JP6733687B2 - 押出工程 - Google Patents

押出工程 Download PDF

Info

Publication number
JP6733687B2
JP6733687B2 JP2018017428A JP2018017428A JP6733687B2 JP 6733687 B2 JP6733687 B2 JP 6733687B2 JP 2018017428 A JP2018017428 A JP 2018017428A JP 2018017428 A JP2018017428 A JP 2018017428A JP 6733687 B2 JP6733687 B2 JP 6733687B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
extrudate
carotene
carotenoid
weight
protective colloid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2018017428A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2018113964A (ja
Inventor
ペトリュス ヘンリクス マリア エレマンス,
ペトリュス ヘンリクス マリア エレマンス,
エイドリアン ウィレム メーセン,
エイドリアン ウィレム メーセン,
アレクサンドラ テレキ,
アレクサンドラ テレキ,
ブルーノ ロイエンベルガー,
ブルーノ ロイエンベルガー,
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DSM IP Assets BV
Original Assignee
DSM IP Assets BV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DSM IP Assets BV filed Critical DSM IP Assets BV
Publication of JP2018113964A publication Critical patent/JP2018113964A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6733687B2 publication Critical patent/JP6733687B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L27/00Spices; Flavouring agents or condiments; Artificial sweetening agents; Table salts; Dietetic salt substitutes; Preparation or treatment thereof
    • A23L27/70Fixation, conservation, or encapsulation of flavouring agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23DEDIBLE OILS OR FATS, e.g. MARGARINES, SHORTENINGS, COOKING OILS
    • A23D7/00Edible oil or fat compositions containing an aqueous phase, e.g. margarines
    • A23D7/005Edible oil or fat compositions containing an aqueous phase, e.g. margarines characterised by ingredients other than fatty acid triglycerides
    • A23D7/0053Compositions other than spreads
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23DEDIBLE OILS OR FATS, e.g. MARGARINES, SHORTENINGS, COOKING OILS
    • A23D7/00Edible oil or fat compositions containing an aqueous phase, e.g. margarines
    • A23D7/02Edible oil or fat compositions containing an aqueous phase, e.g. margarines characterised by the production or working-up
    • A23D7/04Working-up
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K20/00Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10Organic substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K20/00Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10Organic substances
    • A23K20/142Amino acids; Derivatives thereof
    • A23K20/147Polymeric derivatives, e.g. peptides or proteins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K20/00Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10Organic substances
    • A23K20/158Fatty acids; Fats; Products containing oils or fats
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K20/00Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10Organic substances
    • A23K20/163Sugars; Polysaccharides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K20/00Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10Organic substances
    • A23K20/174Vitamins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K20/00Accessory food factors for animal feeding-stuffs
    • A23K20/10Organic substances
    • A23K20/179Colouring agents, e.g. pigmenting or dyeing agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K40/00Shaping or working-up of animal feeding-stuffs
    • A23K40/25Shaping or working-up of animal feeding-stuffs by extrusion
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/20Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
    • A23L29/206Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin
    • A23L29/212Starch; Modified starch; Starch derivatives, e.g. esters or ethers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/15Vitamins
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L5/00Preparation or treatment of foods or foodstuffs, in general; Food or foodstuffs obtained thereby; Materials therefor
    • A23L5/40Colouring or decolouring of foods
    • A23L5/42Addition of dyes or pigments, e.g. in combination with optical brighteners
    • A23L5/43Addition of dyes or pigments, e.g. in combination with optical brighteners using naturally occurring organic dyes or pigments, their artificial duplicates or their derivatives
    • A23L5/44Addition of dyes or pigments, e.g. in combination with optical brighteners using naturally occurring organic dyes or pigments, their artificial duplicates or their derivatives using carotenoids or xanthophylls
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23PSHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P30/00Shaping or working of foodstuffs characterised by the process or apparatus
    • A23P30/20Extruding
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/31Hydrocarbons
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61QSPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00Preparations for care of the skin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23KFODDER
    • A23K40/00Shaping or working-up of animal feeding-stuffs
    • A23K40/20Shaping or working-up of animal feeding-stuffs by moulding, e.g. making cakes or briquettes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23VINDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
    • A23V2002/00Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs

Description

発明の詳細な説明
本発明は、分散小滴を含んでなる押出調合物(=押出物)を製造する方法、このような調合物、ならびに食品、飼料、パーソナルケア用途におけるこのような調合物の使用に関する。
より正確には、本発明は、分散小滴を含んでなる押出調合物を製造する方法に関し、分散体は、少なくとも1種のカロテノイド、少なくとも1種の乳化保護コロイド、および水を含んでなる。
「エマルジョン」および「分散体」という用語は、本発明との関連においては同義語である。本発明との関連において、分散体は、(少なくとも)、1種(以上)のカロテノイド、および1種(以上)の乳化保護コロイド、および水を含んでなる。
カロテノイドを配合する、多数の方法がある。調合物のタイプは、すなわち、最終用途におけるこれらの調合物の用途、ならびに使用される材料(成分)の種類に左右される。しかし最も重要かつ要求の厳しい調合物は、いわゆる乾燥分散体である。カロテノイドは、マトリックス材料および/または適切な乳化保護コロイドを含有する水性相中で乳化される。乾燥後、カロテノイドはマトリックス材料内に包埋される。カロテノイドは、押出物中で(部分的に)結晶化することができる。
分散のための既知の技術は、例えばロータステータ−システム、高圧ホモジナイザーまたは超音波装置である。これらの技術の主な不都合は、比較的低粘度(通常は1Pas未満)が要求されることであり、分散中に多量の水がもたらされる。通常、これらの工程は有機溶剤の使用を要し、それは分散または沈殿後に除去しなくてはならない。
押出工程(および押出機)は、調合の分野で周知である。それらは、熱可塑性プラスチックおよびゴム、ならびに食材および飼料などの多数の異なる種類の材料を利用し得る。
押出技術を使用することの主な利点は、高粘性の溶液を調合し得て、分散中でより小量の水を使用し得ることであり、それは次により少ない乾燥を要求する。さらに押出工程は、連続工程として稼働し得て、それは有機溶媒なしに稼働し得る。
脂溶性ビタミンを含んでなるエマルジョンの押出は、先行技術に見られる。米国特許出願公開第2004/0201116号明細書は、高圧ホモジナイザーのような装置を使用するエマルジョン製造と、引き続く第2の工程段としての直接ペレット化または押出との組み合わせによって得られるペレットを開示する。
本発明の目的は、カロテノイドを含んでなる分散小滴を含んでなる、押出物の製造方法を見つけることである。
カロテノイドは、親油性ビタミンおよび親油性フレーバーと明白に異なる。これらの親油性ビタミンは、液体であり、あるいは100℃を十分下回る妥当な温度を使用して、容易に液体にし得る。カロテノイドは親油性であり、100℃で溶融され得ず、より高い温度で分解する。それらは、いわゆる難溶親油性活性種の古典的典型である。
このような押出物を製造する新しい方法が発見された。驚くことに、押出機内部で分散処理を実施すると、処理ならびに得られる押出物が改善されることが分かった。
押出機(押出(extrudation)装置)内で分散処理を実施すると、これは
(i)非常に小さな平均分散小滴サイズが得られ得る、および
(ii)小滴径の非常に狭い単峰性分布が得られ、および
(iii)このような方法は、連続工程として容易に実施され得て、
(iv)有機溶剤は使用されず、
(v)より少ない水を利用し得て、したがって押出物を乾燥するためにより少ないエネルギーが必要とされる、押出物をもたらす。
したがって本発明は、押出物が分散小滴を含んでなり、これらの分散小滴が、少なくとも1種のカロテノイドおよび少なくとも1種の乳化保護コロイドおよび水を含んでなり、乳化プロセスが押出機内で実施されることを特徴とする、押出物を製造する方法に関する。
「カロテノイド」という用語は、本明細書の用法では、α−もしくはβ−カロテン、8’−アポ−β−カロテナール、8’−アポ−β−カロテン酸エステル(エチルエステル等)、カンタキサンチン、アスタキサンチン、リコペン、ルテイン、ゼアキサンチンまたはクロセチン、またはその混合物などの、食品のための機能性健康素材または着色剤として使用され得る、天然または合成カロテン、または構造的に関連するポリエン化合物を含んでなる。好ましいカロテノイドは、β−カロテン、リコペン、およびルテイン、およびそれらの混合物、特にβ−カロテンである。
したがって本発明の好ましい実施形態は、上述したような工程であり、その中では、1つまたは複数のカロテノイドが、α−カロテン、β−カロテン、8’−アポ−β−カロテナール、8’−アポ−β−カロテン酸エステル(エチルエステル等)、カンタキサンチン、アスタキサンチン、リコペン、ルテイン、ゼアキサンチン、およびクロセチンからなる群から選択される。
特に好ましい方法では、カロテノイドはβ−カロテンである。
本発明による方法では、少なくとも1種の乳化保護コロイドが使用される。乳化保護コロイドという用語は、乳化特性を有する全ての保護コロイドをカバーする。あらゆる一般に知られており使用される、乳化保護コロイドを利用し得る。乳化保護コロイドは、その後の押出物の最終用途に応じて選択し得る。それは、本発明による方法によって得られる押出物が、食品または飼料製品中で使用されるならば、乳化保護コロイドは、食品または飼料等級でなくてはならないことを意味する。
適切な乳化保護コロイドは、すなわち、改質(食用)デンプン、パルミチン酸アスコルビル、ペクチン、アルギン酸塩、カラゲナン、ファーセレラン、デキストリン誘導体、セルロースおよびセルロース誘導体(例えば酢酸セルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース)、リグノスルホネート、多糖類ガム(アカシアガム(=アラビアガム)、キサンタンガム、亜麻仁ガム、ガッチガム、タマリンドガム、およびアラビノガラクタンなど)、ゼラチン(ウシ、魚、ブタ、家禽)、植物タンパク質(例えばエンドウマメ、大豆、トウゴマ種子、綿、ジャガイモ、甘藷、マニオク、ナタネ、ヒマワリ、ゴマ、亜麻仁、紅花、レンズマメ、ナッツ、小麦、イネ、トウモロコシ、大麦、ライ麦、オート麦、ルピナス、およびソルガムなど)、ミルクまたは乳清タンパク質をはじめとする動物タンパク質、レシチン、脂肪酸のポリグリセロールエステル、脂肪酸のモノグリセリド、脂肪酸のジグリセリド、ソルビタンエステル、PGエステル、および糖エステル(ならびにその誘導体)である。
デンプンは、物理的におよび化学的に改質し得る。α化デンプンは、物理的改質デンプンの例である。酸性改質、酸化、架橋、デンプンエステル、デンプンエーテル、およびカチオン性デンプンが、化学的改質デンプンの例である。
したがって好ましい実施形態は、少なくとも1種の乳化保護コロイドが、改質(食用)デンプン、パルミチン酸アスコルビル、ペクチン、アルギン酸塩、カラゲナン、ファーセレラン、デキストリン誘導体、セルロースおよびセルロース誘導体(例えば酢酸セルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース)、リグノスルホネート、多糖類ガム(アカシアガム(=アラビアガム)、キサンタンガム、亜麻仁ガム、ガッチガム、タマリンドガム、およびアラビノガラクタンなど)、ゼラチン(ウシ、魚、ブタ、家禽)、植物タンパク質(例えばエンドウマメ、大豆、トウゴマ種子、綿、ジャガイモ、甘藷、マニオク、ナタネ、ヒマワリ、ゴマ、亜麻仁、紅花、レンズマメ、ナッツ、小麦、イネ、トウモロコシ、大麦、ライ麦、オート麦、ルピナス、およびソルガムなど)、ミルクまたは乳清タンパク質をはじめとする動物タンパク質、レシチン、脂肪酸のポリグリセロールエステル、脂肪酸のモノグリセリド、脂肪酸のジグリセリド、ソルビタンエステル、PGエステル、および糖エステル(ならびにその誘導体)からなる群から選択される、方法に関する。
水もまた、本発明による方法で使用される。
調合(押出(extrudation))工程で、さらなる成分(助剤)を添加することも可能である。このような助剤は、押出工程に、および/または押出物に、および/またはその中で押出物がその後使用される製品(または用途)に、有用たり得る。
このような助剤は、例えば抗酸化剤(アスコルビン酸またはそれらの塩、トコフェロール(合成または天然);ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT);ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA);没食子酸プロピル;三級ブチルヒドロキシキノリンおよび/または脂肪酸のアスコルビン酸エステルなど);エトキシキン、可塑剤、安定剤、湿潤剤(グリセリン、ソルビトール、ポリエチレングリコールなど)、乳化特性のない保護コロイド、ゲル化剤(キトサンなど)、染料、芳香剤、増量剤(マルトデキストリンなど)、および緩衝液である。
これらの助剤は、任意選択的に添加される。添加されるのであれば、助剤の量は、押出物の総重量を基準にして0.1〜50重量%である。
本発明による方法によって得られる押出物は、
押出物の総重量を基準にして0.5重量%〜50重量%の少なくとも1種のカロテノイド、および
押出物の総重量を基準にして5重量%〜80重量%の少なくとも1種の乳化保護コロイド、および
押出物の総重量を基準にして1重量%〜90重量%の水、および任意選択的に
押出物の総重量を基準にして0.1重量%〜50重量%の少なくとも1種の助剤
を含んでなる。
全ての百分率は、常に合計で100になる。
カロテノイド、乳化保護コロイド、および助剤について上に列挙した全ての優先度は、押出物組成物にもまた当てはまる。
押出物の総重量を基準にして、好ましくは1重量%〜45重量%の少なくとも1種のカロテノイドが使用される。より好ましくは押出物の総重量を基準にして、1重量%〜30重量%、特に好ましくは1重量%〜20重量%、最も好ましくは1重量%〜15重量%の少なくとも1種のカロテノイドが使用される。
好ましくは押出物の総重量を基準にして、15重量%〜80重量%、より好ましくは30重量%〜80重量%、最も好ましくは50重量%〜80重量%の少なくとも1種の乳化保護コロイドが使用される。
好ましくは押出物の総重量を基準にして、1重量%〜80重量%、より好ましくは1重量%〜60重量%の水が使用される。既に上述したように、少量の水を利用することもまた可能である。したがって押出物の総重量を基準にして5重量%〜30重量%の水を利用し得る。押出機内に分散体を添加することで押出物が生成される場合は、このような少量の水は、使用できない。
改質食用デンプンでは、含水量は、押出物の総重量を基準にして好ましくは10重量%〜30重量%である。
本発明の利点の1つは、押出物内部の分散体の平均小滴径の粒度分布が、狭く単峰性であることである。これは、押出物内部でカロテノイドがほぼ均一に分布していることを意味し、それはその後の非常に正確な用量を可能にする。
分散体を押出工程前に濾過し得ることもまた、可能である(しかし不可欠ではない)。
さらに本発明による方法は、押出物内部で非常に小型の小滴を製造できるようにする。平均小滴径は、50nm程度に小さくあり得る。通常は、小滴は、1μmよりも小型である。
好ましくは、平均小滴(d3,2)は、50nm〜1000nmである。小滴径は、一般に知られており標準化された方法を使用して測定される。適切な方法は、光散乱またはレーザー回折である。小滴径の所与の値は、常に(d3,2)である。
より好ましくは、平均的小滴(d3,2)は、50nm〜500nmであり、特に100〜300nmが好ましい。
押出工程は、押出機内部で分散が実施されることを特徴とする。通常は、押出機処理の異なる入口に、3つの主な成分(カロテノイドおよび乳化保護コロイドおよび水)が添加される。これらの入口は、互いに間を開けて配置されている。(任意選択的に)助剤が添加される場合、それらは主な成分の1つまたは複数と一緒に添加され得て、またはそれらは別のステップで添加され得る。
通常は、乳化保護コロイドが最初に添加され、次に水および次にカロテノイドが添加される。押出機の2つ以上の入口を通じて異なる位置で、1つの成分を添加することもまた可能である。したがって本発明のさらなる実施形態は、乳化保護コロイド(または乳化保護コロイドの混合物)が最初に添加され、次に水およびその後にカロテノイド(またはカロテノイドの混合物)が添加される方法に関する。
本発明の好ましい実施形態は、カロテノイドがβ−カロテンである方法に関する。この場合β−カロテンは、
(i)押出機内に液体(溶融)として、または
(ii)固体粉末(任意選択的に少なくとも1つの改質(食用)デンプンと予備混合され、粉末は、押出機の開始点でまたはあらゆる段階で工程に添加され得る)としてのいずれかで添加される。
押出機内部の温度は、通常は20〜220℃である。好ましくは押出機を出る押出物の温度は、<100℃である。押出機中の成分の全滞留時間は、通常は、1〜400sである。
本発明による押出(extrudation)法の剪断の量は、通常は100〜200000ユニットである。
さらに不活性ガスをポンプで送り込み、押出機に通過させることも可能である。不活性ガスは、通常は、押出機の入口にポンプで送り込む。しかしそれは、押出工程のあらゆる段階で、ポンプで送り込む(そしてまた異なる位置のいくつかの入口を通過させる)こともできる。不活性ガスは、感受性(sensible)成分を保護するのに役立ち得る。
押出機は、通常は、その上に様々な搬送または混練タイプのスクリュー要素が展開される、1つまたは複数のスクリュー軸を含んでなる。
材料は、押出機を通してこれらの要素によって(任意選択的に加圧下および高温で)輸送される。押出機の終わり(出口)では、それを通じて押出材料が圧搾される押出型があり得る。その後押出材料は、乾燥され切断される(または逆もまた然りである)。押出機は、それを通じて材料を添加し得る、いくつかの入口を有し得る。
本発明の場合、乳化保護コロイド、カロテノイド、水、および任意選択的に助剤を添加する、いくつかの入口がある。
本発明のさらなる実施形態は、新しい押出物に関する。これらの発明の押出物は、非常に小規模な平均小滴径を有する分散小滴を含んでなり、小滴径の分布は、狭く単峰性である。
したがって本発明のさらなる実施形態は、
少なくとも1種のカロテノイド
少なくとも1種の乳化保護コロイド、および
水、および任意選択的に
少なくとも1種の助剤
を含んでなる分散小滴を含んでなる、押出物に関する。
本発明の好ましい実施形態は、
少なくとも1種のカロテノイド
少なくとも1種の乳化保護コロイド、および
水、および任意選択的に
少なくとも1種の助剤を含んでなる分散小滴を含んでなり、
分散小滴の平均粒度が1000nm未満であることを特徴とする(好ましくは分散小滴の平均粒度は、50nm〜500nm、より好ましくは100nm〜300nmである)押出物に関する。
分散小滴の平均粒度は、Malvern Mastersizer 2000およびHydro 2000 Sサンプル分散ユニットを用いた、レーザー回折によって測定される。分散小滴の平均粒度はまた、例えばMalvern Zetasizer Nanoを用いた、動的光散乱によっても測定され得る。
油中のカロテノイドの溶解度のために、押出物中でカロテノイドの一部が結晶化(沈殿)することもある。
本発明による好ましい押出物は、
押出物の総重量を基準にして0.5重量%〜50重量%の少なくとも1種のカロテノイド、および
押出物の総重量を基準にして5重量%〜90重量%の少なくとも1種の乳化保護コロイド、および
押出物の総重量を基準にして1重量%〜80重量%の水、および任意選択的に
押出物の総重量を基準にして0.1重量%〜50重量%の少なくとも1種の助剤
を含んでなり、
分散小滴の平均粒度が1000nm未満であることを特徴とする(好ましくは分散小滴の平均粒度は、50nm〜500nm、より好ましくは100nm〜300nmである)。
より好ましいのは、
押出物の総重量を基準にして1重量%〜30重量%のα−カロテン、β−カロテン、8’−アポ−β−カロテナール、8’−アポ−β−カロテン酸エステル(エチルエステル等)、カンタキサンチン、アスタキサンチン、リコペン、ルテイン、ゼアキサンチン、およびクロセチンからなる群から選択される少なくとも1種のカロテノイド(最も好ましいのはβ−カロテンである)、
押出物の総重量を基準にして15重量%〜80重量%の改質(食用)デンプン、パルミチン酸アスコルビル、ペクチン、アルギン酸塩、カラゲナン、ファーセレラン、デキストリン誘導体、セルロースおよびセルロース誘導体(例えば酢酸セルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース)、リグノスルホネート、多糖類ガム(アカシアガム、キサンタンガム、亜麻仁ガム、ガッチガム、タマリンドガム、およびアラビノガラクタンなど)、ゼラチン(ウシ、魚、ブタ、家禽)、植物タンパク質(例えばエンドウマメ、大豆、トウゴマ種子、綿、ジャガイモ、甘藷、マニオク、ナタネ、ヒマワリ、ゴマ、亜麻仁、紅花、レンズマメ、ナッツ、小麦、イネ、トウモロコシ、大麦、ライ麦、オート麦、ルピナス、およびソルガムなど)、ミルクまたは乳清タンパク質をはじめとする動物タンパク質、レシチン、脂肪酸のポリグリセロールエステル、脂肪酸のモノグリセリド、脂肪酸のジグリセリド、ソルビタンエステル、PGエステル、および糖エステル(ならびにその誘導体)からなる群から選択される、少なくとも1種の乳化保護コロイド、
押出物の総重量を基準にして1重量%〜60重量%の水、および任意選択的に
押出物の総重量を基準にして0.1重量%〜50重量%の抗酸化剤(アスコルビン酸またはそれらの塩、トコフェロール(合成または天然);ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT);ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA);没食子酸プロピル;三級ブチルヒドロキシキノリンおよび/または脂肪酸のアスコルビン酸エステルなど);エトキシキン、可塑剤、安定剤、湿潤剤(グリセリン、ソルビトール、ポリエチレングリコールなど)、乳化特性なしの保護コロイド、ゲル化剤(キトサンなど)、染料、芳香剤、増量剤(マルトデキストリンなど)、および緩衝液からなる群から選択される、少なくとも1種の助剤
を含んでなり、
分散小滴の平均粒度が1000nm未満であることを特徴とする(好ましくは分散小滴の平均粒度は、50nm〜500nm、より好ましくは100nm〜300nmである)、押出物である。
またより好ましいのは、
押出物の総重量を基準にして1重量%〜20重量%のα−カロテン、β−カロテン、8’−アポ−β−カロテナール、8’−アポ−β−カロテン酸エステル(エチルエステル等)、カンタキサンチン、アスタキサンチン、リコペン、ルテイン、ゼアキサンチン、およびクロセチンからなる群から選択される少なくとも1種のカロテノイド(最も好ましいのはβ−カロテンである)、
押出物の総重量を基準にして15重量%〜80重量%の改質(食用)デンプン、パルミチン酸アスコルビル、ペクチン、アルギン酸塩、カラゲナン、ファーセレラン、デキストリン誘導体、セルロースおよびセルロース誘導体(例えば酢酸セルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース)、リグノスルホネート、多糖類ガム(アカシアガム、キサンタンガム、亜麻仁ガム、ガッチガム、タマリンドガム、およびアラビノガラクタンなど)、ゼラチン(ウシ、魚、ブタ、家禽)、植物タンパク質(例えばエンドウマメ、大豆、トウゴマ種子、綿、ジャガイモ、甘藷、マニオク、ナタネ、ヒマワリ、ゴマ、亜麻仁、紅花、レンズマメ、ナッツ、小麦、イネ、トウモロコシ、大麦、ライ麦、オート麦、ルピナス、およびソルガムなど)、ミルクまたは乳清タンパク質をはじめとする動物タンパク質、レシチン、脂肪酸のポリグリセロールエステル、脂肪酸のモノグリセリド、脂肪酸のジグリセリド、ソルビタンエステル、PGエステル、および糖エステル(ならびにその誘導体)からなる群から選択される、少なくとも1種の乳化保護コロイド、
押出物の総重量を基準にして5重量%〜30重量%の水、および任意選択的に
押出物の総重量を基準にして0.1重量%〜50重量%の抗酸化剤(アスコルビン酸またはそれらの塩、トコフェロール(合成または天然);ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT);ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA);没食子酸プロピル;三級ブチルヒドロキシキノリンおよび/または脂肪酸のアスコルビン酸エステルなど);エトキシキン、可塑剤、安定剤、湿潤剤(グリセリン、ソルビトール、ポリエチレングリコールなど)、保護コロイド、染料、芳香剤、増量剤(マルトデキストリンなど)、保護、および緩衝液からなる群から選択される、少なくとも1種の助剤
を含んでなり、
分散小滴の平均粒度が500nm未満であることを特徴とする(好ましくは分散小滴の平均粒度は、50nm〜300nmである)押出物である。
特に好ましいのは、
押出物の総重量を基準にして1重量%〜20重量%のβ−カロテン、および
押出物の総重量を基準にして50重量%〜80重量%の改質(食品)デンプン、および
押出物の総重量を基準にして10重量%〜30重量%の水、および任意選択的に
押出物の総重量を基準にして0.1重量%〜50重量%の抗酸化剤(アスコルビン酸またはそれらの塩、トコフェロール(合成または天然);ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT);ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA);没食子酸プロピル;三級ブチルヒドロキシキノリンおよび/または脂肪酸のアスコルビン酸エステルなど);エトキシキン、可塑剤、安定剤、湿潤剤(グリセリン、ソルビトール、ポリエチレングリコールなど)、保護コロイド、染料、芳香剤、増量剤、および緩衝液からなる群から選択される、少なくとも1種の助剤
を含んでなり、
分散小滴の平均粒度が500nm未満であることを特徴とする(好ましくは分散小滴の平均粒度は、50nm〜300nmである)、押出物である。
上述したような方法によって得られた押出物は、多数の応用分野分野で使用し得る。好ましくは開示され上で説明される押出物は、食品、飼料、およびパーソナルケア製品で使用される。
したがって本発明のさらなる実施形態は、食品、飼料および/またはパーソナルケア製品における、開示され上で説明される押出物の使用に関する。健康補助食品は、本発明者らの食品の定義の一部であることに言及される。
本発明のさらなる実施形態は、開示され上で説明される、少なくともの1つの押出物を含んでなる、食品、飼料またはパーソナルケア製品に関する。
以下の実施例は、本発明を例証するのに役立つ。全ての百分率および部は、(特に断りのない限り)重量に関連する。温度は、(特に断りのない限り)摂氏で記載される。
[実施例]
[実施例1:改質食用デンプン中のβ−カロテンの分散]
10.5gの改質食用デンプン中のβ−カロテンの押出分散は、実験室規模円錐二軸スクリュー(バッチ)押出機(DSM Xplore 15ml micro−compounder)上で実施した。10.5gの改質食用デンプン(HICAP 100,National Starch)を0.75gのβ−カロテン(DSM Nutritional Products)および3.75gの脱ミネラル水と混合した。押出機は、120rpmのスクリュー速度、および200℃のバレル温度で操作された。供給ホッパーおよび押出機を窒素でパージした。混合物を供給ホッパーに入れて、押出機を1回通過させた。
得られた押出物は水に一部溶けて、12時間にわたり安定したオレンジ色の濁った溶液がもたらされた。この溶液を折り畳み濾紙(等級597 1/2:5〜7μm)またはシリンジ駆動濾過ユニット(0.22μm)のいずれかによって濾過した。より大きな孔による濾過が、濁った淡黄色溶液をもたらした一方で、目の細かい濾紙からの溶液は透明であった。これらの溶液中の水力学的な小滴径は、動的光散乱(Malvern Zetasizer)によって測定された。透明溶液中の平均小滴径(Z平均)は184nmであった一方で、濁った溶液はいくらかのより大型の小滴/粒子をもまた含有して、625nmのZ平均がもたらされた。

Claims (17)

  1. 押出物を製造する方法であって、
    押出物が分散小滴を含んでなり、これらの分散小滴が少なくとも1種のカロテノイドおよび少なくとも1種の乳化保護コロイドおよび水を含んでなり、分散プロセスが押出機内で実施され、
    有機溶剤なしで実施される、方法。
  2. 前記カロテノイドが、α−カロテン、β−カロテン、8’−アポ−β−カロテナール、8’−アポ−β−カロテン酸エステル、カンタキサンチン、アスタキサンチン、リコペン、ルテイン、ゼアキサンチン、およびクロセチンからなる群から選択される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記カロテノイドがβ−カロテンである、請求項1または2に記載の方法。
  4. 前記乳化保護コロイドが、改質デンプン、パルミチン酸アスコルビル、ペクチン、アルギン酸塩、カラゲナン、ファーセレラン、デキストリン誘導体、セルロースおよびセルロース誘導体、リグノスルホネート、多糖類ガム、ゼラチン、植物タンパク質、動物タンパク質、レシチン、脂肪酸のポリグリセロールエステル、脂肪酸のモノグリセリド、脂肪酸のジグリセリド、ソルビタンエステル、PGエステル、ならびに糖エステルおよびその誘導体からなる群から選択される、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記乳化保護コロイドまたは乳化保護コロイドの混合物が最初に添加され、次に前記水およびその後前記カロテノイドが添加される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記カロテノイドがβ−カロテンであり、前記β−カロテンが前記方法の開始時に、液体または溶融形態で添加される、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記カロテノイドがβ−カロテンであり、前記β−カロテンが純粋粉末として、または少なくとも1種の改質デンプンとの混合物中で、前記方法の開始時または後のいずれかの段階のいずれかにおいて添加される、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記押出機内部の温度が、20℃〜220℃である、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。
  9. 成分の総滞留時間が、1〜400sである、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法。
  10. 押出物であって、
    少なくとも1種のカロテノイド、および
    前記押出物の総重量を基準にして50重量%〜80重量%の少なくとも1種の乳化保護コロイド、および
    水、および任意選択的に
    少なくとも1種の助剤
    を含んでなる分散小滴を含んでなり、
    有機溶剤を含まず、
    前記少なくとも1種のカロテノイドがβ−カロテンを含む、押出物。
  11. 前記分散小滴の平均粒度が1000nm未満である、請求項10に記載の押出物。
  12. 前記押出物の総重量を基準にして1重量%〜30重量%の前記少なくとも1種のカロテノイドを含み、前記少なくとも1種のカロテノイドが、更に、α−カロテン、8’−アポ−β−カロテナール、8’−アポ−β−カロテン酸エステル、カンタキサンチン、アスタキサンチン、リコペン、ルテイン、ゼアキサンチンおよびクロセチンからなる群から選択される少なくとも1つのカロテノイドを含んでよい、請求項10または11に記載の押出物。
  13. 前記乳化保護コロイドは、改質デンプン、パルミチン酸アスコルビル、ペクチン、アルギン酸塩、カラゲナン、ファーセレラン、デキストリン誘導体、セルロースおよびセルロース誘導体、リグノスルホネート、多糖類ガム、ゼラチン、植物タンパク質、動物タンパク質、レシチン、脂肪酸のポリグリセロールエステル、脂肪酸のモノグリセリド、脂肪酸のジグリセリド、ソルビタンエステル、PGエステル、ならびに糖エステルおよびその誘導体からなる群から選択される、少なくとも1種の乳化保護コロイドを含んでなる、請求項10〜12のいずれか一項に記載の押出物。
  14. 前記押出物の総重量を基準にして5重量%〜30重量%の水を含んでなる、請求項10〜13のいずれか一項に記載の押出物。
  15. 抗酸化剤、可塑剤、安定剤、湿潤剤、乳化特性なしの保護コロイド、ゲル化剤、染料、芳香剤、増量剤、および緩衝液からなる群から選択される、少なくとも1種の助剤を含んでなる、請求項10〜14のいずれか一項に記載の押出物。
  16. 食品、飼料、またはパーソナルケア製品における請求項10〜15のいずれか一項に記載の押出物の使用。
  17. 請求項10〜15のいずれか一項に記載の押出物を含んでなる、食品、飼料、またはパーソナルケア製品。
JP2018017428A 2012-02-28 2018-02-02 押出工程 Active JP6733687B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP12157279.6 2012-02-28
EP12157279 2012-02-28

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014558149A Division JP2015510753A (ja) 2012-02-28 2013-02-27 押出工程

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018113964A JP2018113964A (ja) 2018-07-26
JP6733687B2 true JP6733687B2 (ja) 2020-08-05

Family

ID=47749855

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014558149A Pending JP2015510753A (ja) 2012-02-28 2013-02-27 押出工程
JP2018017428A Active JP6733687B2 (ja) 2012-02-28 2018-02-02 押出工程

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014558149A Pending JP2015510753A (ja) 2012-02-28 2013-02-27 押出工程

Country Status (10)

Country Link
US (1) US10117449B2 (ja)
EP (1) EP2819523B1 (ja)
JP (2) JP2015510753A (ja)
KR (1) KR102179148B1 (ja)
CN (2) CN107593933A (ja)
BR (1) BR112014021417B1 (ja)
ES (1) ES2685368T3 (ja)
IN (1) IN2014DN07058A (ja)
PL (1) PL2819523T3 (ja)
WO (1) WO2013127807A1 (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9833409B2 (en) 2012-11-27 2017-12-05 Dsm Ip Assets B.V. Process for the production of discrete solid extruded particles
CN104883910A (zh) * 2012-11-27 2015-09-02 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 生产离散固体挤出颗粒的方法
BR112016010942B1 (pt) * 2013-11-15 2020-11-24 Dsm Ip Assets B.V Formulaqao de compostos pouco soluveis por meio de extrusao por fusao a quente e processo de extrusao por fusao a quente para a produqao da mesma
US9702868B1 (en) * 2014-05-28 2017-07-11 Milo Insulation, LLC Method of measuring polyphenol antioxidants in sorghum and other plant matter and method of selection of specific sorghum varieties for extrusion purposes
EP3335580A1 (en) * 2016-12-16 2018-06-20 Linde Aktiengesellschaft Apparatus and method for 3d printing of articles
CN107467579A (zh) * 2017-08-04 2017-12-15 武汉轻工大学 裱花奶油的替代物及制作方法
WO2019175331A1 (en) * 2018-03-15 2019-09-19 Dsm Ip Assets B.V. Extrusion of oxidable actives
EP3764993A1 (en) * 2018-03-15 2021-01-20 DSM IP Assets B.V. Extrudate comprising vitamin a
KR102516742B1 (ko) * 2020-11-24 2023-04-03 강원대학교산학협력단 식품, 제약 및 화장품 산업의 적용을 위한 핫멜트 압출(hme)에 의한 바이오 폴리머 매개 자색 감자 압출물에서 안토시아닌 화합물의 열 안정성 향상

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0799924A (ja) * 1993-09-30 1995-04-18 Nippon Suisan Kaisha Ltd アスタキサンチンを主要成分とするファフィア色素油の安定な粉末化物及びその製造方法
US8828432B2 (en) * 1996-10-28 2014-09-09 General Mills, Inc. Embedding and encapsulation of sensitive components into a matrix to obtain discrete controlled release particles
FR2800607B1 (fr) * 1999-11-08 2001-12-21 Oreal Composition contenant un actif hydrophile et son utilisation en cosmetique
EP1116515A3 (en) * 2000-01-11 2002-08-21 Givaudan SA Encapsulated liquid
AU7247000A (en) 2000-01-11 2001-07-19 Givaudan Sa Composite materials
US6984449B2 (en) 2002-12-19 2006-01-10 Ipc Process Center Gmbh & Co. Pellets and process for production thereof
BRPI0609024A2 (pt) * 2005-03-08 2010-01-12 Nestec Sa produto sólido extrusado para uso em produtos alimentìcios
AU2006251391B2 (en) * 2005-05-23 2011-10-06 Phares Pharmaceutical Research N.V. Direct dissolution
US20080299209A1 (en) * 2005-10-21 2008-12-04 Markus Beck Novel Formulations of Fat-Soluble Active Ingredients with High Biovailability
CN101292950A (zh) * 2007-04-23 2008-10-29 沈阳皓天万嘉医药科技有限公司 一种类β-胡萝卜素固体分散体及其制备方法
CN101873848B (zh) * 2007-07-19 2014-12-10 帝斯曼知识产权资产管理有限公司 亲脂性健康成分的可片剂化制剂
JP2009185023A (ja) * 2008-01-07 2009-08-20 Fujifilm Corp 粉末組成物及びその製造方法、並びにこれを含む食品組成物、化粧品組成物及び医薬品組成物
WO2009093595A1 (ja) * 2008-01-25 2009-07-30 Fujifilm Corporation カロテノイド含有エマルション組成物の製造方法、それにより得られるカロテノイド含有エマルション組成物並びにカロテノイド含有粉末組成物、該組成物を含む機能性食品及び化粧品
WO2010040683A1 (de) * 2008-10-07 2010-04-15 Basf Se Gebrauchfertige, stabile emulsion
JP5599649B2 (ja) * 2010-05-18 2014-10-01 富士フイルム株式会社 エマルション組成物及び粉末組成物

Also Published As

Publication number Publication date
BR112014021417B1 (pt) 2021-06-29
WO2013127807A1 (en) 2013-09-06
JP2015510753A (ja) 2015-04-13
ES2685368T3 (es) 2018-10-08
US10117449B2 (en) 2018-11-06
CN107593933A (zh) 2018-01-19
PL2819523T3 (pl) 2018-11-30
KR20140130214A (ko) 2014-11-07
EP2819523B1 (en) 2018-07-11
US20150056345A1 (en) 2015-02-26
BR112014021417A8 (pt) 2021-03-02
CN104135864A (zh) 2014-11-05
JP2018113964A (ja) 2018-07-26
KR102179148B1 (ko) 2020-11-18
EP2819523A1 (en) 2015-01-07
IN2014DN07058A (ja) 2015-04-10
BR112014021417A2 (pt) 2017-06-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6733687B2 (ja) 押出工程
JP6665385B2 (ja) 押出法
JP4608034B2 (ja) 油と混合可能な液状カロチノイド調剤
US9833409B2 (en) Process for the production of discrete solid extruded particles
US9675557B2 (en) Process for the production of discrete solid extruded particles
US20080220071A1 (en) Aqueous Suspensions of Poorly Water-Soluble and Water-Insoluble Active Ingredients and Drying Powder Produced Therefrom
US20140228429A1 (en) Extrusion process
EP2403362B1 (de) Pulverförmige zusammensetzungen von astaxanthin-derivaten ii

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180302

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180302

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190305

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190604

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20191126

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200123

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20200609

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200622

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6733687

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250