專利名稱:非晶形發香或調味釋放系統的制作方法
技術領域:
和現有技術本發明涉及香料和調味劑工業。具體地涉及適于以非晶形式釋放疏水性發香或調味組分或組合物的包封(encapsulation)系統,該組分或組合物在常壓和室溫下通常為晶體,從而提供有用的釋放系統。
包封廣泛應用于提供用于已知為易揮發和不穩定的調味或芳香物質的釋放系統。例如調味劑工業已有大量的參考文獻,特別是專利,涉及制備包封的調味組分或組合物的包封方法。就提高香味的保持性或更好地控制活性組分從成品的釋放而言,該行業總在尋求對于該方法和所得制品的改進。
參考文獻公開了許多制備釋放系統的方法。特別寬泛地描述了擠出方法。在擠出包封系統的制備中,被保護組分或組合物一般與載體材料混溶,如此形成的混合物加熱以形成熔融料,再擠出并進行冷卻和固化。載體材料和被保護活性組分二者的物理狀態顯然受到該方法的影響,特別受到在分別的加熱和冷卻步驟過程中溫度發生的變化的影響。
在調味劑工業中,釋放系統的物理狀態是通常引用的一個基本參數。以極低分子遷移率為特征的固態對于將香料分子以包封劑形式穩定是多數情況下需要的條件。釋放系統中使用的固體載體材料通常是無定形的玻璃態,即在室溫下是非晶形的。事實上,通常作為載體材料基礎的低聚或聚合分子由于動力學原因不能夠在包封過程的完成時結晶。現有技術很好地描述了玻璃化轉變溫度(Tg)的概念。它表示從彈性的液態向玻璃狀固態的轉變溫度該轉變特征在于粘度經過幾個數量級和相當小的溫度范圍的快速增大。本領域的許多專家都認為在玻璃態即低于Tg的溫度,所有分子的擴散都被高度限制,在該過程中其可以提供對揮發性香料或調味劑的有效阻擋,并防止其它化學現象例如氧化作用的發生。在許多文獻中的暗示是相反的,即溫度高于Tg時,調味劑或香料分子的包封是無效的,因此生成Tg值高于室溫的聚合包封材料是重要的。
在與香料或調味劑包封相關的現有技術中,物理狀態一般指的是包封載體材料的狀態,其與用于適當處理最終產品的物理狀態相關。現有技術中沒有關于包封材料在釋放系統內的物理狀態的參考文獻。該領域的文獻公開了尤其是本身無定形的液體物質的包封。另一方面,關于固體結晶組分包封的文獻公開極少。WO00/25606公開了一種擠出的釋放系統,適于釋放親水性調味或發香組分,其中考慮了固體化合物。在公開的系統中,載體材料和被包封活性組分都是親水性的。另一方面,該文獻沒有記載疏水性結晶組分的包封。但普通親水性載體材料和疏水性結晶組分之間的“不相容”證明當固體疏水性組分加入到載體中時,它仍然是結晶態。
現在完全出乎意料,我們能夠制備新型的釋放系統,其中當常溫和常壓下為晶體的疏水性活性組分包封于本發明釋放系統時,該晶體是非晶形的,因此在最終產品應用的最初階段是非晶形的。因此本發明的系統能夠釋放非晶形的通常為晶體的疏水性物質。令人驚訝的是,發現根據本發明的包封,特別根據使用的載體材料,具有后述的幾個優點。
已知在醫藥業中某些藥品或活性物質以非晶形特別是無定形態使用是有益的。例如,US5,310,960和US5,310,961公開了一種制備和進一步使用無定形布洛芬的方法,效果是改進了該藥品的味道。US4,769,236給出了另一個例子,其中藥物制備成無定形的形態以抑制晶體的形成。
但是,每一篇對比文件都公開了當以無定形態使用時與特定活性物質相關的特定效果。它們的內容嚴格限定于藥物領域,不能延伸到除所列之外的其它物質。而且,甚至沒有提到釋放系統。
發明內容
現在,本發明提供一種新型系統,其中標準壓力和溫度下是晶體的疏水性調味或芳香組分在被包封于該系統時,是非晶形的。因此本發明的首要目的是涉及一種釋放系統,其包含包封于低聚或聚合載體中的疏水性調味或芳香組分,該釋放系統的特征在于當調味或芳香組分或組合物未被包封時,在壓力為0.5×105至2×105Pa、溫度15至30℃是晶體形式,且當包封于該釋放系統時,該調味或芳香組分或組合物在該壓力和溫度下是非晶形式。因此,本發明提供一種釋放系統,其能夠以另一種物理形態釋放通常為晶體的疏水性物質。
本發明的系統完全出乎意料地證明了在釋放包封的以非晶形態穩定的疏水性調味或芳香組分或組合物的過程中,本發明具有有益的特性,特別能夠得到與用普通包封系統觀察到的效果不同的特殊效果。
在本發明的范圍內,“疏水性組分或組合物”指的是特征在于希爾德布蘭德(Hildebrand)溶度參數δ低于25[MPa]1/2的組分或組合物。
因此,此處使用的術語“疏水性調味或芳香組分或組合物”認為是限定了天然和合成兩種來源的不同的調味或芳香材料,滿足上述的溶度參數標準。它們包括單獨的化合物和混合物。這些組分特征還在于它們在標準條件的溫度和壓力下具有晶形。這些組分的非限定性例子包括天芥菜精、2-乙氧萘,(5RS,6RS)-2,6,10,10-四甲基-1-氧雜螺-[4,5]癸-6-基乙酸酯,乙酰基茴香醚,甲基水楊基液化醛,對-乙基苯酚,苯酚,水楊酸苯基乙基酯,薄荷醇,環己烷羧酰胺,藜蘆醛,二甲苯酚,十二烷酸,百里酚,乙酸天芥菜酯,茴香酸甲酯,甲基萘基酮,肉豆蔻酸,棕櫚酸,二甲基苯酚,二甲基丙烯酸,香豆素,甲基環戊烯醇酮,7-甲基香豆素,苯基乙酸酯,乙酰基吡嗪,苯乙酸,乙酸異丁子香酯,覆盆子酮,柚苷,丙烯基乙基愈創木酚,四甲基吡嗪,乙酰甲基甲醇,3-羥基-3-乙基-4-吡喃酮,蘋果酸,間苯二酚,苯甲酸,肉桂酸,蘇門答臘benjoin,暹羅benjoin,檸檬酸,tartric酸,樟腦,奎寧氯水合物,抗壞血酸,冰片,谷氨酸,5-甲基喹喔啉和麥芽提取液。用于本發明目的的調味或芳香組分的其它例子可以在現有文獻中找到例如Fenaroli’s Handbook of Flavour Ingredients,1975,CRC Press;Synthetic Food Adjuncts,1947,作者M.B.Jacobs,編輯Van Nostrand;或者Perfume and Flavour Chemicals,作者S.Arctander,1969,Montelair,N.J.(USA)。這些物質對于發香、調味和/或芳香消費品領域的技術人員來講是熟知的,即賦予通常發香或調味消費品以氣味和/或香味或味道,或者改變該消費品的氣味和/或味道。根據本發明的優選實施例,可以使用選自以下的物質天芥菜精、二苯甲酮,薄荷醇,茴香酸甲酯和丙烯基乙基愈創木酚。另一個最優選的例子包括使用薄荷醇。
根據本發明使用的疏水性調味或芳香組分或組合物優選被包封并以非晶形穩定在低聚或聚合載體內。載體組合物或制備本發明系統的方法是將調味或芳香組分或組合物以非晶形態穩定于釋放系統之內的關鍵要素。
在本發明的第一個實施例中,被包封的組分或組合物在室溫下(即一般15-30℃的溫度)不混溶于包封載體材料中。
以產品的干重計量,該實施例限定的基質中的調味或芳香組分或組合物的適當濃度在0.1-70wt%,優選5-20wt%。
根據本發明該實施例的適當低聚或聚合載體是任何碳水化合物或碳水化合物衍生物,該碳水化合物或其衍生物可以通過包封技術容易加工形成保護包封組分的載體材料。合適材料的特別例子包括選自以下組成的那些蔗糖,葡萄糖,乳糖,麥芽糖,果糖,核糖,右旋糖,異麥芽酮糖醇,山梨醇,甘露糖醇,木糖醇,乳糖醇,麥芽糖醇,戊醇,阿拉伯糖,戊糖,木糖,半乳糖,海藻糖,氫化玉米糖漿,麥芽糖糊精,改性淀粉例如Capsul(氫丁二酸辛烯酯淀粉糊精,來源National Starch,USA),瓊脂,角叉菜膠,樹膠,聚葡萄糖,及其衍生物和混合物。其它適當的載體組分羅列于參考文獻中,例如H.Scherz,HydrokolloideStabilisatoren,Dickungs-undGeliermittel in Lebensmittel,Band 2 der Schriftenreihe Lebensmittelchemie,Lebensmittelqualitt,Behr’s Verlag GmbH & Co,Hamburg,1996。麥芽糖糊精是優選材料。
以上通過例子給出了載體材料,但不理解為對本發明的限制。
非強制性地將乳化劑加入到由低聚或聚合組分和易揮發疏水性調味或芳香組分構成的混合物中。適用乳化劑的典型例子包括卵磷脂,脂肪酸的檸檬酸酯或后者與植物油例如分餾椰子油的混合物,在參考文獻如Food emulsifiers and their applications,1997(由G.L.Hasenhuettl和R.W.Hartel編輯)中公開了其它的適用乳化劑。
本發明該實施例的釋放系統證明了當其用于包封調味組分或組合物時是特別有利的。事實上,本發明的系統結果產生了該包封調味物質的完全出乎意料的促進效果。換句話說,可以以令人驚訝的強烈方式察覺到從該系統釋放調味劑的強度,以下例子可以證明。因此,感知水溶性差的化合物所需的劑量一般都很高,本發明的系統能夠以較低劑量的活性發香組分達到相同的感覺效果。
根據本發明的實施例,包封組分在室溫和室壓下不溶于包封載體,本發明實施例的釋放系統可以通過不同的包封方法制備。特別地,只要在該方法完成時,將該系統快速冷卻到足夠低于包封組分的熔點,使得包封組分處于超冷非晶形,那么它可以具有噴淋-干燥產物或擠出產物的形式。因此本發明第一實施例的釋放系統的制備方法中,冷卻步驟是必要步驟。
如果是噴霧干燥粉末,該產品的制備方法包括步驟用基于碳水化合物成壁(wall-forming)材料的載體水溶液分散活性調味或芳香組分或組合物,然后將分散體的溫度加熱到高于調味或芳香組分或組合物的熔點以上,然后均化該分散體,最后噴霧干燥后者使得調味或芳香組分或組合物沒有時間進行再結晶。該方法中使用的噴霧干燥裝置可以是任何一種市售裝置。該噴霧干燥裝置的例子是Anhydro Dryer(產地Andydro Corp.,Attleboro Falls,Mass.)NiroDryer(由Niro Atomizer Ltd.,Copenhagen,Denmark制造)或者是Leaflash裝置(產地Rhne Poulenc,France)。
如果是擠出成型,產生如上述擠出釋放系統的方法包括步驟將疏水性調味或芳香組分或組合物分散于載體內;在高于調味或芳香組分或組合物熔點的溫度擠出該分散體;然后將擠出熔體冷卻到調味或芳香組分或組合物的熔點以下,以調味或芳香組分或組合物沒有時間進行再結晶的冷卻速率進行。因此,在完成本方法時,在載體材料內活性組分是非晶性的玻璃態。本發明的方法使用普通擠出裝置。市場上認可的擠出裝置的例子是商品名為ClextralBC21雙螺桿擠出機。但是,擠出裝置不限定于雙螺桿擠出機范圍,可以包括例如單螺桿,柱塞,或其它相似的擠出方法。擠出裝置配置有溫度調節機構,能夠使混合物的溫度遞增到80-130℃,在該溫度下可以擠出熔體。
與本發明第一實施例對應的系統在應用中是容易和優選使用的,其中需要高強度的調味組分或組合物,例如口香糖、硬質糖果或壓縮片劑,錠劑,面包敷料(applications),巧克力敷料,樹膠,咀嚼糖果(chewy sweets),或者是口腔護理產品例如牙膏。
根據本發明的另一實施例,可以使用不同的低聚或聚合載體材料。后者具有與被包封活性組分可混溶的特殊性。載體的性質允許制備本發明的釋放系統,即活性組分是非晶形的。
實施本發明另一實施例的有利方法中,釋放系統由擠出品組成,載體主要包含構成系統連續相的纖維素醚,該系統還包括與該纖維素醚混溶的增塑劑。纖維素醚優選選自以下組成甲基纖維素,乙基纖維素,羥基乙基纖維素,羥基丙基纖維素,羥基丙基甲基纖維素和羥基丙基甲基纖維素鄰苯二甲酸酯。
例如在US6,187,351中已經公開了這些纖維素衍生物作為擠出基質的部分分散相,盡我們所知,迄今為止,還沒有披露它們適于形成粒狀產品(即擠出產品)的連續相。因為已知的纖維素醚的水溶液特征在于所謂的“反溶解度-溫度性能”,這表示聚合物溶解于冷水中,但在加熱到高于所謂的下限溶解溫度(LCST)時發生相分離,該溫度一般高于40和50℃(例如見Doelker 1993,in Cellulosederivates,Advances in Polymer Science,Vol.107,pp.199-265),所以從沒有考慮到該方案。因此,纖維素醚水溶液在擠出時沒有形成均勻的熱塑性材料,后者通常在高于40-50℃實施。然而,現在我們已經能夠解決該問題,能夠在高于40-50℃的溫度擠出纖維素醚,目的是制備本發明限定的釋放系統,即其中常態為結晶疏水性的固體在釋放系統內以非晶形穩定。以更普遍同時出乎意料的方式,該新型載體組合物還證明與疏水性調味劑或香料材料一起使用是有利的,它們在室溫和室壓下是不結晶的,即一般是液體。
因此,本發明的另一個目的是提供新型粒狀釋放系統,包含包封于低聚或聚合載體中的疏水性調味或芳香組分或組合物,特征在于載體主要由纖維素醚組成,且該系統包含Hildebrand溶度參數δ低于48[MPa]1/2的增塑劑。
適用于本發明目的的纖維素醚的例子如上述,具體包括甲基纖維素,乙基纖維素,羥基乙基纖維素,羥基丙基纖維素,羥基丙基甲基纖維素和羥基丙基甲基纖維素鄰苯二甲酸酯。
纖維素醚構成載體的主要聚合物成分。更具體地,它占構成載體的低聚物和/或聚合物的至少50%。現有技術中所列的該組分只公開了應用于擠出基質組合物的分散相中。
該系統可以非強制性地包含包封領域通常使用的組分例如著色劑、填料或抗氧劑。
而且,可非強制性地向由載體組分和易揮發調味或芳香組分構成的混合物中加入乳化劑。合適乳化劑的典型例子包括卵磷脂,脂肪酸的檸檬酸酯和后者與植物油的混合物,植物油如分餾椰子油,但是在參考文獻如Food emulsifiers and their applications,1997(由G.L.Hasenhuettl and R.W.Hartel編輯)中公開了其它適合的乳化劑。
由于增塑劑使得擠出作為載體材料的醚衍生物成為可能,而在其它情形下醚衍生物是不能夠擠出的,所以增塑劑是該新型釋放系統的必要組分。本發明使用的增塑劑特征在于特殊的Hildebrand溶度參數,在本領域已知該參數是提供有用的與分子內聚能密度相關的極性量度。溶度參數手冊(A.F.M.Barton編輯,CRC Press,BoccaRaton,1991)列出了許多化學物質的δ值,以及能夠計算復雜化學結構δ值的推薦基團組成方法。用于本發明目的的適當增塑劑特別包括丙二醇,葡萄糖,異麥芽酮糖醇,玉米淀粉糖漿,甘油,乙二醇,一縮二丙二醇,丁二醇,甘油三乙酸酯,三烷基檸檬酸酯,三乙基檸檬酸酯,聚乙二醇,聚丙二醇,和有機酸或其混合物。本發明的優選實施例中,將被包封的疏水性活性組分本身用作增塑劑。
相對于組合物的總重,釋放系統中增塑劑的比例為5-95wt%。
我們意外地發現包含疏水性調味和芳香組分或組合物、上述增塑劑和纖維素醚的系統有利地避免了在擠出過程中發生的組分的相分離。
載體和增塑劑的這種新型組合可以與任何種類的疏水性調味或芳香材料一起使用,為了本發明的目的,將它用于包封上述活性組分是特別有利的,即用于在標準溫度和壓力下是晶體的疏水性調味或芳香組分或組合物,希望將它制備成另一種物理形態。事實上,當載體-增塑劑組合與該組分一起擠出時,該組合提供了一種活性組分是非晶形的調味或芳香釋放系統。
最終產品的優點在于具有縮減表面與體積比的無粉塵自由流動顆粒,這使得改性纖維素的溶解速率最小,特別是在熱水中。
纖維素衍生物的應用優選與擠出方法中的常用載體材料對比,因為它能夠在擠出時將調味劑或香味持久性最大化,如下例所述。
在更具體的實施例中,上述系統由作為調味組分的薄荷醇、作為載體材料的羥基丙基甲基纖維素(HPMC)和作為增塑劑的丙二醇構成。事實上,后面的系統證明了是特別有效的,當使用時能夠提供持久的薄荷醇味道。而且,相對于產品的干重,在該系統中使用的薄荷醇的濃度優選可以達到60wt%。
在本發明的另一個優選實施例中,在與上述相同的系統中使用的活性組分(即HPMC和丙二醇)是加香組分。
本發明實施例的包封系統可以用標準擠出方法制備,其中被包封組分與包封材料在室溫和室壓下是混溶的,該方法包括基本步驟在用于制備其均勻熔體的溫度和攪拌條件下,將疏水性調味或芳香組分或組合物與所謂的“基質”復合和混合,該基質包含上述的纖維素衍生物和增塑劑;通過模頭擠出均勻的熔體;當它從模頭離開或冷卻熔體之后,切斷、切割、研磨或粉碎所得到的材料。
適用于該方法的擠出裝置與上述的類型相同,該方法的各種參數可以由本領域的技術人員調整。
當將釋放系統加入到組合物中時,在任一實施例中所述的所有釋放系統可以用于提高、增強或改變發香或調味組合物的器官感覺特性。在調味劑領域,這些消費品可以包括食物、飲料、藥劑等。更具體地,本發明的系統可以優選應用于調味口香糖,硬質糖果,壓縮片劑,錠劑,面包敷料,巧克力敷料,樹膠,咀嚼糖果,或者是口腔護理產品例如牙膏。另一方面,在香料領域,根據本發明的固體顆粒優選混合入將被添加到功能產品(例如洗滌劑或織物柔軟劑)中的加香組合物中。其它的功能化香料應用例如香皂、沐浴或淋浴液、除臭劑、身體洗液、香波或其它護發產品、家用清潔劑、用于廁所水箱(toilet tank)的清潔和除臭塊可以構成本發明產品的適當應用。這些例子當然既不是窮盡的,也不是限制本發明的。
可以混入該消費品的釋放系統的濃度在很寬的數值范圍內變化,根據需要調味或加香的制品的性質和所需的釋放效果而定。相對于它們將混入的調味或加香組合物或最終消費品的重量,其通常的濃度由實施例嚴格限制,在幾個ppm到5-10wt%的很寬范圍內。
通過以下實施例詳細說明本發明,但不限于這些實施例。給出的溫度是攝氏度,縮寫含有本領域的普通含義。
圖1a)和圖2a),當調味劑以本發明釋放系統的形式應用且將其以薄荷醇晶體的形式混入時,分別比較測試者呼氣中的口香糖、硬質糖果的薄荷醇。
圖1b)和圖2b),以與圖1a)和圖2a)分別相同的用途,當調味劑以本發明釋放系統的形式應用且將其以薄荷醇晶體的形式混入時,比較由測試組感知的香味強度作為時間的函數。
本發明的實施例實施例1將以下組分混合起來制備調味釋放系統組分重量份薄荷醇1)10水 7麥芽糖糊精19 DE 82Citrem2)/分餾椰子油3)的1∶1混合物1總計 1001)產地Firmenich SA,Geneva,Switzerland2)產地Danisco,Denmark3)產地Stearinerie-Dubois使用Brabender(DDW-P3-DDSR20N)重力給料器,將包含薄荷醇、水和麥芽糖糊精的噴霧干燥配料喂入臺式16mm EurolabThermoprism雙螺桿擠出機中,該擠出機配置有只含傳輸元件的螺桿。該噴霧干燥粉末通過保持在室溫的機筒1傳輸。在30℃下在機筒2注射(蠕動泵Watson Marlow 505 S)Citrem和分餾椰子油的混合物。將粉末在機筒3再加熱到80℃,然后在機筒4和5加熱到110℃,通過2mm的模孔擠出,然后再冷卻,冷卻速率使得薄荷醇沒有時間再結晶,由下面的熱分析儀得到驗證。螺桿速度為130rpm時,總產量為0.5kg/h,擠出機前模板處測量的溫度和壓力分別為104℃和15×105Pa。
得到的產品是粒狀釋放系統。由DSC(差示掃描量熱儀)一方面對該粒狀釋放系統進行熱分析,另一方面對結晶薄荷醇進行熱分析。
溫度程序1)在-20°等溫線4分鐘2)從-20°至95°以10°/分鐘的溫度斜率3)從95°至-20°以20°/分鐘冷卻4)在-20°等溫線4分鐘5)從-20°至95°以10°/分鐘的溫度斜率分析顯示,薄荷醇在上述的包封加工之后是非晶形。對顯示出形成多晶型的后者的再結晶的薄荷醇進行相同分析,作為冷卻速率的函數。
實施例2實施例1的釋放系統的調味用途和薄荷醇晶體調味用途之間的對比在Turbula混合器中通過混合結晶山梨醇(成品混合物的54.8%)、乙酰磺胺酸鉀(0.1%)和阿斯巴甜(0.1%)制備口香糖基。在Winkworth∑形葉片混合器中,一半的混合物與預熱Nova T樹膠組分(22.0%)(產地L.A.Dreyfus)在50-55°下混合2分鐘。然后用濕潤的糖漿劑(Lycasin80/55(12%),Sorbi(6%),甘油(4%))添加剩余的粉末混合物,再混合7分鐘。
向該制劑中加入實施例1所述的釋放系統2.07%,混合1分鐘。向該制劑的另一樣品中,加入0.18%的薄荷醇晶體(957789,產地Firmenich SA,Geneva,Switzerland),混合1分鐘。
另一方面,通過將30g的葡萄糖糖漿42 DE加入到122g的蔗糖糖漿65 Brix中,制備硬質糖果基。將該混合物在銅盤中加熱到148°。在148°移走銅盤,停止加溫。當溫度達到135°時,一方面加入劑量1%的調味體系,即實施例1的釋放系統,另一方面加入劑量為0.12%的薄荷醇晶體。然后在室溫下(小于40%rH)將加工的物料傾倒在適當的Teflon模具中。
一個測試組一方面測試本發明的釋放系統與口香糖應用中的薄荷醇晶體的對比,另一方面測試其與硬質糖果應用中的對比。
圖1a)和2a)報導了由測試者散發的薄荷醇濃度作為時間的函數,由Affirm法測量。
Affirm協議測試者用水清洗口腔。通過使嘴唇圍繞著AFFIRM吹口密封,記錄空白的口腔空值(mouthspace level);測試者從鼻子吸氣,用嘴呼氣1分鐘。當測試者咀嚼(口香糖)時記錄15分鐘內薄荷醇和丙酮信號的測量值。對于硬質糖果,記錄10分鐘內的測量值。
圖1b)報導了在口香糖應用中薄荷醇的感知強度,作為時間的函數。更具體地,使用計算機獲取系統要求15名測試者以持續方式評估薄荷醇隨時間變化的強度。通過從電子鼠標在從0-1的線性強度坐標上移動光標,測試者給感知強度記分。
圖2b)對應于硬質糖果,報導了使用不連續技術較長時間范圍內的感覺測試結果。15名受訓的測試者通過吸入評估在特定的時間段(即30秒,2分鐘和5分鐘)在從0-10變化的線性強度坐標上的薄荷醇強度。
從圖1a)和2a)的結果可以看出,與當薄荷醇晶體以其本身形式用作該用途時呼出的濃度相比,薄荷醇的呼出濃度隨著本發明釋放系統而提高。另一方面,圖1b)和2b)表明與當薄荷醇晶體以其本身形式用于該測試用途時的感知強度相比,作為時間函數的感知強度也隨著本發明釋放系統而提高。
實施例3將如下組分混合起來制備調味釋放系統組分重量份薄荷醇1)40丙二醇 19羥基丙基甲基纖維素2)40Citrem3)/分餾椰子油4)的1∶1混合物1總計 1001)Firmenich薄荷醇 Nat.N°957759;產地Firmenich SA,Geneva,Switzerland2)產地Dow chemicals3)產地Danisco,Denmark4)產地Stearinerie-Dubios使用Brabender(DDW-P3-DDSR20N)重力給料器,將羥基丙基甲基纖維素和薄荷醇的干混物喂入臺式16mm EurolabThermoprism雙螺桿擠出機中,該擠出機配置有只含傳輸元件的螺桿。該粉末混合物通過保持在室溫的機筒1傳輸。在30℃下在機筒2注射(蠕動泵Watson Marlow 505 S)Citrem和分餾椰子油的混合物。薄荷醇在60℃下在機筒3熔融,然后在90℃下在機筒4注射(蠕動泵Watson Marlow 505 S)丙二醇。將材料在機筒5再加熱到120℃,通過2mm的模孔擠出。螺桿速度為130rpm時,總產量為0.5kg/h,擠出機前模板處測量的溫度和壓力分別為116℃和11×105Pa。
這樣得到的粒狀釋放系統表現出調味劑的高負載,以及自由流動性,而無任何結塊。在進行如實施例1相同的溫度程序之后,用DSC進行熱分析。第一段溫度斜坡使得薄荷醇熔融。冷卻(步驟3)通常會導致后者的再結晶。但是,在該情形下,甚至在-20°也沒有觀察到再結晶。第二段溫度斜坡能夠檢驗到薄荷醇是非晶體,因為沒有觀察到熔融峰。
實施例4將如下組分混合起來制備調味劑釋放系統組分重量份橙1)7丙二醇 54羥基丙基甲基纖維素2)38Citrem3)/分餾椰子油4)的1∶1混合物1總計 1001)Firmenich橙調味劑N°51941;產地Firmenich SA,Geneva,Switzerland2)產地Dow chemicals3)產地Danisco,Denmark4)產地Stearinerie-Dubios使用Brabender(DDW-P3-DDSR20N)重力給料器,將羥基丙基甲基纖維素和橙油的干混物喂入臺式16mm Eurolab Thermoprism雙螺桿擠出機中,該擠出機配置有只含傳輸元件的螺桿。該干混物通過保持在室溫的機筒1傳輸。在30℃下在機筒2注射(蠕動泵Watson Marlow 505 S)Citrem和分級椰子油的混合物。然后將干混物在機筒3加熱到60℃,然后在90℃下在機筒4注射(蠕動泵Watson Marlow 505 S)丙二醇。將材料在機筒5再加熱到120℃,通過2mm的模孔擠出。螺桿速度為130rpm時,總產量為0.5kg/h,擠出機前模板處測量的溫度和壓力分別為125°和32×105Pa。
這樣得到的粒狀釋放系統是自由流動的,沒有任何結塊,因此提供了包封了液體疏水性活性物質的基質組合物的效能的證據。
實施例5將如下組分混合起來制備調味劑釋放系統組分重量份檸檬烯 50乙基纖維素1)50總計 1001)Aqualon;產地Hercules制備釋放系統所用的方法與實施例4所述的相似。在該例子中,此時使用檸檬烯同時作為調味組分和增塑劑。得到的顆粒是柔軟的和非粘連的。在水溶液環境中,證實了顆粒的特征在于在50%rH的條件下在24小時中的吸水率為2%。
當用Verdox(2-叔丁基-1-環己基乙酸酯;產地InternationalFlavors and Fragrance,USA)、庚酸烯丙酯、水楊酸己酯和苯氧基異丁酸酯的等摩爾混合物替換檸檬烯時,得到了相似的產品,即具有相同特性的顆粒。
權利要求
1.一種釋放系統,包含包封于低聚或聚合載體中的疏水性調味或芳香組分或組合物,該釋放系統特征在于當未包封時,該調味或芳香組分或組合物在壓力為0.5×105至2×105Pa、溫度為15至30℃時是晶體形式,且當包封于該釋放系統時,所述調味或芳香組分或組合物在所述壓力和溫度下是非晶形式。
2.根據權利要求1所述的釋放系統,其特征在于該調味或芳香組分或組合物在溫度為15至30℃時不混溶于該載體中。
3.根據權利要求1所述的釋放系統,其特征在于該調味或芳香組分或組合物和該載體在溫度為15至30℃時是混溶的。
4.根據權利要求2所述的釋放系統,其特征在于該調味或芳香組分選自以下組成天芥菜精、苯酮、薄荷醇、茴香酸甲酯和丙烯基乙基愈創木酚。
5.根據權利要求2所述的釋放系統,其特征在于該載體包含至少一種碳水化合物材料。
6.根據權利要求5所述的釋放系統,其特征在于該碳水化合物材料選自以下組成麥芽糖糊精或玉米糖漿、化學改性淀粉、氫化淀粉水解產物和琥珀酰化或水解淀粉。
7.根據權利要求6所述的釋放系統,其特征在于該載體還包含選自以下組成的糖蔗糖,葡萄糖,乳糖,麥芽糖,果糖,異麥芽酮糖醇,山梨醇,甘露糖醇,木糖醇,乳糖醇,麥芽糖醇和氫化玉米糖漿。
8.根據權利要求2所述的釋放系統,其特征在于它由噴霧干燥產物組成。
9.根據權利要求2所述的釋放系統,其特征在于它由擠出產物組成。
10.根據權利要求3所述的釋放系統,其特征在于它由擠出產物組成。
11.根據權利要求10所述的釋放系統,其特征在于該載體主要由纖維素醚組成,且該系統包含希爾德布蘭德溶度參數δ低于48[MPa]1/2的增塑劑。
12.根據權利要求11所述的釋放系統,其特征在于該纖維素醚選自以下組成甲基纖維素、乙基纖維素、羥基乙基纖維素、羥基丙基纖維素、羥基丙基甲基纖維素和羥基丙基甲基纖維素鄰苯二甲酸酯。
13.根據權利要求11所述的釋放系統,其特征在于該增塑劑選自以下組成丙二醇,葡萄糖,異麥芽酮糖醇,玉米淀粉糖漿,甘油,乙二醇,一縮二丙二醇,丁二醇,甘油三乙酸酯,三烷基檸檬酸酯,三乙基檸檬酸酯,聚乙二醇,聚丙二醇和有機酸。
14.根據權利要求12所述的釋放系統,其特征在于該纖維素醚由羥基丙基甲基纖維素組成。
15.根據權利要求14所述的釋放系統,其特征在于該調味組分由薄荷醇組成。
16.根據權利要求15所述的釋放系統,其特征在于相對于該系統干重,它包含最高達60wt%的薄荷醇。
17.一種粒狀釋放系統,包含包封于低聚或聚合載體中的疏水性調味或芳香組分或組合物,其特征在于該載體主要由纖維素醚組成,且該系統包含希爾德布蘭德溶度參數δ低于48[MPa]1/2的增塑劑。
18.根據權利要求17所述的釋放系統,其特征在于該纖維素醚占該載體的至少50wt%。
19.一種經過調味的產品或組合物,其特征在于它包含根據權利要求1至18中任一項所述的釋放系統作為活性組分。
20.根據權利要求19所述的經過調味的產品或組合物,其形式是口香糖、硬質糖果、壓縮片劑、錠劑,面包敷料,巧克力敷料,樹膠,咀嚼糖果,或者是口腔護理產品。
21.一種經過加香的產品或制品,其特征在于它包含根據權利要求1至18中任一項所述的釋放系統作為活性組分。
22.根據權利要求21所述的經過加香的產品或制品,其形式是洗滌劑、織物柔軟劑、香皂、沐浴或淋浴液、除臭劑、身體洗液、香波或其它護發產品、家用清潔劑或用于廁所水箱的清潔或除臭塊。
23.一種提高、增強或改變發香或調味組合物的器官感覺特性的方法,其特征在于向該組合物中加入根據權利要求1至18中任一項所述的釋放系統。
24.一種制備權利要求2所述的釋放系統的方法,包括步驟a)將調味或芳香組分或組合物分散于載體內;b)在高于該調味或芳香組分或組合物熔融溫度的溫度擠出該分散體;和c)在低于該調味或芳香組分或組合物熔點的溫度冷卻該擠出的熔體,冷卻速率使該調味或芳香組分或組合物沒有時間進行再結晶。
25.一種制備權利要求2所述的釋放系統的方法,包括步驟a)將調味或芳香組分或組合物分散于載體水溶液中;b)將該分散體加熱到高于該調味或芳香組分熔點的溫度;c)使該分散體均化;和d)噴霧干燥該分散體,使該調味或芳香組分或組合物沒有時間進行再結晶。
26.一種制備權利要求3所述的釋放系統的方法,包含步驟a)將調味或芳香組分或組合物與載體復合并混合以形成均勻熔體;b)通過模頭擠出該熔體;和c)當得到的材料從模頭離開或將該熔體冷卻之后,切斷、切割、研磨或粉碎所得到的材料。
全文摘要
本發明涉及一種用于疏水性調味或發香組分或組合物的包封系統,該系統能夠以非晶形式釋放這些物質,這些物質在室溫和室壓下通常是晶體。
文檔編號A61K8/73GK1658818SQ03813744
公開日2005年8月24日 申請日期2003年6月12日 優先權日2002年6月14日
發明者瓦萊里·諾爾芒, 恩尼奧·坎泰吉亞尼, 皮埃爾-埃蒂安·布克朗, 熱羅姆·巴拉, 丹尼爾·本切迪 申請人:弗門尼舍有限公司