WO2002007869A1 - Dispersion comprenant un heteroxylane comme agent emulsifiant - Google Patents

Dispersion comprenant un heteroxylane comme agent emulsifiant Download PDF

Info

Publication number
WO2002007869A1
WO2002007869A1 PCT/FR2001/002375 FR0102375W WO0207869A1 WO 2002007869 A1 WO2002007869 A1 WO 2002007869A1 FR 0102375 W FR0102375 W FR 0102375W WO 0207869 A1 WO0207869 A1 WO 0207869A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
dispersion
heteroxylan
dispersion according
heteroxylans
derivatives
Prior art date
Application number
PCT/FR2001/002375
Other languages
English (en)
Inventor
Florence Deschaseaux
Sophie Vaslin
Arnaud Messager
Denis Despre
Original Assignee
Rhodia Chimie
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 Rhodia Chimie filed Critical Rhodia Chimie
Priority to AU2001279883A priority Critical patent/AU2001279883A1/en
Publication of WO2002007869A1 publication Critical patent/WO2002007869A1/fr

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23DEDIBLE OILS OR FATS, e.g. MARGARINES, SHORTENINGS, COOKING OILS
    • A23D7/00Edible oil or fat compositions containing an aqueous phase, e.g. margarines
    • A23D7/005Edible oil or fat compositions containing an aqueous phase, e.g. margarines characterised by ingredients other than fatty acid triglycerides
    • A23D7/0053Compositions other than spreads
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L2/00Non-alcoholic beverages; Dry compositions or concentrates therefor; Their preparation
    • A23L2/52Adding ingredients
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L29/00Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof
    • A23L29/10Foods or foodstuffs containing additives; Preparation or treatment thereof containing emulsifiers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L7/00Cereal-derived products; Malt products; Preparation or treatment thereof
    • A23L7/10Cereal-derived products
    • A23L7/115Cereal fibre products, e.g. bran, husk
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K23/00Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
    • C09K23/56Glucosides; Mucilage; Saponins

Definitions

  • the subject of the present invention is dispersions comprising at least two immiscible phases, at least one of which is liquid, the liquid being one or a mixture of oil (s) and at least one emulsifying agent chosen from polysaccharides, the polysaccharide being a heteroxylan or a substance rich in heteroxylans. It also relates to the use of at least one heteroxylan or a substance rich in heteroxylans as an emulsifying agent for a dispersion as described above.
  • Another subject of the invention relates to formulations, intended for use in the fields of cosmetics, food, detergency, agrochemistry, industrial, pharmaceutical formulations, building materials, fluids drilling, radical polymerization, comprising a dispersion of the above type.
  • a dispersion more particularly designates a heterogeneous physical medium consisting of at least two immiscible phases It may correspond for example:
  • liquids being immiscible with each other, such as an oil in water emulsion, or a water in oil emulsion;
  • liquid phases of which at least two of the liquids are immiscible with one another such as a water in oil in water or oil in water in oil emulsion, the water and oil phases possibly being identical or different;
  • At least one of the phases is liquid.
  • the object of the present invention applies to any dispersion as defined above, and more particularly to the systems listed without limitation.
  • emulsifier it is important to define the term "emulsifier".
  • the term "emulsifier” denotes a compound which can:
  • the emulsifying agents generally consist of a hydrophilic part and a hydrophobic part. They can be anionic (for example derived from carboxylic, phosphoric, sulfuric, sulfonic acids), cationic (for example derived from quaternary ammonium salts), nonionic (derived from alcohol functions) or zwitterionic (derived from acylamino acids ).
  • gum arabic which is a polysaccharide extracted from higher plants.
  • emulsifiers within the meaning of the invention, of high molar masses such as polysaccharides have weak emulsifying properties, because either they only slightly lower the surface tension, or their kinetics of adsorption at the interfaces is slow and does not allow not a fairly effective stabilization of the droplets or, where appropriate, of the solids.
  • gum arabic One of the rare natural polysaccharides which has properties with interesting interfaces is gum arabic. It is therefore often used for example to formulate drinks based on essential oils.
  • gum arabic must be used in high concentrations which can reach up to 25% by weight of the total dispersion.
  • Another disadvantage of the latter is the fact of being cultivated in politically unstable geographical areas which can limit its supply, and cause a variation in the quality and the price of this gum.
  • the choice of emulsifying agent is generally based on both its availability, its cost and its ability to rapidly lower the interfacial tension and effectively protect the interface.
  • heteroxylans which are polysaccharides extracted from plants, present themselves as interesting potential candidates, because not only do they have the ability to significantly lower surface tensions (air / liquid, liquid / liquid, liquid / solid, air / solid), but also that of rapidly migrating to interfaces.
  • heteroxylans of primary walls endosperm of wheat or rice for example
  • heteroxylans of secondary walls can be, in their natural state, weakly branched (corn cobs or wheat straw) or strongly branched like corn bran, wheat or rye. If the heteroxylans used in the context of the invention can thus be branched, preferably they are not crosslinked, in particular covalently.
  • heteroxylans present in high quantities in corn bran which are by-products of the corn processing industry (starch mills, semolina, oil mills), are macromolecules which contain neutral and charged sugars.
  • heteroxylans have in common a linear skeleton consisting of xylopyranoses linked in ⁇ - (1 - 4). Analysis of the osidic composition of these compounds shows that xylosis can represent approximately 50% of the oses which constitute them. Xylose residues are often more or less substituted by other identical or different dares.
  • arabinosis residues ferulic acids and / or its salts may be present in an amount which usually remains less than or equal to 1%.
  • the arabinoxylans can also contain proteins. In the context of the present invention, more particularly suitable arabinoxylans having a content of at most 2% by weight of proteins.
  • the Applicant has found that heteroxylans have the power to lower the interfacial tension and this with rapid kinetics of adsorption at the interface typically of the order of a few seconds to a few minutes.
  • the object of the present invention is to provide new emulsifying agents which rapidly and effectively lower the interfacial tension of the dispersions and, where appropriate, stabilize them.
  • Another object of the invention is to provide new emulsifiers of the above type which are readily available.
  • the object of the invention is also to propose new emulsifying agents of the above type, which are compatible with the formulations in which they are used and whose implementation does not alter the other properties required, in particular in food formulations. .
  • new emulsifying agents of the above type which are compatible with the formulations in which they are used and whose implementation does not alter the other properties required, in particular in food formulations.
  • the subject of the present invention is a dispersion comprising:
  • At least one emulsifying agent chosen from polysaccharides characterized in that the polysaccharide is a heteroxylan or a substance rich in heteroxylans and the liquid is one or a mixture of oil (s).
  • heteroxylans can be used alone or as a mixture.
  • heteroxylan should be understood to mean heteroxylans alone or in mixtures.
  • a substance rich in heteroxylans may contain one or a mixture of heteroxylans.
  • heteroxylans are advantageously chosen from heteroxylans with secondary, strongly branched walls.
  • heteroxylans are advantageously arabinoxylans.
  • Arabinoxylans extracted from corn bran are particularly suitable for the present invention.
  • the emulsifying power as well as the kinetics of lowering of the interfacial tension of heteroxylans can be influenced by their molar mass, their osidic composition and / or their conformation.
  • the heteroxylans, and more particularly the arabinoxylans have a molar mass of between 50,000 and 500,000 g / mole, preferably between 100,000 and 350,000 g / mole.
  • a substance rich in heteroxylans, more particularly in arabinoxylans is a substance comprising at least 60%, preferably 80% by weight of heteroxylans (advantageously arabinoxylans) having a molar mass of between 50,000 and 500,000 g / mole, preferably between 100,000 and 350,000 g / mole.
  • the molar mass by weight can be measured by gel permeation chromatography (GPC).
  • heteroxylans of the invention comprise units of xylose, arabinose, galactose, and / or their derivatives, glucuronic acid and / or its salts, and ferulic acid and / or its salts.
  • the constituent units of the heteroxylan, and more particularly of the arabinoxylan, are generally present in molar proportions between:
  • said units are present in molar proportions of between: - 1.2 and 1.7 in xylose and / or its derivatives,
  • said patterns are present in molar proportions of between:
  • ferulic acid and / or its salts are usually less than or equal to 0.01.
  • a dispersion according to the invention comprises at least two immiscible phases, at least one of which is liquid, the liquid being one or a mixture of oil (s).
  • oils include silicone oils, paraffinic oils, or edible oils of the soybean, rapeseed, sunflower, corn, olive oil type, essential oils of the type orange oil, citronella.
  • Heteroxylans are located in the cereal wall, which is made up of polysaccharides, glycoproteins and phenolic compounds. .
  • the method of extracting heteroxylans generally comprises the following steps: extraction in alkaline solution, at controlled temperature and duration; - separation of the solid and the liquid, iii - demineralization of the solution containing the heteroxylan; iv - a concentration of said solution then precipitation of the heteroxylan, and finally v - filtration, possibly followed by drying. It should be noted that the extraction process has been described in detail in the Journal of
  • Heteroxylans, and more particularly arabinoxylans can exert their emulsifying property within the meaning of the invention, in an amount as low as 0.01% by weight relative to the total weight of the dispersion.
  • the heteroxylans are present in an amount of at least 0.1% by weight relative to the total weight of the dispersion. This amount is more particularly between 0.2 to 10%, preferably between 0.5 and 5%, by weight relative to the total weight of the dispersion.
  • the emulsifying power is indirectly obtained by surface and interfacial tension measurements with a given quantity of arabinoxylan, using a Lauda TVT 1 type droplet tensiometer.
  • an amount of heteroxylan as low as 0.1% by weight relative to the total weight of the dispersion is capable of lowering the surface tension of said dispersion by approximately 72 mN / m ( air / water surface tension) at 60 mN / m in less than half an hour.
  • the surface tension of said dispersion can be lowered by approximately 72 mN / m (air / water surface tension) to 50 mN / m in 5 minutes.
  • the water / n-hexadecane interfacial tension is lowered by 20 mN / m with 0.5% arabinoxylans, while this lowering is only 15 mN / m in the case of a solution isoconcentration of gum arabic.
  • the lowering of the tension is similar in the case of water / soybean oil interface: 7 mN / m for a 0.5% solution of arabinoxylan, while this lowering is only 5 mN / m in the case of an isoconcentration solution of gum arabic.
  • the heteroxylans, and more particularly the arabinoxylans according to the invention have, in addition, thickening, gelling, foaming and film-forming properties.
  • an aqueous solution at 5% by weight of an arabinoxylan according to the invention can have a viscosity varying between 10 and 100 mPa.s. This viscosity will be close to that obtained for a gum arabic solution at 20% by weight. At these concentrations, the viscosity is Newtonian type.
  • the viscosity is measured using a Low Shear 40 viscometer, with a 41 S / 1 S measuring system, with a speed gradient sweep from 0.01 sec-1 to 100 sec "1 in 3 min, at 23 ° C.
  • Another aspect of the invention is a process for emulsifying a dispersion of at least two immiscible phases, at least one of which is liquid, the liquid being one or a mixture of oil ( s).
  • the dispersion comprises at least two immiscible phases, at least one of which is one or a mixture of oil (s), an emulsifying agent chosen from heteroxylans or a substance rich in heteroxylans, and depending on the intended application, other additives usual in the field concerned such as flavors, acidifiers, preservatives, pH correctors.
  • an emulsifying agent chosen from heteroxylans or a substance rich in heteroxylans, and depending on the intended application, other additives usual in the field concerned such as flavors, acidifiers, preservatives, pH correctors.
  • the heteroxylan is arabinoxylan.
  • the heteroxylan or the substance rich in heteroxylans is advantageously soluble in at least one of the phases.
  • the amount of dry matter in the dispersion is generally between 1 and 70% by weight and preferably between 2 and 60% by weight.
  • the dispersions can also be prepared by using colloid mills such as MENTON GAULIN or MICROFLUIDIZER (MICROFLUIDICS).
  • the average particle size of the emulsion is generally between 0.1 and 50 micrometers and preferably between 0.3 and 30 micrometers.
  • the emulsification can be carried out at a temperature close to ambient temperature (approximately 20 ° C.), although lower or higher temperatures can be envisaged.
  • the water / oil-type dispersions emulsified by heteroxylan or a substance rich in heteroxylan, preferably arabinoxylan, have a narrow particle size distribution, the average diameter of which depends both on the apparatus used to manufacture this emulsion (power and duration of homogenization) and the amount of heteroxylan used.
  • a water / soybean oil dispersion mass fraction of 20%
  • emulsified with 4% by weight of an arabinoxylan or of a substance containing 4% by weight of an arabirioxylane, or of gum arabic has a distribution Gaussian type particle size centered on 11 microns.
  • This dispersion is stable over time.
  • heteroxylans in general, and arabinoxylans in particular are completely compatible with the other usual compounds present in the formulations depending on the intended application, such as, for example, stabilizers, emulsifiers, gelling agents, flavorings, viscosifiers, preservatives, and may be used optionally in combination with these.
  • Another aspect of the invention relates to the use of at least one heteroxylan or a substance rich in heteroxylans, the heteroxylan more particularly being an arabinoxylan, as an emulsifying agent for a dispersion within the meaning of the invention.
  • the invention further relates to formulations intended for use in the fields of cosmetics, food, detergency, agrochemistry, industrial, pharmaceutical formulations, building materials, fluids drilling, radical polymerization, based on a dispersion such as described above, said dispersion comprising at least one heteroxylan or a substance rich in heteroxylans, the heteroxylan more particularly being an arabinoxylan, as an emulsifying agent.
  • dispersions comprising heteroxylans, and advantageously arabinoxylans, are particularly suitable for sweet and / or milk media.
  • a dispersion comprising two oil phases, one of the phases being one or a mixture of essential oils and the other being an aqueous phase.
  • a third phase may be present, the latter possibly being a gas phase.
  • the plant material used, the extraction protocol used as well as the characteristics of the product obtained correspond to Example 1 of international application PCT / FR99 / 01146.
  • the particle size distributions are determined using a HORIBA particle size analyzer and by optical microscopy.
  • Brookfield viscosity (LVT, 30 rpm, needle 1, 25 ° C): 7 mPa.s
  • Example 2 Manufacture of water / soybean oil dispersions emusified with an arabinoxylan.
  • the dispersions at 20% by mass fraction of oil are prepared by homogenization using an apparatus of the Ultraturax T25 type, for 15 min at 8000 rpm.
  • the particle size distributions are determined using a HORIBA particle size analyzer and by optical microscopy.
  • Example 3 Manufacture of water / soybean oil dispersions emusified with an arabinoxylan.
  • the dispersions at 20% by mass fraction of oil are prepared by homogenization using an apparatus of the Ultraturax T25 type, for 15 min at 8000 rpm.
  • the particle size distributions are determined using a HORIBA particle size analyzer and by optical microscopy.
  • Brookfield viscosity (LVT, 30 rpm, needle 1, 25 ° C): 135 mPa.s
  • Example 4 Manufacture of water / soybean oil dispersions emusified by arabinoxylan.
  • the dispersions at 20% by mass fraction of oil are prepared by homogenization using an apparatus of the Ultraturax T25 type, for 15 min at 8000 rpm.
  • the particle size distributions are determined using a HORIBA particle size analyzer and by optical microscopy.
  • the process is as follows: arabinoxylan is dispersed in water at 40 ° C (800 rpm; 20 min). The acid and the preservative are then added. The solution is brought to room temperature (of the order of 20 ° C). Then the oil is added with stirring (800 rpm for 15 min) in order to pre-emulsify the two phases. The homogenization step is then carried out under pressure (Microfluidics homogenizer: 250 bars in two steps).
  • This emulsion is stored for 6 months at 49 ° C. Its diameter does not change over time, which means that the dispersion is stable.
  • Dispersion including:
  • - at least two immiscible phases at least one of which is liquid
  • - at least one emulsifying agent chosen from polysaccharides characterized in that the polysaccharide is a heteroxylan or a substance rich in heteroxylans and the liquid is one or a mixture of 'oils).
  • Dispersion according to the preceding claim characterized in that the dispersion comprises two liquid phases.
  • Dispersion according to claim 1 characterized in that the dispersion comprises a liquid phase and a gas phase.
  • Dispersion according to claim 1 characterized in that the dispersion comprises three phases, at least two of which are immiscible with one another.
  • Dispersion according to claim 1 characterized in that the dispersion comprises a gas phase and two liquid phases.
  • Dispersion according to claim 1 characterized in that the dispersion comprises a solid phase and a liquid phase.
  • heteroxylan comprises units of xylose, arabinose, galactose, and / or their derivatives and glucuronic acid and / or its salts, ferulic acid and / or its salts.
  • Dispersion according to claim 8 characterized in that the constituent units of the heteroxylan are present in molar proportions between:
  • the molar proportion of ferulic acid and / or its salts is less than or equal to 0.01.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Nutrition Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
  • Cosmetics (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

La présente invention a pour objet une dispersion comprenant : au moins deux phases non miscibles dont au moins une est liquide, et, au moins un agent émulsifiant choisi parmi les polysaccharides solubles, caractérisé en ce que le polysaccharide est un hétéroxylane ou une substance riche en hétéroxylanes et le liquide est une ou un mélange d'huile(s). Elle a, en outre, pour objet des formulations destinées à une utilisation dans les domaines de la cosmétique, de l'alimentaire, de la détergence, de l'agrochimie, des formulations industrielles , pharmaceutiques, des matériaux de construction, des fluides de forage, de la polymérisation radicalaire.

Description

DISPERSION COMPRENANT UN HETEROXYLANE COMME AGENT EMULSIFIANT
La présente invention a pour objet des dispersions comprenant au moins deux phases non miscibles dont au moins une est liquide, le liquide étant une ou un mélange d'huile(s) et au moins un agent émulsifiant choisi parmi les polysaccharides, le polysaccharide étant un hétéroxylane ou une substance riche en hétéroxylanes. Elle concerne également l'utilisation d'au moins un hétéroxylane ou une substance riche en hétéroxylanes comme agent émulsifiant d'une dispersion telle que décrite ci-dessus.
Un autre objet de l'invention est relatif aux formulations, destinées à une utilisation dans les domaines de la cosmétique, de l'alimentaire, de la détergence, de l'agrochimie, des formulations industrielles, pharmaceutiques, des matériaux de construction, des fluides de forage, de la polymérisation radicalaire, comprenant une dispersion de type ci-dessus.
Diverses industries, telles que celles mentionnées plus haut, recherchent des agents émulsifiants pour stabiliser des milieux physiques hétérogènes appelés dans la suite de l'exposé " dispersions ".
Au sens de l'invention, une dispersion désigne plus particulièrement un milieu physique hétérogène constitué d'au moins deux phases non miscibles Elle peut correspondre par exemple :
- à deux phases liquides, les liquides étant non miscibles l'un dans l'autre, comme une émulsion huile dans eau, ou une émulsion eau dans huile ;
- à trois phases liquides dont au moins deux des liquides sont non miscibles entre eux, comme une émulsion eau dans huile dans eau ou huile dans eau dans huile, les phases eau et huiles pouvant être identiques ou différentes ;
- à une phase gaz et une phase liquide comme une mousse, - à une phase gaz dans deux phases liquides, les liquides étant non miscibles l'un ou l'autre ;
- à une phase solide dans une phase liquide, comme les latex qui correspondent à des suspensions colloïdales de particules de polymères dans une phase liquide.
Dans le cadre de la présente invention, au moins l'une des phases est liquide. L'objet de la présente invention s'applique à toute dispersion telle que définie plus haut, et plus particulièrement aux systèmes énumérés de façon non limitative. A ce stade, il est important de définir le terme "émulsifiant". Dans le cadre de la présente invention, le terme "émulsifiant" désigne un composé qui peut :
- abaisser rapidement la tension interfaciale entre les phases non miscibles (par exemple eau/huile) et permettre ainsi une forte augmentation de la surface spécifique de la phase à émulsionner, ce qui diminue l'énergie mécanique nécessaire pour former la dispersion, et/ou
- stabiliser la dispersion au sens de l'invention en ralentissant ou inhibant la déstabilisation de celle-ci, phénomène qui conduit tôt ou tard à la coalescence des gouttelettes ou le cas échéant à la coagulation des solides dans la dispersion. Les agents émulsifiants sont en général constitués d'une partie hydrophile et d'une partie hydrophobe. Ils peuvent être anioniques (par exemple dérivés des acides carboxyliques, phosphoriques, sulfuriques, sulfoniques), cationiques (par exemple dérivés de sels d'ammonium quaternaires), non ioniques (dérivés de fonctions alcools) ou zwitterioniques (dérivés d'acides acyl-aminés). A titre indicatif, nous pouvons citer les mono- et les di-glycérides d'acides gras, les polysorbates, les phospholipides, les lipoprotéines, les sucroglycérides, les esters de saccharoses, les sulfates et phosphates d'acides gras, certaines protéines comme les isolats de soja et certains polysaccharides comme par exemple la gomme arabique.
Dans le domaine alimentaire, cosmétique et pharmaceutique, un des agents émulsifiants naturels souvent employé est la gomme arabique qui est un polysaccharide extrait de végétaux supérieurs.
Généralement les émulsifiants, au sens de l'invention, de masses molaires élevées comme les polysaccharides ont des propriétés émulsifiantes faibles, car soit ils n'abaissent que légèrement la tension de surface, soit leur cinétique d'adsorption aux interfaces est lente et ne permet pas une stabilisation assez efficace des gouttelettes ou le cas échéant des solides.
Un des rares polysaccharides naturels qui ait des propriétés aux interfaces intéressantes, est la gomme arabique. Elle est de ce fait souvent utilisée par exemple pour formuler des boissons à base d'huiles essentielles. Cependant pour exercer son pouvoir émulsifiant efficacement, la gomme arabique doit être utilisée à des concentrations élevées pouvant atteindre jusqu'à 25% en poids de la dispersion totale. Un autre inconvénient de cette dernière est le fait d'être cultivée dans des zones géographiques politiquement instables ce qui peut limiter sa fourniture, et entraîner une variation dans la qualité et le prix de cette gomme. Le choix de l'agent émulsifiant est généralement basé à la fois sur sa disponibilité, sur son coût et sur son aptitude à abaisser rapidement la tension interfaciale et à protéger efficacement l'interface. Il a été constaté de manière inattendu que les hétéroxylanes qui sont des polysaccharides extraits des végétaux, se présentaient comme des candidats potentiels intéressants, car non seulement ils ont la faculté d'abaisser significativement les tensions de surface (air/liquide, liquide/liquide, liquide/solide, air/solide), mais aussi celle de migrer rapidement aux interfaces.
Il existe deux familles d'hétéroxylanes : les hétéroxylanes de parois primaires (endosperme de blé ou de riz par exemple) et les hétéroxylanes de parois secondaires. Ces derniers peuvent être, à l'état naturel, faiblement branchés (rafles de maïs ou paille de blé) ou fortement branchés comme le son de maïs, de blé ou de seigle. Si les hétéroxylanes, utilisés dans le cadre de l'invention, peuvent être ainsi branchés, de manière préférée ils ne sont pas réticulés, en particulier de manière covalente.
Les hétéroxylanes présents en quantités élevées dans les sons de maïs, lesquels sont des sous-produits de l'industrie de transformation du maïs (amidonneries, semouleries, huileries), sont des macromolécules qui contiennent des sucres neutres et chargés.
Les hétéroxylanes ont en commun un squelette linéaire constitué de xylopyranoses liés en β - (1 - 4). L'analyse de la composition osidique de ces composés montre que la xylose peut représenter environ 50 % des oses qui les constituent. Les résidus xyloses sont souvent plus ou moins substitués par d'autres oses identiques ou différents.
Parmi les hétéroxylanes fortement branchés (sons de blé, de maïs, de seigle) on peut citer les arabinoxylanes. Ces derniers possèdent une chaîne principale constituée avantageusement de groupements xylose dont environ 45 à 60% en poids est substitué à :
- environ 25 à 40 % par des groupements arabinose,
- environ 5 à 10 % par des groupements galactose,
- environ 5 à 10 % par des acides glucuroniques.
Sur certains résidus d'arabinoses des acides féruliques et/ou ses sels peuvent être présentes en une quantité qui habituellement reste inférieure ou égale à 1%. Les arabinoxylanes peuvent, en outre, comporter des protéines. Dans le cadre de la présente invention, conviennent plus particulièrement des arabinoxylanes ayant une teneur d'au plus 2 % en poids en protéines .
De manière tout à fait inattendue, la Demanderesse a constaté que les hétéroxylanes ont le pouvoir d'abaisser la tension interfaciale et ce avec une cinétique rapide d'adsorption à l'interface typiquement de l'ordre de quelques secondes à quelques minutes. Ainsi, la présente invention a pour but de fournir de nouveaux agents émulsifiants qui abaissent rapidement et efficacement la tension interfaciale des dispersions et, le cas échéant, les stabilisent.
Un autre but de l'invention est de fournir de nouveaux agents émulsifiants de type ci-dessus qui soient facilement disponibles.
L'invention a encore pour but de proposer de nouveaux agents émulsifiants de type ci-dessus, qui soient compatibles avec les formulations dans lesquelles ils sont utilisés et dont la mise en œuvre n'altère pas les autres propriétés requises, notamment dans des formulations alimentaires. D'autres avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront clairement à la lecture de la description et les exemples qui vont suivre.
Ainsi, la présente invention a pour objet une dispersion comprenant :
- au moins deux phases non miscibles dont au moins une est liquide, et
- au moins un agent émulsifiant choisi parmi les polysaccharides, caractérisé en ce que le polysaccharide est un hétéroxylane ou une substance riche en hétéroxylanes et le liquide est une ou un mélange d'huile(s).
Dans le cadre de la présente invention, les hétéroxylanes peuvent être utilisés seuls ou en mélange. Dans le suite de l'exposé, par le terme " hétéroxylane " il faut entendre les hétéroxylanes seuls ou en mélanges. De la même manière, une substance riche en hétéroxylanes peut comporter un ou un mélange d'hétéroxylanes.
Les hétéroxylanes sont avantageusement choisis parmi les hétéroxylanes de parois secondaires, fortement branchés.
Les hétéroxylanes sont avantageusement des arabinoxylanes. Des arabinoxylanes extraits du son de maïs sont particulièrement adapté à la présente invention.
Le pouvoir émulsifiant ainsi que la cinétique d'abaissement de la tension interfaciale des hétéroxylanes peuvent être influencés par leur masse molaire, leur composition osidique et/ou leur conformation. Dans le cadre de la présente invention, les hétéroxylanes, et plus particulièrement les arabinoxylanes, présentent une masse molaire comprise entre 50 000 et 500 000 g/mole, de préférence entre 100 000 et 350 000 g/mole.
Une substance riche en hétéroxylanes, plus particulièrement en arabinoxylanes, est une substance comportant au moins 60 %, de préférence 80 % en poids d'hétéroxylanes (avantageusement d'arabinoxylanes) présentant une masse molaire comprise entre 50 000 et 500 000 g/mole, de préférence entre 100 000 et 350 000 g/mole. La masse molaire en poids peut être mesurée par chromatographie par perméation de gel (GPC).
Elle peut également être déterminée directement par la diffusion de la lumière ou à partir de la viscosité intrinsèque en utilisant un étalonnage selon : "Viscosity-Molecular weight relationships, intrinsic chain flexibility and dynamic solution properties of guar galactomannan" de G. Robinson, S.B. Ross Murphy, E.R. Morris, Carbohydrate
Research 107, p. 17-32, 1982.
Les hétéroxylanes de l'invention comportent des motifs de xylose, d'arabinose, de galactose, et/ou leurs dérivés, d'acide glucuronique et/ou ses sels, et d'acide ferulique et/ou ses sels.
Les motifs constitutifs de l'hétéroxylane, et plus particulièrement de l'arabinoxylane, sont en général présents dans des proportions molaires comprises entre :
- 1 et 2 en xylose et/ou ses dérivés, - 0,7 et 1 ,5 en arabinose et/ou ses dérivés,
- 0,1 et 0,7 en galactose et/ou ses dérivés,
- 0, 1 et 0, 7 en acide glucuronique et/ou ses sels.
Plus particulièrement, lesdits motifs sont présents dans des proportions molaires comprises entre : - 1 ,2 et 1 ,7 en xylose et/ou ses dérivés,
- 0,8 et 1 en arabinose et/ou ses dérivés,
- 0,1 et 0,4 en galactose et/ou ses dérivés,
- 0,2 et 0,4 en acide glucuronique et/ou ses sels.
Encore plus particulièrement, lesdits motifs sont présents dans des proportions molaires comprises entre :
- 1 ,2 et 1 ,4 en xylose et/ou ses dérivés,
- 0,8 et 1 en arabinose et/ou ses dérivés,
- 0,1 et 0,4 en galactose et/ou ses dérivés,
- 0,2 et 0,4 en acide glucuronique et/ou ses sels. La proportion molaire de l'acide ferulique et/ou ses sels est habituellement inférieure ou égale à 0,01.
Comme déjà indiqué, une dispersion selon l'invention comprend au moins deux phases non miscibles dont au moins une est liquide, le liquide étant une ou un mélange d'huile(s). A titre d'exemples, parmi les huiles on peut citer des huiles sil'cones, des huiles paraffiniques, ou des huiles alimentaires de type huile de soja, de colza, de tournesol, de maïs, d'olive, des huiles esentielles de type huile d'orange, citronelle. Les hétéroxylanes sont localisées dans la paroi de céréale, laquelle est constituée de polysaccharides, de glycoprotéines et des composés phénoliques. .
On peut les isoler par extraction. Le mode d'extraction des hétéroxylanes comprend, en général, les étapes suivantes : une extraction en solution alcaline, à température et durée contrôlées ; - une séparation du solide et du liquide, iii - une déminéralisation de la solution contenant l'hétéroxylane ; iv - une concentration de la dite solution puis précipitation de l'hétéroxylane, et enfin v - une filtration, éventuellement suivie d'un séchage. II est à noter que le procédé d'extraction a été décrit en détails dans le Journal of
Cereal Science, 21 , pp. 195-203, 1995 et l'exemple 1 de la demande de brevet européen PCT/FR99/01146 déposée le 12 mai 1999, on pourra donc s'y référer si nécessaire.
Les hétéroxylanes, et plus particulièrement les arabinoxylanes peuvent exercer leur propriété émulsifiante au sens de l'invention, à une quantité aussi faible que 0,01% en poids par rapport au poids total de la dispersion. Avantageusement, les hétéroxylanes sont présents en une quantité d'au moins 0,1 % en poids par rapport au poids total de la dispersion. Cette quantité est plus particulièrement comprise entre 0,2 à 10 %, de préférence entre 0,5 et 5 %, en poids par rapport au poids total de la dispersion.
Le pouvoir émulsifiant est indirectement obtenu par des mesures de tensions superficielles et interfaciales avec une quantité donnée d'arabinoxylane, à l'aide d'un tensiomètre à goutte pendante du type Lauda TVT 1.
Quelle que soit la nature de la dispersion, une quantité en hétéroxylane aussi basse que 0,1 % en poids par rapport au poids total de la dispersion, est capable d'abaisser la tension superficielle de ladite dispersion d'environ 72 mN/m (tension de surface air/eau) à 60 mN/m en moins d'une demie-heure.
D'une manière générale, plus l'abaissement de la tension superficielle et la cinétique d'adsorption à l'interface sont importantes et rapides, plus le pouvoir émulsifiant de l'agent émulsifiant est grand.
Dans le cas des arabinoxylanes, avec 0,25 % en poids de ces derniers par rapport au poids total de la dispersion, la tension superficielle de ladite dispersion peut être abaissée d'environ 72 mN/m (tension de surface air/eau) à 50 mN/m en 5 minutes.
A titre de comparaison, la même quantité de gomme arabique (0,25 % en poids par rapport au poids total de la dispersion), pour la même durée, conduit à un abaissement de la tension superficielle de seulement 5 mN/m environ. De la même manière, on peut retrouver les mêmes propriétés lorsque l'on mesure l'abaissement de la tension interfaciale eau/huile, quelle que soit la polarité de l'huile étudiée.
A titre d'exemple, la tension interfaciale eau/n-hexadécane est abaissée de 20 mN/m avec 0,5% d'arabinoxylanes, alors que cet abaissement n'est que de 15 mN/m dans le cas d'une solution à isoconcentration de gomme arabique.
L'abaissement de la tension est similaire dans le cas d'interface eau/huile de soja : 7 mN/m pour une solution à 0,5% d'arabinoxylane, alors que cet abaissement n'est que de 5 mN/m dans le cas d'une solution à isoconcentration de gomme arabique. Les hétéroxylanes, et plus particulièrement les arabinoxylanes selon l'invention possèdent, en outre, des propriétés épaississante, gélifiante, moussante, et filmogène.
Ainsi, à 25°C, une solution aqueuse à 5 % en poids d'un arabinoxylane selon l'invention, avec une masse molaire de 250 000 g/mole, peut présenter une viscosité variant entre 10 et 100 mPa.s. Cette viscosité sera proche de celle obtenue pour une solution de gomme arabique à 20% en poids. A ces concentrations, la viscosité est de type newtonienne.
La viscosité est mesurée à l'aide d'un viscosimètre de type Low Shear 40, avec un système de mesure 41 S/1 S, avec un balayage en gradient de vitesse de 0,01 sec-1 à 100 sec"1 en 3 min, à 23°C. Un autre aspect de l'invention est un procédé d'émulsification d'une dispersion d'au moins deux phases non miscibles dont au moins une est liquide, le liquide étant une ou un mélange d'huile(s).
La dispersion comprend au moins deux phases non miscibles dont au moins une est une ou un mélange d'huile(s), un agent émulsifiant choisi parmi les hétéroxylanes ou une substance riche en hétéroxylanes, et selon l'application envisagée, d'autres additifs usuels du domaine concerné tels que des arômes, des acidifiants, des conservateurs, des correcteurs de pH. De préférence l'hétéroxylane est l'arabinoxylane.
L'hétéroxylane ou la substance riche en hétéroxylanes est avantageusement soluble dans au moins l'une des phases. La quantité de matière sèche de la dispersion est généralement comprise entre 1 et 70 % en poids et préférentiellement entre 2 et 60% en poids.
On peut mettre en oeuvre toutes les méthodes de préparation d'émulsions connues de l'homme du métier et qui sont décrites dans "ENCYCLOPEDIA of EMULSIONS TECHNOLOGY", volumes 1 à 3 de Paul BECHER édités par MARCEL DEKKER INC., 1983, pour la préparation des dispersions selon l'invention.
On peut aussi préparer les dispersions en mettant en œuvre des broyeurs colloïdaux tels que les MENTON GAULIN ou MICROFLUIDIZER (MICROFLUIDICS). La granulométrie moyenne de l'émulsion est en général comprise entre 0,1 et 50 micromètres et préférentiellement entre 0,3 et 30 micromètres.
L'émulsification peut être réalisée à une température voisine de la température ambiante (environ 20°C), bien que des températures plus faibles ou plus élevées soient envisageables.
Les dispersions de type eau/huile émulsifiées par l'hétéroxylane ou une substance riche en hétéroxylane, de préférence en arabinoxylane présentent une distribution granulométrique étroite, dont le diamètre moyen dépend à la fois de l'appareillage mis en œuvre pour fabriquer cette émulsion (puissance et durée de l'homogénéisation) et de la quantité d 'hétéroxylane utilisée.
Compte tenu de la relative moins grande viscosité des hétéroxylanes par rapport à la gomme arabique, il sera plus facile de réduire la distribution granulométrique de la dispersion en augmentant la concentration en émulsifiant, toute chose étant égale par ailleurs. Par exemple, une dispersion eau/huile de soja (fraction massique de 20%), émulsifiée par 4% en poids d'un arabinoxylane ou d'une substance contenant 4 % en poids d'un arabirioxylane, ou de gomme arabique présente une distribution granulométrique de type Gaussienne centrée sur 11 microns. Cette dispersion est stable dans le temps. Toutefois, pour arriver à réduire la distribution granulométrique de la dispersion comportant la gomme arabique à environ 3 microns, il faut multiplier la concentration de celle-ci par un facteur 4, soit 16% de gomme arabique par rapport au poids total de la dispersion..
Avec un arabinoxylane ou une substance riche en arabinoxylanes, il suffit de multiplier la concentration en arabinoxylane par un facteur de 2 (8% en poids d'arabinoxylane) pour réduire la distribution granulométrique à environ 3 microns.
De part leur nature, les hétéroxylanes en général, et les arabinoxylanes en particulier, sont tout à fait compatibles avec les autres composés usuels présents dans les formulations en fonction de l'application envisagée, comme par exemple les stabilisants, les émulsifiants, les gélifiants, les arômes, les agents viscosants, les agents de conservation, et peuvent être employés éventuellement en association avec ceux-ci.
Un autre aspect de l'invention concerne l'utilisation d'au moins un hétéroxylane ou une substance riche en hétéroxylanes, l'hétéroxylane étant plus particulièrement un arabinoxylane, comme agent émulsifiant d'une dispersion au sens de l'invention. L'invention a, en outre, pour objet des formulations destinées à une utilisation dans les domaines de la cosmétique, de l'alimentaire, de la détergence, de l'agrochimie, des formulations industrielles, pharmaceutiques, des matériaux de construction, des fluides de forage, de la polymérisation radicalaire, à base d'une dispersion telle que décrite plus haut, ladite dispersion comprenant au moins un hétéroxylane ou une substance riche en hétéroxylanes, l'hétéroxylane étant plus particulièrement un arabinoxylane, comme agent émulsifiant.
Dans le domaine alimentaire par exemple, les dispersions comprenant des hétéroxylanes, et avantageusement des arabinoxylanes, sont particulièrement adaptées à des milieux sucrés et/ou lactés.
A ce titre on peut citer plus particulièrement des formulations alimentaires à boire comprenant une dispersion comprenant deux phases huiles, l'une des phases étant une ou un mélange d'huiles essentielles et l'autre étant une phase aqueuse. Eventuellement une troisième phase peut être présente, cette dernière pouvant être une phase gaz.
En effet, il a été constaté que la viscosité d'une solution à 10 % en poids d'arabinoxylanes dans 30% en poids saccharose atteignait près de 6000 mPa.s, alors que la viscosité d'une solution à 10 % en poids d'arabinoxylanes dans de l'eau n'est que de 1000 mPas. Dans le lait ou un milieu à base de lait, les arabinoxylanes peuvent épaissir le milieu sans qu'il n'y ait de phénomène de séparation de phase. Par exemple, un lait UHT demi-écrémé, contenant 5 % en poids d'arabinoxylanes, conduit à une viscosité de 700 mPa.s, alors que cette même solution d'arabinoxylanes dans l'eau donne une viscosité de l'ordre de 80 mPa.s.
Des exemples concrets mais non limitatifs de l'invention vont maintenant être présentés.
EXEMPLES
Exemple 1 : Extraction des arabinoxylanes de son de maïs
Le matériel végétal employé, le protocole d'extraction mis en œuvre ainsi que les caractéristiques du produit obtenu correspondent à l'exemple 1 de la demande internationale PCT/FR99/01146.
C'est cet arabinoxylane qui est employé dans les exemples qui vont suivre.
Fabrication de dispersions eau/huile de n-hexadécane émulsifiées par un arabinoxylane. Les dispersions à 20% de fraction massique en huile, sont préparées par homogénéisation à l'aide d'un appareil de type Ultraturrax T25, pendant 15 min à 8000 tr/min.
Les distributions granulométriques sont déterminées grâce à un granulomètre HORIBA et par microscopie optique.
Quantités mises en œuvre :
• 796 g d'eau distillée
• 200 g d'huile de n-hexadécane • 4 g d'arabinoxylane
Caractérisation de la dispersion :
Viscosité Brookfield (LVT, 30 tr/min, aiguille 1 , 25°C) : 7 mPa.s
• à J = 0 jour :
• Diamètre médian = 12,5 microns
" • Microscope optique = aspect homogène
• à J = 25 jours: • Diamètre médian = 14 microns
• Microscope optique = aspect homogène , crémage
• à J = 60 jours:
• Diamètre médian = 14 microns • Microscope optique = aspect homogène, crémage
Exemple 2 : Fabrication de dispersions eau/huile de soja émusifiees par un arabinoxylane.
Les dispersions à 20% de fraction massique en huile, sont préparées par homogénéisation à l'aide d'un appareil de type Ultraturax T25, pendant 15 min à 8000 tr/min.
Les distributions granulométriques sont déterminées grâce à un granulomètre HORIBA et par microscopie optique.
Quantités mises en œuvre
• 796 g d'eau distillée
• 200 g d'huile de soja • 4g d'arabinoxylane
Caractérisation de la dispersion :
Viscosité Brookfield (LVT, 30 tr/min, aiguille 1 , 25°C) : 7 mPa.s • à J = 0 jour :
• Diamètre médian = 20 microns
• Microscope optique = aspect homogène
• à J = 25 jours: • Diamètre médian = 20,5 microns
• Microscope optique = aspect homogène ; léger crémage
• à J = 6 0 jours:
• Diamètre médian = 22 microns
• Microscope optique = aspect homogène ; crémage
Exemple 3 : Fabrication de dispersions eau/huile de soja émusifiees par un arabinoxylane.
Les dispersions à 20% de fraction massique en huile, sont préparées par homogénéisation à l'aide d'un appareil de type Ultraturax T25, pendant 15 min à 8000 rpm.
Les distributions granulométriques sont déterminées grâce à un granulomètre HORIBA et par microscopie optique.
Quantités mises en œuvre :
• 760 g d'eau distillée
• 200 g d'huile de soja
• 40 g d'arabinoxylane
Caractérisation de la dispersion :
Viscosité Brookfield (LVT, 30 rpm, aiguille 1 , 25°C) : 135 mPa.s
• à J = 0 jour :
• Diamètre médian = 11 ,1 microns
• Microscope optique = aspect homogène
à J = 25 jours:
• Diamètre médian = 11 microns
• Microscope optique = aspect homogène • à J = 60 jours:
• Diamètre médian = 11 microns
• Microscope optique = aspect homogène , crémage
Exemple 4 : Fabrication de dispersions eau/huile de soja émusifiees par l'arabinoxylane.
Les dispersions à 20% de fraction massique en huile, sont préparées par homogénéisation à l'aide d'un appareil de type Ultraturax T25, pendant 15 min à 8000 tr/min.
Les distributions granulométriques sont déterminées grâce à un granulomètre HORIBA et par microscopie optique.
Quantités mises en œuvre : • 720 g d'eau distillée
• 200 g d'huile de soja
• 80g d'arabinoxylane
Caractérisation de la dispersion : Viscosité Brookfield (LVT, 30 tr/min, aiguille 1 , 25°C) : 1440 mPa.s
• à J = 0 jour :
• Diamètre médian = 3,35 microns
• Microscope optique = aspect homogène
• à J = 25 jours:
• Diamètre médian = 3,0 microns
• Microscope optique = aspect homogène
• à J = 60 jours:
• Diamètre médian = 3,05 microns , aucun crémage • Microscope optique = aspect homogène
Exemple 5 : Utilisation dans des boissons aux huiles essentielles
Ces boissons de type « Fanta » sont préparées par dilution par un facteur 5 d'un sirop, qui est une émulsion huile/eau.
Ce sirop est lui-même obtenu par dilution par un facteur 25 environ, d'une émulsion concentrée de départ. Mode opératoire : a) dispersion primaire : les quantités mises en œuyre sont :
10% d'huile essentielle d'orange ; 5% d'arabinoxylane ; 0,05% de sodium benzoate ; 0,08% d'acide citrique (pour amener le pH vers 4) ; eau distillée pour 100%.
Le procédé est le suivant : l'arabinoxylane est dispersé dans l'eau à 40°C (800 tr/min ; 20min). Sont ensuite ajoutés l'acide et le conservateur. La solution est ramenée à la température ambiante (de l'ordre de 20°C). Puis l'huile est ajoutée sous agitation (800 tr/min pendant 15 min) afin de pré-émulsionner les deux phases. L'étape d'homogénéisation est ensuite réalisée sous pression (Homogénéisateur Microfluidics : 250 bars en deux étapes).
Caractérisation de l'émulsion : diamètre de la distribution granulométrique (mesuré avec le HORIBA) => 2,5 microns, distribution étroite.
Cette émulsion est stockée pendant 6 mois à 49°C. Son diamètre n'évolue pas au cours de temps, ce qui signifie que la dispersion est stable.
b) Sirop : les quantités mises en œuyre sont :
4% de l 'émulsion ; 55% de sucre ; 0,01 % de sodium benzoate ; 0,1 % d'acide citrique (pour amener le pH vers 4) ; eau distillée pour 100%. Le procédé est le suivant : le sucre, l'acide et le conservateur sont dissous à température ambiante (de l'ordre de 20°C) dans l'eau. Puis l'émulsion est ajoutée sous faible agitation. L'émulsion est caractérisée comme dans (a). Les résultats sont identiques.
çj. boisson finale : les quantités mises en œuyre sont :
200 g de l 'émulsion dans 11 d' eau carbonatée.
La caractérisation de l'émulsion est difficile, compte tenu de la faible quantité d'huile présente ; Cependant, il n' est pas constaté de formation d'anneau huileux en surface de l'émulsion, signe d'une quelconque déstabilisation de celle-ci. REVENDICATIONS
1. Dispersion comprenant :
- au moins deux phases non miscibles dont au moins une est liquide, et - au moins un agent émulsifiant choisi parmi les polysaccharides, caractérisée en ce que le polysaccharide est un hétéroxylane ou une substance riche en hétéroxylanes et le liquide est une ou un mélange d'huile(s).
2. Dispersion selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la dispersion comprend deux phases liquides.
3. Dispersion selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la dispersion comprend une phase liquide et une phase gaz.
4. Dispersion selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la dispersion comprend trois phases dont au moins deux sont non miscibles entre elles.
5. Dispersion selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la dispersion comprend une phase gaz et deux phases liquides.
6. Dispersion selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la dispersion comprend une phase solide et une phase liquide.
7. Dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'hétéroxylane présente une masse molaire comprise entre 50 000 et 500 000 g/mol, de préférence entre 100 000 et 350 000 g/mole.
8. Dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'hétéroxylane comporte des motifs de xylose, d'arabinose, de galactose, et/ou leurs dérivés et d'acide glucuronique et/ou ses sels, d'acide ferulique et/ou ses sels.
9. Dispersion selon la revendication 8, caractérisée en ce que les motifs constitutifs de l'hétéroxylane sont présents dans des proportions molaires comprises entre :
- 1 et 2 en xylose et/ou ses dérivés, - 0,7 et 1 ,5 en arabinose et/ou ses dérivés,
- 0,1 et 0,7 en galactose et/ou ses dérivés,
- 0, 1 et 0, 7 en acide glucuronique et/ou ses sels, la proportion molaire en acide ferulique et/ou ses sels est inférieure ou égale à 0,01.

Claims

10. Dispersion selon la revendication 9, caractérisée en ce que lesdits motifs sont présents dans des proportions molaires comprises entre : - 1 ,2 et 1 ,7 en xylose et/ou ses dérivés, - 0,8 et 1 en arabinose et/ou ses dérivés,
- 0,1 et 0,4 en galactose et/ou ses dérivés,
- 0,2 et 0,4 en acide glucuronique et/ou ses sels, la proportion molaire en acide ferulique et/ou ses sels est inférieure ou égale à 0,01.
11. Dispersion selon la revendication 10, caractérisée en ce que lesdits motifs sont présents dans des proportions molaires comprises entre : - 1 ,2 et 1 ,4 en xylose et/ou ses dérivés,
- 0,8 et 1 en arabinose et/ou ses dérivés,
- 0,1 et 0,4 en galactose et/ou ses dérivés, - 0,2 et 0,4 en acide glucuronique et/ou ses sels, la proportion molaire en acide ferulique et/ou ses sels est inférieure ou égale à 0,0 .
12. Dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 11 , caractérisée en ce que l'hétéroxylane y est présent en une quantité d'au moins 0,1 % en poids par rapport au poids total de la dispersion.
13. Dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisée en ce que l'hétéroxylane y est présent en une quantité comprise entre 0,2 à 10 %, avantageusement entre. 0,5 et 5 %, et de préférence entre 1 et 3 %, en poids par rapport au poids total de la dispersion.
14. Dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que l'hétéroxylane est un arabinoxylane.
15. Dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que l'hétéroxylane est branché.
16. Dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce que l'hétéroxylane n'est pas réticulé.
17. Dispersion selon la revendication 14, caractérisée en ce que 0,25 % en poids d'arabinoxylane par rapport au poids total de la dispersion abaisse la tension superficielle de la dispersion d'environ 72 mN/m (tension de surface air/eau) à 50 mN/m en 5 minutes.
18. Dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 17, caractérisée en ce que la substance riche en hétéroxylane est une substance comportant au moins 60 %, de préférence 80% en poids d'arabinoxylanes et présentant une masse molaire comprise entre 50 000 et 500 000 g/mol, de préférence entre 100 000 et 350 000 g/mole.
19. Procédé d'émulsification d'un milieu constitué d'au moins deux phases non miscibles dont au moins une est liquide, le liquide étant une ou un mélangé d'huile(s) avec un agent émulsifiant choisi parmi les hétéroxylanes ou une substance riche en hétéroxylanes.
20. Utilisation d'au moins un arabinoxylane ou une substance riche en arabinoxylanes comme agent émulsifiant d'une dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 18.
21. Formulations destinées à une utilisation dans les domaines de la cosmétique, de l'alimentaire, de la détergence, de l'agrochimie, des formulations industrielles , pharmaceutiques, des matériaux de construction, des fluides de forage, de la polymérisation radicalaire comprenant une dispersion selon l'une quelconque des revendications 1 à 18.
22. Formulation alimentaire comprenant une dispersion selon la revendication 5 dans laquelle l'une des phases liquides est une ou un mélange d'huiles essentielles.
PCT/FR2001/002375 2000-07-24 2001-07-20 Dispersion comprenant un heteroxylane comme agent emulsifiant WO2002007869A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2001279883A AU2001279883A1 (en) 2000-07-24 2001-07-20 Dispersions comprising a heteroxylan as emulsifying agent

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0009676A FR2811911B1 (fr) 2000-07-24 2000-07-24 Dispersions comprenant au moins un agent emulsifiant choisi parmi les polysaccharides, le polysaccharide etant un heteroxylane
FR00/09676 2000-07-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2002007869A1 true WO2002007869A1 (fr) 2002-01-31

Family

ID=8852840

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2001/002375 WO2002007869A1 (fr) 2000-07-24 2001-07-20 Dispersion comprenant un heteroxylane comme agent emulsifiant

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2001279883A1 (fr)
FR (1) FR2811911B1 (fr)
WO (1) WO2002007869A1 (fr)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007083772A1 (fr) * 2006-01-20 2007-07-26 Ezaki Glico Co., Ltd. Améliorations apportées a des substances peu solubles ou non solubles utilisees dans des solvants avec du xylane soluble dans l'eau
JP2007215542A (ja) * 2006-01-20 2007-08-30 Ezaki Glico Co Ltd 水溶性キシランによる、難溶性または不溶性の物質の溶媒への親和性向上
EP2617484A4 (fr) * 2010-09-14 2017-05-24 Kanagawa University Émulsifiant et procédé de production de celui-ci, et procédé de production pour émulsion

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2003236713A1 (en) * 2002-06-24 2004-01-06 Unilever Plc Stable oil in water emulsion

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0598920A1 (fr) * 1992-06-16 1994-06-01 Fuji Oil Co., Ltd. Emulsifiant, composition emulsifiante et composition sous forme de poudre
JPH10237107A (ja) * 1997-02-28 1998-09-08 Nisshin Oil Mills Ltd:The イネ科植物細胞壁由来の乳化力の優れた多糖類、これを用いる乳化剤および乳化方法
WO1999061036A1 (fr) * 1998-05-22 1999-12-02 Ulice (S.A.) Utilisation d'arabinoxylanes pour la preparation d'une composition
EP0966949A1 (fr) * 1998-06-15 1999-12-29 L'oreal Composition cosmétique contenant un polysaccharide et un terpolymère acrylique et utilisation de cette composition pour le traitement des matières kératiniques
WO2000040098A1 (fr) * 1999-01-06 2000-07-13 Danisco A/S Composition de pectine utilisee comme substitut de matiere grasse et emulsifiant

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0598920A1 (fr) * 1992-06-16 1994-06-01 Fuji Oil Co., Ltd. Emulsifiant, composition emulsifiante et composition sous forme de poudre
JPH10237107A (ja) * 1997-02-28 1998-09-08 Nisshin Oil Mills Ltd:The イネ科植物細胞壁由来の乳化力の優れた多糖類、これを用いる乳化剤および乳化方法
WO1999061036A1 (fr) * 1998-05-22 1999-12-02 Ulice (S.A.) Utilisation d'arabinoxylanes pour la preparation d'une composition
EP0966949A1 (fr) * 1998-06-15 1999-12-29 L'oreal Composition cosmétique contenant un polysaccharide et un terpolymère acrylique et utilisation de cette composition pour le traitement des matières kératiniques
WO2000040098A1 (fr) * 1999-01-06 2000-07-13 Danisco A/S Composition de pectine utilisee comme substitut de matiere grasse et emulsifiant

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 14 31 December 1998 (1998-12-31) *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007083772A1 (fr) * 2006-01-20 2007-07-26 Ezaki Glico Co., Ltd. Améliorations apportées a des substances peu solubles ou non solubles utilisees dans des solvants avec du xylane soluble dans l'eau
JP2007215542A (ja) * 2006-01-20 2007-08-30 Ezaki Glico Co Ltd 水溶性キシランによる、難溶性または不溶性の物質の溶媒への親和性向上
KR101306836B1 (ko) * 2006-01-20 2013-09-10 고리츠다이가쿠호징 오사카후리츠다이가쿠 도전성 코팅용 수성조성물
CN101394753B (zh) * 2006-01-20 2013-11-06 江崎格力高株式会社 通过水溶性木聚糖改善难溶性或不溶性物质对溶剂的亲和性
US9127174B2 (en) 2006-01-20 2015-09-08 Ezaki Glico Co., Ltd. Aqueous composition for conductive coating
US9315678B2 (en) 2006-01-20 2016-04-19 Ezaki Glico Co., Ltd. Affinity of hardly soluble or insoluble substance solvent by water-soluble xylan
EP2617484A4 (fr) * 2010-09-14 2017-05-24 Kanagawa University Émulsifiant et procédé de production de celui-ci, et procédé de production pour émulsion

Also Published As

Publication number Publication date
FR2811911A1 (fr) 2002-01-25
AU2001279883A1 (en) 2002-02-05
FR2811911B1 (fr) 2003-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lu et al. Effect of high-intensity ultrasound irradiation on the stability and structural features of coconut-grain milk composite systems utilizing maize kernels and starch with different amylose contents
Castel et al. Droplet size distribution, rheological behavior and stability of corn oil emulsions stabilized by a novel hydrocolloid (Brea gum) compared with gum arabic
Long et al. Influence of xanthan gum on physical characteristics of sodium caseinate solutions and emulsions
Akhtar et al. Emulsion stabilizing properties of depolymerized pectin
Klein et al. Enhanced stabilization of cloudy emulsions with gum Arabic and whey protein isolate
EP1653917B1 (fr) Emulsions huile-dans-eau concentrees et diluees, stables
Zhao et al. Properties and microstructure of pickering emulsion synergistically stabilized by silica particles and soy hull polysaccharides
FR2731150A1 (fr) Utilisation de composes amphiphiles en tant qu'agent epaississant de milieux non aqueux
Aphibanthammakit et al. Emulsifying properties of Acacia senegal gum: Impact of high molar mass protein-rich AGPs
EP0712422B2 (fr) Procede de preparation d'une composition aqueuse sous forme de gel et l'utilisation de ce procede
WO2002007869A1 (fr) Dispersion comprenant un heteroxylane comme agent emulsifiant
EP1222018B1 (fr) Utilisation de galactomannanes comme agent emulsifiant
Viana et al. Assessing the stabilizing effect of xanthan gum on vitamin D-enriched pecan oil in oil-in-water emulsions
EP1051079B1 (fr) Composition a usage alimentaire sous forme d'une emulsion seche, son procede de fabrication et son utilisation
WO2017093185A1 (fr) Controle d'evaporation des emulsions stabilisees avec la lignine
FR2811997A1 (fr) Composition comprenant au moins un heteroxylane lequel est partiellement substitue par un ou plusieurs hydrocolloide(s)
FR2944458A1 (fr) Procede de fabrication d'une emulsion huile-dans-eau par voie directe et indirecte a froid et a faible agitation
WO2008037697A1 (fr) Nouvelles particules d'organogel, leur procede de preparation, et leurs utilisations en cosmetique
EP4347715A1 (fr) Utilisation de melasse fermentee comme emulsifiant
Anihouvi et al. Vegetal creams: an alternative to dairy creams. a review.
Geng Emulsion Droplets Entering and Spreading at the Air and Water Interface Studied by Drop Shape Tensiometry
FR2793165A1 (fr) Nouvelles emulsions eau-dans-huile ou huile-dans-eau-dans-huile
FR3050109B1 (fr) Procede de formation d'une emulsion
FR3129080A1 (fr) Composition cosmetique concentree emulsionnable a diluer
FR2964332A1 (fr) Nanodispersions inverses stables

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NO NZ PL PT RO RU SD SE SG SI SK SL TJ TM TR TT TZ UA UG US UZ VN YU ZA ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
REG Reference to national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: 8642

122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP