図面 (/)

この項目の情報は公開日時点(2018年1月25日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (4)

課題

少なくとも1種の脂溶性化合物、少なくとも1種の乳化剤、および水を含む水中油型エマルション滴の製造方法の提供。

解決手段

押出機内で乳化処理が行われ、乳化剤、水及び脂溶性化合物が、互いに離れて配置された押出機の異なる導入口から加えられ、乳化剤を最初に添加し、その後に水を添加し、その後に脂溶性化合物を添加する、方法押出物全重量に対して1〜50wt%、好ましくは5〜30wt%の少なくとも1種の脂溶性化合物が使用され、押出物の全重量に対して5〜80wt%、好ましくは15〜80wt%、より好ましくは30〜80wt%の少なくとも1種の乳化剤が使用され、押出物の全重量に対して1〜90wt%好ましくは1〜80wt%、より好ましくは1〜60wt%更に好ましくは1〜30wt%の水が使用される、方法。

概要

背景

概要

少なくとも1種の脂溶性化合物、少なくとも1種の乳化剤、および水を含む水中油型エマルション滴の製造方法の提供。押出機内で乳化処理が行われ、乳化剤、水及び脂溶性化合物が、互いに離れて配置された押出機の異なる導入口から加えられ、乳化剤を最初に添加し、その後に水を添加し、その後に脂溶性化合物を添加する、方法押出物全重量に対して1〜50wt%、好ましくは5〜30wt%の少なくとも1種の脂溶性化合物が使用され、押出物の全重量に対して5〜80wt%、好ましくは15〜80wt%、より好ましくは30〜80wt%の少なくとも1種の乳化剤が使用され、押出物の全重量に対して1〜90wt%好ましくは1〜80wt%、より好ましくは1〜60wt%更に好ましくは1〜30wt%の水が使用される、方法。なし

目的

本発明の利点の一つは、押出物内の水中油型エマルションの平均液滴径粒度分布が、狭い単一ピークを有することである

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

水中油型エマルション滴を含み、前記水中油型エマルション滴が、少なくとも1種の脂溶性化合物、少なくとも1種の乳化剤、および水を含む押出物の製造する方法であって、押出機内で乳化処理を行うことを特徴とする方法。

請求項2

前記脂溶性化合物が、オイルまたはビタミンである請求項1に記載の方法。

請求項3

脂溶性化合物が、ココナッツ油コーン油綿実油オリーブ油パーム油ピーナッツ油菜種油キャノーラ油紅花油、ゴマ油大豆油ヒマワリ油ヘーゼルナッツ油アーモンド油、カシュー油マカデミア油、モンゴンゴ油、パラカシー油、ペカン油、の実油、ピスチオ油、サチャインチ(プルケネティア・ボルビリス(Plukenetiavolubilis))オイル、クルミ油多価不飽和脂肪酸トリグリセリドおよび/またはエチルエステル、(例えば、アラキドン酸エイコサペンタエン酸ドコサヘキサエン酸、およびγ−リノール酸、ならびに/またはエチルエステル)、油性の機能性食品ローズマリー抽出物オレガノ抽出物ホップ抽出物、およびその他の脂溶性植物抽出物など)、ビタミンAもしくはそのエステル(例えば、ビタミンAアセテート、およびビタミンAパルミテート)、ビタミンEもしくはそのエステル(例えば、ビタミンEアセテート)、ビタミンKフィトメナジオン)、およびビタミンD3(コレカルシフェロール)からなる群から選択される請求項1または2に記載の方法。

請求項4

前記脂溶性化合物が、コーン油、ビタミンAもしくはそのエステル(例えば、ビタミンAアセテート、およびビタミンAパルミテート)、およびビタミンEもしくはそのエステル(例えば、ビタミンEアセテートからなる群から選択される請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法。

請求項5

請求項6

前記押出物の全重量に対して1wt%〜50wt%、好ましくは5wt%〜30wt%の少なくとも1種の脂溶性化合物が使用される請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法。

請求項7

前記押出物の全重量に対して5wt%〜80wt%、好ましくは15wt%〜80wt%、より好ましくは30wt%〜80wt%の少なくとも1種の乳化剤が使用される請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法。

請求項8

前記押出物の全重量に対して1wt%〜90wt%、好ましくは1wt%〜80wt%、より好ましくは1wt%〜60wt%の水が使用される請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。

請求項9

前記押出物の全重量に対して1wt%〜30wt%の水が使用される請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法。

請求項10

前記押出物の全重量に対して0.1wt%〜50wt%の少なくとも1種の補助剤が使用される請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法。

請求項11

前記補助剤が、酸化防止剤アスコルビン酸またはその塩、トコフェロール(合成または天然)、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、没食子酸プロピル、tert−ブチルヒドロキシキノリン、および/または脂肪酸のアスコルビン酸エステルなど)、エトキシキン可塑剤、安定剤、保湿剤グリセリンソルビトールポリエチレングリコールなど)、保護コロイド染料香料充填剤、および緩衝剤からなる群から選択される請求項10に記載の方法。

請求項12

前記乳化剤(または乳化剤の混合物)が最初に添加され、その後に前記水が添加され、その後に前記脂溶性化合物が添加される請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。

請求項13

前記脂溶性化合物がビタミンA(またはその誘導体)であり、かつ前記ビタミンAは、前記処理の始めに、液体溶融体)の形態で添加される請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。

請求項14

前記脂溶性化合物がビタミンA(またはその誘導体)であり、かつ前記ビタミンAは、前記処理の始め、またはその後の任意の段階のいずれかで、純粉末として、または少なくとも1種の加工(食品用)デンプンと混合して、前記処理に添加される請求項1〜11のいずれか一項に記載の方法。

請求項15

前記押出機内の温度が20〜220℃である請求項1〜14のいずれか一項に記載の方法。

請求項16

前記成分の全滞留時間が、1〜400sである請求項1〜15のいずれか一項に記載の方法。

請求項17

水中油型エマルション滴を含み、前記水中油型エマルション滴が、少なくとも1種の脂溶性化合物、少なくとも1種の乳化剤、水、および任意選択により少なくとも1種の補助剤を含む押出物であって、前記水中油型エマルション滴の平均粒子径が300nm未満(好ましくは、100nm〜200nm)であることを特徴とする押出物。

請求項18

前記押出物の全重量に対して1wt%〜50wt%の少なくとも1種の脂溶性化合物、前記押出物の全重量に対して5wt%〜80wt%の少なくとも1種の乳化剤、前記押出物の全重量に対して1wt%〜90wt%の水、および、任意選択により前記押出物の全重量に対して0.1wt%〜50wt%の少なくとも1種の補助剤を含む請求項17に記載の押出物。

請求項19

ココナッツ油、コーン油、綿実油、オリーブ油、パーム油、ピーナッツ油、菜種油、キャノーラ油、紅花油、ゴマ油、大豆油、ヒマワリ油、ヘーゼルナッツ油、アーモンド油、カシュー油、マカデミア油、モンゴンゴ油、パラカシー油、ペカン油、松の実油、ピスタチオ油、サチャインチ(プルケネティア・ボルビリス(Plukenetiavolubilis))オイル、多価不飽和脂肪酸(PUFA)、機能性食品、ビタミンAもしくはそのエステル(例えば、ビタミンAアセテート、およびビタミンAパルミテート)、ビタミンEもしくはそのエステル(例えば、ビタミンEアセテート)、ビタミンK(フィトメナジオン)、およびビタミンD3(コレカルシフェロール)からなる群から選択される少なくとも1種の脂溶性化合物を、前記押出物の全重量に対して5wt%〜30wt%含む請求項17または18に記載の押出物。

請求項20

前記押出物の全重量に対して150wt%〜80wt%の少なくとも1種の乳化剤を含み、前記乳化剤は、加工(食品用)デンプン、ペクチン、アルギン酸塩、カラギーナン、ファーセレラン、キトサン、マルトデキストリン、デキストリン誘導体、セルロースおよびセルロース誘導体(例えば、セルロースアセテート、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース)、リグノスルホン酸塩、多糖類ガム(アカシアガム、アラビアガム、亜麻仁ガム、ガティガム、タマリンドガムおよびアラビノガラクタンなど)、ゼラチン(牛肉、魚、豚肉、鳥肉)、植物性タンパク質(例えば、エンドウ豆、大豆、トウゴマの実、綿、ジャガイモ、サツマイモ、マニオク、菜種、ヒマワリ、ゴマ、亜麻仁、紅花、レンティル、ナッツ、小麦、米、トウモロコシ、大麦、ライ麦、カラスムギ、およびソルガムなど)、動物性タンパク質、およびレシチンからなる群から選択される請求項17〜19のいずれか一項に記載の押出物。

請求項21

前記押出物の全重量に対して1wt%〜80wt%の水を含む請求項17〜20のいずれか一項に記載の押出物。

請求項22

酸化防止剤(アスコルビン酸またはその塩、トコフェロール(合成または天然)など)、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、没食子酸プロピル、tert−ブチルヒドロキシキノリン、エトキシキン、および/または脂肪酸のアスコルビン酸エステルなど)、可塑剤、安定剤、保湿剤(グリセリン、ソルビトール、ポリエチレングリコールなど)、保護コロイド、染料、香料、および緩衝剤からなる群から選択される少なくとも1種の補助剤を、前記押出物の全重量に対して0.1wt%〜50wt%含む請求項17〜21のいずれか一項に記載の押出物。

請求項23

請求項1〜16のいずれかから得られる押出物、および/または請求項17〜22のいずれか一項に記載の押出物の、食品飼料およびパーソナルケア製品における使用。

請求項24

請求項1〜16のいずれかから得られる押出物の少なくとも1種、および/または請求項17〜22のいずれか一項に記載の押出物の少なくとも1種を含む、食品、飼料、パーソナルケア製品。

発明の詳細な説明

0001

本発明は、エマルション滴を含む押出調合物押出物)の製造方法、そのような調合物、および食品飼料パーソナルケアの用途におけるそのような調合物の使用に関する。

0002

脂溶性化合物調合には、多くの方法がある。脂溶性化合物は、例えば、オイルビタミンである。その調合物の種類は、すなわち、これらの調合物の最終用途における使用や、使用する材料(含有物)の種類に依る。

0003

脂溶性化合物の調合物の一つに乾燥エマルションがある。脂溶性化合物は、水相基質材料および/または適当な乳化剤を含む水中油型エマルション乳化される。乾燥後、脂溶性化合物は基質材料に埋込まれる。

0004

これまでに知られている乳化の技術には、例えば、ロータステータシステム(rotor−stator−systems)、高圧ホモジナイザ、または超音波装置がある。これらの技術の主な欠点は、比較的低い粘度(通常、1Pas未満)が要求され、そのため、エマルション中に多量の水が含まれることになり、最終的にそれを除去する必要があることである。

0005

押出法(および押出機)は、調合の技術分野ではよく知られている。それらは多くの異なる種類の材料で使用することができる。その技術は、まず、生ゴム天然ゴム)工業で使用された。しかしながら、その後しばらくして、食品および飼料産業も同様に、その目的のために、この技術を採用するようになった。

0006

押出技術を使用することの主な利点は、高粘度の溶液を調合でき、分散に使用する水が少なくてよく、したがって、その後の乾燥に時間を要しないことにある。さらに、押出法は連続法として稼働させることができる。

0007

脂溶性ビタミンを含むエマルションの押出しは、従来技術に見出すことができる。米国特許出願公開第2004/0201116号明細書には、高圧ホモジナイザのような装置を使用したエマルションの製造と、その後の第2のプロセス工程としての直接ペレット化または押出工程とを組み合わせることによって得られるペレットが開示されている。

0008

本発明の目的は、例えばオイルまたはビタミンなどの脂溶性化合物を含む水中油型エマルション滴を含む押出物の製造を改善(また、簡素化)する方法を見出すことであった。

0009

そのような押出物を製造する新規な方法が見出された。驚いたことに、押出機内で乳化を行うと、方法も、得られる押出物も、改善されることがわかった。

0010

押出機(押出装置)で乳化を行うと、
(i)非常に小さい平均分散液滴径を得ることができ、
(ii)非常に狭い単一ピークを持った液滴径分布が得られ、
(iii)そのような方法を連続法として容易に実施でき、
(iv)有機溶媒使用されず、かつ
(v)使用する水を少なくでき、したがって押出物の乾燥に必要なエネルギーを低減できる
押出物が得られる。

0011

したがって、本発明は、エマルション滴を含み、これらのエマルション滴が、少なくとも1種の脂溶性化合物、少なくとも1種の乳化剤、および水を含む押出物の製造方法であって、押出機内で乳化処理を行うことを特徴とする方法に関する。

0012

知られた有用な脂溶性化合物であればいかなるものも、脂溶性化合物として使用することができる。脂溶性化合物は、非極性物質エーテルクロロホルム、オイルなど)に溶解可能な化合物である。脂溶性化合物の例は、すなわち、オイルおよびビタミンである。

0013

オイルは、いかなる起源のものであってよい。それらは、天然であっても、改質されていても、または合成されていてもよい。オイルが天然のものであれば、植物または動物油であり得る。好適なオイルは、すなわち、ココナッツ油コーン油綿実油オリーブ油パーム油ピーナッツ油菜種油キャノーラ油紅花油、ゴマ油大豆油ヒマワリ油ヘーゼルナッツ油アーモンド油、カシュー油マカデミア油、モンゴンゴ油、パラカシー油、ペカン油、の実油、ピスチオ油、サチャインチ(プルケネティア・ボルビリス(Plukenetia volubilis))オイル、クルミ油多価不飽和脂肪酸トリグリセリドおよび/またはエチルエステル、(例えば、アラキドン酸エイコサペンタエン酸ドコサヘキサエン酸、およびγ−リノール酸、ならびに/またはエチルエステル)、および油性の機能性食品ローズマリー抽出物オレガノ抽出物ホップ抽出物、およびその他の脂溶性植物抽出物など)である。

0014

本発明においては、ビタミンAもしくはそのエステル(例えば、ビタミンAアセテート、およびビタミンAパルミテート)、ビタミンEもしくはそのエステル(例えば、ビタミンEアセテート)、ビタミンKフィトメナジオン)、およびビタミンD3(コレカルシフェロール)などの脂溶性ビタミンが考慮されている。そのようなビタミンは、商業的供給源から容易に入手可能である。また、それらは、当業者であれば従来の方法により調製し得る。ビタミンは、純粋な形態で使用してもよく、または脂肪もしくはオイルなどの適当な希釈液とともに使用してもよい。

0015

ビタミンAおよび/またはレチニルエステル、例えば、レチニルパルミテートおよび/またはレチニルアセテートなど、ならびにビタミンEまたはそのエステル(例えば、ビタミンEアセテート)が、特に好ましい。

0016

したがって、本発明の好ましい実施形態は、上記方法であって、脂溶性化合物が少なくとも1種のオイルおよび/または少なくとも1種の脂溶性ビタミンである方法である。

0017

1種以上の脂溶性化合物が、ココナッツ油、コーン油、綿実油、オリーブ油、パーム油、ピーナッツ油、菜種油、キャノーラ油、紅花油、ゴマ油、大豆油、ヒマワリ油、ヘーゼルナッツ油、アーモンド油、カシュー油、マカデミア油、モンゴンゴ油、パラカシー油、ペカン油、松の実油、ピスタチオ油、サチャインチ(プルケネティア・ボルビリス(Plukenetia volubilis))オイル、クルミ油、多価不飽和脂肪酸(トリグリセリドおよび/またはエチルエステルなど、(例えば、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、およびγ−リノール酸、ならびに/またはエチルエステル)、油性の機能性食物(ローズマリー抽出物、オレガノ抽出物、ホップ抽出物、およびその他の脂溶性の植物抽出物など)、ビタミンAもしくはそのエステル(例えば、ビタミンAアセテートおよびビタミンAパルミテート)、ビタミンEもしくはそのエステル(例えば、ビタミンEアセテート)、ビタミンK(フィトメナジオン)、およびビタミンD3(コレカルシフェロール)からなる群から選ばれる方法がより好ましい。

0018

特に好ましい方法では、1種以上の脂溶性化合物は、コーン油、ビタミンAもしくはそのエステル(例えば、ビタミンAアセテートおよびビタミンAパルミテート)、ビタミンEもしくはそのエステル(例えば、ビタミンEアセテート)からなる群から選ばれる。

0019

本発明の方法においては、少なくとも1種の乳化剤が使用される。一般に知られ、かつ使用されている乳化剤であればいかなるものも使用可能である。乳化剤は押出物のその後の最終使用に応じて選択することができる。これは、本発明の方法により得られる押出物が食品または飼料製品に使用されるなら、乳化剤は食品または飼料用グレードでなければならないことを意味する。

0021

デンプンは物理的および化学的に改質することができる。予備ゼラチン化デンプンは、物理的に改質したデンプンの例である。酸改質、酸化架橋したデンプンエステルデンプンエーテルおよびカチオンデンプンは、化学的に改質したデンプンの例である。

0022

したがって、好ましい実施形態は、少なくとも1種の乳化剤が、加工(食品用)デンプン、ペクチン、アルギン酸塩、カラギーナン、ファーセレラン、キトサン、マルトデキストリン、デキストリン誘導体、セルロースおよびセルロース誘導体(例えば、セルロースアセテート、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース)、リグノスルホン酸塩、多糖類ガム(アカシアガム、アラビアガム、亜麻仁ガム、ガティガム、タマリンドガムおよびアラビノガラクタンなど)、ゼラチン(牛肉、魚、豚肉、鳥肉)、植物性タンパク質(例えば、エンドウ豆、大豆、トウゴマの実、綿、ジャガイモ、サツマイモ、マニオク、菜種、ヒマワリ、ゴマ、亜麻仁、紅花、レンティル、ナッツ、小麦、米、トウモロコシ、大麦、ライ麦、カラスムギ、ルピン、およびソルガムなど)、乳タンパク質または乳漿タンパク質を含む動物性タンパク質、レシチン、脂肪酸のポリグリセロールエステル、脂肪酸のモノグリセリド、脂肪酸のジグリセリド、ソルビタンエステル、PGエステル、および糖エステル(ならびに、それらの誘導体)からなる群から選ばれる方法に関する。

0023

本発明の方法においては、水もまた使用される。しかし、前述したように、一般に使用されている方法と比較すると、より少ない量の水で本方法は実施することができる。

0024

本発明の方法では、有機溶媒は使用されない。

0025

また、調合(押出)の過程で、さらに他の成分(補助剤)を添加することができる。そのような補助剤は、押出過程、および/または押出物、および/または、その押出物が後に使用される製品(または用途)に対して有用であり得る。

0026

そのような補助剤は、例えば、酸化防止剤アスコルビン酸またはその塩、トコフェロール(合成または天然)など)、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、没食子酸プロピル、tert−ブチルヒドロキシキノリン、および/または脂肪酸のアスコルビン酸エステルなど)、エトキシキン可塑剤、安定剤、保湿剤グリセリンソルビトールポリエチレングリコールなど)、保護コロイド染料香料充填剤、および緩衝剤である。

0027

これらの補助剤は、任意選択により添加される。補助剤が添加されるなら、その量は押出物の全重量に対して0.1〜50重量%(wt%)である。

0028

本発明の方法により得られる押出物は、
その押出物の全重量に対して1wt%〜50wt%の少なくとも1種の脂溶性化合物、
その押出物の全重量に対して5wt%〜80wt%の少なくとも1種の乳化剤、
その押出物の全重量に対して1wt%〜90wt%の水、および、任意選択により
その押出物の全重量に対して0.1wt%〜50wt%の少なくとも1種の補助剤
を含む。

0029

パーセンテージはすべて、常に、合計すると100になる。

0030

上に挙げた、脂溶性化合物、乳化剤および補助剤で好ましいとしたものは全て、押出物の組成物にも適用される。

0031

少なくとも1種の脂溶性化合物は、押出物の全重量に対して5wt%〜30wt%使用することが好ましい。

0032

少なくとも1種の乳化剤は、押出物の全重量に対して15wt%〜80wt%使用することが好ましく、30wt%〜80wt%使用することがより好ましい。

0033

水は、押出物の全重量に対して1wt%〜80wt%使用することが好ましく、1wt%〜60wt%使用することがより好ましく、1〜40wt%使用されることが特に好ましい。

0034

特に食品用の加工デンプンでは、水の含有量は、押出物の全重量に対して10wt%〜30wt%であることが好ましい。

0035

本発明の利点の一つは、押出物内の水中油型エマルションの平均液滴径粒度分布が、狭い単一ピークを有することである。これは、脂溶性化合物が押出物内にほぼ均一に分散しており、それにより、後の非常に正確な用量が可能になることを意味している。

0036

さらに、本発明の方法は、押出物内に液滴径の非常に小さい水中油型エマルションを形成することを可能にする。平均液滴径は、50nmの大きさであり得る。通常、液滴は1μm未満である。

0037

押出物中の水中油型エマルションの平均液滴径(d3,2)は、50nm〜300nmであることが好ましい。

0038

液滴径は、一般に知られた、標準化された方法を使用して測定される。適当な方法は、光散乱またはレーザー回折である。

0039

押出物中の水中油型エマルションの平均液滴径(d3,2)が、100nm〜200nmであることはより好ましい。

0040

押出法は、乳化が押出機内で行われることを特徴とする。通常、主要な3成分(脂溶性化合物、乳化剤および水)は、押出機過程の異なる導入口から加えられる。これらの導入口は、互いに離れて配置されている。(任意選択により)補助剤を加えるときは、それらは1種以上の主要成分とともに加えることができ、または別々の工程で加えることもできる。

0041

通常、最初に乳化剤が加えられ、その後、水が加えられ、その後、脂溶性化合物が加えられる。1つの成分を、押出機の異なる位置にある1超の導入口から加えることも可能である。したがって、本発明のさらに他の実施形態は、乳化剤(または乳化剤の混合物)が最初に加えられ、その後水が加えられ、その後脂溶性化合物(または脂溶性化合物の混合物)が加えられる方法に関する。

0042

本発明の好ましい実施形態は、脂溶性化合物がビタミンA(またはその誘導体)である方法に関する。この場合、ビタミンAは、
(i)液体溶融体)として押出機に、または
(ii)固体粉末(任意選択により、少なくとも1種の加工(食品用)デンプンと予め混合)として(ここで、この粉末は、押出機の始動時もしくは任意の段階で、本方法に加えることができる)
加えられる。

0043

押出機の温度は、通常、20〜220℃である。押出機を出る押出物の温度は100℃より低い温度であることが好ましく、押出機内の温度が20〜100℃であることがより好ましい。押出機内における成分の全滞留時間は、通常、1〜400秒である。

0044

本発明の押出過程のせん断量は、通常、200〜80000単位である。

0045

さらに、押出機に不活性ガス圧入することも可能である。不活性ガスは、通常、押出機の入口から圧入される。しかし、不活性ガスは押出過程の任意の段階で(また、異なる位置にある数ヶ所の入口から)圧入することもできよう。不活性ガスは、敏感な成分を保護するのに有用であり得る。

0046

押出機は、通常、各種タイプの送り用または混練用スクリュー要素が装着される1つ以上のスクリュー軸を含む。

0047

材料は、これらの要素により押出機内を送られる(任意選択により、高温加圧下で)。押出機の終端部出口)にはダイがあり、押出材料はそれにより加圧される。押出された材料は、その後、乾燥され、切断される(またはその逆に)。押出機は、材料を供給することができる数個の入口を有することができる。

0048

本発明の場合、乳化剤、脂溶性化合物、水および任意選択的に補助剤を供給するための入口が数個ある。

0049

本発明はまた、押出物がエマルション滴を含み、これらのエマルション滴が少なくとも1種の脂溶性化合物、少なくとも1種類の乳化剤、および水を含む方法であって、乳化過程が押出機内で行われることを特徴とする方法により得ることができる押出物に関する。

0050

上記の好ましいとしたものは全て、そのような、本発明の方法により得ることができる押出物にも適用される。

0051

本発明のさらに他の実施形態は、新規な押出物に関する。本発明のこれらの押出物は、極めて小さい平均液滴径を有し、かつその液滴径の分布が狭く、かつ単一ピークを有する水中油型エマルション滴を含む。

0052

したがって、本発明のさらに他の実施形態は、水中油型エマルション滴を含み、これらのエマルション滴が、
少なくとも1種の脂溶性化合物、
少なくとも1種の乳化剤、
水、および任意選択により
少なくとも1種の補助剤
を含む押出物であって、
その押出物内の水中油型エマルション滴の平均粒子径が300nm未満(好ましくは、水中油型エマルション滴の平均粒子径は100nm〜200nmである)であることを特徴とする押出物に関する。

0053

水中油型エマルション滴の平均粒子径は、Malvern Mastersizer 2000およびHydro 2000 S試料分散機を用いて、レーザー回折により測定される。また、水中油型エマルション滴の平均粒子径は、例えばMalvern Zetasizer Nanoを使用して、動的光散乱により測定することができる。

0054

本発明の好ましい押出物は、
その押出物の全重量に対して1wt%〜50wt%の少なくとも1種の脂溶性化合物、
その押出物の全重量に対して5wt%〜90wt%の少なくとも1種の乳化剤、
その押出物の全重量に対して1wt%〜80wt%の水、および、任意選択により
その押出物の全重量に対して0.1wt%〜50wt%の少なくとも1種の補助剤
を含み、
押出物内の水中油型エマルション滴の平均粒子径が300nm未満(好ましくは、エマルション滴の平均粒子径は100nm〜200nmである)であることを特徴とする。

0055

より好ましくは、
押出物の全重量に対して5wt%〜30wt%の少なくとも1種の脂溶性化合物であって、ココナッツ油、コーン油、綿実油、オリーブ油、パーム油、ピーナッツ油、菜種油、キャノーラ油、紅花油、ゴマ油、大豆油、ヒマワリ油、ヘーゼルナッツ油、アーモンド油、カシュー油、マカデミア油、モンゴンゴ油、パラカシー油、ペカン油、松の実油、ピスタチオ油、サチャインチ(プルケネティア・ボルビリス(Plukenetia volubilis))オイル、クルミ油、多価不飽和脂肪酸(トリグリセリドおよび/またはエチルエステル、(例えば、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、およびγ−リノール酸、ならびに/またはエチルエステル)、油性の機能性食物(ローズマリー抽出物、オレガノ抽出物、ホップ抽出物、およびその他の脂溶性の植物抽出物など)、ビタミンAもしくはそのエステル(例えば、ビタミンAアセテートおよびビタミンAパルミテート)、ビタミンEもしくはそのエステル(例えば、ビタミンEアセテート)、ビタミンK(フィトメナジオン)、およびビタミンD3(コレカルシフェロール)からなる群から選択される脂溶性化合物、
押出物の全重量に対して15wt%〜80wt%の少なくとも1種の乳化剤であって、加工(食品用)デンプン、ペクチン、アルギン酸塩、カラギーナン、ファーセレラン、キトサン、マルトデキストリン、デキストリン誘導体、セルロースおよびセルロース誘導体(例えば、セルロースアセテート、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース)、リグノスルホン酸塩、多糖類ガム(アカシアガム、アラビアガム、亜麻仁ガム、ガティガム、タマリンドガムおよびアラビノガラクタンなど)、ゼラチン(牛肉、魚、豚肉、鳥肉)、植物性タンパク質(例えば、エンドウ豆、大豆、トウゴマの実、綿、ジャガイモ、サツマイモ、マニオク、菜種、ヒマワリ、ゴマ、亜麻仁、紅花、レンティル、ナッツ、小麦、米、トウモロコシ、大麦、ライ麦、カラスムギ、ルピン、およびソルガムなど)、乳タンパク質または乳漿タンパク質を含む動物性タンパク質、レシチン、脂肪酸のポリグリセロールエステル、脂肪酸のモノグリセリド、脂肪酸のジグリセリド、ソルビタンエステル、PGエステル、および糖エステル(ならびに、それらの誘導体)からなる群から選択される乳化剤、
押出物の全重量に対して1wt%〜60wt%の水、および任意選択により、
押出物の全重量に対して0.1wt%〜50wt%の少なくとも1種の補助剤であって、酸化防止剤(アスコルビン酸またはその塩、トコフェロール(合成または天然)など)、ブチル化ヒドロキシトルエン(BHT)、ブチル化ヒドロキシアニソール(BHA)、没食子酸プロピル、tert−ブチルヒドロキシキノリン、および/または脂肪酸のアスコルビン酸エステルなど)、エトキシキン、可塑剤、安定剤、保湿剤(グリセリン、ソルビトール、ポリエチレングリコールなど)、保護コロイド、染料、香料、充填剤、および緩衝剤からなる群から選択される補助剤
を含み、
押出物内の水中油型エマルション滴の平均粒子径が300nm未満(好ましくは、エマルション滴の平均粒子径は100nm〜200nmである)であることを特徴とする押出物である。

0056

上記の方法で得られる押出物は、多くの分野の用途で使用することができる。上で開示し、かつ説明した押出物は、食品、飼料およびパーソナルケア製品に使用されることが好ましい。

0057

したがって、本発明のさらに他の実施形態は、上で開示し、かつ説明した押出物の食品、飼料および/またはパーソナルケア製品における使用に関する。栄養補助食品は、我々が定義する食品の一部であることを言及しておく。

0058

本発明のさらに他の実施形態は、上で開示し、かつ説明した押出物の少なくとも1種を含む食品、飼料および/またはパーソナルケア製品に関する。

図面の簡単な説明

0059

実施例1および実施例2で使用した押出機の模式図。
実施例3で使用した押出機の模式図。
実施例4で使用した押出機の模式図。
実施例5で使用した押出機の模式図。

0060

以下の実施例は、本発明を説明するためのものである。全てのパーセントおよび部は(特に断らない限り)、重量に関係する。温度は(特に断らない限り)、摂氏温度である。

0061

[実施例]
[実施例1:食品用加工デンプン中へのコーン油の乳化]
図1に示す模式的プロセスフローにしたがって、食品用加工デンプン中において、コーン油の押出乳化を行った。

0062

ここでは、基質および乳化剤の両役割を担っている食品用加工デンプン(National StarchからのHICAP 100(登録商標))を、共回転二軸スクリュー押出機(Thermo Fisher Scientific、PTW16/40 OS二軸スクリュー押出機を備えたHAAKEPolylab OS)の第1シリンダー重量測定で供給した(Brabender Technologie)。押出機は、スクリューの直径が16mm、直径に対する長さの比が40の、10本の(電気的に加熱および水冷される)シリンダーと、任意選択のダイヘッドとから構成された。脱イオン水は第2シリンダーに注入した。食品用加工デンプンの水溶液は、80℃(表1)に設定した下流のシリンダー中で生成させた。コーン油は、シリンダー5に注入し、その後のシリンダー中で食品用加工デンプン溶液と混合させた。乳化したコーン油滴を含む押出物は、開放ダイヘッドからペースト状で、または適当な押出ダイを使用して紐状回収することができよう。代表的な押出物組成を表2に示す。押出物の温度は70℃を超えることはなかった。

0063

数百ミリグラムの押出物を穏やかに撹拌しながら水に溶解し、Malvern Mastersizer 2000およびHydro 2000 S試料分散機を用いたレーザー回折により、コーン油の油滴径分布を測定した。得られた面積加重平均油滴直径(d3,2)は165nmであった。油滴径分布は、次の特徴をもった、単一ピークで、ピーク幅の比較的狭いものであった:d10%=82nm、d50%=206nmおよびd90%=719nm。

0064

0065

0066

[実施例2:補助剤を含む食品用加工デンプン中へのコーン油の乳化]
図1に示す模式的プロセスフローにしたがい、かつ実施例1で記載したようにして、添加剤を含む食品用加工デンプン中へのコーン油の押出乳化を行った。しかしながら、補助剤(微結晶セルロースAvicel PH101、FMCBioPolymer)をシリンダー9へ重量測定で供給し(Brabender Technologie)、押出機の最後のシリンダー内で他の成分と混合した。乳化したコーン油滴を含む押出物マスは、開放ダイヘッドからペースト状で、または適当な押出ダイを使用して紐状で回収することができよう。代表的な押出物組成を表3に示す。

0067

数百ミリグラムの押出物を穏やかに撹拌しながら水に溶解し、Malvern Mastersizer 2000およびHydro 2000 S試料分散機を用いたレーザー回折により、コーン油の油滴径分布を測定した。得られた面積加重平均油滴直径(d3,2)は135nmであった。油滴径分布は、次の特徴をもった、単一ピークで、ピーク幅の比較的狭いものであった:d10%=74nm、d50%=162nmおよびd90%=398nm。

0068

0069

[実施例3:補助剤を含む食品用加工デンプン中へのコーン油の乳化]
図2に示す模式的プロセスフローにしたがって、補助剤を含む食品用加工デンプン中へのコーン油の押出乳化を行った。実験室規模の共回転二軸スクリュー押出機(Thermo Fisher Scientific、PTW16/40 OS二軸スクリュー押出機を備えたHAAKEPolylab OS)の第1シリンダーに、乳化剤(食品用加工デンプンHICAP 100、National Starch)および補助剤(微結晶セルロースAvicel PH101、FMCBioPolymer)をともに重量測定で供給した(Brabender Technologie)。押出機は、スクリューの直径が16mm、直径に対する長さの比が40の、10本の(電気的に加熱および水冷された)シリンダーと、任意選択のダイヘッドとから構成された。脱イオン水は第2シリンダーに注入した。シリンダー2〜10およびダイヘッドの温度は、50℃に設定した。コーン油は、シリンダー5に注入し、その後のシリンダー中で食品用加工デンプン/微結晶セルロースと混合させた。乳化したコーン油滴を含む押出物マスは、開放ダイヘッドからペースト状で、または適当な押出ダイを使用して紐状で回収することができよう。代表的な押出物組成を表4に示す。

0070

数百ミリグラムの押出物を穏やかに撹拌しながら水に溶解し、Malvern Mastersizer 2000およびHydro 2000 S試料分散機を用いたレーザー回折により、コーン油の油滴径分布を測定した。得られた面積加重平均油滴直径(d3,2)は158nmであった。油滴径分布は、次の特徴をもった、単一ピークで、ピーク幅の比較的狭いものであった:d10%=85nm、d50%=196nmおよびd90%=441nm。また、コーン油の油滴径を、Malvern Zetasizer Nanoにより測定した。371nmにピーク最大値を有する単一ピークの油滴径分布が得られた。

0071

0072

[実施例4:食品用加工デンプン中へのビタミンAの乳化]
図3に示す模式的プロセスフローにしたがって、食品用加工デンプン(National StarchからのHICAP 100(登録商標))中へのビタミンAの押出乳化を行った。

0073

この処理は、直径に対する長さの比が44で、14本のシリンダーを備えたCoperion ZSK30共回転二軸スクリュー押出機で行った。脂溶性化合物として、結晶ビタミンAアセテート(DSMNutritional Productsから)を使用した。この処理は、敏感な化合物(加水分解および酸化に対して)を保護するために、シリンダー1にN2を送入することにより、不活性ガス雰囲気下で行った。

0074

食品用加工デンプンを重量測定でシリンダー4へ供給し(Colortronic C−Flex)、予熱した(80℃に)脱イオン水をシリンダー5に注入した。ビタミンAアセテートを窒素雰囲気下、70℃で溶融し、押出機シリンダー8内の食品用加工デンプンに加えた。この化合物を、60℃に設定した下流のシリンダー内で基質溶液と混合させた(表5)。乳化した油滴を含む押出物マスは、開放ダイヘッドからペースト状で、または適当な押出ダイスを使用して紐状で回収することができよう。代表的な押出物組成を表6に示す。押出物の温度は70℃を超えることはなかった。

0075

数百ミリグラムの押出物を穏やかに撹拌しながら水に溶解し、Malvern Mastersizer 2000およびHydro 2000 S試料分散機を用いたレーザー回折により、ビタミンA油の油滴径分布を測定した。得られた面積加重平均油滴直径(d3,2)は111nmであった。油滴径分布は、次の特徴をもった、単一ピークで、ピーク幅の比較的狭いものであった:d10%=65nm、d50%=130nmおよびd90%=264nm。押出物中のビタミンA含有量をHPLC高性能液体クロマトグラフ法)により測定し、化合物オイル成分が、押出乳化処理中に分解することも失われることもないことを確認した。

0076

0077

0078

[実施例5:リグノスルホン酸塩中へのビタミンEの乳化]
図4に示す模式的プロセスフローにしたがって、リグノスルホン酸塩中へのビタミンEの押出乳化を行った。この処理は、直径に対する長さの比が44で、14本のシリンダーを備えたCoperion ZSK30共回転二軸スクリュー押出機で行った。脂溶性化合物として、dl−α−トコフェロール(DSMNutritional Productsから)を使用した。

0079

リグノスルホン酸塩は、サイドフィーダでシリンダー4に供給し、水はシリンダー5に注入した。追加のリグノスルホン酸塩をシリンダー8に加えることもできよう。dl−α−トコフェロールは、押出機のシリンダー11〜13内のリグノスルホン酸塩溶液に注入した。シリンダーの温度はすべて60℃に設定した。乳化した油滴を含む押出物マスは、開放ダイヘッドからペースト状で、または適当な押出ダイスを使用して紐状で回収することができよう。代表的な押出物組成を表7に示す。

0080

数百ミリグラムの押出物を穏やかに撹拌しながら水に溶解し、Malvern Mastersizer 2000およびHydro 2000 S試料分散機を用いたレーザー回折により、dl−α−トコフェロール油の油滴径分布を測定した。得られた面積加重平均油滴直径(d3,2)は156nmであった。油滴径分布は、次の特徴をもった、単一ピークで、ピーク幅の比較的狭いものであった:d10%=81nm、d50%=196nmおよびd90%=550nm。

0081

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

この 技術と関連性が強い法人

関連性が強い法人一覧

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ