ES2348743T3 - Emulsion aceite-en-agua y su uso para administrar una funcionalidad. - Google Patents

Emulsion aceite-en-agua y su uso para administrar una funcionalidad. Download PDF

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Abstract

Emulsión aceite-en-agua donde las gotitas de aceite de un diámetro comprendido entre 5 nm y unos cientos de micrómetros presentan una estructuración nanométrica autoensamblada con dominios hidrófilos líquidos que tienen un diámetro entre 0,5 y 200 nm, debido a la presencia de un aditivo lipófilo, y la emulsión aceite-en-agua lleva un elemento activo presente en el intervalo comprendido entre 0,00001 y 79% respecto a la composición total y comprende (i) un aceite escogido del grupo constituido por aceites minerales, hidrocarburos, aceites vegetales, ceras, alcoholes, ácidos grasos, mono-, di-o triacilgliceroles, aceites esenciales, aceites aromatizantes, vitaminas lipófilas, ésteres, nutracéuticos, terpinas, terpenos y mezclas de los mismos, (ii) un aditivo lipófilo (LPA) o mezclas de aditivos lipófilos e hidrófilos con un valor HLB (balance hidrófilo-lipófilo) resultante menor de aproximadamente 10, (iii) dominios hidrófilos en forma de gotitas o canales, incluyendo un líquido acuoso o polar no acuoso, tal como un poliol, y una fase continua acuosa que lleva un emulsionante hidrófilo, con la condición de que no sean composiciones que lleven como elemento activo: - 2% e.p. de R+ limoneno, 2,6% de monolinoleato de glicerol y 0,4% e.p. de Pluronic F127 - 10% e.p. de maltodextrina, 2% e.p. de acetato de D-alfatocoferilo, 2,5% e.p. de Dimodan U, 0,5 % e.p. de ácido ascórbico y 0,375% e.p. de Pluronic F127 -0,51% e.p. de aceite de soja, 2,49% e.p. de Dimodan U, 0,01% e.p. de L-leucina y 0,2% e.p. de Tween 80 -0,02% e.p. de aceite de soja, 2,98% e.p. de Dimodan U y 0,02% e.p. de xilosa y 0,2% e.p. de Tween 80 -0,51% e.p. de aceite de soja, 2,49% e.p. de Dimodan U, 0,03% e.p. de Lyc-O-Mato y 0,2% e.p. de Tween 80 -1,1% e.p. de aceite de soja, 0,3% e.p. de fitosterol libre, 1,7% e.p. de Dimodan U y 0,2% e.p. de Tween 80 y una composición que contiene 0,5-4% e.p. de aceite de soja con 0,5-4% e.p. de LPA (Dimodan U/J, Danisco, Dinamarca), 95% de agua que lleva 0,375% del emulsionante (Pluronic F127), con una cantidad total de moléculas lipófilas (aceite + LPA) del 4,625% e.p.

Description

ÁMBITO DE LA PRESENTE INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una emulsión aceiteen-agua en que las gotitas de aceite dispersadas muestran una estructura autoensamblada que se usa para solubilizar o para dispersar elementos activos, tales como nutrientes, fármacos, aromas o sustancias químicas, con el fin de administrar una funcionalidad nueva o mejorada.
ANTECEDENTES DE LA PRESENTE INVENCIÓN
Emulsiones en la industria
Las emulsiones son sistemas coloidales comunes en muchos productos industriales, como alimentos, cosméticos, preparados farmacéuticos o agroquímicos. A menudo se usan para administrar moléculas funcionales o para ofrecer una determinada textura o placer al consumidor. Las emulsiones aceite-en-agua están formadas por gotitas de aceite dispersadas en una fase acuosa continua. Las gotitas de aceite dispersas están estabilizadas por moléculas hidrófilas superficialmente activas que forman una capa alrededor de las gotitas de aceite. Para dispersar la fase aceite en la fase acuosa continua se usan homogeinizadores que permiten obtener las gotitas de aceite en varios rangos de tamaño (con un radio de unos 100 nm hasta varios cientos de micras). La formación de la capa alrededor de las gotitas de aceite durante la etapa de homogeinización las estabiliza cinéticamente contra la coalescencia, flocula
ción o coagulación. Los materiales superficialmente activos usados en los productos basados en emulsiones aceite-en-agua pueden ser tensioactivos hidrófilos de bajo peso molecular, como polisorbatos, lecitinas de soja, etc.; polímeros tales como proteínas, p.ej. gelatina o proteínas de leche, de soja; polisacáridos como las gomas arábiga o xantana, o materiales particulados tales como partículas de sílice, o mezclas de los mismos.
Los productos basados en emulsiones aceite-en-agua están generalmente presentes en alimentación, cosmética, farmacia o agroquímica. Como productos alimenticios destacados a base de emulsiones aceite-en-agua cabe citar por ejemplo la leche, la mayonesa, los aliños para ensaladas o las salsas. Como productos basados en emulsiones aceite-en-agua importantes en la industria cosmética o farmacéutica cabe mencionar lociones, cremas, leches, píldoras, tabletas, etc. En estos productos las gotitas de aceite suelen ser, por ejemplo, de triglicéridos, diglicéridos, ceras, ésteres de ácidos grasos, ácidos grasos, alcoholes, aceites minerales, hidrocarburos u otras sustancias oleosas.
Las emulsiones se usan como material de partida, intermedio o producto final, o como aditivo a un producto final.
Emulsiones para administrar elementos activos
Una de las aplicaciones industriales de las emulsiones es la administración de compuestos activos tales como aromas, vitaminas, antioxidantes, nutracéuticos, productos fitoquímicos, fármacos, agentes químicos, etc. La administración de
los componentes activos requiere el uso de un vehículo apro
piado para llevar una cantidad efectiva del componente activo al sitio de acción deseado. Las emulsiones aceite-en-agua son sistemas de administración comúnmente usados, porque se aprovecha la mayor solubilidad en aceite de los compuestos lipófilos activos. En la patente EP 1116515, como ejemplo del uso de emulsiones para controlar el comportamiento del aroma, un ingrediente activo hidrófobo, tal como un componente aromatizante, se introduce mediante una extrusora en una matriz en forma de emulsión aceite-en-agua, para incrementar durante la elaboración posterior del producto la estabilidad del ingrediente activo incorporado. En la patente WO 00/59475, como ejemplo de emulsión farmacéutica aceite-en-agua, se describe una composición y un método para mejorar la administración de agentes terapéuticos hidrófobos ionizables que se mezclan con un agente ionizante, un tensioactivo y un triglicérido para formar una emulsión aceite-en-agua. La patente WO 99/ 63841, como ejemplo del uso de emulsiones en el sector de la alimentación, describe composiciones con fitoesterol que tienen una mayor solubilidad y dispersabilidad en una fase acuosa debido a la formación de una emulsión o de una microemulsión.
La disolución de elementos activos tales como fitosteroles, licopeno o fármacos insolubles en agua en las gotitas de aceite de emulsiones o dispersiones o/w no solo puede facilitar la dispersabilidad, es decir, la incorporación homogénea de los elementos activos al producto; también se puede usar para incrementar su accesibilidad o disponibilidad biológica. En ensayos clínicos y veterinarios se ha demostrado que la
máxima eficiencia y biodisponibilidad de elementos activos
tales como fármacos y nutrientes se logra generalmente cuando los elementos activos están solubilizados o disueltos, por ejemplo en micelas, y no se hallan en forma de grandes cristales (Ostlund, E. O., C. A. Spilbourg y otros (1999), “El sitostanol administrado en micelas de lecitina reduce potencialmente la absorción del colesterol en humanos”, American Journal of Clinical Nutrition 70: 826-31; M. Kinoshita, K. Baba, y otros (2002), “Mejora de la solubilidad y de la biodisponibilidad oral de un fármaco poco soluble en agua, TAS301, mediante su adsorción en estado fundido por un silicato cálcico poroso”, Journal of Pharmaceutical Sciences 91(2): 362-370). Es más probable que los cristales pequeños o micronizados ofrezcan mayor biodisponibilidad que los cristales grandes, porque aquellos se disuelven más rápidamente durante la digestión.
Si las gotitas de aceite de las emulsiones aceite-enagua son ultrapequeñas, p.ej. del orden de varios nanómetros hasta unos 200 nm de diámetro, la emulsión se denomina microemulsión aceite-en-agua (Evans, D.F.; Wennerström, H. (Eds.); “The Colloidal Domain”, Wiley-VCH, Nueva York, (1999)). Estas emulsiones son transparentes y termodinámicamente estables y por tanto, para el especialista, diferentes de las emulsiones corrientes, que son termodinámicamente inestables y generalmente turbias.
DESCRIPCIÓN DE LA PRESENTE INVENCIÓN
Según el estado técnico las gotitas de aceite dispersas en emulsiones aceite-en-agua se utilizan como vehículo de las
moléculas lipófilas que llevan disueltas. El inconveniente de
este tipo de emulsiones como sistema vehicular es que no son capaces de alojar moléculas hidrófilas o anfifílicas cristalinas (es decir, presentes en forma cristalina), solas o combinadas con compuestos lipófilos, debido a la falta de solubilidad en la fase aceite. Es especialmente difícil la administración de compuestos cristalinos o anfifílicos o hidrótropos, porque tienden a perturbar la función estabilizadora de los emulsionantes hidrófilos y por tanto pueden desestabilizar la emulsión.
La presente invención se basa en el hallazgo, dentro de gotitas de aceite normales, de nuevas estructuras autoensambladas de tamaño nanométrico que pueden acumular moléculas lipófilas, anfifílicas e hidrófilas. Las estructuras están formadas por la adición de un aditivo lipófilo (llamado LPA) a las gotitas de aceite. Tales estructuras pueden solubilizar no solo componentes lipófilos, sino también, al mismo tiempo, componentes hidrófilos y/o anfifílicos o hidrótropos o cristalinos. Las estructuras nanométricas autoensambladas dentro de las gotitas de aceite constan principalmente de dominios hidrófilos nanométricos y termodinámicamente estables, es decir, gotitas, barras o canales de agua. Los dominios nanométricos, que se forman espontáneamente (inducidos termodinámicamente) en el interior de las gotitas de aceite de la emulsión, son estabilizados por el LPA. La parte hidrófila de la molécula de LPA forma parte de la estructura del dominio hidrófilo. Los dominios hidrófilos tienen un diámetro de 0,5 a 200 nm. Preferiblemente el dominio hidrófilo tiene un diá
metro entre 0,5 y 150 nm. Con mayor preferencia el dominio
hidrófilo tiene un diámetro entre 0,5 y 100 nm, y sobre todo entre 0,5 y 50 nm.
Tal como se usa aquí el “dominio hidrófilo” está formado por los dominios de agua y el área de los grupos de cabeza de las moléculas de LPA. Por su tamaño ultrapequeño los dominios hidrófilos también ofrecen una gran área superficial, que es un lugar idóneo para la solubilización de diversos elementos activos.
La presente invención se refiere a la administración de elementos activos lipófilos y/o cristalinos y/o anfifílicos que estarán localizados dentro de las regiones de las cadenas de LPA en las gotitas de aceite. Además la presente invención se refiere a la administración de elementos activos hidrófilos o anfifílicos ubicados en el área de los grupos de cabeza de los dominios hidrófilos en el interior de las gotitas de aceite o en los dominios hidrófilos dentro de las gotitas de aceite o en la fase acuosa fuera de las gotitas de aceite. La presencia de la gran área superficial dentro de las gotitas de aceite permite la creación de nuevas o mejores funcionalidades que no pueden formarse en ausencia del área superficial
o de los dominios hidrófilos dentro de las gotitas de aceite de la emulsión aceite-en-agua. Por ejemplo, la solubilización
o asociación de elementos activos en estas estructuras auto- ensambladas en las gotitas de aceite produce funcionalidades diferentes. La presente invención se refiere igualmente a la emulsión aceite-en-agua arriba descrita, para los siguientes usos:
-Aumento de la solubilidad y/o dispersabilidad de elementos
activos cristalinos insolubles en agua y en aceite debido a la presencia de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite. Disueltos en emulsiones aceite-en-agua corrientes, los elementos activos cristalizarían a la temperatura de uso o almacenamiento.
-Incremento de la estabilidad y de la protección contra la degradación química u oxidación de los elementos activos en la emulsión aceite-en-agua, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
-Mayor biodisponibilidad y bioaccesibilidad o absorción de elementos activos durante la digestión, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
-Liberación controlada, rápida o continua de los elementos activos durante el consumo o la digestión, para producir o mejorar una funcionalidad que actúa sobre la salud, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
-Mayor eficiencia, eficiencia sostenida o liberación rápida de un elemento activo, para apoyar o mejorar una funcionalidad que actúa sobre la salud, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada en el interior de las gotitas de aceite.
-Liberación controlada, rápida o continua de aromas o sabores, para crear nuevas o mejores propiedades sensoriales, gracias a la formación de la estructura nanométrica auto-
ensamblada dentro de las gotitas de aceite.
- Creación de un diferente sabor, textura, sensación en boca
o percepción de cremosidad, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
-Enmascaramiento de un sabor o de un sabor desagradable de un elemento activo, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada en el interior de las gotitas de aceite.
-Enmascaramiento de un aroma o un mal olor de un elemento activo, de una estructura, etc., debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada en el interior de las gotitas de aceite.
-Modulación de un sabor o un aroma de un elemento activo, gracias a la formación de la estructura nanométrica auto- ensamblada en el interior de las gotitas de aceite.
-Modulación de color o aumento del oscurecimiento por reacción de Maillard, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada en el interior de las gotitas de aceite.
-Modulación de color, mayor oscurecimiento, incremento del rendimiento de las reacciones químicas o de la reacción de Maillard por calentamiento o por acción de las microondas, gracias a la formación de la estructura nanométrica auto- ensamblada en el interior de las gotitas de aceite.
- Control del rendimiento de reacciones químicas o del rendimiento de la reacción de Maillard, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada en el interior
de las gotitas de aceite.
-Control del rendimiento de reacciones químicas o del rendimiento de la reacción de Maillard durante el calentamiento o la acción de las microondas, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
-Extracción de elementos activos de cualquier tipo de materias primas o productos para enriquecer con ellos la emulsión aceite-en-agua, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
-Extracción de elementos activos de materias primas o productos en la boca, durante el consumo, la masticación o la digestión, para controlar su liberación de modo que tenga beneficios saludables o sensoriales, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
-Cualquier tipo de funcionalidad basada en una combinación de las funcionalidades arriba descritas, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
-Cualquier tipo de funcionalidad o combinación de funcionalidades arriba descritas, obtenida al variar la estructura interna de las gotitas de la emulsión aceite-en-agua o al variar la estructura de toda la emulsión aceite-en-agua, durante el calentamiento, enfriamiento, elaboración, masticación, consumo o digestión, o en boca, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada en
el interior de las gotitas de aceite.
La presencia de un elemento activo en la emulsión aceiteen-agua de la presente invención aporta nuevas o mejores funcionalidades al producto. Como ejemplos de elementos activos cabe mencionar sabores, precursores de sabores, aromas, precursores de aromas, potenciadores del sabor, sales, azúcares, aminoácidos, polisacáridos, enzimas, péptidos, proteínas o hidratos de carbono, suplementos alimenticios, aditivos alimentarios, hormonas, bacterias, extractos vegetales, medicamentos, fármacos, nutrientes, productos químicos para aplicaciones agroquímicas o cosméticas, carotenoides, vitaminas, antioxidantes o nutracéuticos, elegidos del grupo formado por luteína, ésteres de luteína, β-caroteno, tocoferol, acetato de tocoferol, tocotrienol, licopeno, Co-Q10, aceite de linaza, aceite de pescado, aceites omega-3, aceites omega-6, DHA, EPA, aceites ricos en ácido araquidónico, aceites de LCPUFA, mentol, aceite de menta, ácido lipoico, vitaminas, polifenoles y sus glicósidos, conjugados de esteres y/o sulfatos, isoflavonas, flavonoles, flavanonas y sus glicósidos, como la hesperidina, flavan 3-oles que comprenden monómeros de cate-quina y sus ésteres de galatos, como el galato de epigalocatequina y sus oligómeros de procianidina, vitamina C, palmitato de vitamina C, vitamina A, vitamina B12, vitamina D, ácidos grasos α-y/o γ-poliinsaturados, fitosteroles, fitosteroles esterificados, fitosteroles libres no esterificados, zeaxantina, cafeína, y una combinación de los mismos.
El elemento activo puede ser un aceite, un LPA, soluble
o insoluble en agua, soluble o insoluble en aceite.
El elemento activo se puede agregar directamente a la
emulsión para administrar una funcionalidad nueva o mejorada al producto. Estos elementos activos pueden ser, por ejemplo, fármacos, nutrientes, aromas o sabores. El elemento activo también puede administrar funcionalidades nuevas o mejoradas indirectamente al producto. Por ejemplo, la incorporación de un aditivo lipófilo, como un monoglicérido o un fosfolípido, cambia la estructura nanométrica interna de las gotitas de aceite. Un cambio de la estructura nanométrica interna de las gotitas de aceite permitirá la inducción de funcionalidades nuevas o mejoradas, tales como una mejor sensación o untuosidad en boca, textura o estabilidad del producto.
Un ejemplo de funcionalidad conferida indirectamente al producto es la estabilidad física de la emulsión aceite-enagua según la presente invención contra la formación de nata, la coalescencia o la floculación. La adición de un LPA a las gotitas de aceite dispersas mejora notablemente la estabilidad física de la emulsión contra la formación de nata y la coalescencia en comparación con las formulaciones corrientes en emulsión (sin LPA añadido a la fase de gotitas de aceite, emulsión de referencia). La adición de un LPA a las gotitas de aceite, es decir, la generación de dominios hidrófilos en el interior de las gotitas de aceite (conteniendo cierta cantidad de agua), aumenta el peso específico de las gotitas de emulsión y, por tanto, reduce o incluso paraliza la formación de nata de las gotitas y evita la formación de un “anillo” en la parte superior de la emulsión. La formación de anillo es el típico resultado de una formación de nata considerable.
Los sistemas de emulsión según la presente invención se
distinguen claramente de las emulsiones corrientemente conocidas como emulsiones dobles agua-aceite-agua. Las emulsiones dobles w/o/w (agua-aceite-agua) son emulsiones aceite-en-agua en que las gotitas de aceite contienen gotitas microscópicas de agua (Garti, N.; Bisperink, C.; Curr. Opinion in Colloid & Interface Science (1998), 3, 657-667). Las gotitas de agua dispersas dentro de las gotitas de aceite de una doble emulsión se obtienen (dispersan) por aporte de energía mecánica, p.ej. homogeneizando, y por lo tanto son termodinámicamente inestables y no están autoensambladas. En una emulsión doble w/o/w el diámetro de las gotitas internas de agua es superior a 300 nm. Las emulsiones de la presente invención pueden distinguirse fácilmente de las emulsiones dobles w/o/w comunes, porque la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite de la emulsión según la presente invención es espontánea y está inducida termodinámicamente, y el diámetro medio de las gotitas o canales de agua es inferior a 200 nm.
Así la presente invención se refiere a gotitas de aceite que contienen una estructura nanométrica autoensamblada, con dominios hidrófilos en el intervalo de 0,5 nm a 200 nm, y las gotitas de aceite o la emulsión aceite-en-agua de la presente invención contienen un elemento activo. La cantidad del elemento activo es superior al 0,00001% de la composición total. Preferiblemente es superior al 0,00003%, con mayor preferencia superior al 0,0001% y sobre todo la cantidad del elemento activo es superior al 0,001% de la composición total. La can
tidad del elemento activo está comprendida entre el 0,00001 y
el 79%. Asimismo es posible tener una cantidad de elemento activo comprendida entre 0,00001 y 50%. La cantidad del elemento activo también puede estar comprendida entre el 0,001 y el 10%. La cantidad del elemento activo es menor del 79%. La cantidad de elemento activo es preferiblemente menor del 50% respecto a la composición total. El ámbito de la presente invención comprende cualquier combinación de margen inferior y superior. La cantidad de elemento activo se puede expresar en % en peso o en % molar.
El término “autoensamblado” o “autoorganizado” se refiere a la formación espontánea de agregados (uniones) o estructuras nanométricas de moléculas separadas. En las estructuras autoensambladas las moléculas encuentran su colocación idónea solo en base a sus características estructurales y químicas, debido a fuerzas intermoleculares como las de tipo hidrófobo, hidratante o electrostático (Evans, D.F.; Wennerström, H. (editores); “The Colloidal Domain”, Wiley-VCH, Nueva York, (1999)). El resultado del autoensamblaje no depende del proceso de preparación en sí; corresponde a un estado de mínima energía (equilibrio estable) del sistema.
La patente JP 2004 008837 revela una emulsión aceite-enagua que contiene partículas sólidas hidrosolubles dentro de las gotitas de aceite. Las partículas tienen un tamaño entre 20 nm y 10 µm. Las partículas se obtienen en una emulsión aceite-en-agua (w/o) por deshidratación (es decir, un proceso no espontáneo) antes de dispersar toda la suspensión de partículas/aceite (S/O) en una fase acuosa mediante el proceso
de emulsión con membrana porosa.
La patente WO 02/076441 revela el empleo de una microemulsión alcohol-en-hidrocarburo fluorado como precursora de la preparación de nanopartículas sólidas. Las nanopartículas tienen un diámetro menor de 200-300 nanómetros. La formación de nanopartículas no es espontánea y se provoca enfriando la microemulsión precursora por debajo de unos 35ºC o evaporando el alcohol de la microemulsión precursora, o diluyendo ésta con un disolvente polar adecuado.
La patente WO US 2004/022861 revela una emulsión doble w/o/w en que las gotitas de aceite contienen una fase acuosa microscópica que lleva proteína u otro agente hidrófilo. Toda la emulsión se pulveriza, por ejemplo en nitrógeno líquido, a través una boquilla capilar, para producir micropartículas cargadas de proteína.
Todos estos ejemplos describen la formación no espontánea de (nano)partículas hidrófilas sólidas, empleando microemulsiones w/o o emulsiones dobles w/o o w/o/w, y requieren un activador externo para la solidificación de los dominios hidrófilos dentro de las gotitas de aceite. Una vez obtenidas las (nano)partículas resultan muy estables frente a factores del entorno como temperatura, pH o características del flujo externo. Hay que decir que las microemulsiones w/o corrientes cuyas gotitas de agua no están solidificadas, o sea fluidas, son muy sensibles a dichos factores ambientales.
Numerosas investigaciones científicas han demostrado que el tipo de emulsión (o/w o w/o) formado por homogeinización del correspondiente sistema Winsor (Winsor I (microemulsión
o/w más exceso de aceite) o Winsor II (microemulsión w/o más
exceso de agua)) es el mismo que el formado en la fase de la microemulsión en equilibrio con su exceso de fase continua. Por ejemplo, a concentraciones de tensoactivo suficientemente elevadas, es decir, mayores que la concentración crítica del tensioactivo en la fase aceite cµCaceite, la preparación de una microemulsión w/o más exceso de agua (sistema Winsor II) da una emulsión w/o cuya fase continua es de por sí una microemulsión w/o (B.P. Binks, Langmuir (1993) 9, 25-28), lo cual significa que, cuando una microemulsión w/o común se diluye con una fase acuosa, prevalece la formación de una emulsión w/o sobre la formación de una emulsión o/w. Binks y otros
(B.P. Binks Langmuir (1993) 9, 25-28) han explicado este comportamiento en función del reparto del tensoactivo entre las fase de agua y aceite según la regla de Bancroft ((W.D. Bancroft, J. Phys. Chem. (1913) 17, 501): si el tensoactivo se acumula en la fase aceite -es decir, si se disuelve mejor en la fase aceite que en la fase acuosa -siempre se forma una emulsión de tipo w/o y no de tipo o/w. Para formar una emulsión o/w partiendo de una microemulsión w/o o de un sistema Winsor II (microemulsión w/o más exceso de agua) es necesario que el tensoactivo sufra una inversión de fase, es decir, un cambio de su solubilidad, de liposoluble (formación de la emulsión w/o) a hidrosoluble (formación de una emulsión o/w)
(P. Izquierdo y otros, Langmuir (2002) 18, 26-30). Esto puede conseguirse mediante el uso de tensoactivos no iónicos, tales como los alquiletoxilatos, p.ej. el C12EO4, enfriando el sistema desde 40-50ºC (temperatura TIF) hasta 25ºC. Ello es com
pletamente distinto de la presente invención, que relaciona
el comportamiento de fase de un aditivo lipófilo (LPA, que forma una microemulsión w/o a temperatura ambiente en la fase aceite) con la formación de una emulsión o/w en la cual las gotitas de aceite que contienen dominios hidrófilos o LPA son estabibilizadas por un emulsionante hidrosoluble. En ese caso los dominios hidrófilos son fluidos y no sólidos. La microemulsión w/o o el aceite que lleva los dominios hidrófilos se puede diluir (dispersar) en una fase acuosa, sin sufrir una inversión de fases ni perder los dominios hidrófilos dentro de las gotitas de aceite dispersadas y sin necesidad de solidificar los dominios hidrófilos internos en las gotitas de aceite, antes de la etapa de dispersión.
Según la presente invención, la formación espontánea de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite en la emulsión aceite-en-agua de la presente invención puede tener lugar de diversas maneras. Un modo consiste en agregar a la fase aceite un aditivo lipófilo (LPA) que permita la formación espontánea de la estructura nanométrica autoensamblada, antes de la etapa de homogeinización. El otro modo es la adición del aditivo lipófilo (LPA) al producto emulsionado tras la etapa de homogeinización. Entonces el aditivo lipófilo se disolverá en las gotitas de aceite y tendrá lugar la formación espontánea de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de ellas. Como homogeinizador se puede usar uno común de tipo industrial o de laboratorio, tal como un homogeinizador de pistón Rannie, un mezclador rotor/ estátor Kinematica, un molino coloidal, un mezclador Stephan,
un dispositivo emulsionador Couette de celda cizalladora o de
membrana. Para obtener la emulsión descrita en la presente invención también sirve un mezclador de ultrasonidos, de inyección de vapor o de cocina. La formación espontánea de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite es independiente del aporte de energía usado para producir la emulsión y del orden de adición del LPA. Esto significa que la tecnología de nano y microfluidos también es adecuada para lograr la emulsión de la presente invención.
El calentamiento también puede facilitar el proceso de dispersión, ya que a temperaturas altas la estructura interna puede ser menos viscosa y el proceso de dispersión requerirá entonces menores fuerzas de cizallamiento que a temperaturas bajas.
Otro modo de obtener la emulsión de la presente invención es el empleo de hidrótropos o de agentes rompedores de estructuras acuosas o la emulsión espontánea, susceptible de ser inducida por vía química o termodinámica (Evans, D.F.; Wennerström, H. (Eds.); “The Colloidal Domain”, Wiley-VCH, Nueva York, (1999)).
Otro modo de lograr la emulsión de la presente invención consiste en combinar la formación espontánea de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite de la emulsión aceite-en-agua con la formación espontánea de las gotitas de aceite, o sea la emulsión completa de la presente invención, añadiendo copolímeros dibloque o biopolímeros apoproteicos tales como conjugados o coacervados proteína-polisacárido o híbridos proteína-polisacárido, proteína-proteína
o polisacárido-polisacárido, o mezclas de polímeros o biopo
límeros o tensoactivos hidrófilos de bajo peso molecular.
Otro modo de obtener la emulsión de la presente invención es el empleo de diálisis. Un método consiste en agregar el aditivo lipófilo (LPA) a la fase aceite y al emulsionante hidrófilo usado para estabilizar las gotitas de aceite en la emulsión. La mezcla formada por el LPA, la fase aceite y el emulsionante hidrófilo se combina con agua, de manera que se forme una fase micelar o laminar o de cualquier otro tipo. El uso de una membrana de diálisis permite eliminar el exceso de emulsionante hidrófilo en la extensa fase acuosa, formándose la emulsión aceite-en-agua de la presente invención.
Otra forma de preparar la emulsión de la presente invención es usar la acción controladora de una molécula huésped para modificar la estructura interna de las gotitas de aceite de la presente invención, de tal modo que la fase de gotitas de aceite sea menos viscosa y requiera menos energía para ser dispersada en la fase acuosa que la fase de gotitas basada en aceite-LPA-agua sin ninguna molécula huésped. La dispersión de la mezcla concentrada (aceite-LPA-molécula huésped-agua) será fácil porque la estructura de la fase aceite es de baja viscosidad. La estructura interna de las gotitas de aceite de la presente invención cambia con la dilución, pues las moléculas huésped dejan las gotitas de aceite y se disuelven en la fase acuosa continua durante la homogeinización y dilución. Para este método la molécula huésped es preferiblemente hidrófila y osmóticamente activa.
Formulación de emulsiones
La presente invención se refiere a una emulsión aceite
en-agua según la reivindicación. También es posible tener una cantidad de elemento activo comprendida entre 0,00001 y 50%. La cantidad del elemento activo es menor del 79%. La cantidad de elemento activo es preferiblemente menor del 50% respecto a la composición total. El ámbito de la presente invención comprende cualquier combinación de márgenes inferiores y superiores. La cantidad de elemento activo se puede expresar en % en peso o en % molar.
El LPA se puede añadir como tal o generarse in situ por medios químicos, bioquímicos, enzimáticos o biológicos. La cantidad de gotitas de aceite en la emulsión de la presente invención (fracción volumétrica de gotitas de aceite) es la generalmente empleada en los productos corrientes de emulsión aceite-en-agua. Puede variar entre 0,00001% e.p. y 80% e.p. La emulsión aceite-en-agua de la presente invención puede ser una emulsión aceite-en-agua (gotitas de aceite más grandes), una miniemulsión o/w, una nanoemulsión o/w o una microemulsión o/w, dependiendo del tamaño de las gotitas de aceite.
De manera más precisa la presente invención se refiere a emulsiones aceite-en-agua, cuyas gotitas de aceite dispersas llevan una estructura nanométrica autoensamblada interior que comprende
(i)
un aceite escogido del grupo constituido por aceites minerales, hidrocarburos, aceites vegetales, ceras, alcoholes, ácidos grasos, mono-, di-o triacilgliceroles, aceites esenciales, aceites aromatizantes, vitaminas lipófilas, ésteres, nutracéuticos, terpinas, terpenos y
mezclas de los mismos,
(ii)
un aditivo lipófilo (LPA) o mezclas de aditivos lipófilos e hidrófilos con un valor HLB (balance hidrófilo-lipófilo) resultante menor de aproximadamente 10, preferiblemente menor de 8,
(iii) dominios hidrófilos en forma de gotitas, barras o canales, incluyendo un líquido acuoso o polar no acuoso, tal como un poliol, y una fase continua acuosa que lleva emulsionantes hidrófilos. Tal como se usa aquí “aditivo lipófilo” (también abre
viado como “LPA”) se refiere a un agente anfifílico lipófilo que forma espontáneamente estructuras nanométricas autoensambladas en una fase aceite dispersa. El aditivo lipófilo (mezcla) se elige del grupo formado por ácidos grasos, ésteres de sorbitán, mono-o diésteres de propilenglicol, ácidos grasos pegilados, monoglicéridos, derivados de monoglicéridos, diglicéridos, aceites vegetales pegilados, ésteres de polioxietilensorbitán, fosfolípidos, cefalinas, lípidos, ésteres de azúcares, éteres de azúcares, ésteres de sacarosa, ésteres de poliglicerol y mezclas de los mismos.
Según la primera forma de ejecución de la presente invención la emulsión aceite-en-agua muestra gotitas de aceite que tienen una estructura interna tomada del grupo formado por la estructura L2 o una combinación de la estructura L2 y aceite (microemulsión o gotitas líquidas isotrópicas) en el margen de temperatura de 0ºC a 100ºC.
Según la segunda forma de ejecución de la presente invención la emulsión aceite-en-agua muestra gotitas de aceite
que tienen una estructura L2 (microemulsión o gotitas líqui
das isotrópicas) en el margen de temperatura de 0ºC a 100ºC.
Según una tercera forma de ejecución de la presente invención la emulsión aceite-en-agua muestra gotitas de aceite que tienen una estructura interna tomada del grupo integrado por la estructura L2 (microemulsión o gotitas líquidas isotrópicas) o una estructura cristalina líquida (LC) (p.ej. cúbica micelar inversa, cúbica bicontinua inversa o hexagonal inversa) y una combinación de las mismas en el margen de temperatura de 0ºC a 100ºC.
Según la cuarta forma de ejecución de la presente invención la emulsión aceite-en-agua muestra gotitas de aceite que tienen una estructura interna LC en el margen de temperatura de 0ºC a 100ºC.
Según una quinta forma de ejecución de la presente invención la emulsión aceite-en-agua muestra gotitas de aceite que tienen una estructura interna tomada del grupo integrado por la estructura L3, una combinación de las estructuras L2 y L3, una combinación de la estructura cristalina líquida laminar (Lα) y la estructura L2, y una combinación de la estructura cristalina laminar y la estructura L2 en el margen de temperatura de 0ºC a 100ºC.
Según una sexta forma de ejecución de la presente invención la emulsión aceite-en-agua muestra gotitas de aceite con una estructura interna que es una combinación de las estructuras anteriormente descritas, en el margen de temperatura de 0ºC a 100ºC.
Todas las estructuras internas arriba mencionadas pueden
determinarse sin ninguna duda por análisis SAXS y cryo-TEM
(Qiu y otros, Biomaterials (2000) 21, 223-234, Seddon. Biochimica et Biophysica Acta (1990) 1031, 1-69, Delacroix y otros, J. Mol. Biol. (1996) 258, 88-103, Gustafsson y otros, Langmuir (1997) 13, 6964-6971, Portes. J. Phys: Condens Matter (1992) 4, 8649-8670) y por transformada rápida de Fourier (FFT) de imágenes cryo-TEM.
Para ciertas aplicaciones el uso de temperaturas mayores de 100ºC (por ejemplo temperatura de autoclavado, temperatura de fusión de moléculas cristalinas o temperatura de fusión de moléculas cristalinas en un medio que incluye aceite y/o LPA) también es posible y está cubierto por la presente invención.
El aditivo lipófilo (LPA) también puede mezclarse con un aditivo hidrófilo (que tenga un valor HLB mayor de 10), hasta una cantidad tal, que la mezcla no supere un valor global de 10 o preferiblemente de 8. El aditivo (mezcla) también puede producirse in situ por medios químicos, bioquímicos, enzimáticos biológicos.
La cantidad α de aditivo lipófilo incorporado se define como el cociente LPA/(LPA + aceite) x 100. Preferiblemente α es superior a 0,1. Con mayor preferencia α es superior a 0,5. Aún más preferiblemente α es superior a 1. Aún más preferiblemente α es superior a 3. Incluso más preferiblemente α es superior a 10. Sobre todo α es superior a 15.
El cociente α = LPA/(LPA + aceite) x 100 es preferiblemente inferior a 99,9. Con mayor preferencia α es inferior a 99,5. Aún más preferiblemente α es inferior a 99,0. Aún más preferiblemente α es inferior a 95. Aún más preferiblemente α
es inferior a 84. Incluso más preferiblemente α es inferior a
80 y sobre todo es inferior a 70. Cualquier combinación de márgenes inferiores y superiores está incluida en el ámbito de la presente invención. α se puede expresar en % e.p. o en % molar. El límite inferior y superior de α depende de propiedades del aceite y del LPA elegidos, tales como la polaridad, el peso molecular, la constante dieléctrica, etc., o de características físicas, tales como la concentración crítica de agregación (cac) o la concentración micelar crítica (cmc) del LPA en la fase de gotitas de aceite.
La emulsión está estabilizada con un emulsionante apropiado para la estabilización de las gotitas en una emulsión aceite-en-agua común. El emulsionante hidrófilo también puede calificarse de “emulsionante secundario” o “estabilizante”. La emulsión puede estar agregada (floculada) o no, según el emulsionante hidrófilo empleado. El emulsionante hidrófilo se elige del grupo formado por emulsionantes hidrófilos de bajo peso molecular con un HLB > 8, gelatina, proteínas, p.ej. de la leche (aislado de proteína de suero, caseinato) o de soja, copolímeros en bloque, hidrocoloides tensoactivos tales como la goma arábiga, copolímeros dibloque o biopolímeros de tipo apoproteico tales como los conjugados o coacervados proteínapolisacárido o los híbridos proteína-polisacárido, proteína- proteína o polisacárido-polisacárido, conjugados o coacervados o mezclas de polímeros o de biopolímeros. Las partículas (nano o micro) también se pueden utilizar para estabilizar la emulsión aceite-en-agua de la presente invención.
La principal atención de los tecnólogos de emulsiones se
orienta hacia la selección de los ingredientes superficial
mente activos, también llamados tensoactivos o emulsionantes, que poseen buenas propiedades (o actividades) superficiales, es decir, una adsorción efectiva a la interfase formada alrededor de las gotitas de aceite y una disminución efectiva y eficiente de la tensión interfacial. Cuanto menor es la tensión interfacial entre la fase acuosa y la fase aceite, menor energía se necesita para aumentar el área interfacial agua- aceite, es decir, resulta más fácil reducir el tamaño de las gotitas de aceite y obtener emulsiones estables.
La adición de un LPA a la fase aceite que se va a emulsionar reduce la tensión interfacial entre la fase aceite y el agua pura, facilitando significativamente la ruptura de la fase aceite de la presente invención (que contiene una cierta cantidad de aditivo lipófilo) en pequeñas gotitas. Como consecuencia, el proceso de ruptura para conseguir la emulsión aceite-en-agua de la presente invención no requiere emulsionantes efectivos de gran actividad superficial o de adsorción rápida. La calidad (estabilidad, homogeneidad) de la emulsión aceite-en-agua de la presente invención no depende del uso de emulsionantes hidrófilos eficientes y superficialmente activos como los usados para estabilizar las emulsiones normales. Emulsionantes con “mala” adsorción o mezclas arbitrarias de emulsionantes ineficientes, es decir mezclas baratas de emulsionantes, sirven perfectamente para hacer emulsiones estables según la presente invención. Esto significa que el papel del emulsionante hidrófilo en la preparación de la emulsión aceite-en-agua de la presente invención consiste principal
mente en adsorber y envolver las gotitas de aceite resultan
tes de la ruptura y estabilizarlas contra la coalescencia. En este sentido, para estabilizar la emulsión aceite-en-agua de la presente invención también se pueden emplear hidrocoloides u otros polímeros ligeramente anfifílicos de poder adsorbente poco eficiente, como carboximetilcelulosa, carragenatos, goma gelana, goma xantana, galactomananos, hidrolizados proteicos, péptidos, almidón modificado, etc., o concentrados proteicos de suero.
Las partículas (nano o micro) de la parte externa de la gotita de aceite que forman la emulsión aceite-en-agua de la presente invención pueden tener cualquier tipo de estructura interna: amorfa, cristalina, cristalina laminar, cristalina líquida laminar, cristalina líquida (LC), L3, L2 o mezclas de las mismas.
El emulsionante hidrófilo también se puede mezclar con el LPA o con el aceite, o con el LPA y el aceite. Esto significa que el emulsionante hidrófilo también puede hallarse en parte dentro de la gotita de aceite y afectar a la estructura interna nanométrica autoensamblada.
El cociente β = emulsionante hidrófilo/(LPA + aceite) x 100 indica la cantidad de emulsionante hidrófilo usado para estabilizar las gotitas de aceite con respecto al aceite más el contenido de LPA. β es preferiblemente mayor que 0,1. Más preferiblemente β es mayor que 0,5. Aún más preferiblemente β es mayor que 1 y, sobre todo, mayor que 2.
El cociente β = emulsionante hidrófilo/(LPA + aceite) x 100 es preferiblemente menor de 90. Con mayor preferencia β
es menor de 75 y aún con mayor preferencia β es menor de 50.
Cualquier combinación de intervalos inferiores y superiores está comprendida en el ámbito de la presente invención. β se puede expresar en % e.p. o en % molar. En algunos casos el emulsionante hidrófilo se agrega a la formulación. En otros casos el emulsionante hidrófilo puede encontrarse en el mismo producto, tal como un alimento, una crema, etc., y entonces no hace falta añadirlo. Un ejemplo de ello es la leche, cuyas proteínas se pueden aprovechar como emulsionante hidrófilo de la emulsión aceite-en-agua de la presente invención. Dentro de la estructura nanométrica autoensamblada de las gotitas de aceite se pueden solubilizar varios elementos activos. Éstos pueden ser liposolubles, insolubles en aceite, hidrosolubles
o bien componentes cristalinos elegidos del grupo constituido por sabores, precursores de sabores, aromas, precursores de aromas, potenciadores del sabor, sales, azúcares, aminoácidos, polisacáridos, enzimas, péptidos, proteínas o hidratos de carbono, suplementos alimenticios, aditivos alimentarios, hormonas, bacterias, extractos vegetales, medicamentos, fármacos, nutrientes, productos químicos para aplicaciones agro- químicas o cosméticas, carotenoides, vitaminas, antioxidantes
o nutracéuticos, seleccionados del grupo formado por luteína, ésteres de luteína, β-caroteno, tocoferol, acetato de tocoferol, tocotrienol, licopeno, Co-Q10, aceite de linaza, aceite de pescado, aceites omega-3, aceites omega-6, DHA, EPA, aceites ricos en ácido araquidónico, aceites de LCPUFA, mentol, aceite de menta, ácido lipoico, vitaminas, polifenoles y sus glicósidos, conjugados de esteres y/o sulfatos, isoflavonas,
flavonoles, flavanonas y sus glicósidos, como la hesperidina,
flavan 3-oles que incluyen monómeros de catequina y sus éste-res de galatos, como el galato de epigalocatequina y sus oligómeros de procianidina, vitamina C, palmitato de vitamina C, vitamina A, vitamina B12, vitamina D, ácidos grasos α-y/o γpoliinsaturados, fitosteroles, fitosteroles esterificados, fitosteroles libres no esterificados, zeaxantina, cafeína, y una combinación de los mismos.
El LPA de la emulsión aceite-en-agua de la presente invención se elige del grupo formado por ácido mirístico, ácido oleico, ácido láurico, ácido esteárico, ácido palmítico, PEG 1-4 estearato, PEG 2-4 oleato, PEG-4 dilaurato, PEG-4 dioleato, PEG-4 diestearato, PEG-6 dioleato, PEG-6 diestearato, PEG-8-dioleato, PEG-3-16 aceite de ricino, PEG 5-10 aceite de ricino hidrogenado, PEG 6-20 aceite de maíz, PEG 6-20 aceite de almendras, PEG-6 aceite de oliva, PEG-6 aceite de cacahuete, PEG-6 aceite de palmiste, PEG-6 aceite de palmiste hidrogenado, PEG-4 triglicérido cáprico/caprílico, mono, di, tri, tetraésteres de aceites vegetales y sorbitol, di, tetraestearato, isoestearato, oleato, caprilato o caprato de pentaeritritilo, poligliceril-3 dioleato, estearato o isoestearato, poligliceril 4-10 pentaoleato, poligliceril 2-4 oleato, estearato o isoestearato, poligliceril 4-10 pentaoleato, poligliceril-3 dioleato, poligliceril-6 dioleato, poligliceril-10 trioleato, poligliceril-3 diestearato, propilenglicol mono-o diésteres de ácidos grasos C6 a C20, monoglicéridos de ácidos grasos C6 a C20, derivados de monoglicéridos con ácido láctico, derivados de diglicéridos con ácido láctico, ésteres di
acetiltartáricos de monoglicéridos, triglicerol monoestearato
colesterol, fitosterol, PEG 5-20 esterol de soja, PEG-6 sorbitán tetra, hexaesterarato, PEG-6 sorbitán tetraoleato, monolaurato de sorbitán, monopalmitato de sorbitán, mono, trioleato de sorbitán, mono y triestearato de sorbitán, monoisoestearato de sorbitán, sesquioleato de sorbitán, sesquiestearato de sorbitán, PEG-2-5 oleiléter, PGE 2-4 lauriléter, PEG-2 cetiléter, PEG-2 esteariléter, diestearato sacarosa, dipalmitato de sacarosa, oleato de etilo, miristato de isopropilo, palmitato de isopropilo, linoleato de etilo, linoleato de isopropilo, poloxámeros, fospolípidos, lecitinas, cefalinas, lípidos de avena y lípidos anfifílicos lipófilos de otras plantas; y mezclas de los mismos.
La emulsión aceite-en-agua según la presente invención se halla normalmente en forma líquida o semilíquida. Según otra forma de ejecución de la presente invención la emulsión se seca y está disponible en forma de polvo. En la emulsión aceite-en-agua de la presente invención se demuestra por dispersión de rayos X en ángulo pequeño y Cryo-TEM que la nano- estructura interna de las gotitas de aceite se restablece al reconstituir la emulsión seca añadiéndole agua.
La emulsión aceite-en-agua según la presente invención es un producto final o un aditivo. La cantidad de aditivo en el producto final no es crítica y se puede variar.
La emulsión para administración funcionalidad, descrita en la presente invención, es una nueva clase de emulsión que denominamos “ISAMULSION”, con el fin distinguir la naturaleza específica de las gotitas de aceite que contienen una estruc
tura autoensamblada internamente y excluir la emulsión de la
presente invención de las emulsiones aceite-en-agua o de las emulsiones dobles w/o/w, incluyendo nano-y microemulsiones, en que las gotitas de aceite no poseen una estructura autoensamblada nanométrica con dominios hidrófilos. Las gotitas de la ISAMULSION constan básicamente de gotitas de aceite que tienen una estructura autoensamblada nanométrica con dominios hidrófilos. Esta estructura puede ser de naturaleza líquido- cristalina laminar, cristalina laminar o de un tipo inverso que comprende la estructura L2, la microemulsión, la fase líquida isotrópica, la fase hexagonal, la fase cúbica micelar o la fase cúbica bicontinua. En la fase aceite dichas estructuras pueden aparecer como una sola estructura nanométrica o como una mezcla de estructuras nanométricas distintas.
Se excluyen de la presente invención las composiciones que llevan como elemento activo:
-
2% e.p. de R+ limoneno, 2,6% de monolinoleato de
glicerol y 0,4% e.p. de Pluronic F127
-
10% e.p. de maltodextrina, 2% e.p. de acetato de D-alfa
tocoferilo, 2,5% e.p. de Dimodan U, 0,5 % e.p. de ácido
ascórbico y 0,375% e.p. de Pluronic F127
-
0,51% e.p. de aceite de soja, 2,49% e.p. de Dimodan U,
0,01% e.p. de L-leucina y 0,2% e.p. de Tween 80
-
0,02% e.p. de aceite de soja, 2,98% e.p. de Dimodan U y
0,02% e.p. de xilosa y 0,2% e.p. de Tween 80
-
0,51% e.p. de aceite de soja, 2,49% e.p. de Dimodan U,
0,03% e.p. de Lyc-O-Mato y 0,2% e.p. de Tween 80
-
1,1% e.p. de aceite de soja, 0,3% e.p. de fitosterol
libre, 1,7% e.p. de Dimodan U y 0,2% e.p. de Tween 80
Por tanto un objeto de la presente invención es el de proporcionar una nueva formulación de emulsión aceite-en-agua que puede usarse para solubilizar elementos activos, a fin de administrar cierto número de funcionalidades.
La presente invención se refiere a la emulsión aceiteen-agua según la presente invención para aumentar la solubilidad y/o la dispersabilidad de elementos activos insolubles en agua, insolubles en aceite, o de elementos activos cristalinos que cristalizan a la temperatura de uso o de almacenamiento si se emplean emulsiones aceite-en-agua ordinarias.
La presente invención se refiere asimismo a la emulsión aceite-en-agua según la presente invención para aumentar la estabilidad, la protección contra la degradación química o la oxidación de elementos activos en la emulsión aceite-en-agua.
La presente invención se refiere también a la emulsión aceite-en-agua según la presente invención para aumentar la bioaccesibilidad, la biodisponibilidad o la absorción de elementos activos durante la digestión.
La presente invención se refiere también a la emulsión aceite-en-agua según la presente invención para la liberación controlada, rápida o continua de elementos activos durante el consumo o la digestión, para crear o mejorar una funcionalidad que actúa sobre la salud.
La presente invención se refiere también a la emulsión aceite-en-agua según la presente invención para incrementar la eficiencia, la eficiencia sostenida o la liberación rápida de un elemento activo, a fin de añadir una funcionalidad que
actúa sobre la salud.
La presente invención se refiere también a la emulsión aceite-en-agua según la presente invención para la liberación controlada, rápida o continua de aromas o sabores, con el fin de crear nuevas o mejores propiedades sensoriales, siendo el aroma o sabor los elementos activos.
La presente invención se refiere también a la emulsión aceite-en-agua según la presente invención para producir un diferente sabor, textura, sensación en boca o percepción de cremosidad. En este caso el elemento activo es el LPA.
La presente invención se refiere también a la emulsión aceite-en-agua según la presente invención para enmascarar un sabor o un sabor desagradable de un elemento activo, un aroma
o un mal olor de un elemento activo, de una estructura, para modular un sabor o aroma de un elemento activo. En este caso el elemento activo puede ser el propio LPA.
La presente invención se refiere también a la emulsión aceite-en-agua según la presente invención para modular el color, aumentar el oscurecimiento por reacción de Maillard, incrementar el rendimiento de las reacciones químicas o de la reacción de Maillard por calentamiento o por acción de las microondas, controlar el rendimiento de reacciones químicas o el rendimiento de la reacción de Maillard y controlar el rendimiento de reacciones químicas o de la reacción de Maillard durante el calentamiento o la acción de las microondas. El elemento activo puede ser de nuevo el LPA.
La presente invención se refiere también a la emulsión aceite-en-agua según la presente invención para extraer ele
mentos activos de cualquier tipo de materias primas o produc
tos con el fin de enriquecer con ellos la ISAMULSION, extraer elementos activos de materias primas o productos en la boca, durante el consumo, la masticación o la digestión, a fin de controlar su liberación de modo que tenga beneficios saludables o sensoriales. El elemento activo puede ser de nuevo el LPA. La presente invención se refiere asimismo a cualquier tipo de funcionalidad basada en una de las funcionalidades arriba descritas o en una combinación de ellas, obtenida al variar la estructura interna de las gotitas de la emulsión aceite-en-agua o al variar la estructura de toda la emulsión aceite-en-agua, durante el calentamiento, enfriamiento, elaboración, masticación, consumo o digestión en la boca.
La presente invención se puede usar, no solo para administrar funcionalidad a productos alimenticios, sino también a productos elaborados en otras industrias, tales como comida para mascotas, nutracéuticos, comida funcional, detergentes, nutricosméticos, cosméticos, medicamentos, administración de fármacos, pinturas, industria médica o agroquímica, explosivos, textiles, minería, perforaciones petrolíferas, industria papelera, industria de polímeros.
DESCRIPCIÓN BREVE DE LAS FIGURAS
La fig. 1 muestra la estructura hallada en el interior de las gotitas de aceite de la ISAMULSION como una función de α = 100 x LPA/(LPA + aceite).
La fig. 2 muestra una microfotografía por Cryo-TEM de una ISAMULSION típica que contiene gotitas de aceite con una estructura autoensamblada sin ninguna periodicidad.
La fig. 3 muestra el gráfico de dispersión de rayos X en
ángulo pequeño (SAXS) de una ISAMULSION, de la fase aceite libre (nanoestructurada por LPA) usada para hacer la ISAMULSION y de la respectiva emulsión ordinaria (sin LPA ni nano- estructura).
La fig. 4 muestra el gráfico de dispersión de rayos X en ángulo pequeño (SAXS) de ISAMULSIONES que contienen distintas cantidades de LPA, es decir de valores α (α = 100 x LPA/(LPA
+ aceite)).
La fig. 5 muestra imágenes Cryo-TEM de ISAMULSIONES en las cuales la estructura interna de las gotitas de aceite es cúbica micelar y el grupo espacial es Fd3m.
La fig. 6 presenta una imagen Cryo-TEM de gotitas de aceite en ISAMULSION, sin ninguna estructura periódica (en presencia de un LPA, con nanoestructura) (a) en comparación con las gotitas de la correspondiente emulsión ordinaria (en ausencia de un LPA, sin nanoestructura) (b). Obsérvese que la estructura interna visible en el interior de las gotitas de ISAMULSION (fig. 6a) es invisible en las gotitas de aceite normales (fig. 6b).
La fig. 7 (a) muestra el gráfico de dispersión de rayos X en ángulo pequeño (SAXS) de la ISAMULSION (con LPA, con nanoestructura) y (d) de la respectiva emulsión ordinaria (sin LPA, sin nanoestructura). (b) y (c) corresponden a ISAMULSIONES con elevado contenido de aceite y bajo contenido de LPA.
La fig. 8 muestra el diagrama de fases pseudobinario de una mezcla de monoglicéridos saturados-insaturados en presencia de 20% de agua.
La fig. 9 muestra un esquema de una gotita de aceite en
una ISAMULSION, que contiene dominios hidrófilos. Obsérvese que los dominios hidrófilos pueden ser esféricos o no esféricos, p.ej. en forma de barras, discos o canales. Se indica la posible localización de las moléculas activas.
La fig. 10 muestra el gráfico de dispersión de rayos X en ángulo pequeño (SAXS) de una ISAMULSION que contiene gotitas de aceite con una estructura cúbica micelar inversa.
La fig. 11 muestra los gráficos de dispersión de rayos X en ángulo pequeño (SAXS) de ISAMULSIONES hechas con aceite y una mezcla de monolinoleína (MLO) y monooleato de glicerol (DGMO) como LPA.
La fig. 12 muestra los gráficos de dispersión de rayos X en ángulo pequeño (SAXS) de ISAMULSIONES hechas con aceite y una mezcla de fosfolípidos (fosfatidilcolina (PC)) y monolinoleína (MLO) como LPA.
La fig. 13 muestra imágenes de microscopía óptica obtenidas con luz polarizada en las cuales: (a) se ven cristales de fitosterol cuando hay fitosteroles libres en un aceite y se forma una emulsión normal, (b) no se ve ningún cristal de fitosterol cuando el fitosterol libre está solubilizado en el interior de las gotitas de ISAMULSION.
Fig. 14: aroma resultante (N-metilpirrol (N-MP) y aldehído acético (AC)), a los dos días, después de introducirlos en agua y en una ISAMULSION. Nótese que transcurridos 2 días los aromas son estables en la ISAMULSION, pero se degradan en agua. La fig. 14 representa el porcentaje restante de aromas según las mediciones por cromatografía de espacio de cabeza,
tras dos días de almacenamiento, en función de la estructura
de las gotitas de aceite presente en la dispersión (véase la composición en el ejemplo 18).
Fig. 15: resultado de la medición de aromas en espacio de cabeza por espectrometría de masas con reacción de transferencia de protones (PTR-MS, Ionicon Analytik, Innsbruck, Austria) para una ISAMULSION y una emulsión normal. La liberación de aroma (suma de las concentraciones másicas detectadas por PTR-MS) está representada en función del tiempo.
La figura 1 representa la típica secuencia de estructuras encontradas en el interior de las gotitas de aceite dispersadas en la ISAMULSION, como función del contenido en % de aditivo lipófilo (% de LPA = α = 100 x LPA/(LPA + aceite)) y de la temperatura. L2 designa una estructura del tipo microemulsión inversa; LC denota la existencia de una fase cristalina líquida o de una mezcla de diferentes fases cristalinas líquidas. Tal como muestra la figura 1, a cierta temperatura se forma una estructura autoensamblada nanométrica definida, con una cantidad específica de aditivo lipófilo incorporado (valor α) dentro de las gotitas de aceite (para una descripción más detallada de dichas estructuras, véase Evans, D.F.; Wennerström, H. (Eds.); “The Colloidal Domain”, Wiley-VCH, Nueva York, (1999)). La cantidad añadida de LPA permite controlar con precisión el tipo de estructura autoensamblada, la cantidad de agua presente en los dominios hidrófilos, la cantidad de interfase interna y el tamaño y la dimensión de la nanoestructura autoensamblada formada dentro de las gotitas de ISAMULSION. Dependiendo del tipo de aceite y del tipo de
aditivo lipófilo (LPA), la cantidad mínima de LPA necesaria
para iniciar la formación espontánea de la estructura autoensamblada en el interior de las gotitas oscila entre 0,1 y 5% en peso respecto a la fase aceite.
La estructura nanométrica autoensamblada en el interior de las gotitas de aceite de la emulsión se puede detectar por Cryo-TEM o por dispersión de rayos X en ángulo pequeño.
La imagen Cryo-TEM de la figura 2 se obtuvo mediante la técnica estándar de Adrian y otros (Adrian y otros, Nature, (1984) 308, 32-36). Para las muestras congeladas se empleó un sistema de corte casero. Sobre una rejilla de cobre cubierta con un film de carbono perforado con agujeros de unos 2 µm de diámetro se depositó una gotita de 3 µm de la muestra de dispersión. Sobre la cara de la rejilla con líquido se apretó un papel de filtro (secante) para eliminar el exceso de solución de muestra. Inmediatamente después de eliminar el líquido, la rejilla sujeta con pinzas se introdujo en etano líquido. Las rejillas congeladas se almacenaron en nitrógeno líquido y se transfirieron a un soporte criogénico mantenido a -180ºC. El análisis de la muestra se llevó a cabo en un aparato Philips CM12 TEM a un voltaje de 80 kV. Se usaron métodos con dosis bajas para minimizar el daño por radiación. En algunos casos se utilizó una cámara ambiental de construcción casera semejante a una descrita por Egelhaaf y otros (Egelhaaf y otros,
J. Microsc. (2000) 200, 128-139). Antes de preparar la muestra fina y vitrificarla se ajustó la temperatura a 25ºC y la humedad al 100%. La ISAMULSION se puede identificar por la presencia de pequeñas formas brillantes dentro de las gotitas
de aceite. Las figuras 2, 6a son microfotografías Cryo-TEM de
ISAMULSIONES sin estructura periódica que muestran distancias características de unos 7-8 nm entre las formas brillantes. Debe destacarse que estas formas brillantes no se observan en emulsiones normales no estructuradas y que no existe ningún contraste en el interior de las gotitas de las emulsiones no estructuradas (fig. 6b).
Las curvas SAXS de la figura 3 se obtuvieron mediante un equipo estándar (Bergmann y otros, J. Appl. Cryst. (2000) 33, 869-875), usando un generador de rayos X (Philips PW 1730/10) que funcionaba a 40 kV y 50 mA con un ánodo tubular sellado de Cu. Se utiliza un espejo Göbel para convertir el haz de rayos X policromático divergente en un haz lineal focalizado de radiación Cu Kα (A = 0,154 nm). El patrón de dispersión 2D se registra con un detector de placas de imagen y se integra en la función de dispersión unidimensional I(q) por medio del programa SAXSQuant (Anton Paar, Graz, Austria), donde q es la longitud del vector de dispersión, definido por q = (4π/λ) senθ/2, siendo λ la longitud de onda y θ el ángulo de dispersión. Los picos anchos de los perfiles de dispersión se refinaron ajustando estos datos con el método generalizado de transformación inversa de Fourier (Bergmann y otros, (2000), 33, 1212-1216). Las distancias características están expresadas por d=2π/q. La figura 3 muestra los patrones de dispersión de rayos X en ángulo pequeño de una ISAMULSION (la misma investigada en la figura 2) junto con su correspondiente fase aceite libre, no dispersada (nanoestructurada por LPA), y la respectiva emulsión ordinaria (sin LPA, sin nanoestructura).
Puede apreciarse que la ISAMULSION tiene el pico en la misma
posición que la fase aceite libre no dispersada, de la cual está hecha. La distancia característica es de aproximadamente 7,5 nm para ambas. Esta distancia característica es mayor que el diámetro del dominio hidrófilo. Por lo tanto los dominios hidrófilos tienen un diámetro menor de 7 nm. Para el experto en la materia este pequeño tamaño de los dominios hidrófilos demuestra que la estructura interna de la gotita de aceite es termodinámicamente estable. Por otra parte la correspondiente emulsión ordinaria, que no lleva LPA añadido (sin nanoestructura), no presenta ningún pico, lo cual es otra prueba de la presencia de una estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite de una ISAMULSION. Esta estructura no cambia durante la dispersión en agua, lo cual indica que la estructura interna de la gotita de ISAMULSION se halla en un estado de equilibrio termodinámico.
La figura 5 muestra imágenes de cryo-TEM con estructura periódica dentro de las gotitas de aceite. Las partículas se fotografían desde distintas direcciones y se inclinan para ir de una dirección a otra. Se utilizan transformadas rápidas de Fourier (FFT) para determinar con precisión los planos (o las reflexiones) existentes y se indexan de la misma manera que la indexación de un patrón de difracción electrónica (J.W. Edington, Practical Electron Microscopy in Materials Science, Phillips, Eindhoven, 1974). Las partículas se observan bajo las direcciones [111] (fig. 5a-c), [332] (fig. 5b-d), [114] (fig. 5e-g), [112] (fig. 5f-h) y [110] (fig. 5i-j). Las primeras cuatro reflexiones observadas son {111}, {220}, {311} y
{222}, que identifican la fase cúbica micelar (grupo espacial
Fd3m) como fase cristalina líquida. Se pueden llevar a cabo los mismos experimentos para identificar partículas con otras estructuras internas. La estructura cristalográfica interna de las partículas también se puede determinar por SAXS, tal como se muestra en la fig. 10 (cúbica micelar, grupo espacial Fd3m) y en la fig. 12.
La figura 9 muestra un esquema de una gotita de aceite nanoestructurada por adición de un LPA. La definición estructural de dominio hidrófilo está explicada en la fig. 9. Los dominios hidrófilos incluyen la parte polar (grupo de cabeza) del LPA (y no la región de cola hidrocarbonada ni la parte acuosa). El diámetro mínimo de un dominio hidrófilo puede ser de unos 0,5 nm, que es más o menos la sección transversal de 2 grupos de cabeza sin moléculas de agua. El tamaño mínimo de la parte polar de un aditivo lipófilo o de un emulsionante es de unos 0,2 nm. El diámetro de una molécula de agua es de unos 0,3 nm. En la fig. 9 se representan las posibles localizaciones de las moléculas activas.
La figura 13 muestra mediante microscopía de luz polarizada la presencia de cristales cuando se solubilizan fitosteroles libres (no esterificados) en una emulsión normal (a), mientras que al solubilizar fitosteroles en una ISAMULSION
(b) no aparece ningún cristal. Se ha documentado bien que el fitosterol en forma solubilizada está biodisponible, mientras que el fitosterol en forma cristalina es mucho menos bioaccesible y biodisponible.
La figura 14 muestra la medición en espacio de cabeza de
los aromas resultantes tras dos días de almacenamiento. El
eje Y representa el porcentaje de aromas restantes medido en espacio de cabeza tras los dos días de almacenamiento. Cuando los aromas están solubilizados en la ISAMULSION no hay degradación apreciable de los mismos, pero en cambio se degradan fuertemente cuando van disueltos en agua. Las mediciones en espacio de cabeza están realizadas de la forma siguiente. Los análisis se efectuaron en un cromatógrafo de gases HP 6890 (CG) equipado con un detector de ionización de llama (FID) (Agilent, Basilea, Suiza). El CG se acopló a un espectrómetro de masas (5973 MSD, Agilent) operando en modo de ionización electrónica (IE) a 70 eV. Para todos los análisis se utilizó una columna capilar DB-Wax (30 x 0,25 mm, 0,25 micrómetros de espesor de film, J & W Scientific, Folsom, USA). El horno se mantuvo a 20ºC durante 3 minutos, se subió 6ºC/minuto hasta 100ºC y después 10ºC/minuto hasta 240ºC. El gas portador fue helio, a un caudal de 1 ml/min. Tras el tiempo de equilibrio (2 h) se inyectaron 2 ml de la muestra de espacio de cabeza. Cada muestra se preparó por triplicado para el análisis CG. Se emplearon los siguientes parámetros de inyección: jeringa, 2,5 ml de espacio de cabeza; volumen de muestra 2 ml; temperatura de incubación 37ºC; velocidad de agitación 300 rpm; agitación a tiempo 5 s; agitación fuera de tiempo 2 s; velocidad de llenado 100 microlitros/s; retención por viscosidad 60 s; velocidad de inyección 1 ml/s; retraso de preinyección 500 ms; retraso de postinyección 500 ms; enjuague de la jeringa 1 min. La linearidad de la señal del FID detectada para cada aroma en el margen de concentración de interés se con
troló mediante una curva de calibración externa.
La figura 15 muestra resultados de mediciones de aromas en espacio de cabeza por espectrometría de masas con reacción de transferencia de protones (PTR-MS, Ionicon Analytik, Innsbruck, Austria) para una ISAMULSION y una emulsión aceite-enagua normal. Obsérvese que, en comparación con la emulsión normal, con la ISAMULSION se obtiene una liberación rápida. La PTRMS se usó para seguir la liberación de aroma en línea. Se registraron espectros de masa completos desde m/z 20 hasta 160 en emulsiones e ISAMULSIONES. Para conseguir una detección de masas más sensible se realizó una selección de masas en función de la buena representatividad de la(s) molécula(s) identificadas en cada masa. Para identificar las moléculas liberadas de las muestras se fijó una trampa Tenax en la descarga de gases de la salida de la cámara del horno durante 5 minutos. Después se separaron los volátiles desorbidos de la trampa Tenax y se analizaron por PTR-MS y cromatografía de gases-espectroscopía de masas (GC-MS).
EJEMPLOS:
Las diversas formas de ejecución de la presente invención proporcionan una emulsión aceite-en-agua en la cual las gotitas de aceite dispersas muestran una estructura nanométrica autoensamblada de dominios hidrófilos, debido a la presencia de un aditivo lipófilo (LPA). Los ejemplos siguientes son de naturaleza ilustrativa y no tienen ninguna intención limitativa de la presente invención, cuyo alcance está definido por su exposición y las reivindicaciones adjuntas.
EJEMPLO 1: ejemplos genéricos de una ISAMULSION obtenida
por homogeinización, que lleva un aceite mineral. Ese ejemplo
se utiliza para demostrar cómo una ISAMULSION puede caracterizarse y distinguirse de las emulsiones aceite-en-agua ordinarias.
Se añadió típicamente 1-5% e.p. de un aceite mineral, tal como el tetradecano, a 95% e.p. de agua que ya contenía 0,375% e.p. de emulsionante hidrófilo (Tween 80, Merck o Pluronic F127, BASF). Después se agregó a la mezcla 0,5-4% e.p. de LPA (monolinoleato de glicerol, emulsionante TS-PH 039, Danisco, Noruega). La cantidad total de moléculas lipófilas (aceite mineral + LPA) fue de 4,625% e.p.
Después se ultrasonicó durante 20 minutos. El carácter de ISAMULSION de las emulsiones se confirmó mediante imágenes cryo-TEM y curvas SAXS como las de las figs. 2 y 3-4. Las figs. 2 y 3 se obtuvieron de los ejemplos genéricos con una composición de 2,4% e.p. de un aceite mineral (tetradecano) – 2,2% e.p. de LPA – 0,375% e.p. de emulsionante hidrófilo (Pluronic F127) – 95% e.p. de agua. Además se prepararon y analizaron las correspondientes muestras granel (muestras no dispersadas que contenían el aceite, el LPA, exceso de agua, pero ningún emulsionante hidrófilo). La relación ponderal de aceite (tetradecano)/LPA (monolinoleato de glicerol) era de 1,1/1,0. La mezcla aceite-LPA-agua se calentó y se mezcló con un agitador Vortex hasta que la mezcla fue homogénea. Después de añadir 0, 5 o 10% e.p. de agua a la mezcla de aceite/LPA la muestra quedó transparente, indicando que el agua estaba totalmente solubilizada en la mezcla aceite/LPA y se había formado una microemulsión w/o. Tras agregar mayores cantida
des de agua la muestra presenta separación de fases. Se vio
que las muestras que llevaban 15 y 20% e.p. de agua producían las mismas curvas SAXS que la correspondiente ISAMULSION (2,4% e.p. de aceite mineral – 2,2% e.p. de LPA – 0,375% e.p. de emulsionante hidrófilo). Esto demuestra que las gotitas de la ISAMULSION presentan la misma distancia característica de 7,5 nm observada en las correspondientes fases libres (véase figura 3). Asimismo la fig. 4 demuestra que las ISAMULSIONES ya se forman (p.ej. se observa un pico en la curva SAXS) con unos contenidos relativamente bajos de LPA y altos de aceite (p.ej. 3,9% e.p. de aceite mineral (tetradecano), 0,725% e.p. de LPA (monolinoleato de glicerol), 0,375% e.p. de emulsionante hidrófilo (Pluronic F127), 95% de agua). Sin embargo no se forma una ISAMULSION en ausencia de LPA, tal como indica la fig. 3 (composición 4,625% e.p. de aceite mineral (tetradecano), 0,375% e.p. de Pluronic F127, 95% de agua). También se forma una ISAMULSION con mayores cantidades de LPA (valores α) (ejemplo de composición: 1,32% e.p. de tetradecano 3,3% e.p. de LPA – 0,375% e.p. de Pluronic F127). La estructura es más ordenada que la observada con un valor bajo de α (contenido de LPA) y muestra una organización cúbica micelar de los dominios hidrófilos, tal como indican las curvas SAXS y las imágenes cryo-TEM (figs. 5 y 10).
Los elementos activos se pueden solubilizar o dispersar en las ISAMULSIONES, tal como se describe en el ejemplo 1, para aportar una nueva o mejor funcionalidad del producto.
EJEMPLO 2: ISAMULSIONES con el empleo de un aceite triglicérido.
Este ejemplo se usa para demostrar cómo puede caracteri
zarse una ISAMULSION de la presente invención, pero no cae dentro del alcance de las reivindicaciones. Se mezcló 0,54,5% e.p. de aceite de soja con 0,5-4% e.p. de LPA (Dimodan U/J, Danisco, Dinamarca). Esta mezcla se añadió a 95% e.p. de agua que llevaba 0,375% de emulsionante hidrófilo (Pluronic F127). La cantidad total de moléculas lipófilas (aceite + LPA) fue del 4,625% e.p.
La mezcla fue sometida a cizallamiento mediante un homogeinizador Polytron (Kinematica, Suiza) en posición 5 durante cinco minutos.
El carácter de ISAMULSION de las emulsiones se confirmó por imágenes cryo-TEM (fig. 6a), SAXS (fig. 7a) y el examen de las correspondientes muestras granel (tal como se hizo en el ejemplo 1). Las figs. 6a-7a se obtuvieron de esas muestras genéricas, con una composición de 1,525% e.p. de aceite triglicérido-3,1% e.p. de LPA-0,375% e.p. de emulsionante hidrófilo (Pluronic F127)-95% e.p. de agua. No se observa ninguna estructura interna en el interior de las gotitas de aceite corrientes, p.ej. en ausencia de LPA (figs. 6b-7d).
En la ISAMULSION descrita en el ejemplo 2 pueden solubilizarse o dispersarse elementos activos a fin de conferir una nueva o mejor funcionalidad al producto.
EJEMPLO 3: ISAMULSIONES que contienen mezclas de varios LPAs. Este ejemplo se usa para demostrar cómo puede caracterizarse una ISAMULSION.
ISAMULSION que contiene una mezcla de un monoglicérido saturado e insaturado:
Se añadió 0-1,8% de aceite mineral (tetradecano) a 0,2
2% de LPA. El LPA era una mezcla de monoglicéridos saturados (Dimodan HR, (monoglicéridos saturados que contienen 90% de monoestearato de glicerol), Danisco, Dinamarca) y monoglicéridos insaturados (Dimodan U/J, Danisco, Dinamarca). La cantidad total de moléculas lipófilas (aceite + LPA) fue del 3%. La mezcla se incorporó a 96,7% de agua que contenía 0,3% de Tween 80 como emulsionante hidrófilo. Se ultrasonicó durante 2 minutos. Como indica el diagrama de fases pseudobinario de la mezcla monoglicérido saturado (Dimodan HR)-monoglicérido insaturado (Dimodan U/J) obtenida con 20% de agua (fig. 8) la formación de una fase L2 estable se puede obtener a temperaturas elevadas, después de añadir el monoglicérido saturado a la muestra de monoglicérido insaturado, lo cual indica que las ISAMULSIONES basadas en L2 pueden formarse a temperaturas altas. Por ejemplo, para las composiciones de 1% de tetradecano-1% de monoglicéridos saturados-1% de monoglicéridos insaturados-0,3% de Tween 80 y 1% de tetradecano existen ISAMULSIONES estables a temperaturas superiores a 60ºC.
Mezclas que llevan aceite mineral (tetradecano), monolinoleato de glicerol y monooleato de diglicerol:
Se añadió tetradecano, monolinoleína (MLO) y monooleato de diglicerol (DGMO) a 95,375% e.p. de agua que ya contenía 0,375% e.p. de emulsionante hidrófilo (Pluronic F127). Luego se ultrasonicó durante 20 minutos. La SAXS revela el carácter de ISAMULSION de las mezclas (fig. 11). Comparadas con las ISAMULSIONES preparadas solo con monooleato de glicerol y sin DGMO (fig. 11) los picos de SAXS se desplazan hacia mayores
distancias; cuando se utiliza DGMO en combinación con mono
glicéridos insaturados, los dominios hidrófilos se hacen más grandes y se pueden solubilizar mayores cantidades de agua en el interior de las gotitas. Este ejemplo demuestra que pueden usarse mezclas de diferentes LPA’s para formar la estructura característica de ISAMULSION.
ISAMULSIONES hechas con aceite y una mezcla de un monoglicérido y un fosfolípido:
Se añadió aceite mineral (tetradecano), fosfatidilcolina de aceite de soja (PC) y monooleato de diglicerol (DGMO) a 95,375% e.p. de agua que ya contenía 0,375% e.p. de emulsionante hidrófilo (Pluronic F127). Luego se ultrasonicó durante 20 minutos. La SAXS revela el carácter de ISAMULSION de las mezclas (fig. 12). La composición exacta está indicada en la fig. 12. Este ejemplo demuestra que se pueden usar fosfolípidos para formar la estructura característica de ISAMULSION.
ISAMULSION con un aceite y una mezcla de emulsionantes, incluyendo fosfolípidos como LPA y una mezcla de diferentes aceites:
Se mezcló 2,2% e.p. de fosfatidilcolina de yema de huevo y soja (Lucas Meyer) con 2,2% e.p. de dioleína y 0,6% e.p. de tetradecano. Esta mezcla se incorporó a 94,625% e.p. de agua que contenía 0,375% e.p. de emulsionante hidrófilo (Pluronic F127). Luego se ultrasonicó durante 40 minutos. Se formó una emulsión que tenía las características típicas de ISAMULSION. La PC también se puede mezclar con fosfatidiletanolamina (PE) u otro fosfolípido para obtener las características de ISAMULSION. Cualquier combinación de diferentes fosfolípidos y
aceites es posible para emplear y generar las características
típicas de ISAMULSION descritas en la presente invención.
ISAMULSION con fosfoetanolamina (PE) como LPA y aceite:
Se mezcló 2,2% e.p. de 1,2-dioleoíl-sn-glicero-3-fosfoetanolamina (AvantiPolar Lipids) con 0,8% e.p. de aceite de soja. Esta mezcla se añadió 96,7% e.p. de agua que contenía 0,3% e.p. de emulsionante hidrófilo (Pluronic F127). Luego se ultrasonicó durante 40 minutos. Se formó una emulsión con las características típicas de ISAMULSION.
En la ISAMULSION descrita en el ejemplo 3 pueden solubilizarse o dispersarse elementos activos a fin de conferir una nueva o mejor funcionalidad al producto.
EJEMPLO 4: ISAMULSION que lleva un aceite aromatizante para controlar la percepción del sabor.
Se introdujo un 2,3% e.p. de un aceite esencial (R+ limoneno) en 95% e.p. de agua que ya llevaba 0,4% e.p. de emulsionante hidrófilo (Pluronic F127). Se añadió 2,3% e.p. de LPA (monolinoleato de glicerol) a la mezcla. Se ultrasonicó durante 20 minutos. Se formó una dispersión. Como en el caso del ejemplo 1 la SAXS revela el carácter de ISAMULSION de la emulsión. La ISAMULSION se forma espontáneamente durante la etapa de ultrasonicación. Este ejemplo demuestra que aceites aromatizantes como el limoneno se pueden utilizar como fase aceite para la formación de una estructura de ISAMULSION.
EJEMPLO 5: ISAMULSION que contiene éster de fitosterol y licopeno con mayor solubilidad y/o dispersabilidad y biodisponibilidad.
Primero se calentó 1,08% e.p. de éster de fitosterol
(ADM)-1,62% e.p. de Dimodan U/J (LPA)-0,0015% e.p. de Lyc-O
Mato de Lycored (que lleva 10% e.p. de licopeno) y se mezcló con un agitador Vortex hasta formar una solución transparente homogénea. Esta solución se añadió a 97,1% e.p. de agua que llevaba 0,2% e.p. de Tween 80 disuelto. La mezcla se trató por ultrasonicación durante 2 minutos a 80ºC. Se formó una ISAMULSION que llevaba el licopeno solubilizado en la estructura interna de las gotitas de aceite. Este ejemplo demuestra que pueden solubilizarse antioxidantes cristalinos lipófilos dentro de la estructura de las gotitas de aceite de la ISAMULSION, generando una emulsión aceite-en-agua homogénea.
EJEMPLO 6: ISAMULSION que lleva fitosteroles libres con mayor solubilidad o/y dispersabilidad y biodisponibilidad.
Primero se calentó 0,44% e.p. de fitosterol libre (ADM), 1,65% e.p. de monoglicérido insaturado (Dimodan U/J, Danisco) y 1,06% e.p. de aceite de soja a 120ºC hasta que se disolvió el fitosterol y se formó una solución. Se dispersó 0,2% e.p. de Tween 80 en 96,65% e.p. de agua. La solución de Tween 80 se calentó hasta 80ºC y la mezcla fundida de fitosterol-monoglicérido-aceite de soja se añadió a 80ºC a la solución de Tween 80. Se ultrasonicó 2 minutos a 80ºC. Como resultado se formó una ISAMULSION y pudo confirmarse por microscopía polarizada que no había ningún cristal presente en la emulsión. Esta ISAMULSION se puede usar para incrementar la biodisponibilidad de los fitosteroles. Si se realiza el mismo proceso, pero se usa una emulsión normal que contenga aún menos fitosteroles libres (0,31% e.p. de fitosterol libre y 2,75% e.p. de aceite de soja-0,2% e.p. de Tween 80-96,74% e.p. de agua),
al final se observa un gran número de cristales.
EJEMPLO 7: Leche que contiene fitosterol libre en una ISAMULSION para aumentar la solubilidad y/o dispersabilidad y la biodisponibilidad.
Primero se calentó 0,45% e.p. de fitosterol libre (ADM), 1,67% e.p. de monoglicérido insaturado (Dimodan U/J, Danisco) y 1,07% e.p. de aceite de soja a 120ºC hasta que se disolvieron los fitosteroles y se formó una solución. Se calentó a 80ºC 96,81% e.p. de leche descremada (Cremo 0 fat milk, Suiza). Se agregó a la leche la solución de lípidos y se ultrasonicó a 80ºC. Al enfriarse la leche no se observaron cristales en el examen microscópico con luz polarizada (fig. 13b). La leche con fitosterol libre solubilizado en una ISAMULSION se pasteurizó luego a 63ºC durante 30 minutos. No se observó ningún cristal durante 4 semanas de almacenamiento a 4ºC. Si se realiza el mismo procedimiento usando una emulsión normal (0,39% e.p. de fitosterol libre, 2,37% e.p. de aceite de soja y 97,24% e.p. de leche con 0% de grasa) se encuentra un gran número de cristales después del proceso (fig. 13a) y de la pasteurización.
EJEMPLO 8: Leche que contiene fitosterol libre y grasa de leche para aumentar la solubilidad y/o dispersabilidad y la biodisponibilidad.
Primero se calentó 0,42% e.p. de fitosteroles libres (ADM), 1,59% e.p. de monoglicérido insaturado (Dimodan U/J o Dimodan MO90, Danisco) y 1,02% e.p. de grasa de leche a 120ºC hasta que se disolvieron los fitosteroles y se formó una solución. Se calentó a 80ºC leche descremada (Cremo 0 fat milk,
de Coop Suiza). La solución de lípidos se agregó a 96,97%
e.p. de leche y se ultrasonicó a 80ºC. En el examen microscópico con luz polarizada no se observaron cristales de esterol una vez finalizado el proceso ni después de haber dejado enfriar la leche hasta la temperatura ambiente.
EJEMPLO 9: ISAMULSION que contiene luteína para aumentar la solubilidad y/o dispersabilidad y la biodisponibilidad.
Se calentaron 0,001 g de luteína, 0,4 g de aceite de soja y 0,6 g de Dimodan U/J hasta formar una solución homogénea y transparente. Se disolvieron 0,2 g de Tween 80 en 19 g de agua calentada a 80ºC. La mezcla de lípidos calentada a 80ºC se agregó a la disolución de Tween a 80ºC. Se ultrasonicó durante 2 minutos. Se formó una ISAMULSION y no se detectaron cristales por microscopía con luz polarizada al enfriar la muestra hasta la temperatura ambiente.
EJEMPLO 10: ISAMULSION que contiene fitosteroles libres y ésteres de fitosterol como aceite, para aumentar la solubilidad y/o dispersabilidad y la biodisponibilidad.
Primero se calentó 0,21% e.p. de fitosterol libre (ADM), 0,79% e.p. de monoglicérido insaturado (Dimodan U/J o Dimodan MO90, Danisco) y 0,52% e.p. de éster de fitosterol (Danisco) a 120ºC hasta que se disolvió el fitosterol libre y se formó una solución. Se dispersó 0,2% e.p. de Tween 80 en 98,28%
e.p. de agua. La solución de Tween 80 se calentó a 80ºC y se le añadió la mezcla de lípidos a 80ºC. Se ultrasonicó a 80ºC durante 2 minutos. Como resultado se formó una ISAMULSION sin cristales, tal como confirmó el examen microscópico con luz polarizada.
EJEMPLO 11: leche que contiene fitosterol libre y éster de fitosterol como aceite, para aumentar la solubilidad y/o dispersabilidad y la biodisponibilidad.
Primero se calentó 0,21% e.p. de fitosterol libre (ADM), 0,79% e.p. de monoglicérido insaturado (Dimodan U/J o Dimodan MO90, Danisco) y 0,52% e.p. de éster de fitosterol (Danisco) a 120ºC hasta que se disolvió el fitosterol libre y se formó una solución. Se calentó a 80ºC 98,48% e.p. de leche descremada (Cremo 0 fat, Suiza). La solución de lípidos se agregó a la leche y se ultrasonicó a 80ºC. En el examen microscópico con luz polarizada no se observaron cristales de esterol una vez finalizado el proceso ni después de haber dejado enfriar la leche hasta la temperatura ambiente.
EJEMPLO 12: ISAMULSION que contiene palmitato de ascorbilo para aumentar la solubilidad y/o dispersabilidad y la eficiencia.
Se mezcló 0,01% e.p. de palmitato de ascorbilo y 0,594%
e.p. de Dimodan U/J y se calentó hasta la disolución del palmitato de ascorbilo. Se añadió 0,3996% e.p. de aceite de soja a la Solución homogénea. La disolución de lípidos resultante se agregó a 80ºC a 0,1% e.p. de caseinato sódico disuelto en 98,9% e.p. de agua a 80ºC. Se ultrasonicó durante 2 minutos a 80ºC. Al final del proceso se obtuvo una ISAMULSION. Después de enfriar a temperatura ambiente no se observaron cristales en el examen microscópico con luz polarizada.
EJEMPLO 13: ISAMULSION que contiene ácidos grasos poliinsaturados (AGPIs), vitamina E y vitamina C para proteger
los AGPIs de la oxidación.
Se mezcló 2% e.p. de aceite de pescado (SOFINOL SA, Manno Suiza) con 2,625% e.p. de Dimodan U/J y 0,001% e.p. de vitamina E (Covi-Ox T70 mezcla de tocoferoles, Cognis Cincinnati USA) hasta obtener una solución homogénea. Después se añadió la solución de lípidos a 0,375% e.p. de Tween 80 disuelto en 95% e.p. de agua. Se ultrasonicó durante 2 minutos. Al final del proceso se obtuvo una ISAMULSION. Luego se añadió 0,001%
e.p. de vitamina C (Fluka, Buchs Suiza) a la ISAMULSION. EJEMPLO 14: ISAMULSIONES que contienen gran cantidad de palmitato de ascorbilo.
Se mezcló 0,2% de palmitato de ascorbilo (Danisco, Dinamarca) con 2% de Dimodan U y se calentó a 60ºC para obtener una solución. Luego se añadió un 1% de aceite de soja a la mezcla de lípidos y después se introdujo en 96,3% de agua que contenía un 0,5% de Tween 80. Se ultrasonicó a 60ºC durante cinco minutos. Se obtuvo una ISAMULSION que llevaba palmitato de ascorbilo solubilizado y no se observó ningún cristal en el examen microscópico con luz polarizada.
EJEMPLO 15: leche que contiene AGPI protegido contra la oxidación.
Se disolvieron a 60ºC 0,05 g de palmitato de ascorbilo en 5 g de Dimodan U. La mezcla constituida por el palmitato de ascorbilo y el Dimodan U se disolvió en 95 g de aceite de pescado, formando la solución de lípidos. Se añadieron 0,6 g de la solución de lípidos a 20 g de leche desnatada (cremo 0 fat milk Suiza). Se ultrasonicó para obtener una ISAMULSION.
EJEMPLO 16: ISAMULSION que contiene ácidos grasos poli
insaturados (AGPIs), vitamina E y palmitato de ascorbilo y se
usa para proteger los AGPIs de la oxidación.
Se mezcló 0,002% e.p. de palmitato de ascorbilo y 2,625%
e.p. de Dimodan U y se calentó hasta la disolución del palmitato de ascorbilo. Se agregó a la solución homogénea 2% e.p. de aceite de pescado (SOFINOL SA, Manno Suiza) y 0,001% e.p. de vitamina E (Covi-Ox T70 mezcla de tocoferoles, Cognis Cincinnati USA). La solución de lípidos resultante se añadió a 0,375% e.p. de Tween 80 introducido en 95% e.p. de agua. Se ultrasonicó durante 2 minutos. Al final del proceso se obtuvo una ISAMULSION en que el aceite de pescado está notablemente protegido de la oxidación.
EJEMPLO 17: ISAMULSION que contiene fitosterol libre, ácidos grasos poliinsaturados (AGPIs), vitamina E y palmitato de ascorbilo y se emplea para administrar AGPIs y prevenir la absorción del colesterol.
Se mezcló 0,002% e.p. de palmitato de ascorbilo y 2,625%
e.p. de Dimodan U y se calentó hasta disolverse el palmitato de ascorbilo. Se agregó a la solución homogénea 1,45% e.p. de aceite de pescado (SOFINOL SA, Manno Suiza), 0,55% de fitosterol libre y 0,001% e.p. de vitamina E (Covi-Ox T70 mezcla de tocoferoles, Cognis Cincinnati USA). La mezcla de lípidos se calentó hasta obtener una solución homogénea que se añadió a 80ºC a 0,375% e.p. de Tween 80 introducido en 95% e.p. de agua precalentada a 80ºC. Se ultrasonicó durante 2 minutos. Al final del proceso se obtuvo una ISAMULSION y no se observaron cristales al microscopio con luz polarizada.
Si se hace lo mismo empleando una emulsión normal y sus
tituyendo el Dimodan U por un aceite como el de soja (compo
sición final: 0,002% e.p. de palmitato de ascorbilo, 2,625%
e.p.
de aceite de soja, 1,45% e.p. de aceite de pescado, 0,55% de fitosterol libre, 0,001% e.p. de vitamina E, 0,375%
e.p.
de Tween 80, 95% de agua) o de pescado, etc., el fitosterol libre no se solubiliza y se observa al microscopio un buen número de cristales grandes.
EJEMPLO 18: ISAMULSION para evitar la reacción entre Nmetilpirrol y aldehído acético, a fin de aumentar la estabilidad química.
Se añadió 3% e.p. de Dimodan U/J, 2% e.p. de aceite de soja 0,5% e.p. de Tween 80 a 94,5% e.p. de agua. Se ultrasonicó durante 10 minutos para crear una ISAMULSION. Se añadieron a la ISAMULSION 200 ppm de N-metilpirrol (N-MP) y 200 ppm de aldehído acético (AC). En otro ensayo se introdujeron directamente 200 ppm de N-metilpirrol (N-MP) y 200 ppm de aldehído acético (AC) en agua.
La fig. 14 muestra la concentración restante de aroma después de 2 días en la ISAMULSION y en agua. Se demuestra claramente que la reactividad entre AC y N-MP disminuye mucho en una ISAMULSION, comparada con el agua.
EJEMPLO 19: ISAMULSION para evitar la reacción entre Nsulfitos y propanal, con el fin de incrementar la estabilidad química.
Se añadió 3% e.p. de Dimodan U/J, 2% e.p. de aceite de soja y 0,5% e.p. de Tween 80 a 94,5% e.p. de agua. Se ultrasonicó durante 10 minutos para producir una ISAMULSION, en la cual se introdujeron 200 ppm de propanal y 200 ppm de sulfi
tos. En otro ensayo se añadieron directamente 200 ppm de pro
panal y 200 ppm de sulfitos a la fase acuosa. Al igual que en el ejemplo 18 la reacción se redujo notablemente al comparar esta ISAMULSION con la situación en que los aromas se encontraban en una fase acuosa normal.
EJEMPLO 20: ISAMULSION que contiene gamma-orizanol para incrementar la solubilidad y la biodisponibilidad.
Se calentaron 0,05 g de gamma-orizanol, 0,27 g de Dimodan U/J y 0,18 g de aceite de soja hasta formar una solución homogénea y se dejó enfriar a 80ºC. Se disolvieron 0,1 g de Tween 80 en 9,4 g de agua y se calentó a 80ºC. Se mezclaron las dos soluciones y se ultrasonicó durante 2 minutos. Tras enfriar la muestra a la temperatura ambiente no se observaron cristales al microscopio con luz polarizada. Si se aplica el mismo procedimiento a una emulsión normal (composición: 0,5%
e.p. de gamma-orizanol, 4,5% e.p. de aceite de soja, 1% e.p. de Tween 80 y 94% e.p. de agua), después de enfriar a temperatura ambiente aparece un gran número de cristales al examinarla en el microscopio con luz polarizada.
EJEMPLO 21: ISAMULSION para conferir una funcionalidad de sensación y percepción de cremosidad en boca.
Se calentaron 1,507 g de aceite de girasol y se mezclaron con 1 g de Dimodan U/J hasta formarse una solución homogénea. La solución de lípidos se añadió a 47,5 g de agua que contenían 0,05 g de caseinato sódico. Se ultrasonicó durante dos minutos. La ISAMULSION formada proporcionó cremosidad en boca. Si se hace una emulsión (composición: 47,1 g de agua, 0,4 g de caseinato sódico, 2,5 g de aceite de girasol) de la
misma manera se obtiene menos cremosidad en boca.
EJEMPLO 22: ISAMULSION concentrada con elevado contenido de acetato de vitamina E.
Se dispersó 1% e.p. de caseinato sódico en 94% e.p. de agua. Se mezcló 3% de acetato de vitamina E con 2% de Dimodan U/J para formar una solución homogénea. La solución de lípidos se añadió a la disolución de caseinato y se ultrasonicó durante 10 minutos, hasta formar una ISAMULSION concentrada.
Esta ISAMULSION concentrada se puede añadir fácilmente a cualquier producto alimenticio o cosmético para enriquecerlo
o reforzarlo con acetato de vitamina E. El acetato de vitamina E se distribuye homogéneamente a través del producto.
EJEMPLO 23: ISAMULSION para solubilizar la vitamina E y el palmitato de ascorbilo, a fin de aumentar la estabilidad química de la vitamina E y su biodisponibilidad y eficiencia.
Se mezcló 0,01% e.p. de palmitato de ascorbilo y 0,595%
e.p. de Dimodan U/J y se calentó hasta disolver el palmitato de ascorbilo. Luego se agregó 0,3986% e.p. de vitamina E a la solución homogénea. La solución de lípidos resultante se añadió a 0,1% e.p. de caseinato sódico disuelto en 98,9% e.p. de agua. Se ultrasonicó durante 2 minutos. Al final del proceso se obtiene una ISAMULSION que protege la vitamina E contra la oxidación y por tanto aumenta su eficiencia.
EJEMPLO 24: ISAMULSION enriquecida con elementos activos naturales por extracción.
Una mezcla de 320 g de concentrado de tomate y 80 g de aceite, es decir una mezcla de aceite de soja y DIMODAN U/J en relación 35/65, se calentó a 45ºC y se homogeneizó con un
mezclador de cocina durante 1 minuto. Después de centrifugar
la mezcla mediante una centrífuga Sorvall durante 1 minuto a 5000 rpm y a 40ºC se recuperaron 60 g de la fase aceite. Por análisis HPLC de esta fase aceite se encontró un contenido de licopeno de 4 mg/100 g de extracto. Incrementando la temperatura de extracción a 60ºC y homogeneizando la mezcla durante 10 minutos, tras la centrifugación, el contenido de licopeno en la fase aceite aumentó a 20 mg/100g de extracto. Se añadieron 5 g de la fase lípida obtenida (que lleva Dimodan U/J, aceite de soja y elementos activos extraídos, incluyendo el licopeno) a 94,5 g de agua que contiene 0,5 g de Tween 80. Se ultrasonicó durante 5 minutos. Se obtiene una ISAMULSION que va enriquecida con elementos activos naturales biodisponibles (extraídos de tomates crudos), incluyendo el licopeno.
EJEMPLO 25: bebida estable que lleva un cóctel de vitaminas lipófilas.
Se añadieron 10,0 g de Eficacia (CNI, Francia) a 979 g de agua Vittel (Nestlé, Francia) y se disolvieron con un agitador magnético. Se disolvieron 80 mg de vitamina D (DSM, Suiza), 18 mg de vitamina K (DSM, Suiza), 7,2 g de vitamina E (DSM, Suiza) y 160 mg de vitamina A (DSM, Suiza) en 3,6 g de Dimodan U a 50ºC.
La solución Dimodan U/vitaminas se agregó a la solución de Eficacia y se agitó durante cinco minutos con un homogeinizador rotor/estátor (Polytron). La solución se siguió agitando con un homogeinizador Rannie. Se dejaron los primeros 100 ml y los restantes 900 ml se recuperaron en una botella. La ISAMULSION formada es físicamente estable (no hay separa
ción de fases ni formación de nata o de anillo).
Si se hace lo mismo cambiando el Dimodan U por un aceite corriente como el de soja se obtiene una emulsión ordinaria. La estabilidad física de esta emulsión es mucho menor que la estabilidad de la respectiva ISAMULSION.
La emulsión concentrada se diluye con agua normal o aro- matizada para obtener una bebida vitamínica enriquecida con componentes lipófilos.
EJEMPLO 26: bebida aromatizada.
Se añadieron 10,0 g de Eficacia (CNI, Francia) a 980 g de agua Vittel (Nestlé, Francia) y se disolvieron con un agitador magnético. Se agregaron 6,3 g de aceite esencial de naranja a 3,6 g de Dimodan U a 50ºC.
La solución Dimodan U/aceite esencial se añadió al agua Vittel y se agitó durante cinco minutos con un homogeinizador rotor/estátor (Polytron). La solución se siguió agitando con un homogeinizador Rannie. Se desecharon los primeros 100 ml y los restantes 900 ml se recuperaron en una botella. La ISAMULSION formada es físicamente estable (no hay separación de fases ni formación de nata o de anillo).
Si se hace lo mismo cambiando el Dimodan U por un aceite común como el de soja (10 g de Eficacia, 3,6 g de Dimodan U, 3,6 g de aceite esencial de naranja) se obtiene una emulsión que tiene menos estabilidad física (formación de nata y de anillo tras algunos días de almacenamiento) que la obtenida con la ISAMULSION.
La emulsión concentrada se puede diluir con agua para obtener una bebida vitamínica enriquecida con ingredientes
lipófilos.
EJEMPLO 27: bebidas refrescantes que contienen aceite de menta.
Se mezcló 0,13% e.p. de aceite de menta y 0,0032% e.p. de Dimodan U, y se calentó hasta formar una solución homogénea. Se añadió 0,13% e.p. de Eficacia (CNI, Francia) a 99,74% de agua y se dispersó con un agitador magnético. La mezcla de lípidos se agregó a la solución de Eficacia. Se obtuvo una emulsión estable (sin formación de nata o de anillo) agitando durante 10 minutos con un homogeinizador Polytron. La emulsión se puede diluir para obtener una bebida refrescante.
EJEMPLO 28: bebida que proporciona una sensación refrescante duradera.
Se mezcló 0,26% e.p. de aceite de menta y 0,039% e.p. de Dimodan U, y se calentó hasta formar una solución homogénea. Se añadió 0,26% e.p. de Eficacia (CNI, Francia) a 99,44% de agua y se dispersó con un agitador magnético. La mezcla de lípidos se agregó a la disolución de Eficacia. Se obtuvo una emulsión estable agitando durante 10 minutos con un homogeinizador Polytron. La emulsión se puede diluir para obtener una bebida lista para el consumo que tiene un efecto refrescante duradero.
EJEMPLO 29: ISAMULSION que contiene vitamina E protegida contra la oxidación.
Se disolvió un 0,05% de palmitato de ascorbilo (Danisco, Dinamarca), a 60ºC, en 0,6% de Dimodan U. Se mezcló 0,4% e.p. de d-α-tocoferol (de Acros organics, New Jersey, USA) con la mezcla de Dimodan U/palmitato de ascorbilo. La disolución de
lípidos resultante se añadió a 98,75% de agua que contenía
0,2% de caseinato sódico (Emmi, Suiza). Se ultrasónico durante 2 minutos para obtener una dispersión de vitamina E, en la cual la vitamina E estaba protegida contra la oxidación.
Las ISAMULSIONES preparadas según los ejemplos anterio5 res pueden usarse solas o como aditivo.
Tras haber descrito completamente la presente invención los expertos en la materia comprenderán que se puede realizar lo mismo dentro de un amplio margen de condiciones, formulaciones y otros parámetros, sin alterar el alcance de la pre
10 sente invención no cualquiera de sus formas de ejecución.

Claims (21)

  1. Reivindicaciones
    1. Emulsión aceite-en-agua donde las gotitas de aceite de un diámetro comprendido entre 5 nm y unos cientos de micrómetros presentan una estructuración nanométrica autoensamblada con dominios hidrófilos líquidos que tienen un diámetro entre 0,5 y 200 nm, debido a la presencia de un aditivo lipófilo, y la emulsión aceite-en-agua lleva un elemento activo presente en el intervalo comprendido entre 0,00001 y 79% respecto a la composición total y comprende
    (i)
    un aceite escogido del grupo constituido por aceites minerales, hidrocarburos, aceites vegetales, ceras, alcoholes, ácidos grasos, mono-, di-o triacilgliceroles, aceites esenciales, aceites aromatizantes, vitaminas lipófilas, ésteres, nutracéuticos, terpinas, terpenos y mezclas de los mismos,
    (ii)
    un aditivo lipófilo (LPA) o mezclas de aditivos lipófilos e hidrófilos con un valor HLB (balance hidrófilo-lipófilo) resultante menor de aproximadamente 10,
    (iii) dominios hidrófilos en forma de gotitas o canales, incluyendo un líquido acuoso o polar no acuoso, tal como un poliol, y una fase continua acuosa que lleva un emulsionante hidrófilo,
    con la condición de que no sean composiciones que lleven como elemento activo:
    -
    2% e.p. de R+ limoneno, 2,6% de monolinoleato de
    glicerol y 0,4% e.p. de Pluronic F127
    -
    10% e.p. de maltodextrina, 2% e.p. de acetato de D-alfa
    tocoferilo, 2,5% e.p. de Dimodan U, 0,5 % e.p. de ácido
    ascórbico y 0,375% e.p. de Pluronic F127 -0,51% e.p. de aceite de soja, 2,49% e.p. de Dimodan U, 0,01% e.p. de L-leucina y 0,2% e.p. de Tween 80 -0,02% e.p. de aceite de soja, 2,98% e.p. de Dimodan U y 0,02% e.p. de xilosa y 0,2% e.p. de Tween 80 -0,51% e.p. de aceite de soja, 2,49% e.p. de Dimodan U, 0,03% e.p. de Lyc-O-Mato y 0,2% e.p. de Tween 80 -1,1% e.p. de aceite de soja, 0,3% e.p. de fitosterol
    libre, 1,7% e.p. de Dimodan U y 0,2% e.p. de Tween 80 y una composición que contiene 0,5-4% e.p. de aceite de soja con 0,5-4% e.p. de LPA (Dimodan U/J, Danisco, Dinamarca), 95% de agua que lleva 0,375% del emulsionante (Pluronic F127), con una cantidad total de moléculas lipófilas (aceite + LPA) del 4,625% e.p.
  2. 2.
    Emulsión aceite-en-agua según la reivindicación 1, que contiene entre 0,00001 y 50% del elemento activo respecto a la composición total y una fase continua acuosa que lleva un emulsionante hidrófilo.
  3. 3.
    Emulsión aceite-en-agua según la reivindicación 1 o 2, cuyo elemento activo está tomado del grupo constituido por sabores, precursores de sabores, aromas, precursores de aromas, potenciadores del sabor, sales, azúcares, aminoácidos, polisacáridos, enzimas, péptidos, proteínas o hidratos de carbono, suplementos alimenticios, aditivos alimentarios, hormonas, bacterias, extractos vegetales, medicamentos, fármacos, nutrientes, productos químicos para aplicaciones agro- químicas o cosméticas, carotenoides, vitaminas, antioxidantes
    o nutracéuticos, elegidos del grupo formado por luteína, és
    teres de luteína, β-caroteno, tocoferol, acetato de tocoferol, tocotrienol, licopeno, Co-Q10, aceite de linaza, aceite de pescado, aceites omega-3, aceites omega-6, DHA, EPA, aceites ricos en ácido araquidónico, aceites de LCPUFA, mentol, aceite de menta, ácido lipoico, vitaminas, polifenoles y sus glicósidos, conjugados de esteres y/o sulfatos, isoflavonas, flavonoles, flavanonas y sus glicósidos, como la hesperidina, flavan 3-oles que comprenden monómeros de catequina y sus ésteres de galatos, como el galato de epigalocatequina y sus oligómeros de procianidina, vitamina C, palmitato de vitamina C, vitamina A, vitamina B12, vitamina D, ácidos grasos α-y/o γ-poliinsaturados, fitosteroles, fitosteroles esterificados, fitosteroles libres no esterificados, zeaxantina, cafeína, y una combinación de los mismos.
  4. 4.
    Emulsión aceite-en-agua según una de las reivindicaciones 1 a 3, en que el LPA está escogido del grupo formado por alcoholes de cadena larga, ácidos grasos, ácidos grasos pegilados, ésteres glicéridos de ácidos grasos, monoglicéridos, diglicéridos, derivados de monoglicéridos, aceites vegetales pegilados, ésteres de sorbitán, ésteres de polioxietilensorbitán, mono-o diésteres de propilenglicol, fosfolípidos, fosfátidos, cerebrósidos, gangliósidos, cefalinas, lípidos, glicolípidos, sulfátidos, ésteres y éteres de azúcares, éste- res de sacarosa, esteroles, ésteres de poliglicerol.
  5. 5.
    Emulsión aceite-en-agua según la reivindicación 4 en que el LPA está escogido del grupo formado por ácido mirístico, ácido oleico, ácido láurico, ácido esteárico, ácido palmíti
    co, PEG 1-4 estearato, PEG 2-4 oleato, PEG-4 dilaurato, PEG-4
    dioleato, PEG-4 diestearato, PEG-6 dioleato, PEG-6 diestearato, PEG-8-dioleato, PEG-3-16 aceite de ricino, PEG 5-10 aceite de ricino hidrogenado, PEG 6-20 aceite de maíz, PEG 6-20 aceite de almendras, PEG-6 aceite de oliva, PEG-6 aceite de cacahuete, PEG-6 aceite de palmiste, PEG-6 aceite de palmiste hidrogenado, PEG-4 triglicérido cáprico/caprílico, mono, di, tri, tetraésteres de aceites vegetales y sorbitol, di, tetraestearato, isoestearato, oleato, caprilato o caprato de pentaeritritilo, poligliceril-3 dioleato, estearato o isoestearato, poligliceril 4-10 pentaoleato, poligliceril 2-4 oleato, estearato o isoestearato, poligliceril 4-10 pentaoleato, poligliceril-3 dioleato, poligliceril-6 dioleato, poligliceril10 trioleato, poligliceril-3 diestearato, propilenglicol mono-o diésteres de ácidos grasos C6 a C20, monoglicéridos de ácidos grasos C6 a C20, derivados de monoglicéridos con ácido láctico, derivados de diglicéridos con ácido láctico, ésteres di-acetiltartáricos de monoglicéridos, triglicerol monoestearato colesterol, fitosterol, PEG 5-20 esterol de soja, PEG-6 sorbitán tetra, hexaesterarato, PEG-6 sorbitán tetraoleato, monolaurato de sorbitán, monopalmitato de sorbitán, mono, tri-oleato de sorbitán, mono y triestearato de sorbitán, monoisoestearato de sorbitán, sesquioleato de sorbitán, sesquiestearato de sorbitán, PEG-2-5 oleiléter, PGE 2-4 lauriléter, PEG-2 cetiléter, PEG-2 esteariléter, diestearato sacarosa, dipalmitato de sacarosa, oleato de etilo, miristato de isopropilo, palmitato de isopropilo, linoleato de etilo, linoleato de isopropilo, poloxámeros, fospolípidos, lecitinas,
    cefalinas, lípidos de avena y lípidos anfifílicos lipófilos
    de otras plantas; y mezclas de los mismos.
  6. 6.
    Emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en que el emulsionante está escogido del grupo formado por emulsionantes de bajo peso molecular con un valor HLB > 8, proteínas lácteas como las del suero de leche, aislados, concentrados, agregados de proteínas del suero, caseinatos, micelas de caseína, caseínas, lisozima, albúminas o proteínas de soja, o péptidos de aminoácidos, hidrolizados de proteínas, copolímeros en bloque, copolímeros aleatorios, tensoactivos Gemini, hidrocoloides tensoactivos tales como la goma arábiga, goma xantana, gelatina, polielectrolitos, carragenatos, carboximetilcelulosa, derivados de celulosa, goma Acacia, galactomananos, quitosanos, ácido hialurónico, pectinas, alginato de propilenglicol, almidones modificados, portulaca oleracea, tragacanto, goma gelana, biopolímeros apoproteicos tales como los conjugados o coacervados proteínapolisacárido o los híbridos proteína-polisacárido, proteína- proteína o polisacárido-polisacárido, conjugados o mezclas de polímeros y biopolímeros, complejos polielectrolito-tensoactivo, ADN, ácido nucleico, partículas micro o nanométricas, almidón y polímeros a base de almidón, amilasa, amilopectina y mezclas de los mismos.
  7. 7.
    Emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, secada y en forma de polvo.
  8. 8.
    Emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que es un producto final.
  9. 9.
    Emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivin
    dicaciones 1 a 8, que es un material de partida, un producto
    intermedio o un aditivo del producto final.
  10. 10.
    Emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en que la relación α = LPA/(LPA + aceite) x 100 es inferior a 84.
  11. 11.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para aumentar la solubilidad o/y dispersabilidad de elementos activos insolubles en agua o en aceite, de elementos activos cristalinos que cristalizan a la temperatura de uso o almacenamiento en la emulsión aceite-enagua corriente, debido a la formación de la estructura nano- métrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
  12. 12.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para aumentar la estabilidad y la protección contra la degradación química o la oxidación de elementos activos en la emulsión aceite-en-agua, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
  13. 13.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para preparar una composición destinada a aumentar la biodisponibilidad, la bioaccessibilidad o la absorción de elementos activos durante la digestión, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
  14. 14.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para preparar una composición destinada a la liberación controlada, rápida o sostenida de elementos activos durante el consumo o la digestión, debido a
    la formación de la estructura nanométrica autoensamblada en
    el interior de las gotitas de aceite.
  15. 15.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para preparar una composición destinada a incrementar la eficiencia de un elemento activo, la eficiencia sostenida de un elemento activo o la liberación rápida de un elemento activo, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
  16. 16.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para la liberación controlada, rápida o sostenida de aromas o sabores, para crear nuevas o mejores propiedades sensoriales, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
  17. 17.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para crear un diferente sabor, textura, sensación en boca o percepción de cremosidad, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
  18. 18.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para enmascarar un sabor, un sabor desagradable, un aroma, un mal olor, o para modular un sabor o aroma, debido a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada en el interior de las gotitas de aceite.
  19. 19.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para modular el color, aumentar el oscurecimiento, controlar el rendimiento de las reacciones químicas o de la reacción de Maillard, gracias a la formación
    de la estructura nanométrica autoensamblada en el interior de las gotitas de aceite.
  20. 20.
    Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para extraer elementos activos
    5 de cualquier tipo de materias primas o productos y enriquecer la emulsión aceite-en-agua, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
  21. 21. Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de
    10 las reivindicaciones 1 a 10, para administrar cualquier tipo de funcionalidad basada en una combinación de las funcionalidades descritas en las reivindicaciones 12 a 21, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada dentro de las gotitas de aceite.
    15 22. Uso de una emulsión aceite-en-agua según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, para administrar cualquier tipo de funcionalidad basada en una combinación de las funcionalidades descritas en las reivindicaciones 12 a 21, obtenidas al variar la estructura interna de las gotitas de la emulsión
    20 aceite-en-agua o al variar la estructura de toda la emulsión aceite-en-agua, durante el calentamiento, enfriamiento, elaboración, masticación, consumo o digestión, o en boca, gracias a la formación de la estructura nanométrica autoensamblada en el interior de las gotitas de aceite
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Families Citing this family (84)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1598060A1 (en) * 2004-05-18 2005-11-23 Nestec S.A. Oil-in-water emulsion for delivery
KR100991675B1 (ko) * 2007-08-06 2010-11-04 한국식품연구원 식물 정유를 함유하는 나노에멀션과 나노입자 및 그제조방법
WO2009029046A1 (en) * 2007-08-29 2009-03-05 Agency For Science, Technology And Research Sugar-based surfactant microemulsions containing essential oils for cosmetic and pharmaceutical use
EP2039352A1 (en) * 2007-09-18 2009-03-25 Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale (Inserm) Aqueous-core lipid nanocapsules for encapsulating hydrophilic and/or lipophilic molecules
AU2009271740B2 (en) 2008-06-24 2014-07-31 Société des Produits Nestlé S.A. Maillard flavor compositions and methods for making such compositions
GB0818473D0 (en) 2008-10-08 2008-11-12 Probio Nutraceuticals As Composition
JP5339980B2 (ja) * 2009-03-23 2013-11-13 富士フイルム株式会社 分散組成物及び分散組成物の製造方法
WO2010140170A1 (en) * 2009-06-05 2010-12-09 Sunev Pharma Solution Limited Topical micro-emulsions for the treatment of rheumatic disorders
CN101991160B (zh) * 2009-08-10 2013-01-23 中国科学院过程工程研究所 一种包含植物甾醇的水性饮料及其制备方法
WO2011047259A1 (en) 2009-10-16 2011-04-21 Glaxosmithkline Llc Compositions
US9289738B2 (en) 2009-12-15 2016-03-22 Emultec S.R.L. Nanoemulsion, method for its preparation and use
BR112012014938A2 (pt) 2009-12-18 2015-08-25 Nestec Sa Composições de sabor de maillard com solventes polares diferentes de água e métodos para produzir tais composições
ES2494642T3 (es) * 2010-02-06 2014-09-15 Cognis Ip Management Gmbh Bebida
EP2361509A1 (en) 2010-02-15 2011-08-31 Nestec S.A. Liquid-filled protein-phosphatidic acid capsule dispersions
EP2364600A1 (en) 2010-02-18 2011-09-14 Nestec S.A. Liquid-filled chitosan-anionic liposoluble capsule dispsersions
EP2566322A4 (en) * 2010-05-06 2013-12-11 Basf Se PESTICIDE DISPERSION WITH NANOSTRUCTURED DISPERSED PHASE
CN102892304B (zh) * 2010-05-17 2015-02-25 雅培制药有限公司 制备含封装的油的营养乳液的方法
WO2011146443A1 (en) * 2010-05-17 2011-11-24 Abbott Laboratories Nutritional emulsions containing encapsulated oils
US8933134B2 (en) 2010-06-09 2015-01-13 L'oreal Compositions containing agar and a softening agent
US8431178B2 (en) 2010-09-10 2013-04-30 Pepsico, Inc. Increasing the concentration of terpene compounds in liquids
BR112013013085B1 (pt) 2010-12-07 2018-02-14 Unilever N.V. Composição de cuidados orais, enxaguante bucal, creme dental, dentífrico, método para desinfetar a cavidade oral e uso de uma composição
US9102860B2 (en) * 2011-06-16 2015-08-11 Baker Hughes Incorporated Method of inhibiting or controlling release of well treatment agent
US20130004619A1 (en) * 2011-06-28 2013-01-03 Kemin Industries, Inc. Method of Forming Encapsulated Compositions with Enhanced Solubility and Stability
JP5415510B2 (ja) * 2011-11-01 2014-02-12 日本たばこ産業株式会社 水中油型エマルジョンの製造方法
US9693941B2 (en) 2011-11-03 2017-07-04 Conopco, Inc. Liquid personal wash composition
US9452135B2 (en) 2012-03-20 2016-09-27 Particle Dynamics International, Llc Gelling agent-based dosage form
US9480651B2 (en) 2012-03-30 2016-11-01 Sancilio & Company, Inc. Omega-3 fatty acid ester compositions unitary pharmaceutical dosage forms
AU2013240427B2 (en) 2012-03-30 2017-08-03 Sancilio & Company, Inc. Omega-3 fatty acid ester compositions
US20160228397A1 (en) 2012-03-30 2016-08-11 Sancilio & Company, Inc. Omega-3 fatty acid ester compositions
US10898458B2 (en) 2012-03-30 2021-01-26 Micelle Biopharma, Inc. Self-micellizing fatty acids and fatty acid ester compositions and their use in the treatment of disease states
EP2852379A4 (en) * 2012-05-22 2015-11-04 Laila Pharmaceuticals Pvt Ltd NEW NANOFORMULATIONS OF COMPOUNDS AND EXTRACTS DERIVED FROM HYDROPHOBIC, HIGHLY BIOAVAILABLE, WATER SOLUBLE AND EXTENDED RELEASE PLANTS
EP2866586A4 (en) * 2012-06-25 2016-03-09 Caromeale Ltd AQUEOUS LIPID CAROTINOIDIC COMPOSITIONS
BR102012015756A2 (pt) * 2012-06-26 2014-12-02 Univ Fed De Ouro Preto Ufop Processo de obtenção em altas concentrações do constituinte químico acetato de trans-pinocarvila por hidrodestilação das partes aéreas de microlicia graveolens e obtenção de formulações nanoemulsionadas.
US8916240B2 (en) * 2012-11-28 2014-12-23 Eastman Kodak Company Porous organic polymeric films and preparation
JP6285951B2 (ja) * 2012-12-13 2018-02-28 ネステク ソシエテ アノニム 乳清タンパク質ミセルによって安定化されたエマルション
US10590332B2 (en) * 2013-03-14 2020-03-17 Flotek Chemistry, Llc Siloxane surfactant additives for oil and gas applications
NZ713235A (en) 2013-03-15 2019-12-20 Glanbia Nutritionals Ireland Ltd Product and method for improving bioavailability of therapeutic compounds
WO2014208901A1 (ko) * 2013-06-24 2014-12-31 한국콜마주식회사 난용성 의약품의 수중유적형 에멀젼 조성물 및 이의 제조방법
CN103385325B (zh) * 2013-07-02 2015-01-21 华南农业大学 一种抑制茶饮料沉淀的微乳液及其制备方法与应用
WO2015032816A1 (en) 2013-09-05 2015-03-12 Unilever Plc Encapsulated food composition
ES2959939T3 (es) * 2013-11-22 2024-02-29 Covestro Netherlands Bv Procedimiento de fabricación de una composición de recubrimiento antirreflectante y de un recubrimiento poroso fabricado a partir de la misma
KR20150080342A (ko) * 2013-12-31 2015-07-09 삼성정밀화학 주식회사 기능성 음료
CN104000833B (zh) * 2014-03-07 2016-05-18 江西赣南海欣药业股份有限公司 一种维生素d2和果糖酸钙注射剂组合物及其制备方法
CA2941681A1 (en) * 2014-03-31 2015-10-08 Schlumberger Canada Limited Method for modification and delivery of proppant during well operations, method for hydraulic fracturing and method for gravel packing
RU2566068C1 (ru) * 2014-04-17 2015-10-20 Ярослав Ярославович Тыньо Способ и устройство для получения стабильных ультрадисперсных водных лиозолей терпентинного масла с заданными дисперсионными параметрами
EP3182955B1 (en) * 2014-08-20 2019-11-20 Amantin Experts Compositions and methods for controlled moisturizing and release of active ingredients
FR3026918B1 (fr) * 2014-10-13 2018-02-23 Even Sante Industrie Procede d'obtention d'un lait infantile pret a l'emploi et de longue conservation
CN118240888A (zh) * 2014-10-20 2024-06-25 国际香料和香精公司 溶血卵磷脂组合物及其用途
WO2016063119A1 (en) * 2014-10-21 2016-04-28 Universitá Degli Studi Di Pavia Oil-in-water nanoemulsions
US11096897B2 (en) * 2014-12-15 2021-08-24 Societe Des Produits Nestle S.A. Controlled release of caffeine
FI126882B (en) * 2015-01-20 2017-07-14 Repolar Oy Microbicide oil in water dispersion
WO2016169942A1 (en) * 2015-04-22 2016-10-27 Basf Se Nanoparticles, nanoemulsions and their formation with mixing chamber micronization
US11849741B2 (en) 2015-10-20 2023-12-26 Savage River, Inc. Meat-like food products
BG112154A (bg) * 2015-11-19 2017-05-31 СОФИЙСКИ УНИВЕРСИТЕТ "Св. Кл. Охридски" Метод за получаване на течни, полутечни и твърди органични частици с контролирана форма и/или размер
CN105410566A (zh) * 2015-11-30 2016-03-23 杭州鑫伟低碳技术研发有限公司 一种利用多糖及其聚合物制造食用油饮料的方法
CN105768031A (zh) * 2016-03-04 2016-07-20 中国农业科学院农产品加工研究所 果蔬调味汁及其制备方法
WO2017182264A1 (en) 2016-04-21 2017-10-26 Unilever Plc Novel nanoemulsions comprising fatty acid and n-acyl derivatives of amino acid salt
EP3445313B1 (en) * 2016-04-21 2019-12-18 Unilever PLC Novel nanoemulsions comprising n-acyl amino acid salt and process for making
EA037099B1 (ru) 2016-04-21 2021-02-05 Юнилевер Н.В. Способ получения композиции масел в виде наноэмульсии
IT201600099384A1 (it) * 2016-10-04 2018-04-04 Gabriele Omini Uso di emulsionifini per la somministrazione frazionata e il mascheramento organolettico di acidi grassi insaturi
AU2017378988A1 (en) * 2016-12-20 2019-08-01 Barlean's Organic Oils, Llc Emulsified fatty acids
CA3055159A1 (en) 2017-03-07 2018-09-13 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Ltd Topical delivery systems for active compounds
CN106857883B (zh) * 2017-03-30 2020-05-19 湖南华诚生物资源股份有限公司 一种富含天然水溶性提取物的食用油及其生产方法
EA201991931A1 (ru) * 2017-04-20 2020-04-21 Юнилевер Н.В. Наноэмульсии, содержащие сульфоалкиловый эфир и/или сульфоалкиламид жирных кислот в водной фазе
EP3694476B1 (en) 2017-10-10 2024-01-31 Unilever IP Holdings B.V. Nanoemulsions with neutralized fatty acid and a method producing the same
CN107675552A (zh) * 2017-10-24 2018-02-09 苏州丰倍生物科技有限公司 一种可清洗的植物型纸制品防水防油剂及其制备方法
CN108094446B (zh) * 2017-12-18 2023-05-26 徐州医科大学 一种基于微乳技术的中药空气净化喷雾剂及其制备方法
CN108041184A (zh) * 2017-12-20 2018-05-18 山东朱氏药业集团有限公司 一种预防和治疗心血管疾病的混合油脂
EA202092461A1 (ru) 2018-05-23 2021-02-20 Юнилевер Н.В. Наноэмульсии и способ их получения
CN108743411A (zh) * 2018-06-29 2018-11-06 中山大学惠州研究院 一种层层自组装制备防晒纳米胶囊的方法
CA3119555A1 (en) * 2018-11-13 2020-05-22 Unilever Ip Holdings B.V. Double emulsions comprising egg and process for preparing the same
CN109646314A (zh) * 2018-12-11 2019-04-19 广东轻工职业技术学院 一种固体纳米-聚合物杂化纳米载体及其制备方法
CN109674766A (zh) * 2019-01-14 2019-04-26 陕西海斯夫生物工程有限公司 一种缓释型β-胡萝卜素微囊粉及其制备方法
CN113490513B (zh) 2019-03-29 2024-07-09 富士胶片株式会社 生物材料
CN109965167B (zh) * 2019-04-15 2022-02-15 江南大学 一种二十八烷醇运动饮料及其制备方法
CN110192651A (zh) * 2019-05-31 2019-09-03 浙江工业大学 一种利用大豆分离蛋白负载植物甾醇酯的纳米乳液的制备方法
GB201909358D0 (en) * 2019-06-28 2019-08-14 Smoukov Stoyan K Oil-in-water emulsion of nano-sized self-emulsified particulates
EP3999032A4 (en) 2019-07-16 2023-08-30 Donaghys Limited TRANSDERMAL SOLVENT SYSTEM AND METHOD OF USE
JP2021059680A (ja) * 2019-10-08 2021-04-15 花王株式会社 液晶組成物
CN117652667A (zh) * 2019-11-29 2024-03-08 内蒙古伊利实业集团股份有限公司 一种乳化枸杞及其制备方法与应用
WO2021148428A1 (en) * 2020-01-21 2021-07-29 Unilever Ip Holdings B.V. Isotropic concentrate and wash compositions
US11460416B2 (en) 2020-09-30 2022-10-04 Saudi Arabian Oil Company Method for measuring oil in water using multi-frequency microwave measurements
CN113397156B (zh) * 2021-06-08 2024-08-02 中新国际联合研究院 一种双重Pickering乳液及其制备方法
WO2024200205A1 (en) 2023-03-24 2024-10-03 International Flavors & Fragrances Inc. Oil-in-water milk-type emulsified composition and milk-type drink using the same

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8607717D0 (en) * 1986-03-27 1986-04-30 Unilever Plc Hydratable powders
FR2730932B1 (fr) 1995-02-27 1997-04-04 Oreal Nanoemulsion transparente a base de lipides amphiphiles non-ioniques fluides et utilisation en cosmetique ou en dermopharmacie
AU771960B2 (en) 1998-06-05 2004-04-08 Forbes Medi-Tech Inc. Compositions comprising phytosterol and/or phytostanol having enhanced solubility and dispersability
US6383471B1 (en) 1999-04-06 2002-05-07 Lipocine, Inc. Compositions and methods for improved delivery of ionizable hydrophobic therapeutic agents
EP1116515A3 (en) 2000-01-11 2002-08-21 Givaudan SA Encapsulated liquid
EP1346721A4 (en) * 2000-11-29 2009-04-29 Taisho Pharmaceutical Co Ltd COMPOSITE EMULSION W / O
US20040022861A1 (en) * 2001-01-30 2004-02-05 Williams Robert O. Process for production of nanoparticles and microparticles by spray freezing into liquid
CA2445125A1 (en) 2001-03-21 2002-10-03 University Of Kentucky Research Foundation Microemulsions as precursors to solid nanoparticles
DE10140786A1 (de) * 2001-08-20 2003-03-06 Haarmann & Reimer Gmbh Depotpräparate
JP4269078B2 (ja) 2002-06-03 2009-05-27 宮崎県 Ｓ／ｏ／ｗエマルション及びその製造方法
US7182950B2 (en) 2002-06-12 2007-02-27 Nutralease Ltd. Nano-sized self-assembled liquid dilutable vehicles
US20040101613A1 (en) * 2002-11-27 2004-05-27 Unilever Bestfoods North America Reduced sourness emulsion
ES2297442T3 (es) * 2003-07-07 2008-05-01 Nares Ab Microemulsiones y su uso para prevenir enfermedades de las vias respiratorias.
EP1663468B1 (en) 2003-08-04 2008-10-15 Camurus Ab Method for loading amphiphile particles with active agents
EP1597973A1 (en) * 2004-05-18 2005-11-23 Nestec S.A. Oil-in-water emulsion for delivery
EP1598060A1 (en) * 2004-05-18 2005-11-23 Nestec S.A. Oil-in-water emulsion for delivery
CN101360424B (zh) 2005-11-22 2013-05-15 雀巢技术公司 易分散的油脂相

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