具有优良胶强度的共磨碎的稳定剂组合物制造技术

本发明专利技术涉及一种共磨碎的稳定剂组合物，该组合物包括：a)占组合物20重量％-90重量％的量的微晶纤维素；b)占组合物5重量％-50重量％的量的水胶体，其中水胶体选自下组中的至少一个：具有至少0.95的取代度的羧甲基纤维素、果胶、藻酸盐、角叉菜胶、黄原胶、琼脂胶、威兰胶或结冷胶；和c)占组合物5重量％-50重量％的量的淀粉，其中当在20℃下在2.6％固体水分散体中24小时后测量时，稳定剂组合物具有至少25Pa的胶强度(G′)。该组合物用作稳定剂，尤其是在食品和饮品中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有优良胶强度的共磨碎的稳定剂组合物专利
本专利技术涉及适于用作例如，水性食品和药品体系的稳定剂的共磨碎的稳定剂组合物，并且涉及制备此类稳定剂组合物的方法和含有此类稳定剂组合物的产品。专利技术背景微晶纤维素，(已知，并在本文中称为“MCC”)、水解的纤维素湿饼、或纤维素胶，在食品工业中常用于增强最终食品的性质或属性。例如，其已经被用作食品应用中的粘结剂和稳定剂，包括在饮品中作为凝胶剂、增稠剂、脂肪替代品、和/或无热值填充物，以及作为悬浮稳定剂和/或调质剂。其还在药物片剂中用作粘结剂和崩解剂，在液体药物制剂中用作悬浮剂，以及在工业应用中、家用产品(例如去污剂和/或漂白片剂)中、农业制剂中、以及个人护理产品(例如洁齿剂和化妆品)中用作粘结剂、崩解剂和加工助剂。通过使微晶纤维素或“湿饼”经过磨碎加工，以将晶体基本地再细分成精细细分的颗粒，来改性微晶纤维素以用于这些用途。然而，随着粒度降低，单个颗粒在干燥后倾向于聚集或角质化(hornify)，这种结果是产品制造或使用中所不希望的。为了防止角质化，可以在磨碎中或磨碎后，但是在干燥前，加入保护性胶体。保护性胶体完全或部分中和氢键或其他较小尺寸颗粒之间的键结合力。所得的材料常常被称为经磨碎的微晶纤维素或胶体微晶纤维素，并且此类经磨碎的微晶纤维素或胶体微晶纤维素通常会形成稳定的悬浮液，几乎没有甚至没有沉降。相反，非胶体微晶纤维素会在水性系统中沉降并且不形成稳定的悬浮液。美国专利号3,539,365(Durand等)描述了一种胶体微晶纤维素，例如羧甲基纤维素-涂覆的微晶纤维素。美国专利申请号2011/0151097(Tuason等)描述了另一种胶体微晶纤维素，例如淀粉-涂覆的微晶纤维素。FMC公司(美国宾夕法尼亚州费城)制造并销售各种胶体微晶纤维素产品，包括可食用食品和药品级别，商品名为和等。MCC和一些水胶体(诸如具有至少0.95的取代度的羧甲基纤维素、果胶、藻酸盐、角叉菜胶、黄原胶、琼脂胶、威兰胶(wellangum)或结冷胶)的混合物可能太“湿滑”，不是令人满意的磨碎。MMC颗粒并不令人满意的磨碎会对MMC稳定剂的功能具有不良影响。作为结果，已经做出了一些尝试通过使用磨碎剂，例如盐来解决该问题。例如，参见US7,879,382、US7,462,232和US5,366,724。已经采用其他方法来制备合适的MCC/水胶体组合物。例如，参见US2005/0233046；US2011/0151097；和WO2010/136157。然而，仍然存在对于含有本专利技术的水胶体的共磨碎的胶体微晶纤维素组合物的需求，其中所述组合物具有之前无法获得的胶强度。申请人已经意外地发现共磨碎MCC和本专利技术的水胶体以及淀粉产生在水性系统中具有出人意料的胶强度的稳定剂组合物。这样的稳定剂组合物提供了明显的商业和工业优势。
技术实现思路
本专利技术涉及一种共磨碎的稳定剂组合物，该组合物包括：a)占组合物20重量％-90重量％的量的微晶纤维素；b)占组合物5重量％-50重量％的量的水胶体，其中水胶体选自下组中的至少一个：具有至少0.95的取代度的羧甲基纤维素、果胶、藻酸盐、角叉菜胶、黄原胶、琼脂胶、威兰胶或结冷胶；和c)占组合物5重量％-50重量％的量的淀粉，其中当在20℃下在2.6％固体水分散体中24小时后测量时，稳定剂组合物具有至少25Pa的胶强度(G′)。本专利技术也涉及一种制备稳定剂组合物的方法，该方法包括：a)混合微晶纤维素、本专利技术的水胶体和淀粉，其中微晶纤维素以组合物的20重量％-90重量％的量存在，本专利技术的水胶体以组合物的5重量％-50重量％的量存在，并且淀粉以组合物的5重量％-50重量％的量存在；b)共磨碎步骤a)的混合物；以及c)对步骤b)的挤出物(extrudent)进行干燥。本专利技术也涉及含有此类稳定剂组合物的各种产品。专利技术详述本专利技术包括由如下方法制备的微晶纤维素组合物：共磨碎a)微晶纤维素，b)选自下组的至少一个的水胶体：具有至少0.95的取代度的羧甲基纤维素、果胶、藻酸盐、角叉菜胶、黄原胶、琼脂胶、威兰胶或结冷胶，和c)淀粉。本专利技术所要求保护的稳定剂可以在共磨碎步骤中使用或不用盐磨碎剂得到。所得的材料是胶体并且特征为具有之前不能获得的胶强度范围。特定的实施方式包括，但不限于，共磨碎以下三组分组合物：(i)MCC，具有至少0.95的取代度的羧甲基纤维素，和淀粉；(ii)MCC，果胶和淀粉；(iii)MCC，角叉菜胶和淀粉；(iv)MCC，藻酸盐和淀粉；(v)MCC，黄原胶和淀粉；(vi)MCC、琼脂胶和淀粉；以及(vii)MCC，威兰胶和/或结冷胶和淀粉。所得的产品用作各种应用，包括可食用食品中的稳定剂。在其他实施方式中，所得的稳定剂组合物适用于药品、营养品、保健品、化妆品、个人护理产品、消费品、农业产品或化学制剂。具体地，本专利技术提供了通常包含带负电的水胶体(具有至少0.95的取代度的羧甲基纤维素、果胶、藻酸盐、角叉菜胶、黄原胶、琼脂胶、威兰胶或结冷胶)的组合物，当与MCC组合时，其是“湿滑′”的。在本公开的内容中，“湿滑”或“滑溜”是指MCC和本专利技术的水胶体的物理特性使得很难产生足够水平的磨碎以产生需要的稳定剂。在本专利技术的说明书中“胶体”和“胶态”可互换使用，以定义能够在水性混合物中适当悬浮的颗粒。如本领域普通技术人员所知并且参考本文，胶体颗粒可以是任意合适的粒度，前提是它们能够形成均匀的悬浮液；例如，当在悬浮液中测量时，大部分的颗粒具有0.1-30微米的粒度。如本文所用，术语“经磨碎的”和“磨碎”可互换使用，以表示将至少一部分(如果不是全部的)颗粒的尺寸有效降低至胶体尺寸的过程。“共磨碎”是用于指代向组分的混合物施加剪切力的术语。例如，可以通过共挤出、碾磨、混合或捏合来实现合适的磨碎过程。“胶强度(G′)”是指系统的可逆储存的能量(弹性模量G′)并且相对于本文的组合物，是纤维素浓度的函数。使用TA-Instruments流变仪(ARES-RFS3)，在1Hz的振动应变扫描、20℃、1.8mm的间隙尺寸下，在2.6％固体水(去离子)分散体中24小时后进行测量。另外，公开了含有本专利技术的组合物的可食用食品。这些食品可以包含水性体系、乳液、饮品、调味汁、汤、调料、奶制品和非奶制品牛奶，冷冻甜品和发酵食品。可食用食品可以另外包括不同的可食用材料和添加剂，包含蛋白、果汁、蔬菜汁、水果风味物质或其任意组合。另外，公开了包括本专利技术的组合物的许多工业悬浮液，其可用于药品、化妆品、个人护理产品、农业产品或化学制剂。微晶纤维素在本专利技术的组合物中可以采用任意的MCC。在本专利技术的组合物中可以采用来自任意来源的MCC。可以从中得到MCC的原料包括，例如，木浆(诸如漂白的亚硫酸盐木浆和硫酸盐木浆)、玉米壳、甘蔗渣、秸秆、棉花、棉绒、亚麻、大麻、苎麻、海藻纤维素和发酵纤维素。另外的原料包括漂白的软木硫酸盐法木浆、漂白的硬木硫酸盐法木浆、漂白的桉树硫酸盐法木浆、纸浆、短纤浆、溶解木浆和漂白的非木材纤维素浆。在一个实施方式中，使用的MCC是由美国食品药品监管局批准的供人食用的一种MCC。微晶纤维素可以是任意合适的形式。在共磨碎步骤中使用的微晶纤维素优选是“湿饼”的形式。微晶纤维素湿饼是已经被制成湿形式(例如，含水)并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共磨碎的稳定剂组合物，所述组合物包括：a)占所述组合物的20重量％‑90重量％的量的微晶纤维素；b)占所述组合物的5重量％‑50重量％的量的水胶体，其中所述水胶体选自下组中的至少一个：具有至少0.95的取代度的羧甲基纤维素、果胶、藻酸盐、角叉菜胶、黄原胶、琼脂胶、威兰胶或结冷胶；以及c)占所述组合物的5重量％‑50重量％的量的淀粉；其中当在20℃下的2.6％固体水分散体中24小时后测量时，所述稳定剂组合物具有至少25Pa的胶强度(G′)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.12.09 US 61/568,6721.一种共磨碎的稳定剂组合物，所述组合物包括：a)占所述组合物的20重量％-90重量％的量的微晶纤维素；b)占所述组合物的5重量％-50重量％的量的水胶体，其中所述水胶体是具有0.95-1.5的取代度的羧甲基纤维素；以及c)占所述组合物的5重量％-50重量％的量的木薯淀粉；其中当在20℃下的2.6％固体水分散体中24小时后测量时，所述稳定剂组合物具有至少45Pa的胶强度G'，所述组合物不含共磨碎剂。2.如权利要求1中所述的稳定剂组合物，其特征在于，所述水胶体以5％-30％的量存在，并且所述胶强度G'为至少50Pa。3.如前述权利要求中任一项所述的稳定剂组合物，其特征在于，所述微晶纤维素以占所述组合物40-75重量％的量存在，所述水胶体以占所述组合物10-30重量％的量存在，并且所述淀粉以占所述组合物20-50重量％的量存在，其中，上述组分的总量不超过100重量％。4.如权利要求1所述的稳定剂组合物，其特征在于，所述水胶体是以占所述组合物5重量％-20重量％的量存在的羧甲基纤维素。5.如权利要求1所述的稳定剂组合物，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：Z·谭，M·塞斯特里克，N·亚拉诺西恩，J·翁多夫，
申请(专利权)人：FMC有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US