JPH10101954A - 冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造方法、この種の調製剤及びその使用 - Google Patents
冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造方法、この種の調製剤及びその使用Info
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- JPH10101954A JPH10101954A JP9248996A JP24899697A JPH10101954A JP H10101954 A JPH10101954 A JP H10101954A JP 9248996 A JP9248996 A JP 9248996A JP 24899697 A JP24899697 A JP 24899697A JP H10101954 A JPH10101954 A JP H10101954A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 意図した色彩効果を調節でき更に高い生物学
的利用能を達成することができる微細粒の粉末状カロチ
ノイド調製剤 【解決手段】 カロチノイドの分子分散溶液を、場合に
より乳化剤及び／又は食用油と一緒に、水と混合可能の
揮発性の有機溶剤中で高めた温度で製造し、保護コロイ
ドの水溶液を添加し、その際、親水性の溶剤成分を水相
へ移行させ、カロチノイドの疎水性相がナノ分散相とし
て生じ、こうして得られたヒドロゾルを４０℃〜９０℃
の温度で熱処理し、熱処理したヒドロゾルから溶剤及び
水を除去し、水に分散可能な乾燥粉末に変換する冷水に
分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造方法
的利用能を達成することができる微細粒の粉末状カロチ
ノイド調製剤 【解決手段】 カロチノイドの分子分散溶液を、場合に
より乳化剤及び／又は食用油と一緒に、水と混合可能の
揮発性の有機溶剤中で高めた温度で製造し、保護コロイ
ドの水溶液を添加し、その際、親水性の溶剤成分を水相
へ移行させ、カロチノイドの疎水性相がナノ分散相とし
て生じ、こうして得られたヒドロゾルを４０℃〜９０℃
の温度で熱処理し、熱処理したヒドロゾルから溶剤及び
水を除去し、水に分散可能な乾燥粉末に変換する冷水に
分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造方法
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、 ａ） カロチノイドの分子分散溶液を、場合により乳化
剤及び／又は食用油と一緒に、水と混合可能な揮発性の
有機溶剤中で高めた温度で製造し、保護コロイドの水溶
液を添加し、その際、親水性の溶剤成分を水相中へ移行
させ、カロチノイドの疎水性相がナノ分散相（nano-dis
perse Phase）として生じ、 ｂ） こうして得られたヒドロゾルを４０℃〜９０℃の
温度で熱処理し、 ｃ） 熱処理されたヒドロゾルから溶剤及び水を除去
し、水に分散可能な乾燥粉末に変換することを特徴とす
る冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造
方法に関する。
剤及び／又は食用油と一緒に、水と混合可能な揮発性の
有機溶剤中で高めた温度で製造し、保護コロイドの水溶
液を添加し、その際、親水性の溶剤成分を水相中へ移行
させ、カロチノイドの疎水性相がナノ分散相（nano-dis
perse Phase）として生じ、 ｂ） こうして得られたヒドロゾルを４０℃〜９０℃の
温度で熱処理し、 ｃ） 熱処理されたヒドロゾルから溶剤及び水を除去
し、水に分散可能な乾燥粉末に変換することを特徴とす
る冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造
方法に関する。
【０００２】更に、本発明は、製造の実施態様に応じて
異なる色彩効果を有するこうして得られた新規のカロチ
ノイド含有の冷水に分散可能な乾燥粉末に関する。
異なる色彩効果を有するこうして得られた新規のカロチ
ノイド含有の冷水に分散可能な乾燥粉末に関する。
【０００３】
【従来の技術】カロチノイドは、黄〜赤の色調ニュアン
スを有する色彩顔料のグループであり、天然に広く分布
しておりかつ多くの食品に特徴的な色彩を付与してい
る。この種の物質の最も重要な代表物は、β−カロチ
ン、β−アポ−８′−カロチナール、カンタキサンチン
及びシトラナキサンチンが挙げられる。食品工業及び飼
料工業にとって、並びに製剤工業にとっても、この合成
により製造可能な物質は、例えば人工着色剤に代わる代
用品として重要な着色剤であり、並びに例えばそのプロ
ビタミン−Ａ−活性のために重要である。その他に、例
えばβ−カロチンはガン疾患に対する予防薬として有効
であるという示唆が頻繁にある。
スを有する色彩顔料のグループであり、天然に広く分布
しておりかつ多くの食品に特徴的な色彩を付与してい
る。この種の物質の最も重要な代表物は、β−カロチ
ン、β−アポ−８′−カロチナール、カンタキサンチン
及びシトラナキサンチンが挙げられる。食品工業及び飼
料工業にとって、並びに製剤工業にとっても、この合成
により製造可能な物質は、例えば人工着色剤に代わる代
用品として重要な着色剤であり、並びに例えばそのプロ
ビタミン−Ａ−活性のために重要である。その他に、例
えばβ−カロチンはガン疾患に対する予防薬として有効
であるという示唆が頻繁にある。
【０００４】全てのカロチノイドは水に不溶性であり、
脂肪及び油には同様にわずかな可溶性が見られるにすぎ
ない。この限られた可溶性並びに高い酸化感受性は、そ
の合成の際に得られる比較的粗い粒子の生成物を食料品
及び飼料の着色に直接適用するのに妨げになる、それと
いうのもこの物質は粗い結晶形では吸光が悪く、それに
より悪い色彩効果が提供されるだけである。カロチノイ
ドの実際的な使用のためのこの不利な作用は、特に水性
媒体中で著しい、それというのもカロチノイドは水性媒
体中では全く不溶性であるためである。
脂肪及び油には同様にわずかな可溶性が見られるにすぎ
ない。この限られた可溶性並びに高い酸化感受性は、そ
の合成の際に得られる比較的粗い粒子の生成物を食料品
及び飼料の着色に直接適用するのに妨げになる、それと
いうのもこの物質は粗い結晶形では吸光が悪く、それに
より悪い色彩効果が提供されるだけである。カロチノイ
ドの実際的な使用のためのこの不利な作用は、特に水性
媒体中で著しい、それというのもカロチノイドは水性媒
体中では全く不溶性であるためである。
【０００５】発色の改善のため及び吸収性並びに生物学
的利用能の向上のために、多様な方法が記載されている
が、これらの方法は全て作用物質の結晶サイズを粉砕
し、１０μｍよりも小さい粒度範囲にすることを目的と
している。
的利用能の向上のために、多様な方法が記載されている
が、これらの方法は全て作用物質の結晶サイズを粉砕
し、１０μｍよりも小さい粒度範囲にすることを目的と
している。
【０００６】多数の方法、特に、Chimia 21, 329 (196
7)、ＷＯ ９１／０６２９２並びにＷＯ ９４／１９４
１１に記載された方法は、この場合、コロイドミルを用
いてβ−カロチンを粉砕し、それにより２〜１０μｍの
粒度を達成している。
7)、ＷＯ ９１／０６２９２並びにＷＯ ９４／１９４
１１に記載された方法は、この場合、コロイドミルを用
いてβ−カロチンを粉砕し、それにより２〜１０μｍの
粒度を達成している。
【０００７】その他の乳化法／噴霧乾燥法を組み合わせ
た一連の方法は、例えば、ドイツ国特許出願公開（ＤＥ
−Ａ）第１２１１９１１号明細書及び欧州特許出願公開
（ＥＰ−Ａ）第０４１０２３６号明細書に記載されてい
る。
た一連の方法は、例えば、ドイツ国特許出願公開（ＤＥ
−Ａ）第１２１１９１１号明細書及び欧州特許出願公開
（ＥＰ−Ａ）第０４１０２３６号明細書に記載されてい
る。
【０００８】欧州特許（ＥＰ−Ｂ）第００６５１９３号
明細書によると、微細に分散した粉末状のカロチノイド
調製剤の製造は、カロチノイドを水と混合可能な揮発性
の有機溶剤中で、５０℃〜２００℃の温度で、場合によ
り高めた圧力で、１０秒よりも短い時間内で溶解させる
ことにより行われる。得られた分子分散溶液から、カロ
チノイドは０℃〜５０℃の温度で保護コロイドの水溶液
と直ちに迅速に混合することにより沈殿する。こうし
て、オレンジ色−黄色の色彩ニュアンスを有するコロイ
ド分散性β−カロチン−ヒドロゾルが得られる。引き続
き分散液の噴霧乾燥により易流動性の乾燥粉末が得ら
れ、この粉末は透明な黄オレンジ色の分散液を形成しな
がら水に溶解する。
明細書によると、微細に分散した粉末状のカロチノイド
調製剤の製造は、カロチノイドを水と混合可能な揮発性
の有機溶剤中で、５０℃〜２００℃の温度で、場合によ
り高めた圧力で、１０秒よりも短い時間内で溶解させる
ことにより行われる。得られた分子分散溶液から、カロ
チノイドは０℃〜５０℃の温度で保護コロイドの水溶液
と直ちに迅速に混合することにより沈殿する。こうし
て、オレンジ色−黄色の色彩ニュアンスを有するコロイ
ド分散性β−カロチン−ヒドロゾルが得られる。引き続
き分散液の噴霧乾燥により易流動性の乾燥粉末が得ら
れ、この粉末は透明な黄オレンジ色の分散液を形成しな
がら水に溶解する。
【０００９】図１Ａに示したように、前記の方法により
ナノ粒子の作用物質分散液が得られ、この分散液は得ら
れた吸収スペクトル及びそれにより得られた黄−オレン
ジ色の、ニンジン色の色調により並びに一般に７６％の
全−トランス異性体（all-trans Isomeren）の含有量に
より優れている。
ナノ粒子の作用物質分散液が得られ、この分散液は得ら
れた吸収スペクトル及びそれにより得られた黄−オレン
ジ色の、ニンジン色の色調により並びに一般に７６％の
全−トランス異性体（all-trans Isomeren）の含有量に
より優れている。
【００１０】水性媒体中でのこのカロチノイドの適用の
ために製造上に高い要求が課せられる。作用物質をでき
る限り微細粒にすることは、この場合所望の色彩特性及
び吸収特性のために無条件に必要である。特に重要なの
は広範囲のバリエーションのある色彩特性を有し、良好
な生物学的利用能を有するカロチノイドである。
ために製造上に高い要求が課せられる。作用物質をでき
る限り微細粒にすることは、この場合所望の色彩特性及
び吸収特性のために無条件に必要である。特に重要なの
は広範囲のバリエーションのある色彩特性を有し、良好
な生物学的利用能を有するカロチノイドである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、微細粒の粉末形のカロチノイドを製造する方法を提
案することであった。更に、意図した色彩効果を調節で
き更に高い生物学的利用能を達成することができる粉末
状のカロチノイド調製剤を提供することであった。
は、微細粒の粉末形のカロチノイドを製造する方法を提
案することであった。更に、意図した色彩効果を調節で
き更に高い生物学的利用能を達成することができる粉末
状のカロチノイド調製剤を提供することであった。
【００１２】
【課題を解決するための手段】前記の課題は、本発明に
より、冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤を
製造するにあたり、 ａ） カロチノイドの分子分散溶液を、場合により乳化
剤及び／又は食用油と一緒に、水と混合可能な揮発性の
有機溶剤中で高めた温度で製造し、保護コロイドの水溶
液を添加し、その際、親水性の溶剤成分を水相中へ移行
させ、カロチノイドの疎水性相がナノ分散相として生
じ、 ｂ） こうして得られたヒドロゾルを４０℃〜９０℃の
温度で熱処理し、 ｃ） 熱処理したヒドロゾルから溶剤及び水を除去し、
水に分散可能な乾燥粉末に変換することを特徴とする冷
水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造方法
により解決される。
より、冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤を
製造するにあたり、 ａ） カロチノイドの分子分散溶液を、場合により乳化
剤及び／又は食用油と一緒に、水と混合可能な揮発性の
有機溶剤中で高めた温度で製造し、保護コロイドの水溶
液を添加し、その際、親水性の溶剤成分を水相中へ移行
させ、カロチノイドの疎水性相がナノ分散相として生
じ、 ｂ） こうして得られたヒドロゾルを４０℃〜９０℃の
温度で熱処理し、 ｃ） 熱処理したヒドロゾルから溶剤及び水を除去し、
水に分散可能な乾燥粉末に変換することを特徴とする冷
水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造方法
により解決される。
【００１３】こうして得られたカロチノイド含有の、冷
水に分散可能な乾燥粉末は、食料品及び／又は飼料の着
色のため並びに調剤学的投与形として優れている。
水に分散可能な乾燥粉末は、食料品及び／又は飼料の着
色のため並びに調剤学的投与形として優れている。
【００１４】本発明による方法の工程ａ）は、原則とし
て、欧州特許出願公開（ＥＰ−Ａ）第００６５１９３号
明細書に記載されたと同様に、１種又は数種のカロチノ
イドを、場合により乳化剤及び／又は食用油と一緒に、
水と混合可能な揮発性有機溶剤中で高めた温度で、例え
ば約５０℃〜２４０℃で、特に１００℃〜２００℃で、
特に有利に１４０℃〜１８０℃で、場合により高めた圧
力下で溶解させることにより実施することができる。
て、欧州特許出願公開（ＥＰ−Ａ）第００６５１９３号
明細書に記載されたと同様に、１種又は数種のカロチノ
イドを、場合により乳化剤及び／又は食用油と一緒に、
水と混合可能な揮発性有機溶剤中で高めた温度で、例え
ば約５０℃〜２４０℃で、特に１００℃〜２００℃で、
特に有利に１４０℃〜１８０℃で、場合により高めた圧
力下で溶解させることにより実施することができる。
【００１５】高めた温度の作用は、所望の高い全−トラ
ンス異性体の割合を低下させることがあるため、１種又
は数種のカロチノイドはできる限り迅速に、例えば秒範
囲で、例えば０．１〜１０秒、特に有利に１秒未満で溶
解させる。分子分散溶液を迅速に製造するために、高め
た圧力、例えば２０バール〜８０バール、有利に３０〜
６０バールの範囲内の圧力の適用が有利である。
ンス異性体の割合を低下させることがあるため、１種又
は数種のカロチノイドはできる限り迅速に、例えば秒範
囲で、例えば０．１〜１０秒、特に有利に１秒未満で溶
解させる。分子分散溶液を迅速に製造するために、高め
た圧力、例えば２０バール〜８０バール、有利に３０〜
６０バールの範囲内の圧力の適用が有利である。
【００１６】こうして得られた分子分散溶液に、引き続
き直ぐに場合により冷却された保護コロイドの水溶液
を、約３５℃〜８０℃の混合温度が生じるように添加す
る。この場合、親水性の溶剤成分は水相中へ移行し、１
種又は数種のカロチノイドの疎水性相はナノ分散相とし
て生じる。
き直ぐに場合により冷却された保護コロイドの水溶液
を、約３５℃〜８０℃の混合温度が生じるように添加す
る。この場合、親水性の溶剤成分は水相中へ移行し、１
種又は数種のカロチノイドの疎水性相はナノ分散相とし
て生じる。
【００１７】意想外に、図１Ｂに示されたように、カロ
チノイド−ヒドロゾルを４０℃〜９０℃、有利に５０℃
〜７０℃の温度で熱処理することにより、吸光が短波領
域にシフトし、それにより出発分散液よりも著しく黄色
の色調を達成することができることが見出された。この
場合、シス−異性化が更に進行し、その結果、６０℃で
１８時間の熱処理の後、全−トランス配置の割合は６０
％にまで減少する。従って、熱処理工程を全−トランス
配置が少なくとも５０％存在するように時間的に制限す
るのが有利である。一般に、熱処理の時間は約５〜２４
時間、特に１２〜１８時間である。
チノイド−ヒドロゾルを４０℃〜９０℃、有利に５０℃
〜７０℃の温度で熱処理することにより、吸光が短波領
域にシフトし、それにより出発分散液よりも著しく黄色
の色調を達成することができることが見出された。この
場合、シス−異性化が更に進行し、その結果、６０℃で
１８時間の熱処理の後、全−トランス配置の割合は６０
％にまで減少する。従って、熱処理工程を全−トランス
配置が少なくとも５０％存在するように時間的に制限す
るのが有利である。一般に、熱処理の時間は約５〜２４
時間、特に１２〜１８時間である。
【００１８】更に本発明により、図１Ｃに示したよう
に、作用物質分散液を前記の熱処理の前に０〜３０℃、
有利に１０℃〜２０℃、特に１５℃に冷却した場合、ト
ランス異性化度を明らかに高めることができることが確
認された。この冷却は、有利に熱交換器を用いて行うこ
とができる。冷却時間はこの容量及び流量に依存する。
一般に、冷却のために、特に連続的運転方法の場合に、
約１分〜約５分の時間で十分である。引き続きこの分散
液を例えば６０℃に加熱した場合、予期しない逆方向の
異性化が観察され、この逆方向の異性化は本来の異性化
度を上回り８１％の全−トランス異性体まで進行する。
シス−異性体の割合は１９％にすぎない。
に、作用物質分散液を前記の熱処理の前に０〜３０℃、
有利に１０℃〜２０℃、特に１５℃に冷却した場合、ト
ランス異性化度を明らかに高めることができることが確
認された。この冷却は、有利に熱交換器を用いて行うこ
とができる。冷却時間はこの容量及び流量に依存する。
一般に、冷却のために、特に連続的運転方法の場合に、
約１分〜約５分の時間で十分である。引き続きこの分散
液を例えば６０℃に加熱した場合、予期しない逆方向の
異性化が観察され、この逆方向の異性化は本来の異性化
度を上回り８１％の全−トランス異性体まで進行する。
シス−異性体の割合は１９％にすぎない。
【００１９】これとの関係で吸収スペクトルの長波長領
域へ明らかにシフトする。従って、出発分散液よりも著
しくオレンジ色の強い色調が達成された。
域へ明らかにシフトする。従って、出発分散液よりも著
しくオレンジ色の強い色調が達成された。
【００２０】カロチノイド乾燥粉末の全−トランス成分
の増加に基づき、生物学的利用能も高まり［Jensen et
al., Nutr. Rep. Int., 35, 413 (1987); Gaziano et a
l. Am. J. Clin. Nutr., 61, 1242 (1995)］、ひいては
この作用物質調製剤のより良好な発色（Farbausbeute）
が生じる。
の増加に基づき、生物学的利用能も高まり［Jensen et
al., Nutr. Rep. Int., 35, 413 (1987); Gaziano et a
l. Am. J. Clin. Nutr., 61, 1242 (1995)］、ひいては
この作用物質調製剤のより良好な発色（Farbausbeute）
が生じる。
【００２１】本発明による両方の方法の実施態様は、沈
殿した作用物質粒子の多様な形態学的特性を生じさせ
る。４０℃〜９０℃、特に５０℃〜７０℃の熱処理の後
に生じた作用物質粒子は、ほぼ２００ｎｍの直径で主に
球形である。
殿した作用物質粒子の多様な形態学的特性を生じさせ
る。４０℃〜９０℃、特に５０℃〜７０℃の熱処理の後
に生じた作用物質粒子は、ほぼ２００ｎｍの直径で主に
球形である。
【００２２】ヒドロゾルを熱処理の前に少なくとも１分
間０℃〜３０℃の温度に冷却するこの方法の実施態様に
従って、縦長の長球粒子（コーヒー豆構造）の形に変
え、この場合、一般に２００〜３００ｎｍの長さ及び１
００〜１５０ｎｍの厚さを有する。
間０℃〜３０℃の温度に冷却するこの方法の実施態様に
従って、縦長の長球粒子（コーヒー豆構造）の形に変
え、この場合、一般に２００〜３００ｎｍの長さ及び１
００〜１５０ｎｍの厚さを有する。
【００２３】本発明による方法の実施態様により製造さ
れた乾燥粉末は、Ｘ線回折図において意想外に図２Ｂに
表された現象が示された。２０％のβ−カロチン−調製
剤の例に関して、作用物質粒子は十分にＸ線無定形（ro
entgenamorph）であり、つまり結晶成分は約１０％であ
ることが確認できる。更に、観察されたＸ線反射は、図
２Ａ中のＸ線回折図に示された結晶性β−カロチンの結
晶構造とは同一でない構造を示す。本発明により製造さ
れた作用物質粒子のＸ線スペクトル分析は、この粒子の
スペクトルが単位格子中に２より多い分子を有する構造
に基づくことを示している。それに対して、β−カロチ
ンの公知の結晶構造は単位格子中に２分子を有する。
れた乾燥粉末は、Ｘ線回折図において意想外に図２Ｂに
表された現象が示された。２０％のβ−カロチン−調製
剤の例に関して、作用物質粒子は十分にＸ線無定形（ro
entgenamorph）であり、つまり結晶成分は約１０％であ
ることが確認できる。更に、観察されたＸ線反射は、図
２Ａ中のＸ線回折図に示された結晶性β−カロチンの結
晶構造とは同一でない構造を示す。本発明により製造さ
れた作用物質粒子のＸ線スペクトル分析は、この粒子の
スペクトルが単位格子中に２より多い分子を有する構造
に基づくことを示している。それに対して、β−カロチ
ンの公知の結晶構造は単位格子中に２分子を有する。
【００２４】乾燥粉末中の作用物質の高い無定形度は、
同様に高い生物学的利用能及び発色を生じさせる。
同様に高い生物学的利用能及び発色を生じさせる。
【００２５】本発明の実施の際に使用することができる
カロチノイドは、着色剤として利用可能な化合物の種類
の公知の、市販の、天然又は合成の代表的なものであ
り、例えばβ−カロチン、リコピン、ビキシン、ゼアキ
サンチン、クリプトキサンチン、シトラナキサンチン、
ルテイン、カンタキサンチン、アスタキサンチン、β−
アポ−４′−カロチナール、β−アポ−８′−カロチナ
ール、β−アポ−１２′−カロチナール、β−アポ−
８′−カロチン酸並びにこれらのグループのヒドロキシ
及びカルボキシ含有の代表物のエステル、例えば低級ア
ルキルエステル及び有利にメチルエステル及びエチルエ
ステルである。
カロチノイドは、着色剤として利用可能な化合物の種類
の公知の、市販の、天然又は合成の代表的なものであ
り、例えばβ−カロチン、リコピン、ビキシン、ゼアキ
サンチン、クリプトキサンチン、シトラナキサンチン、
ルテイン、カンタキサンチン、アスタキサンチン、β−
アポ−４′−カロチナール、β−アポ−８′−カロチナ
ール、β−アポ−１２′−カロチナール、β−アポ−
８′−カロチン酸並びにこれらのグループのヒドロキシ
及びカルボキシ含有の代表物のエステル、例えば低級ア
ルキルエステル及び有利にメチルエステル及びエチルエ
ステルである。
【００２６】今まで工業的に良好に入手可能な代表物、
例えばβ−カロチン、カンタキサンチン、アスタキサン
チン、β−アポ−８′−カロチナール及びβ−アポ−
８′−カロチン酸エステルを使用するのが特に有利であ
る。
例えばβ−カロチン、カンタキサンチン、アスタキサン
チン、β−アポ−８′−カロチナール及びβ−アポ−
８′−カロチン酸エステルを使用するのが特に有利であ
る。
【００２７】本発明による方法の実施のために、特に水
と混合可能な、熱安定性の、揮発性の、炭素、水素及び
酸素だけを含有する溶剤、例えばアルコール、エーテ
ル、エステル、ケトン及びアセタールが適している。エ
タノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、１，
２−ブタンジオール−１−メチルエーテル、１，２−プ
ロパンジオール−１−ｎ−プロピルエーテル又はアセト
ンを使用するのが有利である。一般に、少なくとも１０
％まで水と混合可能であり、２００℃を下回る沸点を有
し及び／又は１０個より少ない炭素を有する溶剤を使用
するのが有利である。
と混合可能な、熱安定性の、揮発性の、炭素、水素及び
酸素だけを含有する溶剤、例えばアルコール、エーテ
ル、エステル、ケトン及びアセタールが適している。エ
タノール、ｎ−プロパノール、イソプロパノール、１，
２−ブタンジオール−１−メチルエーテル、１，２−プ
ロパンジオール−１−ｎ−プロピルエーテル又はアセト
ンを使用するのが有利である。一般に、少なくとも１０
％まで水と混合可能であり、２００℃を下回る沸点を有
し及び／又は１０個より少ない炭素を有する溶剤を使用
するのが有利である。
【００２８】保護コロイドとして、例えばゼラチン、フ
ィッシュゼラチン、デンプン、デキストリン、植物タン
パク質、ペクチン、アラビアゴム、カゼイン、カゼイナ
ート又はこれらの混合物が使用される。しかし、ポリビ
ニルアルコール、ポリビニルピロリドン、メチルセルロ
ース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピ
ルセルロース及びアルギネートを使用することもでき
る。この詳細に関してはR.A. Morton, Fat Soluble Vit
amins, Intern. Encyclopedia of Food and Nutrition,
Bd. 9, Pergamon Press 1970, P. 128-131に記載され
ている。最終生成物の機械的安定性を高めるために、コ
ロイドに可塑剤、例えば糖又は糖アルコール、例えばス
クロース、グルコース、ラクトース、転化糖、ソルビッ
ト、マンニット又はグリセリンを添加するのが有利であ
る。
ィッシュゼラチン、デンプン、デキストリン、植物タン
パク質、ペクチン、アラビアゴム、カゼイン、カゼイナ
ート又はこれらの混合物が使用される。しかし、ポリビ
ニルアルコール、ポリビニルピロリドン、メチルセルロ
ース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピ
ルセルロース及びアルギネートを使用することもでき
る。この詳細に関してはR.A. Morton, Fat Soluble Vit
amins, Intern. Encyclopedia of Food and Nutrition,
Bd. 9, Pergamon Press 1970, P. 128-131に記載され
ている。最終生成物の機械的安定性を高めるために、コ
ロイドに可塑剤、例えば糖又は糖アルコール、例えばス
クロース、グルコース、ラクトース、転化糖、ソルビッ
ト、マンニット又はグリセリンを添加するのが有利であ
る。
【００２９】保護コロイド及び可塑剤対カロチノイド溶
液の割合は、一般に、カロチノイド０．５〜２０重量
％、有利に１０重量％、保護コロイド１０〜５０重量
％、可塑剤２０〜７０重量％（全てのパーセント表示は
粉末の乾燥質量に対する）並びに場合により少量の安定
剤を含有する最終生成物が得られるように選択される。
液の割合は、一般に、カロチノイド０．５〜２０重量
％、有利に１０重量％、保護コロイド１０〜５０重量
％、可塑剤２０〜７０重量％（全てのパーセント表示は
粉末の乾燥質量に対する）並びに場合により少量の安定
剤を含有する最終生成物が得られるように選択される。
【００３０】酸化による分解に対する作用物質の安定性
を高めるために、有利に安定剤、例えばα−トコフェロ
ール、ｔ−ブチル−ヒドロキシ−トルエン、ｔ−ブチル
ヒドロキシアニソール、アスコルビン酸又はエトキシキ
ンを添加するのが有利である。これらは、水相又は溶剤
相に添加することができるが、これらは着色剤と一緒
に、場合により付加的に乳化剤と一緒に溶剤相中へ溶か
すのが有利である。乳化剤としては、例えばアスコルビ
ルパルミテート、ポリグリセリン−脂肪酸エステル、ソ
ルビタン−脂肪酸エステル、プロピレングリコール−脂
肪酸−エステル又はレシチンを、１種又は数種のカロチ
ノイドに対して０〜２００重量％、有利に１０〜１５０
重量％、特に有利に２０〜８０重量％の濃度で使用する
ことができる。
を高めるために、有利に安定剤、例えばα−トコフェロ
ール、ｔ−ブチル−ヒドロキシ−トルエン、ｔ−ブチル
ヒドロキシアニソール、アスコルビン酸又はエトキシキ
ンを添加するのが有利である。これらは、水相又は溶剤
相に添加することができるが、これらは着色剤と一緒
に、場合により付加的に乳化剤と一緒に溶剤相中へ溶か
すのが有利である。乳化剤としては、例えばアスコルビ
ルパルミテート、ポリグリセリン−脂肪酸エステル、ソ
ルビタン−脂肪酸エステル、プロピレングリコール−脂
肪酸−エステル又はレシチンを、１種又は数種のカロチ
ノイドに対して０〜２００重量％、有利に１０〜１５０
重量％、特に有利に２０〜８０重量％の濃度で使用する
ことができる。
【００３１】場合によっては、更に溶剤相に生理学的に
許容される油、例えばゴマ油、コーン油、綿実油、ダイ
ズ油又は落花生油並びに中鎖長の植物性脂肪酸のエステ
ルを、カロチノイドに対して０〜５００重量％、有利に
１０〜３００重量％、特に有利に２０〜１００重量％の
濃度で溶解させることが有利であり、次いで、これらの
油は作用物質及び前記の添加剤と一緒に、水相と混合す
る際に極端に微細粒で沈殿する。
許容される油、例えばゴマ油、コーン油、綿実油、ダイ
ズ油又は落花生油並びに中鎖長の植物性脂肪酸のエステ
ルを、カロチノイドに対して０〜５００重量％、有利に
１０〜３００重量％、特に有利に２０〜１００重量％の
濃度で溶解させることが有利であり、次いで、これらの
油は作用物質及び前記の添加剤と一緒に、水相と混合す
る際に極端に微細粒で沈殿する。
【００３２】使用した保護コロイドの種類及び量に応じ
て、濃色の粘稠な液体が得られ、この液体はゼリー化可
能なコロイドの場合にはゲル状に凝固する。溶剤の除去
（工程ｃ）は沸点に応じて公知の方法、例えば蒸留、場
合により減圧下での蒸留、又は水と混合不可能な溶剤を
用いた抽出により行うことができる。この場合、イソプ
ロパノールの使用の際に得られる共沸混合物を水の除去
なしで直接溶剤として使用することが可能であり、有利
である。しかしながら、溶剤の分離は水の除去と一緒に
噴霧乾燥又は噴霧造粒により行うのが有利である。
て、濃色の粘稠な液体が得られ、この液体はゼリー化可
能なコロイドの場合にはゲル状に凝固する。溶剤の除去
（工程ｃ）は沸点に応じて公知の方法、例えば蒸留、場
合により減圧下での蒸留、又は水と混合不可能な溶剤を
用いた抽出により行うことができる。この場合、イソプ
ロパノールの使用の際に得られる共沸混合物を水の除去
なしで直接溶剤として使用することが可能であり、有利
である。しかしながら、溶剤の分離は水の除去と一緒に
噴霧乾燥又は噴霧造粒により行うのが有利である。
【００３３】水溶性保護コロイドの使用の際に新たに作
用物質の均質な微細分布を達成しながら１μｍより小さ
い粒度範囲で水中に溶解することができる乾燥粉末が得
られる。光化学的安定試験において、こうして得られた
作用物質−ヒドロゾルは微細分布しているにもかかわら
ず極めて安定であることが明らかである。
用物質の均質な微細分布を達成しながら１μｍより小さ
い粒度範囲で水中に溶解することができる乾燥粉末が得
られる。光化学的安定試験において、こうして得られた
作用物質−ヒドロゾルは微細分布しているにもかかわら
ず極めて安定であることが明らかである。
【００３４】本発明による調製剤は、その冷水分散性が
良好なため、食品着色剤として、特に清涼飲料用の着色
剤として優れている。この調製剤は他の食品、例えばベ
ーキング混合物又はプリン粉末にも添加することができ
る。更に、この乾燥粉末は、ビタミン類と一緒にヒト及
び動物のための栄養補給用の調製剤の製造並びに調剤学
的調製剤の製造のためにも適している。
良好なため、食品着色剤として、特に清涼飲料用の着色
剤として優れている。この調製剤は他の食品、例えばベ
ーキング混合物又はプリン粉末にも添加することができ
る。更に、この乾燥粉末は、ビタミン類と一緒にヒト及
び動物のための栄養補給用の調製剤の製造並びに調剤学
的調製剤の製造のためにも適している。
【００３５】詳細には、本発明による方法は、図３に図
示されたような装置を用いて、次のように行うことがで
きる：この装置は、部分Ｉ〜Ｖに区分けされる。部分Ｉ
Ｉは高温区域であり、他の装置部分において温度は９０
℃より低い。
示されたような装置を用いて、次のように行うことがで
きる：この装置は、部分Ｉ〜Ｖに区分けされる。部分Ｉ
Ｉは高温区域であり、他の装置部分において温度は９０
℃より低い。
【００３６】容器（１）には、混合物に対して２〜４０
重量％の濃度の１種又は数種のカロチノイドの選択され
た溶剤中での懸濁液を、場合により安定剤０．１〜４０
重量％を添加しながら装入する。容器（２）はカロチノ
イドを混合していない溶剤を有する。ポンプ（３）又は
（４）を介して、作用物質懸濁液及び溶剤は混合室
（７）へ送られ、その際、この混合割合はポンプのその
都度の供給効率の選択により設定することができ、溶剤
及び滞留時間に応じて溶液に対して１０重量％までの混
合室中のカロチノイド濃度が生じるように選択する。混
合室（７）の容量は、ポンプ（３）及び（４）の選択さ
れた供給効率で、（７）中の滞留時間が１秒より短くな
るように見積もられる。
重量％の濃度の１種又は数種のカロチノイドの選択され
た溶剤中での懸濁液を、場合により安定剤０．１〜４０
重量％を添加しながら装入する。容器（２）はカロチノ
イドを混合していない溶剤を有する。ポンプ（３）又は
（４）を介して、作用物質懸濁液及び溶剤は混合室
（７）へ送られ、その際、この混合割合はポンプのその
都度の供給効率の選択により設定することができ、溶剤
及び滞留時間に応じて溶液に対して１０重量％までの混
合室中のカロチノイド濃度が生じるように選択する。混
合室（７）の容量は、ポンプ（３）及び（４）の選択さ
れた供給効率で、（７）中の滞留時間が１秒より短くな
るように見積もられる。
【００３７】溶剤は、混合室に導入される前に熱交換器
（６）を介して所望の温度にもたらされ、作用物質懸濁
液は断熱導管（５）を介して供給することにより８０℃
を下回る温度に保持される。（７）中での乱流混合によ
り５０〜２４０℃、有利に１００〜２００℃、特に有利
に１４０〜１８０℃の温度で作用物質の溶解が行われ、
得られた溶液は短い滞留時間、有利に１秒よりも短い滞
留時間の後で導管（８）を介して、第２混合室（１１）
へ導入され、その中でポンプ（９）及び導管（１０）を
介する水又は保護コロイド水溶液の混合により、コロイ
ド分散形で作用物質の沈殿が行われる。次いで、導管
（１２）を介して、微細粒の作用物質分散液を圧力調整
弁（１３）を介して搬出し、貯蔵容器（１４）に供給す
る。できる限り高い作用物質濃度を達成するために、こ
の分散液を吸引管（１５）を介して循環供給する。
（６）を介して所望の温度にもたらされ、作用物質懸濁
液は断熱導管（５）を介して供給することにより８０℃
を下回る温度に保持される。（７）中での乱流混合によ
り５０〜２４０℃、有利に１００〜２００℃、特に有利
に１４０〜１８０℃の温度で作用物質の溶解が行われ、
得られた溶液は短い滞留時間、有利に１秒よりも短い滞
留時間の後で導管（８）を介して、第２混合室（１１）
へ導入され、その中でポンプ（９）及び導管（１０）を
介する水又は保護コロイド水溶液の混合により、コロイ
ド分散形で作用物質の沈殿が行われる。次いで、導管
（１２）を介して、微細粒の作用物質分散液を圧力調整
弁（１３）を介して搬出し、貯蔵容器（１４）に供給す
る。できる限り高い作用物質濃度を達成するために、こ
の分散液を吸引管（１５）を介して循環供給する。
【００３８】貯蔵溶液（１４）から、作用物質分散液を
３５〜８０℃の温度で、有利に４０〜６０℃の温度で、
ポンプ（１７）、導管（１６）及び熱交換器（１８）を
介して容器（１９）へ供給する。所望の生成物の品質に
応じて作用物質分散液の温度を熱交換器（１８）中で、
３５〜８０℃、有利に４０〜６０℃に保持するか、又は
少なくとも１分間の間、有利に５分間の間、０〜３０
℃、有利に約１５℃に低下させる。
３５〜８０℃の温度で、有利に４０〜６０℃の温度で、
ポンプ（１７）、導管（１６）及び熱交換器（１８）を
介して容器（１９）へ供給する。所望の生成物の品質に
応じて作用物質分散液の温度を熱交換器（１８）中で、
３５〜８０℃、有利に４０〜６０℃に保持するか、又は
少なくとも１分間の間、有利に５分間の間、０〜３０
℃、有利に約１５℃に低下させる。
【００３９】容器（１９）から、導管（２０）及びポン
プ（２１）を介して熱交換器（２２）を通して分散液を
容器（２３）へ供給する。熱交換器（２２）中では、特
に５０℃〜７０℃、有利に約６０℃への加熱が行われ
る。５〜２４時間、有利に１２〜１８時間の熱処理を達
成するために、分散液を吸引管（２４）を介して循環供
給する。
プ（２１）を介して熱交換器（２２）を通して分散液を
容器（２３）へ供給する。熱交換器（２２）中では、特
に５０℃〜７０℃、有利に約６０℃への加熱が行われ
る。５〜２４時間、有利に１２〜１８時間の熱処理を達
成するために、分散液を吸引管（２４）を介して循環供
給する。
【００４０】分散液から、粉末状の調製剤が自体公知の
方法により、例えばドイツ国特許出願公開（ＤＥ−Ａ）
第２５３４０９１号明細書の記載により、噴霧乾燥又は
噴霧冷却により又は粒子の被覆、分離及び流動層中での
乾燥により得られる。
方法により、例えばドイツ国特許出願公開（ＤＥ−Ａ）
第２５３４０９１号明細書の記載により、噴霧乾燥又は
噴霧冷却により又は粒子の被覆、分離及び流動層中での
乾燥により得られる。
【００４１】
【実施例】次の実施例において本発明による方法の実施
を詳説する。
を詳説する。
【００４２】例１：β−カロチン（粗結晶の合成品）６
３ｇ及び植物油２５ｇを、ｄｌ−α−トコフェロール１
１ｇ及びアスコルビルパルミテート２１ｇのイソプロパ
ノール２５０ｇ中の溶液に２５℃で懸濁し、１７５℃の
混合温度で、イソプロパノール／水５６０ｇ（８８／１
２）と、混合室（７）（図３）中で０．４秒の滞留時間
で混合した。この場合に生じる分子分散溶液を、続いて
直ぐに導管（８）を介して混合室（１１）へ供給し、こ
の中で、ゼラチン１７０ｇの他に糖２８５ｇを含有する
ゼラチン水溶液５６００ｇと混合することにより、β−
カロチンをコロイド分散形で４５℃の温度で沈殿させ
た。全体のプロセスは、微細分散の間の溶剤の蒸発を回
避するために圧力調節弁（１３）を３０バールに調節し
て行われた。
３ｇ及び植物油２５ｇを、ｄｌ−α−トコフェロール１
１ｇ及びアスコルビルパルミテート２１ｇのイソプロパ
ノール２５０ｇ中の溶液に２５℃で懸濁し、１７５℃の
混合温度で、イソプロパノール／水５６０ｇ（８８／１
２）と、混合室（７）（図３）中で０．４秒の滞留時間
で混合した。この場合に生じる分子分散溶液を、続いて
直ぐに導管（８）を介して混合室（１１）へ供給し、こ
の中で、ゼラチン１７０ｇの他に糖２８５ｇを含有する
ゼラチン水溶液５６００ｇと混合することにより、β−
カロチンをコロイド分散形で４５℃の温度で沈殿させ
た。全体のプロセスは、微細分散の間の溶剤の蒸発を回
避するために圧力調節弁（１３）を３０バールに調節し
て行われた。
【００４３】収容容器（１４）中に得られたコロイド分
散β−カロチン分散液は、あらかじめ冷却することなし
に熱交換器（２２）中で６０℃に加熱され、この温度で
１８時間熱処理され、それにより黄色の色調を有するコ
ロイド分散性β−カロチン分散液が得られた。
散β−カロチン分散液は、あらかじめ冷却することなし
に熱交換器（２２）中で６０℃に加熱され、この温度で
１８時間熱処理され、それにより黄色の色調を有するコ
ロイド分散性β−カロチン分散液が得られた。
【００４４】分散液の噴霧乾燥により、易流動性の乾燥
粉末が得られ、この粉末は水中で透明な黄色に着色され
た分散液を形成しながら溶解した。
粉末が得られ、この粉末は水中で透明な黄色に着色され
た分散液を形成しながら溶解した。
【００４５】例２：例１に記載されたように、β−カロ
チンをコロイド分散形で沈殿させた。収容容器（１４）
中に得られたβ−カロチン分散液を、熱交換器（１８）
（図３）中で１５℃に冷却し、１５℃で５分間温度を保
持した。引き続き、熱交換器（２２）を用いて分散液を
６０℃で１８時間熱処理し、それによりオレンジ色の色
調を有するコロイド分散性β−カロチン分散液が得られ
た。
チンをコロイド分散形で沈殿させた。収容容器（１４）
中に得られたβ−カロチン分散液を、熱交換器（１８）
（図３）中で１５℃に冷却し、１５℃で５分間温度を保
持した。引き続き、熱交換器（２２）を用いて分散液を
６０℃で１８時間熱処理し、それによりオレンジ色の色
調を有するコロイド分散性β−カロチン分散液が得られ
た。
【００４６】分散液の噴霧乾燥により、易流動性の乾燥
粉末が得られ、この粉末は水中で透明なオレンジ色に着
色された分散液を形成しながら溶解した。
粉末が得られ、この粉末は水中で透明なオレンジ色に着
色された分散液を形成しながら溶解した。
【図１】欧州特許第００６５１９３号明細書の方法によ
り得られた分散液の吸収スペクトル図（Ａ）、カロチノ
イド−ヒドロゾルを４０〜９０℃の温度で熱処理するこ
とにより得られた分散液の吸収スペクトル図（Ｂ）、熱
処理の前に０〜３０℃で冷却することにより得られた分
散液の吸収スペクトル図（Ｃ）
り得られた分散液の吸収スペクトル図（Ａ）、カロチノ
イド−ヒドロゾルを４０〜９０℃の温度で熱処理するこ
とにより得られた分散液の吸収スペクトル図（Ｂ）、熱
処理の前に０〜３０℃で冷却することにより得られた分
散液の吸収スペクトル図（Ｃ）
【図２】結晶性β−カロチンのＸ線回折図（Ａ）及び本
発明により得られた乾燥粉末のＸ線回折図（Ｂ）
発明により得られた乾燥粉末のＸ線回折図（Ｂ）
【図３】本発明による方法を実施するための装置の略図
１，２ 容器、 ３，４ ポンプ、 ５ 断熱導管、
６，１８，２２ 熱交換器、 ７，１１ 混合室、
８，１０，１２，１６，２０ 導管、 ９，１７，２１
ポンプ、 １３ 圧力調節弁、 １４ 貯蔵容器、
１５，２４ 吸引管、 １９，２３ 容器
６，１８，２２ 熱交換器、 ７，１１ 混合室、
８，１０，１２，１６，２０ 導管、 ９，１７，２１
ポンプ、 １３ 圧力調節弁、 １４ 貯蔵容器、
１５，２４ 吸引管、 １９，２３ 容器
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｂ 67/46 Ｃ０９Ｂ 67/46 Ａ (72)発明者 ヘルベルト ハーベルコルン ドイツ連邦共和国 グリュンシュタット オーベラー ベルゲルヴェーク ５ (72)発明者 ディーター ホルン ドイツ連邦共和国 ハイデルベルク シュ レーダーシュトラーセ 69 (72)発明者 エリク リュデッケ ドイツ連邦共和国 ムターシュタット ト ーマス−マン−シュトラーセ 27 (72)発明者 フォルカー ラウシェンベルガー ドイツ連邦共和国 ルートヴィヒスハーフ ェン ブダペスター シュトラーセ 28
Claims (11)
- 【請求項１】 冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド
調製剤を製造するにあたり、 ａ） カロチノイドの分子分散溶液を、場合により乳化
剤及び／又は食用油と一緒に、水と混合可能の揮発性の
有機溶剤中で高めた温度で製造し、保護コロイドの水溶
液を添加し、その際、親水性の溶剤成分を水相へ移行さ
せ、カロチノイドの疎水性相がナノ分散相として生じ、 ｂ） こうして得られたヒドロゾルを４０℃〜９０℃の
温度で熱処理し、 ｃ） 熱処理したヒドロゾルから溶剤及び水を除去し、
水に分散可能な乾燥粉末に変換することを特徴とする、
冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造方
法。 - 【請求項２】 カロチノイドの分子分散溶液を５０〜２
４０℃の温度で製造し、引き続きすぐに保護コロイドの
水溶液を添加し、その際、混合温度は約３５℃〜８０℃
である、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】 ヒドロゾルを、工程ｂ）の熱処理の前
に、０〜３０℃の温度に冷却する、請求項１又は２記載
の方法。 - 【請求項４】 工程ａ）において、１種又は数種のカロ
チノイド及び前記のカロチノイドに対して０〜２００重
量％の割合の量の乳化剤を含有する分子分散溶液を製造
する、請求項１から３までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項５】 工程ａ）において、１種又は数種のカロ
チノイド及び前記のカロチノイドに対して０〜５００重
量％の割合の量の食用油を含有する分子分散溶液を製造
する、請求項１から４までのいずれか１項記載の方法。 - 【請求項６】 請求項１、２、４又は５記載の方法によ
り得られる、冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調
製剤。 - 【請求項７】 請求項１から５までのいずれか１項記載
の方法により得られる、冷水に分散可能な粉末状のカロ
チノイド調製剤。 - 【請求項８】 カロチノイド調製剤が７０〜１００％の
Ｘ線無定形成分を有し、残りの結晶成分が純粋なカロチ
ノイドの結晶構造とは異なる結晶変性を示す、請求項６
又は７記載の冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調
製剤。 - 【請求項９】 カロチノイド調製剤が少なくとも５０％
の全−トランス異性体含有量を示す、請求項６記載の冷
水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤。 - 【請求項１０】 カロチノイド調製剤が少なくとも７５
％の全−トランス異性体含有量を示す、請求項７記載の
冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤。 - 【請求項１１】 食料品、医薬品及び／又は動物飼料用
の添加剤としての、請求項６から１０までのいずれか１
項記載の冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤
の使用。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19637517.7 | 1996-09-13 | ||
| DE19637517A DE19637517A1 (de) | 1996-09-13 | 1996-09-13 | Herstellung von pulverförmigen, kaltwasserdispergierbaren Carotinoid-Zubereitungen und die Verwendung der neuen Carotinoid-Zubereitungen |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10101954A true JPH10101954A (ja) | 1998-04-21 |
| JP4195113B2 JP4195113B2 (ja) | 2008-12-10 |
Family
ID=7805650
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24899697A Expired - Lifetime JP4195113B2 (ja) | 1996-09-13 | 1997-09-12 | 冷水に分散可能な粉末状のカロチノイド調製剤の製造方法、この種の調製剤及びその使用 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5968251A (ja) |
| EP (1) | EP0832569B1 (ja) |
| JP (1) | JP4195113B2 (ja) |
| CN (1) | CN1101674C (ja) |
| AU (1) | AU743477B2 (ja) |
| CA (1) | CA2214480C (ja) |
| DE (2) | DE19637517A1 (ja) |
| DK (1) | DK0832569T3 (ja) |
| ES (1) | ES2212023T3 (ja) |
Cited By (3)
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