ES2214638T3 - Composicion mineral. - Google Patents

Abstract

SE DESCRIBE UNA COMPOSICION QUE CONTIENE UN MINERAL, QUE INCLUYE LECITINA DESCOMPUESTA DE FORMA ENZIMATICA Y UN MINERAL INSOLUBLE EN AGUA. PUESTO QUE LA COMPOSICION DE MINERAL PRESENTA UNA EXCELENTE ESTABILIDAD DE DISPERSION DEL MINERAL INSOLUBLE EN AGUA, LA COMPOSICION MINERAL PUEDE SER UTILIZADA EN UNA AMPLIA VARIEDAD DE CAMPOS TALES COMO LOS ALIMENTOS, LOS COSMETICOS Y LOS PRODUCTOS INDUSTRIALES.

Description

Composición mineral.

Campo técnico

La presente invención se refiere a una composición mineral y alimentos que comprenden la misma. Más particularmente, la presente invención se refiere a una composición mineral que tiene una dispersibilidad excelente, particularmente una dispersibilidad excelente en la fase acuosa, y alimentos que comprenden la misma.

Técnica anterior

En general, dado que el mineral insoluble en agua tiene una gravedad específica elevada de normalmente 1,5 o más, el mineral insoluble en agua precipita fácilmente en agua. Por tanto, para dispersar en agua de forma estable el mineral insoluble en agua, es necesario que primero el mineral insoluble en agua se convierta en partículas finas.

En cuanto a los procedimientos para convertir los minerales insolubles en agua en partículas finas, generalmente se conocen procedimientos físicos de trituración usando un triturador de bolas o un molino de chorro. Sin embargo, en este procedimiento existe una limitación para obtener partículas finas con un tamaño de partícula del orden de varios micrómetros, de forma que se hace imposible dispersar de forma estable las partículas finas en agua.

En cuanto a los procedimientos para preparar partículas finas con tamaños de partícula del orden de submicrómetros, que son incluso más pequeñas que las de las partículas finas descritas antes, se han publicado numerosos procedimientos de producción química usando reacciones para formar sales mediante neutralización. Según este procedimiento, se pueden producir partículas ultrafinas con un tamaño de partícula de 1/100 micrómetros. Sin embargo, las partículas ultrafinas resultantes se convierten inmediatamente en aglomerados secundarios después de su formación, de forma que se plantea un problema al formar partículas gruesas con un tamaño de partícula del orden de micrómetros.

Para eliminar este problema se han propuesto procedimientos para adsorber y retener partículas finas primarias en la estructura de red tridimensional de celulosa cristalina o mucopolisacáridos mediante la adición de la celulosa cristalina y los mucopolisacáridos en agua (patente japonesa abierta a consulta por el público nº Sho 56-117763 y la publicación examinada de patente japonesa nº Sho 57-35945); y procedimientos para aliviar la gravedad específica mediante, cuando se añade un mineral insoluble en agua a las grasas y aceites y se dispersa el mineral insoluble en agua en ellos, ajustando el contenido de grasas y aceites en la mezcla resultante de forma que el contenido sea del 30% en peso o mayor (patente japonesa abierta a consulta por el público nº Sho 57-110167). Sin embargo, en cualquiera de estos procedimientos, dado que es necesario contener grandes cantidades de las sustancias distintas al determinado mineral insoluble en agua, los defectos consisten en que el soluto dispersado se diluye y que la dispersibilidad del mineral insoluble en agua se vuelve drásticamente escaso.

En cuanto a los procedimientos para eliminar los defectos anteriores, se ha desarrollado un procedimiento para tratar las superficies de las partículas finas de un mineral insoluble en agua con un ácido orgánico o un agente alcalinizante (patente japonesa abierta a consulta por el público nº Sho 61-15645); un procedimiento para adsorber un tensioactivo, tal como éster de sacarosa, a superficies de partículas finas de un mineral insoluble en agua (patentes japonesas abiertas a consulta por el público nº Sho 63-173556 y Hei 5-319817), y similares. Sin embargo, en el procedimiento anterior hay un defecto que consiste en que, probablemente, los iones metálicos que constituyen el mineral insoluble en agua se conviertan en iones libres en la fase acuosa. Además, en el último procedimiento, hay varios defectos en cuanto a que la capa de tensioactivo formada por adsorción a las superficies de las partículas finas de un mineral insoluble en agua se elimina al calentar para la esterilización, y en que se produce una aglomeración secundaria de las partículas finas.

A propósito de esto, en general, hay muchos minerales como nutrientes que tienen una absortividad baja cuando se toman por vía intracorpórea. Asimismo, hay varios defectos en cuanto a que los minerales que tienen buena absortividad cuando se toman por vía intracorpórea tienen coloración, olores o sabores, o aquellos minerales pueden reaccionar con facilidad con otros ingredientes de los alimentos, o pueden producir irritabilidad en las membranas mucosa del tracto digestivo. Por ejemplo, como complementos de hierro las patentes japonesas abiertas a consulta por el público números Sho 63-276460, Hel 3-10659, Hel 5-49447 y Hel 7-170953 describen porfirina férrica, ferritina o lactoferrina, cada una de las cuales es un material de hierro natural. Sin embargo, dado que esos materiales de hierro tienen coloración y sabores característicos, sus aplicaciones en los alimentos son limitadas. Además, dado que estos nutrientes se obtienen por extracción a partir de determinados órganos, esto plantea un problema en cuanto a que no se puede conseguir la producción en masa debido a la necesidad de complicados procesos para su extracción.

Algunos objetos de la presente invención son proporcionar una composición mineral que tenga una estabilidad térmica elevada y una dispersibilidad excelente sin requerir la adición de grandes cantidades de celulosa cristalina o grasas y aceites al mineral soluble en agua, y alimentos que comprenden la misma.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una composición mineral que tenga una absortividad elevada cuando se toma por vía intracorpórea, sustancialmente sin coloración, olores, sabores, baja reactividad con otros ingredientes de los alimentos y que produzca poca irritación en las membranas mucosas del tracto digestivo, y alimentos que comprendan la misma.

Estos y otros objetos de la presente invención se pondrán de manifiesto en la siguiente descripción.

Descripción de la invención

Según la presente invención, se puede proporcionar una composición que contenga minerales, que comprende lecitina descompuesta enzimáticamente y un mineral insoluble en agua, y alimentos que comprendan la composición que contiene minerales mencionada antes.

Breve descripción de las figuras

La figura 1 es un gráfico que muestra las distribuciones del tamaño de partícula del Producto 1 obtenido en el ejemplo 1, producto de referencia A obtenido en el ejemplo comparativo 1, y producto de referencia B obtenido en el ejemplo comparativo 2.

La figura 2 es un gráfico que muestra la concentración de hierro en suero con respecto al paso del tiempo tras la administración de cada uno de los compuestos ferruginosos preparados usando suspensiones de cada composición de pirofosfato férrico obtenidas en los ejemplos 4 a 6 y en los ejemplos comparativos 4 y 5.

La figura 3 es un gráfico que muestra las distribuciones de los tamaños de partícula del producto V obtenido en el ejemplo 6, y el producto de referencia D obtenido en el ejemplo comparativo 4.

Mejor modo de llevar a cabo la invención

La composición mineral de la presente invención incluye lecitina descompuesta enzimáticamente y un mineral insoluble en agua.

Dado que la composición mineral de la presente invención incluye la lecitina descompuesta enzimáticamente, la composición tiene una dispersibilidad excelente del mineral insoluble en agua.

En cuanto a la lecitina descompuesta enzimáticamente, se pueden usar de forma favorable al menso un compuesto seleccionado entre el grupo formado por monoacilglicerofosfolípidos que contienen, como componentes principales, los obtenidos mediante tratamiento de hidrólisis limitada de una fracción éster de un ácido graso de una lecitina vegetal o de una lecitina de yema de huevo con fosfolipasa A, tal como lisofosfatidilcolina, lisofosfatidiletanolamina, lisofosfatidilinositol y lisofosfatidilserina; y los obtenidos mediante tratamiento de hidrólisis limitada de un éster de ácido graso de una lecitina vegetal o de una lecitina de yema de huevo con fosfolipasa D, tal como ácido fosfatídico, ácido lisofosfatídico, fosfatidilglicerol y lisofosfatidilglicerol. Entre ellos, preferentemente se usan lisofosfatidilcolina, lisofosfatidiletanolamina y lisofosfatidilserina, y más preferentemente se usa lisofosfatidilcolina. Las fosfolipasas usadas en la descomposición enzimática pueden ser de cualquier clase, siempre y cuando tengan actividad de fosfolipasa A y/o actividad de fosfolipasa D, al margen de orígenes tales como los derivados de animales tales como de páncreas porcino, los derivados vegetales, tales como de repollo, los derivados de microorganismos, tales como mohos.

Cualquiera de esas lecitinas descompuestas enzimáticamente tiene una actividad de superficie y su fracción de grupo hidrófilo, también de igual forma, tiene un grupo fosfato, de forma la fuerza de recubrimiento de adsorción de las superficies de los minerales insolubles en agua es marcadamente fuerte en comparación con los tensioactivos no iónicos, tales como ésteres de sacarosa de ácidos grasos y ésteres de glicerol de ácidos grasos. Por tanto, en las superficies de las partículas finas del mineral insoluble en agua se forma una capa de interfase de adsorción de la lecitina descompuesta enzimáticamente, termoestable, y la capa de interfase de adsorción no se elimina cuando se somete a tratamiento con calor, de modo que se puede producir una inhibición eficaz de la aglomeración secundaria. Como resultado, se puede obtener una buena dispersibilidad del mineral insoluble en agua.

A propósito de esto, al usar sola la lecitina descompuesta enzimáticamente, se puede obtener la suficiente dispersibilidad del mineral insoluble enagua. Sin embargo, al usar la lecitina descompuesta enzimáticamente junto con otros componentes, se puede obtener una dispersibilidad mayor. Otros componentes incluyen jabones metálicos, tales como oleato sódico; tensioactivos de éter de alquilo, tales como éter de fenilnonilo; tensioactivos de tipo aducto de polioxietileno, tales como Tween; tensioactivos no iónicos; otros tensioactivos, tales como compuestos de saponina derivados de extractos de quillay y de yuca. Entre ellos, en la presente invención se puede usar favorablemente el tensioactivo no iónico debido a la mayor absortividad intracorpórea de la composición mineral. Es deseable que el tensioactivo no iónico normalmente se use de forma que se contenga en la composición mineral de la presente invención en el intervalo de 0 a 20% en peso.

El tensioactivo no iónico no está particularmente limitado. Es deseable que el tensioactivo no tenga como grupo hidrófilo un grupo hidroxilo que no se disocie en agua o un enlace éter. Los tensioactivos no iónicos incluyen, por ejemplo, ésteres de poliglicerol de ácidos grasos, ésteres de sacarosa de ácidos grasos, éteres de glicerol de ácidos grasos, ésteres de propilenglicol de ácidos grasos, ésteres de sorbitano de ácidos grasos, ésteres de pentaeritritol de ácidos grasos, ésteres de sorbitol de ácidos grasos, y similares. Entre ellos, preferentemente se usan los ésteres de poliglicerol de ácidos grasos. Preferentemente se usan los ésteres de poliglicerol de ácidos grasos, de los cuales un constituyente es un poliglicerol que contienen el 70% o más en peso de un poliglicerol con un grado de polimerización de o más. Particularmente se prefieren los ésteres de poliglicerol de ácidos grasos de los cuales un constituyente es un poliglicerol, que contiene el 70% o más en peso de un poliglicerol que tiene un grado de polimerización de 3 a 11.

El éster de poliglicerol de un ácido graso se refiere a un éster formado entre un poliglicerol y un ácido graso, y su proporción de esterificación no está particularmente limitada. Las clases de ácidos grasos no están particularmente limitadas. En la presente invención, es deseable que el ácido graso tenga un grupo hidroxilo en un ácido graso saturado o insaturado, lineal o ramificado con de 6 a 22 átomos de carbono, preferiblemente de 8 a 18 átomos de carbono, más preferiblemente de 12 a 14 átomos de carbono.

Los procedimientos para preparar el éster de poliglicerol de un ácido graso no están particularmente limitados. Entre los procedimientos se incluye un procedimiento que comprende calentar un ácido graso y un poliglicerol hasta una temperatura de 200ºC o más, al tiempo que se elimina el agua en presencia o ausencia de un catalizador ácido o alcalino, esterificando por tanto el producto; un procedimiento que comprende usar un cloruro ácido o un anhídrido ácido correspondiente a un ácido graso en vez del ácido graso, y hacer reaccionar el cloruro ácido o el anhídrido ácido con un poliglicerol en un disolvente orgánico adecuado tal como piridina; un procedimiento que comprende someter un poliglicerol a tratamiento químico, tal como acetalización con anterioridad, esterificando por tanto el producto; y después de la esterificación, eliminado el acetal resultante, inhibiendo de este modo la formación de subproductos; y un procedimiento que comprende la esterificación selectiva de un poliglicerol usando una enzima en el sistema reactivo sin agua (un sistema de disolvente orgánico) que contiene la cantidad mínima requerida de agua. De esos procedimientos, se puede seleccionar de forma adecuada un procedimiento.

Otros componentes contenidos en los ésteres de poliglicerol de ácidos grasos pueden separarse y eliminarse de forma adecuada. Los componentes se pueden eliminar mediante los procedimientos incluidos, por ejemplo, procedimientos de destilación, tales como destilación en condiciones de presión reducida, destilación molecular y destilación al vapor; procedimientos de extracción con disolventes orgánicos adecuados; procedimientos de cromatografía en los que la columna está llena con un adsorbente, un agente de filtración en gel, o similares. Asimismo, entre esos procedimientos, desde el punto de vista práctico se pueden usar de forma favorable los procedimientos de extracción con disolventes orgánicos y los procedimientos de cromatografía. Según los procedimientos de extracción con los disolventes orgánicos, se pueden obtener los componentes blanco fácilmente añadiendo agua a una mezcla de reacción después de la reacción, extrayendo con un disolvente orgánico y, después, eliminando el disolvente orgánico. El disolvente orgánico puede ser uno insoluble en agua. Entre los disolventes orgánicos se incluyen, por ejemplo, grasas y aceites de bajo peso molecular, tal como acetato de etilo, acetato de metilo, éteres de petróleo, hexano, éter de dietilo, benceno, tricaprilato de glicerol, y similares.

Las composiciones del poliglicerol que constituye el éster de poliglicerol de un ácido graso no están particularmente limitadas. En la presente invención, el poliglicerol preferiblemente contienen 70% en peso o más de un poliglicerol con un grado de polimerización de 3 o mayor, y más preferiblemente el poliglicerol contiene 70% en peso o mas de un poliglicerol que tiene un grado de polimerización de 3 a 10. Asimismo, la proporción de esterificación no está particularmente limitada. Es deseable que la proporción de esterificación sea de 10 a 80%, preferentemente de 10 a 60%, más preferentemente de 10 a 30%.

También, en la presente invención, cuando se usa junto con la lecitina descompuesta enzimáticamente, un éster de poliglicerol de un ácido graso del cual un constituyente es un poliglicerol que contiene 70% en peso o más de un poliglicerol con un grado de polimerización de 2 o mayor, preferentemente de 3 a 10, más preferentemente de 3 a 5, tiene una dispersibilidad extremadamente buena del mineral insoluble en agua. En este caso, es deseable que los átomos de carbono del ácido graso que se puede usar como el constituyente del éster de poliglicerol de un ácido graso sean de 6 a 22, preferentemente de 8 a 18, más preferentemente de 12 a 14.

En cuanto a los ésteres de sacarosa de ácidos grasos, se pueden usar de forma favorable los ésteres de sacarosa de ácidos grasos de los cuales son constituyentes ácidos grasos saturados o insaturados que tienen de 12 a 22 átomos de carbono y el grado de sustitución medio es de 1 a 2,5. En la presente, el grado de sustitución medio se refiere a un número de enlaces medio de un ácido graso esterificado en una molécula de sacarosa.

Los ésteres de glicerol de ácidos grasos incluyen ésteres formados entre glicerol con un ácido graso y mezclas de monoglicéridos, diglicéridos y triglicéridos, que se obtienen mediante transesterificación de glicerol con grasas y aceites. En las mezclas de monoglicéridos, diglicéridos y triglicéridos, el contenido de los monoglicéridos puede incrementarse sometiendo la mezcla a tratamientos de separación y purificación a través de las destilaciones moleculares o de los procedimientos de columna, en función de su uso.

Los ésteres de propilenglicol de ácidos grasos comprenden monoésteres y diésteres, cada uno de los cuales se obtiene mediante reacción de esterificación de propilenglicol con un ácido graso o reacción de transesterificación de propilenglicol con grasas y aceites.

Los ésteres de sorbitano de ácidos grasos son un éster formado entre un ácido graso y sorbitano, que se un producto deshidratado de sorbitol, un endulzante.

Los ésteres de glicerol de ácidos grasos, los ésteres de propilenglicol de ácidos grasos y los ésteres de sorbitano de ácidos grasos no están particularmente limitados y se pueden seleccionar de forma adecuada los disponibles en el mercado.

De paso, también se puede mejorar la dispersibilidad del mineral insoluble en agua usando mucopolisacáridos tal como celulosa cristalina y goma de xantano; compuestos poliméricos hidrófilos tales como alcoholes polivinílicos, copolímeros de acetato de vinilo y alcohol polivinílico, y similares. Sin embargo, cuando no se usa ninguna lecitina descompuesta enzimáticamente, la dispersibilidad no se puede mejorar lo bastante inhibiendo la aglomeración secundaria de los minerales insolubles en agua.

Los minerales insolubles en agua que se pueden usar en la presente invención no están particularmente limitados. Los minerales insolubles en agua incluyen, por ejemplo, hierro, calcio, magnesio, cinc, cobre, y similares. Entre ellos, se usan hierro, calcio y magnesio favorablemente, y más favorablemente se usa hierro.

Las formas de minerales insolubles en agua generalmente incluyen sales inorgánicas, sales orgánicas, y similares.

Entre las sales inorgánicas se incluyen, por ejemplo, sales de hierro, sales de calcio, sales de magnesio, sales de cinc, sales de cobre, sales de selenio, y similares. Cada una de esas sales inorgánicas puede usarse sola o mezclada con dos o más clases.

Entre las sales de hierro se incluyen, por ejemplo, cloruro de hierro, hidróxido de hierro, óxido férrico, carbonato de hierro, lactato de hierro, pirofosfato férrico, fosfato ferroso, sulfato de hierro, orotato de hierro, citrato de hierro, sales de citrato de hierro, gluconato de hierro, treonato de hierro, fumarato de hierro, y similares. Entre ellas, en la presente invención se pueden usar favorablemente pirofosfato férrico, fosfato ferroso y sales de citrato de hierro.

Entre las sales de calcio se incluyen, por ejemplo, cloruro de calcio, citrato de calcio, carbonato de calcio, acetato de calcio, óxido de calcio, hidróxido de calcio, lactato de calcio, pirofosfato de calcio, fosfato de calcio, sulfato de calcio, gluconato de calcio, glicerofosfato de calcio, calcio de caparazón de erizo, calcio de caparazón, calcio de caparazón de cangrejo, calcio de hueso vacuno, calcio de hueso de pescado, calcio coral, calcio de suero de leche, calcio de cáscara de huevo, y similares. Entre ellos, en la presente invención se pueden usar favorablemente carbonato de calcio, pirofosfato de calcio, fosfato de calcio, calcio de suero bovino, calcio de caparazón, calcio de suero de leche y calcio de cáscara de huevo.

Entre las sales de magnesio se incluyen, por ejemplo, acetato de magnesio, óxido de magnesio, hidróxido de magnesio, carbonato de magnesio, pirofosfato de magnesio, sulfato de magnesio y similares. Entre ellos, en la presente invención se pueden usar favorablemente hidróxido de magnesio y pirofosfato de magnesio.

Entre las sales de cinc se incluyen, por ejemplo, sulfato de cinc, gluconato de cinc, y similares. Entre ellos, en la presente invención se puede usar favorablemente sulfato de cinc.

Entre las sales de cobre se incluyen, por ejemplo, etilendiaminotetracetato de cobre, acetato de cobre, sulfato de cobre, gluconato de cobre y similares. Entre ellas, en la presente invención se puede usar favorablemente gluconato de cobre.

Entre las sales de selenio se incluyen, por ejemplo, selenito de sodio, selenometionina, selenocisteína y similares. Entre ellas, en la presente invención se puede usar favorablemente selenometionina.

Los minerales insolubles en agua que se pueden usar en la presente invención no están particularmente limitados. Desde el punto de vista del sabor, la reactividad con los componentes del alimento, la irritabilidad de la membrana mucosa de tracto digestivo, y similares, se usan los minerales insolubles en agua que tienen un producto de solubilidad en agua a 25ºC de 1,0 x 10^{-7} o menor y, en particular, preferentemente se usan las sales metálicas que tienen un producto de solubilidad en agua a 25ºC de 1,0 x 10^{-7}o inferior. Las sales metálicas que tienen un producto de solubilidad en agua a 25ºC de 1,0 x 10^{-7} o inferior se pueden usar como, por ejemplo, coloides.

Entre los ejemplos concretos de las sales metálicas con un producto de solubilidad en agua a 25ºC de 1,0 x 10^{-7} o inferior se incluyen, por ejemplo, cloruro de plata (AgCl, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,0 x 10^{-10}); pirofosfato de plata (Ag_{4}P_{2}O_{7}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,0 x 10^{-21}); hidróxido de aluminio

\hbox{(Al(OH) _{3} }

, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,0 x 10^{-32}); fosfato de aluminio (AlPO_{4}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 5,8 x 10^{-19}); sulfato de bario (BaSO_{4}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,0 x 10^{-10}); fosfato de bario (Ba_{3}(PO_{4})_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 6,0 x 10^{-39}); carbonato de bario (BaCO_{3}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 5,1 x 10^{-9}); pirofosfato de calcio (Ca_{2}P_{2}O_{7}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,0 x 10^{-19}); fosfato de calcio (Ca_{3}(PO_{4})_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,0 x 10^{-29}); carbonato de calcio (CaCO_{3}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 4,7 x 10^{-9}); hidróxido ferroso (Fe(OH)_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 8,0 x 10^{-16}); fosfato ferroso (Fe_{3}(PO_{4})_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,3 x 10^{-22}); pirofosfato férrico (Fe_{4}(P_{2}O_{7})_{3}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,0 x 10^{-13}); carbonato ferroso (FeCO_{3}; un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 3,5 x 10^{-11}); hidróxido de magnesio (Mg(OH)_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,1 x 10^{-11}); pirofosfato de magnesio (Mg_{2}P_{2}O_{7}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,5 x 10^{-13}); cloruro cuproso (CuCl, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 3,2 x 10^{-7}); carbonato cúprico (CuCO_{3}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,5 x 10^{-10}); hidróxido de manganeso (Mn(OH)_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,6 x 10^{-13}); sulfato de manganeso (MnSO_{4}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,0 x 10^{-11}); hidróxido de níquel (Ni(OH)_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,7 x 10^{-15}); fosfato de níquel (Ni_{3}(PO_{4})_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 4,5 x 10^{-10}); sulfato de plomo (PbSO_{4}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,7 x 10^{-8}); fosfato de plomo (Pb_{3}(PO_{4})_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,5 x 10^{-13}); hidróxido de cinc (Zn(OH)_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 7,0 x 10^{-18}); pirofosfato de cinc (Zn_{2}P_{2}O_{7}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,0 x 10^{-8}), y similares. Entre las sales metálicas, preferiblemente se usan sales de fosfato, sales de carbonato, sales de hierro y sales de calcio, incluyendo, por ejemplo, pirofosfato de calcio (Ca_{2}P_{2}O_{7}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,0 x 10^{-19}); fosfato cálcico (Ca_{3}(PO_{4})_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,0 x 10^{-29}; carbonato cálcico (CaCO_{3}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 4,7 x 10^{-9}); fosfato ferroso (Fe_{3}(PO_{4})_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,3 x 10^{-22}); pirofosfato férrico (Fe_{4}P_{2}O_{7})_{3}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,0 x 20^{-13}); hidróxido de magnesio (Mg(OH)_{2}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,1 x 10^{-11}); pirofosfato de magnesio (Mg_{2}P_{2}O_{7}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 2,5 x 10^{-13}); cloruro cuproso (CuCl, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 3,2 x 10^{-7}); sulfato de manganeso (MnSO_{4}, un producto de solubilidad en agua a 25ºC: 1,1 x 10^{-11}) y similares. Más preferentemente se usan fosfato ferroso, pirofosfato férrico, carbonato cálcico, pirofosfato típicamente ejemplificado por pirofosfato de calcio, fosfato de calcio, hidróxido de magnesio y pirofosfato de magnesio. Todavía más preferentemente se usan pirofosfato férrico y carbonato de calcio.

En la presente memoria descriptiva, el producto de solubilidad es un producto de concentraciones molares (mol/
litro) de cationes y aniones en una solución saturada de sales. Entre los productos de solubilidad y las solubilidades generales hay una correlación que se muestra con la siguiente ecuación.

Específicamente, cuando la sal metálica se representa por M_{a}X_{b}, en la que a y b representan números de átomos de M y X, respectivamente, y la solubilidad está representada por S, el producto de solubilidad (Ksp) se expresa por la ecuación:

Ksp= \ [M]^{a}[X]^{b}= \ (aS)^{a} \ x \ (bS)^{b}= \ a^{a} \ x \ b^{b} \ x \ S^{(a+b)}

en la que dentro del paréntesis [] están las densidades iónicas expresadas en mol/litro.

Tomando carbonato de calcio (CaCO_{3}) como un ejemplo, la Ksp de CaCO_{3} es 4,7 x 10^{-9}. Cuando los valores se insertan en la ecuación, la ecuación se lee:

[Ca]^{1}[CO_{3}]^{1}= \ S^{2}=4,7 \ x \ 10^{-9}

La solubilidad S de CaCO_{3} es de alrededor de 6,9 x 10^{-5} mol/litro (6,9 ppm), de forma que se ha encontrado que el CaCO_{3} es insoluble en agua.

De lo anterior, la solubilidad de las sales con un producto de solubilidad mayor de 1,0 x 10^{-7} es de alrededor de 3,2 x 10^{-3} mol/litro, que es aproximadamente 100 veces la solubilidad de CaCO_{3}, de forma que las sales no son insolubles en agua en sentido estricto. Mediante un ligero cambio del pH en la fase acuosa, se forman iones metálicos libres a partir de las sales en las superficies del mineral insoluble en agua, lo que convierte a las soluciones en inestables, inhibiendo de este modo la formación de la capa de interfase de adsorción de la lecitina descompuesta enzimáticamente y termoestable.

Por el contrario, en la presente invención, dado que se usa mineral insoluble en agua y que se puede inhibir de forma eficaz la aglomeración secundaria del mineral insoluble en agua, se pueden mantener las formas de las partículas finas primarias del mineral insoluble en agua, de forma que se puede obtener la dispersibilidad estable de las partículas finas.

El tamaño de partícula del mineral insoluble en agua no está particularmente limitado. Desde el punto de vista de la dispersibilidad, es deseable que el tamaño de partícula es de 0,4 \mum o menor, y es más deseable que el 80% en volumen o más de partículas de las partículas enteras tienen un tamaño de partícula de 0,2 \mum o menos. Entre los procedimientos para obtener el mineral insoluble en agua que tenga el tamaño de partícula anterior se incluyen, por ejemplo, procedimientos de trituración física por medio de, por ejemplo, homomezcladores, trituradores de bolas, molinos de chorro, y similares; procedimientos para formar sales mediante neutralización, y similares. Entre los procedimientos, desde el punto de vista de la obtención fácil de partículas finas con un tamaño de partícula uniforme, preferentemente se usan los procedimientos para formar sales mediante neutralización. En la presente, los procedimientos para formar sales mediante neutralización son los procedimientos para preparar sales mediante la reacción de ácidos y álcalis. Los procedimientos para formar sales mediante neutralización incluyen, por ejemplo, un procedimiento para preparar una sal mediante una reacción de neutralización de un ácido fuerte con una sal básica fuerte, incluyendo, por ejemplo, un procedimiento para preparar pirofosfato férrico (Fe_{4}(P_{2}O_{7})_{3} a través de una reacción de neutralización de cloruro férrico (FeCl_{3}) con pirofosfato tetrasódico (Na_{4}P_{2}O_{7}); un procedimiento para preparar una sal mediante una reacción de neutralización de un ácido débil con una sal básica fuerte, incluyendo, por ejemplo, un procedimiento para preparar carbonato cálcico (CaCO_{3}) mediante una reacción de neutralización de ácido carbónico (H_{2}CO_{3}) con hidróxido de calcio (Ca(OH)_{2}). Según los procedimientos para formar sales mediante neutralización, se pueden obtener partículas ultrafinas con un tamaño de partícula de 0,01 a 0,1 \mum.

En la composición mineral de la presente invención, como demanda la ocasión, para mejorar la dispersibilidad y la estabilidad de la composición mineral, se pueden usar aditivos incluyendo, por ejemplo, fosfolípidos tales como lecitina; ésteres de ácido orgánico de monoglicéridos, tales como citrato de monoglicérido, monoglicérido succinilado, monoglicérido acetilado, ésteres de diacetilo de ácido tartárico de monoglicérido y monoglicérido lactado. De paso, la lecitina es una marca general, un término genérico para los fosfolípidos.

Los procedimientos para la preparación de la composición mineral de la presente invención no están particularmente limitados. Los procedimientos incluyen, por ejemplo, un procedimiento que comprende disolver la lecitina descompuesta enzimáticamente en una solución acuosa de una sal metálica usada como un mineral insoluble en agua; un procedimiento que comprende dispersar una sal metálica, como un mineral insoluble en agua, en una solución acuosa de la lecitina descompuesta enzimáticamente, y similares.

Como se ha mencionado anteriormente, la composición mineral de la presente invención incluye la lecitina descompuesta enzimáticamente y el mineral insoluble en agua.

La composición mineral de la presente invención puede usarse en estado de polvo y también puede usarse en estado dispersado en agua que contiene agua.

En este caso, desde el punto de vista de la dispersibilidad del mineral insoluble en agua, es deseable que el contenido de la lecitina descompuesta enzimáticamente en la composición mineral de la presente invención es 0,01% en peso o, más preferentemente, 0,1% en peso o más. Asimismo, para no proporcionar una influencia escasa en el sabor de los alimentos al usar la lecitina descompuesta enzimáticamente en alimentos, es deseable que el contendido de la lecitina descompuesta enzimáticamente en la composición mineral es del 20% en peso o menor, preferiblemente del 15% en peso o menor.

Desde el punto de vista económico, es deseable que el contenido del mineral insoluble en agua en la composición mineral es del 1% en peso o mayor, preferiblemente del 10% en peso o mayor. Asimismo, desde los puntos de vista de la fluidez y capacidad operativa tras la adición del mineral insoluble en agua, es deseable que el contenido del mineral insoluble en agua en la composición mineral del 50% en peso o menor, preferiblemente del 30% en peso o menor.

Desde los puntos de vista de la estabilidad de dispersión mantenida de la composición mineral y la capacidad operativa, es deseable que el contenido de agua en la composición mineral sea del 40% en peso o mayor, preferiblemente del 65% en peso o mayor. Asimismo, desde el punto de vista económico, es deseable que el contenido de agua en la composición mineral sea del 80% en peso o menor, preferiblemente del 75% en peso o menor.

Cuando los otros constituyentes están contenidos en la composición mineral de la presente invención, el contenido de los otros constituyentes en la composición mineral puede ajustarse de forma adecuada dentro del intervalo para no deteriorar el propósito de la presente invención. El uso de la composición mineral de la presente invención no está particularmente limitado. El uso incluye, por ejemplo, alimentos, fármacos, piensos, cosméticos, productos industriales, y similares.

Los alimentos que contienen la composición mineral de la presente invención incluyen, por ejemplo, alimentos procesados con harina de trigo, cuyos ejemplos típicos son pan, fideos, y similares; productos procesados con arroz tales como papilla de arroz y arroz cocinado con carne y verduras; dulces como galletas saladas, pasteles, caramelos, chocolates, galletas de arroz, tortas de arroz, caramelos y caramelos japoneses; alimentos procesados con soja tales como tofu y alimentos procesados con el mismo; bebidas tales como refrescos, zumos de frutas, bebidas con base de leche, bebidas con lactobacilos ácidos, gaseosa y bebidas alcohólicas; productos lácteos tales como yogures, queso, mantequilla, helados, crema para aclarar café, nata montada y leche; condimentos tales como salsa de soja, pasta de soja, aliños para ensalada, salsa, sopas, margarina y mayonesa; productos cárnicos procesados para alimentación, tales como jamón, bacon y salchichas; productos marinos procesados, tales como pasta de pescado de kamboko, pastel de hanpen, pasta de chiwuka y carne de pescado enlatado; comidas para nutrición oral y enteral tales como alimentos líquidos concentrados, comidas nutritivas condicionales medio digeridas y comidas nutritivas. De paso, mediante la adición al alimento de la composición mineral de la presente invención que contiene el mineral insoluble en agua, cuyos ejemplos típicos son las sales insolubles en agua tales como la composición de carbonato cálcico y de pirofosfato férrico, puede complementarse y enriquecerse aquéllos que son deficientes en el organismos, tales como calcio y hierro. Particularmente, en alimentos líquidos como por ejemplo bebidas, en cuanto a la adición de las sales insolubles en agua, el mineral insoluble en agua sedimenta con rapidez, de forma que el intervalo de las aplicaciones de las sales insolubles en agua ha sido convencionalmente bastante estrecho. Por otro lado, al usar la composición mineral de la presente invención, se puede enriquecer los minerales manteniendo el buen sabor del alimento líquido y un estado estable del alimento líquido. Por ejemplo, en el sector de la alimentación, una bebida enriquecida con calcio o con hierro, tal como leche, una bebida de ácido láctico, un refresco o gaseosa, que tiene estabilidad de dispersión puede producirse preparando una composición de carbonato de calcio o una composición de pirofosfato férrico, y después añadirlo a la bebida. La cantidad de la composición mineral de la presente invención añadida al alimento no está particularmente limitada y puede determinarse de forma adecuada en función de las clases de sales metálicas, las formas de alimentos y piensos que se añaden y el sexo y la edad del ser humano y del animal doméstico.

Los piensos que contienen la composición mineral de la presente invención incluyen, por ejemplo, piensos para mascotas, animales domésticos, peces cultivados, y similares.

Los cosméticos que contienen la composición mineral de la presente invención incluyen, lociones; lociones lácteas, agentes de baño; detergentes tales como agentes de limpieza; dentífricos, y similares. Entre ellos, particularmente en los agentes de baño, se pueden inhibir los daños a las bañeras mediante la precipitación de sales tales como carbonato cálcico, que se usan como ingrediente principal.

Los productos industriales que contienen la composición mineral en la presente invención incluyen películas para propósitos agrícolas, materiales en láminas para paredes o suelos, agentes ignífugos para añadir a resinas, y similares. Para este propósito, se usan minerales insolubles en agua, tales como carbonato de calcio, sulfato de bario, hidróxido de magnesio e hidróxido de cinc. El mineral insoluble en agua se dispersa de forma estable en los materiales con base resinosa, de forma que las propiedades funcionales tales como fuerza física después de moldear, la capacidad de deslizamiento de la superficie y propiedades ignífugas, se pueden mejorar.

La presente invención se explicará a continuación detalladamente mediante los ejemplos.

Ejemplo 1

En 60 kg de agua de intercambio iónico se disolvieron 13 kg de hexahidrato de cloruro férrico y 0,3 kg de lecitina descompuesta enzimáticamente (marca: "SUNLECITHIN L", fabricada por Taiyo Kagaku Co., Ltd.) para preparar una solución de hierro.

A una solución de pirofosfato preparada disolviendo 20 kg de decahidrato de pirofosfato tetrasódico en 500 kg de agua de intercambio iónico se añadió gradualmente la solución de hierro preparada anteriormente en agitación. El pH de la mezcla resultante se ajustó después a 3.0. Después de terminar la formación de la sal de pirofosfato férrico mediante reacción de neutralización, la mezcla de reacción resultante se sometió a separación sólido-líquido mediante centrifugación (3000 x g, durante 5 minutos). A continuación, se recogieron 8,2 kg de un complejo pirofosfato férrico-lecitina descompuesta enzimáticamente, calculado en peso seco, formados en la fase sólida, y el complejo resultante se resuspendió después en agua de intercambio iónico, para dar una pasta de 10% de pirofosfato férrico, Producto I.

Ejemplo comparativo 1

En 60 kg de agua de intercambio iónico se disolvieron 13 kg de hexahidrato de cloruro férrico para preparar una solución de hierro. A una solución de pirofosfato preparada disolviendo 20 kg de decahidrato de pirofosfato tetrasódico en 500 kg de agua de intercambio iónico se añadió gradualmente la solución de hierro preparada anteriormente con agitación. El pH de la mezcla resultante se ajustó después hasta 3.0.

A continuación, la mezcla de reacción resultante se sometió a separación sólido-líquido de la misma manera que en el ejemplo 1. Después, se recogieron 8 kg de pirofosfato férrico, calculados en peso seco, formado en la fase sólida, y el producto resultante se resuspendió después en agua de intercambio iónico, para dar una pasta de 10% de pirofosfato férrico, Producto de referencia A.

Ejemplo comparativo 2

Se llevaron a cabo los mismos procedimientos que en el ejemplo 1, a excepción de que la lecitina descompuesta enzimáticamente del ejemplo 1 se reemplazó por un éster de sacarosa de un ácido graso (marca: "RYOTO SUGAR ESTER S-1570", fabricado por Mitsubishi Chemical Corporation), para dar una pasta del 10% de pirofosfato férrico, producto de referencia B.

Como las propiedades del producto I y de los productos de referencia a y B preparados en el ejemplo 1 y en los ejemplos comparativos 1 y 2, la dispersibilidad en agua y la distribución del tamaño de partícula se evaluaron según los siguientes procedimientos.

Dispersibilidad en agua

A 100 g de cada uno de los productos I y productos de referencia A y B preparados en el ejemplo 1 y en los ejemplos comparativos 1 y 2, siendo cada uno una pasta del 10% de pirofosfato férrico, se añadieron 900 g de leche disponible en el mercado. La propiedad de precipitación cuando la concentración de pirofosfato férrico es del 1% se evaluó con el paso del tiempo.

Como resultado, en el producto de referencia A, casi el 100% del producto resultante precipitó después de dejarlo reposar durante 10 minutos, y en el producto de referencia B, alrededor del 90% del producto resultante precipitó después de dejarlo reposar durante 6 horas.

Por el contrario, en el producto 1 preparado en el ejemplo 1, no se formó ninguna precipitación incluso después de que pasaran 500 horas.

Distribución del tamaño de partícula

Cada una de las distribuciones del tamaño de partícula del producto 1 y de los productos de referencia A y B, siendo cada uno una pasta del 10% de pirofosfato férrico, se midió usando un analizador de distribución de tamaño de partícula por difracción láser (marca "HELOS", fabricado por SYMPATEC). Los resultados se muestran en la figura 1. En la figura 1, (A), (B) y (C) son gráficos que muestran las distribuciones del tamaño de partícula del producto I, el producto de referencia A y el producto de referencia B, respectivamente.

De los resultados se desprende que está claro que las distribuciones del tamaño de partícula que se muestran en la figura 1 y la dispersibilidad del agua, ya que el producto I preparado en el ejemplo 1 (distribución de tamaño de partícula: 0,01 a 0,3 \mum) tiene un tamaño de partícula extremadamente pequeño, en comparación con el producto de referencia A preparado en el ejemplo comparativo 1 (distribución de tamaño de partícula: 0,2 a 5 \mum) y el producto de referencia B preparado en el ejemplo comparativo 2 (distribución de tamaño de partícula: 0,2 a 3 \mum), el producto 1 se dispersa de forma uniforme en agua.

De lo anterior se desprende que está claro que la leche complementada con hierro con una dispersibilidad estable de hierro se puede obtener según el ejemplo 1.

Ejemplo 2

En 120 kg de agua con intercambio iónico se disolvieron 20 kg de dihidrato de cloruro de calcio y 3 kg de lecitina descompuesta enzimáticamente (marca: "SUNLECITHIN L", fabricada por Taiyo Kagaku Co., Ltd.) para preparar una solución de calcio.

A una solución preparada disolviendo 11 kg de carbonato sódico y 14 kg de un éster de poliglicerol de un ácido graso (marca "SUNSOFT A-12E", fabricado por Taiyo Kagaku Co., Ltd.) en 260 kg de agua con intercambio iónico se añadió gradualmente la solución de calcio preparada antes con agitación. El pH de la mezcla resultante se ajustó después a 9.0.

Después de terminar la formación de la sal de carbonato cálcico mediante reacción de neutralización, la mezcla de reacción resultante se sometió a separación sólido-líquido mediante centrifugación (3000 x g, durante 5 minutos). A continuación, se recogieron 10 kg de carbonato cálcico, calculado en peso seco, formados en la fase sólida, y el producto resultante se resuspendió después en agua de intercambio iónico, para dar una pasta del 10% de carbonato cálcico, producto II.

Ejemplo comparativo 3

En 120 kg de agua con intercambio iónico se disolvieron 20 kg de dihidrato de cloruro de calcio para preparar una solución de calcio.

A una solución preparada disolviendo 11 kg de carbonato sódico en 260 kg de agua con intercambio iónico se añadió gradualmente la solución de calcio preparada antes con agitación. El pH de la mezcla resultante se ajustó después a 9.0.

Después de terminar la formación de la sal de carbonato cálcico mediante reacción de neutralización, la mezcla de reacción resultante se sometió a separación sólido-líquido mediante centrifugación (3000 x g, durante 5 minutos). A continuación, se recogieron 8 kg de carbonato cálcico, calculado en peso seco, formados en la fase sólida, y el producto resultante se resuspendió después en agua de intercambio iónico, para dar una pasta del 10% de carbonato cálcico, producto de referencia C.

A continuación, la transparencia del producto II preparado en el ejemplo 2 y del producto de referencia C preparado en el ejemplo comparativo 3, siendo cada uno una pasta del 10% de carbonato cálcico, se evaluó según el siguiente procedimiento.

Transparencia

En 200 partes en peso de una solución acuosa al 10% de un alcohol polivinílico (fabricado por Wako Pure Chemical Industries) se dispersaron 200 partes en peso de cada uno de los siguientes, producto II preparado en el ejemplo 2 o producto de referencia C preparado en el ejemplo comparativo 3, siendo cada uno una pasta de carbonato cálcico al 10%. Después, la mezcla resultante se aplicó a una superficie de vidrio en un grosor de 1 mm, y el vidrio recubierto de secó en una estufa a 120ºC. La transparencia de la película de recubrimiento resultante se observó mediante examen macroscópico.

Como resultado, al contrario que el producto II preparado en el ejemplo 2 que tenía una buena transparencia, el producto de referencia C preparado en el ejemplo comparativo 3 mostró puntos de aglomeración de CaCO_{3} y la película de recubrimiento resultante no tenía la suficiente transparencia.

Ejemplo 3

En 100 litros de agua caliente a 40ºC se disolvieron 10 g de carbonato sódico, 7 g de hidrógenocarbonato de sodio y 0,02 g de Food Yellow nº 4 (fabricado por Sanelgen F.F.I. Co., Ltd., nombre del compuesto: Tartrazina), para preparar una solución de agente de baño.

A la solución de agente de baño resultante se añadieron 50 ml del producto II preparado en el ejemplo 2 o del producto de referencia C preparado en el ejemplo comparativo 3, siendo cada uno una pasta de carbonato de calcio al 10%. Se observó el estado de la precipitación del carbonato de calcio cuando se dejó en reposo.

Como resultado de ello, en el caso en el que se usó el producto de referencia C preparado en el ejemplo comparativo 3, la prueba comparativa, todo el carbonato cálcico precipitó en aproximadamente 20 minutos.

Por el contrario, en el caso en el que se usó el producto II preparado en el ejemplo 2, ejemplo 3, no se formó ninguna precipitación, incluso después del paso de 100 horas o más.

Ejemplo 4

En 883 kg de agua con intercambio iónico se disolvieron 90 kg de pirofosfato férrico, 27 g de monomiristato de pentaglicerol con un contenido de poliglicerol que tiene un grado de polimerización de 3 a 11:94% en peso, y 8 g de la lecitina descompuesta enzimáticamente. La mezcla resultante se agitó suficientemente y se dispersó en un homomezclador, para dar 1,0 kg de una suspensión al 10% de una composición de pirofosfato férrico, producto III.

Ejemplo 5

En 883 g de agua de intercambio iónico se disolvieron 90 g de pirofosfato férrico, 22,5 g de monomiristato de pentaglicerol con un contenido de poliglicerol que tiene un grado de polimerización de 3 a 11:94% en peso, y 4,5 g de la lecitina descompuesta enzimáticamente. La mezcla resultante se agitó suficientemente y se dispersó usando un homomezclador, para dar 1,0 kg de una suspensión al 10% de una composición de pirofosfato férrico, producto IV.

Ejemplo 6

En 6 kg de agua con intercambio iónico se disolvieron 1,3 kg de hexahidrato de cloruro férrico y 30 g de la lecitina descompuesta enzimáticamente, para preparar una solución de hierro.

A una solución a de pirofosfato preparada disolviendo 2 kg de decahidrato de pirofosfato tetrasódico y 170 g de monomiristato de pentaglicerol con un contenido de poliglicerol que tiene un grado de polimerización de 3 a 11:94% en peso, en 50 kg de agua de intercambio iónico se añadió gradualmente la solución de hierro preparada antes con agitación. El pH de la mezcla resultante se ajustó después a 3.0.

Después de terminar la formación de la sal de pirofosfato férrico mediante reacción de neutralización, la mezcla de reacción resultante se sometió a separación sólido-líquido mediante centrifugación (3000 x g, durante 5 minutos). A continuación, se recogieron 860 g de una composición de pirofosfato férrico, calculado en peso seco, en la fase sólida, y parte de la composición resultante se resuspendió después en agua de intercambio iónico, para dar 4300 g de una suspensión del 10% de una composición de pirofosfato férrico, producto V.

La distribución del tamaño de partícula de pirofosfato férrico contenida en el producto V resultante se evaluó del mismo modo que en el ejemplo 1. Como resultado, se encontró que la distribución era de 0,01 a 0,3 \mum.

Además, el producto V restante se diluyó con agua, para preparar una solución al 20% de una composición de pirofosfato férrico. Después, la solución resultante se secó mediante el procedimiento de secado por pulverización, para dar 410 g de un polvo de composición de pirofosfato férrico, producto VI.

Ejemplo comparativo 4

En 6 kg de agua con intercambio iónico se disolvieron 1,3 kg de hexahidrato de cloruro férrico para preparar una solución de hierro.

A una solución de pirofosfato preparada disolviendo 2 kg de decahidrato de pirofosfato tetrasódico en 50 kg agua de intercambio iónico se añadió gradualmente la solución de hierro preparada antes con agitación. El pH de la mezcla resultante se ajustó después a 3.0.

Después, la mezcla de reacción resultante se sometió a separación sólido-líquido del mismo modo que en el ejemplo 4. A continuación, se recogieron 0,78 kg de pirofosfato férrico, calculado en peso seco, en la fase sólida. El producto resultante se resuspendió después en agua de intercambio iónico, para dar 7,7 kg de una pasta de pirofosfato férrico al 10%, producto de referencia D.

La distribución del tamaño de partícula de pirofosfato férrico contenida en el producto de referencia D resultante se evaluó del mismo modo que en el ejemplo 4. Como resultado, se encontró que la distribución era de 0,2 a 5 \mum.

Ejemplo comparativo 5

A 2,0 kg del producto de referencia D, una pasta de pirofosfato férrico al 10%, preparada en el ejemplo comparativo 4, se añadieron 30 g de la lecitina descompuesta enzimáticamente. La mezcla resultante se agitó suficientemente, para preparar 2,02 kg de una pasta de pirofosfato férrico al 10% que contenía la lecitina descompuesta enzimáticamente, producto de referencia E.

Ejemplo de prueba 1

Ensayo de hierro en suero mediante administración de diversos compuestos ferruginosos

Un grupo de diez ratas macho SD de 10 semanas de edad se sometieron a ayuno durante 18 horas. Después, se disolvieron en agua destilada cada uno de los productos III a V preparados en los ejemplos 4 a 6 y los productos de referencia D y E preparados en los ejemplos comparativos 4 y 5. La solución resultante preparada en concentraciones de 2 mg hierro/kg de equivalencia para una rata se administró a una rata por la fuerza por vía oral mediante un conductor.

Asimismo, solo agua, usada como solución blanco, se administró por vía oral del mismo modo que antes. Después de la administración, se extrajo sangre de la yugular después del paso de 0,5 horas, una hora, dos horas, cuatro horas u ocho horas, y los sueros se separaron inmediatamente de cada muestra de sangre extraída. A continuación, se midió la concentración de hierro (hierro sérico) en los sueros según un procedimiento estándar del Comité Internacional para la Estandarización en Hematología. Los resultados del mismo se muestran en la figura 2. En la figura 2, a, b, c, d, e y f son los datos correspondientes al producto III, producto IV, producto V, producto de referencia D, producto de referencia E y agua, respectivamente.

De los resultados que se muestran en la figura 2 se desprende claramente que en los productos de referencia D y E preparados en los ejemplos comparativos 4 y 5, las concentraciones de hierro en los sueros en el paso del tiempo muestran la concentración máxima de hierro en suero en un periodo de 30 minutos a una hora después de la administración y después, las concentraciones disminuyen de forma drástica.

Por el contrario, en los productos III a V preparados en los ejemplos 4 a 6, las concentraciones de hierro en suero muestran la máxima concentración sérica de hierro después de dos horas y a continuación las concentraciones de hierro en suero disminuyen de forma gradual.

Después, las porciones de área localizadas por debajo de la curva que muestran una cantidad total de hierro en suero después de 0,5 horas a ocho horas de la administración de impregnados en sales de hierro se muestran en la

\hbox{tabla
1.}

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(Tabla pasa a página siguiente)

TABLA 1

1

De los resultados que se muestran en la tabla 1 se desprende claramente que las porciones del área por debajo de la curva del hierro en suero de los productos III a V tiene valores significativamente elevados con un nivel de significación del 5%, en comparación con los productos de referencia D y E.

En otras palabras, dado que el nivel de la concentración de hierro aumenta por la administración de impregnados se sales de hierro, los productos III y V tienen una capacidad de absorción del hierro claramente más elevada y una disminución más leve de la concentración de hierro en suero, en comparación con los productos de referencia D y E, de forma que las concentraciones elevadas de hierro en suero se mantienen incluso después de ocho horas. A partir de esto se encuentra que se exhibe una propiedad de liberación sostenida excelente.

Ejemplo de prueba 2

Prueba de la dosis de tolerancia del estómago mediante administración repetida

Un grupo de once ratas macho SD de 10 semanas de edad se sometieron a ayuno durante 48 horas. Después, se disolvieron en agua destilada cada uno de los siguientes, producto IV preparado en el ejemplo 5, el producto de referencia D preparado en el ejemplo comparativo 4 y sulfato ferroso disponible en el mercado. Cada una de las soluciones resultantes preparada en concentraciones de 30 mg hierro/kg de equivalencia para una rata se administró a una rata por la fuerza por vía oral con una sonda tres veces en 24 horas.

Cinco horas después de la administración final, se enucleó el estómago y la dosis de tolerancia del estómago que mostraba la extensión de la formación de úlcera gástrica se evaluó mediante el procedimiento de Adami. Los resultados de la evaluación del mismo se muestran en la tabla 2.

De paso, las cifras numéricas de la evaluación en la tabla 2 significan lo siguiente:

0: No hay formación de úlcera.

1: Presencia de bandas hemorrágicas.

2: De una a cinco úlceras pequeñas, cada una con un diámetro de 3 mm o menor.

3: De una a cinco úlceras pequeñas o una grande

4: Varias úlceras grandes

5: Algunas úlceras con orificios abiertos

TABLA 2

2

De los resultados que se muestran en la tabla 2 se desprende claramente que la formación de úlcera gástrica pudo observarse parcialmente en el producto de referencia D, mientras que no se encontraron cambios en la lesión en el producto IV.

En otras palabras, se ha encontrado que el producto IV muestra una influencia menor en el tracto digestivo que la que muestra el producto de referencia D.

Ejemplo de prueba 3

Para cada una de las soluciones que se van a probar preparadas diluyendo el producto V preparado en el ejemplo 6 o el producto de referencia D preparado en el ejemplo comparativo 4 con agua 50 veces, la distribución del tamaño de partícula se evaluó mediante analizador de distribución del tamaño de partícula por difracción láser (marca "HELOS", fabricado por SYMPATEC). Los resultados del mismo se muestran en la figura 3. En la figura 3, (A) y (B) son gráficos que muestran las distribuciones del tamaño de partícula del producto V y del producto de referencia D, respectivamente.

De los resultados que se muestran en la figura 3 y de los resultados mostrados en la tabla 2 se desprende claramente que el producto V (distribución del tamaño de partícula: 0,01 a 0,3 \mum) preparado en el ejemplo 6 tenía unas partículas mucho más pequeñas en comparación con las del producto de referencia D (distribución del tamaño de partícula: 0,2 a 5 \mum) preparado en el ejemplo comparativo 4. Por tanto, presumiblemente muestra una capacidad de absorción intracorpórea elevada.

Ejemplo de prueba 4

A 100 ml de leche disponible en el mercado se añadió, respectivamente, producto III preparado en el ejemplo 4 y pofirina de hierro disponible en el mercado para permitir la disolución, de forma que se tenga un contenido rico en hierro de 2 mg. A continuación, diez personas del equipo de trabajo llevaron a cabo pruebas de sensibilidad para detectar sabores y olores extraños. Los resultados de las mismas se muestran en la tabla 3.

TABLA 3

3

De los resultados que se muestran en la tabla 3 se desprende claramente que el producto III es tan excelente que tiene muy pocos sabores y olores extraños en comparación con la porfirina de hierro.

De paso, en el caso en el se añadió porfirina de hierro a la leche, la mezcla resultante indicó una coloración negra, de forma que todas las personas del equipo de trabajo dudaron en beberla.

Ejemplo de preparación 1

En 6,7 kg de agua se dispersaron 3 kg de calcio de cáscara de huevo, 100 g de monocaprato de pentaglicerol con un grado de polimerización de 3 o más: 97%; y un grado de polimerización de 3 a 11: 94%, y 200 g de la lecitina descompuesta enzimáticamente. Después, la mezcla resultante se pasó a través de un homogeneizador de presión ultraelevada, para dar una composición del 30% de calcio de cáscara de huevo.

Ejemplo de preparación 2

En 120 kg de agua con intercambio iónico se disolvieron 20 kg de dihidrato de cloruro de calcio y 3 kg de la lecitina descompuesta enzimáticamente, para preparar una solución de calcio.

A una solución preparada disolviendo 11 kg de carbonato sódico y 14 kg de monocaprato de pentaglicerol con un contenido de un poliglicerol que tiene un grado de polimerización de 3 a 11: 94% en peso en 260 kg de agua con intercambio iónico se añadió gradualmente la solución de calcio preparada antes con agitación. El pH de la mezcla resultante se ajustó después a 9.0.

Después de terminar la formación de la sal de carbonato cálcico mediante reacción de neutralización, la mezcla de reacción resultante se sometió a separación sólido-líquido mediante centrifugación (3000 x g, durante 5 minutos). A continuación, se recogieron 10 kg de carbonato cálcico, calculado en peso seco, formados en la fase sólida, y el producto resultante se resuspendió después en agua de intercambio iónico, para dar una composición del 10% de carbonato cálcico.

Ejemplo de preparación 3

A 750 ml de agua se añadieron 100 g de azúcar líquida fructosa-glucosa, 2,0 g de ácido cítrico, 0,5 g de citrato sódico, 2,0 g de producto III preparados en el ejemplo 4, y cantidades adecuadas de perfume y colorantes. Después de mezclar la mezcla resultante, se añadió agua a la misma para llegar a un volumen total de 1000 ml, para dar un refresco rico en hierro.

Después, el refresco rico en hierro resultante se envasó en una botella con una porción de 100 ml cada una. A continuación, la botella llena con el refresco se esterilizó calentando durante 10 minutos después de alcanzar 90ºC, para preparar un refresco rico en hierro que contiene una cantidad de hierro de 6 mg/100 ml.

Ejemplo de preparación 4

A 51 g de caseinato de sodio, 13,5 g de aceite de COLESEED, 13,5 g de MCT, 122 g de dextrina, 20 g de azúcar blanca, 1,0 g de monoglicérido succinilado, 1,0 g de la lecitina descompuesta enzimáticamente, 2,0 g de saborizante de leche, 1,8 g de cloruro potásico, 10,5 mg de vitamina A en polvo, 1,3 mg de clorhidrato de vitamina B_{1}, 0,8 mg de vitamina B_{2}, 4,0 mg de clorhidrato de vitamina B_{6}, 84 mg de vitamina C, 0,6 mg de vitamina D en polvo, 158 mg de vitamina E en polvo, 25 mg de amida de ácido nicotínico, 10,5 mg de pantotenato cálcico, 4,2 mg de ácido fólico, 1,0 g de producto III preparado en el ejemplo 4 y 3,0 g de la solución de la composición de carbonato cálcico al 10% preparada en el ejemplo de preparación se añadió agua hasta obtener un volumen de 1 litro. La mezcla resultante se mezcló en un mezclador y después se emulsionó usando un homogeneizador de presión elevada a una presión de 200 kg/cm^{2}. Posteriormente, la emulsión resultante se introdujo en una bolsa de aluminio en una cantidad de 200 ml cada una. La bolsa se selló y se sometió a esterilización en autoclave, para dar una fórmula enteral líquida que contiene 3 mg/100 ml de hierro y 120 mg/100 ml de calcio.

Ejemplo de preparación 5

Se mezclaron la cantidad de 1,0 kg de producto VI preparado en el ejemplo 6, 2,5 kg de glucosa, 2,0 kg de lactosa, 2,4 kg de almidón de maíz, 2,0 kg de avicel y 0,1 kg de estearato de magnesio. Después, la mezcla resultante se granuló y se formó en comprimidos usando una máquina de formación de comprimidos, para preparar caramelos complementados con hierro de forma redonda que contengan 30 mg/g de hierro y con un diámetro de 10 mm.

Ejemplo de preparación 6

La cantidad de 200 g de margarina se amasó con una varilla de batir hasta que se suavizó su textura. Después, la cantidad de 230 g de azúcar se añadió gradualmente a la mezcla resultante y la mezcla se amasó más. A continuación, secuencialmente se añadieron a la misma 73 g de un huevo entero, 34 g de leche, 4,0 g de producto IV preparado en el ejemplo 5 y 3,0 g de esencia de vainilla y todo el contendido de mezcló suficientemente. Después, a la mezcla resultante se añadieron 440 g de harina de trigo mientras se pasa a través de un tamiz. La mezcla se mezcló suavemente para preparar una masa. A partir de la masa se prepararon productos formados de una forma dada y los resultantes productos formados se dispusieron en una lámina para galletas. Los productos formados se cocinaron en el horno a 170ºC, para dar galletas ricas en hierro que contienen 12 mg/100 g de hierro.

Ejemplo de preparación 7

A 800 g de cerdo se añadieron 2,0 g de producto III preparado en el ejemplo 4, 20 g de sal de mesa, 3,0 g de pirofosfato de sodio, 6,0 g de ascorbato sódico y 10 g de sacarosa. El cerdo saborizado se conservó en sal a 10ºC durante 72 horas y después se añadieron al mismo condimentos y especias para dar cerdo picado. El cerdo picado resultante se introdujo en una tripa artificial y a continuación se preparó según un procedimiento convencional una salchicha rica en hierro que contienen 7,1 mg/100 g de hierro.

Aplicabilidad industrial

Dado que la composición mineral de la presente invención muestra una estabilidad de dispersión excelente del mineral insoluble en agua, la composición mineral puede usarse en una amplia variedad de sectores tales como alimentos, cosméticos y productos industriales.

Además, cuando contienen un tensioactivo no iónico, dado que la composición mineral de la presente invención tiene una capacidad de absortividad elevada en el tracto digestivo y excelentes propiedades de liberación sostenida, el uso de solamente una cantidad pequeña proporciona efectos suficientes. Además, dado que es poco probables que se produzcan efectos secundarios, la composición mineral puede aplicarse en un amplio abanico de sectores, tales como alimentos, piensos y fármacos.

Claims (10)

1. Una composición que contiene un mineral, que comprende lecitina descompuesta enzimáticamente y un mineral insoluble en agua.

2. La composición que contiene un mineral según la reivindicación 1, en la que dicha lecitina descompuesta enzimáticamente es al menos un compuesto seleccionado del grupo formado por lisofosfatidilcolina, lisofosfatidiletanolamina, lisofosfatidilinositol y lisofosfatidilserina, pudiéndose obtener cada uno mediante tratamiento con fosfolipasa A; y ácido fosfatídico, ácido lisofosfatídico, fosfatidilglicerol y lisofosfatidilglicerol, pudiéndose obtener cada uno mediante tratamiento con fosfolipasa D.

3. La composición que contiene un mineral según la reivindicación 1, en la que dicho mineral insoluble en agua es coloides de sales metálicas que tienen un producto de solubilidad en agua a 25ºC de 1,0 x 10^{-7}menor.

4. La composición que contiene un mineral según la reivindicación 1, en la que dicho mineral insoluble en agua es pirofosfato férrico, carbonato cálcico, fosfato cálcico o pirofosfato cálcico.

5. La composición que contiene un mineral según la reivindicación 1, en la que dicho mineral insoluble en agua comprende partículas finas que tienen un tamaño de partícula de 0,4 \mum o menos.

6. La composición que contiene un mineral según la reivindicación 1, que además comprende un tensioactivo no iónico.

7. La composición que contiene un mineral según la reivindicación 6, en la que dicho tensioactivo no iónico es al menos un compuesto seleccionado del grupo formado por ésteres de glicerol de ácidos grasos, ésteres de poliglicerol de ácidos grasos, ésteres de sacarosa de ácido graso, ésteres de propilenglicol de ácido graso y ésteres de sorbitano de ácido graso.

8. La composición que contiene un mineral según la reivindicación 7, en la que dichos ésteres de poliglicerol de ácido graso comprenden una fracción poliglicerol que tiene un grado de polimerización de 3 o más, en una cantidad del 70% en peso o mayor.

9. Alimento preparado mediante la adición al mismo de una composición que contiene un mineral que comprende una lecitina descompuesta enzimáticamente y un mineral insoluble en agua.

10. El alimento según la reivindicación 9, en el que dicha composición que contiene un mineral también comprende un tensioactivo no iónico.