EP1901837A2 - Emulgatorsystem, emulsion und deren verwendung - Google Patents

Emulgatorsystem, emulsion und deren verwendung

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EP1901837A2
EP1901837A2 EP06763993A EP06763993A EP1901837A2 EP 1901837 A2 EP1901837 A2 EP 1901837A2 EP 06763993 A EP06763993 A EP 06763993A EP 06763993 A EP06763993 A EP 06763993A EP 1901837 A2 EP1901837 A2 EP 1901837A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
emulsion
fat
emulsifier system
soluble substance
emulsion according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06763993A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jesper Feldthusen Jensen
Christian KÖPSEL
Heike P. Schuchmann
Robert Engel
Henelyta Santos Ribeiro
Helmar Schubert
Karin Ax
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of EP1901837A2 publication Critical patent/EP1901837A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C09K23/00Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • C09K23/017Mixtures of compounds

Definitions

  • Emulsifier system Emulsifier system, emulsion and their use
  • the present invention relates to an emulsifier system comprising a) a whey protein and / or a whey protein hydrolyzate and b) a sucrose fatty acid ester having an HLB value in the range from 10 to 18.
  • the present invention furthermore relates to an emulsion which contains ⁇ ) a disperse phase containing at least one fat-soluble substance, ⁇ ) water as the continuous phase and ⁇ ) the emulsifier system according to the invention.
  • the present invention relates to a process for the preparation of the emulsion according to the invention and its use in human nutrition, in animal nutrition, in cosmetics or in the pharmaceutical industry. Further embodiments of the present invention can be taken from the claims, the description and the examples. It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained of the subject matter according to the invention can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations, without departing from the scope of the invention.
  • German Patent DE 2 363 534 describes the preparation of sugar-containing liquid vitamin and carotenoid preparations.
  • Physiologically acceptable emulsifiers such as lecithin or ascorbyl palmitate, are used for emulsification.
  • a disadvantage of such products is the crystallization tendency of the sugar or sugar alcohol, e.g. during storage of the product at low temperatures. This crystallization tendency leads to undesirable inhomogeneities.
  • the European Patent EP 551 638 has the stabilization of liquid preparations of fat-soluble substances over as long as possible storage period (> 6 months) to the object.
  • the esters of ascorbic acid with long-chain fatty acids are proposed for this purpose as an emulsifier.
  • the emulsions must be stored refrigerated. This can increase transport costs and make handling difficult.
  • Japanese Patent Publication JP 2000 212 066 discloses the use of polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters and of sugar fatty acid esters as emulsifier for emulsions of fat-soluble substances.
  • Japanese Patent Publication JP 08 120 187 discloses the use of sorbitan fatty acid esters and sucrose fatty acid esters as emulsifier for carotenoid emulsions.
  • Korean Patent KR 20 020 018 518 discloses the use of sucrose fatty acid esters and sorbitan fatty acid esters as an emulsifier for a rotarotide emulsion. Ss-carotene concentrations of up to 3% are achieved.
  • European Patent EP 1 095 986 deals with the task of preventing coagulation of the disperse phase. This object is achieved by providing a method for stabilizing liquid, aqueous preparations of fat-soluble substances.
  • a protective colloid-free oil-in-water emulsion is mixed with a lipid-soluble substance with a protective colloid.
  • This preparation is mixed with an aqueous phase.
  • the protective colloid is a high molecular weight stabilizer.
  • European Patent EP 361 928 shows an extremely finely divided emulsion with a glycerol / water mixture as dispersing agent and a fat-soluble excipient as disperse phase.
  • Nonionic stabilizers having a molecular weight of 1,000 or more are used as stabilizers.
  • the mean particle size of the disperse phase is in this case between 10 and 70 nm.
  • the emulsions mentioned in the examples already show changes after 3 months.
  • One of the objects of the present invention was to provide an emulsifier system which should be as versatile as possible.
  • the emulsifier system should be useful for the preparation of emulsions which are physiologically compatible.
  • the emulsifier system should in particular lead to emulsions in which the active ingredients have a high bioavailability.
  • Emulsifiers are auxiliaries for the preparation and stabilization of emulsions.
  • Emulsions are understood to mean a disperse system of two or more immiscible liquids.
  • Stabilization is understood to mean the prevention of the separation of a disperse phase ⁇ ) and of a dispersant ⁇ ) into the thermodynamically stable final state.
  • Disperse phase is related to the present invention for the finely divided phase of the emulsion.
  • the continuous phase of the emulsion is referred to as a dispersant in the context of the present invention.
  • the dispersant used is the emulsifier system according to the invention.
  • the emulsifier system according to the invention contains as component a) a whey protein and / or a whey protein hydrolyzate.
  • the whey protein used is preferably a spray-dried whey protein isolate having a protein content of at least 80%, more preferably having a protein content of at least 95%.
  • whey protein hydrolysates preference is given to using purified, enzymatically degraded whey proteins having a degree of hydrolysis of from 3 to 20, particularly preferably having a degree of hydrolysis of from 4 to 16 (determined by the OPA method).
  • Sucrose fatty acid esters as component b) having an HLB in the range of 10 to 18 include sucrose stearate, sucrose palmitate, sucrose myristate, sucrose laurate and sucrose oleate.
  • the proportion of monoester - for example, sucrose monostearate is greater than 55%, preferably in the range of 70 to 85%.
  • the preferred sucrose fatty acid ester is sucrose laurate with a sucrose monolaurate content of 75 to 85% and an HLB value of 16.
  • a preferred embodiment of the emulsifier system according to the invention is characterized in that the weight ratio of component a) to component b) in the range of 0.01 to 1 to 100 to 1, preferably in the range of 0.1 to 1 to 10 to 1, more preferably in the range of 0.9 to 1 to 1.1: 1.
  • the emulsifier system in addition to the sucrose fatty acid ester additionally one or more low molecular weight emulsifiers in a concentration of 0.01 to 70 wt .-%, preferably 0.1 to 50 wt .-%, particularly preferably 0.5 to 20 wt. %, based on the total amount of the emulsifier system.
  • Particularly suitable as such are amphiphilic compounds or mixtures of such compounds. In principle, all surfactants with an HLB value of 5 to 20 come into consideration.
  • esters of long chain fatty acids such as C 0 - C 2 o alkyl ester with ascorbic acid, mono- and diglycerides of fatty acids and their ethoxylation products, esters of monofatty acid glycerides with acetic acid, citric acid, lactic acid or diacetyltartaric acid, polyglycerol fatty acid esters such as the monostearate of triglycerol, sorbitan fatty acid esters, propylene glycol fatty acid esters and lecithin. Ascorbyl palmitate is preferably used.
  • the emulsifier system according to the invention is distinguished, in particular, by the fact that emulsions of liposoluble active substances prepared therewith exhibit a bioavailability-increasing effect.
  • the invention also provides an emulsion comprising ⁇ ) a disperse phase of at least one fat-soluble substance ⁇ i), ⁇ ) water as the continuous phase and ⁇ ) an emulsifier system according to the invention. But it may also contain other components. All components of an emulsion according to the invention together give 100% by weight, based on the emulsion.
  • a fat-soluble substance od) contained in the emulsion according to the invention may in principle be any fat-soluble substance.
  • a fat-soluble substance ⁇ i) is physiologically compatible, ie it is compatible with respect to human and animal physiology. But it is also a plant-physiological compatibility possible.
  • Suitable examples are the fat-soluble vitamins A, D, E or K or their derivatives, for example vitamin A and vitamin E esters such as retinyl acetate or tocopherol acetate, tocotrienol, vitamin Ki, vitamin K 2 , and carotenoids such as .beta.-carotene, canthaxanthin , Astaxanthin and ester derivatives, zeaxanthin and ester derivatives, lutein and ester derivatives, lycopene and apocarotenal.
  • Carotenoids are widely used in nature color pigments, which are contained in many foods in finely divided form and give the food a characteristic color.
  • carotenoids are therefore also of interest as dyes for the food, animal feed and pharmaceutical industries.
  • the colorations achieved by higher-percentage carotenoid emulsions usually cover the range from orange to red.
  • higher-percentage ⁇ -carotene-containing emulsions according to the present invention are distinguished by a brilliant yellow shade, as desired for many foods, and a high color strength.
  • carotenoids are often used as skin protection.
  • fat-soluble substances ⁇ i) which can be used in the context of the present invention are polyunsaturated fatty acids, such as e.g. Arachidonic acid, docosahexaenoic acid, eicosapentaenoic acid, linoleic acid, linolenic acid, both in free form and as triglyceride, and aroma oils such as orange oil, peppermint oil or citrus oils.
  • polyunsaturated fatty acids such as e.g. Arachidonic acid, docosahexaenoic acid, eicosapentaenoic acid, linoleic acid, linolenic acid, both in free form and as triglyceride
  • aroma oils such as orange oil, peppermint oil or citrus oils.
  • glycerides of polyunsaturated fatty acids such as wheat oil, sunflower oil, corn oil or medium chain triglycerides or mixtures of said oils into consideration.
  • any fat-soluble substances od) are suitable as a component of the emulsion, which play a physiological role in the human or animal organism and are processed due to their insolubility in water usually emulsions.
  • Preferred fat-soluble substances od) in the context of the present invention are in particular the abovementioned fat-soluble vitamins, for example vitamin A, D, E and K and their derivatives, carotenoids selected from the group consisting of asthma.
  • xanthine, lycopene, ß-carotene and lutein as well as the polyunsaturated fatty acids.
  • Particularly preferred are astaxanthin, lycopene, beta-carotene and lutein.
  • Carotenoids as fat-soluble substance od are generally dissolved in oil.
  • the carotenoid dissolved in oil is generally used together with the oil as a disperse phase.
  • Suitable oils include, for example, all physiologically acceptable oils, in particular peanut oil, coconut oil, sunflower oil, olive oil or other triacylglycerides. The amount of oil used depends on the solubility of the particular carotenoid in the corresponding oil.
  • the dissolution of the carotenoid in the oil is generally carried out at temperatures in the range of 120 0 C to 220 0 C, preferably in the range of 160 0 C to 200 0 C.
  • the weight ratio of oil to carotenoid in the case of astaxanthin can be in the range from 50 to 1000, preferably from 100 to 500, particularly preferably from 200 to 400. For other carotenoids, this weight ratio may be greater than 1000 depending on the solubility of the carotenoid used.
  • a fat-soluble substance od Under a fat-soluble substance od is first to understand a single fat-soluble substance. However, it is also possible to combine various fat-soluble substances, for example two or three fat-soluble substances od). It is preferred to use only one fat-soluble substance od).
  • a fat-soluble substance od) according to the invention is generally present in amounts of from 0.01 to 50% by weight, based on the total weight of the emulsion. In a preferred embodiment, the proportion of a fat-soluble substance is od) 2 to
  • wt .-% particularly preferably 2 to 20 wt .-%, most preferably 5 to 15 wt .-%, based on the total weight of the emulsion.
  • carotenoids as fat-soluble substance od
  • they are usually in concentrations of 0.01 to 5 wt .-%, preferably from 0.01 to 2 wt .-%, particularly preferably from 0.05 to 1 part by weight. %, most preferably from 0.1 to 0.5 wt .-%, based on the total weight of the emulsion before.
  • the mean particle size of the disperse phase ⁇ ) of the emulsion according to the invention is generally 900 nm or below. In a further embodiment of the invention, the mean particle size of the disperse phase ⁇ ) is from 50 nm to 850 nm. In a preferred embodiment of the invention, the particle size of the disperse phase ⁇ ) is from 150 nm to 500 nm.
  • the average particle size of an emulsion according to the invention can In this case, for example, a mass-based weight distribution can be determined using a photon correlation spectrometer with a wavelength of 632.8 nm.
  • the emulsifier system ⁇ ) is 0.2 to 20 wt .-%, preferably 0.5 to 10 wt .-%, more preferably 0.5 to 5 wt .-%, most preferably 1 to 3 wt .-%, based on the total weight of the emulsion.
  • the components ⁇ ), ⁇ ), ⁇ ) and the optionally possible components give a total of 100 wt .-% based on the emulsion.
  • the emulsions according to the invention may additionally comprise at least one further protective colloid.
  • Suitable additional colloids are advantageously water-soluble or wasserquell bare protective colloids such as bovine, porcine or fish gelatin, especially acidic or basic degraded gelatin with Bloom numbers in the range of 0 to 250, most preferably gelatin A 100, A 200, B 100th and B 200 and low molecular weight, enzymatically degraded gelatin types with the Bloom number 0 and molecular weights of 15000 to 25000 D such as Collagel A and Gelitasol P (Stoess, Eberbach) and mixtures of these gelatin varieties and starch, dextrin, pectin, gum arabic , Lignin sulfonates, chitosan, polystyrenesulfonate, alginates, casein, caseinate, such as sodium caseinate, methylcellulose, carboxymethylcellulose, hydroxypropylcellulose, modified starch, such as sodium octenylsuccinate starch (Capsul, National Starch), plant proteins such as soybean, rice and
  • Preferred protective colloids are modified starch, casein and / or sodium caseinate, soy protein and gelatin, particularly preferred are casein and / or sodium caseinate
  • the amount of additionally used protective colloid is from 0.1 to 50 wt .-%, preferably 1 to 30 wt .-%, particularly preferably 2 to 20 wt .-%, most preferably from 3 to 10 wt .-%, based on the dry matter of the emulsion.
  • the additional protective colloids are preferably used when the emulsion according to the invention is added to beverages or other aqueous solutions in order to stabilize the disperse phase in addition to the emulsifier system according to the invention.
  • the preferably high molecular weight stabilizers are thus added, in particular when the emulsion according to the invention is used, for example by adding the emulsion according to the invention to the formulations in the food and animal feed sector.
  • the emulsions may also contain at least one low molecular weight stabilizer such as antioxidants and / or preservatives to protect the active ingredients.
  • Suitable antioxidants or preservatives are, for example, ascorbic acid, ascorbyl palmitate, tert-butyl-hydroxytoluene, tert-butylhydroxyanisole, lecithin, ethoxyquin, methylparaben, propylparaben, sorbic acid or sodium benzoate.
  • the antioxidants or preservatives may be used in amounts of 0.01 to 50 wt .-%, preferably 0.1 to 30 wt .-%, particularly preferably 0.5 to 20 wt .-%, most preferably 1 to 10 wt. -%, based on the dry matter of the emulsion, are used.
  • the antioxidative effect of the ascorbyl palmitate can be increased further by adding to the disperse phase ⁇ ) additionally tocopherol.
  • the proportion of tocopherol is preferably 0.01 wt .-% to 4 wt .-%, preferably 0.05 to 0.5 wt .-%, based on the total amount of the emulsion according to the invention.
  • the emulsion according to the invention exhibits an improved bioavailability of the fat-soluble active substance present in the emulsion as a disperse phase.
  • the emulsion of the invention also displays a high color strength.
  • the relative color strength also referred to as the E 1/1 value
  • the E1 / 1 value defines the specific extinction of a 1.0% aqueous emulsion in a 1 cm cuvette at the absorption maximum.
  • a high color intensity is understood in particular to mean a relative color intensity of 100 or more.
  • the relative color strength of the emulsion according to the invention is usually from 100 to 200.
  • the emulsion according to the invention has a favorable low turbidity, which is desired, for example, in certain foods.
  • the turbidity of an emulsion is generally determined according to ISO 7027 / DIN EN 27027.
  • An emulsion according to the invention generally has a turbidity of from 50 NTU to 1000 NTU, depending on its specific composition.
  • Low haze is generally present at from 50 NTU to 400 NTU, and more preferably from 50 NTU to 200 NTU.
  • a slight haze can be achieved with the emulsion according to the invention even at the abovementioned high proportions of a fat-soluble substance od), in particular in the embodiment of the ß-carotene.
  • the emulsion according to the invention is distinguished in another embodiment by its good applicability in the food sector (in the beverage industry) as well as in the animal feed sector, ie the presently described positive properties can be achieved in each case or in different combinations, in particular in applications, for example in the beverage industry.
  • a concentration of about 5 ppm to 100 ppm carotenoid is desired.
  • High electrolyte contents may be present. High electrolyte contents are achieved especially in critical systems such as concentrates or isotonic drinks, which have a considerable proportion of different salts.
  • a low pH when using the emulsion in the beverage industry, generally a low pH may be present.
  • a low pH means in particular a pH of 6 or below, for example a pH of 2 to 5 and in particular a pH of 2 to 3.
  • the emulsion according to the invention is distinguished in a further embodiment of the present invention by its bacteriostatic effect. This refers to the prevention of bacterial growth and proliferation without killing the bacteria.
  • the mixing of the components of the emulsion according to the invention can take place immediately before the addition of the emulsion to a foodstuff, to a beverage, to a feed, to a cosmetic or to a pharmaceutical.
  • the emulsion according to the invention can also initially be filled and stored after it has been prepared in order to provide it, as needed, with a foodstuff, with a drink, with a feedstuff, with a cosmetic or with a pharmaceutical.
  • an emulsion according to the invention comprises from 0.1 to 0.5% by weight of a fat-soluble substance od) in the embodiment of astaxanthin, from 1.0 to 3.0% by weight of an emulsifier system according to the invention in the Embodiment with a whey protein a) and sucrose laurate b) with an HLB value of 16.
  • the person skilled in the art is familiar with processes for the preparation of the emulsion according to the invention.
  • the emulsion according to the invention may e.g. be made in two steps:
  • Another method of preemulsion may be by means of a membrane method.
  • the fine emulsification may be carried out by one or more times, e.g. pass two or three times the crude emulsion, for example by a high-pressure homogenizer.
  • the homogenization is generally carried out at a pressure of 200 bar up to 1200 bar, preferably from 600 bar to 1000 bar.
  • the emulsion according to the invention can be used for a variety of purposes, in particular for coloring, for vitaminization, in particular provitamin A or as an antioxidant in human nutrition, in particular in beverages, particularly preferably in soft drinks, vitamin juices or sports drinks. Furthermore, a use in animal nutrition, in the cosmetics or in the pharmaceutical industry is possible.
  • the emulsion according to the invention is outstandingly suitable for simple and exact metering for the addition of e.g. from vitamins to liquid food or feed or, in the case of the .beta.-carotene, to the coloring of beverages e.g. of sodas.
  • the present invention also provides a food, a feed, a cosmetic or a pharmaceutical containing an emulsifier system according to the invention or an emulsion according to the invention.
  • composition of the O / W emulsion (per kg of emulsion)
  • sucrose laurate L-1695, Fa. Mitsubishi-Kagaku Foods Corp.
  • whey protein BiPRO ®, Fa. Davisco, USA
  • the emulsion was prepared as follows:
  • Crystalline astaxanthin was suspended in the medium-chain triglyceride and ground by a vibratory mill to particle sizes of about 20 microns. Subsequently, the finely ground suspension was pumped through a heated coil and briefly heated to a temperature of 160 0 C to 200 0 C, the astaxanthin went into solution. Then, the disperse phase ⁇ ) was mixed with the emulsifier system ⁇ ) and mixed together in the dispersant ß) and homogenized using an Ultra Turrax with a diameter D of 12 mm at 10,000 revolutions per minute for about 15 seconds. The temperature of the emulsion was about 70 0 C.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Emulgatorsystem, enthaltend a) ein Molkeprotein und/oder ein Molkeprotein Hydrolysat und b) einen Saccharose-Fettsäureester mit einem HLB-Wert im Bereich von 10 bis 18 und damit hergestellte Emulsionen.

Description

Emulgatorsystem, Emulsion und deren Verwendung
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Emulgatorsystem, enthaltend a) ein Molkeprotein und/oder ein Molkeprotein Hydrolysat und b) einen Saccharose-Fettsäureester mit einem HLB-Wert im Bereich von 10 bis 18.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Emulsion, die α) eine disperse Phase, enthaltend mindestens eine fettlösliche Substanz, ß) Wasser als kontinuierliche Phase und γ) das erfindungsgemäße Emulgatorsystem enthält.
Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Emulsion sowie deren Verwendung in der Humanernährung, in der Tierernährung, in der Kosmetik oder in der Pharmaindustrie. Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind den Ansprüchen, der Beschreibung und den Beispielen zu entnehmen. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale des erfindungsgemäßen Gegenstandes nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombi- nationen verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
Die deutsche Patentschrift DE 2 363 534 beschreibt die Herstellung von zuckerhaltigen flüssigen Vitamin- und Carotinoid-Präparaten. Physiologisch unbedenkliche Emulgato- ren, wie Lecithin oder Ascorbylpalmitat werden zur Emulgierung verwendet. Ein Nach- teil von solchen Produkten ist die Kristallisationsneigung des Zuckers oder des Zuckeralkohols, z.B. bei der Lagerung des Produktes bei niedrigen Temperaturen. Diese Kristallisationsneigung führt zu unerwünschten Inhomogenitäten.
Die europäische Patentschrift EP 551 638 hat die Stabilisierung flüssiger Präparate fettlöslicher Substanzen über einen möglichst langen Lagerzeitraum (> 6 Monate) zum Gegenstand. Die Ester der Ascorbinsäure mit langkettigen Fettsäuren werden hierfür als Emulgator vorgeschlagen. Die Emulsionen müssen aber gekühlt gelagert werden. Dies kann die Transportkosten erhöhen und die Handhabung erschweren.
Die Japanische Patentschrift JP 2000 212 066 offenbart die Verwendung von Polyoxy- ethylen-Sorbitan-Fettsäureestern und von Zucker-Fettsäureestern als Emulgator für Emulsionen von fettlöslichen Substanzen.
Die Japanische Patentschrift JP 08 120 187 offenbart die Verwendung von Sorbitan- Fettsäureestern und Sucrose-Fettsäureestern als Emulgator für Carotinoid- Emulsionen. Die Koreanische Patentschrift KR 20 020 018 518 offenbart die Verwendung von Saccharose-Fettsäureestern und von Sorbitan-Fettsäureestern als Emulgator für eine Ca- rotinoid-Emulsion. Es werden ß-Carotin-Konzentrationen von bis zu 3 % erzielt.
Die Europäische Patentschrift EP 1 095 986 behandelt die Aufgabe der Verhinderung der Koagulation der dispersen Phase. Diese Aufgabe wird durch Bereitstellung eines Verfahrens zur Stabilisierung von flüssigen, wässrigen Präparaten fettlöslicher Substanzen gelöst. Eine schutzkolloidfreie ÖI-in-Wasser-Emulsion wird dabei mit einer fettlöslichen Substanz mit einem Schutzkolloid versetzt. Diese Zubereitung wird mit einer wässrigen Phase vermengt. Bei dem Schutzkolloid handelt es sich um einen hochmolekularen Stabilisator.
Die europäische Patentschrift EP 361 928 zeigt eine extrem feinteilige Emulsion mit einem Glycerin/Wasser-Gemisch als Dispersionsmittel und einem fettlöslichem Arz- neimittel als disperse Phase. Nichtionogene Stabilisatoren mit einem Molekulargewicht von 1000 oder mehr werden als Stabilisatoren verwendet. Die mittlere Teilchengröße der dispersen Phase ist hierbei zwischen 10 und 70 nm. Die in den Beispielen genannten Emulsionen zeigen bereits nach 3 Monaten Veränderungen.
US 2002/0107292 A1 beschreibt Zubereitungen lipophiler bioaktiver Wirkstoffe zusammen mit Molkeproteinen.
Eine der Aufgaben der vorliegenden Erfindung war es, ein Emulgatorsystem zur Verfügung zu stellen, das möglichst vielseitig einsetzbar sein sollte. Insbesondere sollte das Emulgatorsystem zur Herstellung von Emulsionen verwendbar sein, die physiologisch verträglich sind. Das Emulgatorsystem sollte insbesondere zu Emulsionen führen, in denen die Wirkstoffe eine hohe Bioverfügbarkeit aufweisen.
Diese Aufgabe wurde erfindungsgemäß gelöst mit dem eingangs beschriebenen E- mulgatorsystem und mit der eingangs beschriebenen Emulsion.
Emulgatoren sind Hilfsmittel zur Herstellung und zur Stabilisierung von Emulsionen. Unter Emulsionen versteht man ein disperses System von zwei oder mehreren miteinander nicht mischbaren Flüssigkeiten. Unter Stabilisierung versteht man die Verhinde- rung der Entmischung einer dispersen Phase α) und eines Dispersionsmittels ß) zum thermodynamisch-stabilen Endzustand. Disperse Phase steht im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung für die fein verteilte Phase der Emulsion. Die kontinuierliche Phase der Emulsion wird im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung als Dispersionsmittel bezeichnet. Als Dispergiermittel wird das erfindungsgemäße Emulgator- System eingesetzt. Das erfindungsgemäße Emulgatorsystem enthält als Komponente a) ein Molkeprotein und/oder ein Molkeprotein-Hydrolysat. Als Molkeprotein wird bevorzugt ein sprühgetrocknetes Molkeprotein-Isolat mit einem Proteingehalt von mindestens 80 %, besonders bevorzugt mit einem Proteingehalt von mindestens 95 % eingesetzt.
Im Falle von Molkeprotein-Hydrolysaten werden bevorzugt aufgereinigte, enzymatisch abgebaute Molkeproteine mit einem Hydrolysegrad von 3 bis 20, besonders bevorzugt mit einem Hydrolysegrad von 4 bis 16 (bestimmt nach der OPA Methode) verwendet.
Saccharose-Fettsäureester als Komponente b) mit einem HLB-Wert im Bereich von 10 bis 18 umfassen Saccharose-Stearat, Saccharose-Palmitat, Saccharose-Myristat, Saccharose-Laurat und Saccharose-Oleat. Dabei liegt jeweils der Anteil an Monoester - beispielsweise Saccharose-Monostearat bei größer 55 %, bevorzugt im Bereich von 70bis 85 %. Als bevorzugter Saccharose-Fettsäureester ist Saccharose-Laurat mit ei- nem Saccharose-Monolaurat Anteil von 75 bis 85% und einem HLB-Wert von 16 zu nennen.
Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Emulgatorsystems ist dadurch gekennzeichnet, dass das Gewichtsverhältnis von Komponente a) zu Kompo- nente b) im Bereich von 0,01 zu 1 bis 100 zu 1 , bevorzugt im Bereich von 0,1 zu 1 bis 10 zu 1 , besonders bevorzugt im Bereich von 0,9 zu 1 bis 1 ,1 zu 1 liegt.
Weiterhin kann das Emulgatorsystem neben dem Saccharose-Fettsäureester zusätzlich noch ein oder mehrere niedermolekulare Emulgatoren in einer Konzentration von 0,01 bis 70 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge des Emulgatorsystems enthalten. Als solche eignen sich vor allem amphiphile Verbindungen oder Gemische solcher Verbindungen. Grundsätzlich kommen alle Tenside mit einem HLB-Wert von 5 bis 20 in Betracht. Als entsprechende oberflächenaktive Substanzen kommen beispielsweise in Betracht: Ester langkettiger Fettsäuren wie Ci0- bis C2o-Alkylester mit Ascorbinsäure, Mono- und Diglyceride von Fettsäuren und deren Oxyethylierungsprodukte, Ester von Monofettsäureglyceriden mit Essigsäure, Zitronensäure, Milchsäure oder Diacetylwein- säure, Polyglycerinfettsäureester wie z.B. das Monostearat des Triglycerins, Sorbitan- fettsäureester, Propylenglykolfettsäureester und Lecithin. Bevorzugt wird Ascorbylpal- mitat eingesetzt.
Das erfindungsgemäße Emulgatorsystem zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass damit hergestellte Emulsionen von fettlöslichen Wirksubstanzen eine Bioverfüg- barkeits-erhöhende Wirkung zeigen.
Gegenstand der Erfindung ist auch eine Emulsion, enthaltend α) eine disperse Phase mindestens einer fettlöslichen Substanz αi), ß) Wasser als kontinuierliche Phase und γ) ein erfindungsgemäßes Emulgatorsystem. Es können aber auch noch weitere Komponenten enthalten sein. Alle Bestandteile einer erfindungsgemäßen Emulsion ergeben zusammen 100 Gew.-% bezogen auf die Emulsion.
Eine in der erfindungsgemäßen Emulsion enthaltene fettlösliche Substanz od) kann grundsätzlich jede fettlösliche Substanz sein. Vorzugsweise ist eine fettlösliche Substanz αi) physiologisch verträglich, d.h. sie ist hinsichtlich der menschlichen und hinsichtlich der tierischen Physiologie verträglich. Es ist aber auch eine pflanzenphysiologische Verträglichkeit möglich. In Betracht kommen beispielsweise die fettlöslichen Vitamine A, D, E oder K oder deren Derivate, beispielsweise Vitamin A- und Vitamin E- Ester wie Retinylacetat oder Tocopherolacetat, Tocotrienol, Vitamin Ki, Vitamin K2, sowie Carotinoide, wie ß-Carotin, Canthaxanthin, Astaxanthin und Esterderivate, Zea- xanthin und Esterderivate, Lutein und Esterderivate, Lycopin und Apocarotinal. Carotinoide sind in der Natur weit verbreitete Farbpigmente, die in vielen Nahrungsmitteln in feinstverteilter Form enthalten sind und den Nahrungsmitteln eine charakteristische Färbung verleihen. Neben der allseits bekannten Pro-Vitamin-A-Wirkung einiger Carotinoide sind die Carotinoide deswegen auch als Farbstoffe für die Lebensmittel-, die Futtermittel- und die pharmazeutische Industrie von Interesse. Die Färbungen, die durch höherprozentige Carotinoid-Emulsionen erzielt werden, decken in der Regel den Bereich orange bis rot ab. Höherprozentige ß-Carotin-haltige Emulsionen gemäß der vorliegenden Erfindung zeichnen sich demgegenüber durch einen brillianten Gelbton, wie er für viele Lebensmittel gewünscht wird, sowie eine hohe Farbkraft aus.
Im Bereich Kosmetik werden Carotinoide häufig auch als Hautschutz eingesetzt.
Weitere im Rahmen der vorliegenden Erfindung einsetzbare fettlösliche Substanzen αi) sind polyungesättigte Fettsäuren wie z.B. Arachidonsäure, Docosahexaensäure, Eicosapentaensäure, Linolsäure, Linolensäure, sowohl in freier Form als auch als Triglycerid sowie Aromaöle wie Orangenöl, Pfefferminzöl oder Citrusöle.
Darüber hinaus kommen als fettlösliche Substanzen od) Glyceride von polyungesättigten Fettsäuren, wie Weizenöl, Sonnenblumenöl, Maiskeimöl oder mittelkettige Triglyceride oder Mischungen der genannten Öle in Betracht.
Schließlich sind ganz allgemeine, beliebige fettlösliche Substanzen od) als Bestandteil der Emulsion geeignet, die eine physiologische Rolle im menschlichen oder tierischen Organismus spielen und aufgrund ihrer Wasserunlöslichkeit in der Regel zu Emulsionen verarbeitet werden.
Bevorzugte fettlösliche Substanzen od) im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind insbesondere die oben genannten fettlöslichen Vitamine, z.B. Vitamin A, D, E und K und deren Derivate, Carotinoide, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Asta- xanthin, Lycopin, ß-Carotin und Lutein sowie die mehrfach ungesättigten Fettsäuren. Besonders bevorzugt sind Astaxanthin, Lycopin, ß-Carotin und Lutein.
Carotinoide als fettlösliche Substanz od) liegen im Allgemeinen in Öl gelöst vor. Das in Öl gelöste Carotinoid wird im Allgemeinen zusammen mit dem Öl als disperse Phase eingesetzt. Als Öle kommen beispielsweise alle physiologisch verträglichen Öle, insbesondere Erdnussöl, Kokosöl, Sonnenblumenöl, Olivenöl oder andere Triacylglyceride in Betracht. Die Menge des eingesetzten Öls richtet sich nach der Löslichkeit des jeweiligen Carotinoids in dem entsprechenden Öl. Das Auflösen des Carotinoids in dem Öl erfolgt im Allgemeinen bei Temperaturen im Bereich von 1200C bis 2200C, bevorzugt im Bereich von 1600C bis 2000C.
Das Gewichtsverhältnis von Öl zu Carotinoid kann im Falle von Astaxanthin im Bereich von 50 bis 1000, bevorzugt von 100 bis 500, besonders bevorzugt von 200 bis 400 liegen. Bei anderen Carotinoiden kann dieses Gewichtsverhältnis je nach Löslichkeit des verwendeten Carotinoids größer 1000 sein.
Unter einer fettlöslichen Substanz od) ist zunächst eine einzelne fettlösliche Substanz zu verstehen. Es können aber auch verschiedene fettlösliche Substanzen kombiniert werden, beispielsweise zwei oder drei fettlösliche Substanzen od). Es wird bevorzugt nur eine fettlösliche Substanz od) eingesetzt.
Eine erfindungsgemäße fettlösliche Substanz od) liegt in der Regel in Mengen von 0,01 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion vor. In einer bevorzug- ten Ausführungsform beträgt der Anteil einer fettlöslichen Substanz od) 2 bis
40 Gew.-%, besonders bevorzugt 2 bis 20 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion.
Im Falle von Carotinoiden als fettlösliche Substanz od) liegen diese in der Regel in Konzentrationen von 0,01 bis 5 Gew.-%, bevorzugt von 0,01 bis 2 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,05 bis 1 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 0,1 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion vor.
Die mittlere Teilchengröße der dispersen Phase α) der erfindungsgemäßen Emulsion liegt im Allgemeinen bei 900 nm oder darunter. In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung liegt die mittlere Teilchengröße der dispersen Phase α) von 50 nm bis 850 nm. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt die Teilchengröße der dispersen Phase α) von 150 nm bis 500 nm. Die mittlere Teilchengröße einer erfindungsgemäßen Emulsion kann dabei beispielsweise über eine massebezogene Ge- wichtsverteilung mit einem Photonenkorrelationsspektrometer mit einer Wellenlänge von 632,8 nm ermittelt werden. Das Emulgatorsystem ß) beträgt 0,2 bis 20 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 10 Gew.-%, besonder bevorzugt 0,5 bis 5 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 1 bis 3 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion.
Je nach Anwendungsgebiet können der erfindungsgemäßen Emulsion noch weitere Komponenten oder Zusatzstoffe zugegeben werden. Die Komponenten α), ß), γ) und die optional möglichen Komponenten ergeben dabei insgesamt 100 Gew.-% bezogen auf die Emulsion.
Neben den Molkeproteinen und Saccharose-Fettsäureestern können die erfindungsgemäßen Emulsionen zusätzlich mindestens ein weiteres Schutzkolloid enthalten.
Als zusätzliche Kolloide eignen sich vorteilhafterweise wasserlösliche oder wasserquell bare Schutzkolloide wie beispielsweise Rinder-, Schweine- oder Fischgelatine, insbesondere sauer oder basisch abgebaute Gelatine mit Bloom-Zahlen im Bereich von 0 bis 250, ganz besonders bevorzugt Gelatine A 100, A 200, B 100 und B 200 sowie niedermolekulare, enzymatisch abgebaute Gelatinetypen mit der Bloom-Zahl 0 und Molekulargewichten von 15000 bis 25000 D wie zum Beispiel Collagel A und Gelitasol P (Firma Stoess, Eberbach) sowie Mischungen dieser Gelatine-Sorten sowie Stärke, Dextrin, Pektin, Gummiarabicum, Lignin-Sulfonate, Chitosan, Polystyrolsulfonat, Algi- nate, Casein, Caseinat wie Natriumcaseinat, Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, modifizierte Stärke wie Natrium-octenylsuccinat Stärke (Capsul, Fa. National Starch), Pflanzenproteine wie Soja-, Reis- und/oder Weizenproteine, wobei diese Pflanzenproteine teilabgebaut oder in nicht abgebauter Form vorlie- gen können. Geeignete synthetische Hydrokolloide sind beispielweise Polyvinylalkoho- Ie und Polyvinylpyrrolidon.
Bevorzugte Schutzkolloide sind modifizierte Stärke, Casein und/oder Natriumcaseinat, Sojaprotein und Gelatine, besonders bevorzugt sind Casein und/oder Natriumcaseinat
Die Menge an zusätzlich eingesetztem Schutzkolloid liegt bei 0,1 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 1 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 2 bis 20 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt bei 3 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Trockenmasse der Emulsion.
Die zusätzlichen Schutzkolloide werden bevorzugt dann eingesetzt, wenn die erfindungsgemäße Emulsion in Getränke oder andere wässrige Lösungen gegeben wird, um die disperse Phase zusätzlich zum erfindungsgemäßen Emulgatorsystem zu stabilisieren. Die vorzugsweise hochmolekularen Stabilisatoren werden somit vor allem bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Emulsion zugefügt, beispielsweise durch Zugeben der erfindungsgemäßen Emulsion zu den Formulierungen im Lebensmittel- sowie im Tierfuttermittelbereich. Zusätzlich können die Emulsionen noch mindestens einen niedermolekularen Stabilisator wie Antioxidantien und/oder Konservierungsmittel zum Schutz der Wirkstoffe enthalten. Geeignete Antioxidantien oder Konservierungsmittel sind beispielsweise Ascorbin- säure, Ascorbylpalmitat, tert.-Butyl-hydroxytoluol, tert.-Butylhydroxyanisol, Lecithin, Ethoxyquin, Methylparaben, Propylparaben, Sorbinsäure oder Natriumbenzoat. Die Antioxidantien bzw. Konservierungsstoffe können in Mengen von 0,01 bis 50 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 30 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 20 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf die Trockenmasse der Emulsion, eingesetzt werden.
Der antioxidative Effekt des Ascorbylpalmitats lässt sich bekanntermaßen noch steigern, indem der dispersen Phase α) zusätzlich Tocopherol beigemischt wird. Der Anteil des Tocopherol beträgt vorzugsweise 0,01 Gew.-% bis 4 Gew.-%, bevorzugt 0,05 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der erfindungsgemäßen Emulsion.
Im Vergleich zu Emulsionen aus dem Stand der Technik, u.a. beschrieben in US 2002/0107292 A1 , in denen als Emulgatorsystem ein Molkeprotein und ein ethoxylier- ter Sorbitanfettsäureester (Tween 20) verwendet wurden, zeigt die erfindungsgemäße Emulsion eine verbesserte Bioverfügbarkeit der in der Emulsion als disperse Phase vorliegenden fettlöslichen Wirksubstanz.
Die erfindungsgemäße Emulsion zeigt weiterhin eine hohe Farbstärke auf. Als Maßstab für die Farbstärke wird die relative Farbstärke, auch als der E 1/1 -Wert bezeichnet, verwendet. Der E1/1-Wert definiert die spezifische Extinktion einer 1 ,0 %igen wässrigen Emulsion in einer 1 cm-Küvette im Absorptionsmaximum. Unter einer hohen Farbstärke versteht man im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung insbesondere eine relative Farbstärke von 100 oder mehr. Die relative Farbstärke der erfindungsgemäßen Emulsion beträgt meist von 100 bis 200.
Die erfindungsgemäße Emulsion weist in einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine vorteilhafte geringe Trübung auf, was beispielsweise bei bestimmten Lebensmitteln gewünscht wird. Die Trübung einer Emulsion wird im Allgemeinen nach ISO 7027/DIN EN 27027 bestimmt. Eine erfindungsgemäße Emulsion hat abhängig von ihrer konkreten Zusammensetzung im Allgemeinen eine Trübung von 50 NTU bis 1000 NTU. Eine geringe Trübung liegt im Allgemeinen bei von 50 NTU bis 400 NTU und besonders bevorzugt bei von 50 NTU bis 200 NTU vor. Eine geringe Trübung lässt sich mit der erfindungsgemäßen Emulsion auch bei den oben angegebenen hohen Anteilen an einer fettlöslichen Substanz od), insbesondere in der Ausführungsform des ß-Carotin, erzielen.
Die erfindungsgemäße Emulsion zeichnet sich in einer weiteren Ausführungsform durch ihre gute Anwendbarkeit im Lebensmittelbereich (in der Getränkeindustrie) sowie im Tierfuttermittelbereich aus, d.h. die vorliegend beschriebenen positiven Eigenschaften sind jeweils oder in verschiedenen Kombinationen insbesondere bei Anwendungen beispielsweise in der Getränkeindustrie erzielbar.
Bei der Verwendung der Emulsion im Lebensmittelbereich sowie im Tierfuttermittelbereich ist insbesondere eine Konzentration von ungefähr 5 ppm bis 100 ppm Carotinoid erwünscht.
Weiterhin können bei der Verwendung der Emulsion in der Getränkeindustrie hohe Elektrolytgehalte vorhanden sein. Hohe Elektrolytgehalte werden insbesondere in kritischen Systemen wie Konzentraten oder isotonischen Getränken, die einen erheblichen Anteil an verschiedenen Salzen aufweisen, erreicht.
Ferner kann bei der Verwendung der Emulsion in der Getränkeindustrie im Allgemei- nen ein niedriger pH-Wert vorhanden sein. Ein niedriger pH-Wert meint im Zusammenhang der vorliegenden Erfindung insbesondere einen pH-Wert von 6 oder darunter, beispielsweise einen pH-Wert von 2 bis 5 und insbesondere einen pH-Wert von 2 bis 3.
Die erfindungsgemäße Emulsion zeichnet sich in einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch ihre bakteriostatische Wirkung aus. Damit ist die Verhinderung des Bakterienwachstums und der Bakterienvermehrung ohne Abtötung der Bakterien gemeint.
Das Vermischen der Komponenten der erfindungsgemäßen Emulsion kann unmittelbar vor der Zugabe der Emulsion zu einem Nahrungsmittel, zu einem Getränk, zu einem Futtermittel, zu einem Kosmetikum oder zu einem Pharmazeutikum erfolgen. Die erfindungsgemäße Emulsion kann aber auch nach ihrer Herstellung zunächst abgefüllt und gelagert werden, um sie erst bei Bedarf zu einem Nahrungsmittel, zu einem Getränk, zu einem Futtermittel, zu einem Kosmetikum oder zu einem Pharmazeutikum zu ge- ben.
Eine erfindungsgemäße Emulsion umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform 0,1 bis 0,5 Gew.-% einer fettlöslichen Substanz od) in der Ausführungsform des Asta- xanthins, 1 ,0 bis 3,0 Gew.-% eines erfindungsgemäßen Emulgatorsystems γ) in der Ausführungsform mit einem Molkeprotein a) und Saccharoselaurat b) mit einem HLB- Wert von 16.
Dem Fachmann sind Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Emulsion bekannt. Die erfindungsgemäße Emulsion kann z.B. in zwei Schritten hergestellt werden:
Voremulgierung durch Einemulgieren der fettlöslichen Substanz od) in das Dispersionsmittel ß) zur Herstellung einer Rohemulsion und Feinemulgierung zur Herstellung einer Feinemulsion.
Die Herstellung der erfindungsgemäßen Emulsion erfolgt bevorzugt mittels eines Ro- tor/Stator - Systems mit einem Durchmesser D = 10 bis 15 mm und bei einer Umdrehungszahl, die im Allgemeinen von 6000 bis 10000 Umdrehungen pro Minute, bevorzugt aber von 8000 bis 10000 Umdrehungen pro Minute beträgt und mittels einer anschließenden Emulgierung in einem Hochdruck-Homogenisator in einer Passage oder in mehreren Passagen. Eine weiteres Verfahren zur Voremu Ig ierung kann mittels eines Membranverfahrens erfolgen.
Die Feinemulgierung kann durch ein- oder mehrmalige, z.B. zwei- oder dreimalige Passage der Rohemulsion beispielsweise durch einen Hochdruck-Homogenisator erfolgen. Die Homogenisation erfolgt im Allgemeinen bei einem Druck von 200 bar bis zu 1200 bar, bevorzugt von 600 bar bis zu 1000 bar.
Die erfindungsgemäße Emulsion kann zu vielfältigen Zwecken, insbesondere zur Färbung, zur Vitaminierung, insbesondere Provitamin A oder als Antioxidans in der Humanernährung, insbesondere in Getränken, besonders bevorzugt in Erfrischungs- getränken, Vitaminsäften oder Sportlergetränken verwendet werden. Weiterhin ist eine Verwendung in der Tierernährung, in der Kosmetik- oder in der Pharmaindustrie möglich.
Die erfindungsgemäße Emulsion eignet sich hervorragend zur einfachen und zur exak- ten Dosierung für den Zusatz z.B. von Vitaminen zu flüssigen Lebens- oder Futtermitteln oder im Falle des ß-Carotins zum Färben von Getränken z.B. von Limonaden.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch ein Nahrungsmittel, ein Futtermittel, ein Kosmetikum oder ein Pharmazeutikum, das ein erfindungsgemäßes Emulgator- System oder eine erfindungsgemäße Emulsion enthält.
Beispiel 1 : Astaxanthin-haltige O/W-Emulsion
Zusammensetzung der O/W Emulsion (pro kg Emulsion)
Kontinuierliche Phase (60 Gew.-% der Emulsion)
580 g bidestilliertes Wasser
10 g Saccharoselaurat (L-1695, Fa. Mitsubishi-Kagaku Foods Corp.) 10 g Molkeprotein (BiPRO®, Fa. Davisco, U. S.A.) Disperse Phase (40 Gew.-% der Emulsion)
0,7 g α-Tocopherol 1 ,54 g Astaxanthin 398 g Mittelkettiges Triglycerid (Miglyol)
Die Emulsion wurde wie folgt zubereitet:
Kristallines Astaxanthin wurde in dem mittelkettigen Triglycerid suspendiert und mittels einer Schwingmühle auf Partikelgrößen von ca. 20 μm gemahlen. Anschließend wurde die feingemahlene Suspension durch eine beheizte Rohrschlange gepumpt und kurzzeitig auf eine Temperatur von 1600C bis 2000C erhitzt, wobei das Astaxanthin in Lösung ging. Dann wurde die disperse Phase α) mit dem Emulgatorsystem γ) gemischt und zusammen in das Dispersionsmittel ß) gegeben und mit Hilfe eines Ultra Turrax mit einem Durchmesser D von 12 mm bei 10 000 Umdrehungen pro Minute für ungefähr 15 Sekunden homogenisiert. Die Temperatur der Emulsion betrug ungefähr 700C. Diese Rohemulsion wurde anschließend bei 600 bar durch eine Blende und danach weiter in einem Microfluidizer des Herstellers Microfluidics bei 1000 bar in drei Wiederholungen feinemulgiert, um kleine Tröpfchen mit einer engen Größenverteilung der disper- sen Phase α) zu erzielen.

Claims

Patentansprüche
1. Emulgatorsystem, enthaltend
a) ein Molkeprotein und/oder ein Molkeprotein Hydrolysat und b) einen Saccharose-Fettsäureester mit einem HLB-Wert im Bereich von 10 bis 18.
2. Emulgatorsystem nach dem Anspruch 1, wobei das Gewichtsverhältnis von
Komponente a) zu Komponente b) im Bereich von 0,01 zu 1 bis 100 zu 1 liegt.
3. Emulgatorsystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Saccharose-Fettsäureester um Saccharoselaurat mit einem HLB-Wert von 16 handelt.
4. Emulgatorsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Molkeprotein-Hydrolysat einen Hydrolysegrad von 3 bis 20 aufweist.
5. Emulsion, enthaltend
α) eine disperse Phase, enthaltend mindestens eine fettlösliche Substanz αi), ß) Wasser als kontinuierliche Phase und γ) ein Emulgatorsystem definiert gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4.
6. Emulsion nach Anspruch 5, worin die fettlösliche Substanz od) Vitamin A, D, E oder K oder deren Derivate oder ein Glycerid von polyungesättigten Fettsäuren ist.
7. Emulsion nach Anspruch 5, worin die fettlösliche Substanz od) mindestens ein Carotinoid ist.
8. Emulsion nach Anspruch 7, worin die fettlösliche Substanz od) mindestens ein Carotinoid, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Astaxanthin, Lycopin, ß-Carotin und Lutein ist.
9. Emulsion nach einem der Ansprüche 5 oder 6, worin der Gehalt der fettlöslichen Substanz od) 0,01 bis 50 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion beträgt.
10. Emulsion nach Anspruch 7, worin der Gehalt an Carotinoid 0,01 bis 5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion beträgt.
11. Emulsion nach einem der Ansprüche 5 bis 10, worin das Emulgatorsystem 0,2 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Emulsion beträgt.
12. Emulsion nach einem der Ansprüche 5 bis 11 , worin die mittlere Teilchengröße der dispersen Phase α) 900 nm oder kleiner ist.
13. Emulsion nach einem der Ansprüche 5 bis 12, worin mindestens ein weiterer Emulgator enthalten ist.
14. Emulsion nach einem der Ansprüche 5 bis 13, worin mindestens ein weiteres Schutzkolloid enthalten ist.
15. Emulsion nach einem der Ansprüche 5 bis 14, worin mindestens ein niedermolekularer Stabilisator enthalten ist.
16. Verfahren zur Herstellung einer Emulsion, definiert gemäß den Ansprüchen 5 bis 15 mittels einer Voremulgierung und mittels einer anschließenden Feinemulgie- rung.
17. Verfahren nach Anspruch 16 mittels eines Rotor/Stator - Systems und mittels einer anschließenden Emulgierung in einem Hochdruck-Homogenisator.
18. Verwendung einer Emulsion, definiert gemäß den Ansprüchen 5 bis 15 in der Humanernährung, in der Tierernährung, in der Kosmetik oder in der Pharmaindustrie.
19. Nahrungsmittel, Futtermittel, Kosmetikum oder Pharmazeutikum enthaltend ein Emulgatorsystem, definiert gemäß den Ansprüchen 1 bis 4 oder eine Emulsion, definiert gemäß den Ansprüchen 5 bis 15.
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