA a DHA v lipidech vaječného žloutku se nacházejí převážně ve fosfolipidové frakci. V roztoku lipidů vaječného žloutku v methanolu podle vynálezu je množství lipidů typicky přibližně 38 % (hmotn.), množství AA je okolo 4 % (hmotn.) a množství DHA je 1,5 % (hmotn.);, tyto hodnoty se stanovily pomocí relativního profilu mastných kyselin. Avšak množství těchto lipidových komponentů se liší v závislosti na zvířecím druhu, jejich krmení, roční době atd.

Množství fosforu a cholesterolu, které je obsaženo ve Zpracovaných přirozených ingrediencích je velmi nízké. Obecně množství fosforu může kolísat od přibližně 0,1 % do 0,0001 % (hmotn.). Preferuje se, aby množství fosforu bylo nižší než 0,1 % (hmotn.) a zvláště nižší než 0,01 % (hmotn.) Zpracovaných přirozených ingrediencí. Preferuje se, aby množství cholesterolu bylo nižší než 0,5 % (hmctn.) a zvláště nižší než 0,1 % (hmotn.) Zpracovaných přirozených ingrediencí. Destilované volné • · • · · · mastné kyseliny stejně jako destilované nižší alkylestery podle vynálezu budou také obsahovat nízkou hladinu cholesterolu, která se uvádí shora v textu v souvislosti se Zpracovanými přírodními ingrediencemi. Zvláště se preferuje, aby produkty mastných kyselin a esterů podle vynálezu byly v podstatě bez cholesterolu, sterolů a sloučenin fosforu.

Množství organického rozpouštědla, které se používá pro extrakci lipidů ze zdroje lipidů může kolísat v širokém rozmezí, které je dostatečné pro rozpuštění lipidů. V případě pevných částí vaječného žloutku množství rozpouštědla může kolísat přibližně mezi 40 až 800 ml. metanolu na 100 gramů (g) pevných částic vaječného žloutku. Může se použít větší množství metanolu, což není nejvýhodnější, protože je nutno ho odstranit v pozdějších krocích postupu.

Jak se uvádí v příkladu 4, použití metanolu pro extrakci lipidů z vaječného žloutku umožňuje získáni neočekávaně vysokých koncentrací AA v lipidových vaječných extraktech při rozmezí teplot okolo 20°C až 68°C, upřednostňuje se 30°C až 65°C.

Extrakcí vaječného žloutku metanolem se získá vaječný lipidový extrakt bohatý na fosfolipidy, které obsahují žloutku. V případě, že se fosfolipidy. Jsou to právě většinu AA a DHA vaječného použije pro extrakci lipidů rozpouštědlo jiné než je metanol, teplota extrakce může kolísat v přibližném rozmezí 0°C až bod varu rozpouštědla. Množství takového organického rozpouštědla může být stejné, jako v případě, že se použitje metanol.

Jestliže se při extrakci lipidů z lipidového zdroje přidají nižší alkanoly nebo v případě, že se pouze přidají do směsi lipidů, ve které se neseparovaly triglyceridy od fosfolipidů dříve než proběhne hydrolýza nebo transesterifikace, dojde k formaci dvou kapalných fází , kdy teplota se udržuje mezi 20°C a 68°C, upřednostňuje se 30°C až

1965°C. Horní fáze obsahuje fosfolipidy, steroly a alkohol, spodní fáze obsahuje triglyceridy a steroly. Triglyceridová fáze se odstraňuje způsoby, které jsou dobře známy v oboru a je to například dekantace. V případě směsí lipidů, jako je například vaječný žloutek, kde vícenenasycené mastné kyseliny, jako jsou AA, DHA a EPA, se v převážné míře váží na fosfolipidy spíšě než na triglyceridy, je přidání alkoholu vhodné a jde o nenákladný způsob odstranění triglyceridů a zakoncentrování vícenenasycených mastných kyselin ve zbývající lipidové směsi. Přidání nižšího alkanolu neinterferuje s následnou s transesterifikační reakcí, alkanol, který je potřebný hydrolytickou reakcí ani naopak slouží jako nižší při transesterifikaci části mastných kyselin fosfolipidů. Methanol se používá stejně jako nižší alkanol při oddělení fází, methanol se s výhodou přidává v hmotnostním poměru 0,5 ku 1 ku 3 ku 1 alkoholu ku zdroji lipidů, například vaječný žloutek ve formě pevných částic. Jestliže se přidá methanol v množství, které je mimo toto rozmezí, buď nedojde k tvoření směsi dvou fází nebo dělení triglyceridů a fosfolipidů je malé. Voda se může použít, aby napomáhala uvedené separaci a množství vody může kolísat v širokém rozmezí od přibližně 1 % až do 100 % (hmotn.) vzhledem ke zdroji lipidů, například vaječného žloutku ve formě pevných částic.

Mezi preferované provedení vynálezu patří esterový způsob, jehož popis následuje. Lipidy se metanolem extrahují ze zdroje lipidů, například z vaječného žloutku ve formě pevných částic; lipidy se separují od proteinů a jiných nerozpustných složek lipidového zdroje; methanolový roztok lipidů se podrobí alkalické transesterifikaci a následné neutralizaci, přičemž se mastné kyseliny lipidových glyceridů přemění na methylestery mastných kyselin, kde reakční médium také obsahuje steroly, jako je cholesterol,

stejně jako glycerin, fosfor a jiné produkty obsažené v lipidech nebo jsou výsledkem transesterifikace a následné neutralizace; methyiestery a steroly se odděluji od vodné fáze, která obsahuje fosfor z lipidů, hlavně z fosfolipidů, stejně jako glycerin a methanol, například precipitací nebo fázovou separací; methyiestery se destilují, aby došlo k separaci sterolů od methylesterů; a methyiestery se podrobí esterifikaci, konkrétné transesterifikací za přítomnosti glycerolu a následné neutralizaci nebo rychlému ochlazení reakčního produktu za účelem vzniku trigiyceridů mastných kyselin z lipidů vaječného žloutku. Takové triglyceridy mají vysokou koncentraci AA a DHA esterových skupin a triglyceridy získané z vajec obsahují redukované množství cholesterolu a fosforu.

Jestliže se lipidy rozpustí v methanolu nebo v jiném organickém rozpouštědle, nerozpustné komponenty vaječného žloutku, jako jsou proteiny, se separují z methanolového roztoku lipidů. To lze provést různými konvenčními způsoby, jako je tlaková filtrace, centrifugace, vakuová filtrace atd.

Jestliže se vaječný žloutek extrahuje methanolem, extrakt se přednostně separuje do triglyceridové fáze a fosfolipidové fáze přidáním vody a centrifugací. Analýza vzorku s methanolem, který se použil jako rozpouštědlo pro extrakci lipidů, ukazuje, že v glyceridové fázi není detekovatelné množství fosforu a obsah cholesterolu je nízký. Test rozdělení mastných kyselin takových vzorků ukazuje, že triglyceridová fáze obsahuje pouze 0,37 % AA a 0,13 % DHA. To naznačuje, že fosfolipidy se jasně separovaly od triglyceridové frakce. Separací a izolací fosfolipidové fáze se může odstranit vysoké procento trigiyceridů a mohou se tak připravit konečné produkty, jako jsou izolované volné mastné kyseliny, nižší alkylestery mastných kyselin a Zpracované přírodní ingredience, které mají vysoké koncentrace vícenenasycených kyselin, jako je DHA a AA.

Ačkoli je výhodné, aby separace fosfolipidů od triglyceridů, jak se popisuje shora, předcházela hydrolýze nebo transfekci, zjistilo se, že většina cholesterolu se také separuje do fosfolipidové vrstvy. Pak se musí použít takový účinný způsob pro odstranění cholesterolu a jiných sterolů z uvedené vrstvy nebo z následující reakční směsi.

V případě esterového způsobu po odstranění nerozpustného materiálu z lipidového zdroje, roztok lipidů, s výhodou fosfolipidů, jako jsou ty, co se separovaly z triglyceridů vaječného žloutku, je pak připraven pro transesterifikaci nižším alkanolem a katalytickým množstvím nižších alkoxidů alkalických kovů. V případě, že lipid není rozpustný v nižších alkanolech, pak je nutné uvedený alkanol přidat při provádění transesterifikace. Lipidová rozpouštědla jiná než nižší alkanoly by se měly přednostně odstranit v tomto kroku. V této fázi může být nutná neutralizace, protože lipidy vaječného žloutku jsou typicky slabě kyselé. Části alkalických kovů alkoxidů, který je katalyzátor transesterifikace, může být pak kov alkalických zemin nebo alkilický kov, jako je vápník , hořčík, sodík a draslík. Preferované alkalické kovy jsou například sodík a draslík a zvláště pak sodík. Nižší alkyloxidy, jako je alkoxid, mohou zahrnovat 1 až 4 atomy uhlíku, s výhodou 1 až 4 atomy uhlíku a přednostně jeden až dva atomy uhlíku, například metyl, etyl, propyl, izopropyl, butyl, izobutyl atd. Příklady nižších alkoxidů alkalického kovu jsou například metoxid sodíku, etoxid sodíku, n-propoxid sodíku, metoxid draslíku, etoxid draslíku a podobně.

Množství katalyzátoru, kterým je nižší alkoxid alkalického kovu, může kolísat v širokém rozmezí, jenž je dostatečné pro neutralizaci roztoku lipidů v nižším alkanolu

a také poskytuje katalytické množství pro průběh transesterifikace lipidů v nižším alkonolu na odpovídající nižší alkylestery mastných kyselin v lipidech. V jiném případě kyselost alkoholických roztoků lipidů se neutralizuje jinými bazickými materiály, jako je oxid vápenatý a pak se použije nižší alkoxid alkalického kovu v katalytickém množství, například přibližně 0,4 % (váhová procenta) metoxidu sodíku vzhledem ke hmotnosti lipidu.

Teplota při transesterifikaci lipidu na nižší alkylestery mastných kyselin, jako jsou AA nebo DHA mohou kolísat v širokém rozmezí od přibližně 20°C do bodu varu nižšího alkanolu, například 68 °C v případě metanolu, upřednostňuje se teplota okolo 50°C až do bodu varu nižšího alkanolu.

Po transesterifikaci lipidů na nižší alkylestery odpovídajících mastných kyselin je reakční médium s výhodou neutralizováno kyselinou, což je vhodné pro transesterifikační reakce. Taková neutralizace však není nutná. Příklady kyselin, které se mohou použít, jsou anorganické kyseliny, jako jsou kyselina fosforečná, chlorovodíková, sírová atd, stejně jako organické kyseliny, jako je kyselina octová a podobně.

Při transesterifikaci lipidů vzniká vodná fáze, která obsahuje sloučeniny fosforu, obecně se vyskytují jako sraženina, a nižší alkanol a glycerin. Vzniká také fáze nižšího alkylesteru, která obsahuje estery mastných kyselin a steroly, jako je cholesterol. Materiál vodní fáze, který zahrnuje sraženinu, separuje z fáze, která obsahuje nižší alkylestery mastných kyselin a cholesterol. Sraženina se přednostně separuje filtrací nebo centrifugací, zatímco kapalné materiály se mohou separovat způsoby, jako je dekantace nebo centrifugace. Ačkoli se velká část nižšího alkanolu odstraní v této fázi, přibližně 5 % až 10% (váhová

procenta) surové frakce nižšího alkylesteru tvoří nižší alkanol. Nižší alkanol se může odstranit odpařením. Pak po neutralizaci transesterifikační reakce se vytvoří dvě odlišné vrstvy (to je fáze separace). Horní vrstva je v principu surový nižší alkylester mastných kyselin, obsahuje však určité množství nižšího alkanolu, jako je například 2 % až 20 %. Nižší alkanol se odstraňuje odpařením nebo destilací. Tento krok předchází destilaci alkylesterů mastných kyselin vaječného žloutku. Po té, co se separují shora uvedené dvě fáze, spodní vrstva tmavá (nahnědlá) obsahuje většinu alkanolu. Na základě rozšířeného stanovení nebo odstranění některého alkanolu se může izolovat dodatečné množství surových nižších alkylesterů a tak zvýšit účinnost procesu.

Surové nižší alkylestery mastných kyselin se pak separují od cholesterolu dstilací za sníženého tlaku. Protože nesaturované mastné kyseliny, jako je AA a DHA jsou citlivé na teplotu tak, že degradují, zvláště jsou-li ve formě transizomérů, destilace přednostně probíhá při teplotě 100°C až do teploty okolo 250°C. Destilační zařízení je s výhodou typ, který umožňuje destilaci při nízkých teplotách a sníženém tlaku, jako je molekulová destilace nebo destilace krátkou cestou. Destilace s výhodou probíhá při teplotě 130°C až 230°C. Tlak může kolísat od lxlO’³ kPa až na hodnotu 0,533 kPa, přičemž lze z destilace získat izolované nižší alkylestery mastných kyselin.

Po destilaci nižších alkylesterů mastných kyselin, se pak estery mění na jiné estery, například na glyceridy pomocí transesterifikace s odstraněním nižšího alkanolu, upřednostňuje se přítomnost katalytického množství nižšího alkyloxidu alkalického kovu.

Izolované (destilované) nižší alkylestery mastných kyselin, které jsou transesterifikovány monohydrickým nebo polyhydrickým alkoholem jsou obecně v molárním poměru 1 až 2 moly nižšího alkylesteru mastné kyseliny ke každému hydroxylovému ekvivalentu alkoholu při transesterifikační reakci. Za účelem minimalizace tvorby mono- a diglyceridů při přípravě triglyceridů se preferuje, aby množství glycerolu při přípravě triglyceridů z vajec nebylo vyšší než přibližně 95% stoichiometrického množství, které se požaduje pro tvorbu triglyceridů.

Teplota, při které dochází k transesterifikační reakci nižších alkylesterů mastných kyselin, by měla být vyšší než 250°C a s výhodou ne vyšší než 200°C, protože dvojné vazby ve vícenenasycených mastných kyselinách jsou teplotně labilní a mohou přejít z formy cis izomérů na trans izoméry. Pak teplota transesterifikace může kolísat v rozmezí od přibližně 75 až 205°C, upřednostňuje se rozmezí 150°C až 200°C. Nižší alkoxid kovu se opět používá v katalytickém množství v případě transesterifikace glyceridů a jiných esterů.

Po vzniku glyceridů nebo jiných esterů, které vznikají při transesterifikační reakci, reakční médium se neutralizuje kyselinou jako v případě shora uvedené transesterifikace za vzniku nižších alkylesterů mastných kyselin ze směsi lipidů nebo fosfolipidů. Neutralizované reakční médium je pak ošetřeno tak, aby se odstranil odpadní materiál a získala se kompozice obsahující estery, například glyceridy, lipidového zdroje, například mastné kyseliny vaječného žloutku, mezi něž patří AA a DHA, ti jsou Zpracované přírodní ingredience. Pro čištění se mohou použít běžné metody, například promývání neutralizovaného reakčního média vodou, po čemž lipid je sušen teplem, ve vakuu nebo za tepla ve vakuu. Zpracované přirozené ingredience budou obsahovat nejméně 1% (váhová procenta) AA, jak 1 % až 10 % (váhová procenta) AA a nejméně

0,1 (váhová procenta) DHA, jako 0,1 az

DHA, upřednostňuje se méně než 0,01 % fosforu a méně než 0,5 cholesterolu (jde o váhová procenta).

·· ·· • · « • ··

Po odstranění odpadu z glyceridů a jejich sušení, dochází k jejich odbarvení na aktivním uhlíku a pak se z takového postupu odstraňují pevné části, např. tlakovou filtrací, aby se získaly Zpracované přirozené ingredince, které obsahují glyceridy AA a DHA spolu s malým množstvím cholesterolu a dokonce s menším množstvím fosforu. Navíc odbarvené glyceridy podrobí odstranění pachů, což znamená, že se odstraní všechny těkavé komponenty, jako jsou volné mastné kyseliny nebo jejich nižší alkylestery a zbytky rozpouštědla. Takový postup typický při produkci poživatelných glyceridových olejů.

Způsob volných mastných kyselin.

Způsobem volných mastných kyselin lze připravit mastné kyseliny, estery mastných kyselin a jejich směsi, které obsahují vícenenasycené mastné kyseliny. Při esterovém způsobu se mohou lipidy získat z přirozeně se vyskytujících lipidových směsí a výsledné kyseliny, estery a jejich směsi podle vynálezu mají nízký obsah cholesterolu, sterolů a sloučenin fosforu, je výhodné, aby v podstatě neobsahovaly cholesterol, steroly a sloučeniny fosforu, jak se popisuje v předchozím textu. Způsob volných mastných kyselin podle vynálezu zahrnuje pět kroků. Tyto kroky jsou uvedeny shora v textu. Při způsobu volných mastných kyselin se používají stejné počáteční materiály jako pro esterový způsob.

V prvním kroku, krok (a), se lipidová směs obsahující fosfolipidy, triglyceridy a steroly hydrolyzuje vodou za vzniku dvoufázového produktu. Fáze mastné kyseliny obsahuje volné mastné kyseliny a steroly. Druhá fáze je vodná fáze a obsahuje vodu, glycerol a glycerolestery kyseliny fosforečné.

Hydrolýza lipidové směsi v kroku (a) se může katalyzovat buď přidáním kyseliny nebo báze. Upřednostňuje se, aby hydrolýza lipidové směsi v kroku (a) se provedla bazicky • · katalyžovanou katalyzované stoichiometricky ve dvounásobku hydrolytickou reakcí. Takové bazicky hydrolytické reakce jsou běžně známy jako saponifikační reakce. Vhodnými bazickými katalyzátory jsou vodné alkálie, mezi něž patří sodíkové, lítiové, vápenaté a draselné sole, jako jsou hydroxid, uhličitan nebo dikarbonát. Může se také použít kombinace bazických katalyzátorů.

Hydrolytická reakce v kroku (a) je rovnováhou limitovaná reakce. Bazicky katalyzovaná reakce probíhá na základě tvoření kovové sole odpovídající mastné kyseliny. Bázický katalyzátor se přidává v nejméně odpovídajícím množství a to až stoichiometrického množství vzhledem k ekvivalentům skupin mastných kyselin, které jsou obsaženy v lipidové směsi. Upřednostňuje se, aby bazický katalyzátor se přidal v množství 1,1 až 1,5 násobku ekvivalentu skupin mastných kyselin v lipidové směsi.

Při bazicky katalyzované hydrolýze se kovové sole mastných kyselin, které vznikají během hydrolýzy, okyselují na hodnotu pH 4 nebo nižší minerální kyselinou za vzniku produktu, jenž obsahuje fázi mastných kyselin zahrnující volné mastné kyseliny a steroly a vodnou fázi zahrnující vodu, glycerol a zbytky glycerolesterů kyseliny fosforečné.

Minerální kyseliny použitelné při okyselení solí kovů mastných kyselin mají pKa nižší než je hodnota pKa volné mastné kyseliny. Vhodné minerální kyseliny zahrnují kyselinu sírovou, kyselinu dusičnou, kyselinu chlorovodíkovou a kyselinu fosforečnou. Může se také použít kombinace minerálních kyselin. Minerální kyselina se přidává v nejméně stoichiometrickém množství, které záleží na množství bazického katalyzátoru. Minerální kyselina se může přidat v ředěné nebo koncentrované formě. Preferovanou minerální kyselinou je vodná kyselina chlorovodíková.

Jestliže se nepřidá vhodné množství nižšího alkanolů v kroku (a), nezreagované fosfolipidy a hydrolyzované zbytky fosfolipidů působí jako povrchově aktivní činidla a mohou interferovat s tvořením různých mastných kyselin a vodných fází během kroku (a). V případě, že lipidová směs v kroku (a) neobsahuje nižší alkanol ve vhodném množství, nižší alkanol se může přidat do hydrolytického produktu v kroku (a) , aby došlo k vytvoření dvou fází. Což znamená rozpuštění mastných kyselin v alkoholu a napomáhání oddělení povrchově aktivních zbytků do vodní fáze. Alkohol se přidává v poměru 0,5:1 až 3:1, upřednostňuje se hmotnostní poměr alkoholu ku fosfolipidů, který je přítomen v lipidové vrstvě kroku (a) , 1,5:1. Příklady nižších alkanolů, které jsou vhodné dosažení tvoření dvou fází zahrnují metanol, etanol a propanol, izopropanol, izobutanol a butanol. Jestliže se přidá nižší alkanol v množství, které je mimo toto rozmezí, buď nevzniknou směs dvou fází nebo dojde k špatnému rozdělení triglyceridů a fosfolipidů do jejich fází.

Během druhého kroku, krok (b) , vodná fáze se oddělí od fáze mastné kyseliny dvoufázového produktu, který se vytvořil v kroku (a). Vodná fáze se se odstraní dekantací, což způsob dobře známý v oboru. Je důležité poznamenat, že při kyselém pH mastné kyseliny mohou tvořit estery alkoholu a mastných kyselin s libovolným nižším alkanolem, který se používá v kroku (a). Estery alkoholu a mastných kyselin jsou nežádoucí, protože snižují výtěžek mastných kyselin. Proto je nutné, aby (1) dvou fázový produkt, který se vytvořil v kroku (a) se udržoval při nízké teplotě, aby se spomalila esterifikační reakce, ale při teplotě, která udržuje mastné kyseliny v kapalné fázi, což je 35°C až 55°C, upřednostňuje se teplota 40°C až 50°C; a (2) vodná fáze by se měla odstranit tak brzy z dvoufázového produktu, jak je praktické.

Během třetího kroku, kroku (c) , fáze mastné kyseliny z kroku (b) se zahřívá při teplotě 150°C až 250°C, upřednostňuje se 170°C až 230°C, aby došlo k reakci mastných kyselin a sterolů za vzniku esterů mastných kyselin a sterolů a vody. Aby se rovnováha posunula směrem k tvoření esterů mastných kyselin a sterolů, odstraňuje se během reakce voda. Jestliže se tvoří estery mastných kyselin a sterolů dochází k poklesu výtěžku mastných kyselin, zahrnujíc statistické rozdělení vícenenasycených mastných kyselin, což je založeno na jejich procentuálním zastoupení ve směsi, rovná se jednomu molu mastné kyseliny na každý mol tvořeného sterolesteru. Tato ztráta výtěžku je nezbytná, pro účel přechodu sterolů na sterolestery, které se mohou jednoduše separovat od mastných kyselin.

V kroku (c) se může přidat katalyzátor esterifikace za účelem zvýšení rychlosti reakce tvoření sterolesterů mastných kyselin. Příkladem vhodných esterifikačních katalyzátorů jsou dibutyloxid cínu, kyselina fosforečná, oxid zinečnatý, kyselina chlorovodíková a butylcínatá kyselina.

Během čtvrtého kroku, krok (d) , se směs mastné kyseliny a sterolesteru, která se vznikla při kroku (c), se destiluje při teplotě 130°C až 250°C a za tlaku lxlO^-3 kPa až 0,5333 kPa, za účelem získání izolovaných mastných kyselin. Preferuje se, aby destilace probíhala při teplotě 180°C až 220°C a tlaku lxlO^-3 kPa až 0,0667 kPa. Mastné kyseliny jsou relativně těkavé a tvoří při destilaci přední frakci, naopak sterolestery mastných kyselin nejsou těkavé a zůstávají ve zbytku destilace. Distribuce zbytků mastných kyselin v podstatě získaných z glyceridových produktů podle molekulové hmotnosti se může řídit destilací. Například mastné kyseliny s nižší molekulovou hmotností mají nižší bod varu a koncentrují se v prvních frakcích destilace; a mastné kyseliny s vyšší molekulovou vahou se nacházejí ve frakcích s

«» 4 · · · • 4

vyšším bodem varu. Výsledné mastné kyseliny jsou v podstatě bez sterolových látek a zbytků, které obsahují fosfor. Postupné destilační fáze se mohou použít při odstraňování lehčích kyselin a při koncentraci těžších vícenenasycených kyselin, jako jsou AA, DHA a EPA.

Za účelem získání vysokého výtěžku mastných kyselin, které neobsahují steroly a sterolestery, je tvorba sterolesterů mastných kyselin kritická. Relativní těkavost u vícenenasycených mastných kyselin s vysokou molekulovou vahou, jako jsou kyseliny AA, DHA a EPA a sterolestery, je relativně vysoká. Vícenenasycené mastné kyseliny se mohou ostře separovat od sterolesterů v libovolné rovnovážné fázi na vysokovakuovém destilačním přístroji bez zpětného toku, který je dobře znám v oboru a zahrnuje odparku s roztíraným filmem, odparku s padajícím filmem, odparku s krátkou cestou a odstředivý molekulový destilační přístroj.

V jiném případě relativní těkavost volných sterolů a vysokomolekulárních vícenenasycených mastných kyselin, jako jsou AA, DHA a EPA je relativně malá. Pak ostrá separace volných sterolů od vícenenasycených mastných kyselin s vysokou molekulovou vahou není praktická pomocí jednostupňové rovnovážné vysokovakuové destilace bez zpětného toku.

Přístroje vícestupňové frakční destilace se zpětným tokem jsou schopny ostře separovat komponenty s s relativně nízkou těkavostí, jako jsou volné steroly a mastné kyseliny. Tyto přístroje pracují za vyšších tlaků a podstatně vyšších teplot za účelem možnosti podstatně snížit tlak podél vícestupňové kolony. Vyšší teploty nutné při vícestupňové destilaci vedou k nežádoucí teplotní degradaci a cis-trans izomerizaci nenasycených mastných kyselin.

Jiné metody separace sterolů, jako je krystalizace nebo superkritická extrakce jsou obtížnější a daleko nákladné.

·· ··*· • * • · · ·

Body varu sterolů a přední frakce mastných kyselin a ostrá separace vyžaduje komplikovaný, nákladný přístroj pro frakční krystalizací a chlazení. Superkritická extrakce vyžaduje drahý vysokotlaký přístroj pro udržování extraktů při superkritických podmínkách.

Izolované mastné kyseliny, volné steroly a zbytky obsahující fosfor, které vznikly ve stupni (d), se ve stupni (e) mohou mísit s Cl-CIO monohydrickým nebo polyhydrickým alkylalkoholem a zahřívají se za vzniku mastného esteru alkoholu. Vhodné mnonohydrické alkoholy zahrnují například metanol , etanol, propanol, izopropanol a butanol. Vhodné polyhydrické alkoholy zahrnují například glycerin, propylenglykol, ethylenglykol, sorbitol, sacharózu, erytritol, pentaerytritol, mannitol, fruktózu, glukózu, xylitol a laktitol. Monohydrický nebo polyhydrický alkohol se přidává v molárním poměru 1 až 2 moly mastné kyseliny na každý hydroxylový ekvivalent alkoholu. Upřednostňuje se, aby se přidával v molárním poměru 1,1 až 1,3 molů mastné kyseliny na každý hydroxylový ekvivalent alkoholu. Voda se odstraní během esterifikační reakce, aby se rovnováha posunula směrem k produktu, kterým je ester.

Zpracované přirozené ingradience při způsobu volných mastných kyselin se získaly po separaci glyceridů z esterifikační reakce, stejně jako v případě esterového způsobu. U Zpracovaných přirozených ingrediencí se odstraňuje zápach a barva. Zpracovanými přirozenýmo ingrediencemi mohou být kompozice glyceridů z esterifikační reakce s glycerolem nebo s výhodou takové glyceridové kompozice po čištění způsobem volných mastných kyselin a esterovým způsobem.

U způsobu volných mastných kyselin a esterového způsobu je často nutné zvýšit poměr nesaturovaných mastných kyselin nebo jejich nižších alkylesterů ve vztahu k saturovaným mastným kyselinám nebo jejich nižších alkylesterů. Jak se

·· ··* · • · • ··· • · • * · • · · ·· »·· • · « · · ·· popisuje v příkladech 5, 6 a 7 toho se může dosáhnout různými způsoby frakcionace, jako je frakcionace v rozpouštědle , pevná frakcionace, např. stlačení v chladu atd. Taková frakcionace se může opírat o teplotu tání nebo tuhnutí saturovaných mastných kyselin vaječného žloutku a jejich esterů ve vztahu nesaturovaným mastným kyselinám vaječného žloutku a jejich esterů. V případě surových volných mastných kyselin nebo jejich nižších alkylesterů se může před destilací aplikovat frakcionace a nebo se mohou volné mastné kyseliny nebo jejich nižší alkylestery čistit po destilaci.

Koncentrace glyceridů ve Zpracovaných přirozených ingrediencí, které se získaly při způsobu volných mastných kyselin nebo esterovým způsobem, může kolísat od hodnoty přibližně nejméně 60 %, s výhodou nejméně okolo 70 % a preferuje se hodnota nejméně 85 % až 90 % v závislosti na hmotnosti kompozice Zpracovaných přirozených ingrediencí. Zbytek tvoří různé reakční činidla, meziprodukty a rozpouštědla, které se používají při postupech podle vynálezu spolu s malým množstvím cholesterolu a fosforu. Pro ilustraci takový zbytek může obsahovat alkanoly a různé jiné rozpouštědla, nezreagované mastné kyseliny nebo jejich nižší alkylestery.

Typický profil mastných kyselin některých důležitějších jednotlivých mastných kyselin triglyceridů v triglyceridech odvozených z vajec je uveden v Tabulce A dále v textu.

Tabulka A:

Analýza triglyceridů získaných z vaječného žloutku podle vynálezu.

Profil mastných kyselin

Relativní množství vzhledem k celkovému množství vykázaných mastných kyselin ·· ·· • · · · « · ·· ··· · · • · · ·· »· ·· ···· • · · • · ··· • · · • · · ·· ··· • ·* ·· · · • · · • · · • · · ··· ··

C16 : 0	29,5
C18 : 0	11,0
C18 : 1	40,3
C18 : 2	15,6
C20:4w6 (AA)	2,9
C22:6w3 (DHA)	0,8
celkem	100,1
Další komponenty získané vajec	z
Triglyceridy	Množství	(mg/lOOg)
cholesterol	méně než	50
fosfor	méně než	10

Výživa podle vynálezu se může obecně připravovat za použití následujících metody. Vhodné množství proteinu je dispergováno v množství vody nebo oleje, které je dostatečné pro jeho rozpuštění nebo suspendování, přičemž se tvoří roztok/suspenze proteinu. V typickém případě tento zdroj proteinu bude intaktné mléko nebo sojové proteiny a/nebo hydrolyzované mléko nebo sojové proteiny. Zdroj sacharidů, jako je jeden nebo více pevných částí kukuřičného syrupu, laktóza, maltodextriny a sacharóza, je rozpuštěn ve vodě, přičemž se tvoří roztok sacharidů. Může se také přidat zdroj vlákniny, jako jsou polysacharidy sóji. Vhodné minerály se rospustí ve vodě, v roztoku sacharidů nebo v oleji a tak se tvoří minerální roztok.

Tyto tři roztoky (proteinový, sacharidový a roztok minerálů) se kombinují ve vhodném množství s olejem, zvláště s oleji a soleji, ve kterých jsou rozpuštěny vitaminy. Tento výsledný roztok je pak tepelně zpracován a homogenizován. Následuje zpracování, pak se přidají ve vodě rozpustné vitamíny, železo, cholin a jiné nutrienty a nakonec se přidají nukleotidy. Roztok se pak naředí vodou na vhodnou kalorickou hustotu, což je přibližně 670 až 725 kilokalorií na litr přípravku. Přípravek se pak rozdělí do kontejnerů a • · • · · · ··· retortuje se, aby se dosáhlo běžné sterility nebo se asepticky zabalí za použití běžně dostupných postupů a zařízení. Přípravek obsahuje vhodné nutrienty v souladu s Infant Formula Act s ohledem n adatum přihlášky. Je nutné také brát v úvahu, že tento přípravek se může pro použití připravit ve formě prášku nebo v kapalné formě.

Výživa může také jednoduše obsahovat nutriční zdroj aminového dusíku, sacharidů, poživatelných tuků, minerálů nebo vitaminů spolu s triglyceridy získanými z vajec podle vynálezu. Upřednostňuje se, aby triglyceridy získané z vajec tvořily okolo 0,1 % až okolo 2 % (hmotnostní procenta) AA a v typickém případě okolo 1 % (hmotnostní procenta) vzhledem k celkovému tuku obsaženého v kojenecké výživě a DHA od přibližné hodnoty 0,05 % až okolo 0,5 % (hmotnostní procenta) vzhledem k celkovému tuku v kojenecké výživě.

Složení kojenecké výživy podle vynálezu je uvedeno v Tabulce B dále v textu.

Tabulka B:

Přípravek podle vynálezu.

Nutrient	Koncentrace na litr přípravku
protein	13,0 až 20 g
zdroj proteinů
kondenzované odstředěné mléko	55 až 75% 7,15 až 15 g
sirovátkový proteinový	25 až 45 %
koncentrát	3,25 až 9 g
lipidy	13 až 40 g
H.O. saflorový olej	35 až 55 %
sojový olej	20 až 40%
kokosový olej triglyceridy získané z	20 až 45%
vaječných triglyceridů	2 až 20%
sacharidová laktóza	70 až 110 g
nukleotidy	70 až 110 mg

• · · · · · • · · • · · · ·

monofosfát citidinu	29 až 39 mg
monofosfát uridinu	15 až 21 mg
monofosfát adinosinu	10 až 16 mg
monofosfát guanosinu	14 až 20 mg
železo	8 až 16 mg
R,R,R, a
tokoferol	10 až 30 IU
β-karoten	375 až 575 pg
selen	14 až 32 mcg
vápník	475 až 850 mg
fosfor	240 až 700 mg
poměr vápníku : fosforu	1,4 až 2,4

Ačkoli ve shora preferované výživě je procento triglyceridů odvozených z triglyceridů získaných z vajec 2 až 20%, množství jiných lipidů může poklesnout tak, že triglyceridy odvozené z triglyceridů získaných z vajec tvoří až okolo 2 až 95 % lipidů. Množství triglyceridů získaných z vajec v kojenecké výživě je obecně méně než okolo 36 g na litr přípravku.

Tento vynález také popisuje použití triglyceridů odvozených z vajec, které se používají v nutričním doplňku vhodném pro lidi a zvířata, který se může vyskytovat ve formě tablet nebo kapslí. Tento nutriční doplněk podle vynálezu se může podávat těhotným ženám a/nebo kojícím matkám.

Následující příklady popisují provedení vynálezu. Teplota místnosti nebo okolní teplota je 23°C, aniž není v textu uvedeno jinak.

Přehled obrázků na výkrese

Na obrázku č. 1 je schéma grafu nazvaného Esterový postup pro konverzi vaječného fosfolipidů na triglycerid a ukazuje důležité kroky preferované metody pro přípravu triglyceridové kompozice Zpracovaných přirozených ingerdiencí, kdy se pro extrakci lipidů z vaječného žloutku • · • · · ta ta ta • · ta

používá jako extrakční rozpouštědlo metanol. Tento postup se nazývá esterový postup.

Na obrázku č. 2 je graf nazvaný Postup volných mastných kyselin pro konverzi vaječného fosfolipidu na triglycerid a ukazuje důležité kroky preferované metody pro přípravu triglyceridové kompozice Zpracovaných přírodních ingrediencí, kdy se pro extrakci lipidů z vaječného žloutku používá jako extrakční rozpouštědlo metanol. Tento postup se nazývá postup volných mastných kyselin.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1: Příprava triglyceridů získaných z vajec esterovou cestou.

V tomto příkladu se používaly pevné části vaječného žloutku typ Y-l získané od firmy Henningsen Foods, lne., 14334 Industrial Road, Omaha NE. Uvedený vaječný žloutek v pevné formě má následující chemické a fyzikální standardy: vlhkost maximálně 0,5%; pH 6,5±0,3; tuk minimálně 56 %;

protein minimálně 30%; barva 40 až 60 ppm beta-karoténů; a granulace je taková, že prochází 100 % přes U.S.S.S. síto # 16. Vaječný žloutek v pevné formě (455,7 g) Henningsen Foods typ Y-l se dal do kádinky (o objemu 2 1) s metanolem (v množství 1 litr), zahříval se při teplotě 60°C a míchal se na magnetické míchačce- 61utá kaše se míchala po dobu jedné hodiny a po krátkém ochlazení se pevné části odstranily vakuovou filtrací. Nerozpustné komponenty vaječného žloutku, které zůstaly v nálevce se promyly dalším množstvím metanolu (2 x 200 ml). Filtrát se umístil do nádoby se dřemi hrdly (o objemu 1 1) a část metanolu se odstranila destilací tak, že celý filtrát pojmula jednilitrová nádoba. Obsah kyseliny v metanolové lipidové směsi se určil titračním stanovením a přidalo stejný počet molů metoxidu sodného tak, aby se • · ·« • · • · · · neutralizovala kyselina. Přidalo se další množství metoxidu sodného (1 g) , který působil jako katalyzátor při transesterifikaci vaječných lipidů na metylestery. Po přibližně jedné hodině byl konec reakce, což se určilo pomocí TLC (chromatografie na tenké vrstvě), která ukazuje, že všechny vaječné lipidy přešly na metylestery. Reakce se zastavila přidáním kyseliny fosforečné (0,7 g) . Přidání kyseliny způsobilo tvoření sraženiny. Po ochlazení se se sraženina odstranila vakuovou filtrací. Filtrát se separoval do dvou fází. Horní oranžová vrstva obsahovala s velké části metylestery a malé množství metanolu, který slouží jako rozpouštědlo. Spodní tmavá vrstva obsahovala metylestery a většinu metanolu. Spodní vrstva tvořila ve vodě skoro dispergovatelná. Po odstraněné nadměrného množství metanolu ze spodní vrstvy izolovalo se další množství surových metylesterů. Kombinované surové metylestery (82,4 g) se destilovaly na skleněné odparce s krátkou cestou (UIC Inc., KDL-4 Unit) při vakuu o hodnotě 0,045 mm Hg a při teplotě pláště 100°C. Uvedený jasný a mezbarvý destilát (60,4 g) metylesterů, které se získaly z vajec, obsahoval 0,46 % (váhová procenta) cholesterolu a méně než 5 ppm fosforu. Izolované metylestery (45 g) se kombinovaly s glycerinem (4,6 g) v lahvi se třemi hrdly (100 ml). Láhev se naplnila dusíkem a atmosféra dusíku se udržovala po celou dobu. Nemísitelná směs se silně míchala na magnetické míchačce. Po vysušení směsi při zvýšené teplotě se pomalu přidával do reakční směsi metoxid sodíku (0,5 g) . Ohřev se udržoval mezi teplotami 110°C až 170°C po dobu 24 hodin. TLC ukázalo, že reakce pomalu probíhá. Pak se přidalo další množství metoxidu sodíku (0,2 g) a zahřívání pokračovalo dalších 24 hodin. Reakční směs se dále chladila a neutralizovala přidáním 85 % kyseliny fosforečné (0,5 g) . Směs se promyla vodou (5 x 20 ml) a sušila se za tepla a vakua. Pachy z oleje se odstranily na • · • ·

skleněné odparce s krátkou cestou, přičemž se odstranily všechny těkavé látky, které zahrnují nezreagované metylestery, za účelem získání triglyceridů z vaječného žloutku.

Tabulka č. 1.

V této tabulce je uvedeno složení triglyceridů získaných z vajec, které se připravily v příkladu 1. Lipidy estrahované z vaječného prášku, který se rozpustil v metanolu, se zde označují jako extrakt; triglyceridy získané z vajec, u kterých se odstranila barva a zápach se zde označují jako izolované triglyceridy. Uvedená tabulka také uvádí množství mastných kyselin a cholesterolu, které se získaly při jiných experimentech, které zahrnují způsob podle vynálezu vhodný pro surové triglyceridy než proběhne deodorizce a dekolorizace. Tato směs se zde označuje jako surový produkt. Výsledky se udávají v gramech na 100 gramů vzorku. Označení N/D znamená, že množství nebylo stanoveno, zatímco N/R znamená, že hodnota není uvedena.

	extrakt	destilované metylestery	surový produkt	izolované triglyceridy
cholesterol mastné kyseliny	2,786	0,465	N/D	N/D
C14 : 0	0,156	0,347	0,303	0,310
C14 :1	0,025	0,066	N/R	N/R
C15 : 0	0,037	0,080	N/R	N/R
C16 : 0	13,790	27,051	24,821	23,371
C16 :1	1,148	2,586	2,370	2,250
C16 : 2	0,024	N/R	N/R	N/R
C16 : 3	0,080	0,172	0,162	0,152
C16:4	0,073	N/R	N/R	N/R
C18 : 0	5,912	9,925	9,344	8,725
C18 :1	18,695	36,121	34,095	31,969
C18 : 2	7,875	14,203	13,213	12,361
C18 : 3	0,192	0,331	0,264	0,248
C18:4	0,067	0,058	0,187	0,176
C20 : 0	N/R	0,030	N/R	N/R

• · • · • · · · · · • · ·

C20 :1	0,123	0,223	0,210	0,206
C20:2w6	0,152	0,157	0,219	0,224
C20:3w6	0,178	0,264	0,243	0,233
C20:4w6(AA)	2,096	2,882	2,500	2,367
C20:5w3	N/R	0,032	N/R	N/R
C21: 5	0,036	N/R	N/R	N/R
C22:4w6	0,130	0,141	0,123	0,123
C22:5w6	0,493	0,636	0,453	0,439
C22:5w3	0,070	0,083	N/R	N/R
C22:6w3(DHA)	0,675	0,616	0,612	0,596
celkem	52,026	96,568	89,124	83,750

Příklad 2

Příprava triglyceridů získaných z vajec esterovou cestou.

'Prášek vaječného žloutku (8 dávek po 500 g nebo celkem 4 000 g) se smíchal s metanolem (8 dávek po po 1 000 ml nebo celkem 8 000 ml) a směs se zahřála za stálého míchání na teplotu 50 až 60°C. Vaječný prášek v metanolu vytvořil hrudky, které se musely rozbít měchačkou. Extrakce trvala v průměru 45 až 60 minut a pak se kaše přefiltrovala přes Buchnerovu nálevku. Filtrace vaječného proteinu proběhla velmi rychle a za účelem promytí nerozpustných komponent vaječného žloutku se použilo dalších 200 ml metanolu (na jednu dávku).

Díky izolaci extraktu v jednotlivém experimentu hodnota pH extraktu byla okolo 12. Za účelem omezit použití metoxidu sodíku při transesterifikaci se přidalo 21,6 g oxidu vápenatého. Toto množství oxidu vápenatého bylo dostatečné k neutralizaci kyselé hodnoty pH12, přičemž odhadovaná hmotnost extraktu je 50 % (hmotnostní procenta) vaječného prášku. Pak výtěžek extraktu z vaječného žloutku se odhaduje na přibližně 33 % (váhová procenta) a proto se pravděpodobně použil nadbytek oxidu vápenatého.

Za účelem iniciace transesterifikace se k roztoku metanolu při teplotě místnosti přidalo 36 ml 25 % metoxidu sodíku. Reakce proběhla během jedné hodiny, ale protože to bylo pohodlné, reakce se míchala přes noc. Jak se normálně • · • ·

	• · · • · · · · • · · • · · • · ·· ·	• · · · · • · · · • · · · · · • · · ··· ·· ·
37
očekávalo na dně reakční nádoby nevznikla	vrstva	glycerolu,
ale vápenaté sole zůstaly suspendovány ve	směsi.	Za účelem
neutralizace metoxidu sodíku před tím,	než se	odstranil

metanol, se přidala kyselina octová (9,45 g) . Metanol se odstranil destilací zahřátím reakční směsi až na teplotu 75°C a nakonec se zahříval za vakua.

Zbytek se přelil do centrifugačních lahví a ty se umístily do centrifugy. Centrifugace proběhla při 4 000 ot/min, po dobu 15 minut a teplotě místnosti. Centrifugací vznikly dvě fáze. Tmavě oranžová horní vrstva se slila od zbytku vápenaté sole. Zbytek vápenaté sole vážil 382 g. Oranžově zbarvená horní vrstva nebyla zcela homogenní a došlo ke krystalizací cholesterolu.

Oranžově zbarvený slitý roztok se naředil přibližně 275 g triglyceridového oleje, který se před tím izoloval z fosofolipidů vaječného žloutku. Tento netěkavý triglyceridový olej se přidal vzhledem k vysoké koncentraci dekantátu za účelem promazání rotorů destilačního zařízení. Pak se dekantát přidal do destilačního zařízení. Destilace proběhla za teploty 200 ±20 °C a za vákua. Tato teplota je vnější teplota pláště destilačního přístroje a nejde však o teplotu, při které je metylester destilován.

Při uvedené destilaci se získalo 820 g destilovaných metylesterů. Tyto metylestery obsahovaly 0,3 % cholesterolu, což se určilo pomocí GC (plynnová chromatografie) a destilát přešel do semi-pevné fáze. Zbytek vážil 489 g. Tyto izolované výtěžky obsahovaly:

zbytek sole vápníku	382 g
destilovaný metylester	820 g
destilační zbytek	489 g
triglyceridové ředidlo	-275 g
přidaný oxid vápenatý	- 21 g

-10 g

1375 g metoxid sodíku kyselina octová celková izolovaná hmotnost

Tato izolovaná hmotnost ukazuje, že hmotnost extraktu je okolo 30% (hmotnostní procenta) vzhledem k vaječnému prášku.

Přibližně 741 gramů destilovaných metylesterů se používalo při konečné esterifikací. Tento destilát se smísil s 82 g glycerolu a 10 ml 25 % metoxidu sodíku. Esterifikační reakce začala při teplotě 75°C a postupně zesilovla.

protože analogové při této teplotě k tmavnutí reakční

Počáteční teplota byla tak nízká, esterifikace s metyloleátem začínají tmavnout. Až do teploty 150°C nedošlo směsi. Před tím než reakce skončila teplota vystoupila na hodnotu 170 °C. Po sedmi dnech stálého vyhřívání se neobjevila žádná známka rozkladu a barva produktu byla velmi světlá. Reakční směs se ochladila na teplotu 75°C a za účelem neutralizace katalyzátoru, kterým je metyloxid, se přidalo 4,5 g 85 % kyseliny fosforečné. Za účelem vymytí solí kyselin se pak přidala horká voda (400 ml). Aby se odstranily sole použily se další dvě promytí horkou vodou. Hroká voda je nezbytná pro snížení tvorby emulzí. Produkt se pak za podmínek vakua zahřál na teplotu 95 °C, přičemž se odstranily ze vzorku plyny a vzorek se vysušil. Produkt vzhledem k triglyceridům získaným z vajec vážil 711 g, ale toto číslo není přesný výtěžek, protože většina reakční směsi se odstranila během odběru vzorků k analýze postupu reakce.

Malá část shora uvedeného konečného produktu se odstranila a zahřála se za účelem zkapalnění metylesterů. Vzorek se ošetřil na aktivním uhlí a později se filtroval skrz lože Celitu, přičemž se odstranila jeho barva. Tímto postupem došlo k slabému vylepšení barvy.

Za účelem odstranění nezreagovaných metylesterů, čímž se odstraní zápach produktu, se do molekulového destilačního zařízení přidalo přibližně 120 g dekolorizovaného produktu. Po odstranění zápachu se izolovalo 87,6 g triglyceridového zbytku a 12,6 g metylesterů. Ztráta 20 g není pro izolační postup příznačná, je to pouze ztráta při destilaci v malém měřítku. Většina z těchto 20 gramové ztráty tvoří metylester. Analýza produktu, který se získal postupem podle příkladu 2, ukazuje na přítomnost AA a DHA v množství, které je vyšší než se očekávalo. Produkt metylesterů je stabilní a nedochází ke zřejmému rozkladu nebo tmavnutí během glycerolesterifikační reakce.Při dekolorizaci a deoderizaci triglyceridů dochází k slabému tmavnutí během destilace. Odstranění barvy nemusí být nezbytné.

Tabulka č. 2 znázorňuje obsah mastných kyselin v různých kompozicích v příkladu 2. Udává se jako procento celkových mastných kyselin získaných analýzou metylesterů mastných kyselin (FAME) různých kompozic, které jsou uvedeny v tabulce.

Tabulka č. 2

FAME	konečný produkt triglyceridů	destilované estery	počáteční materiál extraktu vaječného prášku
14 : 0	0,14	0,11	0,31
16 : 0	22,35	20,90	27,63
16 : 1	1,84	1,71	0,53
16 : 3	0,16	0,16	0,15
16:4	N/R	N/R	0,15
17:0	0,22	0,22	0,22
18 : 0	11,76	11,90	11,25
18:1	40,09	40,32	36,75
18 : 2	15,42	15,35	15,10
18:3w6	0,12	0,12	N/R
18:3w3	0,29	0,29	0,26
18:4	0,18	0,18	0,14
20:1	0,32	0, 37	0,24

• · ·· · · · • · · · ·· ··

20:2	0,29	0,38	0,27
20:3	0,32	0,41	0,29
20:4w6 (AA)	3,85	4,23	3,92
22:0	N/R	0,13	0,14
22:4	0,26	0,35	0,24
22:5w6	1,02	1,18	0,98
22:5w3	0,11	0,21	0,15
22:6w3 (DHA)	1,27	1,47	1,26
celkem	100	100	100

Příklad 3

Extrakce lipidů s vaječného prášku různými rospouštědly.

rozpouštědlo	teplota	výtěžek % (tuk)	% AA
2:1 CHCI3/CH3OH	50 až 60 °C	64,2	2,0
izopropylalkohol	50 až 60 °C	60,0	1,8
metylalkohol	50 až 60 °C	37,3	4,2
etylalkohol	50 až 60 °C	57,2	2,2
etylalkohol	22 °C	41,1	2,7
etylalkohol	4°C	25,2	3,7

Shora uvedené estrakce proběhly podobně jako extrakce podle příkladu 1. Ze shora uvedené tabulky je možné vidět, že použití směsi trichlormetanu a metanolu umožňuje vysoký výtěžek celkového tuku, ale AA je v tuku pouze 2%. Při použití metylalkoholu se dosáhne relativně nízkého výtěžku celkového tuklu, ale výtěžek AA v tuku je velmi vysoký. Při použití izopropylalkoholu stejně jako dvou cyklů etylalkoholu při teplotě 50 až 60 °C a 22 °C poskytuje vysoké výtěžky celkového tuku, ale malé výtěžky AA v tuku. Etylalkohol při teplotě 4°C poskytuje nejmenší výtěžek celkového tuku, ale realtivně vysoký výtěžek AA v tuku. Ze shora uvedených výsledků je zřejmé, že při shora uvedených teplotách okolo 20°C převládal metanol nad ostatními ropzouštědly. Porovnání se provádí v procentech AA extrahovaných z lipidů. Při teplotě 4°C procentuální výtěžek AA v tucích se zvýšil v případě etanolu, ale výtěžek v případě etanolu ve srovnání s

• · · · ·· · · <

• · « ·· ·· metanolem při této teplotě byl nižší vzhledem k celkovému tuku a AA.

Příklad 4

Frakcionace rozpouštědlem destilovaných mastných kyselin

Vzorek destilovaných mastných kyselin získaných z vajec (lg) se destiloval při teplotě místnosti v hexanu (4 ml).

Vzorek se umístil do lednice, kde je teplota přibližně 5 °C. Během dvou dnů chlazení vznikla bílá sraženina. Izolovala se část čistého kapalného supernatantu a získal se FAP (profil mastných kyselin). Výsledky jsou uvedeny dále v textu, kde FAME znamená metylester mastné kyseliny; S.M. znamená počáteční materiál, jmenovitě destilované mastné kyseliny získané z vajec; a Prod. Znamená čistý kapalný supernatant. Kyseliny jsou označeny počtem atomů uhlíku kyseliny a počtem nesaturovaných skupin (následuje po dvojtečce), které se nacházejí v určitých kyselinách.

FAME	S.M.	Prod.
C16 : 0	22,7	13,5
C18 : 0	11,6	5,2
C18 : 1	40,0	47,7
C18 : 2	15,3	18,8
C20;4	3,8	4,9
C22 : 6	1,2	1,4

Z výsledků uvedených v příkladu 4 je možné vidět, že frakcionace destilovaných mastných kyselin pomocí rozpouštědla zvyšuje koncentraci nesaturovaných mastných kyselin. Zjistilo se, že pevná sraženina jsou většinou saturované mastné kyseliny. Pak tento postup zvyšuje koncentraci nesaturovaných mastných kyselin, jako je AA a DHA, které naopak redukují množství trigiyceridů získanýzh z vajec, které jsou nutné , aby se v nutriční výživě dosáhlo požadovaného množství AA a DHA.

• 4 · · · ·

Příklad 5

Frakcionace metylesterů rozpouštědlem.

Vzorek metylesterů, které jsou před destilací, kdy dochází k odstranění cholesterolu, extrahovány z vaječného žloutku metanolem, jsou rozpuštěny v hexanu (4 ml). Vzorek se umístil do mrazáku, kde je teplota přibližně -20°C. Po několika denním chlazení vznikla sraženina. Izolovala se část kapalného supernatantu a získal se FAP. Zkratky uvedené v níže uvedené tabulce jsou stejné jako ty v příkladu 4 a opět je možné vidět, že frakcionace zvyšuje koncentraci nesaturovaných mastných kyselin, jako jsou AA a DHA.

FAME	S .M.	Prod.
C16 : 0	26,7	14,7
C18 : 0	11,6	4,2
C18:l	36,4	46,6
C18 : 2	13,6	17,4
C20 : 4	3,7	4,8
C22 : 6	0,9	1,1

Příklad 6

Frakcionace metylesterů za nízké teploty.

Vzorek destilovaných metylesterů získanýzh z vaječného žloutku (1 g) se umístil přenesl do stříkačky (5 ml), jejíž konec se ucpal malým kouskem bavlny. Po té se odstranil všechen vzduch. Stříkačka obsahující vzorek se umístila do chladnice, kde je teplota přibližně 5 °C. Po dvouch dnech chlazení celá stříkačka obsahuje pevné bílé částice. Stříkačka se vyňala z lednice a tlakem na zátku se izolovala čirá kapalná frakce. Získala se FAP čiré kapaliny. Výsledky jsou uvedeny níže v textu, kde význam zkratek je stejný jako v příkladu 4 a opět je možné vidět, že tento postup zvyšuje koncentraci nesaturovaných mastných kyselin, jako je AA a

DHA.

• · • 4 4444

FAME	S.M.	Prod.
C16 : 0	27,8	14,4
C18 : 0	10,5	4,6
C18 :1	36,1	47,3
C18 : 2	14,6	19,0
C20:4	3,1	4,0
C22 : 6	0,8	1,0

Příklad 7

Kapalný vaječný žloutek (292,5 g; Easy Eggs, M.G. Waldbaum, Gaylord Minnesota) se smíchal s metanolem (690 ml) v kádince o objemu jednoho litru a míchal se na magnetické míchačce. Směs se zahřála na horké ploténce k varu. Var se udržoval 10 minut. Směs se několik minut chladila a pak se filtrovala na buchnerově aprátu. Nerozpustné komponenty vaječného žloutku se nejdříve promyly etanolem (100 ml) a pak se odstranily z kádinky a rozetřely se s dalším množstvím etanolu (250 ml) při teplotě místnosti po dobu 5 minut. Pevný materiál se opět filtroval a promyl se etanolem (100 ml). Smíšené roztoky etanolu se umístily do jedné separované kádinky a zůstaly v klidu stát přes noc. Došlo k oddělení fází a spodní vrstva, kterou tvoří většinou triglycerid, se odstranila. Rortok etanolu a vaječných fosfolipidů se umístil do nádoby se třemi hrdly (o objemu 1 1) . Do mechanicky míchaného roztoku se přidal pelet hydroxidu vápenatého (2,56 g). Směs se začala zahřívat a etanol se odstranil jednoduchou destilací. Když se destilací odstranilo přibližně 250 ml etanolu, TLC indikovalo, že reakční směs obsahovala podstatné množství etylesterů. Přidalo se další množství peletu hydroxidu sodného (1,5 g) a destilace etanolu pokračovala. Jestliže se odstranilo dalších 125 ml etanolu, TLC indikovala, že reakční směs neobsahuje žádný etylester, ale pouze mastné kyseliny původního vaječného fosfolipidového extraktu. Zastavil se ohřev a po několika minutovém chlazení •

·· · se do směsi přidala koncentrovaná kyselina chlorovodíková (6 ml) za účelem neutralizovat bazické pH. Do ochlazené směsi se přidala voda a pak se celý roztok extrahoval hexanem (2 x 140 ml). Smíchané hexanové extrakty se sušily se síranem sodným a hexan se odstranil za sníženého tlaku. Získal se tmavý organický olej (14,65 g). Olej se opět rozpustil v hexanu (50 ml) a umístil se do lednice, kde je teplota 0 až 5°C a nechal se stát přes noc. Z roztoku hexanu se srážely pevné frakce a izolovaly se filtrací. Hexanový filtrát se umístil do mrazáku (kde je teplota -20 °C) a nechal se tak stát 6 hodin. Opět se tvořila pevná sraženina, která se izolovala filtrací. Z filtrátu se odstranilo rozpouštědlo za sníženého tlaku a vznikl tmavý oranžový olej (6,68 g). Analýza GC různých frakcí indikuje, že pevnými materiály jsou v principu saturované volné mastné kyseliny a kapalné frakce ukazují zvyšujícíc se koncentrace nesaturovaných mastných kyselin. Tabulka 7A a 7B zobrazená dále v textu uvádí relativní profil mastných kyselin různých vzorků tohoto příkladu, kde:

Vzorek A, který je zde také označován jako Folch. Ext., je Folch extrakt kapalných vaječných žloutků;

Vzorek B, který je zde také označován jako EtOH Trigl., je triglyceridová frakce izolovaná z etanolového extraktu;

Vzorek C, který je zde také označován jako EtOH Acids, je první frakcí surových mastných kyselin (nechlazená/rozpouštědlo frakce);

Vzorek D, který je zde také označován jako OC Liq. Frac., je kapalná frakce od 0 do 5°C, která vzniká při haxanové frakcionaci;

Vzorek E, který je zde také označován jako -20°C Liq. Frac., je kapalná frakce hexanové farkcionaci při teplotě -20 °C;

·· · · ι • · 4 • · ♦· ·· ···· · ·· • · · ·· · · • · ··* · · · • * · · · · · • · · · · · • · ·* · · · · ··

Vzorek F, který je zde také označován jako OC Solid Frac., je pevná precipitovaná frakce hexanové frakcionace při teplotě od 0 °C do 5 °C; a

Vzorek G, který je zde také označován jako -20 °C Solid Frac., je pevná precipitační frakce hexanové frakcionace od 20 °C.

Volné mastné kyseliny, které se připravily shora uvedeným způsobem před extrakcí hexanem, se pak mohou destilovat a tak se takové kyseliny oddělí od cholesterolu, upřednostňuje se, aby po zahřátí vytvořily cholesterolové estery s volnými mastnými kyselinami. Destilát izolovaných volných mastných kyselin se pak může esterifikovat glycerolem, přičemž vznikají triglyceridy získané z vajec podle vynálezu.

Tabulka č. 7A Relativní FAP

	vzorek A	vzorek B	vzorek C	vzorek D
FAME	Folch Ext.	EtOH Trigl.	EtOH Acids	0C Liq. Frac.
C16	26,71	25,95	28,76	22,04
C16 :1	2,90	3,42	1,54	1,80
C18	8,89	7,67	12,46	8,68
C18 :1	41,31	45,19	29,72	34,88
C18 : 2	14,45	14,10	16,04	18,83
C20:4w6	2,10	1,03	6,27	7,44
C20:5w6	0,52	0,22	1,73	2,06
C22:6w3	0,47	0,20	1,70	2,02
celkem	97,35	97,78	99,22	97,75
AA/DHA	4,47	5,15	3,69	3,68

Tabulka č. 7B Relativní FAP

	vzorek E	vzorek F	vzorek G
FAME	-20C Liq. Frac.	0C Solid Frac.	-20C Solid Frac.
C16	6,24	54,97	58,68
C16:l	2,42	0,00	0,37

• ta ·· • · · · • · ·· • ··· · · ·« · ·· et ·· • ta »··· β · · • · tatata • · · · • ta · • ta ta· »·· ··

C18	1,87	32,39	27,59
C18 :1	46,62	7,13	7,09
C18 : 2	25,41	4,00	3,55
C20:4w6	9,96	1,50	1,31
C20:5w6	2,75	0,00	0,35
C22:6w3	2,68	0,00	0,33
celkem	97,95	99,99	99,27
AA/DHA	3,72	N/AP	3,97

Z tabulky č. 7B je zřejmé, že frakční krystalizavce mastných kyselin v hexanu zvyšuje koncentraci nesaturovaných mastných kyselin, zatímco podstatně snižuje množství saturovaných mastných kyselin.

Příklad 8

Příprava triglyceridů způsobem volných mastných kyselin.

Do nádoby se třemi hrdly o objemu 500 ml, která je dále vybavena mechanický mícháním, refluxním kondenzátorem, nálevkou, topným hnízdem, vyhřívacím pláštěm a atmosférou dusíku, se přidalo 154 gramů lipidové směsi, kterán se získala louhováním práškového vaječného žloutku metanolem, dále se přidalo 193 gramů metanolu a 28 gramů vody. Hydroxid sodný (80 g v 50 % ředění) se přidalo pomocí nálevky. Výsledná směs se zahřívala při teplotě 64 °C po dobu 145 minut. Po pěti minutách se přidala kyselina chlorovodíková (84 ml kyseliny chlorovodíkové o koncentraci 12 N) . Dalších 14 ml kyseliny chlorovodíkové se přidávalo po malých částech až se dosáhlo hodnoty pH2. Míchání se zastavilo a fáze se nechaly separovat. Odtáhla se spodní vodní fáze, která obsahovala 0,58 % fosforu. Organická fáze o hmotnosti 128 g obsahovala 6 % monoglyceridů, 2 % metylestery mastných kyselin, 5 % cholesterol a volné mastné kyseliny.

Volné mastné kyseliny o hmotnosti 124 g se naplnily do nádoby se třmi hrdly o objemu 300 ml, která je vybavena mechanickým mícháním, jímačem vody, topným hnízdem, vyhřívacím pláštěm a roztřikovací trubkou. Směs se zahřívala • · • ·

při teplotě 170 °C po dobu 4 hodin za rozprašování dusíku 100 ml/min. Zbíral se zbytkový metanol 14g a reakční voda, výsledný perodukt se destiloval při teplotě 245 °C a tlaku 0,0667 kPa) na filmové odparce, přičemž vzniklo 83 g destilátu a 16 g zbytku. Destilát (mastné kyseliny) obsahoval 0,13 % cholesterolu a fosfor nebyl detekovatelný. Ve zbytku převládaly estery cholesterolu a mastných kyselin.

Vzorek destilovaných mastných kyselin o hmotnosti 67 g se dal do nádoby se třemi hrdly o objemu 300 ml, která je vybavena mechanickým mícháním, jímačem vody, vyhřívaným pláštěm, refluxním kondenzátorem a roztřikovací trubicí. Vzorek se zahříval na teplotu 110 °C a v atmosféře dusíku se přidalo 6,6 g glycerinu. Teplota se zvýšila na 160 °C. Výsledná směs se zahřívala pod dobu 29 hodin v atmosféře roztřikovaného dusíku (100 ml/min). Výsledný produkt prošel filmovou odparkouza tlaku 0,0667 kPa a při teplotě 220 °C za účelem odstranění nadbytečných mastných kyselin. Dsetilát mastných kyselin vážil 8 g a triglyceridový zbytek vážil 50 g. Analýza triglyceridů ukázala, že produkt obsahuje 96 % triglyceridů a 4 % diglyceridů. Produkt obsahoval méně než 0,13 % cholesterolu.

Příklad 9

Příprava triglyceridů způsobem volných mastných kyselin.

Reakční nádoba o objemu 22 1 se naplnila 77 33 gramy fáze, která obsahuje metanol a která se získala louhováním 5 kg práškového vaječného žloutku s metanolem o objemu 9 1 při teplotě 60 °C po dobu 3 hodin. Směs se zahřívala, aby se destilací odstranil reflux a metanol o objemu 5,7 1. Do výsledné směsi se přidala voda o objemu 2,5 1, pak se přidal 750 g 50% roztoku NaOH. Výsledná směs se zahřívala při teplotě refluxu 65 °C až 70 °C za stálého míchání po dobu 2,5 hodiny. Zahřívání se ukončilo a pomalu se přidávalo 785 ml • ·

» · · · · • · • · ·· koncentrované HCl, zatímco teplota směsi se udržovala nad 50 °C. Míchání se přerušilo a fáze se nechaly separovat. Oddělila se spodní fáze o hmotnosti 5 764 g. Tato fáze obsahovala 0,31 % fosforu. Fáze mastných kyselin vážila 1 350 g a obsahovala 5,2 % cholesterolu, 0,17 % fosforu a 5,5 % metylesterů mastných kyselin. Fáze mastných kyselin se dala do nádoby o objemu 3 1 vybavené roztřikem dusíku (plynný dusík) a jímačem vody a zahřívala se při teplotě 170 °C po dobu 7 hodin s rztřikovací rychlostí okolo 11/min. Během této doby se nahromadilo celkem 83 g směsi metanolu/vody. Produkt vážil 1216 g a obsahoval 0,02 % cholesterolu.

Produkt se čistil destilací na filmové odparce. Destilace probíhala při teplotě 180°C a tlaku 0,0667 kPa, vznikl destilát o hmotnosti 215 g, který obsahoval 13 % metylesterů mastných kyselin, 41 % kyseliny palmitové a 24 % kyseliny olejové. Zbytek se destiloval při teplotě 280 °C za vzniku 745 g destilátu a 151 g zbytku. Zbytek obsahoval frakci mastných kyselin s vyšší molekulovou vahou, která je větší než surový materiál. Nádoba o objemu 2 litry vybavená sprchováním dusíkem a jímačem vody se naplnila destilátem o hmotnosti 708 g, který se získal při teplotě 280 °C, a glycerinem o hmotnosti 71 g. Výsledná směs se zahřívala při teplotě 160 °C po dobu 24 hodin. Výsledný produkt přenesl do filmové odparky a destiloval se při teplotě 280 °C a tlaku 0,0667 kPa, přičemž vznikl destilýt mastných kyselin o hmotnosti 155 g a triglyceridový produkt o hmotnosti 480 g.Triglyceridový produkt obsahoval 90 % triglyceridů a 9 % diglyceridů.

Příklad 10

Příprava glyceridů způsobem volných mastných kyselin.

Nádoba o objemu 300 ml vybavená mechanickým mícháním, lapačem vody a sprchováním dusíkem se naplnila destilátem • fe ·· • · · I fe · • fefefe • ·

• · mastných kyselin o hmotnosti 80,5 g, který se získal v příkladu 9 a 7,82 gramy glycerinu. Výsledná směs se zahřívala při teplotě 230°C po dobu 3 hodin v atmosféře dusíku. Směs obsahovala 86 % triglyceridů a 12 % diglyceridů.

Příklad 11

Příprava mastných kyselin způsobem volných mastných kyselin.

Postupuje se podle metody popsané v příkladu 9s výjimkou, že metanol se nedestiloval zpři kroku saponifikace dokud se nepřidal NaOH. Roztok metanolu a lipidové směsi o hmotnosti 6060 g se smísil s 750 g 50 % NaOH. Výsledná směs se zahřála zpětným chodem, zatímco se ze směsi odstraňovaly po dobu 150 minut destilací 2 1 metanolu. Voda o obnjemu 200 ml se přidala zpátky ke směsi a zahřívání pokračovalo dalších 30 minut. Směs se okyselila na pH 2 a nechala se schladit na teplotu 60°C po dobu 2 hodin a se aprovaly se jednotlivé fáze. Fáze mastných kyselin vážila 771 g a obsahovala 20 % metylestery mastných kyselin.

Příklad 12

Fáze separace mastných kyselin při způsobu volných mastných kyselin.

Do nádoby o objemu 500 ml se dalo 83 g směsi vaječných lipidů, která neobsahuje metanol, 122 ml vody a 39 g 50 % roztoku NaOH. Výsledná směs se zahřívala při teplotě 70 °C po dobu 3 hodin. Za pět minut se přidala koncentrovaná HCI (o objemu 41 ml), což způsobilo slabě exotermní reakci. Přidání HCI způsobilo tvorbu produktu, kterým je lepkavá pevná fáze, která není jasně separována s vodné fáze.Za stálého míchání se do směsi o teplotě 60 °C přidalo 122 g metanolu. Výsledná směs se přenesla do předehřáté separační nálevky a nechaly se oddělit fáze. Vodná fáze vážila 343 g a fáze mastných kyselin • ·

• · · · vážila 65,6 g. Produkt mastných kyselin obsahoval méně než 2 % metylesterů mastných kyselin.

Příklad 13

Separace esterů cholesterolu při způsobu volných mastných kyselin.

Vzorek mastných kyselin o hmotnosti 1213 g, který esterifikoval s glycerolem, se naplnil do nálevky obalenou pláštěm, kde je pára. Materiál procházel Rodney-Huntovým filmovým molekulovým destilačním zařízením rychlostí 5 ml/min. Teplota destilačního přístroje se udržovala na hodnotě 150°C a tlak byl 0,0667 kPa. Nahromadilo se celkem 215 g destilátu. Destilát obsahoval 41 % kyseliny palmitové, 24 % kyseliny olejové , 13 % metylesterů mastných kyselin a méně než 0,5 % mastných kyselin C20. Zbytek se naplnil do nálevky a dostal procházel molekulovým destilačním přístrojem rychlostí 3,5 ml/min, zatímco teplota destilačního přístroje se udržuje na teplotě 230 °C a tlak je 0,0667 kPa.

Destilát vážil 547 g a obsahoval 45 % kyseliny olejové, méně než 1 % metylesterů mastných kyselin a více než 3 % C20 a těžší mastné kyseliny. Zbytek z této frakce sa dal do nálevky a procházel molekulovým destilačním zařízením rychlostí 3,5 ml/min, zatímco teplota se udržovala na teplotě 205 °C a tlak byl 0,0467 kPa. Hmotnost destilátu byla 193 g a obsahoval 47 % kyseliny olejové, více než 4 % C20 a mastné kyseliny s vyšší hmotností, neobsahoval žádné metylestery mastných kyselin. Zbytek vážil 151 g a obsahoval hlavně sterolestery mastných kyselin a méně než 2 % volných mastných kyselin.

Příklad 14

Extrakce lipidů metanolem a fázová separace triglyceridů z lipidů.

• · • · · · • · ·· ·· · · · • · · • · · ·

Skleněný reaktor o objemu 3 785,41 1 (1 000 gal), který je vybavený mechanickým mícháním, kondenzátorem, atmosférou dusíku a vakuovým systémem, se naplnil práškovým vaječným žloutkem o hmotnosti 453,6 kg (1 000 lb) a 1137 1 (300 gal) metanolu. Výsledná směs se zahřívala při teplotě 65 °C a míchala se po dobu tří hodin. Po odfiltrování proteinového zbytku a promytí metanolem se metanol-lipidový filtrát vrátil do uvedeného reaktoru o objemu 3 785, 41 1 a zahříval se za stálého míchání při teplotě 45 °C. Míchání se zastavilo a směs se nechala stát po dobu jedné hodiny. Teplota se udržovala mezi 40 °C až 45 °C. Spontánně došlo k separaci fází. Spodná fáze se slila, odebraly se vzorky a zvážila se. Analýza spodní fáze ukázala, že váží 43,488 kg (96 lb) a obsahuje 94,9 % triglyceridů, 509 ppm fosforu a mastné kyseliny na bázi 0,6 % kyseliny arachidonové a 0 % DHA. Horní fáze, když se stripoval metanol, váží 110,985 kg (245 lb) a obsahovala 4 % triglyceridů, 3,63 % fosforu a rozdělení mastných kyselin na bázi 6,5 % kyseliny arachidonové a 2,0 % DHA.

Zpracované přirozené ingredience podle vynálezu se využívají v nutričních prostředcích, jako nutriční doplněk, parenterální prostředky a mohou sloužit jako počáteční materiál pro různé poživatelné emulze, jako jsou estery diacetylvinné kyseliny a mono- a diglyceridů (DHTEM), sukcinylovaných mono- a diglyceridů a acylovaných mono- a diglyceridů. Volné mastné kyseliny nebo nižší alkylestery mastných kyselin, které jsou připraveny z lipidů vaječného žloutku mohou sloužit také jako počáteční materiály při přípravě různých poživatelných lipidových ingrediencí, jako jsou polyglycerolové estery, propylenglykolové estery, sorbátové estery a podobně.

• ^/+36½^ • · • · · · • · · · • · · ·· · xjiměnĎiió-TTŽTbfcy

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob izolace volných mastných kyselin z lipidové směsi, vyznačující se tím, že (A) lipidová směs obsahující cholesterol, fosfolipidy, triglyceridy a steroly se podrobí hydrolýze za vzniku dvoufázového produktu, obsahujícího fázi mastných kyselin s obsahem volných mastných kyselin a sterolů a vodnou fázi, obsahující vodu, glycerol a sloučeniny fosforu;

(B) vodná fáze se oddělí od fáze mastných kyselin;

(C) ve fázi mastných kyselin ze stupně (B) se nechají reagovat mastné kyseliny se steroly za vzniku směsi obsahující estery sterolů a mastných kyselin a vodu;

(D) z esterů sterolů a mastných kyselin vzniklých ve stupni (C) se oddestilují mastné kyseliny pro oddělení volných mastných kyselin a jejich získání v destilátu, přičemž tyto kyseliny mají sníženou koncentraci cholesterolu a jiných sterolů a sloučenin fosforu ve vztahu k lipidové směsi ze stupně (A).
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že oddestilované volné mastné kyseliny se dále podrobí zpracování spočívajícímu v reakci s Ci-Ci_Oalkyl mononebo polyalkoholem za vzniku esterů mastných kyselin.
3. Způsob přípravy esterů mastných kyselin z lipidové směsi, vyznačující se tím, že (A) lipidová směs obsahující fosfolipidy, triglyceridy a steroly se podrobí alkalické transesterifikaci nižším alkanolem za vzniku dvoufázového produktu, obsahujícího fázi nižších alkylesterů mastných kyselin tvořenou nižšími alkylestery mastných kyselin a steroly a vodnou fázi tvořenou vodou, glycerolem a sloučeninami fosforu;

(B) vodná fáze se oddělí od fáze nižších alkylesterů mastných kyselin, vytvořené ve stupni (A);

(C) nižší alkylestery mastných kyselin a steroly se oddestilují z fáze nižších alkylesterů mastných kyselin ze stupně (B) při teplotě nejméně asi 100 °C pro oddělení nižších alkylesterů mastných kyselin a jejich získání v destilátu, ve kterém se také získávají, přičemž uvedené estery mají sníženou koncentraci cholesterolu a jiných sterolů a sloučenin fosforu vzhledem k lipidové směsi ze stupně (A); a (D) oddestilované nižší alkylestery se podrobí transesterifikaci nižšími alkylestery ze stupně (C) za přítomnosti Ci-Ci_Oalkyl mono- nebo polyalkoholu, přičemž uvedený alkohol má odlišný počet atomů uhlíku než alkohol použitý při transesterifikaci ve stupni (A).
4. Způsob podle nároku 3, vyznačující se tím, že nižší alkanol je methanol.
5. Způsob podle nároku 2 nebo 3, vyznačuj ící se tím, že uvedený Ci-Cioalkyl mono- nebo polyalkohol je glycerin, přičemž vznikají triglyceridy.
6. Způsob podle nároku 5, vyznačuj ící se tím, že výsledná kompozice obsahující triglyceridy obsahuje méně než 1,0 % fosforu a méně než 5,0 % cholesterolu vzhledem ke hmotnosti kompozice a hmotnostní poměr AA a sterolů je vyšší nebo roven hodnotě 1,0.

• ·· ·· · · · • · · • · · ·
7. Způsob podle nároku 5, vyznačuj ící se tím, že lipidová směs ze stupně (A) zahrnuje lipidy vaječného žloutku obsahující AA a DHA, a výsledné triglyceridy obsahují vyšší podíl AA a DHA ve srovnání s triglyceridovou frakcí uvedené lipidové směsi.
8. Způsob podle nároku 7, vyznačující se tím, že se uvedené lipidy extrahují z vajec s použitím jako organického rozpouštědla na bázi nižšího alkanolů.
9. Způsob podle libovolného nároku 1 až 8, vyznačující se tím, že lipidová směs se nejdříve rozdělí na fosfolipidovou a triglyceridovou fázi a pak se fosfolipidová fáze použije pro stupeň (A).
10. Způsob podle libovolného z nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že lipidová směs ze stupně (A) je přirozeně se vyskytující směs lipidů.
11. Způsob podle nároku 10, vyznačuj ící se tím, že lipidová směs je směs z vaječného žloutku slepic.

11. Volné mastné kyseliny připravené způsobem podle nároku 1.
12. Estery mastných kyselin připravené způsobem podle nároku 2 nebo 3.
13. Triglyceridy připravené způsobem podle nároku 5.

• · ·· ·· • 4 4 · • · ·· ·· · · · • · · ·· ··
14. Enterální výživa, vyznačující se tím, že obsahuje triglyceridovou kompozici podle nároku 13.
15. Nutriční doplněk obsahující triglyceridovou kompozici podle nároku 13, vyznačující se tím, že uvedená triglyceridová kompozice obsahuje méně než 1,0 % fosforu a méně než asi 5,0 % cholesterolu vzhledem ke hmotnosti uvedené triglyceridové kompozice.
16. Enterální výživa, vyznačující se tím, že zahrnuje (A) protein v koncentraci mezi 10 a 35 gramy na litr kompozice;

(B) sacharidy, přičemž uvedené sacharidy, zahrnující sacharidy z celkové denní dávky vlákniny, jsou v koncentraci mezi 60 a 110 gramy na litr výživy; a (C) tuk, jehož koncentrace je mezi 20 až 45 gramy na litr výživy, přičemž tento tuk zahrnuje složku odvozenou z vajec, která obsahuje triglyceridy, přičemž tyto triglyceridy obsahují esterové funkční skupiny v dostatečném množství, aby poskytly vzhledem ke hmotnosti tuku ve výživě od asi 0,05 % do 0,5 % DHA a asi 0,1 % až 2 % AA, přičemž uvedená složka odvozená z vajec obsahuje méně než asi 0,1 % hmotn. fosforu a méně než asi 5,0 % hmotn. cholesterolu.
17. Enterální výživa podle nároku 16, vyznačující se tím, že uvedená složka odvozená z vajec je triglyceridová kompozice připravená reakcí glycerolu s čištěnými mastnými kyselinami nebo s čištěnými nižšími alkylestery mastných kyselin, přičemž mastné kyseliny jsou získány postupem vybraným ze skupiny zahrnující (a) hydrolýzu vaječných fosfolipidů k uvolnění skupiny mastných kyselin fosfolipidů jako volných mastných kyselin asociovaných se sloučeninami fosforu a cholesterolem; a (b) transesterifikací mastných kyselin z vaječných fosfolipidů za vzniku nižších alkylesterů mastných kyselin asociovaných se sloučeninami fosforu a cholesterolem;

a následným čištěním mastných kyselin nebo jejich nižších alkylesterů odstraněním sloučenin fosforu fázovou separací za přítomnosti nižšího alkanolu; a následným odstraněním cholesterolu destilací.
18. Enterální výživa podle nároku 16, vyznačující se tím, že obsah AA v triglyceridech složky odvozené z vajec je asi 1 % až 15 %, vztaženo na hmotnost této složky.
19. Enterální výživa podle nároku 16, vyznačující se tím, že obsah DHA v triglyceridech složky odvozené z vajec je 0,1 % až 5 %, vztaženo na hmotnost této složky.
20. Nutriční doplněk zahrnující triglyceridovou kompozici, vyznačující se tím, že uvedená triglyceridová kompozice obsahuje méně než 1,0 % fosforu a méně než asi 5,0 % cholesterolu vzhledem ke hmotnosti uvedené triglyceridové kompozice, přičemž tato kompozice je získána postupem, při němž (A) lipidová směs obsahující fosfolipidy, triglyceridy a steroly se podrobí zpracování postupem vybraným ze skupiny zahrnující (1) hydrolýzu za vzniku dvoufázového produktu, obsahujícího fázi mastných kyselin tvořenou volnými mastnými kyselinami a steroly a vodnou fázi tvořenou vodou, glycerolem a sloučeninami fosforu, nebo (2) alkalickou transesterifikací nižším alkanolem za vzniku dvoufázového produktu obsahujícího • fe fefe « fefe · • fefefe • · fefe·· fe · • fefe fefefefe • fefefefe fefe · • · fefe · · · • · · · · · • fe fefefe fefefe · · fázi nižších alkylesterů mastných kyselin tvořenou nižšími alkylestery mastných kyselin a steroly a vodnou fázi tvořenou vodou, glycerolem a sloučeninami fosforu;

(B) od (1) fáze mastných kyselin s obsahem sterolů nebo (2) fáze nižších alkylesterů mastných kyselin vzniklé ve stupni (A) se oddělí vodná fáze;

(C) ve fázi mastných kyselin ze stupně (B) se nechají reagovat mastné kyseliny se steroly za vzniku směsi zahrnující estery sterolů a mastných kyselin a vodu; a (D) (1) mastné kyseliny a estery sterolů a mastných kyselin z fáze mastných kyselin nebo (2) nižší alkylestery mastných kyselin a steroly z fáze nižších alkylesterů mastných kyselin ze stupně (B) se oddestilovávaji při teplotě nejméně asi 100 °C pro oddělení (1) volných mastných kyselin nebo (2) nižších alkylesterů mastných kyselin a jejich získání v destilátu; a (E) uvedené volné mastné kyseliny nebo estery ze stupně (D) se podrobí zpracování postupem vybraným ze skupiny zahrnuj ící (1) esterifikaci v přítomnosti glycerolu; nebo (2) transesterifikaci v přítomnosti glycerolu za vzniku kompozice obsahující triglyceridy uvedených volných mastných kyselin nebo kyselé části nižších alkylesterů mastných kyselin.