KR101948351B1 - 카로테노이드를 포함하는 비들렛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 하나 이상의 카로테노이드, 및 왁스 및/또는 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐)을 포함하는 비들렛, 뿐만 아니라 상기 비들렛의 제조 및 조성물에서 상기 비들렛의 용도에 관한 것이다.

Description

카로테노이드를 포함하는 비들렛{BEADLETS COMPRISING CAROTENOIDS}
본 발명은 하나 이상의 카로테노이드, 및 왁스 및/또는 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점(drop point)을 가짐)을 포함하는 비들렛(beadlet), 뿐만 아니라 상기 비들렛의 제조 및 조성물에서 상기 비들렛의 용도에 관한 것이다.
요즘 카로테노이드를 포함하는 이용가능한 제형의 여러 형태가 있다. 고체, 액체 또는 페이스트-유사 제형이 공지되어 있다. 이러한 제형은 단점이 있다. 액체 제형은 이질적인 경향이 있어 이를 피하기 위해 규칙적으로 진탕되어야 한다.
고체 제형이 갖고 있는 문제는 예를 들어 다음과 같다:
(i) 분진 문제(취급이 용이하지 않고 폭발의 위험이 있음),
(ii) 입자가 서로 점착되어 있다.
본 발명의 목적은 제조가 용이하고 또한 취급이 우수하고 안전한 제형의 형태를 찾는 것이다.
하나 이상의 카로테노이드 및 매트릭스(특정하고 널리 정의된 특성을 갖는 왁스 및/또는 지방)를 포함하는 비들렛의 형태로 제형이 제조되는 경우, 상기 언급된 바와 같은 단점을 갖지 않는 제형이 수득될 수 있음을 발견하였다.
더욱이, 상기 비들렛은 단조로운 생산 과정인 분무 냉동 방법을 사용하여 제조될 수 있다. 이 방법의 원리는 널리 공지되어 있다.
본 발명에 따른 비들렛의 주요 장점은 다음과 같다:
(i) 오일(상) 내로의 우수하고 빠른 분산성; 및
(ii) 우수한 유동성(비점착성이고, 비분진성이고 선량이 용이함)(이 특성은 한 용기에서 다른 용기로 옮겨질 경우 본질적으로 물질 손실을 야기하지 않고, 비들렛이 저장된 용기는 용이하게 세정될 수 있다); 및
(iii) 최종-시장 제품((식료품) 상점에서 판매된 소비자 제품) 중 비들렛의 색 포화도 및 색 안정성의 우수성(또한 저온살균 후).
도 1은 좌표계에서의 CIE L*a*b* 및 C*h*이다.
도 2는 저장 동안 청량 음료 제품의 색상 차를 나타낸다.
도 3은 저장 동안 마가린의 색상 차를 나타낸다.
따라서, 본 발명은
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 1 중량% 내지 50 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 50 중량% 내지 99 중량%
를 포함하는 비들렛 (I)에 관한 것이다.
백분율은 항상 100%까지 첨가됨이 명백하다. 이 요건은 모든 조성물에 적용된다.
(지용성 물질을 포함하는) 비들렛 및 이의 제조 방법은 선행 기술, 예를 들어 미국특허 제 2006/0115534 호 및 미국특허 제 4,670,247 호에 공지되어 있다. 이러한 비들렛은 일반적으로 우수한 저장 안정성을 갖지만, 상기 비들렛 중 지용성 물질의 농도는 낮다. 일반적으로 함량은 비들렛의 총 중량을 기준으로 5 내지 15 중량%이다.
본 발명에 따라 냉 분무 건조 과립화 기술을 사용하여 비점착성 비분진성 비들렛의 형성이 가능하다. 더욱이, 이러한 비들렛은 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 50 중량% 이하를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 비들렛 중 하나 이상의 카로테노이드의 바람직한 양은 비들렛의 총 중량을 기준으로 10 중량% 내지 50 중량%, 15 중량% 내지 50 중량%, 20 중량% 내지 50 중량%, 10 중량% 내지 45 중량%, 15 중량% 내지 45 중량%, 20 중량% 내지 45 중량%, 10 중량% 내지 40 중량%, 15 중량% 내지 40 중량% 및 20 중량% 내지 40 중량%이다.
이의 결과로서 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐)의 바람직한 양은 비들렛의 총 중량을 기준으로 50 중량% 내지 90 중량%, 50 중량% 내지 85 중량%, 50 중량% 내지 80 중량%, 55 중량% 내지 90 중량%, 55 중량% 내지 85 중량%, 55 중량% 내지 80 중량%, 60 중량% 내지 90 중량%, 60 중량% 내지 85 중량% 및 60 중량% 내지 80 중량%이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 10 중량% 내지 50 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 50 내지 90 중량%
를 포함하는 비들렛 (II)이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 15 중량% 내지 50 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 50 중량% 내지 85 중량%
를 포함하는 비들렛 (III)이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 20 중량% 내지 50 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 50 중량% 내지 80 중량%
를 포함하는 비들렛 (IV)이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 10 중량% 내지 45 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 55 중량% 내지 90 중량%
를 포함하는 비들렛 (V)이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 15 중량% 내지 45 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 55 중량% 내지 85 중량%
를 포함하는 비들렛 (VI)이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 20 중량% 내지 45 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 55 중량% 내지 80 중량%
를 포함하는 비들렛 (VII)이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 10 중량% 내지 40 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 60 중량% 내지 90 중량%
를 포함하는 비들렛 (VIII)이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 15 중량% 내지 40 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 60 중량% 내지 85 중량%
를 포함하는 비들렛 (IX)이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는
(i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 20 중량% 내지 40 중량%; 및
(ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질(30 내지 85 ℃의 적점을 가짐) 60 중량% 내지 80 중량%
를 포함하는 비들렛 (X)이다.
본원에 사용된 용어 "비들렛"은 직경 50 ㎛ 내지 1000 ㎛(바람직하게는 250 ㎛ 내지 850 ㎛)의 평균 입자 크기를 갖는 작은 단립자를 지칭한다. 크기는 더 작거나 더 클 수 있다. 비들렛의 크기는 널리 공지된 방법, 예컨대 (주사) 전자 현미경에 따라 측정될 수 있다. 비들렛은 일반적으로 거의 구체이다. 비들렛은 캡슐화 형태 중 하나 이상의 활성 성분을 함유한다.
따라서, 본 발명의 추가 실시양태는 직경 50 ㎛ 내지 1000 ㎛(바람직하게는 250 ㎛ 내지 850 ㎛)의 평균 입자 크기를 갖는, 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX) 및/또는 (X)인 비들렛 (XI)에 관한 것이다.
본 발명에 따른 비들렛은 하나 이상의 카로테노이드를 포함한다. 본원에 사용된 용어 "카로테노이드"는 식품, 음료, 동물 사료, 화장품 또는 약물용 착색제로서 사용될 수 있는 카로텐 또는 구조적으로 관련된 폴리엔 화합물을 포함한다. 이러한 카로테노이드의 예로는 α- 또는 β-카로텐, 8'-아포-β-카로테날, 8'-아포-β-카로텐산 에스터, 예컨대 에틸 에스터, 칸타잔틴, 아스타잔틴, 리코펜, 루테인, 제아잔틴 또는 크로세틴, 또는 이들의 혼합물이다. 바람직한 카로테노이드는 β-카로텐이다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는 하나 이상의 카로테노이드가 α- 또는 β-카로텐, 8'-아포-β-카로테날, 8'-아포-β-카로텐산 에스터(예컨대, 에틸 에스터), 칸타잔틴, 아스타잔틴, 리코펜, 루테인, 제아잔틴 및 크로세틴으로 이루어진 군으로부터 선택된, 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X) 및/또는 (XI)인 비들렛 (XII)에 관한 것이다.
본 발명의 더욱 바람직한 실시양태는 카로테노이드가 β-카로텐인, 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X) 및/또는 (XI)인 비들렛 (XII')에 관한 것이다.
백분율은 항상 100 %까지 첨가됨이 명백하다.
본 발명에 따른 비들렛은 30 내지 85 ℃, 바람직하게는 40 내지 70 ℃의 적점을 갖는 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함한다. 본 발명의 맥락에서 왁스는 특징적으로 알킬 장쇄로 이루어진 유기 화합물이다. 천연 왁스(식물, 동물)는 전형적으로 지방산 및 장쇄 알코올의 에스터이다. 합성 왁스는 작용기 결핍 장쇄 탄화수소이다.
화합물의 광범위한 군으로 이루어진 지방은 일반적으로 유기 용매에서 가용성이고 물에서 대체로 불용성이다. 본 발명의 맥락에서 수화 지방(또는 포화 지방)은 일반적으로 글리세롤 및 지방산의 트라이에스터이다. 지방산은 한쪽 말단에 카복실산 기를 갖는 탄소 및 산소 원자의 쇄이다. 상기 지방은 천연 또는 합성 기원일 수 있다. (폴리)불포화 지방을 수화시켜 수화(포화) 지방을 수득하는 것이 가능하다.
하나 이상의 왁스 및/또는 지방을 포함하는 매트릭스는 30 내지 85 ℃의 적점을 갖는다. 물질의 적점은 물질이 표준화된 조건하에 녹기 시작하는 그 온도(단위: ℃)이다. 물질은 고체에서 액체로 물질의 상태가 변화할 때까지 오래 가열된다. 적점은 첫번째 드롭이 물질로부터 방출되는 온도이다. 적점의 측정은 표준 규범 DIN ISO 2176에 기재된 바와 같이 수행된다.
본 발명에 적합한 왁스 및 포화 지방의 바람직한 예로는 글리세린 모노스테아레이트, 카르나우바 왁스, 칸데릴라 왁스, 팔미트산, 스테아르산 및 포화 평지씨 오일이 있다. 이러한 화합물은 그 자체로 또는 혼합물로서 사용될 수 있다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는 30 내지 85 ℃(바람직하게는 40 내지 70 ℃)의 적점을 갖는 하나 이상의 왁스 및/또는 지방이 글리세린 모노스테아레이트, 카르나우바 왁스, 칸데릴라 왁스, 팔미트산, 스테아르산 및 포화 평지씨 오일로 이루어진 군으로부터 선택된, 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII) 및/또는 (XII')인 비들렛 (XIII)에 관한 것이다.
비들렛은 추가 보조제를 포함할 수 있다. 사용된 비들렛에 따라 보조제는 달라질 수 있다. 이러한 보조제는 이의 특성, 예컨대 물리적 안정성, 저장 안정성, 시지각 등을 추가로 개선함으로써 제형에 유용할 수 있다. 또한, 보조제는 이러한 조성물의 특성, 물리적 안정성, 저장 안정성, 시지각, GI-관에서의 제어된 방출, pH 조절, 산화 내성 등을 개선함으로써 식품 또는 사료 제품의 적용에 유용할 수 있다. 이러한 보조제의 농도는 이러한 보조제의 용도에 따라 달라질 수 있다. 이러한 보조제는 일반적으로 비들렛의 총 중량을 기준으로 0 중량% 내지 5 중량%의 양으로 존재한다.
비들렛은 선택적으로 예를 들어 산화방지제를 포함할 수 있다.
산화방지제는 활성 성분의 산화를 막음으로써, 활성의 목적 특성, 예컨대 생물학적 활성도, 색 및/또는 색 강도를 보존한다. 전형적인 산화방지제는 비타민 E(토코페롤), 비타민 C, 아스코빌 팔미테이트, 2,6-다이-t-부틸-p-크레솔(부틸화 하이드록시톨루엔 또는 BHT), 부틸화 하이드록시아니솔(BHA), 에톡시퀸(EMQ) 등이다.
이러한 화합물은 그 자체로 또는 혼합물로서 사용될 수 있다. 본 발명의 비들렛은 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 산화방지제 0 중량% 내지 5 중량%를 포함한다.
따라서, 본 발명의 바람직한 실시양태는 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 보조제 0 중량% 내지 5 중량%를 포함하는, 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII') 및/또는 (XIII)인 비들렛 (XIV)에 관한 것이다.
본 발명의 더욱 바람직한 실시양태는 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 산화방지제 0 중량% 내지 5 중량%를 포함하는 비들렛 (XIV)인 비들렛 (XIV')에 관한 것이다.
본 발명의 더욱 더 바람직한 실시양태는 비들렛의 총 중량을 기준으로 비타민 E(토코페롤), 비타민 C, 아스코빌 팔미테이트, 2,6-다이-t-부틸-p-크레솔(부틸화 하이드록시톨루엔 또는 BHT), 부틸화 하이드록시아니솔(BHA) 및 에톡시퀸(EMQ)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 산화방지제 0 중량% 내지 5 중량%를 포함하는 비들렛 (XIV)인 비들렛 (XIV'')에 관한 것이다.
본 발명의 특히 바람직한 실시양태는 비들렛의 총 중량을 기준으로 비타민 E(토코페롤)인 하나 이상의 산화방지제 0 중량% 내지 5 중량%를 포함하는 비들렛 (XIV)인 비들렛 (XIV''')에 관한 것이다.
비들렛은 일반적으로 분무 냉동 기술 또는 분무 냉각 기술을 사용하여 제조된다. 이 기술은 분무 건조 분야에 널리 공지되어 있다. 이 기술은 예를 들어 문헌[Food Science & Technology 15 (2004), 330 - 347]에 기재되어 있다.
분무 냉동 또는 분무 냉각 기술(방법)의 단계는 다음과 같다:
(1) 모든 성분(왁스 및/또는 포화 지방을 포함)을 혼합하는 단계; 및
(2) 챔버 내에 분사하여, 이를 액적이 응고하기에 충분히 차가운 공기 스트림과 접촉하는 단계.
또한, 분사 전에 혼합물을 분쇄하는 것이 바람직하다. 분쇄 단계는 다양한 유형의 밀, 즉, 콜로이드 밀 또는 볼 밀로 수행될 수 있다.
또한, 본 발명은 분무 냉동 방법 또는 분무 냉각 방법을 사용하여 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII'), (XIII), (XIV), (XIV'), (XIV'') 및/또는 (XIV''')을 제조하는 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 하기 단계를 포함하는, 분무 냉동 방법 또는 분무 냉각 방법을 사용하여 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII'), (XIII), (XIV), (XIV'), (XIV'') 및/또는 (XIV''')을 제조하는 방법에 관한 것이다:
(1) 모든 성분(왁스 및/또는 포화 지방을 포함)을 혼합하는 단계; 및
(2) 챔버 내에 분사하여, 이를 액적이 응고하기에 충분히 차가운 공기 스트림과 접촉하는 단계.
바람직하게는, 본 발명은 또한 하기 단계를 포함하는, 분무 냉동 방법 또는 분무 냉각 방법을 사용하여 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII'), (XIII), (XIV), (XIV'), (XIV'') 및/또는 (XIV''')을 제조하는 방법에 관한 것이다:
(1) 모든 성분(왁스 및/또는 포화 지방을 포함)을 혼합하는 단계;
(2) 성분의 혼합물을 분쇄(바람직하게는 콜로이드 밀 또는 볼 밀로)하는 단계; 및
(3) 챔버 내에 분사하여, 이를 액적이 응고하기에 충분히 차가운 공기 스트림과 접촉하는 단계.
(비들렛 내의) 카로테노이드 입자는 일반적으로 20 ㎛ 미만의 크기(d0.9)를 갖는다. 볼 밀이 사용된 경우, 카로테노이드 입자는 일반적으로 10 ㎛ 미만의 크기(d0.9)를 갖는다.
따라서, 본 발명은 또한 (비들렛 내의) 카로테노이드 입자가 20 ㎛ 미만의 크기(d0.9)를 갖는, 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII'), (XIII), (XIV), (XIV'), (XIV'') 및/또는 (XIV''')인 비들렛 (XV)에 관한 것이다.
따라서, 본 발명은 또한 비들렛 내의 카로테노이드 입자가 10 ㎛ 미만의 크기(d0.9)를 갖는, 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII'), (XIII), (XIV), (XIV'), (XIV'') 및/또는 (XIV''')인 비들렛 (XV')에 관한 것이다.
본 발명에 따른 비들렛은 많은 적용 분야에서 사용될 수 있다. 비들렛은 식품, 사료 및 개인 관리 제품(personal care product)에서 사용될 수 있다. 식품 제품에서 사용하는 것이 바람직하고, 상기 기재된 바와 같이 마가린 및 음료(예컨대, 청량 음료)에서 비들렛을 사용하는 것이 매우 바람직하다. 상기 제품에서 사용된 양은 제품뿐만 아니라 목적한 색 농도에 많이 따른다.
비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII'), (XIII), (XIV), (XIV'), (XIV''), (XIV'''), (XV) 및/또는 (XV')은 식품, 사료 및 개인 관리 제품의 제조, 바람직하게는 식품 제품의 제조, 더욱 바람직하게는 (청량) 음료 및 마가린의 제조에서 사용된다.
식품, 사료 및 개인 관리 제품을 제조하기 위한 모든 다른 통상의 공지된 성분이 또한 제조 방법에서 사용됨이 명백하다.
따라서, 본 발명은 또한 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII'), (XIII), (XIV), (XIV'), (XIV''), (XIV'''), (XV) 및/또는 (XV')이 사용된 식품, 사료 및 개인 관리 제품의 제조 방법에 관한 것이다.
상기 언급한 바와 같이 식품, 사료 및 개인 관리 제품의 제조에 사용된 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII'), (XIII), (XIV), (XIV'), (XIV''), (XIV'''), (XV) 및/또는 (XV')의 양은 제품에 따른다.
일반적으로 식품, 사료 및 개인 관리 제품 중 하나 이상의 카로테노이드의 양은 1 내지 12 ppm이다.
청량 음료에서 하나 이상의 카로테노이드의 양은 1 내지 12 ppm이다.
마가린에서 하나 이상의 카로테노이드의 양은 1 내지 12 ppm이다.
따라서, 본 발명은 또한 비들렛 (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (X), (XI), (XII), (XII'), (XIII), (XIV), (XIV'), (XIV''), (XIV'''), (XV) 및/또는 (XV')이 사용되고 식품, 사료 및 개인 관리 제품 중 하나 이상의 카로테노이드의 양이 1 ppm 내지 12 ppm인, 식품, 사료 및 개인 관리 제품의 제조 방법에 관한 것이다.
본 발명의 추가 실시양태는 상기 기재된 바와 같은 방법으로부터 수득된 식품, 사료 및 개인 관리 제품에 관한 것이다.
상기 언급한 바와 같이 비들렛의 장점은 또한 우수한 색 포화도 뿐만 아니라 우수한 색 안정성(저장 동안)을 갖는 최종-시장 제품(즉, (식료품) 상점에서 판매된 소비자 제품)의 제조를 허용하는 것이다.
본 특허 출원의 모든 색 측정은 인간 눈에 의한 색의 정신물리학적 접근에 따라 색의 값을 나타내는 분광광도계가 아닐 수 있는 색채계(헌터 랩 울트라 스캔 프로(Hunter Lab Ultra Scan Pro))로 수행하였다.
색 측정은 CIE 지침(국제조명위원회: Commission International d'Eclairage)에 따라 수행하였다. 값은 L*가 명도에 대한 측정 값이고, a*가 적색-녹색-축 상의 값이고 b*가 황색-청색-축 상의 값인 평면 좌표 L*a*b*로서 나타낼 수 있다.
또한, 색은 C*(채도)가 색 포화에 대한 값이고 h(색조)가 색 농도에 대한 각도-값인 원통 좌표 C* 및 h로 나타낼 수 있다. 원통 좌표에 따라 다양한 제품 색상 사이의 용이한 비교가 만들어질 수 있다(도 1).
본 발명의 샘플을 측정하기 위해 하기 기기 설정을 사용하였다:
■ 색 규모: CIE L*a*b* / L*C*h*
■ 광원 선명도: D65 일광 등가물
■ 기하학: 확산 / 8 °
■ 파장: 5 nm 광학 해상도에서 350 nm 내지 1050 nm 스캔
■ 샘플 측정 면적 직경: 19 mm(큼)
■ 교정 방식: (청량 음료에 대한) 투과 및 (마가린에 대한) 반사 / 백색 타일
하기 수학식 1을 사용하여 색상 차를 계산하였다:
[수학식 1]
Figure 112013104949140-pct00001
상기 식에서,
L은 명도이고;
A는 적색 값이고;
B는 황색 값이다.
10 미만의 DE* 값이 우수한(안정한) 제품을 갖기에 바람직하다.
본 발명은 하기 실시예로 예시된다. 모든 온도는 ℃이고 모든 부 및 %는 중량 기준이다.
가공 실시예
먼저 2개의 실시예는 본 발명에 따른 비들렛의 제조 방법에 관한 것이다.
실시예 1
글리세리드모노스테아레이트(GMS)(66.3 g)를 용기 내에 넣고 불활성 기체하에 85 ℃까지 가열하였다. dl-α-토코페롤(0.7 g)을 교반하에 용융된 GMS에 첨가하였다. 그 후, 결정질 β-카로텐(33.0 g)을 반응 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 교반한 후 콜로이드 밀을 사용하여 85 ℃에서 분쇄하였다.
그 후, 분무 냉각 기술(공기는 5 ℃의 온도를 갖는다)을 사용하여 반응 혼합물을 분무 건조하였다. 384 ㎛의 입자 크기(d0.5)를 갖는 비점착성 및 비분진성 비들렛을 수득하였다. (비들렛 내의) 카로테노이드 입자의 입자 크기(d0.9)는 15 ㎛이었다.
실시예 2
글리세리드모노스테아레이트(GMS)(66.3 g)를 용기 내에 넣고 불활성 기체하에 85 ℃까지 가열하였다. dl-α-토코페롤(0.7 g)을 교반하에 용융된 GMS에 첨가하였다. 그 후, 결정질 β-카로텐(33.0 g)을 반응 혼합물에 첨가하였다. 혼합물을 교반한 후 볼 밀을 사용하여 85 ℃에서 분쇄하였다.
그 후, 분무 냉각 기술(공기는 5 ℃의 온도를 갖는다)을 사용하여 반응 혼합물을 분무 건조하였다. 341 ㎛의 입자 크기(d0.5)를 갖는 비-점착정 및 비분진성 비들렛을 수득하였다. (비들렛 내의) 카로테노이드 입자의 입자 크기(d0.9)는 9 ㎛이었다.
적용 실시예
하기 실시예는 식품 제품 제조 중 본 발명에 따른 비들렛의 용도에 관한 것이다.
실시예 3 : 향미 β-카로텐 에멀젼(1.2g/l β-카로텐)의 제조 방법
제 1 단계에서 에스터 검(50 g)을 70 ℃에서 교반하면서 오렌지 오일(50 g) 중에서 용해하였다.
그 후, 제 2 단계에서, 제 1 단계의 용액(80 g)을 실시예 1의 비들렛(4 g)과 비커에서 혼합하였다. 비커를 수욕(80 ℃)에 넣고 비들렛이 완전히 분산될 때까지 혼합물을 교반하였다.
제 2 비커에서, (64 °브릭스를 갖는) 설탕 시럽(336 g)을 검 아카시아 용액(560 g; 이 용액의 중량을 기준으로 검 아카시아 40 중량% 및 물 60 중량%)과 혼합하였다. 아스코르브산(20 g)을 50 ℃에서 교반하에 이 혼합물에 첨가하였다.
그 후, 2개의 혼합물을 교반하에 합한 후 회전 정류자를 사용하여 50 ℃에서 미리 에멀젼화하였다. 최종적으로, 미리 에멀젼화된 혼합물을 고압 균질기를 사용하여 2 분 동안 200/50 바에서 균질화하였다.
실시예 4: 청량 음료(3 ppm β-카로텐 함량)
1 L 메스 플라스크에서 칼륨 소르베이트(0.2 g)를 물(38.4 g) 중에서 용해하였다. 이어서, 상기 용액에 (64 °브릭스를 갖는) 설탕 시럽(156.2 g), 아스코르브산(0.2 g) 및 50% 시트르산 용액(5 g; 이 용액의 중량을 기준으로 시트르산 50 중량% 및 물 50 중량%)을 교반하에 첨가하였다.
그 후, 실시예 3의 향미 β-카로텐 에멀젼(2.5 g)을 첨가한 후 물을 첨가하여 1 L의 메스 플라스크를 채웠다.
이렇게 수득된 황색을 띤 청량 음료를 유리병(병 캡으로 밀폐됨, 크라운 캡) 내에 채우고 수욕 중에 80 ℃에서 1 분 동안 저온 살균하였다.
이렇게 수득된 황색을 띤 청량 음료는 하기 특성을 가졌다:
색 포화(C*) = 43.1
색 농도(h) = 83.6 °
유리병 내의 이러한 청량 음료를 실온에서 저장하였다.
청량 음료는 저장 시간 동안 색 안정성에 관한 매우 우수한 성능을 나타내었다. 90 일 후 DE*는 6 미만이었다(도 2 참조).
실시예 5: 마가린(6 ppm β-카로텐 함량)
실시예 1의 비들렛(1 g)을 비들렛이 완전히 분산될 때까지 (60 ℃에서) 교반하에 해바라기 오일(99 g) 중에 분산시켰다(제 1 용액).
물(152 g) 중에 우유 분말(15 g) 및 NaCl(5 g)을 용해하여 제 2 용액(수상)을 제조하였다.
코코넛을 가온시킨 후(60 ℃) 라메물(Lamemul: 등록상표) K 2001 S(4 g, 코그니스(Cognis)로부터 입수가능함; 이는 90 % 모노글리세리드임; 분무-건조됨) 및 콩 레시틴(2 g, 스테른케미(Sternchemie, 독일 소재)로부터 입수가능한 옐로틴(Yellothin) 100 아이피(IP) 콩 레시틴)을 첨가하여 제 3 용액(오일상)을 제조하였다. 그 후, 해바라기 오일(320 g) 및 제 1 용액을 첨가하였다. 이어서, 혼합물을 50 ℃로 가열하였다.
이어서, 수상을 회전 정류자(고속)를 사용하여 상기 혼합물에 천천히 첨가하고, 수득된 생성물을 회전 정류자(고속)를 사용하여 1 분 동안 추가적으로 처리하였다.
이렇게 수득된 마가린을 얼음 기계에 넣고 5 ℃로 냉각하였다. 이어서, 마가린을 전형적인 용기에 채우고 4 ℃에서 냉장고에서 저장하였다.
이렇게 수득된 마가린은 하기 특성을 가졌다:
색 포화(C*) = 37.6
색 농도(h) = 78.7 °
마가린은 저장 동안 색 안정성에 관한 매우 우수한 성능을 나타내었다. 60 일 후 DE*는 5 미만이었다(도 3 참조).

Claims (21)

  1. 분무 냉동 방법 또는 분무 냉각 방법을 사용하여 비들렛(beadlet)을 제조하는 방법으로서,
    (1) 왁스 및/또는 포화 지방을 포함한 모든 성분을 혼합하는 단계; 및
    (2) 챔버 내에 분사하여, 이를 액적이 응고하기에 충분히 차가운 공기 스트림과 접촉하는 단계
    를 포함하되, 이때 상기 비들렛은
    (i) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 1 중량% 내지 50 중량%; 및
    (ii) 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 왁스 및/또는 포화 지방을 포함하는 매트릭스 물질 50 중량% 내지 99 중량%
    를 포함하고,
    평균 입자 크기가 50 ㎛ 내지 1000 ㎛이며,
    이때 상기 매트릭스 물질은 30 내지 85 ℃의 적점(drop point)을 갖는,
    방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 비들렛이 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 10 중량% 내지 50 중량%를 포함하는, 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 비들렛이 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 15 중량% 내지 45 중량%를 포함하는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 비들렛이 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 카로테노이드 20 중량% 내지 40 중량%를 포함하는, 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 비들렛의 매트릭스 물질의 적점이 40 내지 70 ℃인 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 비들렛이 직경 50 ㎛ 내지 1000 ㎛의 평균 입자 크기를 갖는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 비들렛의 카로테노이드가 α- 또는 β-카로텐, 8'-아포-β-카로테날, 8'-아포-β-카로텐산 에스터, 칸타잔틴, 아스타잔틴, 리코펜, 루테인, 제아잔틴 및 크로세틴으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 비들렛의 카로테노이드가 β-카로텐인 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 비들렛의 왁스 및/또는 포화 지방이 글리세린모노스테아레이트, 카르나우바 왁스, 칸데릴라 왁스, 글리세롤과 팔미트산의 트라이에스터, 글리세롤과 스테아르산의 트라이에스터 및 포화 평지씨 오일로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 비들렛이 하나 이상의 추가 보조제를 포함하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 보조제가 산화방지제 또는 산화방지제의 혼합물인 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 산화방지제가 비타민 E(토코페롤), 비타민 C, 아스코빌 팔미테이트, 2,6-다이-t-부틸-p-크레솔, 부틸화 하이드록시아니솔 및 에톡시퀸으로 이루어진 군으로부터 선택되는 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 비들렛이 비들렛의 총 중량을 기준으로 하나 이상의 추가 보조제 0 중량% 내지 5 중량%를 포함하는, 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    성분의 혼합물이 분사 전에 분쇄되는 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 수득된 비들렛이 사용되는, 식품, 사료 또는 개인 관리 제품(personal care product)의 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    식품, 사료 또는 개인 관리 제품 중의 하나 이상의 카로테노이드의 양이 1 내지 12 ppm인 제조 방법.
  17. 제 15 항에 있어서,
    식품이 제조되는 제조 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 식품이 청량 음료인 제조 방법.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 식품이 마가린인 제조 방법.
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  21. 삭제
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