KR100600910B1 - 음료용 비타민 분말 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 평균 직경이 약 70 내지 약 200nm이고, 개질된 다당류 매트릭스에 분산되어 있는 지용성 비타민의 액적(droplet)을 포함하는 분말 조성물, 이 조성물을 함유하는 음료 및 정제, 및 이 조성물의 제조 방법을 제공한다.

Description

음료용 비타민 분말{VITAMIN POWDERS FOR BEVERAGE APPLICATIONS}
도 1은 본 발명의 분말 조성물의 제조를 위한 전형적인 방법의 흐름도이다.
도 2는 물에 분산된 15.75중량%의 비타민 E(○) 및 26.25중량%의 비타민 E(□)에 대한 액적 크기(nm) 대 광학적 투명도(NTU)의 그래프이다.
본 발명은 비타민 E 및 다른 지용성 비타민을 함유한, 영양이 풍부한 비타민과 무기질이 보충된 음료를 제조하기에 유용한 분말 조성물 및 에멀젼 조성물에 관한 것이다.
게토레이드(GATORADE: 등록상표)와 같은 스포츠 음료 및 비타민 보충된 물은 비타민의 첨가가 흥미로운 음료이다. 또한, 설사로 손실된 전해질을 회복하기 위해 사용되는 음료, 예를 들면 페디알라이트(Pedialyte: 등록상표)도 흥미롭다. 또한, 향이 첨가된 셀쳐(seltzer)수, 청량 음료 또는 무기질 음료와 같은 탄산 음료 뿐만 아니라 과일 및 야채 쥬스, 펀치(punch) 및 이들 음료의 농축 형태와 같은 비 탄산 음료도 흥미롭다. 상기 음료를 보충하는데 있어서, 음료의 광학적 투명도를 보존하는 것이 종종 바람직하다. 보충용 지용성 비타민은 여러가지 형태로 이용될 수 있지만, 음료에 첨가되는 경우 가시적 혼탁도를 증가시키는 경향이 있을 것이다. 액체의 상부에 분리된 지용성 비타민 층의 형성인 고리화(ringing)는 비타민 제제가 용해되지 않아서 발생하는 문제이다. 가시적 혼탁도 또는 고리화를 증가시키지 않고 지용성 비타민을 음료에 첨가하는 한가지 방법은 비타민을 리포좀으로 캡슐화하는 것이다. 그러나, 이것은 고비용의 공정이고, 리포좀내의 활성 물질의 농도가 낮아지는 경향이 있다.
본 발명의 목적은 회복량으로 또는 영양적 보충량으로, 바람직하게는 음료의 광학 투명도에 영향을 미치지 않고, 첨가되는 음료의 감각적 특성을 변화시키지 않으면서, 음료에 첨가될 수 있는 지용성 비타민의 분말 조성물을 제공하는 것이다. 특히 본 분말 조성물은 고리화를 유발하지 않고 생체이용도를 증가시킨다.
본 발명의 다른 목적은 지용성 비타민, 개질된 다당류 및 물을 포함하는 에멀젼 조성물이다.
본 발명의 다른 목적은 본 발명의 분말 조성물을 포함하는 정제이다. 본 발명의 정제는 고리화를 유발하지 않고 액체에 용해될 수 있다.
본 발명의 다른 목적은 지용성 비타민이 영양적 보충량으로 또는 회복량으로 존재하는 본 발명의 분말 조성물을 함유하는 음료(인간 또는 동물 소비용으로 의도 된 액체를 의미한다)이다.
본 발명의 다른 목적은 분말 조성물의 제조 방법이다.
본 발명은 지용성 비타민 및 개질된 다당류를 포함하는 분말 조성물에 관한 것으로, 이러한 분말 조성물은 개질된 다당류 매트릭스에 분산된, 평균 직경이 약 70 내지 약 200nm인 지용성 비타민 액적(droplet)을 포함한다.
본 발명의 바람직한 분말은 평균 직경이 약 80 내지 약 120nm인 액적을 포함한다. 가장 바람직한 액적 크기는 100nm이다.
분말 조성물은 하나의 비타민 또는 하나 초과의 비타민을 포함할 수 있다. 비타민은 순수한 형태일 수 있거나, 또는 식용유과 같은 희석제내에 있을 수 있다. 본 발명의 분말 조성물은 매우 작은 크기의 비타민 액적을 함유한다. 결과적으로, 본 조성물은 고리화를 유발하지 않고 액체에 첨가될 수 있다. 게다가, 생체이용도가 개선될 수 있다. 또한, 본 발명의 바람직한 조성물은 상당한 혼탁도의 증가 없이 투명한 액체에 첨가될 수 있다.
본 발명의 분말은 개질된 다당류 매트릭스에 분산된 지용성 비타민의 입자로 구성되어 있다. 이러한 입자들은 다양한 크기일 수 있지만, 그들 모두는 지용성 비타민의 개별적인 액적들이 전체적으로 분포되어 있는 구조를 가질 정도로 충분히 크고, 수백 마이크론일 수 있다. 비타민 액적은 약 70 내지 약 200nm 또는 더 작은(예컨대 50nm) 평균 직경 크기를 갖는다. 액적은 지용성 비타민을 순수한 형태로 함유할 수 있거나, 또는 식용유와 같은 적합한 매질 또는 희석제내에 지용성 비타민을 함유할 수 있다. 또한, 액적은 둘 이상의 상이한 지용성 비타민의 혼합물을 함유할 수 있다. 분말이 액체에 첨가되는 경우, 생성된 액적의 주된 구조는 비타민과 수성 매질 사이에 접촉하고 있는 개질된 다당류에 의해 씌워진 비타민 중심부이다.
액적 크기는 평균 액적 크기("Z 평균")를 제공하는 말베른 제타사이저 3(Malvern ZetaSizer 3)과 같은 기기를 사용하는 광산란 기술에 의해 편리하게 결정된다. 이러한 방법은 당해 분야에 공지되어 있고, 다양한 참고자료(예컨대 문헌[Particle size Distribution, ACS Symposium Series 332, Ed. T. Provder, American Chemical Society, Washington, DC; 1987])에 기재되어 있다. 따라서, 본 발명의 분말 조성물은 광산란 기술에 의해 직경이 약 70 내지 약 200nm인 평균 액적 크기를 갖는, 지용성 비타민으로 구성된 액적을 함유한다.
광학적 투명도는 만약 상당히 가시적인 첨가 혼탁도가 없다면 액체는 광학적 투명도를 유지한다고 하는 육안 비교에 의해 평가될 수 있다. 광학적 투명도(혼탁도)는 혼탁계에 의해 정확히 측정될 수 있다. 혼탁도를 결정하기 위해 샘플을 물 또는 음료에 교반없이 분산시킨다. 통상적으로 약 수분 이상(하기에 결정된 바와 같은 분산을 완결할 때까지)이 걸리는 완전한 분산 후에, 생성된 액체의 혼탁도를 혼탁계[미국 뉴욕주 파밍데일 소재의 오르베코 애날리티칼 시스템즈, 인코포레이티드(Orbeco Analytical Systems, Inc.)에서 시판중]를 사용하여 측정한다. 완전한 분산은, 일정한 혼탁도 값이 수득될 때를 나타낸다. 혼탁도는 광선을 시험 샘플을 함유한 셀에 겨누고, 샘플에 존재하는 임의의 액적에 의해 90도 각도에서 반사되는 광량을 측정하고, 이것을 표준 참고 현탁액에 의한 광산란과 비교함으로써 측정된다. 90도 각도에서 반사된 광의 세기는 적합한 광검출기에 의해 측정되고 증폭되어 디지탈 출력기에 의해 표시된다. 광량은 혼탁도에 직접적으로 비례한다. NTU[비탁적 혼탁도 단위(Nephelometric Turbidity Unit)]는 혼탁계를 사용한 혼탁도 측정의 결과를 나타내는 데에 통상적으로 사용된다. NTU가 높을 수록 혼탁도가 높다는 것을 의미한다.
임의의 표준 혼탁계는 동일한 NTU 측정값을 제공한다. 본 발명의 목적에 있어서, 10 이하의 NTU가 광학적으로 투명하다. 예를 들면, 조사된 시판중인 사과 쥬스 대부분의 NTU는 약 5이다. 본 발명의 바람직한 분말 조성물이 첨가되는 광학적으로 투명한 액체는 40NTU 이하, 바람직하게는 10 내지 20NTU의 결과 NTU를 가진다. 본 발명의 조성물은 광학적으로 투명하지 않은 액체에 첨가될 수도 있다. 이에 관해서, 혼탁도의 증가는 문제가 되지 않는다. 고리화는 발생하지 않는다. 또한, 비타민의 생체이용도는 증가될 수 있다. 본 발명은 액체에 첨가되는 경우, 평균 직경이 약 70 내지 약 200nm, 바람직하게는 약 80 내지 약 120nm, 가장 바람직하게는 약 100nm인 비타민 액적을 제공하는 분말 조성물을 고려한다. 액체가 광학적으로 투명한 경우, 액체는 바람직한 분말 조성물의 첨가 후에 모든 실용적 목적에 대하여 광학적으로 투명함을 유지한다.
본 발명에 사용된 개질된 다당류는 하기에 구체적으로 정의된다. 간략히, 개질된 다당류는, 예를 들면 친수성(물에 대한 친화성) 잔기 및 친유성(분산된 상에 대한 친화성) 잔기를 둘다 갖는 양호한 에멀젼화제이다. 따라서, 개질된 다당류는 바람직하게는 긴 탄화수소 잔기(지방산의 "꼬리")를 갖는다. 바람직하게는 하나 이상의 다당류가 본 발명의 조성물을 제조하기 위해 사용되지만, 둘 이상의 상이한 다당류의 혼합물을 하나의 조성물에 사용하는 것이 가능하다.
본원에 사용된 개질된 다당류는 오일을 미세한 분산으로 수성 매질에 에멀젼화시켜 수중유적형의 양호한 에멀젼화제가 되는 공지된 방법에 의해 화학적으로 개질된다. 따라서, 개질된 다당류는 친수성(물에 대한 친화성)부 및 친유성(분산된 상에 대한 친화성)부를 제공하는 화학적 구조를 갖도록 개질된다. 이로인해 개질된 다당류는 분산된 오일상 및 연속 수상에 용해될 수 있다. 바람직하게는 개질된 다당류는 그의 구조 일부로서 장쇄 탄화수소(바람직하게는 C5 내지 C18)를 갖고, 고압의 균질화 조건하에서 목적하는 액적 크기(예를 들면 70 내지 200nm)의 안정한 에멀젼을 형성할 수 있다. 고압은 약 10,000psi 내지 약 60,000psi, 및 더욱 높은 압력을 의미한다. 개질된 다당류는 시판중인 잘 알려진 물질이거나 또는 통상적인 방법을 사용하여 숙련가에 의해 단리될 수 있다.
다당류가 본 발명에서 정의된 바와 같은 개질된 다당류인지의 여부는 하기에 제공되는 바와 같이 본 발명의 분말 조성물을 제조하기 위해 다당류를 사용하여 상기 정의된 바와 같은 에멀젼을 유지할 수 있는지를 검정함으로써 결정할 수 있다. 간략하게, 물과 같은 적합한 수성 용매에 개질된 다당류를 용해시키고, 균질화동안 바람직하게는 60% 이하(70%의 고체 함량이 가능하지만 에멀젼의 두께 때문에 처리하기 어려울 수 있다)의 고체 함량(비타민 및 개질된 다당류의 중량%)을 갖는 조질 에멀젼을 생성하는 비율로 지용성 비타민을 첨가함으로써 제조된 조질 에멀젼으로 시작한다. 지질의 양 또는 지질 함량은 고체 함량의 지질 성분이다. 지질 성분은 순수한 비타민일 수 있거나 또는 적절한 희석제중의 비타민일 수 있다. 지질 함량은 바람직하게는 고체 함량의 75중량% 이하를 구성한다. 만약 생성된 에멀젼이 약 10,000 내지 60,000psi의 압력에서 약 1 내지 100 주기 이하의 에멀젼화(패스) 이후에 약 70 내지 약 200nm의 평균 에멀젼 액적 크기를 갖는다면, 다당류는 본 발명에 사용하기에 적합한 개질된 다당류이다. 개질된 다당류는 또한 적어도 다음 제조 단계(분무 건조)를 수행할 때까지 안정하게 유지되는 에멀젼을 제조해야 한다.
바람직한 개질된 다당류는 개질된 전분이다. 전분은 친수성이고, 따라서 에멀젼화 능력을 갖지 않는다. 그러나, 개질된 전분은 공지된 화학적 방법에 의해 소수성 잔기로 치환된 전분으로부터 제조된다. 예를 들면, 전분은 탄화수소 쇄로 치환된 숙신산 무수물과 같은 환형 디카복실산 무수물로 처리될 수 있다(문헌 ["Modified Starches: Properties and Uses, ed. O. B. Wurzburg, CRC Press, Inc., Boca Raton, Florida(1991)]을 참조). 특히 바람직한 본 발명의 개질된 전분은 하기 화학식 1로 나타내는 구조를 갖는다:
Figure 111999006608695-pat00001
상기 식에서,
St는 전분이고, R은 알킬렌 라디칼이며, R'는 소수성 기이다. 바람직하게는 알킬렌 라디칼은 디메틸렌 또는 트리메틸렌과 같은 저급 알킬렌이다. R'는 알킬 또는 알킬렌 기일 수 있고, 바람직하게는 C5 내지 C18이다.
바람직한 화학식 1의 화합물은 전분 소듐 옥테닐 숙시네이트이다. 다른 공급원들중 미국 뉴저지주 브릿지워터 소재의 내셔날 스타치 앤드 케미칼 캄파니(National Starch and Chemical Company)에서 캡슐(Capsul: 등록상표)로서 시판중이다. 이러한 화합물 및 화학식 1의 화합물의 제조 방법은 일반적으로 당해 분야에 공지되어 있다(문헌["Modified Starches: Properties and Uses, ed. O. B. Wurzburg, CRC Press, Inc., Boca Raton, Florida(1991)]을 참조한다).
바람직하게는 개질된 다당류는 적어도 동물 소비용으로 적합해야 한다. 인간 소비용으로서, 바람직한 개질된 다당류는 GRAS(일반적으로 안전한 것으로 인식됨) 또는 세계적 규모의 다양한 규제 기관에 의해 결정되는 음식 소비에 대한 승인된 물질이어야 한다.
지용성 비타민으로서, 비타민 E 또는 그의 에스테르(예를 들면, 비타민 E 아세테이트), 비타민 A 또는 그의 에스테르(예를 들면, 비타민 A 아세테이트 및 비타민 A 팔미테이트), 비타민 K(피토메나디온) 및 비타민 D3(콜레칼시페롤)이 본 발명에서 고려된다. 비타민 E 또는 그의 에스테르는 바람직한 지용성 비타민이고, 비타민 E 아세테이트가 가장 바람직하다. 이러한 비타민은 상업적 공급원으로부터 쉽게 구입할 수 있다. 또한, 이러한 비타민은 숙련가에 의해 통상적인 방법으로 제조될 수 있다. 비타민은 순수한 형태로, 또는 지방 또는 오일(예컨대 대두유)과 같은 적합한 희석제내에서 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 분말중 액적은 하나 이상의 비타민을 순수한 상태로 또는 적절한 희석제내에서 함유할 수 있다.
따라서, 바람직한 분말 조성물은 개질된 다당류 매트릭스에 분산된 지용성 비타민 액적을 포함하고, 이 때 (i) 액적 평균 직경은 약 80 내지 약 120nm, 바람직하게는 약 100nm이고; (ii) 지용성 비타민은 비타민 E 또는 그의 에스테르, 비타민 A 또는 그의 에스테르, 비타민 K 및 비타민 D3으로 구성된 군으로부터 선택되고; (iii) 개질된 다당류는 개질된 전분이고, 바람직하게는 개질된 전분은 하기 화학식 1의 화합물이다:
화학식 1
Figure 111999006608695-pat00002
상기 식에서, St는 전분이고, R은 알킬렌 라디칼이고, R'는 소수성 기이다.
가장 바람직하게는 지용성 비타민은 비타민 E 아세테이트이고 개질된 다당류는 전분 소듐 옥테닐 숙시네이트이다.
본 발명의 조성물은 건조 중량을 기준으로 지용성 비타민 약 0.5 내지 75중량%[조성물의 "효능(potency)"] 및 개질된 다당류 약 99.5 내지 25중량%를 포함할 수 있다.
바람직한 지용성 비타민의 백분율은 약 15중량% 내지 약 40중량%, 가장 바람 직하게는 약 25중량%이다.
본 조성물은 비타민 및 개질된 다당류만을 100중량%에 이르는 백분율로 함유할 수 있다. 본 조성물은 또한 소량의 잔여 물을 함유할 수 있다. 잔여 물의 양은 사용된 건조 기술에 따라 달라지고, 이는 숙련가들에게 명백할 것이다. 잔여 물의 전형적인 양은 약 4.0중량%에 이른다. 다르게는, 비타민 분말 조성물에 기준이 되는 다른 성분, 예를 들면 수크로즈 또는 말토덱스트린과 같은 비타민 보호제가 단독으로 또는 조합하여 부가될 수 있고, 따라서 비타민 및 다당류의 양도 조정될 수 있다. 따라서, 지용성 비타민 대 개질된 다당류의 비율이 약 1:199 내지 약 3:1인 조성물도 본 발명의 일부분이다. 바람직한 조성물은 지용성 비타민 약 15 내지 약 40중량% 및 개질된 다당류 약 60 내지 85중량%를 포함한다. 지용성 비타민 대 개질된 다당류의 바람직한 비율은 약 3:17 내지 2:3이다. 바람직한 개질된 다당류는 개질된 전분, 특히 화학식 1의 개질된 전분이다. 특히 바람직한 조성물에 있어서, 지용성 비타민은 비타민 E 또는 비타민 E 아세테이트이고 개질된 다당류는 전분 소듐 옥테닐 숙시네이트이다.
또한 지용성 비타민; 개질된 다당류; 선택적으로 방부제 및 물을 포함하는 에멀젼 조성물은 본 발명의 일부분이고, 이 때 에멀젼의 액적은 직경이 약 70 내지 약 200nm이다.
바람직한 에멀젼은 지용성 비타민 약 5중량% 내지 약 20중량%, 바람직하게는 약 7.5중량% 내지 약 20중량%; 개질된 다당류 약 30중량% 내지 40중량%; 및 물 약 50중량% 내지 약 55중량%를 포함한다.
이러한 에멀젼은 본 발명의 분말 조성물을 제조하기에 유용하다. 바람직한 개질된 다당류는 개질된 전분, 특히 화학식 1의 전분이다. 특히 바람직한 것은 전분 소듐 옥테닐 숙시네이트이다. 바람직한 비타민은 비타민 E 및 그의 아세테이트이다. 방부제와 같은 다른 성분이 포함되는 경우, 비타민, 다당류 및 물의 백분율은 그에 따라 조정될 수 있다.
정제, 특히 발포정은 본 발명의 일부분이다. 이러한 정제는 상기 기재된 바와 같은 지용성 비타민 및 개질된 다당류를 포함하고, 바람직하게는 조성물을 통상적인 정제화 수단에 의해 정제로 제제화함으로써 본 발명의 분말 조성물로부터 수득된다. 정제가 물, 무기질 물 또는 음료와 같은 액체에 첨가되는 경우, 정제는 용해되고 지용성 비타민 함유물이 액체 상부의 지용성 비타민 층 분리를 의미하는 고리화를 유발하지 않는 액체를 제공한다. 본 발명의 정제는 본원에 기재된 임의의 분말 조성물, 예를 들면 바람직한 개질된 다당류가 개질된 전분, 특히 전분 소듐 옥테닐 숙시네이트와 같은 화학식 1의 전분인 조성물로부터 제조될 수 있다. 바람직한 비타민은 비타민 E 및 그의 아세테이트이다.
또한, 본 발명은 (i) 향료, 쥬스, 물 또는 그의 혼합물, 및 (ii) 개질된 다당류, 및 평균 직경이 약 70 내지 약 200nm, 바람직하게는 약 80 내지 약 120nm인 액적 형태의 영양적 보충량의 지용성 비타민을 포함하는 음료에 관한 것이다.
상기 기재된 바와 같이 (i) 지용성 비타민이 비타민 E 또는 그의 에스테르, 비타민 A 또는 그의 에스테르, 비타민 K 및 비타민 D3으로 구성된 군으로부터 선택되고, (ii) 개질된 다당류가 개질된 전분이고, 바람직하게는 개질된 전분이 하기 화학식 1의 화합물인 음료가 바람직하다:
화학식 1
Figure 111999006608695-pat00003
상기 식에서, St는 전분이고, R은 알킬렌 라디칼이고, R'는 소수성 기이다.
지용성 비타민이 비타민 E 아세테이트이고 개질된 다당류가 전분 소듐 옥테닐 숙시네이트인 음료가 가장 바람직하다.
비타민의 바람직한 양은 액체 8온스(음료 한잔)당 비타민 약 5 내지 30mg이다. 특히 바람직한 양은 8mg 내지 20mg이다. 가장 바람직한 양은 약 15mg이다.
본 발명의 음료는 쥬스 100중량%, 향료 100중량%, 물 100중량%, 또는 물 단독(향료 0중량% 및 쥬스 0중량%)을 비롯한 이들 성분의 임의의 조합일 수 있다.
특히 음료는 과일 쥬스 약 3중량% 및 물 97중량%, 또는 향료 0.05중량%, 과일 쥬스 1.95중량% 및 물 98중량%일 수 있다. 감미료, 방부제 및 안정화제, 및 다른 공지된 음료 성분이 음료에 포함될 수 있다. 이러한 성분들이 포함되는 경우, 쥬스, 향료 및 물의 백분율은 그에 따라 조정된다.
투명한 음료의 경우에 있어서, 바람직한 음료는 분말 첨가전의 광학적 투명도와 상당히 다르지 않은, 예를 들면 육안 관찰에서 상당히 더 혼탁하게 나타나지 않는 광학적 투명도를 가져야 한다.
또한, 본 발명은 (i) 향료, 쥬스, 물 또는 그의 혼합물, 및 (ii) 영양적 보충량의 지용성 비타민 및 개질된 다당류를 포함하는 음료에 관한 것으로, 이러한 음료는 20NTU 이하의 광학적 투명도를 갖는다.
본 발명의 음료는 본 발명의 분말 조성물을 음료에 첨가함으로써 바람직하게 수득된다. 본 발명의 분말 조성물을 액체에 첨가하는 것은 특별한 절차 또는 연장된 혼합을 필요로 하지 않는다. 분말은 단순하게 액체에 첨가되어 분말 입자가 더이상 나안으로 보이지 않을 때까지 흔들거나 교반함으로써 혼합될 수 있다. 본 발명의 임의의 하나 이상의 분말 조성물을 본원에 기재된 바와 같이 음료에 첨가하여 본 발명의 음료, 예를 들면 강화된 음료를 수득할 수 있다. 예를 들면, 지용성 비타민은 하나 이상의 비타민 E 또는 그의 에스테르, 비타민 A 또는 그의 에스테르, 비타민 K 및 비타민 D3, 특히 비타민 E 또는 비타민 E 아세테이트일 수 있다. 개질된 다당류는 화학식 1의 전분과 같은 개질된 전분일 수 있다. 바람직한 전분은 전분 소듐 옥테닐 숙시네이트이다.
지용성 비타민은 회복량, 즉 가공동안 손실되거나 또는 불활성화된 쥬스 또는 우유와 같은 음료에 천연적으로 존재하는 비타민을 대체할 수 있는 충분한 양으로 첨가될 수 있다. 지용성 비타민은 또한 영양적 보충량, 즉 RDA 및 기타 이러한 표준을 기준으로 아이 또는 어른이 소비하기에 권장할만 하다고 고려되는 비타민의 양, 더욱 바람직하게는 RDA의 약 1배 내지 3배로 첨가될 수 있다. 지용성 비타민의 영양적 보충량은 액체, 즉 음료에서의 목적하는 강화량을 수득하기 위해, 숙련가에 의해 RDA 및 다른 표준을 기준으로 쉽게 결정될 수 있다. 비타민 E의 바람직한 양은 액체 8온스(음료 한잔)당 비타민 E 약 5 내지 30mg이다. 특히 바람직한 양은 8mg 내지 20mg이다. 가장 바람직한 양은 8온스당 약 15mg이다. 따라서, 본 발명의 분말 조성물은 음료에 첨가되어 액체 8온스당 약 5 내지 30mg, 또는 8 내지 20mg의 비타민 E 농도를 제공할 수 있다. 액체 8온스는 다르게는 240g으로 표현될 수 있다. 비타민 E보다 더욱 큰 효능을 갖는 지용성 비타민의 경우에 있어서, 희석제(예컨대 식용유)중 이러한 비타민 5 내지 30mg이 첨가될 수 있는 분말 조성물을 제제화하는 것이 바람직하다. 이것은 비타민이 희석제에서 희석되어 희석제중 5 내지 30mg의 비타민이 적합한 영양적 보충량, 예를 들면 RDA의 수배, 바람직하게는 RDA의 1 내지 3배를 제공함을 의미한다. 예를 들면, 비타민 D3에 대한 RDA는 400IU이다. 따라서, 본 발명의 비타민 D3 조성물은 바람직하게는 희석제중 15중량% 내지 40중량%의 비타민 D3 400IU를 함유한다. 다른 지용성 비타민에도 동일하게 적용된다. 숙련가라면 적절한 제제에 친숙할 것이다. 다르게는, 약 1 내지 3 RDA의 농도인 비타민이 조성물의 0.5중량% 내지 95중량%를 구성하도록 제공될 수 있는 한, 분말 조성물을 제조하는 데에 희석되지 않은 형태의 비타민 자체가 사용될 수 있다. 희석이 필요한지의 여부는 비타민의 효능에 따라 달라진다.
첨가되는 분말 조성물의 양은 분말의 효능, 즉 분말중 비타민의 양에 따라 달라지며, 이는 본 발명에서 약 0.5중량% 내지 약 75중량%의 범위일 수 있다. 바람직한 분말은 약 25중량% 내지 약 40중량%의 효능을 갖는다. 보다 작은 액적 크기를 갖는 분말은 일반적으로 액체 내에서 혼탁도를 덜 발생시킨다. 액적의 크기, 목적하는 강화 및 혼탁도의 수준을 기준으로, 당해 분야의 숙련가는 목적하는 광학적 투명도를 수득하기 위해 그의 효능에 따라 첨가되는 분말의 양을 결정할 수 있어야 한다. 만약 보충된 음료가 이미 혼탁하다면, NTU의 증가는 문제가 되지 않고, 보다 높은 범위의 부가된 혼탁도가 수용될 수 있다. 본 발명의 바람직한 음료는 직경이 약 70 내지 약 120nm, 특히 100nm인 액적 형태의 지용성 비타민 약 8 내지 약 20mg을 함유한다.
본 발명의 음료는 탄산 음료, 예를 들면, 향이 가해진 셀쳐수, 청량 음료 또는 무기질 음료, 뿐만 아니라 탄산화되지 않은 쥬스, 펀치 및 이러한 음료의 농축된 형태일 수 있다. 청량 음료의 방식으로 탄산화된 음료, 특히 쥬스 및 콜라 음료, 뿐만 아니라 "증류" 음료, 넥타 및 적어도 약 45중량% 이상의 쥬스를 함유하는 완전 강도(full-strength) 음료 또는 음료 농축액도 고려된다.
예로서, 본원에 사용된 과일 쥬스 및 과일 향료는 포도, 배, 패션 프루트(passion fruit), 파인애플, 바나나 또는 바나나 퓨레, 살구, 오렌지, 레몬, 그래이프프루트(grapefruit), 사과, 크랜베리, 토마토, 망고, 파파야, 라임, 탄저린(tangerine), 체리, 라스베리, 당근 및 이들의 혼합물을 포함한다. 추가로, 인공 향료, 예컨대 콜라, 또는 이들 쥬스에서 유도된 천연산 향료가 음료에 사용될 수 있다. 초콜렛 향료 및 다른 비-과일 향료를 또한 사용하여 비타민 및 무기질 보충물을 함유하는 음료를 제조할 수 있다. 추가로, 소에서 또는 합성으로 수득되는 우유가 본 발명의 분말 조성물이 첨가될 수 있게 고려되는 음료이다. 우유는 그 자체로 다른 음료 성분, 특히 초콜렛, 커피 또는 딸기와 같은 향료를 포함할 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, "쥬스 제품"이라는 용어는 과일 및 야채 쥬스 음료, 및 약 45% 이상의 과일 쥬스를 포함하는 과일 및 야채 쥬스 농축액 양자를 지칭한다. 본원에 사용되는 경우 야채는 괴근, 잎, 껍질과 같은 비과일성 식용 식물부, 및 다르게 언급되지 않으면 쥬스 또는 음료 향료로서 제공되는 임의의 곡물, 너트, 콩 및 싹을 포함한다.
스포츠 음료는 또한 본 발명의 분말 조성물에 의해 보충될 수 있는 음료로서 고려된다. 전형적인 스포츠 음료는 물, 수크로즈 시럽, 글루코즈-프룩토즈 시럽 및 천연 또는 인공 향료를 함유한다. 이러한 음료는 또한 시트르산, 시트르산 나트륨, 인산 일칼륨 뿐만 아니라 발한 작용동안 손실된 전해질을 다시 공급하는 데에 유용한 기타 물질을 함유할 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "쥬스 음료"라는 용어는 단일 강도(single-strength)의 곧바로 제공되어 마실 수 있는 형태인 과일 또는 야채 쥬스 제품을 지칭한다. 본 발명의 쥬스 음료는 전형적으로 약 95% 이상의 쥬스를 포함하는 "완전 강도" 유형일 수 있다. 완전 강도 쥬스 음료는 또한 예를 들면 오렌지, 레몬, 사과, 라스베리, 체리, 살구, 배, 그래이프프루트, 포도, 라임, 탠저린, 당근, 파인애플, 멜론, 망고, 파파야, 패션 프루트, 바나나 및 바나나 퓨레, 크랜베리, 토마토, 당근, 양배추, 셀러리, 오이, 시금치 및 이들의 다양한 혼합물과 같은 100% 쥬스 제품을 포함한다. 쥬스 음료는 또한 "넥타"라고 하는 넓은 의미의 쥬스 제품을 포함한다. 이러한 넓은 의미의 쥬스 제품은 전형적으로 약 50중량% 내지 약 90중량%의 쥬스, 바람직하게는 약 50중량% 내지 약 70중량%의 쥬스를 포함한다. 넥타에는 통상적으로 당 또는 인공 감미료 또는 탄수화물 치환체가 첨가된다. 본원에 사용된 바와 같이, "감귤류 쥬스"라는 용어는 오렌지 쥬스, 레몬 쥬스, 라임 쥬스, 그래이프프루트 쥬스, 탠저린 쥬스 및 이들의 혼합물로부터 선택된 과일 쥬스를 지칭한다.
본원에 사용된 바와 같이, "쥬스 물질"이라는 용어는 농축된 과일 또는 야채 쥬스, 및 쥬스 아로마 및 향미 휘발물, 과피 오일, 및 펄프 또는 찌꺼기와 같은 다른 쥬스 물질의 합을 나타낸다. 본원에 사용된 바와 같이, "쥬스 농축물"이라는 용어는 적절한 양의 물과 희석되는 경우 마실 수 있는 쥬스 음료를 형성하는 과일 또는 야채 쥬스 제품을 나타낸다. 본 발명의 범주내에서 쥬스 농축물은 전형적으로 제제화되어 3 내지 5중량부의 물로 희석되는 경우 마실 수 있는 음료를 제공한다.
본원에 사용된 바와 같이, "음료 농축물" 또는 "보틀링(bottling) 시럽"이라는 용어는 향료, 물 및 약 10% 내지 약 60%의 당 또는 탄수화물 치환체(즉, 수크로즈, 덱스트로즈, 콘 시럽 고형물, 프룩토즈, 덱스트린, 폴리덱스트로즈 및 이들 혼합물)의 혼합물을 나타낸다.
음료 및 음료 농축물의 향료 성분은 과일 향료, 야채 향료, 식물성 향료 및 이들의 혼합물로부터 선택된 향료를 함유한다. 본원에 사용된 바와 같이, "과일 향료"라는 용어는 종자 식물, 특히 종자와 관련된 스위트 펄프(sweet pulp)를 갖는 종자 식물의 식용성 생식부로부터 유도된 향료를 나타내고, "야채 향료"는 종자 및 다른 식물의 기타 식용부로부터 유도된 향료를 나타낸다. 천연 원료로부터 유도된 과일성 야채 향료를 모방하도록 합성적으로 제조된 향료도 "과일 향료" 및 "야채 향료"라는 용어에 포함된다. 특히 바람직한 과일 향료는 오렌지, 레몬, 라임 및 그래이프프루트 향료를 포함하는 감귤류 향료이다. 감귤류 향료 이외에, 사과, 포도, 체리, 파인애플, 망고 및 파파야 향료 등과 같은 다양한 기타 과일 향료가 사용될 수 있다. 이러한 과일 향료는 쥬스 및 향료 오일과 같은 천연 원료로부터 유도될 수 있거나 또는 합성적으로 제조될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, "식물성 향료"라는 용어는 과일 이외의 식물의 부분, 즉 너트, 나무 껍질, 뿌리 및 나뭇잎과 커피, 코코아 및 바닐라와 같은 콩으로부터 유도된 향료를 나타낸다. 또한, 천연 원료로부터 유도된 식물성 향료를 모방하도록 합성적으로 제조된 향료도 "식물성 향료"에 포함된다. 이러한 향료의 예는 콜라, 차, 커피, 초콜렛, 바닐라 및 아몬드 등을 포함한다. 식물성 향료는 필수 오일 및 추출물과 같은 천연 원료로부터 유도될 수 있거나 또는 합성적으로 제조될 수 있다.
향료 성분은 예를 들면 콜라 향료 등을 형성하는 레몬 및 라임 향료, 콜라 향료 및 감귤류 향료의 다양한 향료의 블렌드를 포함할 수 있다. 필요에 따라, 오렌지, 레몬, 라임, 사과, 포도, 당근 및 셀러리 등과 같은 쥬스가 향료 성분으로 사용될 수 있다. 향료 성분중 향료는 종종 음료 농축물에 분산되는 에멀젼 액적으로 형성된다. 이러한 액적은 통상적으로 물보다 낮은 비중을 갖고 결국 분리된 상을 형성하기 때문에, 전형적으로 에멀젼 액적을 음료에 분산된 상태로 유지시키기 위해 증량제(또한 혼탁제로서 작용할 수 있다)를 사용한다. 이러한 증량제의 예는 브롬화된 야채 오일(BVO) 및 로진 에스테르, 특히 에스테르 검이다. 액체 음료에서의 증량제 및 혼탁제 사용에 대한 추가의 설명은 그린(L. F. Green)의 문헌[Developments in Soft Drinks Technology, Vol. 1, Applied Science Publishers Ltd. 1978, pp.87-93]을 참고한다. 증량제 이외에, 에멀젼화제 및 에멀젼 안정화제가 에멀젼 액적을 안정화시키기 위해 사용될 수 있다. 이러한 에멀젼화제 및 에멀젼 안정화제는 검, 펙틴, 셀룰로즈, 폴리소르베이트, 소르비탄 에스테르 및 프로필렌 글리콜 알기네이트를 포함한다. 상기 그린의 문헌 p.92를 참고한다. 향료 특성을 음료 및 음료 농축물에 전달("향료 강화")하기에 효과적인 향료 성분의 특정량은 선택된 향료, 목적하는 향료 영향 및 향료 성분의 형태에 따라 달라진다. 향료 성분은 음료 조성물의 0.05중량% 이상, 탄산 음료의 경우 전형적으로 0.1중량% 내지 2중량%를 구성할 수 있다. 쥬스가 향료로서 사용되는 경우, 향료 성분은 단일 강도를 기준으로 음료의 25중량%의 쥬스, 탄산 음료에 대해서 바람직하게는 5중량% 내지 15중량%의 쥬스를 포함할 수 있다.
이산화탄소를 음료 시럽과 혼합된 물 또는 희석후에 마실수 있는 음료에 도입하여 탄산화를 수행할 수 있다. 탄산 음료는 병 또는 캔과 같은 용기에 담겨 밀봉될 수 있다. 임의의 통상적인 탄산화 방법은 본 발명의 탄산 음료를 제조하는 데에 사용될 수 있다. 음료에 도입되는 이산화탄소의 양은 사용된 특정 향료 시스템 및 목적하는 탄산화 양에 따라 달라진다. 보통, 본 발명의 탄산 음료는 1.0 내지 4.5체적의 이산화탄소를 함유한다. 바람직한 탄산 음료는 2 내지 약 3.5체적의 이산화탄소를 함유한다.
또한, 본 발명은 감귤류 쥬스를 비롯한 음료 및 음료 농축물의 보충에 특히 적합하다. 음료는 3% 내지 100%의 쥬스 또는 약 0.05% 내지 약 10%의 인공 또는 천연 향료, 특히 오렌지 쥬스를 함유할 수 있다. 본 발명의 방법에서 사용된 농축된 오렌지 쥬스, 오렌지 쥬스 아로마 및 향료 휘발물, 펄프 및 과피 오일은 표준 오렌지 쥬스로부터 수득될 수 있다. 오렌지, 그래이프프루트 및 탠저린의 표준 가공에 대하여 네이지(Nagy) 등의 문헌[Citrus Science and Technology, Volume 2, AVI Publishing Co. 1997, pp 177-252]을 참고한다(또한 비감귤성 쥬스 제품을 위한 쥬스 및 쥬스 물질의 원료를 제공하는 사과, 포도 및 파인애플 등의 비감귤류 쥬스에 대한 표준 가공에 대하여 넬슨(Nelson) 등의 문헌[Fruit and Vegetable Juice Processing Technology, 3rd Ed., AVI Publishing 1980, pp. 180-505]을 참고한다).
상이한 원료로부터의 쥬스는 종종 쥬스의 당 대 산의 비율을 조정하기 위해 블렌딩된다. 목적하는 향료 및 당 대 산의 비율을 수득하기 위하여 오렌지의 상이한 품종이 블렌딩되거나 또는 상이한 쥬스가 블렌딩될 수 있다. 약 8:1 내지 약 20:1의 당 대 산의 비율이 과일 쥬스에서 허용가능하다고 여겨진다. 그러나, 특히 감귤류 쥬스에 대한 바람직한 당 대 산의 비율은 전형적으로 약 11:1 내지 약 15:1이다.
감미료는 통상적으로 쥬스 제품에 존재하는 당, 예를 들면 글루코즈, 수크로즈 및 프룩토즈를 포함한다. 당은 또한 고프룩토즈 콘 시럽, 전화 시럽, 소르비톨을 비롯한 당알콜, 정제 시럽 및 이들의 혼합물을 포함한다. 당 외에도, 본 발명의 넓은 의미의 쥬스 음료는 다른 감미료를 함유할 수 있다. 다른 적합한 감미료는 사카린, 사이클라메이트, 아세토설팜, L-아스파르틸-L-페닐알라닌 저급 알킬 에스테르 감미료(예: 아스파르탐)를 포함한다. 이러한 넓은 의미의 쥬스 제품에 사용하는 특히 바람직한 감미료는 아스파르탐이다. 단일 강도 쥬스 음료에 대하여, 당 함량은 약 2° 내지 약 16°브릭스(Brix)(16°브릭스는 쥬스가 약 16중량%의 가용성 고체 등을 함유함을 의미한다)의 범위일 수 있다. 전형적으로, 이러한 음료의 당 함량은 본원에 함유된 쥬스의 양에 따라 달라진다. 약 95중량% 이상의 쥬스를 함유하는 완전 강도 음료에 대하여, 당 함량은 전형적으로 약 5° 내지 약 14°브릭스이다. 약 50중량% 내지 약 90중량%의 쥬스를 포함하는 넓은 의미의 쥬스 음료에 대하여, 당 함량은 전형적으로 약 5° 내지 약 13°브릭스(다른 감미료 없음) 또는 약 2° 내지 약 8°브릭스(다른 감미료 함유)이다. 본 발명에 따른 쥬스 농축물에 대하여, 당 함량은 약 6° 내지 약 75°브릭스의 범위일 수 있다. 전형적으로, 이러한 쥬스 농축물의 당 함량은 약 20° 내지 약 50°브릭스이다. 오렌지 쥬스 농축물에 대하여, 당 함량은 바람직하게는 약 35° 내지 약 50°브릭스이다.
본 발명의 음료중에 효과적인 감미료의 양은 사용된 특정 감미료 및 목적하는 감미료의 강도에 따라 달라진다. 비칼로리성 감미료에 있어서, 이 양은 특정 감미료의 감미 강도에 따라 변한다. 당에 있어서, 이 양은 탄산 음료에 대하여 1중량% 내지 14중량%(전형적으로 6중량% 내지 14중량%)일 수 있다. 바람직한 음료는 9중량% 내지 13중량%의 당을 함유한다. 본 발명의 음료에 대한 당의 양을 결정하는데 있어서, 쥬스와 같은 향료 성분에 존재하는 임의의 당 또는 다른 감미료가 또한 포함된다. 아스파르탐과 같은 비칼로리성 감미료 및 고프룩토즈 콘 시럽과 같은 당을 함유하는 저칼로리성 감미료의 조합이 또한 음료에 사용될 수 있다. 음료 시럽에 있어서, 음료 시럽중 당의 양은 약 10중량% 내지 약 60중량%, 바람직하게는 약 40중량% 내지 약 60중량%이다. 감미료 외에도, 음료는 또한 수용성 또는 지용성 비타민으로 이미 강화될 수 있다. 본 발명의 조성물은 본 발명이 아닌 비타민 조성물을 이미 함유하거나 또는 본 발명이 아닌 비타민 조성물이 나중에 첨가되는 음료에 첨가될 수 있다.
다양한 음료 및 음료 농축액은 지용성 비타민의 광학적으로 투명한 조성물에 의해 영양적으로 보충된 특정 음료 또는 음료 농축액용의 통상적인 포장재로 포장될 수 있다. 몇몇의 경우에, 농축물은 냉동된다.
본 발명의 분말 조성물은 또한 원한다면 화장품에 첨가되어 비타민 E와 같은 지용성 비타민을 화장품에 블렌딩할 수 있다. 화장품이 광학적으로 투명하다면, 본 발명의 바람직한 조성물은 화장품의 혼탁도를 증가시키지 않고 사용될 수 있다. 화장품은 예컨대 향유, 로션 또는 스틱, 다양한 연고, 얼굴, 눈 또는 입술용 화장품 조성물, 샴푸 및 컨디셔너, 손톱 광택제 등과 같은 피부, 머리카락 또는 손톱에 대한 용도로 고안된 임의의 물질을 포함한다. 화장품은 다른 활성 성분을 함유할 수 있다. 연고 및 로션 등의 형태로 국부적인 용도로 의도된 약학 조성물이 또한 고려된다. 화장품 제제는 숙련가에게 잘 알려진 것이다. 본 발명의 분말 조성물은 화장품에 완전히 블렌딩되도록 제조 공정중 적절한 때에 첨가된다.
평균 직경이 약 70 내지 약 200nm(바람직하게는 약 80 내지 약 120nm, 가장 바람직하게는 100nm)이고, 개질된 다당류 매트릭스에 분산되어 있는 지용성 비타민의 액적을 포함하는 본 발명의 분말 조성물은 하기와 같은 단계에 의해 제조될 수 있다:
(a) 개질된 다당류가 물에 용해되기에 충분한 시간동안 물을 개질된 다당류와 혼합하는 단계;
(b) 지용성 비타민을 단계 (a)의 용액에 첨가하여 조질 에멀젼, 바람직하게는 약 30중량% 내지 약 50중량%, 더욱 바람직하게는 약 45중량%의 고체 함량을 갖는 조질 에멀젼을 형성하는 단계;
(c) 에멀젼내의 액적의 크기가 1500nm 이하로 측정될 때까지 단계 (b)의 조질 에멀젼을 혼합하는 단계;
(d) 단계 (c)의 조질 에멀젼을 약 5℃ 내지 약 75℃의 온도 및 약 10,000 내지 약 60,000psi의 압력, 바람직하게는 약 25,000psi의 압력에서 에멀젼화하여 약 70 내지 약 200nm의 평균 크기를 갖는 액적으로 구성된 비타민 보충 에멀젼을 수득하는 단계; 및
(e) 단계 (d)의 에멀젼을 건조시켜 평균 직경이 약 70 내지 약 200nm이고, 개질된 다당류 매트릭스에 분산된 지용성 비타민의 액적을 포함하는 분말 조성물을 수득하는 단계.
단계 (a)는 개질된 다당류를 물에 신속히 용해시키고 그의 작용성을 완전히 이용하는 임의의 적절한 온도에서 수행될 수 있다. 적절한 시간내에 개질된 다당 류를 완전히 용해시키기 위해, 약 70℃ 또는 80℃로 가열하는 것이 바람직하고, 이어서 생성된 용액을 약 실온 또는 약간 높은 온도(약 30℃)로 편리하게 냉각시킬 수 있다.
목적하는 액적 크기를 수득하기 위해서, 에멀젼 단계 (d)는 목적하는 액적 크기를 수득하기 위해 필요에 따라 하나 이상의 패스를 통해 반복될 수 있고, 즉 조질 에멀젼은 균질화 용기로 통과되고, 에멀젼화되고, 균질화 용기를 빠져나오고, 목적하는 액적 크기를 수득할 때까지 균질화 용기를 다시 통과하게 된다. 통상적으로 5 이상 내지 20 패스가 필요하다. 이러한 패스는 통상적으로 모두 동일한 압력 및 동일한 시스템 변수에서 수행되지만, 상이한 압력이 상이한 패스에 대하여 사용될 수도 있다(다른 시스템 변수도 상이한 패스에 대하여 변화될 수 있다). 하나의 패스에 대한 기간은 중요하지 않다. 패스당 시간의 길이는 에멀젼 점도, 배치(batch) 크기, 유속 및 압력을 포함하는 시스템 변수에 따라 달라진다. 이러한 변수는 선택되는 정확한 가공 형태에 따라 달라지고, 목적하는 결과를 수득하기 위해 숙련가에 의해 변화될 수 있다. 에멀젼화 패스는, 입자 크기 분석에 의해(예를 들면 상기 기재된 바와 같은 광산란에 의해) 측정시 목적하는 액적 크기가 수득되었음을 나타내는 시험결과가 나올 때까지 계속되어야 한다. 균질화 단계는 에멀젼의 액적 크기를 목적하는 크기로 효과적으로 감소시키기 위해 상기 기재된 바와 같이 초고압에서 수행되는 것이 중요하다. 균질화기의 출구에서 측정되는 균질화 온도는 바람직하게는 70℃ 미만이다. 이어서, 에멀젼은 냉각 건조, 유동층 건조, 베들렛(beadlet) 형성과 같은 공지된 기술에 의해, 바람직하게는 분무 건조에 의해 분말로 전환되어, 평균 직경이 약 70 내지 약 200nm(바람직하게는 약 80 내지 약 120nm, 가장 바람직하게는 약 100nm)이고, 개질된 다당류 매트릭스에 분산된 지용성 비타민의 액적을 포함하는 분말 조성물을 수득하게 된다. 이러한 방법에 의해 수득된 분말 조성물은 본 발명의 일부이다.
최종 에멀젼은 액체에 재분산시 분무 건조 이전의 에멀젼 액적 크기보다 일반적으로 약 10 내지 15nm 더 큰 에멀젼 액적 크기를 나타내는 분말을 산출한다. 이렇게 제조된 분말은 200nm 이하의 비타민 액적을 함유한다. 액체에 첨가되는 경우 이러한 분말은 약 70 내지 약 200nm, 바람직하게는 약 80 내지 약 120nm, 가장 바람직하게는 약 100nm의 평균 액적 크기를 갖는 액적을 제공한다. 이러한 액적 크기는 음료 8온스(240g)당 약 5 내지 약 30mg, 바람직하게는 약 8 내지 약 20mg, 특히 약 15mg의 비타민의 강화 수준으로 음료에 첨가하기 편리하다. 상기 기술된 바와 같이, 비타민 E는 순수한 형태로 첨가될 수 있다(즉, 8온스당 비타민 E 15mg). 그러나, 더욱 효능이 큰 지용성 비타민은 바람직하게는 희석되고, 따라서 순수한 비타민 15mg이 첨가되기 보다는 희석제중 비타민 15mg이 첨가된다. 첨가되는 경우, 생성된 음료는 고리화를 나타내어서는 안된다. 또한, 첨가된 비타민에는 보다 우수한 생체이용도가 제공될 수 있다.
본래 광학적으로 투명한 음료에 관하여, 광학적 투명도를 유지하기 위해서 본 발명의 바람직한 조성물을 첨가할 수 있다. 생성된 음료의 NTU는, 특히 보다 낮은 강화 수준에서 30 이하, 바람직하게는 약 10 내지 15이어야 한다. 일반적으로, 목적하는 강화 수준에서, 광학적 투명도를 고려하면 직경이 약 120nm인 액적 크기가 허용가능하고, 실질적인 NTU에 기여하지 않는다. 일반적으로 더 작은 크기의 액적은 더욱 높은 강화 수준에서 사용하기에 바람직할 수 있다. 따라서, 광학적으로 투명한 음료의 혼탁도를 최소화시키는 데에 있어서, 보다 큰 평균 비타민 액적 크기를 갖는 분말은 보다 낮은 강화 수준에서 더욱 유용한 반면, 보다 작은 평균 비타민 액적 크기를 갖는 분말은 보다 높은 강화 수준에서 바람직하다. 이와 관련해서, 도 2는 액적 크기와 광학적 투명도 사이의 관계에 대한 설명을 제공한다. 최고의 정합 근사법에 의해 볼 수 있는 바와 같이, 이러한 관계는 거의 선형으로 동일한 강화 수준에 대하여 액적 크기가 증가함에 따라 NTU가 증가한다. 따라서, 광학적 투명도(NTU)는 조성물의 액적 크기의 함수이다. 그러나, 분말의 효능은 15 내지 25%의 효능 범위에서는 혼탁도와 액적 크기 사이의 관계에 상당한 영향을 미치지 않는다.
본 발명의 에멀젼 및 분말을 수득하기 위해, 상기 방법의 변수는 제시된 한계내에서 변화될 수 있다. 관련 변수는 에멀젼화 단계에서의 압력, 비타민과 개질 다당류의 혼합물인 조질 에멀젼내에서의 고체 함량(중량%), 고체 함량중의 지질 성분[이는, 오일과 같은 임의의 식용 희석제를 비롯한 비타민의 고체 함량(중량%)이다] 및 에멀젼화 단계를 통한 패스의 수이다. 본 발명의 설명에 있어서, 이러한 변수들을 다양하게 변화시켜, 직경이 200nm 이하인 비타민 액적을 함유하고, 약 0.5중량% 내지 75중량%, 특히 약 25중량% 내지 약 40중량%의 효능(비타민의 중량%)을 갖고, 비타민의 다중 RDA의 강화 수준, 바람직하게는 비타민의 약 1 내지 3의 RDA, 가장 바람직하게는 액체 8온스당 5 내지 약 30mg의 비타민의 형태(순수한, 또는 희석제로 처리된)로 제공되는 분말 조성물을 수득할 수 있다.
본 발명의 분말의 효능은 조질 에멀젼에서의 지용성 비타민의 양에 의해 결정된다. 예를 들면, 비타민(순수한 비타민 또는 희석제중의 비타민)이 약 5중량% 내지 약 15중량%인 에멀젼은 대충 가늠하여 약 10중량% 내지 30중량%의 효능을 갖는 분말을 제공한다. 그러나, 숙련가라면 본 발명에 의해 제공된 설명에 따라 에멀젼 함량을 변화시켜 생성된 분말에서 목적하는 효능을 수득할 수 있을 것이다.
일반적으로, 주어진 액적 크기를 갖는 에멀젼을 수득하기 위해 더 낮은 압력, 더 많은 패스가 요구될 것이다. 또한, 지질 함량이 높을수록, 주어진 액적 크기를 수득하기 위해 더 많은 패스가 요구될 것이다(상기 기술된 바와 같이, 에멀젼의 액적 크기는 생성된 분말의 액적 크기를 결정하고, 분말이 궁극적으로 첨가되는 액체에서의 액적 크기는 본래 에멀젼의 액적 크기보다 약 10 내지 15nm 더 크다). 분말의 효능은 대략 에멀젼의 지질 함량의 두배이다(순수한 비타민에 대하여). 에멀젼은 목적하는 액적 크기를 수득하기 위해 상기 및 더욱 자세히 하기에 기재된 바와 같이 가공된다. 높은 강화 수준을 원한다면, 범위의 하한선에서 액적 크기를 갖는 분말을 수득하는 것이 바람직하다. 보다 작은 액적 크기는 가공 압력, 또는 패스의 수를 증가시킴으로써 수득될 수 있다. 만약 가공 압력을 증가시키는 것이 가능하다면, 더 높은 압력에서의 주어진 수의 패스는 더욱 작은 액적을 제공할 것이다. 그러나, 압력이 증가될 수 없다면(예를 들면 사용된 장치에 대하여 15,000psi가 상한이라면), 패스의 수를 증가시킴으로써 동일한 결과를 수득할 수 있다.
목적하는 강화 수준에 대하여 허용가능한 혼탁도를 제공하는 크기의 액적을 함유하는 분말을 수득하는 데에 있어서, 분말의 첨가로 인한 액적 크기는 가장 중요한 변수이다. 동일한 강화 수준을 얻기 위해 더 낮은 효능의 분말에 비해 더 높은 효능의 분말을 덜 첨가하는 것은 가능하지만, 더 높은 효능의 분말이 더 큰 액적 크기를 갖는다면, 이러한 분말이 덜 첨가된다는 사실이 액적 크기의 효과를 무효화하지는 않을 것이고, 보다 높은 혼탁도가 초래될 것이다.
본 발명의 분말 조성물을 수득하기 위해서, 상기의 변수들이 하기의 제한내에서 변화될 수 있다: 압력 범위는 약 10,000psi 내지 약 60,000psi, 바람직하게는 약 20,000 내지 약 35,000psi, 특히 약 30,000psi이다. 고체 함량은 바람직하게는 60중량% 이하이고, 지질 함량은 고체 함량의 75중량% 이하이다. 바람직한 압력은 20,000 내지 35,000psi, 바람직하게는 30,000psi이다. 바람직한 조질 에멀젼은 약 30중량% 내지 약 50중량%, 바람직하게는 약 45중량%의 고체 함량을 갖고, 바람직한 지질 함량은 약 10중량% 내지 약 50중량%이다. 바람직한 효능은 약 25중량% 내지 약 40중량%이다. 약 70 내지 약 200nm의 에멀젼중 액적 크기를 수득하기 위해 요구되는 패스의 수는 변수에 따라 조정될 수 있다.
상기 언급된 다양한 단계는 통상적인 시약 및 장치를 사용하여 공지된 방법으로 수행될 수 있다. 본원에 제공된 설명이 주어진 숙련가라면 본 발명의 한계 내에서 에멀젼, 고체 및 지질 함량(효능에 대하여), 압력 및 패스의 수를 조정하여 본 발명의 분말 조성물을 쉽게 수득할 수 있다.
더욱 자세하게, 분말은 지용성 비타민과 개질된 다당류의 조질 에멀젼(예를 들면 본 발명의 에멀젼)을 에멀젼화하여 제조된다. 에멀젼이 목적하는 에멀젼 액적 크기에 이르른 경우, 분말로 분무 건조된다. 분말의 효능은 분말이 함유하는 비타민의 중량%이다.
조질 에멀젼은 지용성 비타민과 개질된 다당류를 액체에 용해시 약 70 내지 200nm, 바람직하게는 약 80 내지 약 120nm, 가장 바람직하게는 약 100nm의 액적 크기를 갖는 분말 제품을 제공하는 적합한 양으로 혼합함으로써 제조된다. 지용성 비타민 약 5 내지 15중량%, 개질된 다당류 30 내지 40중량% 및 물 50 내지 55중량%를 함유하는 에멀젼이 한 예이다. 에멀젼은 가열 및 냉각이 발생할 수 있는 편리한 기능의 표준 용기에서 제조될 수 있다. 물 및 개질된 다당류를 용기에 첨가한다. 혼합물은 약 80℃로 가열될 수 있지만, 이는 필요하지 않다. 혼합물은 개질된 다당류가 용해될 때까지 교반되어야 한다.
이어서 용액을 실온 내지 약 30℃로 방치 또는 냉각하고, 지용성 비타민을 천천히 첨가한다. 혼합물을 액적 크기가 1500nm 미만이 될 때까지 용기에서(예를 들면 콜로이드 밀 또는 임의의 다른 통상적인 혼합 수단을 사용함에 의해) 조질 에멀젼으로 균질화시킨다. 액적 크기는 임의의 통상적인 입자 크기 분석기에 의해 측정될 수 있다. 바람직한 측정 수단은 레이저 광산란 기술이다. 미국 매사추세츠주 사우쓰보로우 소재의 말베른 인스트루먼츠(Malvern Instruments)의 말베른 제타사이저 3 또는 오토사이저 이크(Autosizer Iic)가 레이저 광산란 측정 도구의 한 예이다.
이어서, 조질 에멀젼은 표준 장치 및 이러한 목적을 위한 용기를 사용하여 추가로 에멀젼화된다. 선택된 도구는 충분히 높은 압력을 제공해야 한다. 미세유동화기 도구가 유용하고, M-210C-E/H, M-110ET, M-610-C 및 M-140K와 같은 모델을 미국 매사추세츠주 뉴튼 소재의 마이크로플루이딕스 인터내셔날 코포레이션(Microfluidics International Corporation)에서 시판중이다. 워터 제트(water jet)[예컨대 미국 미네소타주 미네아폴리스 소재의 제트 엣지 인코포레이티드(Jet Edge Inc.)에 의해 제조된 것]를 사용하는 것이 또한 가능하다. 조질 에멀젼은 미세유동화기의 폐쇄를 막기 위해서 적합한 체를 통해 보유 용기로부터 에멀젼화 도구로 전달될 수 있다. 균질화(추가의 에멀젼화를 의미함)가 발생하는 온도는 고압에서 온도를 조절하는 빙수욕과 같은 냉각 시스템에 의해 실온(약 20 내지 25℃) 또는 약 30℃ 내지 약 75℃ 사이로 잘 유지된다. 에멀젼화 도구의 압력 펌프는 적합한 압력(목적하는 액적의 크기에 따라 10,000 내지 60,000psi)으로 설정되어야 한다. 도구에서의 압력은 고압 펌프중 피스톤의 수에 따라 넓은 범위에 걸쳐 변동될 수 있다. 두개의 피스톤 미세 유동화기는 7,250 내지 14,500psi(500 내지 1000바)로 변한다. 세개의 피스톤 펌프가 바람직하다.
균질화는 목적하는 액적 크기의 에멀젼을 수득하기 위해 충분한 수의 패스동안 계속된다. 일반적으로, 동일한 액적 크기를 수득하기 위해서는 보다 안정한 공정 압력, 더 작은 수의 패스가 요구되어야 한다. 이어서, 에멀젼을 건조하여 본 발명의 분말을 수득한다. 건조는 임의의 표준 방법, 예를 들면 야마토 미니-스프레이 건조기(Yamato Mini-Spray Dryer)와 같은 적합한 분무 건조기에서의 분무 건조에 의해 수행될 수 있다.
하기 실시예는 본 발명을 증명하기 위해 제공되고, 어떠한 방식으로든 본 발명을 한정하려는 것이 아니다.
실시예
실시예 1
전분 소듐 옥테닐 숙시네이트(10kg)를 80℃의 증류수(14.5kg)에 용해시켰다. 용액을 약 30℃로 냉각시킨 후에, 비타민 E 아세테이트(1.87kg)를 천천히 첨가하고 에멀젼의 액적 크기가 1500nm 미만이 될 때까지 콜로이드 밀로 균질화시켰다. 조질 에멀젼을 700바에서 마이크로플루이딕스 M-210-E/H로 균질화시켰다. 에멀젼의 액적이 약 104nm에 이를 때까지 균질화 공정으로 에멀젼을 재순환시켰다. 균질화동안, 에멀젼의 온도를 냉각 시스템에 의해 약 35℃로 유지시켰다.
에멀젼을 마이너 분무 건조기(하이-테크 모델)를 사용하여 분무-건조시켜 약 15중량%의 비타민 E 아세테이트를 함유하는 분말을 산출하였다. 분말은 물에 용해되어 물 240g당 비타민 E 아세테이트 15mg의 농도에서 약 18.9NTU의 혼탁도를 나타냈다.
음료에 첨가되는 분말의 양은 목적하는 강화의 수준에 따라 달라진다. 목적하는 수준의 강화를 위해 적정한 입자 크기를 결정하는 것이 중요하다.
본 발명의 지용성 비타민의 조성물 또는 정제로 보충된 음료 또는 음료 농축액은 당해 분야의 숙련가들에게 잘 알려진 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다. 일반적으로, 지용성 비타민의 광학적으로 투명한 조성물은 음료 또는 음료 농축액 또는 시럽에 단순히 첨가되고 온화하게 혼합될 수 있다. 발포정은 일반적으로 음료에 첨가되어 용해된다(정제는 일반적으로 다른 정제형성 성분 때문에 광학적으로 투명한 음료를 산출하지 않지만, 다른 성분이 고리화를 유발하지 않는다면 고리화 없는 음료를 제공한다). 지용성 비타민의 분말 조성물이 첨가되는 음료 농축액 및 시럽은 농축액 또는 시럽을 적정량의 물(통상적으로 약 1중량부의 농축액 또는 시럽에 대하여 약 3 내지 4중량부의 물)과 블렌딩하여 최종의 단일 강도 음료를 제조하는 데에 사용될 수 있다. 물은 탄산화되거나 또는 탄산화되지 않을 수 있다.
본 발명의 지용성 비타민의 분말 조성물이 영양적 보충량으로 첨가될 수 있는 다른 음료의 예로는 (a) 55중량%의 오렌지 쥬스 및 45중량%의 탄산수를 포함하는 "발포성" 오렌지 쥬스; (b) 25중량%의 배 쥬스, 20중량%의 그래이프프루트 쥬스, 및 10중량%의 수크로즈-물을 포함하는 잔량의 물질을 포함하는 배-그래이프프루트 넥타; (c) 20중량%의 키위 과일 쥬스, 15중량%의 그래이프프루트 쥬스, 및 물을 포함하는 잔량의 물질을 포함하는 키위-그래이프프루트 음료; (d) 각각 10중량%의 패션 프루트, 망고, 구아바, 파인애플, 파파야, 바나나, 살구, 만다린(mandarin) 오렌지, 배 및 라임 쥬스를 포함하는 혼합 과일 "칵테일"; (e) 20중량%의 우유 제품, 1중량%의 펙틴, 20중량%의 파인애플 쥬스, 10중량%의 조각난 파인애플 과일 펄프, 16중량%의 콘 시럽, 및 물을 포함하는 잔량의 물질을 포함하는 요구르트/과일 음료; (f) 0.35중량%의 콜라 향료 에멀젼, 11중량%의 당, 0.1중량%의 인산, 0.1중량%의 시트르산 및 말산, 캬라멜 착색제, 및 탄산수를 포함하는 잔량의 물질을 포함하는 콜라 음료; (g) 완전 강도의 오렌지 쥬스; (h) 완전 강도의 사과 쥬스; 및 (i) 완전 강도의 향이 가해진 소의 우유가 포함된다.
6개월 후에 실온에서, 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 분무 건조된 분말에서는 비타민 E 아세테이트의 상당한 손실이 없었다.
보유율 %(초기 검정을 기준으로 함)
초기 검정, % 1개월 3개월 6개월
14.73 99.8 99.1 99.1
사과 쥬스 및 레몬-아이스 게토레이드(Lemon-Ice Gatorade)를 한잔(240g)당 8, 15 및 30mg의 비타민 E 아세테이트의 분무-건조된 분말(16/96-10)로 강화시키고 0.05중량%의 벤조산 나트륨으로 보존하였다. 대조 샘플(0mg)을 또한 포함하였다. 이 샘플을 약 90%까지 8온스의 유리병에 채웠고, 마개를 한 후에, 20분동안 70℃에서 저온살균하였다.
물 및 음료에서의 비타민 E 아세테이트의 화학적 안정성을 하기 표 2에 나타낸다. 6개월 후에 실온 및 5℃에서 평균 비타민 E의 보유율은 물, 게토레이드 및 사과 쥬스에서 각각 92%, 102% 및 101%이었다.
Figure 111999006608695-pat00004
6개월 이하에서, 비타민 E 강화로부터 초래된 고리화 또는 침전은 없다. 분무 건조된 분말은 한잔당 약 8 내지 12mg의 비타민 E로 사과 쥬스 또는 게토레이드 를 강화시키는 데에 사용되어 표 3에 나타낸 광학적 투명도를 줄 수 있다.
Figure 112004025490570-pat00014
실시예 2
전분 소듐 옥테닐 숙시네이트(2511g)를 80℃의 증류수(2960g)에 용해시켰다. 용액을 약 30℃로 냉각한 후에, 3분동안 고속으로 지포드-우드(Gifford-Wood) 1L 균질화기로 균질화시키면서 비타민 E 아세테이트(454.6g)를 천천히 첨가하였다. 조질 에멀젼을 분당 약 560ml의 유속의 마이크로플루이딕스 M-110으로 약 9000psi에서 균질화시켰다. 에멀젼의 액적이 약 19패스 후에 약 116nm에 이를 때까지 균질화 공정으로 에멀젼을 재순환시켰다. 균질화동안, 에멀젼의 온도를 냉각 시스템을 가지고 약 35℃로 유지시켰다.
에멀젼을 물에 분산시켜 물 240g당 15mg의 비타민 E 농도에서 12.3NTU의 혼탁도를 제공하였다.
실시예 3
전분 소듐 옥테닐 숙시네이트(2340.4g)를 80℃의 증류수(2392.3g)에 용해시켰다. 용액을 약 30℃로 냉각한 후에, 액적 크기가 1500nm 미만으로 될 때까지 실험실 균질화기로 균질화시키면서 비타민 E 아세테이트(1576.4g)를 천천히 첨가하였다. 에멀젼을 50-메쉬의 체를 통해 여과하여 임의의 용해되지 않은 큰 입자를 제거하였다. 조질 에멀젼을 고압의 균질화기(마이크로플루이딕스 M-110)로 약 15,000psi의 압력에서 균질화시켰다. 에멀젼의 액적이 약 125nm에 이를 때까지 균질화 공정으로 에멀젼을 재순환시켰다. 균질화동안, 에멀젼의 온도를 냉각 시스템에 의해 약 25 내지 35℃로 유지시켰다.
에멀젼을 분무 건조시켜(야마토 미니 분무 건조기; 모델 ADL-31) 비타민 E 분말을 제공했다. 물중 분말의 에멀젼 액적 크기는 약 136nm이었다.
42.5중량%의 비타민 E를 함유한 비타민 E 분말을 사용하여 한잔(240g)당 15mg의 비타민 E 아세테이트로 게토레이드 및 사과 쥬스를 강화시켰다. 강화를 위해 분말의 적정량을 음료에 용해시키고 강화된 음료를 90℃에서 저온살균하였다. 음료의 광학적 투명도를 살균 전과 살균 후에 측정하였고, 결과를 하기 표 4에 나타낸다.
혼탁도, NTU*
레몬-아이스 게토레이드 세네카 사과 쥬스
저온살균 전 56.5 48.6
저온살균 후 55.6 47.8
* 농도는 240g/8온스 음료당 15mg 비타민 E 아세테이트이었다.
8온스 한잔당 약 6 내지 8mg으로의 강화는 본 조성물에 대하여 30NTU 미만의 혼탁도를 제공한다. 다르게는, 약 110nm 이하의 에멀젼 액적 크기를 수득하기 위해 에멀젼은 추가의 패스를 통해 가공될 수 있고, 이는 30NTU 미만의 혼탁도로 15mg/8온스로 음료에 첨가될 수 있는 분말을 제공한다.
실시예 4
전분 소듐 옥테닐 숙시네이트(29.64%)를 80℃의 증류수(53.04%)에 용해시켰다. 용액을 약 30℃로 냉각한 후에, dl-α-토코페롤(17.32%)을 천천히 첨가하고 에멀젼의 액적 크기가 1500nm 미만으로 될 때까지 콜로이드 밀로 균질화시켰다. 조질 에멀젼을 마이크로플루이딕스 M-210-E/H로 약 1250바에서 균질화시켰다. 에멀젼의 액적이 약 105nm에 이를 때까지 균질화 공정으로 에멀젼을 재순환시켰다. 균질화동안, 에멀젼의 온도를 냉각 시스템에 의해 약 35℃로 유지시켰다.
에멀젼을 마이너 분무 건조기(모델 하이-테크)를 사용하여 분무 건조시켜 약 161nm의 물중 액적 크기를 갖는 dl-α-토코페롤 분말을 산출하였다. 물 240g당 비타민 E 15mg에서의 혼탁도는 41NTU이었다(강화 수준은 공정동안 비타민 E의 손실이 없다는 가정을 기초로 한다).
실시예 5: 발포정
하기 나타낸 바와 같이 실시예 1의 분말 26.24중량% 및 실시예 3의 분말 42.5중량%로부터 정제를 제조하고, 현행의 비타민 E 분말 생성물 50중량%로부터 제조된 정제와 비교하였다(표 5를 참고). 비교를 위해 사용된 50중량% 비타민 E 분말은 미국 뉴저지주 뉴틀레이 소재의 로슈 비타민즈 앤드 화인 케미칼즈(Roche Vitamines and Fine Chemicals)에서 시판중이다.
물질 목록번호
건조 비타민 E 26.25중량% SD 16/96-8(실시예 1에 기재된 바와 같이 제조됨)
건조 비타민 E 42.5중량% SD 27903-076(실시예 2에 기재된 바와 같이 제조됨)
건조 비타민 E 50중량% 유형 CWS/F 51 23 49
산화 방지제 제제를 시험을 위해 선택하였다. 이러한 제제에 있어서, 정제를 용해시킨 후에 만약 표면을 반사광에 대하여 매우 조심스럽게 관찰한다면 비타민 E(건조 비타민 E 50중량% 분말, 유형 CWS/F)의 매우 소량의 오일 액적을 물의 표면에서 볼 수 있다.
정제화 특성
제제
산화 방지제: (6mg/200mg/50mg) [베타 텝(Beta Tab) 10% E/아스코르브산, 미세 과립/건조 비타민 E 50중량%, 유형 CWS/F]
Figure 112004025490570-pat00015
공정
I 1.00mm 체를 통해 3 내지 12회 패스하고 15분 동안 1 및 2를 혼합
II 발포정으로 압축
정제화 특성
E 26.25% E 42.1% E 50%
정제화 기기 컴프렉스(comprex) II 컴프렉스 II 컴프렉스 II
펀치 25mm FFBE 코팅됨 25mm FFBE 코팅됨 25mm FFBE 코팅됨
압축력 50KN 50KN 50KN
경도 65N 63N 77N
파쇄성 1.0% 1% 1.0%
붕해 시간 2분 15초 2분 5초 1분 45초
결과
본 발명의 26.25% 및 42.5% 비타민 E 분말로부터의 시험된 양쪽 샘플은 허용가능한 경도 및 붕해 특성을 갖는 정제를 제공하였다. 이들의 압축 형상은 E 50% CWS/F의 압축 형상과 매우 유사하다. 붕해 시간은 135초를 초과하지 않았다. 42.5%의 비타민 E를 함유하는 샘플 27903-076은 다른 샘플에 비해 보다 나은 경도 및 약간 더 짧은 붕해 시간을 갖는다.
본 발명의 26.25% 및 42.5% 비타민 E 분말로부터 제조된 정제의 붕해 후에 물의 표면을 시각으로 관찰하는 경우 오일성의 액적을 나타내지 않았다. 대조적으로, 본 발명의 조성물로부터 제조되지 않은 비타민 E 50% CWS/F 생성물에 대하여는 물 표면에서 오일성 액적이 보였다.
실시예 6
표준 성분 및 본 발명의 분말 조성물을 사용하는 하기와 같은 방법을 사용하여 비타민 컨디셔닝 샴푸를 제조할 수 있다. 비타민 E 아세테이트를 예로서 사용하였다: 비타민 E 아세테이트 분말을 물에 분산시켰다. 비타민 E 아세테이트 분말을 몬아미드(Monamide) 및 피탄트리올의 혼합물에 첨가하였다. 판텐올 및 에틸 판텐올을 첨가하였다. 하기 표에 기재된 (1)에 (2)를 첨가하고 투명해질 때까지 혼합하였다. 캐톤(Kathon) CG 및 향수를 첨가하였다. 시트르산 50% 용액을 사용하여 pH를 6.0 내지 6.8로 조정하였다. 염화 나트륨을 사용하여 점도를 조정하였다.
Figure 112004025490570-pat00016
본 발명에 의해 음료의 광학 투명도에 영향을 미치지 않고 음료에 첨가될 수 있는 지용성 비타민의 분말을 제공할 수 있다.

Claims (25)

  1. 평균 직경이 70 내지 200nm이고, 개질된 다당류 매트릭스에 분산된 지용성 비타민 액적(droplet)을 포함하는 분말 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    (i) 액적 평균 직경이 80 내지 120nm이고; (ii) 지용성 비타민이 비타민 E 또는 그의 에스테르, 비타민 A 또는 그의 에스테르, 비타민 K 및 비타민 D3으로 구성된 군으로부터 선택되고; (iii) 개질된 다당류가 개질된 전분인 분말 조성물.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    지용성 비타민이 비타민 E 아세테이트이고, 개질된 다당류가 전분 소듐 옥테닐 숙시네이트인 분말 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    지용성 비타민의 양이 분말의 15 내지 40중량%인 분말 조성물.
  5. 지용성 비타민 및 개질된 다당류를 함유하고, 에멀젼의 액적 직경이 70 내지 200nm인 에멀젼 조성물.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 따른 분말을 포함하는 발포정.
  8. (i) 향료, 쥬스, 물 또는 그의 혼합물, 및 (ii) 개질된 다당류, 및 평균 직경이 70 내지 200nm인 액적 형태의 영양적 보충량의 지용성 비타민을 포함하는 음료.
  9. 제 8 항에 있어서,
    (i) 지용성 비타민이 비타민 E 또는 그의 에스테르, 비타민 A 또는 그의 에스테르, 비타민 K 및 비타민 D3으로 구성된 군으로부터 선택되고, (ii) 개질된 다당류가 개질된 전분인 음료.
  10. 제 9 항에 있어서,
    지용성 비타민이 비타민 E 아세테이트이고, 개질된 다당류가 전분 소듐 옥테닐 숙시네이트인 음료.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항중 어느 한 항에 있어서,
    비타민의 영양적 보충량이 음료 8온스당 8 내지 20mg인 음료.
  12. 개질된 다당류, 및 평균 직경이 70 내지 200nm인 액적 형태의 영양적 보충량의 지용성 비타민을 포함하는 물인 음료.
  13. 제 8 항에 있어서,
    감미료를 추가로 함유하는 음료.
  14. (i) 향료, 쥬스, 물 또는 그의 혼합물, 및 (ii) 영양적 보충량의 지용성 비타민 및 개질된 다당류를 포함하는, 20NTU 이하의 광학적 투명도를 갖는 음료.
  15. (a) 개질된 다당류가 물에 용해되기에 충분한 시간동안 물을 개질된 다당류와 혼합하는 단계;
    (b) 지용성 비타민을 단계 (a)의 용액에 첨가하여 조질 에멀젼을 형성하는 단계;
    (c) 에멀젼내의 액적 크기가 1500nm 이하로 측정될 때까지 단계 (b)의 조질 에멀젼을 혼합하는 단계;
    (d) 단계 (c)의 조질 에멀젼을 5℃ 내지 75℃의 온도 및 10,000 내지 60,000psi의 압력에서 에멀젼화하여 70 내지 200nm의 평균 크기를 갖는 액적으로 구성된 비타민 보충 에멀젼을 수득하는 단계; 및
    (e) 단계 (d)의 에멀젼을 건조시켜 평균 직경이 70 내지 200nm이고, 개질된 다당류 매트릭스에 분산된 지용성 비타민의 액적을 포함하는 분말 조성물을 수득하는 단계를 포함하는,
    평균 직경이 70 내지 200nm이고 개질된 다당류 매트릭스에 분산되어 있는 지용성 비타민의 액적을 포함하는 분말 조성물을 제조하는 방법.
  16. 제 2 항에 있어서,
    액적 평균 직경이 100nm인 분말 조성물.
  17. 제 2 항 또는 제 16 항에 있어서,
    개질된 전분이 하기 화학식 1의 화합물인 분말 조성물:
    화학식 1
    Figure 112006017014519-pat00017
    상기 식에서, St는 전분이고, R은 알킬렌 라디칼이고, R'는 소수성 기이다.
  18. 제 4 항에 있어서,
    지용성 비타민의 양이 분말의 25중량%인 분말 조성물.
  19. 제 5 항에 있어서,
    방부제 및 물을 추가로 함유하는 에멀젼 조성물.
  20. 제 19 항에 있어서,
    지용성 비타민 5중량% 내지 20중량%; 개질된 다당류 30중량% 내지 40중량%; 및 물 50중량% 내지 55중량%를 포함하는 에멀젼 조성물.
  21. 제 20 항에 있어서,
    지용성 비타민의 함량이 7.5중량% 내지 20중량%인 에멀젼 조성물.
  22. 제 9 항에 있어서,
    개질된 전분이 하기 화학식 1의 화합물인 음료:
    화학식 1
    Figure 112006017014519-pat00018
    상기 식에서, St는 전분이고, R은 알킬렌 라디칼이고, R'는 소수성 기이다.
  23. 제 15 항에 있어서,
    단계 (b)에서 형성된 조질 에멀젼이 30중량% 내지 50중량%의 고체 함량을 갖는 방법.
  24. 제 15 항에 있어서,
    단계 (b)에서 형성된 조질 에멀젼이 45중량%의 고체 함량을 갖는 방법.
  25. 제 15 항, 제 23 항 또는 제 24 항중 어느 한 항에 있어서,
    단계 (d)에서 에멀젼화하는 압력이 25,000psi인 방법.
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