NL1028383C2 - Microcapsules. - Google Patents

Microcapsules. Download PDF

Info

Publication number
NL1028383C2
NL1028383C2 NL1028383A NL1028383A NL1028383C2 NL 1028383 C2 NL1028383 C2 NL 1028383C2 NL 1028383 A NL1028383 A NL 1028383A NL 1028383 A NL1028383 A NL 1028383A NL 1028383 C2 NL1028383 C2 NL 1028383C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
oil
casein
capsules
emulsion
water
Prior art date
Application number
NL1028383A
Other languages
Dutch (nl)
Inventor
Albert Thijs Poortinga
Original Assignee
Friesland Brands 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 Friesland Brands Bv filed Critical Friesland Brands Bv
Priority to NL1028383A priority Critical patent/NL1028383C2/en
Priority to EP06716629A priority patent/EP1853378A1/en
Priority to PCT/NL2006/000092 priority patent/WO2006091081A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1028383C2 publication Critical patent/NL1028383C2/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23CDAIRY PRODUCTS, e.g. MILK, BUTTER OR CHEESE; MILK OR CHEESE SUBSTITUTES; MAKING THEREOF
    • A23C19/00Cheese; Cheese preparations; Making thereof
    • A23C19/06Treating cheese curd after whey separation; Products obtained thereby
    • A23C19/09Other cheese preparations; Mixtures of cheese with other foodstuffs
    • A23C19/0917Addition, to cheese or curd, of whey, whey components, substances recovered from separated whey, isolated or concentrated proteins from milk
    • 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
    • A23P10/00Shaping or working of foodstuffs characterised by the products
    • A23P10/30Encapsulation of particles, e.g. foodstuff additives
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing Of Micro-Capsules (AREA)
  • General Preparation And Processing Of Foods (AREA)

Description

Titel: MicrocapsulesTitle: Microcapsules

De uitvinding heeft betrekking op capsules, in het bijzonder op microcapsules welke geschikt zijn om in voedingsmiddelen te worden toegepast, alsmede op werkwijzen voor de bereiding van dergelijke capsules. De uitvinding heeft tevens betrekking op voedingsmiddelen, in het bijzonder 5 zuivel, zoals kaas, waarin dergelijke capsules zijn verwerkt.The invention relates to capsules, in particular to microcapsules which are suitable for use in foodstuffs, and to processes for the preparation of such capsules. The invention also relates to foodstuffs, in particular dairy products, such as cheese, in which such capsules are incorporated.

Toepassing van (micro-)capsules voor bijvoorbeeld farmaceutische doeleinden is op zich bekend. Ook worden microcapsules toegepast in de voedingsmiddelenindustrie, bijvoorbeeld voor het toedienen van geur- of smaakstoffen.Use of (micro) capsules for pharmaceutical purposes, for example, is known per se. Microcapsules are also used in the food industry, for example for administering fragrances or flavors.

10 In het algemeen vindt encapsulatie plaats door het te encapsuleren materiaal (in vloeibaar of vaste vorm) te emulgeren, dan wel te dispergeren in een waterige oplossing van het kapselmateriaal. Door de oplosbaarheid voor het kapselmateriaal te manipuleren, bijvoorbeeld door toevoegen van bepaalde ionen, zoals calcium (WO-A-03/018186), of door toevoegen van 15 materialen die coacerveren met het al opgeloste kapselmateriaal (EP-A-0 856 355) slaat het kapselmateriaal neer op de kern. Een andere methode is het aan de kern toevoegen van een vernettingsmiddel (crosslinker) die opgelost kapsel materiaal op de kern vernet en daarmee doet neerslaan. Een andere mogelijkheid om een kapsel te laten vormen is 20 het doen verdampen van het oplosmiddel voor het kapselmateriaal (US-A-5 601 760). Om meer controle over de kapselgrootte te verkrijgen kan ook een olie-in-water-in-olie-emulsie (o/w/o-emulsie) worden gemaakt, waarbij de primaire emulsie de te encapsuleren stof en de waterfase het kapselmateriaal bevat. Na vernetting van het kapselmateriaal kan het 25 kapsel van de olie worden afgescheiden (WO-A-04/022 220). Genoemde methoden kunnen alleen worden gebruikt om materialen te encapsuleren die slecht of onoplosbaar zijn in water of waterige oplossingen.Encapsulation generally takes place by emulsifying the material to be encapsulated (in liquid or solid form) or dispersing it in an aqueous solution of the capsule material. By manipulating the solubility for the capsule material, for example by adding certain ions, such as calcium (WO-A-03/018186), or by adding materials that coacerve with the capsule material already dissolved (EP-A-0 856 355) deposits the capsule material on the core. Another method is to add a crosslinker to the core that cross-links dissolved capsule material onto the core and thereby precipitates it. Another possibility for forming a capsule is to evaporate the solvent for the capsule material (US-A-5 601 760). To obtain more control over the capsule size, an oil-in-water-in-oil emulsion (o / w / o emulsion) can also be made, the primary emulsion containing the substance to be encapsulated and the aqueous phase containing the capsule material. After cross-linking the capsule material, the capsule can be separated from the oil (WO-A-04/022 220). Said methods can only be used to encapsulate materials that are poorly or insoluble in water or aqueous solutions.

22

Met behulp van een variant op bovenstaande methode kunnen ook waterige oplossingen worden geëncapsuleerd. De waterige oplossing wordt geëmulgeerd in een apolaire stof (de ‘olie’-fase). In een aantal gevallen bevat de oliefase het opgelost kapselmateriaal. Een kapsel kan nu worden 5 gevormd door de oliefase te verdampen (CA-A-2 126 685), of bijvoorbeeld door het langzaam oplossen van water in de oliefase, waardoor het in olie oplosbare kapselmateriaal neerslaat (US-A-2002/0 160 109). Een andere mogelijkheid is het doen reageren/complexeren van een in water oplosbare en een in olie oplosbare component in het water-olie grensvlak, zoals 10 bijvoorbeeld in CA-A-1 148 800.Aqueous solutions can also be encapsulated using a variant of the above method. The aqueous solution is emulsified in an apolar substance (the "oil" phase). In a number of cases, the oil phase contains the dissolved capsule material. A capsule can now be formed by evaporating the oil phase (CA-A-2 126 685), or for example by slowly dissolving water in the oil phase, whereby the oil-soluble capsule material precipitates (US-A-2002/0 160 109). Another possibility is to react / complex a water-soluble and an oil-soluble component in the water-oil interface, such as, for example, in CA-A-1 148 800.

Verder zijn kapsels op basis van eiwitten bekend uit bijvoorbeeld US-A-4 147 767, US-A-4 349 530 en GB-A-2 224 258. In al deze publicaties wordt een eiwitoplossing (met daaraan toegevoegd de te encapsuleren stof) geëmulgeerd in olie (met al of niet daarin opgelost een emulgator), de 15 eiwitten worden vernet en de aldus ontstane deeltjes worden gescheiden van de olie, bijvoorbeeld door centrifugeren, filtreren, wassen of een combinatie van deze bewerkingen. Om vernetting van de eiwitten te bewerkstelligen, wordt verhit (US-A-4 147 767) of een vernettingsmiddel, zoals glutaraldehyde (US-A-4 349 530) of een carbodiimide (GB-A-2 224 258), 20 toegevoegd. Deze verschillende wijzen van kapselvorming hebben voor gebruik in levensmiddelen enkele nadelen. Zo leidt verhitting doorgaans tot eiwitdenaturatie, dat doorgaans ongewenste smaakafwijkingen geeft. Glutaraldehyde mag niet bij de bereiding van levensmiddelen worden gebruikt.Furthermore, haircuts based on proteins are known from for example US-A-4 147 767, US-A-4 349 530 and GB-A-2 224 258. In all these publications a protein solution (with the substance to be encapsulated added thereto) emulsified in oil (with an emulsifier dissolved or not dissolved therein), the proteins are cross-linked and the particles thus formed are separated from the oil, for example by centrifugation, filtering, washing or a combination of these operations. To effect cross-linking of the proteins, heated (US-A-4 147 767) or a cross-linking agent such as glutaraldehyde (US-A-4 349 530) or a carbodiimide (GB-A-2 224 258) 20 is added. These different ways of forming caps have some disadvantages for use in foodstuffs. For example, heating usually leads to protein denaturation, which usually results in undesirable taste deviations. Glutaraldehyde must not be used in the preparation of food.

25 De onderhavige uitvinding beoogt (micro-)capsules te verschaffen die niet de nadelen van de capsules uit de stand van de techniek vertonen. De onderhavige uitvinding beoogt verder een product te verschaffen, dat zonder problemen kan worden toegevoegd aan voedingsmiddelen, bijvoorbeeld om de structuur, de viscositeit en/of de textuur van het 30 voedingsmiddel gericht te beïnvloeden.The present invention has for its object to provide (micro) capsules which do not exhibit the disadvantages of the capsules from the prior art. It is a further object of the present invention to provide a product which can be added to foodstuffs without problems, for example in order to influence the structure, viscosity and / or texture of the foodstuff in a targeted manner.

33

Gevonden is, dat dit kan worden gerealiseerd, door capsules te maken van caseïne, dat althans gedeeltelijk een netwerk vormt.. Derhalve betreft de onderhavige uitvinding ten minste één microcapsule, omvattende een kapsel, welk kapsel gegeleerd caseïne omvat. Met “gegeleerd caseïne” 5 wordt bedoeld, dat het caseïne in staat wordt gesteld om fysische bindingen en/of chemische bindingen te vormen en zo een netwerk te vormen. Bij voorkeur wordt colloïdaal caseïne (calciumcaseïnaat) gebruikt, omdat dit goed geleerd door middel van stremmen. In de literatuur wordt nog geen melding gemaakt van kapsels dat uitgegeleerd colloïdaal caseïne omvat.It has been found that this can be achieved by making capsules from casein, which at least partially forms a network. Therefore, the present invention relates to at least one microcapsule, comprising a capsule, which capsule comprises gelled casein. By "gelled casein" 5 it is meant that the casein is allowed to form physical bonds and / or chemical bonds and thus form a network. Preferably colloidal casein (calcium caseinate) is used, as this is well learned through curdling. There is no mention in the literature of hairstyles that include gelled colloidal casein.

10 Het vormen van het case'inenetwerk in de capsules volgens de uitvinding wordt bij voorkeur enzymatisch uitgevoerd, in het bijzonder door middel van stremmen (dat wil zeggen het geleren van caseïne door het enzym chymosine). Het netwerk kan echter ook gevormd worden door verzuren van de caseïneoplossing 15 Een geschikte werkwijze voor het vormen van de capsules volgens de uitvinding omvat de volgende stappen: - het vormen van een oplossing van caseïne in een geschikt oplosmiddel, in de meeste gevallen water. Een geschikte concentratie voor de caseïne is tussen 0,5 en 15 gew.%. Deze oplossing wordt op een lage 20 temperatuur gehouden, bij voorkeur lager dan 15 °C, met meer voorkeur 10 °C of minder. Aan het water kan te encapsuleren materiaal worden toegevoegd,· - aan deze oplossing wordt dan, bij lage temperatuur, het geleringsmiddel, bij voorkeur stremsel, toegevoegd; 25 - de aldus verkregen oplossing wordt geëmulgeerd in een apolaire fase, in de meeste gevallen in een olie, bijvoorbeeld zonnebloemolie of olijfolie. Bij voorkeur worden eetbare oliën gebruikt, maar niet eetbare oliën kunnen eventueel ook worden toegepast. In principe is echter iedere vloeistof waarin water kan worden geëmulgeerd bruikbaar. Bij voorkeur 30 wordt voor het vormen van de emulsie een emulgator toegepast, zoals 4The formation of the casein network in the capsules according to the invention is preferably carried out enzymatically, in particular by means of curdling (i.e. the gelation of casein by the enzyme chymosin). However, the network can also be formed by acidifying the casein solution. A suitable method for forming the capsules according to the invention comprises the following steps: - forming a solution of casein in a suitable solvent, in most cases water. A suitable concentration for the casein is between 0.5 and 15% by weight. This solution is kept at a low temperature, preferably lower than 15 ° C, more preferably 10 ° C or less. Material to be encapsulated can be added to the water, - the gelling agent, preferably rennet, is then added to this solution at a low temperature; The solution thus obtained is emulsified in an apolar phase, in most cases in an oil, for example sunflower oil or olive oil. Preferably, edible oils are used, but non-edible oils may optionally also be used. In principle, however, any liquid in which water can be emulsified can be used. Preferably, an emulsifier, such as 4, is used to form the emulsion

Span™85 of Span™80. Het HLB-getal (“Hydrophile-Lipophile Balance”, zoals gedefinieerd door W.C. Griffin in J. Soc. Cosmet. Chem., Vol. 1(1949) 311) van de gebruikte emulgator dient bij voorkeur kleiner te zijn dan 7.Span ™ 85 or Span ™ 80. The HLB number ("Hydrophile-Lipophile Balance", as defined by W. C. Griffin in J. Soc. Cosmet. Chem., Vol. 1 (1949) 311) of the emulsifier used should preferably be less than 7.

- De emulsie wordt onderworpen aan condities waarbij de netwerk 5 vormende reactie plaatsvindt, in de meeste gevallen door verhitting, bijvoorbeeld tot een temperatuur van meer dan 25 °C, met meer voorkeur tot een temperatuur van 26-35 °C, bijvoorbeeld ca. 30 °C; - Vervolgens kunnen de aldus in de oliefase gevormde, met water (met daarin eventueel een te encapsuleren stof) gevulde caseïnecapsules 10 worden overgebracht naar een waterige oplossing. Dit kan worden gedaan door de olie met daarin de caseinecapsules op een waterige oplossing te leggen. Na enige tijd zakken de capsules onder invloed van de zwaartekracht van de oliefase naar de waterfase. Dit proces kan worden versneld door centrifugeren. Het proces kan ook worden versneld door 15 condities te kiezen waaronder de werking van de aan de oliefase toe gevoegde emulgator vermindert of teniet gedaan wordt. Voorbeelden hiervan zijn het kiezen van de juiste temperatuur (doorgaans een zo laag mogelijke temperatuur) of het toevoegen van een emulgator met een hoog HLB-getal (hoger dan 7), zoals bijvoorbeeld Tween™20, aan de waterfase 20 waarop de oliefase ligt.The emulsion is subjected to conditions in which the network-forming reaction takes place, in most cases by heating, for example to a temperature of more than 25 ° C, more preferably to a temperature of 26-35 ° C, for example about 30 ° C; Subsequently, the casein capsules 10 thus formed in the oil phase and filled with water (possibly containing a substance to be encapsulated) can be transferred to an aqueous solution. This can be done by placing the oil containing the casein capsules on an aqueous solution. After a while, the capsules drop from the oil phase to the water phase under the influence of gravity. This process can be accelerated by centrifugation. The process can also be accelerated by choosing conditions under which the action of the emulsifier added to the oil phase diminishes or is canceled out. Examples of this are choosing the right temperature (usually the lowest possible temperature) or adding an emulsifier with a high HLB number (higher than 7), such as, for example, Tween ™ 20, to the water phase 20 on which the oil phase is located.

Voor sommige toepassingen is het niet nodig om de capsules af te scheiden van de olie. De olie met daarin de caseïnecapsules kan bijvoorbeeld direct worden toegevoegd aan olie-continue systemen, zoals bijvoorbeeld boter. Een andere optie is het opnieuw (mild) emulgeren van de olie met 25 daarin de caseïnecapsules in een waterige fase. Op deze wijze ontstaat een emulsie van oliedruppels in water, waarbij de oliedruppels gevuld zijn met het in de caseïnecapsules opgesloten water.For some applications, it is not necessary to separate the capsules from the oil. For example, the oil containing the casein capsules can be added directly to oil-continuous systems, such as, for example, butter. Another option is the (mild) emulsification of the oil containing the casein capsules in an aqueous phase. In this way an emulsion of oil droplets in water is formed, the oil droplets being filled with the water trapped in the casein capsules.

Gebruik van caseïne is zeer voordelig bij toepassing van de capsules in kaas, omdat in dit geval gebruik gemaakt wordt van een puur 30 kaas-eigen materiaal.Use of casein is very advantageous when using the capsules in cheese, because in this case use is made of a purely cheese-specific material.

55

Naast de encapsulatietoepassing kunnen de capsules worden toe gevoegd aan levensmiddelen om deze structuur/viscositeit te geven.In addition to the encapsulation application, the capsules can be added to foods to give this structure / viscosity.

De capsules volgens de uitvinding bevatten ca. 95 gew.% of meer water, bij voorkeur ca. 97 gew.% water en ca. 3 gew.% caseïne.The capsules according to the invention contain approximately 95% by weight or more of water, preferably approximately 97% by weight of water and approximately 3% by weight of casein.

5 De microcapsules volgens de uitvinding hebben bij voorkeur een gemiddelde diameter van tussen 0,1 en 1000 pm, met meer voorkeur tussen 1 en 500 pm, typisch tussen 10 en 100 pm.The microcapsules according to the invention preferably have an average diameter of between 0.1 and 1000 µm, more preferably between 1 and 500 µm, typically between 10 and 100 µm.

Toepassing van de caseïnecapsules volgens de uitvinding in bijvoorbeeld voedingsmiddelen, in het bijzonder in zuivel, zoals kaas, kan 10 een aantal voordelen opleveren, zoals bijvoorbeeld een aanzienlijke besparing van grondstoffen.Application of the casein capsules according to the invention in, for example, foodstuffs, in particular in dairy products, such as cheese, can yield a number of advantages, such as for instance a considerable saving of raw materials.

Kaas bevat bijvoorbeeld normaliter 40 gew.% water en 30 gew.% caseïne. Door toepassingen van de capsules volgens de uitvinding in kaas wordt op de plaat waar de capsule volgens de uitvinding terechtkomt de 15 verhouding water/caseïne 33 in plaats van 1.3. Op deze wijze is het mogelijk om het eiwitgehalte van de kaas te verlagen, bij een verhoging van het vochtgehalte. Verder is het mogelijk om een deel van de normaliter in kaas toegepaste hoeveelheid caseïne te vervangen door water, omdat de capsules, door hun structuur, een groter waterbindend vermogen hebben dan caseïne 20 in conventionele vorm. Hierdoor kan het vochtgehalte van de kaas omhoog.For example, cheese normally contains 40% by weight of water and 30% by weight of casein. By using the capsules according to the invention in cheese, on the plate where the capsule according to the invention ends up, the water / casein ratio is 33 instead of 1.3. In this way it is possible to reduce the protein content of the cheese, with an increase in the moisture content. Furthermore, it is possible to replace part of the amount of casein normally used in cheese with water, because the capsules, because of their structure, have a greater water-binding capacity than casein in conventional form. This allows the moisture content of the cheese to increase.

Een belangrijk voordeel van de capsules volgens de uitvinding als additief aan kaas boven conventionele additieven, zoals bijvoorbeeld op wei-eiwit of op zetmeel gebaseerde additieven, is dat caseïne een “kaaseigen” materiaal is. Bij toevoeging van de capsules aan kaas worden er dus geen 25 ingrediënten aan kaas toegevoegd die niet normaal al aanwezig zijn in kaas. Dit geldt uiteraard ook voor de toevoeging aan andere voedingsmiddelen, in het bijzonder aan zuivel. Dit betekent dat toevoegen van de capsules niet hoeft te leiden tot smaakafwijkingen.An important advantage of the capsules according to the invention as an additive to cheese over conventional additives, such as, for example, whey protein or starch-based additives, is that casein is a "cheese-specific" material. When adding the capsules to cheese, therefore, no ingredients are added to cheese that are not normally already present in cheese. This naturally also applies to the addition to other foods, in particular to dairy. This means that adding the capsules does not have to lead to differences in taste.

Een verder voordeel van de capsules volgens de uitvinding is dat het 30 caseïne door middel van stremming kan worden vernet oftewel gegeleerd.A further advantage of the capsules according to the invention is that the casein can be cross-linked or gelled by means of coagulation.

66

Stremmen is een natuurlijke en veilige (foodgrade) manier van bewerken, in tegenstelling tot het toevoegen van glutaraldehyde-gebaseerde vernettingsmiddelen, of andere vernettingsmiddelen, zoals wel in de stand van de techniek wordt voorgesteld, en in tegenstelling tot het doen 5 vernetten van eiwitten door verhitting, hetgeen kan leiden tot eiwitdenaturatie, dat ongewenste smaakveranderingen tot gevolg kan hebben.Coagulation is a natural and safe (food grade) method of processing, as opposed to adding glutaraldehyde-based cross-linking agents, or other cross-linking agents, as is proposed in the prior art, and in contrast to cross-linking of proteins by heating, which can lead to protein denaturation, which can lead to undesirable changes in taste.

Een ander voordeel van de capsules volgens de uitvinding is, dat zij bij lage pH, in het bijzonder bij een zeer lage pH zoals deze in de maag 10 heerst, uit elkaar kunnen vallen. Van dit gegeven kan gebruik worden gemaakt, door bijvoorbeeld componenten met een slechte smaak te encapsuleren, terwijl deze componenten vervolgens toch goed verteerd kunnen worden. Veel van de capsules uit de genoemde stand van de techniek hebben deze eigenschap niet.Another advantage of the capsules according to the invention is that they can fall apart at a low pH, in particular at a very low pH as it prevails in the stomach. Use can be made of this fact, for example by encapsulating components with a bad taste, while these components can subsequently still be digested well. Many of the capsules from the aforementioned prior art do not have this property.

15 Een interessante ontdekking werd gedaan toen werd geprobeerd om de capsules te maken zonder gebruik te maken van een emulgator in de oliefase. Gevonden is, dat in dat geval aggregaten van caseïnecapsules in de olie ontstaan. Wanneer de olie vervolgens wordt geëmulgeerd in water dan gaan deze aggregaten over naar de waterfase met medeneming van de 20 tussen de geaggregeerde capsules opgesloten olie. Aldus ontstaat een olie-in-water emulsie waarin de vetdruppels gevuld zijn met geaggregeerde caseïnecapsules. Deze emulsies kunnen gebruikt worden voor laag· vettoepassingen. Ook is deze emulsie bij uitstek geschikt om wateroplosbare componenten te encapsuleren in de caseïnecapsules in de 25 oliedruppels. In feite is de beschreven emulsie een zogenaamde dubbele emulsie. Dubbele emulsies van water-in-olie*in-water zijn bekend in de literatuur en worden vaker gebruikt om water-oplosbare componenten te encapsuleren in de binnenste waterfase. Tot nog toe bekende dubbele emulsies maken echter altijd gebruik van in olie-oplosbare emulgatoren.An interesting discovery was made when an attempt was made to make the capsules without using an oil phase emulsifier. It has been found that in that case aggregates of casein capsules arise in the oil. When the oil is subsequently emulsified in water, these aggregates transfer to the aqueous phase, taking into account the oil enclosed between the aggregated capsules. An oil-in-water emulsion is thus created in which the fat droplets are filled with aggregated casein capsules. These emulsions can be used for low fat applications. This emulsion is also eminently suitable for encapsulating water-soluble components in the casein capsules in the oil droplets. In fact, the emulsion described is a so-called double emulsion. Double water-in-oil * in-water emulsions are known in the literature and are more often used to encapsulate water-soluble components in the inner water phase. However, hitherto known double emulsions always use oil-soluble emulsifiers.

30 Het is bekend dat deze de oplosbaarheid in de olie van geencapsuleerd j A A A 7 Λ f 7 materiaal kunnen verhogen. Hierdoor ontsnapt geencapsuleerd materiaal doorgaans snel uit de binnenste waterfase. De hier beschreven dubbele emulsie zal dit nadeel niet hebben. In principe kan eenzelfde dubbele emulsie worden bereikt met behulp van kapsels die worden gevormd door 5 vernette eiwitten anders dan caseïne. Derhalve betreft de onderhavige uitvinding tevens een olie-in-water emulsie, waarin de oliedruppels gevuld zijn met capsules volgens de uitvinding, van welke emulsie de oliefase bij voorkeur althans in hoofdzaak vrij is van emulgator. Met meer voorkeur is volgens deze uitvoeringsvorm de oliefase geheel vrij van emulgator.It is known that these can increase the solubility in the oil of non-encapsulated material. As a result, no encapsulated material usually escapes quickly from the inner water phase. The double emulsion described here will not have this disadvantage. In principle, the same double emulsion can be achieved with the aid of hairstyles formed by cross-linked proteins other than casein. The present invention therefore also relates to an oil-in-water emulsion, in which the oil droplets are filled with capsules according to the invention, the oil phase of which is preferably at least substantially free of emulsifier. More preferably, according to this embodiment, the oil phase is completely free of emulsifier.

10 De uitvinding zal nu worden toegelicht aan de hand van voorbeelden.The invention will now be explained with reference to examples.

Tenzij anders aangegeven zijn alle verhoudingen gewichtsverhoudingen.Unless otherwise specified, all ratios are weight ratios.

Voorbeeld 1Example 1

Er werd een oplossing van 1-5% caseïne (caseïne verkregen uit melk 15 door microfiltratie en sproeidrogen van het retentaat) in water met een temperatuur van 10 °C bereid. Hieraan werd ongeveer 0.5 ml stremsel/liter water toegevoegd. De verkregen caseïneoplossing werd vervolgens in een gewichtsverhouding 1:5 gedispergeerd in zonnebloemolie, waaraan 0,2% Admul WOL™ emulgator (HLB waarde van rond de 1) was toegevoegd, 20 gebruikmakend van een roerder (Kinematica Polytron PT3000,A solution of 1-5% casein (casein obtained from milk by microfiltration and spray drying of the retentate) in water with a temperature of 10 ° C was prepared. About 0.5 ml of rennet / liter of water was added to this. The obtained casein solution was then dispersed in a 1: 5 weight ratio in sunflower oil, to which 0.2% Admul WOL ™ emulsifier (HLB value of around 1) was added, using a stirrer (Kinematica Polytron PT3000,

Zwitserland). De olie werd vervolgens verhit tot 30 °C en gedurende 20 minuten op deze temperatuur gehouden. Een gedeelte van de aldus verkregen o/w-emulsie werd vervolgens op een 1% waterige oplossing van Tween™ 20 gegoten in een buis en werd daarna gecentrifugeerd gedurende 25 15 minuten bij 5000 g.Switzerland). The oil was then heated to 30 ° C and held at this temperature for 20 minutes. A portion of the o / w emulsion thus obtained was then poured onto a 1% aqueous solution of Tween ™ 20 in a tube and then centrifuged for 25 minutes at 5000 g.

Dezelfde behandeling werd uitgevoerd met zuiver water, dat wil zeggen water waaraan geen Tween™ 20 was toegevoegd.The same treatment was carried out with pure water, i.e. water to which no Tween ™ 20 had been added.

In beide gevallen resulteerde de centrifugestap in de overdracht van een belangrijk deel van de met caseïne omgeven waterdruppeltjes naar de 30 waterige fase. De aldus verkregen bolletjes werden gekleurd, gebruik 8 makend van Rhodamine B. Vervolgens werden de monsters bekeken met een behulp van confocale aftast-lasermicroscoop (CSLM). De resultaten van het Tween-vrije monster zijn weergegeven in Figuur 1. De schaal van Fig. 1 is dezelfde als die van Fig. 2. Rechts onderaan in Fig. 2 is een markering 5 weergegeven die een lengte van 80 pm weergeeft.In both cases, the centrifugation step resulted in the transfer of an important part of the water droplets surrounded by casein to the aqueous phase. The spheres thus obtained were stained using Rhodamine B. Subsequently, the samples were viewed with a confocal scanning laser microscope (CSLM). The results of the Tween-free sample are shown in Figure 1. The scale of Figs. 1 is the same as that of FIG. 2. Bottom right in Fig. 2 a marking 5 is shown which represents a length of 80 µm.

Uit Fig. 1 volgt dat de gemiddelde diameter van de capsules ca. 30 pm bedroeg.FIG. 1 it follows that the average diameter of the capsules was approximately 30 µm.

Voorbeeld 2 10 Voorbeeld 1 werd herhaald, maar nu werd Span™ 85 als emulgator gebruikt. Span™ 85 is een olieoplosbare emulgator die redelijk hydrofiel is (de hydrofiele/lipofiele balans, HLB is 1.8). Door de hogere HLB konden de capsules nog gemakkelijker dan bij Voorbeeld 1 van de olie- naar de waterfase worden gebracht door de capsulebevattende olie op water te 15 leggen. Onder invloed van de zwaartekracht bewogen de capsules binnen een uur grotendeels van de olie naar de waterfase. Een CSLM-opname van de aldus verkregen capsules is weergegeven in Fig. 2.Example 2 Example 1 was repeated, but now Span ™ 85 was used as an emulsifier. Span ™ 85 is an oil-soluble emulsifier that is reasonably hydrophilic (the hydrophilic / lipophilic balance, HLB is 1.8). Because of the higher HLB, the capsules could be brought from the oil to the water phase even more easily than in Example 1 by placing the capsule-containing oil on water. Under the influence of gravity, the capsules moved largely from the oil to the water phase within an hour. A CSLM recording of the capsules thus obtained is shown in FIG. 2.

Voorbeeld 3 20 Voorbeeld 1 werd herhaald, maar nu werd aan de oliefase geen emulgator toegevoegd. Na de verhittingsstap werden de capsules gevormd in de olie. De capsules bleken nu aggregaten te hebben gevormd in de olie. De (aggregaten van) capsules werden nu niet afgescheiden van de olie, maar de olie werd (in een gewichtsverhouding 1 op 10) geëmulgeerd met behulp 25 van een roerder in water met daaraan toegevoegd 0.5% caseïne. Een CSLM opname van de aldus gevormde oliedruppels in water is weergegeven in Fig.Example 3 Example 1 was repeated, but no emulsifier was added to the oil phase. After the heating step, the capsules were formed in the oil. The capsules now appeared to have formed aggregates in the oil. The (aggregates of) capsules were now not separated from the oil, but the oil was emulsified (in a weight ratio of 1 to 10) using an aqueous stirrer with 0.5% casein added thereto. A CSLM recording of the oil droplets thus formed in water is shown in FIG.

3. In deze figuur kleurt de oliefase groen, de eiwitfase rood en de waterfase zwart. Uit Fig. 3 blijkt dat oliedruppels zijn gevormd die weer gevuld zijn met (geaggregeerde) caseïnecapsules.3. In this figure the oil phase turns green, the protein phase turns red and the water phase turns black. FIG. 3 it appears that oil droplets have been formed which are again filled with (aggregated) casein capsules.

j * A V «. «j * A V «. «

Claims (15)

1. Microcapsule omvattende een kapsel, welk kapsel gegeleerd caseïne omvat.A microcapsule comprising a capsule, said capsule comprising gelled casein. 2. Microcapsule volgens conclusie 1, waarbij het caseïne is gegeleerd met behulp van enzymen, bij voorkeur met behulp van stremsel.A microcapsule according to claim 1, wherein the casein is gelled with the help of enzymes, preferably with the help of rennet. 3. Microcapsule volgens een der voorgaande conclusies, welke gevuld is met een polaire, bij voorkeur waterige, vloeistof; dan wel gevuld is met een gas, bij voorkeur lucht.A microcapsule according to any one of the preceding claims, which is filled with a polar, preferably aqueous, liquid; or is filled with a gas, preferably air. 4. Microcapsule volgens een der voorgaande conclusie, welke gevuld is met een oplossing, een suspensie of een dispersie van één of meer 10 componenten in een polaire vloeistof.4. A microcapsule according to any one of the preceding claim, which is filled with a solution, a suspension or a dispersion of one or more components in a polar liquid. 5. Microcapsule volgens een der voorgaande conclusies, met een diameter van tussen 0.1 en 1000 μπι.A microcapsule according to any one of the preceding claims, with a diameter of between 0.1 and 1000 μπι. 6. Microcapsule volgens een der voorgaande conclusies, met een vochtgehalte van 50 gew.% of meer, bij voorkeur 80% of meer, in het 15 bijzonder 97% of meer.6. A microcapsule according to any one of the preceding claims, with a moisture content of 50% by weight or more, preferably 80% or more, in particular 97% or more. 7. Olie-achtige fase met daarin capsules volgens een der voorgaande conclusies.An oily phase containing capsules according to any one of the preceding claims. 8. Waterige fase met daarin capsules volgens een der voorgaande conclusies 1-6.An aqueous phase containing capsules according to any one of the preceding claims 1-6. 9. Olie in water emulsie waarin de oliedruppels gevuld zijn met capsules volgens een der voorgaande conclusies 1-6.An oil-in-water emulsion in which the oil droplets are filled with capsules according to any one of the preceding claims 1-6. 10. Emulsie volgens conclusie 9 waarbij de oliefase althans in hoofdzaak vrij is van emulgator.The emulsion according to claim 9, wherein the oil phase is at least substantially free of emulsifier. 11. Emulsie volgens conclusie 10 waarbij de kapsels vernette eiwitten 25 anders dan caseïne omvatten.11. An emulsion according to claim 10, wherein the caps comprise cross-linked proteins other than casein. 12. Voedingsmiddel, bij voorkeur zuivelproduct, omvattende microcapsules volgens een der conclusies 1-6.A foodstuff, preferably dairy product, comprising microcapsules according to any of claims 1-6. 13. Kaas volgens conclusie 12.A cheese according to claim 12. 14. Werkwijze voor de bereiding van microcapsules, omvattende de stappen van: - het bij een temperatuur van < 25 °C emulgeren van een 5 caseïneoplossing met daaraan toegevoegd een enzymatisch geleringsmiddel, bij voorkeur stremsel, in een olie met daaraan toegevoegd een emulgator; - verhitten van de aldus verkregen emulsie tot een temperatuur waarbij het geleringsmiddel actief wordt; - het op deze temperatuur houden van de emulsie voor een periode 10 die voldoende lang is om een kapsel te vormen; en - het eventueel scheiden van de capsules uit de oliefase.14. A method for the preparation of microcapsules, comprising the steps of: emulsifying a casein solution at a temperature of <25 ° C with an enzymatic gelling agent, preferably rennet, added thereto, in an oil with an emulsifier added thereto; heating the emulsion thus obtained to a temperature at which the gelling agent becomes active; - keeping the emulsion at this temperature for a period of time sufficient to form a capsule; and - optionally separating the capsules from the oil phase. 15. Microcapsules verkrijgbaar volgens de werkwijze van conclusie 14.Microcapsules available according to the method of claim 14.
NL1028383A 2005-02-23 2005-02-23 Microcapsules. NL1028383C2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1028383A NL1028383C2 (en) 2005-02-23 2005-02-23 Microcapsules.
EP06716629A EP1853378A1 (en) 2005-02-23 2006-02-22 Microcapsules
PCT/NL2006/000092 WO2006091081A1 (en) 2005-02-23 2006-02-22 Microcapsules

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1028383A NL1028383C2 (en) 2005-02-23 2005-02-23 Microcapsules.
NL1028383 2005-02-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1028383C2 true NL1028383C2 (en) 2006-08-24

Family

ID=35079415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1028383A NL1028383C2 (en) 2005-02-23 2005-02-23 Microcapsules.

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1853378A1 (en)
NL (1) NL1028383C2 (en)
WO (1) WO2006091081A1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8367427B2 (en) 2008-08-20 2013-02-05 Baxter International Inc. Methods of processing compositions containing microparticles
US8323615B2 (en) * 2008-08-20 2012-12-04 Baxter International Inc. Methods of processing multi-phasic dispersions
US8323685B2 (en) 2008-08-20 2012-12-04 Baxter International Inc. Methods of processing compositions containing microparticles
NL2002049C (en) * 2008-10-01 2010-04-02 Friesland Brands Bv ENCAPSULATE USING A DOUBLE SUSPENSION.
US20140193566A1 (en) * 2011-08-23 2014-07-10 Peter Haefeli Gel Particles in Cheese

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5753232A (en) * 1980-09-16 1982-03-30 Snow Brand Milk Prod Co Ltd Preparation of microcapsule
US4729792A (en) * 1985-11-08 1988-03-08 The Standard Register Company Microcapsules, printing inks and their production
US6145441A (en) * 1998-04-02 2000-11-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Frangible payload-dispensing projectile

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5753232A (en) * 1980-09-16 1982-03-30 Snow Brand Milk Prod Co Ltd Preparation of microcapsule
US4729792A (en) * 1985-11-08 1988-03-08 The Standard Register Company Microcapsules, printing inks and their production
US6145441A (en) * 1998-04-02 2000-11-14 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Frangible payload-dispensing projectile

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DATABASE BIOSIS [online] BIOSCIENCES INFORMATION SERVICE, PHILADELPHIA, PA, US; 1997, HASSAN ASHRAF N ET AL: "Modification and microstructure and texture of rennet curd by using a capsule-forming non-ropy lactic culture", XP002350590, Database accession no. PREV199799422746 *
DATABASE FSTA [online] INTERNATIONAL FOOD INFORMATION SERVICE (IFIS), FRANkFURT-MAIN, DE; 1986, BRAUN S D ET AL: "Encapsulation of proteins and peptides in milkfat: encapsulation efficiency and temperature and freezing stabilities.", XP002350591, Database accession no. 87-1-02-p0160 *
JOURNAL OF DAIRY RESEARCH, vol. 64, no. 1, 1997, pages 115 - 121, ISSN: 0022-0299 *
JOURNAL OF MICROENCAPSULATION, vol. 3, no. 2, 1986, JOURNAL OF MICROENCAPSULATION 1986 DEP. FOOD SCI., WALTER V. PRICE CHEESE RES. INST., UNIV. WISCONSIN-MADISON, MADISON, WISCONSIN 53706, USA, pages 115 *
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 006, no. 127 (C - 113) 13 July 1982 (1982-07-13) *

Also Published As

Publication number Publication date
EP1853378A1 (en) 2007-11-14
WO2006091081A1 (en) 2006-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Weinbreck et al. Microencapsulation of oils using whey protein/gum arabic coacervates
Gharsallaoui et al. Pea (Pisum sativum, L.) protein isolate stabilized emulsions: a novel system for microencapsulation of lipophilic ingredients by spray drying
AU720371B2 (en) Flavor delivery system
US20080044543A1 (en) Stabilized emulsions, methods of preparation, and related reduced fat foods
EP1531927B1 (en) Process for the preparation of flavor or fragrance microcapsules
JP4829341B2 (en) Method for producing microcapsules by coacervation
NL1028383C2 (en) Microcapsules.
AU2003303023B2 (en) Complex coacervate encapsulate comprising lipophilic core
EP1551546A1 (en) Complex coacervates containing whey proteins
CN1285768A (en) Method of encapsulated flavors and fragrances by controlled water trhansport into microcapsules
JP2006510359A6 (en) Composite coacervate capsule with lipophilic core
Solomando et al. Improvement of encapsulation and stability of EPA and DHA from monolayered and multilayered emulsions by high‐pressure homogenization
PL182026B1 (en) Capsulation process
WO2004022221A1 (en) Preparation of microcapsules
RU2460308C2 (en) Interaction of food protein and charged emulsifier
Rosenberg et al. Water‐insoluble, whey protein‐based microspheres prepared by an all‐aqueous process
WO2006016713A1 (en) Microcapsule using pectin as wall material
KR101526689B1 (en) Composition of biopolymer microcapsule and method of preparation
NL1032873C2 (en) Capsules from demixed polymer solutions.
KR100616133B1 (en) Method for preparing of Microcapsule Comprising Oil and Fat
KR101540853B1 (en) Composition of non-spherical biopolymer microcapsule and method of preparation
de Kruif Complex Coacervates of Whey Proteins and Anionic Polysaccharides, and their use for encapsulation
Normand et al. solution comptrislilng atnleeistppne cdo'lloid beloW thedgetllirlllg

Legal Events

Date Code Title Description
PD2B A search report has been drawn up
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee

Effective date: 20110901