PL247417B1 - Trwałe materiały alginianowe żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie - Google Patents
Trwałe materiały alginianowe żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie Download PDFInfo
- Publication number
- PL247417B1 PL247417B1 PL443035A PL44303522A PL247417B1 PL 247417 B1 PL247417 B1 PL 247417B1 PL 443035 A PL443035 A PL 443035A PL 44303522 A PL44303522 A PL 44303522A PL 247417 B1 PL247417 B1 PL 247417B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- maltodextrin
- aqueous solution
- extract
- powdered
- acai
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
- A23L21/00—Marmalades, jams, jellies or the like; Products from apiculture; Preparation or treatment thereof
- A23L21/10—Marmalades; Jams; Jellies; Other similar fruit or vegetable compositions; Simulated fruit products
- A23L21/12—Marmalades; Jams; Jellies; Other similar fruit or vegetable compositions; Simulated fruit products derived from fruit or vegetable solids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
- A23L29/00—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
- A23L29/20—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
- A23L29/206—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin
- A23L29/212—Starch; Modified starch; Starch derivatives, e.g. esters or ethers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23L—FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; PREPARATION OR TREATMENT THEREOF
- A23L29/00—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
- A23L29/20—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents
- A23L29/206—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin
- A23L29/256—Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing gelling or thickening agents of vegetable origin from seaweeds, e.g. alginates, agar or carrageenan
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K36/00—Medicinal preparations of undetermined constitution containing material from algae, lichens, fungi or plants, or derivatives thereof, e.g. traditional herbal medicines
- A61K36/18—Magnoliophyta (angiosperms)
- A61K36/88—Liliopsida (monocotyledons)
- A61K36/889—Arecaceae, Palmae or Palmaceae (Palm family), e.g. date or coconut palm or palmetto
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Natural Medicines & Medicinal Plants (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Nutrition Science (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Mycology (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Botany (AREA)
- Alternative & Traditional Medicine (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia są trwale materiały alginianowe naturalnie żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny charakteryzujące się tym, że zawierają alginian sodu w stężeniu od 7,5 do 15 g/L i wodny roztwór ekstraktu sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny w stężeniu co najmniej 40 g/L. Zgłoszenie dotyczy również sposobu wytwarzania trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny charakteryzującego się tym, że wodny roztwór alginianu sodu o stężeniu w zakresie od 7,5 do 15 g/L podgrzewa się do temperatury 40°C — 50°C, a następnie miesza się z wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny w stosunku 3:1 (alginian sodu : ekstrakt Acai i maltodekstryny), tak aby stężenie końcowe wodnego roztworu ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny wynosiło co najmniej 40 g/L, tak powstałą mieszaninę przelewa się do form o dowolnym kształcie i pozostawia w czasie od 0,5 do 24h temperaturze od 4°C do 25°C do całkowitego zżelowania. Przedmiotem zgłoszenia jest również zastosowanie trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu (10:1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny określonych w zastrz. 1 jako środka spożywczego w szczególności dla diety wegetariańskiej i wegańskiej.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku są trwałe materiały alginianowe naturalnie żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny oraz sposób ich wytwarzania, znajdujące zastosowanie branży spożywczej. Wynalazek dotyczy również zastosowania trwałych materiałów alginianowych w otrzymywaniu produktów spożywczych, w szczególności dla diety wegetariańskiej i wegańskiej.
Z literatury światowej owoce Acai (Euterpe oleracea) oraz otrzymywane z nich ekstrakty i liofilizaty opisywane są jako bogate źródła związków o cennych właściwościach prozdrowotnych, w tym antyoksydacyjnych, przeciwdrobnoustrojowych, przeciwnowotworowych, czy przeciwbiegunkowych (Nutrition Reviews, 79 (2021) 1375-1391; J Agric Food Chem 54 (2006) 8598-8603; Foods 9 (2020) 1481; Food Chem Adv 1 (2022) 100014). Owoce Acai znane są również jako rezerwuar antocyjanów i innych związków polifenolowych stosowanych jako naturalne barwniki spożywcze (J. Agric. Food Chem. 52 (2004) 1539-1545; Food Res Int 38 (2005) 893-897; FWT-Food Sci Technol 65 (2016) 268-274). W literaturze opisane zostało także zastosowanie ekstraktu z owoców Acai w okulistyce (Euterpe oleracea) jako czynnika modyfikującego właściwości kolagenowych włókien w rogówce oka powodujący intensywniejsze zwijanie i zbijanie włókien tego białka (Int J Biol Macromol 165 (2020) 346-353).
Z chińskiego zgłoszenia patentowego CN113226059A znane jest zastosowanie pulpy z owoców Acai do wytwarzania produktów spożywczych zawierających dodatkowe składniki tj. ocet, papryka aji, cebula, czosnek, pomidor lub zastosowanie ich mieszanin.
Z kolei w innym zgłoszeniu patentowym CN104170959A ujawniono metodę wytwarzania i poprawienia właściwości jogurtu z zastosowaniem owoców Acai. Według wynalazku przygotowuje się następującą kompozycję składników w częściach wagowych: sok z jagód Acai 5-10; miąższ jagód Acai 1-5; sproszkowane białko kolagenowe Ca 1-5; sok zagęszczony Momordica grosvenori 1-5; zagęszczacz 0,5-1; starter 0,05-1; a reszta to świeże mleko. Według wynalazku połączenie jogurtu, soku z jagód Acai, miąższu jagód Acai i sproszkowanego drobnocząsteczkowego polipeptydu białka Ca poprawia jego smak i funkcje prozdrowotne.
W koreańskim patencie KR20140140338A opisano metodę wytwarzania i zastosowania ekstraktu z jagód Acai do poprawy krążenia krwi i łagodzenia nadciśnienia. Według tego wynalazku ekstrakt z jagód Acai jest wytwarzany przez zmieszanie suszonych jagód Acai i alkoholu w stosunku wagowym 1 : 12 do 1 : 8, ekstrahowanie w 12-30°C i liofilizację ekstraktu. Tak otrzymany ekstrakt ma wpływ na hamowanie nadtlenku lipidów, działa jako przeciwutleniacz w przypadku uszkodzeń DNA, hamuje enzym konwertujący angiotensynę (ACE) i syntezę tlenku azotu (NO), ma wpływ na zwiększenie ekspresji białek syntazy tlenku azotu-1 (NOS-1), dysmutazy ponadtlenkowej-2 (SOD-2) i dysmutazy ponadtlenkowej-3 (SOD-3).
W kolejnym koreańskim patencie KR101751597B1 ujawniono kompozycję farmaceutyczną zawierającą ekstrakt z jagód Acai, która wspomaga gojenie ran poprzez zwiększenie ekspresji prokolagenu typu 1 i metaloproteinazy macierzy 1 (MMP-1), jak również działa przeciwzapalnie, dzięki czemu może być efektywnie stosowana w leczeniu ran.
W innych zgłoszenia i opisach patentowych (KR20090105492A, JP2009256326A, CN101370508A, EA025223B1) ujawniono sposoby wytwarzania i zastosowanie ekstraktów z owoców Acai w formulacjach kosmetycznych do pielęgnacji skóry. Przykładowo, w zgłoszeniu KR20090105492A opisano kosmetyczną kompozycję wybielającą skórę, która zawiera 0,001-20,0% wagowych ekstraktu z jagód Acai jako składnik aktywny. Według tego wynalazku ekstrakt z jagód Acai ma działanie hamujące aktywność tyrozynazy, hamujące melanogenezę oraz działanie antyoksydacyjne. Z kolei z patentu EA025223B1 znane są preparaty na skórę i metody ich stosowania w celu zwiększenia integralności połączenia skórno-naskórkowego poprzez stymulację produkcji białek i enzymów w komórkach skóry właściwej i naskórka, które pomagają w łączeniu warstwy skórnej z warstwą naskórka. Opisane kompozycje zawierają skuteczną ilość kombinacji ekstraktów roślinnych w tym ekstraktu z owoców Acai (Euterpe o leracea) oraz odpowiednią ilość aminokwasów zawierających serynę i prolinę.
Maltodekstryna (MD) to rozpuszczalna w wodzie mieszanina poli- i oligosacharydów, otrzymywana przez częściową hydrolizę skrobi. Składa się z jednostek D-glukozy połączonych w łańcuchy o zmiennej długości (https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/68229136; data dostępu: 7.09.2022). W przemyśle spożywczym maltodekstryna stosowana jest powszechnie jako wypełniacz, zamiennik tłuszczu, środek błonotwórczy, zapobiegający zamarzaniu, krystalizacji lub zapewniający odpowiednią teksturę i wartość odżywczą produktów spożywczych (Trends Food Sci. Technol. 10 (1999) 345-355; Trends Food Sci. Technol. 86 (2019) 34-40).
Oprócz tego, maltodekstryna (MD) jest najbardziej popularną matrycą węglowodanową stosowaną do stabilizacji procesu mikrokapsułkowania (uzyskiwania sproszkowanej formy płynnych produktów), tj. ochrony kapsułkowanego materiału zawierającego związki aktywne przed niepożądanymi zmianami fizycznymi (np. lepkości) i/lub chemicznymi (np. utlenianie). Powszechnie stosowana jako nośnik inertny w procesach suszenia rozpyłowego i liofilizacji ekstraktów roślinnych zawierających cenne składniki (Foods 7 (2018) 115; Food Bioprocess Technol. 6 (2013) 1350-1354; Food Research Int. 40 (2007) 1107-1121; Processes 8 (2020) 889; Food Chem. 398 (2023) 133908) w tym również ekstraktów z owoców Acai (Food Research Int. 43 (2010) 907-914; J. Food Process. Pres. 35 (2011) 691-700; Int. J. Food Sci. Technol. 44 (2009) 1950-1958).
Alginian sodu jest znanym związkiem, dokładnie opisanym w literaturze, przykładowo w bazie danych związków chemicznych na stronie National Library of Medicine (https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/ compound/5102882; data dostępu: 7.09.2022) czy World of Chemicals (https://www.worldofchemicals.com/chemicals/chemical-properties/sodium-alginate.html; data dostępu 18.05.2022). Alginian sodu to anionowy polisacharyd naturalnie pochodzący ze ścian komórkowych brązowych alg, który charakteryzuje się szerokim spektrum zastosowań praktycznych przede wszystkim w biomedycynie (Open Chem. 17 (2019) 738-762; Polymers 12 (2020) 2417), przemyśle farmaceutycznym (Int J PolymSci 16 (2016); J PharmRes 2 (2009) 1191-1199), spożywczym (Polymers 12 (2020) 2417, Coatings 10 (2020) 166) oraz rolnictwie (J Integr Agr 20 (2021) 24-34; Inte J Biol Macromol 144 (2020) 219-230).
Z literatury naukowej znane jest wytwarzanie materiałów hydrożelowych na bazie alginianu sodu. Najczęściej opisywana i najbardziej rozpowszechniona metoda wytwarzan ia usieciowanych materiałów alginianowych to wymiana jednowartościowych jonów Na+ w alginianie sodu na dwuwartościowe jony - najczęściej jony Ca2+ oraz pozostałe (tj. Ba2+, Cu2+, Sr2+, Zn2+, Fe2+, Mn2+) (Int J Biol Marcromol 177 (2021) 578-588; React Funct Polym 59 (2004) 129-140; Food Hydrocolloids 131 (2022) 107785). Dodatkowo w tym celu mogą być również stosowane jony trójwartościowe - Al3+ lub Fe3+ (Int J Biol Marcromol 177 (2021) 578-588). Jonotropowe sieciowanie alginianu sodu dwuwartościowymi jonami wapnia (Ca2+) opisywane jest również w licznych patentach - przykładowo: WO2021036200A1, WO2022038213A1, WO2018064186A1, CN106146912A, CN105412142A.
Inna metoda otrzymywania alginianowych formulacji hydrożelowych została opisana w chińskim patencie CN102250390A. Według niej pod wpływem aktywacji rozpuszczalnego w wodzie karbodiimidu, grupę karboksylową w alginianie sodu i aminową w cystaminie poddaje się reakcji amidowania metodą sieciowania zawiesinowego w celu wytworzenia chemicznie usieciowanego hydrożelu alginianowego. Według kolejnego patentu WO2017165389A2 możliwe jest otrzymanie półprzepuszczalnego materiału hydrożelowego zawierającego matrycę alginianową, która jest sieciowana chemicznie poprzez wytworzenie wiązań kowalencyjnych na swoim obwodzie a wieloramiennym polimerem również rozpuszczalnym w wodzie.
Zgodnie ze zgłoszeniem CN109134760A możliwe jest również otrzymanie materiału hydrożelowego poprzez hydrofobową modyfikację alginianu sodu. W tym sposobie, w pierwszej kolejności kontrolowana jest degradacja alginianu sodu w celu zwiększenia rozpuszczania i wydajności reakcji, a następnie monomer metakrylowy i alginian sodu poddawany jest kopolimeryzacji w celu uzyskania kopolimeru szczepionego, gdzie alginian sodu jest łańcuchem głównym, a poliakrylan jako łańcuch rozgałęzienia. W metodzie tej inicjatorem kopolimeryzacji jest azotan cerowo-amonowy rozpuszczony w mieszaninie tetrahydrofuranu i wody. Następnie zmodyfikowany hydrofobowo alginian sodu jest sieciowany w celu przygotowania hydrożelu.
Z literatury powszechnie znane jest zastosowanie hydrożelowych materiałów alginianowych do immobilizacji różnorodnych indywiduów chemicznych m.in. leków (Drug Dev Ind Pharm, 40 (2014) 1576-1584), białek (Curr Org Chem 19 (2015) 1732-1754), enzymów (Int J Biol Macromol 130 (2019) 462-482), polifenoli (Food Res Int 153 (2022) 110929) jak również przeciwciał (Macromol Biosci 15 (2015) 1641-1646), komórek macierzystych (J Mater Sci: Mater Med 23 (2012) 3041-3051), komórek mikroorganizmów (Chem Eng J 145 (2009) 514-521) oraz ekstraktów roślinnych (Food Bioprod Process 88 (2010) 195-201; J Sci Food Agric 92 (2012) 685-696).
Opisywane jest także wykorzystanie hydrożeli na bazie alginianu do enkapsulacji ekstraktów / pulpy / oleju z Acai (Euterpe oleracea) jako źródła związków czynnych, jednakże ilość prac jest znikoma i dotyczy głównie otrzymywania bioaktywnych opakowań żywności (Food Hydrocolloids 109 (2020) 106097; Molecules 27 (2022) 3700; Food Hydrocolloids 133 (2022) 107885).
Dotychczas nie został ujawniony zarówno w literaturze naukowej i patentowej trwały materiał alginianowy żelowany wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny oraz metoda jego wytwarzania znajdujących zastosowanie w otrzymywaniu produktów spożywczych, w szczególności dla diety wegetariańskiej i wegańskiej.
Problem techniczny dotyczył opracowania nowych trwałych materiałów alginianowych żelowanych związkami pochodzenia naturalnego oraz metody ich wytwarzania, które można formować w dowolne kształty i bezpiecznie stosować do wytwarzania produktów spożywczych, w szczególności dla diety wegetariańskiej i wegańskiej.
Najczęściej opisywana i najbardziej rozpowszechniona metoda wytwarzania usieciowanych materiałów alginianowych to wymiana jednowartościowych jonów Na+ w alginianie sodu na dwuwartościowe jony - najczęściej jony wapnia (Ca2+). Ta procedura sieciowania polega na wkraplaniu roztworu alginianu sodu do łaźni sieciującej zawierającej odpowiednie stężenie jonów Ca2+. W ten sposób możliwe jest uzyskanie usieciowanych sferycznych kapsułek alginianowych bezpiecznych do zastosowań spożywczych. Główną wadą tej metody jest brak możliwości formowania otrzymywanych materiałów w kształty o dowolnej geometrii bez zastosowania techniki druku 3D, która jest czasochłonna i wymagająca dostępu do specjalistycznej biodrukarki. Kolejnym problemem jest również ograniczona trwałość materiałów alginianowych wytworzonych tą metodą, które w obecności jonów jednowartościowych ulegają ponownemu przejściu w formę płynną. Co prawda można tego uniknąć poprzez zastosowanie sieciowania chemicznego - najczęściej z zastosowaniem aldehydu glutarowego. Jednakże ten czynnik sieciujący nie jest aprobowany do zastosowań spożywczych.
Problem techniczny wskazany powyżej został rozwiązany poprzez opracowanie metody wytwarzania trwałych materiałów alginianowych wg wynalazku z wykorzystaniem naturalnego żelowania roztworem pochodzenia roślinnego.
Dzięki zastosowaniu wodnego roztworu ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, jako naturalnego środka żelującego alginian sodu nie ma potrzeby stosowania dodatkowych chemicznych czynników sieciujących. Wynalazek umożliwia otrzymanie materiałów alginianowych o dowolnych kształtach, które są trwałe i wytworzone w procesie naturalnego żelowania roztworem pochodzenia roślinnego, dzięki czemu mogą być bezpiecznie stosowane do otrzymywania produktów spożywczych, w szczególności dla diety wegetariańskiej i wegańskiej.
Istotą wynalazku są trwałe materiały alginianowe naturalnie żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny charakteryzujące się tym, że zawierają alginian sodu w stężeniu od 7,5 do 15 g/L i wodny roztwór ekstraktu sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny w stężeniu co najmniej 40 g/L.
Korzystnie, gdy trwałe materiały alginianowe zawierają wodny roztwór ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny w stężeniu od 40 do 50 g/L.
Korzystnie, gdy ekstrakt zawiera sproszkowane owoce Acai i maltodekstrynę użytych w proporcji 10 : 1.
Sposób wytwarzania trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny polega na tym, że wodny roztwór alginianu sodu o stężeniu w zakresie od 7,5 do 15 g/L podgrzewa się do temperatury 40-50°C, a następnie miesza się z wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny w stosunku 3 : 1 (alginian sodu : ekstrakt Acai i maltodekstryny), tak aby stężenie końcowe wodnego roztworu ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny wynosiło nie mniej niż 40 g/L, tak powstałą mieszaninę przelewa się do form o dowolnym kształcie i pozostawia w czasie od 0,5 do 24 h w temperaturze od 4 do 25°C do całkowitego zżelowania.
Korzystnie, gdy stosuje się wodny roztwór ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny w stężeniu od 40 do 50 g/L.
Korzystnie, gdy stosuje się ekstrakt zawierający sproszkowane owoce Acai i maltodekstrynę użytych w proporcji 10 : 1
Istotą wynalazku jest również zastosowanie trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny opisanych powyżej jako środka spożywczego, w szczególności dla diety wegetariańskiej i wegańskiej.
Dzięki zastosowanemu rozwiązaniu według wynalazku metoda wytwarzania trwałych materiałów alginianowych polega na tym, że do wodnego roztworu alginanu sodu dodaje się wodny roztwór ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny dzięki czemu inicjowany jest proces żelowania, w czasie którego otrzymaną mieszaninę można wylewać do form o dowolnym kształcie. W ten sposób po upływie określonego czasu otrzymywane są trwale usieciowane materiały alginianowe, które nie ulegają ponownemu przejściu w formę płynną w temperaturze otoczenia.
Sposób według wynalazku umożliwia otrzymywanie trwałych materiałów alginianowych, naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, bez konieczności stosowania dodatkowych chemicznych czynników sieciujących.
Według wynalazku, wodny roztwór ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny wykazuje korzystne właściwości sieciujące alginian sodu umożliwiające uzyskanie trwałych materiałów hydrożelowych w sposób naturalny. Cechę tę sprawdzono określając zakres stężeń wodnych roztworów ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny wykazujący korzystne właściwości sieciujące względem wodnego roztworu alginianu sodu o zadanym stężeniu. Badane stężenie wodnego roztworu ekstraktu sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny uznawano za odpowiednie w przypadku otrzymania materiału alginianowego trwale zachowującego nadany kształt.
Według wynalazku, zastosowanie wodnego roztworu ekstraktu sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny umożliwia sieciowanie wodnych roztworów alginianu sodu o różnym stężeniu. Cechę tę sprawdzono określając zakres stężeń wodnych roztworów alginianu sodu efektywnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny o zadanym stężeniu. Badane stężenie wodnego roztworu alginianu sodu uznawano za odpowiednie w przypadku otrzymania materiału alginianowego trwale zachowującego nadany kształt.
Trwałe materiały alginianowe naturalnie żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny według wynalazku charakteryzują się dostateczną stabilnością/trwałością w warunkach przechowywania. Cechę tę sprawdzono poprzez wykonanie dokumentacji zdjęciowej tych materiałów, które były uprzednio przechowywane na otwartych szalkach Petriego w temperaturze 4°C przez okres od 0 do 10 dni. Materiał przechowywany w 4°C przez zadany czas kwalifikowano jako stabilny jeśli nie wykazywał zakażeń mikrobiologicznych w postaci pleśni/nalotu.
Według wynalazku, trwałe materiały alginianowe naturalnie żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny mogą być formowane w dowolne kształty. Cechę tę sprawdzono poprzez uformowanie alginianowych materiałów hydrożelowych sieciowanych wodnym roztworem ze sproszkowanych owoców Acai w określone kształty poprzez zastosowanie różnych form silikonowych.
Przedmiot wynalazku przedstawiony jest bliżej w przykładach otrzymywania i zastosowania trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny oraz na rysunku, na którym na:
fig. 1 przedstawiono wpływ stężenia wodnego roztworu ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny w zakresie od 5,0 do 50 g/L na efektywność żelowania alginianu sodu o stężeniu 15 g/L, fig. 2 przedstawiono wpływ stężenia wodnych roztworów alginianu sodu w zakresie od 2,5 do 15 g/L żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny o danym stężeniu, na otrzymywanie trwałych materiałów alginianowych.
fig. 3 przedstawiono trwałość materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, przechowywanych w temperaturze 4°C przez okres od 0 do 10 dni, fig. 4 przedstawiono różne formy trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny.
Przykład 1
Sposób wytwarzania trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny.
W pierwszej kolejności w temperaturze 60°C przygotowywano wodny roztwór alginianu sodu o stężeniu 7,5 g/L i po całkowitym rozpuszczeniu ochładzano do temperatury 45°C. Następnie do 3 części alginianu sodu dodawano 1 część wodnego roztworu ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny o stężeniu 50 g/L i mieszano przez około 1 minutę. Tak przygotowaną mieszaninę wylewano do form i pozostawiano w temperaturze 25°C na 24 h celem całkowitego zżelowania. Po upływie tego czasu otrzymywano końcową formulację w postaci trwałych materiałów alginianowych o konkretnie zdefiniowanym kształcie (fig. 4).
Przykład 2
Sposób wytwarzania trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny.
W pierwszej kolejności w temperaturze 80°C przygotowywano wodny roztwór alginianu sodu o stężeniu 15 g/L i po całkowitym rozpuszczeniu ochładzano do temperatury 50°C. Następnie do 3 części alginianu sodu dodawano 1 część wodnego roztworu ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny o stężeniu 40 g/L i mieszano przez około 1 minutę. Tak przygotowaną mieszaninę wylewano do form i pozostawiano w temperaturze 4°C na 0,5 h celem całkowitego zżelowania. Po upływie tego czasu otrzymywano końcową formulację w postaci trwałych materiałów alginianowych o konkretnie zdefiniowanym kształcie (fig. 4).
Przykład 3
Sposób wytwarzania trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny.
W pierwszej kolejności w temperaturze 70°C przygotowywano wodny roztwór alginianu sodu o stężeniu 10 g/L i po całkowitym rozpuszczeniu ochładzano do temperatury 40°C. Następnie do 3 części alginianu sodu dodawano 1 część wodnego roztworu ekstraktu (1 0 : 1) sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny o stężeniu 45 g/L i mieszano przez około 1 minutę. Tak przygotowaną mieszaninę wylewano do form i pozostawiano w temperaturze 10°C na 3 h celem całkowitego zżelowania. Po upływie tego czasu otrzymywano końcową formulację w postaci trwałych materiałów alginianowych o konkretnie zdefiniowanym kształcie (fig. 4).
Przykład 4
Określenie wpływu stężenia wodnego roztworu ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny na efektywność żelowania alginianu sodu.
Badanie wpływu stężenia wodnego roztworu ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny polegało na przygotowaniu różnych stężeń ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny w zakresie od 5,0 do 50 g/L i zastosowaniu ich do żelowania wodnego roztworu alginianu sodu o stężeniu 15 g/L. Siłę żelowania oceniano na podstawie dokumentacji zdjęciowej i obserwacji, czy otrzymany materiał trwale zachowuje nadany kształt (fig. 1).
Zgodnie z otrzymanymi wynikami można stwierdzić, że siła żelowania alginianu sodu o stężeniu 15 g/L jest odpowiednia do otrzymania trwałych materiałów o zadanym kształcie przy zastosowaniu jako czynnika żelującego wodnego roztworu ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny o stężeniu równym lub wyższym niż 40 g/L.
Przykład 5
Określenie wpływu stężenia wodnych roztworów alginianu sodu na otrzymywanie trwałych materiałów żelowanych jednakowym stężeniem wodnego roztworu ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny.
Badanie wpływu stężenia wodnych roztworów alginianu sodu na otrzymywanie trwałych materiałów o zdefiniowanym kształcie polegało na przygotowaniu różnych stężeń alginianu sodu w zakresie od 2,5 do 15 g/L i zastosowaniu ich w procesie żelowania z wykorzystaniem wodnego roztworu ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny o stężeniu 50 g/L. Trwałość otrzymywanych materiałów alginianowych oceniano na podstawie dokumentacji zdjęciowej i obserwacji, czy otrzymane materiały permanentnie zachowują nadany kształt (fig. 2).
Zgodnie z otrzymanymi wynikami można stwierdzić, że zastosowanie wodnego roztworu alginianu sodu w zakresie stężeń od 7,5 do 15 g/L umożliwia otrzymanie trwałych materiałów alginianowych przy zastosowaniu wodnego roztworu ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) o stężeniu 50 g/L jako czynnika żelującego.
Przykład 6
Określenie trwałości materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny w warunkach przechowywania (fig. 3).
Cechę tą sprawdzono poprzez wykonanie dokumentacji zdjęciowej materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, które były przechowywane na otwartych szalkach Petriego w temperaturze 4°C przez okres od 0 do 10 dni. Materiał alginianowy przechowywany w 4°C przez zadany czas kwalifikowano jako trwały, jeśli nie wykazywał zakażeń mikrobiologicznych w postaci pleśni/nalotu.
Zgodnie z wykonanymi obserwacjami materiały alginianowe naturalnie żelowane wodnym roztworem ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny nie ulegają zakażeniu mikrobiologicznemu i zachowują trwałość w przeciągu 10 dni przechowywania w temperaturze 4°C.
Claims (7)
1. Trwałe materiały alginianowe naturalnie żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny znamienne tym, że zawierają alginian sodu w stężeniu od 7,5 do 15 g/L i wodny roztwór ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny w stężeniu co najmniej 40 g/L.
2. Trwałe materiały alginianowe według zastrz. 1 znamienne tym, że zawierają wodny roztwór ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny w stężeniu od 40 do 50 g/L.
3. Trwałe materiały alginianowe według zastrz. 1 znamienne tym, że zawierają ekstrakt sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny użytych w proporcji 10 : 1.
4. Sposób wytwarzania trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny znamienny tym, że wodny roztwór alginianu sodu o stężeniu w zakresie od 7,5 do 15 g/L podgrzewa się do temperatury 40-50°C, a następnie miesza się z wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny w stosunku 3 : 1 (alginian sodu : ekstrakt Acai i maltodekstryny), tak aby stężenie końcowe wodnego roztworu ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny wynosiło co najmniej 40 g/L, tak powstałą mieszaninę przelewa się do form o dowolnym kształcie i pozostawia w czasie od 0,5 do 24 h temperaturze od 4 do 25°C do całkowitego zżelowania.
5. Sposób według zastrz. 4 znamienny tym, że stosuje się wodny roztwór ekstraktu (10 : 1) sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny w stężeniu od 40 do 50 g/L.
6. Sposób według zastrz. 4 znamienny tym, że stosuje się ekstrakt sproszkowanych owoców Acai i maltodekstryny użytych w proporcji 10 : 1.
7. Zastosowanie trwałych materiałów alginianowych naturalnie żelowanych wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny określonych w zastrz. 1 jako środka spożywczego, w szczególności dla diety wegetariańskiej i wegańskiej.
PL 247417 Β1
Rysunki
Stężenie wodnego roztworu ekstra ktu (10:1) sproszkowanych owoców Acai i m;dtodeksiryuy|g/L|
5 10 20 30 40 50
Wytworzony Materiał alginianowy 15g/L
Fig.l
Fig. 2
Dzieńprzechu wy w unia w
Obserwacje Zdjęcie -
4'T -
0 dzień
Struktura sprężysta. lubi c αρ&· *TBS !
zachowany kształt fon m b πν ι
ciemnorozowa Ί4Λ.
Brak zakażen mikrobiologiczii' c h
2 dzień
Struktura sprężysta, widoczne zttygfc
bardziej suche krawędzie u ’ j||||||^ - 1
podstawy żelka, barwa jggjgMjsffi '
cicmnoróżowa
·, ' fir
Brak zakażeń _ **w£
mikrobiologicznych _ , V ·
6 dzień
Struktura mniej sprężysta, znacznie zmniejszona objętość
PL 247417 Β1 żelka. barwa dużo ciemniejsza niż 0 dnia
Brak zakażeń mikrobiologicznych
10 dzień
Struktura lekko sprężysta, objętość żelka dużo mniejsza, wyschnięta powłoka żelka. barwa dużo ciemniejsza niż 0 dnia
Brak zakażeń mikrobiologicznych
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL443035A PL247417B1 (pl) | 2022-12-02 | 2022-12-02 | Trwałe materiały alginianowe żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL443035A PL247417B1 (pl) | 2022-12-02 | 2022-12-02 | Trwałe materiały alginianowe żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL443035A1 PL443035A1 (pl) | 2024-06-03 |
| PL247417B1 true PL247417B1 (pl) | 2025-06-30 |
Family
ID=91332994
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL443035A PL247417B1 (pl) | 2022-12-02 | 2022-12-02 | Trwałe materiały alginianowe żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL247417B1 (pl) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL395159A1 (pl) * | 2011-06-07 | 2012-12-17 | Wasikiewicz Dariusz Asepta | Suplement diety |
| US20190350999A1 (en) * | 2005-05-02 | 2019-11-21 | 4Life Patents, Llc | Nutriceutical gels |
| RO134183A2 (ro) * | 2018-11-26 | 2020-06-30 | Sweet Days Lab S.R.L. | Obţinerea şi caracterizarea unor jeleuri hipocalorice |
| CN113226059A (zh) * | 2018-12-13 | 2021-08-06 | 哈罗多·索萨·席尔瓦 | 巴西莓基食品组合物及制备巴西莓基食品组合物的方法 |
-
2022
- 2022-12-02 PL PL443035A patent/PL247417B1/pl unknown
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20190350999A1 (en) * | 2005-05-02 | 2019-11-21 | 4Life Patents, Llc | Nutriceutical gels |
| PL395159A1 (pl) * | 2011-06-07 | 2012-12-17 | Wasikiewicz Dariusz Asepta | Suplement diety |
| RO134183A2 (ro) * | 2018-11-26 | 2020-06-30 | Sweet Days Lab S.R.L. | Obţinerea şi caracterizarea unor jeleuri hipocalorice |
| CN113226059A (zh) * | 2018-12-13 | 2021-08-06 | 哈罗多·索萨·席尔瓦 | 巴西莓基食品组合物及制备巴西莓基食品组合物的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL443035A1 (pl) | 2024-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nascimento et al. | Casein-based hydrogels: A mini-review | |
| Yao et al. | Tailoring zein nanoparticle functionality using biopolymer coatings: Impact on curcumin bioaccessibility and antioxidant capacity under simulated gastrointestinal conditions | |
| Gupta et al. | Plant protein hydrogel as a delivery system of curcumin: Characterization and in vitro release Kinetics | |
| Kozlowska et al. | Carrageenan-based hydrogels: Effect of sorbitol and glycerin on the stability, swelling and mechanical properties | |
| Madalena et al. | In vitro digestion and stability assessment of β-lactoglobulin/riboflavin nanostructures | |
| Zhu et al. | Protection of osteogenic peptides in nanoliposomes: Stability, sustained release, bioaccessibility and influence on bioactive properties | |
| CA2449202A1 (en) | Biocompatible compositions as carriers or excipients for pharmaceutical and nutraceutical formulations and for food protection | |
| Liu et al. | Pickering emulsions stabilized with a spirulina protein–chitosan complex for astaxanthin delivery | |
| Ni et al. | Pickering emulsions stabilized by Chlorella pyrenoidosa protein–chitosan complex for lutein encapsulation | |
| Arjeh et al. | Synthesis and characterization of novel Spirulina protein isolate (SPI)-based hydrogels through dual-crosslinking with genipin/Zn2+ | |
| CN111084757B (zh) | 一种荷载脂溶性多酚油凝胶及其制备方法 | |
| Yang et al. | Fabrication and characterization of alginate-zein core–shell microcapsules for controlled release of buckwheat honey | |
| Malik et al. | Protein hydrogels: A concise review of properties and applications | |
| Kaolaor et al. | Camellia Oleifera oil-loaded chitosan nanoparticles embedded in hydrogels as cosmeceutical products with improved biological properties and sustained drug release | |
| PL247417B1 (pl) | Trwałe materiały alginianowe żelowane wodnym roztworem ekstraktu sproszkowanych owoców Acai (Euterpe oleracea) i maltodekstryny, sposób ich wytwarzania oraz zastosowanie | |
| CN118160925B (zh) | 一种用于递送Omega-3的低盐温敏型双凝胶及其制备方法和应用 | |
| CN106983138A (zh) | 玛咖酵素微胶囊化产品及玛咖酵素的微胶囊化方法 | |
| Lazim et al. | Agar agar in drug delivery | |
| KR102755482B1 (ko) | pH 감응-방출제어형 에멀젼 하이드로겔 제조방법 | |
| Zhang et al. | An active packaging film prepared from aqueous two-phase Pickering emulsion and chitosan for fruit preservation | |
| AU2021103800A4 (en) | Controlled-Released Lutein Emulsion Gel and Formulation Thereof | |
| Machado et al. | Uses of gellan gum for nutrient delivery | |
| RU2805649C1 (ru) | Способ коацервации дигидрокверцетина | |
| KR102342429B1 (ko) | 연질캡슐 피막의 강도 조절방법 | |
| Adam et al. | Carrageenan: A novel and future biopolymer |