环糊精颗粒制造技术

本发明专利技术涉及含有芳香和香味物质的环糊精颗粒，该环糊精颗粒含有纤维素醚并具有５０～１００μｍ范围的粒径，并涉及含有所述颗粒的产品，以及其生产方法和在食品、药品和日用品中的用途。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含调味剂和/或香料的环糊精颗粒，该颗粒含有纤维素醚且具有50-1000μm范围内的粒径，还涉及含有这些颗粒的产品，以及其生产方法和在食品、药品和日用品中的用途。环糊精是通过α-1，4-键连接形成环状分子的葡萄糖苷单元的低聚物。根据结构单元的数量，在α-(6结构单元)，β-(7结构单元)和γ-(8结构单元)环糊精之间加以区别。它们通常由淀粉通过酶法工艺制得。环糊精的环状结构允许在分子水平上形成包合物。可根据调味剂的几何形状和极性形成完善程度不同的包合物。调味剂大多是挥发性化合物，由于蒸发或氧化导致在储存或加工操作期间表现出高损耗率，例如在食品工业中。在环糊精复合物中，可保护调味剂避免这些损耗。调味剂和香料，或者调味剂和香料的混合物，通常是挥发性的，大多为液态物质或这些物质的复杂混合物。通常通过喷雾干燥来包封这些物质或物质混合物，然而该方法仅产生相对精细的不规则结构的颗粒。调味剂和/或香料的环糊精包合物的许多生产方法是公知的。这些方法包括将环糊精溶液、悬浮液或浆料(通常在水中)和调味剂和/或香料混合。依靠调味剂和/或香料的极性，从而在多数情况下得到两相混合物。因此，应用高剪切力，例如通过搅拌或捏合来加速该过程。多数情况下，随该步骤之后为干燥步骤，例如喷雾、冷冻或流化床干燥。根据公知的现有技术，无需另外的添加剂，通过喷雾干燥含水调味剂/环糊精包合物的操作生成非常细的颗粒。EP-A 392 608说明了一种生产粉状的环糊精复合物的方法，该环糊精复合物的粒径小于12μm，优选小于5μm。在其说明书中，采用例如喷雾干燥和冷冻干燥的方法。小粒径对于这些包合物的使用是不利的。精细分离的环糊精复合物在水中很难被分散，并且因此降低了溶解速度。此外，当将小的(通常＜10μm＝环糊精颗粒用在主要含有粒径为50-500μm的组分的干燥混合物中时，存在析出风险。小粒径具有的另一不利之处在于流动性通常被降低和容易形成粉尘。因为这些原因，环糊精复合物颗粒具有至少50μm的粒径是有利的。在喷雾干燥期间，一部分调味剂和/或香料残留在颗粒表面上。该所谓的表面油导致氧化稳定性降低并且还进一步降低了流动性。最小化表面油量是适宜的。DE-A 31 05 666公开了一种方法，其中借助于在捏合机中将粘合剂加入环糊精复合物的混合物中，并且随后干燥和研磨，来生产具有500-1000μm粒径的颗粒。这种捏合工艺的缺点是成品颗粒中高比例的表面油。另外，从生产成本的观点来看，采用多个工艺步骤(捏合、干燥、研磨、筛分)是不利的。在EP-A 1 064 856中，公开了含有碳水化合物和/或多羟基化合物的具有100-400μm范围尺寸的颗粒。这里所公开的生产这些颗粒的多步工艺包括除了喷雾干燥外的其它步骤。在这些步骤之一中，使加工中形成的较小颗粒再循环，从而使其通过集聚生长到所述粒径范围。这些颗粒的缺点是其低磨损稳定性和其表面油含量。本专利技术的目的在于提供含有调味剂和/或香料的环糊精颗粒，该颗粒具有至少50μm的尺寸，该颗粒改善了上述现有技术的缺点，并且提供生产该颗粒的尽可能简单的方法。窄粒径分布将是额外的优点。因此，本专利技术提供含有调味剂和/或香料的环糊精颗粒，该环糊精颗粒具有在50-1000μm范围内的粒径并含有纤维素醚，同时该环糊精颗粒可通过单级流化床工艺由喷雾混合物得到，其中气体入口温度为80-180℃和气体出口温度为40-95℃本专利技术还提供一种生产环糊精颗粒的方法，其特征在于将包含至少一种环糊精，至少一种调味剂和/或香料和至少一种纤维素醚的含水喷雾混合物加入到单级流化床设备中。本专利技术还涉及含有根据本专利技术的环糊精颗粒的产品和根据本专利技术的环糊精颗粒在食品、药品和日用品中的应用。可以使用本身公知的造粒工艺由喷雾混合物生产颗粒。根据本专利技术，适合的工艺为单步的，也就是说将喷雾混合物供应到单个装置，当该混合物离开该装置时，生产完成并且可得到成品环糊精颗粒。与多步工艺相比较，在单步工艺中没有形成中间体。所述的颗粒可以通过连续流化床喷雾造粒来生产，例如根据EP-A 163 836，或者通过间歇流化床喷雾造粒来生产，例如根据EP-A 70 719。也可以采用如在WO-A97/16078中的在间歇操作的传统流化床旋转造粒机中生产调味剂颗粒的方法。该工艺优选为连续的。连续工艺更适于工业生产并表现出短的停留时间。以同样的原料吞吐量，在连续流化床喷雾造粒工艺情况下的床容积要低于间歇工艺的情况。在连续流化床喷雾造粒中只有少量的颗粒核被喷出而不是允许所有的颗粒核同时生长，并且一旦达到所需的粒径，它们就立即被排出，例如通过筛分器。根据本专利技术生产的含有调味剂和/或香料的包封环糊精颗粒表现出低的粒径分布；此外，可以选择性除去所需尺寸的颗粒(微粒)。在本专利技术的范围内，流化床优选具有小的床高。优选为3-50cm，尤其优选为5-20cm。通过连续流化床喷雾造粒，从喷雾混合物得到自由流动的、低粉尘的颗粒。理想地，成核、干燥、成形和选择性排出已达到所需粒径的颗粒的基本操作在造粒装置中同时进行。连续流化床喷雾造粒(Chemie-Ingenieur-Technik，62 nd(1990)，822-834页)的基本原理已通过许多不同方式实现。尤其要对外部成核和内部成核方式加以区别，在外部成核方式中核从外部的筛分器、研磨装置或其它固体贮存器计量供应到该流化床。在本专利技术的范围内，优选有内部核供应的工艺。这样的工艺公开在例如EP-A 163836中。这种造粒装置还具有自动调节机构来调节粒径并从而表现出最小的停留时间。喷雾混合物可从底部、从侧面或从顶部被喷入流化床。许多不同方式都可用于从废气中分离夹带的固体，其中不同方式的差异在于分离方法(例如，旋风分离或过滤)或者在于分离的位置(造粒装置的内部或外部)。最后，例如在EP-A332 031中所述的筛分器优选用来排出颗粒。筛分器具有仅使粗糙颗粒能够离开流化床的作用。残留颗粒保留在该流化床中直到它们也达到了所需的粒径。为了生产根据本专利技术的颗粒，首先要制备含水喷雾混合物。除水之外，该喷雾混合物还包括至少一种环糊精、调味剂和/或香料和至少一种纤维素醚。在一个工艺步骤内，在流化床装置中，从该喷雾混合物生产根据本专利技术的颗粒，粒径大于或等于50μm。根据本专利技术的颗粒具有从50μm到1000μm的粒径。优选颗粒具有从70μm到500μm的粒径，尤其优选从100到300μm。关于粒径的数据基于颗粒直径和来自累积分布曲线。这些累积分布曲线表明累积分布Q3(x)对颗粒直径x的相关性。累积分布Q3(x)是所有具有小于或等于x的直径的颗粒的标准化总量。粒径x50，3是在累积分布Q3(x)＝0.5时的粒径。除非以其他方式表征，在本文中涉及粒径的数据基于粒径x50，3。下标3指所测量的量的类型是体积(Ullmanns Encyklopdie der technischen Chemie，卷2，Verfhrenstechnik I，第四版，Verlag Chemie，Weinheim，1972，p.24-34)。通过体积分布来测量粒径可以由激光衍射法进行(例如，使用MalvernInstruments Ltd.，Malvern，UK的Master SizerM本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含有调味剂和／或香料的环糊精颗粒，所述环糊精颗粒具有５０～１００μｍ的粒径并含有纤维素醚，且可通过单级流化床工艺由喷雾混合物得到，其中气体入口温度为８０－１８０℃和气体出口温度为４０－９５℃。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：比吉特施莱芬鲍姆，斯芬西格尔，
申请(专利权)人：西姆莱斯有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]