ES2450649T3 - Mezclas de lípidos estructurados con ALC, ácidos grasos omega-3 y/o 6 y ácidos grasos de cadena media - Google Patents

Mezclas de lípidos estructurados con ALC, ácidos grasos omega-3 y/o 6 y ácidos grasos de cadena media Download PDF

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Abstract

Mezcla que contiene lípidos de fórmula (I) **Fórmula** caracterizada porque R1CO, R2CO y R3CO están seleccionados, independientemente entre sí, del grupo compuesto de (v) un resto acilo saturado lineal con 6 a 12 átomos de carbono, (vi) el resto acilo del ácido linoleico conjugado (ALC), (vii) el resto acilo de un ácido graso omega-3 (AO) y (viii) el resto acilo de un ácido graso omega-6 (AO), a condición de que la cantidad de restos acilo de ALC en la mezcla sea del 3 al 50 % en moles y la cantidad de restos acilo de AO en la mezcla sea del 5 al 25 % en moles, respectivamente en relación con la cantidad de todos los restos acilo en la mezcla.

Description

Mezclas de lípidos estructurados con ALC, ácidos grasos omega-3 y/o 6 y ácidos grasos de cadena media.
Campo de la invención
La invención se refiere al ámbito de los aditivos y suplementos alimentarios y se refiere a mezclas de lípidos estructurados, a un procedimiento para su preparación así como a su uso en el ámbito de la alimentación humana, particularmente para la regulación del peso.
Estado de la técnica
En los últimos años han ganado en importancia los triglicéridos especiales con longitudes de cadena de C en el intervalo de 6 a 10 átomos de carbono, los denominados "triglicéridos de cadena media" (TCM), ya que en el ámbito de la alimentación humana reducen la absorción de sustancias grasas y aumentan tanto la oxidación de las grasas como la velocidad de metabolización. También en la aplicación práctica, los lípidos estructurados poseen frente a los lípidos naturales "normales" una gran cantidad de ventajas que, sin embargo, dependen en gran medida del campo de aplicación. Son ejemplos típicos
ajuste de propiedades físicas óptimas (por ejemplo, en margarina, grasas de repostería, CBE)
reajuste de una molécula especial de triglicérido (por ejemplo, en triglicéridos OPO para la alimentación de lactantes)
TG altamente concentrados para la administración de ácidos grasos activos (por ejemplo, triglicéridos a base de ácido linoleico conjugado, ácido docosahexaencarboxílico o ácido eicosapentaenoico)
aporte rápido de energía (TCM y lípidos que contienen ácidos grasos de cadena media)
lípidos con un número de calorías reducido (por ejemplo, salatrim, caprenina) y aceites dietéticos con efecto de base estructural (por ejemplo, aceite Enova, lípidos basados en TCM)
lípidos con absorción acelerada (mostrado para lípidos con grasos de cadena media).
Por los motivos mencionados, en la bibliografía se propone una y otra vez sustituir aceites de mesa convencionales "menos sanos" tales como, por ejemplo, aceite de girasol, oliva o cardo, por TCM "particularmente sanos". No obstante, en la práctica esto resulta extraordinariamente difícil, ya que para aprovechar las propiedades ventajosas de los TCM, un adulto promedio tendría que ingerir como media una dosis de 20 g/día. Sin embargo, esto ya se encuentra en el orden de magnitudes de la cantidad de consumo promedio de aceites de mesa, es decir, entonces ya no se deberían ingerir más aceites.
El objetivo complejo en el que, por tanto, se basa la presente invención ha consistido en preparar un aceite para el uso diario que
contenga una composición sana de acuerdo con recomendaciones de expertos en alimentación con respecto a:
-
una proporción suficiente de ácidos grasos esenciales tales como, por ejemplo, ácido linoleico conjugado (ALC) o ácidos grasos omega-3 u omega-6,
-
una relación de 0-6 / 0-3 en el aceite en el intervalo de 5 : 1 a 1 :1,
-
una proporción elevada de ácido oleico de más del 20 % en moles así como
-
una proporción reducida de ácidos grasos saturados y trans (a excepción de los ácidos grasos esenciales),
que posea al mismo tiempo un carácter eficaz con respecto a la reducción de la proporción de grasa corporal favorecido por:
-
una elevada proporción de ácidos grasos de cadena media directamente metabolizables
-
una dosis recomendada de isómeros de ALC eficaces
y que se pueda reabsorber particularmente bien por una elevada proporción de triglicéridos estructurados con uno o dos restos acilo de cadena media en el aceite.
Otra exigencia a estos productos a desarrollar además ha consistido en que los mismos se comporten en su comportamiento fisico-químico, por ejemplo, en lo relativo al punto de opacidad, temperatura de humo, estabilidad a oxidación y viscosidad, de forma similar a los aceites de mesa conocidos. Adicionalmente, el objetivo consistía en preparar el lípido estructurado en una calidad sensorial comparable a los aceites de mesa habituales.
Finalmente, un último objetivo consistía en desarrollar procedimientos de preparación cuidadosos para los lípidos estructurados que posibilitasen la producción de productos cualitativamente de alta calidad.
Torres, CF, Nettekoven, TJ y Hill, CGJR; Preparation of purified acylglycerols of eicosapentaenoic acid and docosahexaenoic acid and their reestrification with conjugated linoleic acid, Enzyme and microbial technology, volumen 32, 2003, páginas 49-58 desvela una mezcla que contiene lípidos con el 21 % en moles de ALC y el 21 % en moles de ácidos grasos omega-3/omega-6. La mezcla se aplica en los alimentos.
Raes, K, Huyghebaert, G, De Smet, S., Nollet, L., Arnouts, S y Demeyer, D.; The deposition of conjugated linoleic acids in eggs of laying hens fed diets varying in fat level and fatty acid profile, Journal of Nutrition, volumen 132, 2002, páginas 182-189 desvela una mezcla que contiene lípidos con el 5 % en moles de ALC y el 19 % en moles de ácidos grasos omega-3/omega-6. La mezcla de lípidos es un alimento.
Torres, CF y col.; Esterification of glycerol with conjugated linoleic acid and long-chain fatty acids from fish oil, Journal of the American oil chemist society, AOCS Press, volumen 78, Nº 11, noviembre de 2001, páginas 10931098 desvela una mezcla que contiene lípidos con el 22 % en moles de ALC y el 20 % en moles de ácidos grasos omega-3/omega-6. La mezcla se puede aplicar en los alimentos.
Garcia, HS, Arcos, JA, Ward, DJ y Hill, CGJR; Synthesis of glycerides containg n-3 fatty acids and conjugated linoleic acid by solvent-free acidolysis of fish oil, Biotechnology and Bioengineering, volumen 70, Nº 5, 2000, páginas 587591 desvela una mezcla que contiene lípidos con el 3-50 % en moles de ALC y el 5-25 % en moles de ácidos grasos omega-3/omega-6. La mezcla se puede aplicar en los alimentos.
Descripción de la invención
Son objeto de la invención mezclas de lípidos estructurados de fórmula (I),
que se caracterizan porque R1CO, R2CO y R3CO representan, independientemente entre sí,
(i)
restos acilo saturados lineales con 6 a 12 átomos de carbono o
(ii)
el resto acilo del ácido linoleico conjugado (ALC) y/o un ácido graso omega-3 u omega-6 (AO),
a condición de que la cantidad de restos acilo de ALC sea del 3 al 50 y, preferentemente, del 5 al 15 % en moles y/o que la cantidad de restos acilo de AO sea al menos del 5 al 25 y, preferentemente, del 7 al 15 % en moles, respectivamente en relación con la cantidad de restos acilo.
En los productos de Fórmula (I), que presentan distribución estadística de los ácidos grasos en las tres posiciones posibles (productos "aleatorios"), están las especies de Fórmula (I) en las que R1CO y R3CO representan restos acilo saturados lineales con 6 a 12 átomos de carbono y R2CO el resto acilo del ácido linoleico conjugado (ALC) y/o un ácido graso omega-3 u omega-6 (AO) y que, en lo sucesivo, se denominan "tipo ABA".
Con respecto a las propiedades deseadas han resultado preferentes, especialmente, las mezclas de lípidos de fórmula (I) que se caracterizan por las siguientes características estructurales, en solitario o en una combinación discrecional:
un contenido de triglicéridos que se derivan de un ácido graso de cadena media y dos de cadena larga o de dos ácidos grasos de cadena media y de uno de cadena larga de al menos el 60 % en moles;
un contenido de más del 20 % en moles de ácido oleico con respecto al contenido de ácidos grasos de cadena larga y un contenido de menos del 20 % en moles de ácidos grasos C12-C22 saturados así como un contenido de menos del 2 % en moles de ácidos grasos trans insaturados, quedando exceptuadas de esto las proporciones de ALC y AO.
un contenido de al menos el 90 % en moles del ALC unido en la molécula en forma del isómero 9-cis, 11-trans o del isómero 10-trans, 12-cis o mezclas de estos dos isómeros.
un contenido de restos acilo que, siempre que se deriven de ácidos grasos omega-3 u omega-6, están presentes en una relación de 0-6 / 0-3 de 5 : 1 a 1 : 1.
Sorprendentemente se halló que los lípidos estructurados de acuerdo con la invención cumplen del mejor modo con el perfil de exigencias complejo deseado y en particular, además de sus buenas propiedades en cuanto a la fisiología de la alimentación, poseen una degradabilidad mejorada gracias a una capacidad mejorada de emulsión y, por tanto, accesibilidad mejorada para lipasas digestivas que, por ejemplo, el triglicérido de ALC puro, lo que mejora la disponibilidad de ALC. La disponibilidad mejorada de los ácidos grasos eficaces conlleva ventajas adicionales en las propiedades físicas del producto. De este modo se han obtenido lípidos que presentan un punto de humo significativamente mejorado en hasta 25 ºC en comparación con mezclas correspondientes de triglicéridos de cadena larga y de cadena media y que poseen una estabilidad a oxidación claramente aumentada en comparación
5 con los aceites vegetales empleados y con el TG de ALC. Adicionalmente, los lípidos estructurados de acuerdo con la invención tenían propiedades sensoriales mejoradas tanto con respecto al olor como al sabor en comparación con los aceites vegetales empleados en la síntesis.
Transesterificación y esterificación
Como precaución en este punto se señala que por la expresión ácido linoleico conjugado se ha de entender mezclas
10 técnicas habituales de isómeros de posición que presentan diferentes relaciones cis/trans y que, eventualmente, en cantidades de orden menor pueden contener también ácido linoleico convencional así como otros ácidos grasos por motivos de la producción. El ALC se prepara habitualmente mediante isomerización catalizada con base de aceite de cardo o ésteres de alquilo correspondientes e hidrólisis enzimática posterior. A este respecto ha resultado ventajoso que el ALC cumpla con una determinada especificación, de acuerdo con la cual el resto acilo presenta al
15 menos el 30 % en peso de isómeros t10, c12, al menos el 30 % en peso de isómeros c9, t11 y sumados menos del 1 % en peso de isómeros 8,10, 11,13 y t,t. Lo análogo se cumple para el triglicérido a base de ácido linoleico conjugado (TG de ALC). En el mercado hay productos correspondientes, por ejemplo, con la denominación Tonalin® ALC-80 y Tonalin® ALC-TG. Para la preparación de productos farmacéuticos además ha resultado particularmente ventajoso que el ALC esté compuesto exclusivamente de isómeros c10, t12 o t9, c11.
20 Los ácidos grasos omega-3 u omega-6 presentan, habitualmente, de 20 a 28 átomos de carbono y de 4 a 6 enlaces dobles. Se pueden obtener, por ejemplo, de fuentes marinas, especialmente los distintos aceites de pescado o por vía fermentativa, por ejemplo, con ayuda de microalgas. Los representantes más conocidos son DHA (ácido docohexaenoico) y EPA (ácido eicosapentaenoico).
Otro objeto de la presente invención se refiere a un primer procedimiento para la preparación de mezclas de lípidos 25 estructurados de órmula (I),
en la que R1CO, R2CO y R3CO representan, independientemente entre sí,
(i)
restos acilo saturados lineales con 6 a 12 átomos de carbono o
(ii)
el resto acilo del ácido linoleico conjugado (ALC) y/o un ácido graso omega-3 u omega-6 (AO),
30 a condición de que la cantidad de restos acilo de ALC sea del 3 al 50 y, preferentemente, del 5 al 15 % en moles y/o que la cantidad de restos acilo de AO sea al menos del 5 al 25 y, preferentemente, del 7 al 15 % en moles, respectivamente en relación con la cantidad de restos acilo, que se caracteriza porque se someten (a) los denominados "triglicéridos de cadena media" (TCM) de Fórmula (II),
35 en la que R4CO, R5CO y R6CO representan, independientemente entre sí, restos acilo saturados lineales con 6 a 12 átomos de carbono y (b) ácido linoleico conjugado (ALC) y/o ácidos grasos omega-3 u omega-6 (AO) y/o triglicéridos a base de ácido linoleico conjugado (TG de ALC) o ácidos grasos omega-3 u omega-6 (TG de AO) a una transesterificación enzimática.
Además de la transesterificación de TCM con ALC o TG de ALC, las nuevas sustancias se pueden obtener también
40 por vía de la esterificación. Por tanto, otro objeto de la presente invención se refiere a un segundo procedimiento para la preparación de mezclas de lípidos estructurados de Fórmula (I)
en la que R1CO, R2CO y R3CO
(i)
representan, independientemente entre sí, restos acilo saturados lineales con 6 a 12 átomos de carbono o
(ii)
el resto acilo del ácido linoleico conjugado (ALC) o un ácido graso omega-3 u omega-6 (AO),
a condición de que la cantidad de restos acilo de ALC sea del 3 al 50 y, preferentemente, del 5 al 15 % en moles y/o que la cantidad de restos acilo de AO sea del 5 al 25 y, preferentemente, del 7 al 15 % en moles, respectivamente en relación con la cantidad de restos acilo, que se caracteriza porque se someten (a) mezclas de ácidos grasos o sus ésteres de Fórmula (III)
R7COOR8 (III)
en la que R7CO representa un resto acilo saturado lineal con 6 a 12 átomos de carbono y R8 representa hidrógeno o un resto alquilo con 1 a 4 átomos de carbono y preferentemente metilo y (b) ácido linoleico conjugado (ALC) y/o ácidos grasos omega-3 u omega-6 a una esterificación o transesterificación enzimática.
Para incluir la cantidad pretendida de ALC o AO en los lípidos estructurados, además ha resultado ventajoso que se empleen los TCM o los ácidos grasos por un lado y el ALC y/o AO o sus triglicéridos por otro lado con respecto a equivalentes de ácidos grasos en la relación molar 1 : 1 a 20 : 1. Son ejemplos típicos de esto aceite de colza, aceite de soja, aceite de girasol, aceite de cardo, aceite de oliva, aceite de perilla, aceite de borraja, aceite de linaza, aceite de atún, aceite de sardina, aceite de salmón, aceite de caballa así como aceites de algas y otros aceites microbianos que son ricos en ácidos grasos poliinsaturados. A este respecto, por norma general se emplean -con respecto a equivalentes de ácidos grasos- el TCM o los ácidos grasos por un lado y los aceites por otro lado en la relación molar 5 : 1 a 1 : 5 y, en particular, 3 : 1 a 1 : 3. Las condiciones en las que se llevan a cabo las reacciones enzimáticas en sí son conocidas por el experto y, siempre que esto no se aclare de por sí suficientemente por los ejemplos, se puede encontrar por el mismo y ajustar sin que se requiera para ello actividad inventiva. En particular, tanto para la transesterificación como para la esterificación ha resultado ventajosa una temperatura de reacción en el intervalo de 20 a 70 y, en particular, de 40 a 60 ºC así como -independientemente de esto- un tiempo de reacción de 2 a 50, preferentemente de 10 a 25 horas.
Enzimas
La selección de las enzimas es crítica en el sentido de que de este modo se pueden regular, por un lado, la regioselectividad así como la conversión. Básicamente, para la preparación de los lípidos estructurados, ya sea a través de la vía de la transesterificación o la esterificación, se necesitan enzimas del tipo de las lipasas o esterasas. Preferentemente, estas lipasas son lipasas microbianas y, a este respecto, se seleccionan del grupo que se forma por Rhizomucor miehei, Thermomyces lanugenosus así como Candida antarctica B. Además, ha resultado ventajoso emplear las lipasas que de forma en sí conocida están presentes en forma inmovilizada.
Procesamiento de los productos de reacción
Después de la transesterificación o esterificación ha resultado ventajoso retirar mediante destilación los ácidos grasos, ésteres y monoglicéridos que no han reaccionado de los productos de reacción, por ejemplo, a temperaturas por debajo de 220 ºC y presiones inferiores a 100 Pa (1 mbar). Después, habitualmente, los productos se someten a una desodorización y/o un blanqueo mediante el uso de arcilla blanqueadora y/o carbón activado. Durante y/o después de la reacción se pueden añadir a la mezcla, además, antioxidantes admitidos para el ámbito de los alimentos, por ejemplo, en una concentración de 100 - 2000 ppm.
Aplicabilidad industrial
Otro objeto de la presente invención se refiere, por tanto, al uso de las nuevas mezclas de lípidos estructurados como alimento o como suplementos alimentarios, como componente en preparaciones farmacéuticas o de pienso animal, pudiéndose tratar en el caso de estos nuevos productos, por ejemplo, de aceites de mesa o de mesa dietéticos así como aceites para asar y freír y similares. Además, los lípidos pueden representar un componente de aliños, mayonesas, margarina, productos lácteos, salsas, productos de panadería y confitería y similares. A este respecto, las mezclas de lípidos se pueden emplear para la transesterificación con grasas hidrogenadas para la generación de lípidos con un contenido de grasa sólida, comportamiento de fusión y cristalización ajustables. Además, los lípidos se pueden emplear en las más diversas formas de administración, en particular también en forma de macro- o microcápsulas. Otra forma de administración es en forma de emulsiones estables con emulsionantes tales como, por ejemplo, fosfolípidos para un empleo en preparaciones farmacéuticas, en particular para la alimentación parenteral.
Los lípidos se pueden emplear, en general, para la alimentación diaria y son adecuados para la sustitución completa de las grasas de los alimentos. Los lípidos de acuerdo con la invención poseen un contenido suficiente de ácidos 5 grasos esenciales en un equilibrio de 0-6 / 0-3 ventajoso en cuanto a la fisiología de la alimentación. Una utilidad adicional de los lípidos son los efectos activos. Los ácidos grasos de cadena media aportan al cuerpo energía rápidamente disponible sin producir masa grasa corporal y el ALC influye positivamente en el equilibrio de grasa corporal y masa muscular. Adicionalmente, los lípidos estructurados garantizan una buena disponibilidad de los ácidos grasos omega-3 u omega-6 así como del ALC. Por tanto, los lípidos estructurados de acuerdo con la
10 invención son adecuados para la aplicación como aceite dietético y como fuente de energía en la alimentación de deportistas así como para la alimentación de personas con enfermedades del metabolismo de las grasas al igual que para la preparación de un medicamento para el tratamiento de tales enfermedades.
A continuación se indican algunas formas de realización seleccionadas de la presente invención:
1. Mezcla que contiene lípidos de fórmula (I),
caracterizada porque R1CO, R2CO y R3CO están seleccionados, independientemente entre sí, del grupo compuesto de
(i) un resto acilo saturado lineal con 6 a 12 átomos de carbono,
(ii) el resto acilo del ácido linoleico conjugado (ALC) 20 (iii) el resto acilo de un ácido graso omega-3 (AO) y
(iv) el resto acilo de un ácido graso omega-6 (AO),
a condición de que la cantidad de restos acilo de ALC en la mezcla sea del 3 al 50 % en moles y la cantidad de restos acilo de AO en la mezcla sea del 5 al 25 % en moles, respectivamente en relación con la cantidad de todos los restos acilo en la mezcla.
25 2. Mezcla de acuerdo con la forma de realización 1, caracterizada porque R1CO y R3CO representan restos acilo saturados lineales con 6 a 12 átomos de carbono y R2CO el resto acilo del ácido linoleico conjugado (ALC) y/o un ácido graso omega-3 u omega-6 (AO) (tipo ABA).
3. Mezcla de acuerdo con las formas de realización 1 o 2, caracterizada porque presenta un contenido de
triglicéridos que se derivan de un ácido graso de cadena media y dos de cadena larga o de dos ácidos grasos de 30 cadena media y uno de cadena larga de al menos el 60 % en moles.
4. Mezcla de acuerdo con una de las formas de realización 1 a 3, caracterizada porque presenta un contenido de más del 20 % en moles de ácido oleico con respecto al contenido de ácidos grasos de cadena larga y un contenido de menos del 20 % en moles de ácidos grasos C12-C22 saturados así como un contenido de menos del 2 % en moles de ácidos grasos trans insaturados, quedando exceptuadas de esto las proporciones de ALC y AO.
35 5. Mezcla de acuerdo con una de las formas de realización 1 a 4, caracterizada porque al menos el 90 % en moles del ALC unido en la molécula representa el isómero cis 9, trans11 o el isómero 10 trans, cis 12 o mezclas de estos dos isómeros.
6. Mezcla de acuerdo con una de las formas de realización 1 a 5, caracterizada porque los restos acilo, siempre que se deriven de ácidos grasos omega-3 u omega-6, están presentes en unarelación de 0-6 / 0-3 de 5 : 1 a 1 :
40 1.
7. Procedimiento para la preparación de la mezcla de acuerdo con la forma de realización 1, caracterizado porque se someten
(a)
los denominados "triglicéridos de cadena media" (TCM) de Fórmula (II),
representando R4CO, R5CO y R6CO, independientemente entre sí, respectivamente un resto acilo saturado lineal con 6 a 12 átomos de carbono y
(b)
ácido linoleico conjugado (ALC) y/o ácidos grasos omega-3 (AO) y/o ácidos grasos omega-6 (AO) y/o triglicéridos a base de ácido linoleico conjugado (TG de ALC) y/o triglicéridos a base de ácidos grasos omega-3 u omega-6 (TG de AO) a una transesterificación enzimática.
8. Procedimiento para la preparación de la mezcla de acuerdo con la forma de realización 1, caracterizado porque se someten
(a)
mezclas de ácidos grasos o sus ésteres de Fórmula (III), R7COOR8 (III)
en la que R7CO representa un resto acilo saturado lineal con 6 a 12 átomos de carbono y R8 representa hidrógeno o un resto alquilo con 1 a 4 átomos de carbono y
(b)
ácido linoleico conjugado (ALC) y/o ácidos grasos omega-3 y/u omega-6 a una esterificación o transesterificación enzimática.
9.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 u 8, caracterizado porque los TCM o los ácidos grasos por un lado y el ALC y/o AO o sus triglicéridos, por otro lado, se emplean con respecto a los equivalentes de ácidos grasos en la relación molar 1 : 1 a 20 : 1.
10.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 9, caracterizado porque la transesterificación o esterificación se lleva a cabo en presencia de aceites vegetales o marinos o microbianos o sus mezclas.
11.
Procedimiento de acuerdo con la forma de realización 10, caracterizado porque se emplean aceites que están seleccionados del grupo formado por aceite de colza, aceite de soja, aceite de girasol, aceite de cardo, aceite de oliva, aceite de atún, aceite de sardina, aceite de salmón, aceite de caballa así como aceites de algas y otros aceites microbianos que son ricos en ácidos grasos poliinsaturados.
12.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 10 u 11, caracterizado porque el TCM o los ácidos grasos, por un lado y los aceites, por otro lado, se emplean -con respecto a los equivalentes de ácidos grasos- en larelación molar 5 : 1 a 1 : 5.
13.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 12, caracterizado porque la transesterificación o esterificación enzimática se lleva a cabo en presencia de al menos una lipasa o esterasa.
14.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 13, caracterizado porque se emplean lipasas que están seleccionadas del grupo de las lipasas microbianas.
15.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 14, caracterizado porque se emplean lipasas microbianas que están seleccionadas del grupo que se forma por Rhizomucor, Rhizopus, Thermomyces, Pseudomonas así como Candida.
16.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 15, caracterizado porque se emplean lipasas inmovilizadas.
17.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 16, caracterizado porque la transesterificación o esterificación enzimática se lleva a cabo a temperaturas en el intervalo de 20 a 70 ºC.
18.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 17, caracterizado porque la transesterificación o esterificación enzimática se lleva a cabo a lo largo de un periodo de tiempo de 2 a 50 horas.
19.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 18, caracterizado porque se retiran mediante destilación los ácidos grasos, ésteres y monoglicéridos que no han reaccionado de los productos de reacción.
20.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 19, caracterizado porque a continuación los productos de reacción se someten a una desodorización y/o blanqueo.
21.
Procedimiento de acuerdo con una de las formas de realización 7 a 21, caracterizado porque durante y/o después de la reacción se añaden a la mezcla antioxidantes admitidos en el ámbito de los alimentos.
22.
Uso de la mezcla de acuerdo con la forma de realización 1 como alimento, suplemento alimentario, preparación farmacéutica o pienso animal.
5 23. Uso de acuerdo con la forma de realización 22, caracterizado porque los alimentos representan aceites de mesa o aceites de mesa dietéticos, aceites para asar o freír y similares.
24.
Uso de acuerdo con la forma de realización 22, caracterizado porque la mezcla representa un componente de aliños, mayonesas, margarina, productos lácteos, salsas, productos de panadería y confitería y similares.
25.
Uso de acuerdo con la forma de realización 22, caracterizado porque la mezcla se emplea para la
10 transesterificación con grasas hidrogenadas y para la generación de lípidos con un contenido de grasa sólida, comportamiento de fusión y cristalización ajustables.
26. Uso de acuerdo con la forma de realización 22, caracterizado porque la mezcla se emplea para la alimentación parenteral.
27.
Uso de acuerdo con una de las formas de realización 22 a 26, caracterizado porque la mezcla se emplea en 15 forma de emulsiones con fosfolípidos o capsulas.
28. Uso de acuerdo con una de las formas de realización 22 a 27, caracterizado porque las mezclas de lípidos se emplean para el suministro de ácido linoleico conjugado y/o ácidos grasos omega-3 u omega-6 y para la reducción del tejido graso.
29.
Uso de acuerdo con una de las formas de realización 22 a 28, caracterizado porque las mezclas de lípidos 20 se emplean como aceites de efecto dietético.
30. Uso de acuerdo con una de las formas de realización 22 a 29, caracterizado porque las mezclas de lípidos se emplean como fuente de energía rápida y para la generación de masa muscular en la alimentación de deportistas.
31. Uso de la mezcla de acuerdo con la forma de realización 1 para la preparación de un medicamento para el 25 tratamiento de enfermedades del metabolismo de las grasas.
Ejemplos Ejemplo 1
Preparación de lípidos estructurados mediante transesterificación enzimática
En cuatro preparaciones se introdujeron mediante pesada, respectivamente, 25 g de TCM (triglicéridos de cadena
30 media, Myritol® 314, Cognis Deutschland GmbH & Co. KG), 5 g de triglicérido de ALC (Tonalin® TG 80, Cognis Deutschland GmbH & Co. KG) así como 20 g de aceite de colza. A las preparaciones 1 y 3 se añadieron, respectivamente, 2,5 g de lipasa inmovilizada de Rhizomucor miehei y a las preparaciones 2 y 4, respectivamente, 2,5 g de lipasa inmovilizada de Thermomyces lanugenosus. Las preparaciones 1 y 2 se incubaron a 45 ºC y las preparaciones 3 y 4 a 60 ºC con agitación. Después de 5 h o 29 h (solo de las preparaciones 1 + 2) se extrajeron
35 respectivamente muestras y se analizaron mediante cromatografía de gases. Los resultados están resumidos en la Tabla 1. Está indicada la composición en % de área de CG así como el índice de acidez.
Tabla 1
Composición del producto de reacción
Composición
1a 1b 1c 1d 1e 1f
Preparación Nº
1 1 2 2 3 4
Tiempo de reacción [h]
5 29 5 29 5 5
Distribución de glicéridos [% de área]
- AG (cadena media)
2,6 2,6 2,4 2,3 2,7 2,4
- AG (cadena larga)
1,7 2,1 2,0 2,0 2,0 2,0
- MG (cadena media)
0 0 0 0 0 0
- MG (cadena larga)
0 0 0 0 0 0
- DG (2x cadena media)
4,2 3,6 3,4 3,2 4,0 3,4
- DG (1x cadena media, 1x larga)
2,0 1,9 1,5 1,4 2,0 1,7
(continuación)
Composición del producto de reacción
Composición
1a 1b 1c 1d 1e 1f
- DG (2x cadena larga)
0,4 0,5 0,5 0,6 0,9 0,3
- TG (3x cadena media)
34,4 23,9 24,7 21,4 29,7 21,6
- TG (2x cadena media, 1x larga)
23,1 35,1 37,8 39,3 28,6 39,3
- TG (1x cadena media, 2x larga)
15,3 24,3 23,0 26,1 21,1 25,3
- TG (3x cadena larga)
16,3 6,0 4,7 3,7 9,2 4,1
Índice de acidez
7 7 7 8 8 7
Los ejemplos muestran que la transesterificación con ambas lipasas inmovilizadas tanto a 45 ºC como a 60 ºC se desarrolla con rendimientos excelentes.
Ejemplo 2
5 Preparación de lípidos estructurados mediante transesterificación enzimática con purificación de producto mediante destilación
En un matraz se introdujeron mediante pesada 750 g de TCM, 150 g de triglicérido de ALC así como 600 g de aceite de colza. La preparación se revistió con nitrógeno, se mezcló con 75 g de lipasa inmovilizada de Thermomyces lanugenosus y se incubó durante 24 h con agitación. Después de 5 h o 24 h se extrajeron respectivamente muestras 10 y se analizaron mediante cromatografía de gases así como con respecto al índice de acidez. Después de 24 h se retiró la enzima mediante filtración del producto bruto. El producto bruto se purificó a 200 ºC y un vacío de 40 Pa (0,4 mbar) por medio de una destilación de recorrido corto. A continuación se analizaron el producto de fondo así como el destilado mediante cromatografía de gases y química húmeda. A este respecto se analizó la distribución de los glicéridos así como el espectro de ácidos grasos y se determinaron los índices característicos de química de grasas 15 del producto de fondo. El producto de fondo se refinó con hidróxido sódico al 50 % en peso (doble cantidad molar con respecto a los ácidos grasos libres) a 80 ºC durante 15 min, se trató durante 15 min a 100 ºC con el 2 % de arcilla blanqueadora Tonsil y después se lavó con el 5 % en peso de agua. A continuación se separó la fase acuosa y el residuo se secó al vacío. El producto terminado se mezcló para la estabilización con 500 ppm de tocoferoles mixtos (Covi-ox T-90). Los resultados están resumidos en la Tabla 2. Está indicada la composición en % de área de
20 CG así como el índice de acidez. En la Tabla 3 están indicados los índices de acidez así como los índices de color según Lovibond y Gardner antes y después del refinado y el blanqueo.
Tabla 2
Composición del producto de reacción
Composición
2a 2b 2c 2d
Producto
5 h de síntesis 24 h de síntesis Destilación fondo Destilación destilado
Distribución de glicéridos [% de área]
- AG (cadena media)
1,5 1,3 0,1 31,6
- AG (cadena larga)
0,7 0,8 0,7 16,6
- MG (cadena media)
0 0 0 0,8
- MG (cadena larga)
0 0 0 0
- DG (2x cadena media)
2,3 2,0 1,4 16,8
- DG (1x cadena media, 1x larga)
0,5 1,0 0,7 0,4
- DG (2x cadena larga)
0,3 0,5 0,4 0
- TG (3x cadena media)
33,7 21,6 21,6 31,5
- TG (2x cadena media, 1x larga)
30,2 40,9 41,7 2,2
- TG (1x cadena media, 2x larga)
16,0 27,5 28,7 0,1
- TG (3x cadena larga)
14,8 4,4 4,7 0
Espectro de ácidos grasos
- C8
30,0 29,7 49,9
- C10
13,5 13,9 19,0
- C16:0
2,4 2,4 2,2
- C18:0
1,2 1,2 0,8
(continuación)
Composición del producto de reacción
Composición
2a 2b 2c 2d
- C18:1
29,8 39,9 17,4
- C18:2
9,5 9,4 4,3
- C18:3
4,0 3,9 1,7
- C9,t11 ALC
4,9 4,8 2,4
- t10,c12 ALC
4,7 4,7 2,2
Índices característicos de química húmeda
Índice de acidez
5 5 1,3 137
Índice de hidroxilo
6,4
Índice de yodo
57
Índice de saponificación
261
Índice de peróxido
5,0
Tabla 3
Descripción del producto de reacción
Índices de color
Producto de fondo después de la destilación Producto blanqueado, refinado Aceite de colza
Gardner
3,4 1,0 1,8
Lovibond 5 ¼
Ly 24,0; Lr 2,8 Ly 7,8; Lr 1,0 Ly 12,0; Lr 1,4
Índice de acidez
1,3 0,5 0,4
Los ejemplos muestran que mediante transesterificación enzimática y purificación por destilación se pueden preparar lípidos estructurados de gran calidad.
5 Ejemplo 3
Preparación de lípidos estructurados mediante transesterificación enzimática con purificación de producto por destilación
En un matraz se dispusieron 450 g de TCM, 150 g de triglicérido de ALC así como 900 g de aceite de colza. La preparación se recubrió con nitrógeno, se mezcló con 75 g de lipasa inmovilizada de Thermomyces lanugenosus y 10 se incubó durante 24 h con agitación. Después de 5 h o 24 h se extrajeron respectivamente muestras y se analizaron mediante cromatografía de gases así como con respecto al índice de acidez. Después de 24 h se retiró la enzima mediante filtración del producto bruto. El producto bruto se purificó a 200 ºC y un vacío de 40 Pa (0,4 mbar) por medio de una destilación de recorrido corto. El producto de fondo así como el destilado se analizaron mediante cromatografía de gases y química húmeda. A este respecto se analizó la distribución de los glicéridos así como el 15 espectro de ácidos grasos así como los índices característicos de química de grasas del producto de fondo. El producto de fondo se refinó con hidróxido sódico al 50 % en peso (doble cantidad molar con respecto a ácidos grasos libres) a 80 ºC durante 15 min, se trató durante 15 min a 100 ºC con el 2 % en peso de arcilla blanqueadora Tonsil y finalmente se lavó con el 5 % en peso de agua. A continuación se retiró la fase acuosa y se secó el producto al vacío. El producto terminado se mezcló para la estabilización con 500 ppm de tocoferoles mixtos (Covi-ox T-90).
20 Los resultados están resumidos en la Tabla 4. Está indicada la composición en % de área de CG así como el índice de acidez. En la Tabla 5 están indicados los índices de acidez así como los índices de color según Lovibond y Gardner antes y después del refinado y el blanqueo.
Tabla 4 (continuación)
Composición del producto de reacción
Composición
3a 3b 3c 3d
Producto
5 h de síntesis 24 h de síntesis Destilación fondo Destilación destilado
Distribución de glicéridos [% de área]
- AG (cadena media)
1,0 0,9 0 29,2
- AG (cadena larga)
0,8 1,1 0,7 35,1
- MG (cadena media)
0 0 0 0,9
Composición del producto de reacción
Composición
3a 3b 3c 3d
- MG (cadena larga)
0 0 0 0
- DG (2x cadena media)
0,9 0,7 0,7 13,4
- DG (1x cadena media, 1x larga)
0,5 0,9 0,5 0,9
- DG (2x cadena larga)
0,5 1,0 0,5 0
- TG (3x cadena media)
16,8 8,5 9,5 18,3
- TG (2x cadena media, 1x larga)
25,3 30,8 32,5 2,1
- TG (1x cadena media, 2x larga)
26,3 41,3 43,2 0,1
- TG (3x cadena larga)
27,9 14,8 12,4 0
Espectro de ácidos grasos
- C8
19,9 20,5 35,0
- C10
8,8 9,2 14,2
- C16:0
3,0 3,0 3,7
- C18:0
1,4 1,3 1,2
- C18:1
39,3 38,5 29,4
- C18:2
12,7 12,6 7,5
- C18:3
5,5 5,5 3,2
- C9,t11 ALC
4,8 4,7 3,0
- t10,c12 ALC
4,7 4,6 2,9
Índices característicos de química húmeda
Índice de acidez
4 5 1,4 168
Índice de hidroxilo
6,2
Índice de yodo
66
Índice de saponificación
239
Índice de peróxido
9,4
Tabla 5
Descripción del producto de reacción
Índices de color
Producto de fondo después de destilación Producto blanqueado, refinado Aceite de colza
Gardner
3,6 1,1 1,8
Lovibond 5 ¼
Ly 26,0; Lr 3,1 Ly 8,2; Lr 0,9 Ly 12,0; Lr 1,4
Índice de acidez
1,4 0,4 0,4
Los ejemplos muestran que mediante transesterificación enzimática y purificación por destilación se pueden preparar lípidos estructurados de gran calidad.
5 Ejemplo 4
Preparación de lípidos estructurados mediante síntesis enzimática
En dos preparaciones se introdujeron mediante pesada, respectivamente, 30 g de ácido caprílico, 12 g de ácido cáprico, 9 g de ácido graso ALC al 80 % en peso (Tonalin® ALC 80; Cognis Deutschland GmbH & Co. KG), 9 g de glicerina así como 40 g de aceite de colza. A la preparación 1 se añadieron 5 g de lipasa inmovilizada de Candida
10 antarctica B y a la preparación 2, 5 g de lipasa inmovilizada de Rhizomucor miehei. Las preparaciones se incubaron a 60 ºC y un vacío de 2 kPa (20 mbar) con agitación y gasificación con nitrógeno. Después de 6 h y 24 h se extrajeron respectivamente muestras y se analizaron mediante cromatografía de gases. Los resultados están resumidos en la Tabla 6. Está indicada la composición en % de área de CG así como el índice de acidez (medido después de 50 h).
Tabla 6
Composición del producto de reacción
Composición
4a 4b 4c 4d
Preparación Nº
1 1 2 2
Tiempo de reacción [h]
6 24 6 24
Distribución de glicéridos [% de área]
- AG (cadena media)
11,3 5,9 16,9 10,4
- AG (cadena larga)
7,2 5,1 10,3 7,8
- MG (cadena media)
0 0 0 0
- MG (cadena larga)
0 0 0 0
- DG (2x cadena media)
6,9 0,5 12,8 8,1
- DG (1x cadena media, 1x larga)
6,7 0 21,1 2,5
- DG (2x cadena larga)
1,3 0,7 1,4 0,9
- TG (3x cadena media)
20,3 21,6 3,2 16,5
- TG (2x cadena media, 1x larga)
20,4 34,8 13,6 27,8
- TG (1x cadena media, 2x larga)
11,7 22,9 15,2 21,9
- TG (3x cadena larga)
14,2 8,4 5,0 4,1
Índice de acidez
21 20
Los ejemplos muestran que tanto con lipasa inmovilizada de Candida B como con lipasa inmovilizada de Rhizomucor miehei se consigue una síntesis con transesterificación simultánea. A este respecto, la lipasa de Candida B muestra una actividad de síntesis mejor, mientras que la lipasa de Rhizomucor miehei posee una mejor
5 actividad de transesterificación.
Ejemplo 5
Preparación de lípidos estructurados mediante síntesis enzimática con purificación de producto por destilación
En un reactor de doble camisa calentable se introdujeron mediante pesada 450 g de ácido caprílico, 180 g de ácido cáprico, 135 g de ácido graso de ALC al 80 % en peso (Tonalin® ALC 80), 142,5 g de glicerina así como 900 g de 10 aceite de colza. A la preparación se añadieron 37,5 g de lipasa inmovilizada de Candida antarctica B y 37,5 g de lipasa inmovilizada de Rhizomucor miehei y la preparación se incubó durante 48 h a 60 ºC con agitación y gasificación con nitrógeno a un vacío de 500 Pa (5 mbar). Después de 5 h, 24 h o 48 h se extrajeron respectivamente muestras y se analizaron mediante cromatografía de gases así como respecto al índice de acidez. Después de 48 h se retiró la enzima mediante filtración del producto bruto que se purificó a continuación a 200 ºC y 15 un vacío de 40 Pa (0,4 mbar) por medio de una destilación de recorrido corto. El producto de fondo así como el destilado se analizaron mediante cromatografía de gases así como mediante química húmeda y se analizó la distribución de los glicéridos así como el espectro de ácidos grasos y se determinaron los índices característicos de química de grasas del producto de fondo. El producto de fondo se refinó con el 50 % en peso de hidróxido sódico (doble cantidad molar con respecto a ácidos grasos libres) a 80 ºC durante 15 min y se trató durante 15 min a 100 ºC
20 con el 2 % de arcilla blanqueadora Tonsil. A continuación se lavó el producto con el 5 % en peso de agua, se separó la fase acuosa y el residuo se secó al vacío. El producto terminado se mezcló para la estabilización con 500 ppm de tocoferoles mixtos (Covi-ox T-90). Los resultados están resumidos en la Tabla 7. Está indicada la composición en % de área de CG así como el índice de acidez. En la Tabla 8 están indicados los índices de acidez así como los índices de color según Lovibond y Gardner antes y después del refinado y el blanqueo.
25 Tabla 7
Composición del producto de reacción
Composición
5a 5b 5c 5d 5e
Producto
5 h de síntesis 24 h de síntesis 48 h de síntesis Destilación fondo Destilación destilado
Distribución de glicéridos [% de área]
- AG (cadena media)
16,4 4,0 3,8 0 18,8
- AG (cadena larga)
8,7 4,1 3,1 0,2 22,7
- MG (cadena media)
0 0 0 0 0,3
- MG (cadena larga)
0 0 0 0 0
(continuación)
Composición del producto de reacción
Composición
5a 5b 5c 5d 5e
- DG (2x cadena media)
13,6 0,5 0,2 0 3,7
- DG (1x cadena media, 1x larga)
9,9 0,8 0 0,2 0,3
- DG (2x cadena larga)
0,9 0,4 0,6 0,6 0
- TG (3x cadena media)
10,1 17,4 18,3 12,9 49,6
- TG (2x cadena media, 1x larga)
12,6 39,3 39,9 45,9 4,5
- TG (1x cadena media, 2x larga)
10,8 28,3 29,3 34,7 0,1
- TG (3x cadena larga)
16,5 5,2 4,8 5,5 0
Espectro de ácidos grasos
- C8
30,9 27,2 56,0
- C10
13,9 13,8 16,9
- C16:0
2,5 2,5 1,4
- C18:0
1,2 1,2 0,6
- C18:1
29,4 31,7 15,1
- C18:2
9,5 10,3 3,8
- C18:3
3,9 4,3 1,6
- C9,t11 ALC
4,3 4,6 2,4
- t10,c12 ALC
4,3 4,5 2,1
Índices característicos de química húmeda
Índice de acidez
19 13 0,4 99
Índice de hidroxilo
2,5
Índice de yodo
57
Índice de saponificación
251
Índice de peróxido
4,0
Tabla 8
Descripción del producto de reacción
Índices de color
Producto de fondo después de destilación Producto blanqueado, refinado Aceite de colza
Gardner
3,5 0,8 1,8
Lovibond 5 ¼
Ly 22,0; Lr 3,0 Ly 6,4; Lr 0,9 Ly 12,0; Lr 1,4
Índice de acidez
0,4 0,1 0,4
Los ejemplos muestran que mediante síntesis enzimática y purificación por destilación se pueden preparar lípidos estructurados de gran calidad.
5 Ejemplo 6
Preparación de lípidos estructurados mediante síntesis enzimática acoplada y transesterificación con purificación de producto por destilación
En un reactor de doble camisa calentable se introdujeron mediante pesada 450 g de ácido caprílico, 180 g de ácido cáprico, 135 g de ácido graso de ALC al 80 % en peso (Tonalin® ALC 80), 142,5 g de glicerina así como 900 g de 10 aceite de colza. A la preparación se añadieron 50 g de lipasa inmovilizada de Candida antarctica B y se incubó la preparación durante 24 h a 60 ºC con agitación y gasificación con nitrógeno a un vacío de 500 Pa (5 mbar). Después de 5 h o 24 h se extrajeron respectivamente muestras y se analizaron mediante cromatografía de gases así como respecto al índice de acidez. Después de 24 h se separó la enzima mediante filtración del producto bruto y para la transesterificación posterior se bombeó a través de una columna rellena con lipasa inmovilizada de Thermomyces 15 lanugenosus. Con este fin, la columna estaba cargada con 25 g de lipasa inmovilizada y se hizo funcionar a temperatura ambiente con un caudal de 50 g/h. El producto transesterificado se examinó mediante cromatografía de gases así como con respecto al índice de acidez y a continuación se purificó a 200 ºC y un vacío de 40 Pa (0,4 mbar) por medio de una destilación de recorrido corto. El producto de fondo así como el destilado se analizaron mediante cromatografía de gases y química húmeda. A este respecto se analizan la distribución de los glicéridos así como el espectro de ácidos grasos y se determinan los índices característicos de química de grasas del producto de fondo. Después se refinó el producto de fondo con el 50 % en peso de hidróxido sódico (doble cantidad molar con 5 respecto a ácidos grasos libres) a 80 ºC durante 15 min, se trató durante 15 min a 100 ºC con el 2 % en peso de arcilla blanqueadora Tonsil y se lavó con el 5 % en peso de agua. A continuación se separó la fase acuosa y el producto se secó al vacío. El producto terminado se mezcló para la estabilización con 500 ppm de tocoferoles mixtos (Covi-ox T-90). Los resultados están resumidos en la Tabla 9. Está indicada la composición en % de área de CG así como el índice de acidez. En la Tabla 10 están indicados los índices de acidez así como los índices de color antes y
10 después del refinado y el blanqueo.
Tabla 9
Composición del producto de reacción
Composición
6a 6b 6c 6d 6e
Producto
5 h de síntesis 24 h de síntesis Columna de transest. Destilación fondo Destilación destilado
Distribución de glicéridos [% de área]
- AG (cadena media)
14,8 4,2 3,5 0 20,5
- AG (cadena larga)
5,6 3,4 3,0 0,3 24,4
- MG (cadena media)
0 0 0 0 0,3
- MG (cadena larga)
0 0 0 0 0
- DG (2x cadena media)
15,1 1,7 1,8 0,2 12,4
- DG (1x cadena media, 1x larga)
5,3 0,4 1,0 0,5 1,0
- DG (2x cadena larga)
0,8 0,9 0,7 0,8 0
- TG (3x cadena media)
16,9 21,0 18,7 16,0 38,4
- TG (2x cadena media, 1x larga)
7,9 34,8 37,9 42,9 3,0
- TG (1x cadena media, 2x larga)
4,0 25,1 27,4 32,2 0
- TG (3x cadena larga)
29,6 8,5 6,0 7,1 0
Espectro de ácidos grasos
- C8
28,2 27,5 50,1
- C10
13,4 13,8 16,5
- C16:0
2,4 2,5 1,8
- C18:0
1,2 1,2 0,8
- C18:1
31,2 31,6 18,5
- C18:2
10,0 10,3 4,6
- C18:3
4,2 4,1 1,9
- C9,t11 ALC
4,8 4,5 3,1
- t10,c12 ALC
4,6 4,5 2,7
Índices característicos de química húmeda
Índice de acidez
50 20 16 0,4 115
Índice de hidroxilo
5,4
Índice de yodo
68
Índice de saponificación
255
Índice de peróxido
5,2
Tabla 10
Descripción del producto de reacción
Índices de color
Producto de fondo después de destilación Producto blanqueado, refinado Aceite de colza
Gardner
3,9 0,8 1,8
Lovibond 5 ¼
Ly 27,0; Lr 3,7 Ly 6,3; Lr 0,8 Ly 12,0; Lr 1,4
Índice de acidez
0,4 0,4 0,4
Los ejemplos muestran que mediante síntesis enzimática y transesterificación se pueden obtener lípidos estructurados cualitativamente de alta calidad después de la purificación por destilación.
Ejemplo 7
Preparación de lípidos estructurados mediante transesterificación enzimática
En tres preparaciones se introdujeron mediante pesada, respectivamente, 17,5 g de ácido caprílico, 7,5 g de ácido cáprico, 5 g de triglicérido de ALC (Tonalin® TG 80) así como 20 g de aceite de colza. A las preparaciones 1 y 2 se añadieron respectivamente 2,5 g de lipasa inmovilizada de Rhizomucor miehei y a la preparación 3, 2,5 g de lipasa inmovilizada de Thermomyces lanugenosus. Las preparaciones 1 y 3 se incubaron a 45 ºC y la preparación 3 a 60 ºC con agitación. Después de 5 h, 24 h o 48 h (de la preparación 3 solo después de 5 h) se extrajeron respectivamente muestras y se analizaron mediante cromatografía de gases. Los resultados están resumidos en la Tabla 11. Está indicada la composición en % de área de CG así como el índice de acidez.
Tabla 11
Composición del producto de reacción
Composición
7a 7b 7c 7d 7e 7f 7g
Preparación nº
1 1 1 2 3 3 3
Tiempo de reacción [h]
5 h 24 h 48 h 5 h 5 h 24 h 48 h
Distribución de glicéridos [% de área]
- AG (cadena media)
52,2 49,0 40,7 50,8 57,1 55,8 51,7
- AG (cadena larga)
8,2 20,9 24,3 11,3 3,7 9,1 12,6
- MG (cadena media)
0 0 0 0 0 0 0
- MG (cadena larga)
0 0 0 0 0 0 0
- DG (2x cadena media)
0,7 0,5 1,6 0,7 0,2 0 0,4
-DG (1x cadena media, 1x larga)
1,2 0,7 1,8 1,0 0,5 0,5 1,4
- DG (2x cadena larga)
0,2 0 0,2 0,2 0,9 1,9 1,4
- TG (3x cadena media)
0 0 0,6 0 0 0 0,2
- TG (2x cadena media, 1x larga)
2,0 6,1 10,1 3,3 2,3 1,0 3,6
- TG (1x cadena media, 2x larga)
7,9 15,3 16,5 11,4 3,5 8,2 12,6
- TG (3x cadena larga)
27,6 7,5 4,2 21,1 31,8 23,5 16,1
Índice de acidez
182 184 184 188 188 190 190
Los ejemplos muestran que la transesterificación con ambas lipasas inmovilizadas se puede llevar a cabo exitosamente tanto a 45 ºC como a 60 ºC. Con presencia de elevadas
Ejemplo 8
Preparación de lípidos estructurados mediante transesterificación enzimática con purificación de producto por destilación
En un matraz se introdujeron mediante pesada 875 g de ácido caprílico, 375 g de ácido cáprico, 250 g de triglicérido de ALC (Tonalin® TG 80) así como 1000 g de aceite de colza. La preparación se recubrió con nitrógeno, se mezcló con 150 g de lipasa inmovilizada de Rhizomucor miehei y se incubó durante 48 h con agitación. Las primeras 24 h se incubó a una temperatura de 45 ºC, después se aumentó la temperatura a 60 ºC. Después de 5 h, 24 h o 48 h se extrajeron respectivamente muestras y se analizaron mediante cromatografía de gases así como con respecto al índice de acidez. Después de 48 h se retiró la enzima mediante filtración del producto bruto. El producto bruto se purificó a 200 ºC y un vacío de 40 Pa (0,4 mbar) dos veces por medio de una destilación de recorrido corto y el producto de fondo obtenido de este modo así como el destilado combinado se analizaron mediante cromatografía de gases y química húmeda. A este respecto se analizaron la distribución de los glicéridos así como el espectro de ácidos grasos y se determinaron los índices característicos de química de grasas del producto de fondo. El producto de fondo se refinó con el 50 % en peso de hidróxido sódico (doble cantidad molar con respecto a ácidos grasos libres) a 80 ºC durante 15 min, se trató durante 15 min a 100 ºC con el 2 % de arcilla blanqueadora Tonsil y se lavó con el 5 % en peso de agua. A continuación se separó la faseacuosa y se secó el residuo al vacío. El producto terminado se mezcló para la estabilización con 500 ppm de tocoferoles mixtos (Covi-ox T-90). Los índices de acidez así como los índices de color según Lovibond y Gardner se establecen antes y después del refinado y el blanqueo. Los resultados están resumidos en la Tabla 12. Está indicada la composición en % de área de CG así como el índice de acidez. En la Tabla 13 están indicados los índices de acidez así como los índices de color según Lovibond y Gardner antes y después del refinado y el blanqueo.
Tabla 12
Composición del producto de reacción
Composición
8a 8b 8c 8d 8e
Producto
5 h de síntesis 24 h de síntesis 48 h de síntesis Destilación fondo Destilación destilado
Distribución de glicéridos [% de área]
- AG (cadena media)
54,0 48,0 44,0 0,1 59,2
- AG (cadena larga)
7,1 18,5 26,0 1,3 37,8
- MG (cadena media)
0 0 0 0 0,1
- MG (cadena larga)
0 0 0 0 0,1
- DG (2x cadena media)
0,4 0,9 0,4 0,1 0,7
- DG (1x cadena media, 1x larga)
0,3 0,3 0,7 0,8 0
- DG (2x cadena larga)
0,5 0,3 0,5 0,6 0
- TG (3x cadena media)
0 0,5 1,3 5,6 1,1
- TG (2x cadena media, 1x larga)
0,9 6,2 8,7 30,4 0,1
- TG (1x cadena media, 2x larga)
8,1 17,6 15,7 48,3 0
- TG (3x cadena larga)
28,7 7,7 2,7 12,8 0
Espectro de ácidos grasos
- C8
35,3 16,9 41,9
- C10
17,1 8,4 19,3
- C16:0
2,2 2,4 2,0
- C18:0
1,1 1,3 0,9
- C18:1
25,4 38,6 21,7
- C18:2
7,2 15,0 5,3
- C18:3
3,2 6,3 2,1
- C9,t11 ALC
4,3 5,5 3,5
- t10,c12 ALC
4,1 5,6 3,3
Índices característicos de química húmeda
Índice de acidez
185 3,1 290
Índice de hidroxilo
6,6
Índice de yodo
62
Índice de saponificación
234
Índice de peróxido
4,1
Tabla 13
Descripción del producto de reacción
Índices de color
Producto de fondo después de destilación Producto blanqueado, refinado Aceite de colza
Gardner
7,1 3,1 1,8
Lovibond 5 ¼
Ly 107; Lr 15,2 Ly 34,0; Lr 3,9 Ly 12,0; Lr 1,4
Índice de acidez
3,1 0,6 0,4
Los ejemplos muestran que mediante transesterificación enzimática y purificación por destilación se pueden preparar lípidos estructurados de gran calidad.
Ejemplo 9
Preparación de lípidos estructurados con distintos aceites vegetales y animales
En cinco matraces que se pueden cerrar se cargaron, respectivamente, 7,5 g de TCM, 1,5 g de triglicéridos de ALC (Tonalin® TG 80), 0,5 g de Lipozym® TL IM y los siguientes aceites vegetales y animales:
5 Preparación 1: 1,5 g de aceite de atún y 4,5 g de aceite de colza Preparación 2: 1,5 g de aceite de caballa y 4,5 g de aceite de colza Preparación 3: 1,5 g de aceite de linaza y 4,5 g de aceite de soja Preparación 4: 1,5 g de aceite de linaza y 4,5 g de aceite de girasol Preparación 5: 3,0 g de aceite de oliva y 3,0 g de aceite de colza
10 Los recipientes se cerraron y se incubaron durante 24 h a 45 ºC con agitación. Después de finalizada la reacción se sililó una muestra y se examinó mediante cromatografía de gases con respecto a la distribución de glicéridos. Se determinó el contenido de especies de triglicéridos, normalizándose el contenido de triglicéridos a 100. Adicionalmente se metiló una muestra y se determinó mediante cromatografía de gases la composición de ácidos grasos. Los resultados están resumidos en la Tabla 14. Está indicada la composición en % de área de CG.
15 Tabla 14
Composición del producto de reacción
Composición
9a 9b 9c 9d 9e
Distribución de glicéridos [% de área]
- 3x cadena media
35,3 36,4 33,6 32,5 32,1
- 2x cadena media, 1x larga
34,3 33,0 34,6 34,8 33,3
- 1x cadena media, 2x larga
18,7 18,0 18,4 20,5 20,4
- 3x cadena larga
11,7 12,7 13,4 12,1 14,3
Espectro de ácidos grasos
- C8
38,2 37,4 37,0 36,5 36,5
- C10
16,6 16,3 16,0 15,8 16,0
- C16:0
3,4 3,3 4,2 2,6 2,8
- C18:0
1,3 1,3 1,8 1,7 1,4
- C18:1
20,6 20,8 10,5 12,3 28,7
- C18:2
6,2 6,5 17,2 18,6 5,8
- C18:3
2,2 2,3 6,0 4,7 1,6
- C9,t11 ALC
4,0 4,3 3,6 3,9 3,6
- t10,c12 ALC
3,8 4,1 3,6 3,9 3,5
- C20:5
2,2 2,3 0 0 0
- C22:6
1,5 1,4 0 0 0
Los ejemplos muestran que la preparación de lípidos estructurados se pudo llevar a cabo con éxito independientemente de la naturaleza de las grasas y los aceites empleados.
Ejemplo 10
Preparación de lípidos estructurados de tipo ABA con distintos aceites vegetales y animales
20 Los Ejemplos 10a a 10e se repitieron, sin embargo se sustituyó la cantidad de TCM por también 7,5 g de ácido caprílico. Los resultados están resumidos en la Tabla 15. Está indicada la composición en % de área de CG.
Tabla 15
Composición del producto de reacción
Composición
10a 10b 10c 10d 10e
Distribución de glicéridos [% de área]
- 3x cadena media
2,0 1,5 1,8 1,8 1,7
- 2x cadena media, 1x larga
26,9 14,7 25,9 26,4 24,6
- 1x cadena media, 2x larga
39,2 33,6 38,3 38,0 37,2
- 3x cadena larga
31,8 40,2 34,0 33,7 36,5
También estos ejemplos muestran que se pudo llevar a cabo con éxito.la preparación de lípidos estructurados independientemente de la naturaleza de las grasas y los aceites empleados
Ejemplo 11
Preparación de lípidos estructurados con distintos contenidos de ácidos grasos de cadena media
5 En cuatro matraces que se pueden cerrar se introdujeron mediante pesada TCM, triglicérido de ALC (Tonalin® TG 80) y aceite de colza en distintas cantidades. En la preparación 1 se emplearon 5 g de TCM, 1,5 g de triglicérido de ALC y 8,5 g de aceite de colza, en la preparación 2 en un orden correspondiente 7,5 g, 1,5 g y 6 g, en la preparación 3, 10 g, 1,5 g y 3,5 g y en la preparación 4, 7,5 g, 3 g y 4,5 g. Después de la adición de 0,5 g de Lipozym® TL IM se cerraron los recipientes y se incubaron durante 24 h a 45 ºC. Después de finalizada la reacción se sililó una muestra
10 y se examinó mediante cromatografía de gases con respecto a la distribución de glicéridos. Se determinó el contenido de especies de triglicéridos, normalizándose el contenido de triglicéridos a 100. Adicionalmente se metiló una muestra y se determinó mediante cromatografía de gases la composición de ácidos grasos. Los resultados están resumidos en la Tabla 16. Está indicada la composición en % de área de CG.
Tabla 16
Composición del producto de reacción
Composición
11a 11b 11c 11d
Distribución de glicéridos [% de área]
- 3x cadena media
16,0 33,2 52,9 34,1
- 2x cadena media, 1x larga
30,8 34,3 30,3 28,4
- 1x cadena media, 2x larga
27,3 20,8 10,5 18,3
- 3x cadena larga
25,8 11,7 6,2 19,2
Espectro de ácidos grasos
- C8
23,6 36,2 49,5 35,2
- C10
10,3 15,9 21,5 15,3
- C16:0
3,1 2,1 1,2 1,7
- C18:0
1,4 1,1 0,7 1,2
- C18:1
36,7 25,6 14,0 21,3
- C18:2
12,1 8,2 4,3 6,5
- C18:3
4,8 3,1 1,6 2,6
- C9,t11 ALC
4,0 4,0 3,6 8,2
- t10,c12 ALC
4,0 3,9 3,5 8,0
15 Los ejemplos muestran que la preparación de los lípidos estructurados se puede llevar a cabo con éxito independientemente de las proporciones de empleo seleccionadas.
Ejemplo 12
Preparación de lípidos estructurados del tipo ABA con distintos contenidos de ácidos grasos de cadena media
Los Ejemplos 50 a 53 se repitieron, la cantidad de TCM se sustituyó por una cantidad del mismo peso de ácido
20 caprílico. Después de finalizada la reacción se sililó una muestra y se examinó mediante cromatografía de gases con respecto a la distribución de glicéridos. Se determinó el contenido de especies de triglicéridos, normalizándose el contenido de triglicéridos a 100. Adicionalmente se metiló una muestra y se determinó mediante cromatografía de gases la composición de ácidos grasos. Los resultados están resumidos en la Tabla 17. Está indicada la composición en % de área de CG.
25 Tabla 17
Composición del producto de reacción
Composición
12a 12b 12c 12d
Distribución de glicéridos [% de área]
- 3x cadena media
1,5 1,3 0,7 2,1
- 2x cadena media, 1x larga
31,3 23,6 16,2 27,4
- 1x cadena media, 2x larga
51,2 35,0 18,8 37,9
- 3x cadena larga
16,0 40,1 64,3 32,6
También estos ejemplos muestran que la preparación de los lípidos estructurados se puede llevar a cabo exitosamente independientemente de las proporciones de empleo seleccionadas.
Ejemplo 13
Comparación de la composición de ácidos grasos regioselectiva de los lípidos estructurados
5 Los lípidos destilados de los Ejemplo 2, 3, 5, 6 y 8 se examinaron con respecto a su estructura de ácidos grasos regioselectiva. Para esto se llevó a cabo una alcoholisis enzimática regioselectiva con lipasa inmovilizada de Thermomyces lanugenosus a 20 ºC. Se mezclaron respectivamente 0,5 g de lípido estructurado con 1,5 g de etanol y se incubó con agitación con lipasa. Los productos escindidos regioselectivamente se sililaron y se sometieron a una determinación mediante cromatografía de gases. Las áreas de pico de los ésteres de etilo formados se 10 evaluaron y se puso la suma total de los ésteres de etilo = 100. Para la determinación de la composición de ácidos grasos en la posición 2 se formó la diferencia de la distribución total de ácidos grasos y la distribución en la posición 1 y 3. La distribución total se determinó mediante metilación de los lípidos estructurados y análisis mediante cromatografía de gases. Para la determinación de la distribución en la posición 2 se extrapoló mediante cálculo la diferencia de masas de los ésteres de metilo así como los ésteres de etilo analizados. La totalidad de los ácidos 15 grasos en las posiciones 1, 3 y 2 se normalizó respectivamente a 100. Los resultados están resumidos en la Tabla
18. Están indicados respectivamente los % de área de CG.
Tabla 18
Composición del producto de reacción
Ácido graso
Total Posición 1,3 Posición 2
Muestra del Ejemplo 2
- C8
29,7 31,7 25,7
- C10
13,9 13,8 14,0
- C16:0
2,4 2,5 2,2
- C18:0
1,2 1,2 1,3
- C18:1
29,9 29,2 31,3
- C18:2
9,4 8,0 12,3
- C18:3
3,9 3,5 4,8
- C9,t11 ALC
4,8 5,1 4,3
- t10,c12 ALC
4,7 5,1 4,0
Muestra del Ejemplo 3
- C8
20,5 21,0 19,5
- C10
9,2 9,0 9,7
- C16:0
3,0 3,4 2,4
- C18:0
1,3 1,5 1,0
- C18:1
38,5 39,6 36,1
- C18:2
12,6 11,1 15,6
- C18:3
5,5 4,7 7,1
- C9,t11 ALC
4,7 4,9 4,4
- t10,c12 ALC
4,6 4,9 4,1
Muestra del Ejemplo 5
- C8
27,2 29,7 22,1
- C10
13,8 13,6 14,1
- C16:0
2,5 2,6 2,3
- C18:0
1,2 1,3 1,1
- C18:1
31,7 30,5 34,0
- C18:2
10,3 8,4 14,0
- C18:3
4,3 3,5 5,8
- C9,t11 ALC
4,6 5,2 3,5
- t10,c12 ALC
4,5 5,2 3,1
(continuación)
Composición del producto de reacción
Ácido graso
Total Posición 1,3 Posición 2
Muestra del Ejemplo 6
- C8
27,5 27,9 26,7
- C10
13,8 13,0 15,4
- C16:0
2,5 2,7 2,1
- C18:0
1,2 1,4 1,0
- C18:1
31,6 31,9 30,9
- C18:2
10,3 8,9 13,1
- C18:3
4,1 3,9 4,5
- C9,t11 ALC
4,5 5,2 3,1
- t10,c12 ALC
4,5 5,2 3,1
Muestra del Ejemplo 8
- C8
16,9 23,9 2,9
- C10
8,4 10,9 3,5
- C16:0
2,4 2,8 1,5
- C18:0
1,3 1,4 1,2
- C18:1
38,6 35,0 45,7
- C18:2
15,0 10,2 24,5
- C18:3
6,3 4,4 10,1
- C9,t11 ALC
5,5 5,6 5,3
- t10,c12 ALC
5,6 5,8 5,3
Los ejemplos muestran que la regioestructura del aceite de colza empleado se mantiene parcialmente, los ácidos grasos poliinsaturados se encuentran preferentemente en la posición 2. La muestra del Ejemplo 8 posee una estructura de tipo ABA con ácidos grasos de cadena media en la posición 1,3 y ácidos grasos de cadena larga en la 5 posición 2.
Ejemplo 14
Comparación del contenido de ácidos grasos trans de los lípidos estructurados
Los lípidos destilados de los Ejemplos 2, 3, 5, 6 y 8 se examinaron con respecto a su contenido de ácidos grasos trans en comparación con el aceite de colza empleado. El examen se llevó a cabo mediante cromatografía de gases 10 después de la metilación de los lípidos. No se tuvieron en cuenta los compuestos trans conjugados (ALC) en la evaluación. Los resultados están resumidos en la Tabla 18. Están indicados, respectivamente, % de área de CG.
Tabla 19
Composición del producto de reacción (cont.)
Ácido graso
Ej. 2 Ej. 3 Ej. 5 Ej. 6 Ej. 8 Aceite de colza
18:1 trans
<0,1 <0,1 <0,1 <0,1 <0,1 <0,1
18:2 trans
<0,3 <0,3 <0,3 <0,3 <0,3 0,3
18:3 trans
<0,5 <0,8 <0,7 <0,7 <1,0 <1,3
Total
0,6 1,0 0,8 0,8 1,1 1,5
Los ejemplos muestran que durante la reacción enzimática y el procesamiento no se producen ácidos grasos trans indeseados adicionales. Los contenidos trans analizados en los productos proceden del producto de partida 15 empleado aceite de colza. Por tanto, las muestras contienen solo los ácidos linoleicos conjugados positivos en cuanto a la fisiología de la alimentación.
Ejemplo 15
Comparación de las estabilidades a oxidación de los lípidos estructurados
Los lípidos destilados de los Ejemplos 2, 3, 5, 6 y 8 se examinaron con respecto a su estabilidad a oxidación. Para 20 esto se llevaron a cabo exámenes en un Rancimat Metrohm a 100 ºC. Los lípidos destilados se estabilizaron tanto con como sin antioxidante (Covi-ox T-90) y se examinaron en comparación con TCM, triglicérido de ALC y aceite de colza. El aceite de colza contiene antioxidantes naturales que influyen positivamente en la estabilidad a oxidación. Los resultados están resumidos en la Tabla 20.
Tabla 20
Estabilidad a oxidación [h]
Muestra de
sin antioxidante con antioxidante
Ejemplo 3
3 11
Ejemplo 4
3 13
Ejemplo 5
6 16
Ejemplo 6
6 9
Ejemplo 8
2 4
Aceite de colza
12
TCM
> 100
Triglicérido de ALC
6
Los ejemplos muestran que los lípidos estructurados tratados con el antioxidante presentan una estabilidad comparable al aceite de colza y una mejor estabilidad que el triglicérido de ALC.
Ejemplo 16
5 Comparación de las propiedades físicas viscosidad y punto de opacidad de los lípidos estructurados
Los lípidos destilados de los Ejemplos 2, 3, 5, 6 y 8 se examinaron con respecto a sus propiedades físicas. Para esto se analizó el punto de opacidad según ASTM D2500 con un ATPEM V4701. Las viscosidades se registraron reométricamente a diferentes temperaturas. Todas las mediciones se llevaron a cabo de forma comparativa con aceite de colza, TCM y triglicérido de ALC. Los resultados están resumidos en la Tabla 21.
10 Tabla 21
Punto de opacidad y viscosidad
Muestra de
Punto de opacidad [ºC] Viscosidad a [mm2/s]
10 ºC
30 ºC 50 ºC 70 ºC
Ejemplo 2
-20 84 35 17 10
Ejemplo 3
-26 99 49 20 12
Ejemplo 5
-17 88 36 18 11
Ejemplo 6
-17 90 37 18 11
Ejemplo 8
-30
Aceite de colza
-33 130 53 26 15
TCM
-59 47 20 10 6
-TG de ALC
281 96 42 22
Como muestran los ejemplos, el punto de opacidad de los lípidos estructurados se encuentra en el intervalo del aceite de colza y otros aceites de mesa. La viscosidad de los lípidos estructurados se encuentra también en el intervalo del aceite de colza.
Ejemplo 17
15 Inclusión de los lípidos estructurados en leche
Las muestras de los Ejemplos 3 y 5 se incluyeron en diferentes concentraciones en leche. A leche con un contenido de grasa del 1,5 % en peso se añadieron, respectivamente, el 1 % en peso o el 4 % en peso de las muestras y la mezcla se homogeneizó durante 30 segundos con un Ultra-Turrax a 9500 rpm. Se produjo respectivamente una leche blanca estable y homogénea.
20 Ejemplo 18
Inclusión de los lípidos estructurados en mayonesa
Las muestras de los Ejemplos 3 y 5 se incluyeron en una proporción del 6 % en peso en mayonesa. Para esto se agitaron el 17,8 % en peso de agua con el 2 % en peso de Lamegin® ZE 609 Pastille a 65 ºC hasta dar una pasta. Después se calentaron el 19 % en peso de aceite de girasol y respectivamente el 6 % en peso de los lípidos 25 estructurados a 40 ºC y se añadieron a la pasta de emulsionante-agua. Después se calentó la fase acuosa compuesta del 4 % en peso de vinagre (al 5 % en volumen), el 50 % en peso de agua, el 0,5 % en peso de Prinza®
452 y el 0,7 % en peso de sal común a 65 ºC y con agitación se añadió a la pasta oleosa. Con agitación se enfrió la mayonesa a temperatura ambiente. Se produjo respectivamente una formulación de mayonesa estable blanca.
Ejemplo 19
Formación de humo de los lípidos estructurados durante el calentamiento
Con las muestras de los Ejemplos 3 y 5 se llevó a cabo una determinación del punto de humo en comparación con mezclas de aceite de colza y TCM. Los valores indicados son valores medios de 2 mediciones. Los resultados están resumidos en la Tabla 22.
Tabla 22
Puntos de humo
Muestra de
Ácidos grasos de cadena media [% en peso] punto de humo [ºC]
Ejemplo 3
29,7 169
Ejemplo 5
40,0 171
100 % aceite de colza
0 180
90 % aceite de colza + 10 % TCM
10 170
80 % aceite de colza + 20 % TCM
40 163
60 % aceite de colza + 40 % TCM
60 160
20 % aceite de colza + 80 % TCM
80 156
100 % TCM
100 152
Los ejemplos muestran que los lípidos estructurados presentan un comportamiento de humo claramente mejor que 10 las mezclas con las correspondientes concentraciones de TCM y aceite de colza.
Ejemplo 20
Preparación de lípidos estructurados mediante transesterificación enzimática con purificación de producto por destilación
En un reactor de doble camisa se dispusieron 500 g de TCM (Delios® V), 100 g de triglicérido de ALC (Tonalin TG
15 80) así como 400 g de aceite de colza (refinado completo) y 0,5 g de Covi-ox® T-90. La preparación se mezcló con 100 g de lipasa inmovilizada de Thermomyces lanugenosus y la enzima se secó durante 3 h con agitación a 45 ºC y un vacío de 2 kPa (20 mbar). A continuación se retiró mediante filtración la enzima inmovilizada y se devolvió de nuevo al reactor. A esto se añadieron 1000 g de TCM (Delios® V), 200 g de triglicérido de ALC (Tonalin® TG 80) así como 800 g de aceite de colza (refinado completo) y 1,0 g de Covi-ox® T-90 y la preparación se revistió con
20 nitrógeno. La preparación se incubó a 45 ºC con agitación durante 24 h. Después de 24 h se retiró la enzima mediante filtración del producto bruto. El producto bruto se purificó a 205 ºC y un vacío de 30 Pa (0,3 mbar) por medio de una destilación de recorrido corto. El producto de fondo se analizó mediante cromatografía de gases y mediante química húmeda. A este respecto se analizó la distribución de los glicéridos así como el espectro de ácidos grasos así como los índices característicos de química de grasas. Los resultados están resumidos en la
25 Tabla 23. Adicionalmente se llevó a cabo del producto una desodorización con gas portador a contracorriente para la comparación sensorial.
Tabla 23
Composición del producto de reacción
Composición
Producto
Distribución de glicéridos [% de área]
Ácido libre total
0,3
Monoglicéridos totales
<0,1
Diglicéridos totales
1,0
- TG (3x cadena media)
16,1
- TG (2x cadena media, 1x larga)
47,7
- TG (1x cadena media, 2x larga)
3 0,4
- TG (3x cadena larga)
4,5
(continuación)
Composición del producto de reacción
Composición
Producto
Espectro de ácidos grasos [% de área]
- C8
24,1
- C10
19,9
- C16:0
2,2
- C18:0
1,1
- C18:1
28,2
- C18:2
10,0
- C18:3
4,9
- c9,t1 ALC
4,9
- t10,c12 ALC
4,9
Índices característicos de química húmeda
Índice de acidez
0,1
Índice de hidroxilo
4,3
Índice de yodo
67
Índice de saponificación
256
Índice de peróxido
2,3
El ejemplo muestra que a través de transesterificación enzimática en atmósfera de gas inerte con enzima presecada y purificación por destilación se pueden preparar lípidos estructurados de gran calidad.
Ejemplo 21
Formación de humo y estabilidad a oxidación del lípido estructurado del Ejemplo 20
Con la muestra del Ejemplo 20 se determinó una determinación del punto de humo en comparación con los materiales brutos empleados así como una estabilidad a oxidación a 100 ºC en comparación con el aceite de colza empleado y Tonalin® TG 80. Los resultados están resumidos en la Tabla 24.
Tabla 24
Estabilidad a oxidación y punto de humo
Muestra de
Estabilidad a oxidación [h] Punto de humo [ºC]
Ejemplo 20
20 187
Tonalin® TG 80
6 185
Delios® V
149
Refinado completo de aceite de colza
8 191
10 Los ejemplos muestran que el lípido estructurado presenta una estabilidad a oxidación claramente mejor que los reactantes Tonalin® TG 80 y aceite de colza y que el comportamiento de humo es comparable al de triglicéridos puros de cadena larga y claramente mejor que el Delios® V de cadena media. La comparación con las mezclas con las concentraciones correspondientes de TCM y aceite de colza del Ejemplo 19 muestran un comportamiento de humo mejorado aproximadamente 25 ºC del lípido estructurado.
15 Ejemplo 22
Comparación de las propiedades sensoriales frente a aceite de colza
Las muestras del Ejemplo 20 (desodorizadas y no desodorizadas) se examinaron frente al aceite de colza empleado para la síntesis sensorialmente con respecto a olor y sabor. Para la valoración se analizó por un panel de 3 personas de ensayo formadas los parámetros olor a rancio; olor extraño, sabor a rancio, sabor incorrecto y amargura. Los 20 lípidos estructurados en las categorías olor a rancio, sabor a rancio y sabor incorrecto puntuaron claramente mejor que el aceite de colza. En las categorías olor extraño y amargura se obtuvieron resultados de ensayo similares para los lípidos estructurados y el aceite de colza con una valoración ligeramente mejor de los lípidos estructurados. A este respecto, el lípido estructurado desodorizado consiguió una valoración ligeramente mejor que el producto no desodorizado.
Ejemplo 23
Comparación de las propiedades sensoriales frente a aceite de colza en leche
Las muestras del Ejemplo 20 (desodorizadas y no desodorizadas) se examinaron frente al aceite de colza empleado para la síntesis sensorialmente con respecto a olor y sabor incluidas en leche. Para la valoración se analizaron por 5 un panel de 3 personas de ensayo formadas los parámetros olor a rancio; olor extraño, sabor a rancio, sabor incorrecto, nota de sabor a pescado y amargura. Para esto se incluyeron las muestras y el aceite de colza en diferentes concentraciones en leche. A leche con una parte de grasa del 1,5 % en peso se añadieron respectivamente el 1 % en peso, el 4 % en peso o el 8 % en peso de las muestras y la mezcla se homogeneizó durante 30 segundos con un Ultra-Turrax a 9500 rpm. Se preparó respectivamente una leche blanca estable y
10 homogénea. Los lípidos estructurados incluidos en la leche en las categorías olor extraño, sabor incorrecto y nota de sabor a pescado puntuaron claramente mejor que el aceite de colza. En las otras categorías se obtuvieron resultados de ensayo similares para los lípidos estructurados y el aceite de colza, con una valoración ligeramente mejor de los lípidos estructurados. El lípido estructurado desodorizado, a este respecto, consiguió una valoración ligeramente mejor que el producto no desodorizado.
15 Ejemplo 24
Comparación de las propiedades sensoriales frente a aceite de colza en mayonesa
Las muestras del Ejemplo 20 (desodorizadas y no desodorizadas) se examinaron frente al aceite de colza empleado para la síntesis sensorialmente con respecto a olor y sabor incluidas en mayonesa. Para la valoración se analizaron por un panel de 3 personas de ensayo formadas los parámetros olor a rancio; olor extraño, sabor a rancio, sabor 20 incorrecto, nota de sabor a pescado y amargura. Para esto se incluyeron las muestras y el aceite de colza con una parte del 6 % en peso en mayonesa. Para esto se agitaron el 17,8 % en peso de agua con el 2 % en peso de Lamegin® ZE 609 Pastille a 65 ºC hasta dar una pasta. Después se calentaron el 19 % en peso de aceite de girasol y respectivamente el 6 % en peso de los lípidos estructurados a 40 ºC y se añadieron a la pasta de emulsionante agua. Después se calentó la fase acuosa compuesta del 4 % en peso de vinagre (al 5 % en volumen), el 50 % en
25 peso de agua, el 0,5 % en peso de Prinza® 452 y el 0,7 % en peso de sal común hasta 65 ºC y se añadió con agitación a la pasta oleosa. Con agitación se refrigeró la mayonesa a temperatura ambiente. Se preparó respectivamente una formulación de mayonesa estable blanca. Los lípidos estructurados incluidos en la mayonesa en todas las categorías puntuaron de forma comparable al aceite de colza empleado.
Ejemplo 25
30 Comparación de la velocidad de degradación en líquido intestinal simulado
Las muestras de los Ejemplos 2 y 5 se analizaron frente a una mezcla de triglicéridos en líquido intestinal simulado con respecto a su capacidad de hidrólisis y la velocidad de la liberación de ALC. Para eso se preparó un líquido intestinal simulado. Solución A: a 1,36 g de hidrogenofosfato de potasio se añadieron 38 ml de NaOH 0,2 M y 70 ml de agua destilada. Solución B: 0,5 g de pancreatina se agitan con agua hasta dar una pasta sin grumos. A este
35 respecto se añade, mezclando, agua hasta una cantidad total de 30 ml. Solución C: la solución A y la solución B se agrupan. Se añaden 50 mg de ácido taurocólico con agitación y se ajusta el valor de pH con NaOH 0,2 M a 7,5. A continuación se rellena la solución hasta 180 ml con agua destilada.
Respectivamente 2 g de muestra de los lípidos estructurados de los Ejemplos 2 y 5 así como 2 g de una mezcla de lípidos compuesta de 0,2 g de triglicérido de ALC (Tonalin® TG 80), 0,8 g de TCM y 1 g de aceite de colza como 40 determinación doble se ponen en 40 ml de solución C precalentada y se incuban con agitación a 37 ºC. Después de 1 h y 3 h se toman respectivamente 2 ml de muestra y se extraen con agitación con 0,1 ml de HCl 1 M y 0,4 ml de octanol durante 10 min. La fase de octanol que contiene lípidos se retira. 200 !l de la fase de octanol se sililan durante 30 min a 80 ºC con 800 !l de BSTFA/MSTFA y se analiza mediante cromatografía de gases. Los ácidos grasos liberados se evalúan mediante su área con respecto al contenido de todos los constituyentes lipídicos
45 (triglicéridos, glicéridos parciales y ácidos grasos). Los resultados están resumidos en la Tabla 25. Los valores de la mezcla de lípidos comparativa son valores medios de la determinación doble.
Tabla 25
Liberación de ácidos grasos en la hidrólisis en líquido intestinal simulado
Muestra del Ejemplo 2
Contenido de ácidos grasos después de 1 h Contenido de ácidos grasos después de 3 h
AG de cadena media
4,9 % 14,1 %
AG de cadena larga
9,2 % 18,5 %
ALC
1,2 % 2,6 %
Suma
15,3 % 35,2 %
(continuación)
Liberación de ácidos grasos en la hidrólisis en líquido intestinal simulado
Muestra del Ejemplo 5
Contenido de ácidos grasos después de 1 h Contenido de ácidos grasos después de 3 h
AG de cadena media
4,0 % 13,2 %
AG de cadena larga
6,7 % 12,5 %
ALC
1,2 % 2,5 %
Suma
11,9 % 28,2 %
Mezcla de lípidos del 10 % de TG de ALC, 40 % de TCM y 50 % de aceite de colza
Contenido de ácidos grasos después de 1 h Contenido de ácidos grasos después de 3 h
AG de cadena media
2,6 % 15,0 %
AG de cadena larga
2,0 % 6,2 %
ALC
0,4 % 1,2 %
Suma
5,0 % 22,4 %
Los ejemplos muestran que los lípidos estructurados en total se hidrolizan de modo sustancialmente más rápido que una mezcla comparativa de lípidos no estructurados. En particular los ácidos grasos de cadena larga se liberan claramente de forma más rápida que de la mezcla comparativa. Esto significa que queda garantizada una mejor disponibilidad de los ácidos grasos esenciales y que puede tener lugar una acción más rápida del ALC.

Claims (9)

  1. REIVINDICACIONES
    1. Mezcla que contiene lípidos de fórmula (I)
    caracterizada porque R1CO, R2CO y R3CO están seleccionados, independientemente entre sí, del grupo 5 compuesto de
    (v)
    un resto acilo saturado lineal con 6 a 12 átomos de carbono,
    (vi)
    el resto acilo del ácido linoleico conjugado (ALC),
    (vii) el resto acilo de un ácido graso omega-3 (AO) y
    (viii) el resto acilo de un ácido graso omega-6 (AO),
    10 a condición de que la cantidad de restos acilo de ALC en la mezcla sea del 3 al 50 % en moles y la cantidad de restos acilo de AO en la mezcla sea del 5 al 25 % en moles, respectivamente en relación con la cantidad de todos los restos acilo en la mezcla.
  2. 2. Procedimiento para la preparación de la mezcla de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se someten
    15 (a) los denominados "triglicéridos de cadena media" (TCM) de fórmula (II),
    representando R4CO, R5CO y R6CO, independientemente entre sí, respectivamente un resto acilo saturado lineal con 6 a 12 átomos de carbono y
    (b) ácido linoleico conjugado (ALC) y/o ácidos grasos omega-3 (AO) y/o ácidos grasos omega-6 (AO) y/o
    20 triglicéridos a base de ácido linoleico conjugado (TG de ALC) y/o triglicéridos a base de ácidos grasos omega-3 u omega-6 (TG de AO), a una transesterificación enzimática.
  3. 3. Procedimiento para la preparación de la mezcla de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se someten
    (a) mezclas de ácidos grasos o sus ésteres de Fórmula (III)
    25 R7COOR8 (III)
    en la que R7CO representa un resto acilo saturado lineal con 6 a 12 átomos de carbono y R8 representa hidrógeno o un resto alquilo con 1 a 4 átomos de carbono y
    (b) ácido linoleico conjugado (ALC) y/o ácidos grasos omega-3 y/u omega-6 a una esterificación o transesterificación enzimática.
    30 4. Uso de la mezcla de acuerdo con la reivindicación 1 como alimento, suplemento alimentario, preparación farmacéutica o pienso animal.
  4. 5. Uso de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque los alimentos representan aceites de mesa o aceites de mesa dietéticos, aceites para asar y freír y similares.
  5. 6. Uso de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la mezcla representa un componente de aliños, 35 mayonesas, margarina, productos lácteos, salsas, productos de panadería y confitería y similares.
  6. 7.
    Uso de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la mezcla se emplea para la transesterificación con grasas hidrogenadas y para la generación de lípidos con un contenido de grasa sólida, comportamiento de fusión y cristalización ajustables.
  7. 8.
    Uso de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la mezcla se emplea para la alimentación parenteral.
  8. 9.
    Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 8, caracterizado porque la mezcla se emplea en forma de emulsiones con fosfolípidos o cápsulas.
  9. 10.
    Uso de la mezcla de acuerdo con la reivindicación 1 para la preparación de un medicamento para el tratamiento de enfermedades del metabolismo de las grasas.
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