DE60008299T2 - Verfahren zur Herstellung einer wasserdispergierbaren Carotinoid-haltigen Formulierung - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft gesundheitsfördernde Granulate, die Carotinoide enthalten, und ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere verkapselte Carotinoide, besonders β-Carotin, die unter Verwendung von verschiedenen Arten von Lebensmittel-Stärken erhalten wurden und zu Granulaten mit ausgezeichneten Handhabungseigenschaften, Kompressibilität, Farbfreisetzung und Aussehen formuliert werden, und zur Färbung von Getränken, Formulierung von festen und halbfesten Arzneimittelzubereitungen und zur Förderung des Fischwachstums nützlich sind.
  • Stand der Technik Es ist im Fachgebiet bekannt, dass natürliches β-Carotin in verschiedenen Formen als natürliches Färbemittel für Lebensmittel, Kosmetika, Fischfutter und dergleichen, als Additive für gesundheitsfördernde Lebensmittel und als Material zur Regulierung von lebenswichtigen Funktionen, wie als nährendes Nahrungsergänzungsmittel, verwendet wird. Es wurde jedoch kein praktischer Vorschlag für ein Verfahren für ein vollständig gesundheitsorientiertes Granulat, d. h. ohne halogenierte Lösungsmittel oder tierische Proteine, gemacht.
  • Unter diesen Carotinoiden ist β-Carotin, eine Substanz aus der Gruppe der Provitamin A-Verbindungen, leicht oxidierbar, da es eine konjugierte Doppelbindungskette enthält und es ist eine in Wasser schwer lösliche Verbindung. Das sind in der Lebensmittelindustrie und besonders bei der Getränkeherstellung, wobei die Getränke fast zu 100% auf Wasser basierende Produkte sind, schwierige Probleme. Ferner ist das Verlangen nach gesundheitsfördernden Lebensmitteln, hauptsächlich aus natürlichen Quellen, eine der Hauptaufgaben von Lebensmittel- und Arzneimittelbehörden. Es war deshalb sehr erwünscht, ein Verfahren zu entwickeln, bei dem die Carotinoide ohne Zerstörung des natürlichen Carotins verarbeitet werden können und wobei das erhaltene Produkt auch in einem stabilen Zustand und in löslicher Form erhalten bleibt.
  • Das Problem der Löslichkeit wurde zuerst in US 3 998 753 erwähnt und durch die Herstellung von Carotinoidlösungen in flüchtigen organischen Lösungsmitteln, wie halogenierten Kohlen wasserstoffen, und Emulgieren mit einer wässrigen Lösung von Natriumlaurylsulfat gelöst. Eine ähnliche Beschreibung wird in EP 937 412 unter Verwendung eines kontinuierlichen Verfahrens gefunden. Diese Verfahren schließen jedoch die Verwendung von chlorierten Kohlenwasserstoffen ein, die als toxische Produkte mit einer eingeschränkten Verwendung in der pharmazeutischen und der Lebensmittelindustrie bekannt sind, aber auch Umweltrisiken rühren von den Lösungsmittelresten her.
  • Ein Vorschlag zum Ausschließen dieser Lösungsmittel wurde in ES 2022470 gefunden, wobei Carotinoide als in Wasser dispergierbare Pulver zugegeben werden, in diesem Verfahren wurden Carotinoide vorher in einem Öl mit Lebensmittelqualität solubilisiert. In dieser Formulierung werden die Carotinoide durch Zugabe zahlreicher Zusätze (Stabilisierungsmittel, Emulgatoren usw.) formuliert. Deshalb war das kein natürliches Produkt, wie es von den Verbrauchern verlangt wird. US 5 364 563 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer pulverförmigen Carotinoid-Zubereitung, umfassend die Erzeugung einer Suspension eines Carotinoids in einem hochsiedenden Öl ohne Vorhandensein eines organischen Lösungsmittels. Die Suspension wird mit Dampf innerhalb von maximal 30 Sekunden überhitzt, wobei eine Lösung von Carotin in Öl erzeugt wird. Danach wird die Lösung in einer wässrigen Lösung eines Kolloids emulgiert und dann wird durch Sprühen und Trocknen der Emulsion ein Pulver erzeugt. Jedoch es treten bei den während der Behandlung mit überhitztem Dampf verwendeten hohen Temperaturen große Verluste an Carotinoiden und auch einige Isomerisierungen auf. WO 93/04598 schlug die Verwendung von natürlichen Additiven, wie Stabilisatoren, Mittel zum Ansäuern und Emulgatoren, vor. US 5 714 658 beschrieb die Verwendung eines Gemisches von verschiedenen Lösungsmitteln, einschließlich Estern von Essigsäure, C1-C4-Alkoholen und mit anderen Lösungsmitteln kompatiblem Öl. Bei diesem Verfahren sind zwei Probleme eingeschlossen: Erstens, die schlechte Löslichkeit von Carotinoiden in dem Lösungsmittelgemisch, das bedeutet, es ist eine große Menge Öl und Lösungsmittel erforderlich, besonders wenn eine hohe Konzentration von Carotinoiden verlangt wird, und zweitens, die Umweltrisiken, die aus den Lösungsmittelresten herrühren. In EP 807 431 ist ein Verfahren beschrieben, wobei eine Lösung von Carotinoiden in Wasser mit einem Schutzkolloid erhalten wird, bei hoher Temperatur (180–250°C) und Druck (96,6–2759 bar) wird eine Emulsion erhalten, die nach dem Trocknen das Carotinoid in Form von trockenem Pulver liefert. Jedoch ergeben die Ausrüstungen und Bedingungen, die dafür erforderlich sind, ein sehr teures Verfahren. US 5 780 056 mit der Prioritätsanmeldung JP 1996000141034 beschreibt Mikrokapseln, die aus einem Kernmaterial hergestellt sind, umfassend natürliches Carotinoid und ein essbares Öl und eine Wand, die aus einem auf Gelatine basierenden Beschichtungsmaterial gemacht ist, wobei die Partikel eine durchschnittliche Partikelgröße von 0,01–5 μm haben. Die Mikrokapsel hat eine genügende Festigkeit, um natürliches Carotinoid eine lange Zeit vor Oxidation und Verderb zu schützen und dem Tablettierungsdruck standzuhalten. Das im allgemeinen verwendete Kolloid ist Gelatine, die von warmblütigen Tieren stammt und ein solcher Ursprung ist oft problematisch. Präparate, zum Beispiel, die auf solcher Gelatine basieren, können aus religiösen Gründen nicht weltweit verwendet werden.
  • Gemäß US 5 478 569 können alle diese Nachteile ausgeschlossen werden, wenn Fischgelatine anstelle von Gelatine von warmblütigen Tieren verwendet wird. Auch haben die erhaltenen hergestellten Präparate ohne ein teures Herstellungsverfahren für diese Gelatine nicht immer eine gewünschte Dispergierbarkeit in kaltem Wasser usw. Ferner stehen Probleme, die aus der Verwendung von Kolloiden, wie Gelatine und Kollagen aus tierischer Quelle, stammen, mit der Fähigkeit dieser Proteine im Zusammenhang, Träger von Infektionen, insbesondere Rinderwahnsinn, zu sein.
  • Um den größten Nutzen von den Carotinoiden zu erhalten, sollten die Partikel sich entweder schnell auflösen oder genügend benetzbar sein, um leicht absorbiert zu werden. Wie vorstehend beschrieben, war die erste Strategie, Mikrokapseln, wie in US 5 478 569 und US 5 780 056 , herzustellen. Wenn jedoch eine große Menge an essbarem Öl zur Dispersion von natürlichem Carotinoid enthalten ist, besitzen die erhaltenen Mikrokapseln eine verminderte Festigkeit und die Stabilisierungswirkung der Gelatine als eine Schutzbeschichtung gegen Oxidation wird nicht vollständig ausgeübt. Natürliches Carotinoid ist dann gegenüber Oxidation und Verderb anfällig. Eine geringe Festigkeit der Mikrokapsel bringt ein anderes Problem. Wenn Mikrokapseln mit einem Vehikel gemischt und zu Tabletten verpresst werden, können die Mikrokapseln während des Tablettierens zerbrechen und das Carotinoid kann auslaufen. Es ist deshalb schwierig; Carotinoide auf eine stabile Weise in Tabletten zu mischen.
  • Die zweite Strategie, US 3 907 983 , könnte eine Sprühbeschichtung aus wässrigen Lösungen mit etwa 0,5% bis etwa 10 Gew.-% eines hydrophylisierenden Materials, ausgewählt aus Methylcellulose, Hydroxyethylmethylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose, sein. Die Einschränkung besteht darin, dass das Verfahren bei dem das hydrophilisierende Material auf die Oberfläche des einzelnen Partikels angewendet wird, auf eine Weise durchgeführt werden muss, die sicher stellt, dass die Partikel nicht agglomerieren.
  • Die letzte Strategie behandelt Granulierungsverfahren. Demgemäß wird bei US 4 915 966 (Prioritätsanmeldungen JP 1988000040754 und JP 1988000040755 ) getrocknetes, granuliertes Pulver von Dunaliella-Algen, die reich an β-Carotin sind, mit anderen Materialien granuliert, wobei ein Granulat hergestellt wird. Die Art der Verarbeitung ohne das natürliche β-Carotin zu zerstören und in einem stabilen Zustand zu erhalten, erfolgte durch Zugabe von Cyclodextrin zu getrocknetem Pulver von Dunaliella-Algen in einem bestimmten Verhältnis. Das Granulat wurde in einer Hartkapsel verkapselt. β-Cyclodextrin wurde auch in WO 96/40262 zur Stabilisierung von β-Carotin in einem in Wasser löslichen organischen Lösungsmittel verwendet. Eine weitere wichtige Verbesserung, die auch in jüngerer Zeit in EP 8325692 A2 gefunden wurde, war die Verwendung von nur organischem Lösungsmittel ohne Halogen in einer kleinen Menge.
  • Die Erfinder der vorliegenden Anmeldung haben mögliche Lösungen für die vorstehenden Probleme, besonders die Probleme, die im Zusammenhang mit der Verwendung von Kolloiden aus tierischen Quellen stehen, aktiv untersucht. Als Ergebnis dieser Untersuchung haben sie die vorliegende Erfindung durch die Entwicklung eines Verfahrens abgeschlossen, wobei natürliches β-Carotin in einem stabilen Zustand durch eine nahrungsmittelgeeignete Stärkematrix erhalten bleibt. Nur US 3790 688 war ein früherer Versuch, β-Cartoin unter Verwendung von Stärke zu formulieren, aber in diesem Fall erhielt man durch die Zugabe eines Lösungsmittels eine Ausfällung anstatt der Emulsion des hier beschriebenen Verfahrens. Die Granulierung macht das natürliche β-Carotin hydrophil, dispergierbar und bioverfügbar und deshalb als Ernährungsergänzung in Lebensmitteln verträglich. Das erhaltene Pulver ist rieselfähig und sowohl zum Tablettieren durch direktes Verpressen oder in eine Hartkapsel verkapselt zugänglich, weiterhin offenbart ist auch das Verfahren zur Herstellung einer solchen Granulierung und von Formulierungen.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer wasserdispergierbaren Formulierung von Carotinoiden, darin enthaltend etwa 1 bis 25 Gew.-Teile getrocknetes Pulver von Carotinoid, das in einer Matrix von nahrungsmittelgeeigneter Stärke eingekapselt ist, die β-Carotin, eingeschlossen in dem eingekapselten Pulver in einem stabilen Zustand, bereitstellt. Die Formulierungen, die natürliche Carotinoide mit zufriedenstellender physiologischer Wirkung für den menschlichen Körper enthalten und eine genügend große Stabilität besitzen, um zu verhindern, dass das Carotinoid während einer langen Lagerung oxidiert oder zersetzt wird. Die Formulierungen sind zum Mischen in Kapseln oder Tabletten oder dergleichen in stabiler Form und für Anwendungen als Zusatzstoffe für Lebensmittel und Arzneimittel geeignet.
  • Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zur Herstellung der Formulierung, umfassend die nachstehenden Schritte: Zugabe von β-Carotin zu einem Gemisch von natürlichen oder synthetischen Tocopherolen in pflanzlichem Öl und Auflösen in n-Butylacetat oder iso-Butylacetat, Auflösen eines Gemisches von zwei verschiedenen Stärken in entionisiertem Wasser, Herstellen einer Emulsion durch Mischen der beiden Phasen und Entfernen des organischen Lösungsmittels bei Temperaturen zwischen 50–80°C und vermindertem Druck bis 15–25% trockenes Material erhalten wird, und Trocknen, wobei das Endprodukt erhalten wird.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde gefunden, dass sowohl das Sprühtrocknungsverfahren als auch besonders das Wirbelbettverfahren geeignet ist.
  • Gemäß dem Sprühtrocknungsverfahren betrug die Einlaßtemperatur zwischen 100–190°C, während die Auslaßtemperatur 80–150°C war.
  • Bei dem Wirbelbettverfahren wird wie folgt verfahren: Das Kernmaterial, d. h. typisches inertes Material, wie Zuckerpartikel, als auch Staub oder feines Pulver, das aus den vorherigen Granulierungsverfahren oder dem Sprühtrocknungsverfahren erhalten wurde, wird in einen Wirbelbettgranulierer eingebracht. Die Partikel werden durch Luft in Bewegung gehalten, wobei die Einlaβ- und die Auslaßtemperatur entsprechend zwischen 30–90°C reguliert wird. Eine Lösung der flüssigen Formulierung (15–25% trockenes Material) wird in den Trockner mit einer Geschwindigkeit gesprüht, die sicher stellt, dass die Partikel, die beschichtet werden sollen, nicht zu feucht werden und nicht agglomerieren. Nach der Beendigung des Sprühens können die Partikel beschichtet werden.
  • Die Erfindung betrifft auch das Sprühbeschichten von etwa 0,5% bis etwa 10 Gew.-% wässrigen Zuckerlösungen oder einem hydrophilisierenden Material, ausgewählt aus Methylcellulose, Hydroxyethylmethylcellulose und Hydroxypropylmethylcellulose. Die Partikel können direkt durch einen weiteren Einsatz von in geeigneter Weise vorgewärmter Luft getrocknet werden.
  • Es ist ferner eine Aufgabe der Erfindung, eine das Granulat enthaltende Hartkapsel bereitzustellen, die den nachstehenden Schritt umfasst: Mischen des getrockneten Granulatpulvers mit Füll stoffen und/oder Gleitmitteln und Verkapseln in die lichtundurchlässigen Hartkapseln, wobei das in der verkapselten Form eingeschlossene β-Carotin in einem stabilen Zustand gehalten wird.
  • Die Erfindung betrifft auch Arzneimittelzubereitungen in Pulverform oder in Form von Tabletten, die Carotinoidgranulate in Kombination mit üblichen pharmazeutisch verträglichen Tablettierhilfsstoffen und/oder Exzipienten enthalten. Geeignete pharmazeutisch verträgliche Tablettierhilfsstoffe und Exzipienten sind mikrokristalline Cellulose, Dextrose, Laktose, Saccharose, Mannit, Glucose, Sorbit; Gleitmittel, wie Calciumstearat, Stearinsäure oder Magnesiumstearat als auch Gemische davon. Talk, Maisstärke usw. können mit den Gleitmitteln gemischt werden. Geschmacksstoffe und Färbemittel können auch verwendet werden. Das Verfahren zur Herstellung von Tabletten, die β-Carotin enthalten, umfasst die nachstehenden Schritte: Mischen und/oder Granulieren der wasserdispergierbaren Formulierung mit Hilfsstoffen und/oder Exzipienten und Tablettieren in einer Exzenter- oder Rundläufertablettenpresse bei einem angewendeten Druck zwischen 30 und 200 MPa. Das β-Carotin blieb in der Stärkematrix nach dem Komprimieren in einem stabilen Zustand und β-Carotin wurde in sehr kurzer Zeit freigesetzt.
  • Ausführliche Beschreibung der Erfindung
  • Die erfindungsgemäßen Produkte sind wasserdispergierbare feste Formulierungen von β-Carotin. Der Ausdruck wasserdispergierbar bedeutet, dass die erfindungsgemäßen Formulierungen ein UV-sichtbares Spektrum, welches für β-Carotin charakteristisch ist, nach der Auflösung und dem Filtrieren zeigen. Durch die Wechselwirkung von Licht mit sehr kleinen Kristallpartikeln erscheinen die Partikel gelber je kleiner sie sind. β-Carotinkristalle von etwa 3–5 μm Größe sind tomatenrot. Die Farbe verändert sich zu orange, wenn die Partikelgröße etwa 1 μm ist und die Dispersion erscheint gelb, wenn der Partikeldurchmesser so klein wie etwa 0,6 μm ist. Diese Wirkung wird durch Verschiebungen in dem Absorptionsspektrum des Lichts verursacht.
  • β-Carotin
  • β-Carotin ist ein natürlich vorkommender Vorläufer von Vitamin A und es wird oft als ein wichtiges Färbemittel für die Getränkeindustrie verwendet. β-Carotin stammt typischerweise aus der Extraktion von Fermentierungsquellen oder aus der Synthese unter Verwendung eines bekannten chemischen Verfahrens. β-Carotin wird jedoch leicht abgebaut, wenn es der Luft, dem Licht oder Temperaturen unterworfen wird. Deshalb wird β-Carotin stabilisiert und es ist in dieser Form von, zum Beispiel, BASF Corporation oder Hofmann La Roche erhältlich. Bei der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, β-Carotinkristalle zu verwenden.
  • Das β-Carotin wird in einem organischen Lösungsmittel gelöst. Das β-Carotin wurde in iso-Butylacetat (IBA) suspendiert. Die Suspension wurde in einer Kugelmühle (Netzsch Mini Zeta) 10–15 Minuten bei 1500 rpm gemahlen. Die viskose Paste wurde bei 60°C in warmes und kontinuierlich gerührtes IBA überführt. Die IBA-Suspension wurde schnell auf 105°C erwärmt. Die Temperatur wurde 5 Minuten gehalten. Dann ist die Lösung von β-Carotin gebildet und sie wurde auf 85–90°C abgekühlt.
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung hat etwa 1 bis 25 Gew.-Teile β-Carotin als getrocknetes Pulver, der Rest sind OSA-Stärken.
  • Stärken
  • Die verwendeten Stärken sind Purity Gum 2000, eine modifizierte Lebensmittelstärke von National Starch & Chemical, die eine leichte Emulgierung der organischen Phase in Wasser erlaubt. Nach dem Entfernen des Lösungsmittels entspricht die Dispersion dem Farbton von β-Carotin. Diese modifizierte Lebensmittelstärke ergibt nicht genügend Redispergierbarkeit des getrockneten Pulvers. Deshalb wird auch eine andere Stärke zugegeben.
  • Die zweite Sorte der nahrungsmittelgeeigneten Stärke ist Hi-Cap 100 (National Starch & Chemical), sie stellt eine gute Dispergierbarkeit des Endprodukts bereit.
  • Weitere Bestandteile Da β-Carotin empfindlich gegenüber Oxidation ist, können in dem Lösungsmittel, das das β-Carotin enthält, Antioxidantien gelöst werden, um die Stabilität gegen einen Abbau zu erhöhen. In der vorliegenden Erfindung kann jedes Antioxidans verwendet werden, das für Lebensmittel zugelassen ist, einschließlich α-Tocopherol aus natürlicher oder synthetischer Quelle, aber es wird hier nicht darauf eingeschränkt. Die Menge des Antioxidans sollte zum Schutz von β-Carotin genügen. Sie sollte 0,1 bis 0,3 mal der Menge von β-Carotin betragen. Ascorbylpalmitat kann wegen der synergistischen antioxidativen Wirkung der Kombination von beiden Antioxidantien auch zu der Formulierung zugegeben werden.
  • Herstellungsverfahren Nach dem Auflösen von β-Carotin in iso-Butylacetat ist der nächste Schritt das Emulgieren. Dabei wird die Lösung von β-Carotin mit Antioxidantien in dem erwähnten Lösungsmittel bei 85–90°C in die Stärkelösung in Wasser gegossen. Die dunkelbraune Lösung hat eine Temperatur unter 50°C und sie wird sofort danach innerhalb von 10 Minuten durch ein Rotor-Stator-System (IKA MF 45) homogenisiert. Die Emulsion wurde während der ersten Minute dunkelorange.
  • Das Verdampfen des Lösungsmittels erfolgt innerhalb von 30 Minuten bei 40–45°C und unter vermindertem Druck (etwa 65 mbar). Die Lösungsmittelreste werden mit dem während mehrerer Stunden verdampften Wasser entfernt.
  • Um die feste Formulierung zu erhalten ist das Wirbelbettverfahren das bevorzugte Verfahren. Dabei wird das Kernmaterial, d. h. typisches inertes Material, wie Zuckerpartikel sowie Staub oder feines Pulver, das von vorhergehenden Granulierungsverfahren oder von dem Sprühtrocknungsverfahren erhalten wird, in einen Wirbelbettgranulierer eingebracht. Die Partikel werden durch Luft in Bewegung gehalten, wobei die Einlaβ- und die Auslaßtemperatur der Luft entsprechend zwischen 30–90°C geregelt wird. Eine Lösung der flüssigen Formulierung (15–25% trockenes Material) wird in den Trockner mit einer Geschwindigkeit gesprüht, die sicher stellt, dass die Partikel, die beschichtet werden sollen, nicht zu feucht werden und nicht agglomerieren.
  • Beispiel 1
  • 20 g kristallines β-Carotin wurde zusammen mit 3 g D-Tocopherol-Extrakt (Nutrilo) in 800 ml n-Butylacetat suspendiert. Die Suspension wurde 15 Minuten bei 130°C unter Rückfluss erwärmt. Ein Gemisch aus 90 g Hi-Cap 100 und 40 g Purity Gum 2000 (National Starch) wurde in 650 g Kationenaustauschwasser gelöst. Die heiße organische Phase wurde in einem Schritt in der wässrigen Phase unter Verwendung eines Ultraturrax-Geräts (IKA) emulgiert. Die Dispersion wurde mit 2 Liter Wasser verdünnt. Die 2 Liter Wasser wurden zusammen mit 800 ml n-Butylacetat aus einem 5 l Kolben eines rotierenden Verdampfers (Büchi) eingedampft. Der Kolben wurde auf etwa 80°C erwärmt und der Druckgradient wurde so schnell wie möglich von 1024 mbar auf 60 mbar gesenkt. Es wurde dreimal 1 l Wasser zugegeben und wieder verdampft, um alle Spuren des Lösungsmittels zu entfernen. 776 g der Dispersion (19,1% trockene Masse) mit einem β-Carotin-Gehalt von 2,4% in Lösung (12,7% β-Carotin, bezogen auf die trockene Masse) wurden erhalten. Die Dispersion wurde granuliert und im Wirbelbett (Uni Glatt) mit Zuckerkristallen getrocknet. Es wurde ein rieselfähiges in Wasser benetzbares und sehr schnell dispergierbares Pulver erhalten.
  • Tabelle 1: Bestandteile der β-Carotin-Formulierung
    Figure 00090001
  • Beispiel 2
  • 396 g kristallines β-Carotin wurden zusammen mit 3,96 g synthetischem α-Tocopherol (Roche) in 800 ml iso-Butylacetat suspendiert. Die Suspension wurde in einem Netzsch Mini-Zeta (Glasperlen, 0,8–1,2 mm) etwa 10–15 Minuten bei 1500 rpm gemahlen. Die viskose Paste wurde vollständig in warmes und kontinuierlich gerührtes iso-Butylacetat (60°C) überführt. Die gesamte Menge iso-Butylacetat betrug 15840 g. Die IBA-Suspension wurde schnell auf 105°C erwärmt. Die Temperatur wurde 5 Minuten gehalten. Dann war die Lösung von β-Carotin erzeugt und innerhalb der nächsten 10 Minuten wurde auf 85–90°C abgekühlt. Ein Gemisch von 1287 g Hi-Cap 100 und 1287 g Purity Gum 2000 (National Starch) wurde in 12870 g Kationenaustauschwasser gelöst. Die heiße organische Phase wurde in einem Schritt in der wässrigen Phase unter Verwendung eines Rotor-Stator-Systems (IKA MF45) emulgiert. Die Dispersion wurde mit Wasser verdünnt und iso-Butylacetat innerhalb von 30 Minuten bei 40–45°C bei 65 mbar schnell verdampft. Lösungsmittelreste wurden durch Verdampfen mit dem Wasser während mehrerer Stunden entfernt. Die Dispersion wurde granuliert und in einem kontinuierlichen Wirbelbettgranulierer AGT 150 (Glatt) ohne Kernmaterial granuliert und getrocknet. Es wurde ein rieselfähiges mit Wasser benetzbares und sehr schnell dispergierbares Pulver erhalten.
  • Tabelle 2: Bestandteile der β-Carotin-Formulierung
    Figure 00090002

Claims (25)

  1. Verfahren zur Herstellung einer wasserdispergierbaren granulierten Carotinoid-Zubereitung, umfassend die Bildung einer Suspension von Carotinoid in einem wasserunlöslichen oder schwer wasserlöslichen, nicht-halogenierten Lösungsmittel und Geschmackstoffen mit einem Antioxidans, Erwärmung der Suspension, um eine Lösung des Carotinoids in dem Lösungsmittel zu bilden, Emulgieren der Lösung in einer wässrigen Lösung eines Gemisches von mindestens 2 verschiedenen nahrungsmittelgeeigneten Stärkekolloiden, eines mit verbessertem emulgierenden Effekt und das andere mit verbessertem Dispersionseffekt, Entfernung des Lösungsmittel, Konzentrierung der davon gebildeten Flüssigemulsion, und danach Trocknung der Emulsion bis man das gewünschte Granulat erhält.
  2. Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei das Carotinoid β-Carotin ist.
  3. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Lösungsmittel n-Butylacetat ist.
  4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Lösungsmittel iso-Butylacetat ist.
  5. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das Lösungsmittel Limonen ist.
  6. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Temperatur, um eine Lösung zu bilden, ein Maximum von 130°C erreicht.
  7. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Erwärmungstemperatur zur Entfernung des Lösungsmittels und zur Konzentrierung der Flüssigemulsion ein Maximum von 80°C erreicht.
  8. Verfahren gemäß Anspruch 6, wobei das Entfernen des Lösungsmittels und die Konzentrierung der Flüssigemulsion unter Vakuum durch Bildung eines azeotropen Gemisches mit Wasser durchgeführt wird.
  9. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Flüssigemulsion mit herkömmlichen Sprühtrocknungsvorrichtungen getrocknet wird.
  10. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Flüssigemulsion mit einer Wirbelbettvorrichtung getrocknet wird.
  11. Produkt, das aus einem Granulat von Carotinoiden in amorpher oder mikrokristalliner Form besteht, erhältlich mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch das Bestehen in einer mehrschichtigen Struktur, die einen Zentralkern umfasst, umhüllt mit einer Carotinoid-Matrix, basierend auf einem Gemisch von mindestens 2 verschiedenen nahrungsmittelgeeigneten Stärkekolloiden, eines mit verbessertem emulgierenden Effekt und das andere mit verbessertem Dispersionseffekt, wobei der Carotinoidgehalt 1 bis 25 Gewichtsteile des Granulates betrug, wobei die Teilchen eine mittlere Partikelgröße von 0,5 bis 3 mm besitzen und wobei der Wassergehalt bis zu 10 Gew.-%, bezogen auf das Granulatgewicht ist.
  12. Produkt nach Anspruch 11, das aus einem rieselfähigen und wasserdispergierbaren Granulat besteht, das direkt in schnell resorbierte Tabletten oder Kapseln komprimierbar ist.
  13. Produkt nach Ansprüchen 11–12, wobei der Zentralkern aus Zucker gemacht ist.
  14. Produkt nach Ansprüche 11–12, wobei der Zentralkern die Carotinoid-Matrix selbst ist, basierend auf nahrungsmittelgeeigneter Stärke.
  15. Produkt nach Ansprüche 11–14, wobei das Carotinoid β-Carotin ist.
  16. Produkt nach Ansprüche 11–15, das mit 0,5 bis 10 Gew.-% wässriger gesättigter Zuckerlösungen sprühbeschichtet ist.
  17. Produkt nach Ansprüche 11–15, das mit 1 bis 5 Gew.-% eines hydrophilisierenden Materials, ausgewählt unter anderem aus Methylcellulose, Hydroxyethylmethylcellulose oder Hydroxypropylmethylcellulose, sprühbeschichtet ist.
  18. Zusatzstoff oder Farbstoff für Lebensmittel, Getränke, nährstoffangereicherte Lebensmittel und Arzneimittel, die Granulate wie in den Ansprüchen 11–17 dargelegt umfassen.
  19. Tablette, die das Produkt wie in den Ansprüchen 11–17 dargelegt umfasst.
  20. Tablette gemäß Anspruch 19, die ferner Hilfsstoffe/Exzipienten umfasst.
  21. Tablette gemäß Anspruch 20, wobei die Hilfsstoffe/Exzipienten ausgewählt sind unter anderem aus mikrokristalliner Cellulose, Dextrose, Laktose, Saccharose, Mannitol, Glucose, Sorbit; Gleitmittel, wie zum Beispiel Calciumstearat, Stearinsäure oder Magnesiumstearat, Talk, Maisstärke ebenso wie Gemische davon.
  22. Tablette gemäß einem der Ansprüche 20 bis 21, wobei die Tablette 0,1 bis 30 Gew.-% des Produkts gemäß den Ansprüchen 11–17 enthält.
  23. Hartkapsel, die ein Produkt wie in den Ansprüchen 11–17 dargelegt und Hilfsstoffe/Exzipienten umfasst.
  24. Hartkapsel gemäß Anspruch 23, wobei die Hilfsstoffe/Exzipienten ausgewählt sind unter anderem aus Dextrose, Laktose, Saccharose, Mannitol, Glukose, Sorbit; Gleitmittel, wie zum Beispiel Talk, Calciumstearat, Stearinsäure oder Magnesiumstearat ebenso wie Gemische davon.
  25. Hartkapsel gemäß einem der Ansprüche 23 bis 24, wobei die Hartkapsel 0,1 bis 30 Gew.-% des Granulats enthält.
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