水分散性着色组合物制造技术

包含固体粒子形式的类胡萝卜素天然色素的着色剂，所述固体粒子分散于包含作为水溶性乳化剂的聚山梨醇酯的水相中；所述着色剂的用途；包含所述着色剂的可食用产品和用于制备所述着色剂的方法。

Water dispersive coloring composition

Contains solid particles form carotenoid pigment colorant, the solid particles dispersed in water containing as soluble emulsifier polysorbate aqueous phase; the use of colorants; edible products containing the colorant and method for producing said colorant.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水分散性着色组合物
本专利技术涉及着色剂领域，所述着色剂包含固体粒子形式的类胡萝卜素天然色素，所述固体粒子分散于包含作为水溶性乳化剂的聚山梨醇酯的水相中；所述着色剂的用途；包含所述着色剂的可食用产品和用于制备所述着色剂的方法。
技术介绍
含有天然或合成的着色物质的着色剂通常被用作食物产品和药物产品的制造中的添加剂。各种各样的此类着色剂是市售的，使得对于制造商来说，在期望特定色调的情况下，可能选择具有期望颜色的单一着色剂或着色剂混合物，所述着色剂以适当的组合赋予所述产品期望的颜色。或者，制造商可能希望使用除了着色作用之外还具有健康改善作用的试剂，并因此选择此类单一健康改善剂或此类试剂的混合物。市售的着色剂可含有合成物质，包括通常也被称为染料或偶氮染料的物质，或者此类试剂可含有天然来源的色素或其它着色物质，其例如呈含有着色物质的植物材料的形式，或作为从天然含有此类物质的植物材料、动物材料或微生物材料分离的或多或少纯化的着色物质。有时，提供食品级或药学上可接受的着色剂，其含有具有与天然存在的着色剂基本上相同的化学组成的合成或人工化合物形式的着色物质。这些类型的着色剂在本领域内也被称为”天然等同”的色素。在本文中，表述“天然存在的着色剂”和“天然色素”也包括”天然等同”的色素。天然色素或天然相同的色素可以是水溶性的或水不溶性的。本专利技术涉及水不溶性色素。任何上述类型的可用着色剂(包括包含食品级或药学上可接受的天然着色物质的试剂)可以是水溶性的、微溶于水和水性介质或基本上水不溶性的。因此水溶性着色材料或物质需要待着色的产品具有着色物质可溶于其中的水相。然而，可能期望获得不溶或微溶于水相的特定着色物质或此类物质的混合物在食物产品或药物产品中的色调，所述食物产品或药物产品不包含所述着色物质充分溶解于其中以提供期望着色的相。因此，工业上连续需要含有水不溶性或微溶于水的着色物质的着色剂，它们是具有高着色效率的水混溶性或水分散性组合物的形式。具有黄色、橙色或红色的类胡萝卜素广泛存在于自然界中，并且重要的来源是植物，包括草、胭脂树、柑橘种、辣椒(Capsicumannum)、番红花(Crocussativus)和金盏花；海藻；酵母菌和一些动物。类胡萝卜素可被分为以下几类：类胡萝卜素烃、叶黄素和脱辅基类胡萝卜素(apocarotenoid)。类胡萝卜素的典型示例包括胭脂树素、β-胡萝卜素、阿朴胡萝卜素醛、角黄素、藏红花、藏花素、存在于红辣椒油树脂(paprikaoleoresin)中的辣椒红和辣椒玉红素、叶黄素、虾青素、玉红黄质、紫黄质、紫杉紫素、番茄红素和其衍生物。类胡萝卜素通常被理解为基本上不溶于水或微溶于水。US2011/177202A1申请的工作实施例描述了包含红辣椒油树脂(类胡萝卜素天然色素)和乳化剂(聚山梨醇酯和“可食用脂肪酸的甘油单酯和甘油二酯的柠檬酸酯(E472c)”)的着色组合物。如本领域已知的并且也在所述美国申请的第[0020]段中解释的，红辣椒油树脂是含有类胡萝卜素(例如辣椒红素、辣椒玉红素和β-胡萝卜素)的红辣椒的油溶性提取物，因此，红辣椒油树脂是具有溶解的类胡萝卜素的油。因此，在US2011/177202A1的工作实施例中制成的着色组合物可被描述为基于具有溶解的类胡萝卜素(红辣椒油树脂)的油(即分散于水中的液体油滴(包含溶解的类胡萝卜素))的水包油(o/w)乳液色料组合物。根据第[0045]段，将红辣椒油树脂与乳化剂混合并搅动直到完全溶解以得到均匀油相，并将水溶液添加到油相中以得到水包油(o/w)乳液，将该乳液均质化以得到分散于水中的更小液体油滴(包含溶解的类胡萝卜素)。如本领域技术人员在本文中所理解的，此类“液体油滴”不被理解为“固体粒子”。如本领域已知的，当分散相和连续相均为液体时，使用术语“乳液”，即像例如上述红辣椒油树脂水包油(o/w)乳液组合物。固体-水分散系不被理解为乳液，其中固体粒子(例如固体β-胡萝卜素粒子)分散于固体-水分散系的水相中。因此，如US2011/177202A1的工作实施例中所描述的基于红辣椒油树脂的水包油(o/w)乳液不是如本文所述的水分散性组合物，所述水分散性组合物包含具有至少2％(重量/重量)固体粒子形式的作为天然色素的类胡萝卜素的分散系。在US2011/177202A1的工作实施例中使用为红辣椒油树脂至少5倍的聚山梨醇酯，即聚山梨醇酯乳化剂:类胡萝卜素色素的比(重量/重量)为至少5:1。根据这一点，在第[0033]段中解释，优选使用为着色色素至少5倍的聚山梨醇酯。对于本文中相关的商业用途，这可被看作是使用过高量的聚山梨醇酯，其一个原因涉及聚山梨醇酯可被认为具有不想要的令人不快的味道(参见例如WO2013/167644A1)。US2011/177202A1的第[0047]段内容如下：“如果仅使用聚山梨醇酯60作为乳化剂，则由所述组合物和柠檬水介质组成的溶液变得在宏观上不均匀”，因此像这样使用聚山梨酸酯在柠檬水介质的低pH下不能适当地起作用。WO2014/033703A1申请的工作实施例描述了包含分散于包含不同的非聚山梨醇酯乳化剂的水相中的β-胡萝卜素色素固体粒子的固体-水分散系，在所述WO申请中完全没有提到术语“聚山梨醇酯”。相关的工作实施例使用糖酯作为乳化剂，并且这种糖酯可以被认为是相对酸不稳定的，因此在低pH值下不是很稳定。CN102652732A公开了通过在还包含乳化剂(例如吐温(tween)(聚山梨醇酯)或脂肪酸的聚甘油酯)和水状胶体的水性介质中均质化类胡萝卜素来制备粒度为100-600nm的纳米级水溶性乳液。将活性化合物(例如类胡萝卜素)溶解在有机溶剂/乳化剂(参见实施例3)中，因此色素不是固体粒子的形式。US2013/337024A1描述了基于具有溶解的类胡萝卜素(例如番茄红素–参见[0250])的油(即分散于水中的液体油滴(包含溶解的类胡萝卜素)的水包油(o/w)乳液着色组合物。由于可食用产品因消费者的口味偏好、延长的保存期等而经常具有低的pH，因此非常期望提供新的在低pH下稳定的食品级着色剂。尤其是，期望在低于4的pH下不沉淀的基于水不溶性类胡萝卜素天然色素的水分散着色组合物/产品，其例如将用于对软饮料着色。
技术实现思路
本专利技术待解决的问题涉及提供新型类胡萝卜素(例如胭脂树素或β-胡萝卜素)水分散性着色组合物，其具有相对高浓度的水不溶性类胡萝卜素色素并且在低于4的pH下不沉淀，因此可以例如用于对软饮料着色。该解决方案基于本专利技术人鉴别出，聚山梨醇酯是为了制成浓缩(即具有高着色力)的类胡萝卜素色素固体-水分散系产品特别有用的乳化剂，其中固体类胡萝卜素色素粒子作为小固体粒子(例如大小小于1μm)稳定地分散于水相中，并且在低于4的pH下不沉淀，因此可以例如用于对软饮料着色。本文中的实施例1到5证实，通过使用聚山梨醇酯作为乳化剂，可以制成浓缩(浓度为至少10％(重量/重量))的β-胡萝卜素和胭脂树素色素固体-水分散系组合物，其例如有以下积极特征：(i)：储存3个月后稳定；因为实施例证实在3个月储存期间稳定维持固体色素粒子的小平均粒度(小于0.5μm)(ii)：在低于4的pH下不沉淀；因为在pH3.0-3.5下获得低而稳定的平均粒度。如本领域已知的，低平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水分散性组合物，其包含具有至少2％(重量/重量)平均大小为至多10μm的固体粒子形式的类胡萝卜素天然疏水性色素的分散系，所述固体粒子分散于包含作为水溶性乳化剂的聚山梨醇酯的水相中，并且其中聚山梨醇酯乳化剂:类胡萝卜素色素的比(重量/重量)在1:10到4:1的范围；并且其中所述类胡萝卜素天然疏水性色素是选自由以下组成的组中的至少一种色素：胭脂树素、β‑胡萝卜素、α‑胡萝卜素、阿朴胡萝卜素醛、角黄素、藏红花、藏花素、辣椒红、辣椒玉红素、叶黄素、虾青素、玉红黄质、紫黄质、紫杉紫素和番茄红素。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.28 EP 15165332.6;2016.02.09 EP 16154833.41.一种水分散性组合物，其包含具有至少2％(重量/重量)平均大小为至多10μm的固体粒子形式的类胡萝卜素天然疏水性色素的分散系，所述固体粒子分散于包含作为水溶性乳化剂的聚山梨醇酯的水相中，并且其中聚山梨醇酯乳化剂:类胡萝卜素色素的比(重量/重量)在1:10到4:1的范围；并且其中所述类胡萝卜素天然疏水性色素是选自由以下组成的组中的至少一种色素：胭脂树素、β-胡萝卜素、α-胡萝卜素、阿朴胡萝卜素醛、角黄素、藏红花、藏花素、辣椒红、辣椒玉红素、叶黄素、虾青素、玉红黄质、紫黄质、紫杉紫素和番茄红素。2.根据权利要求1所述的水分散性组合物，其中所述类胡萝卜素天然疏水性色素是选自由胭脂树素和β-胡萝卜素组成的组的至少一种色素。3.根据前述权利要求中任一项所述的水分散性组合物，其中所述固体粒子具有至多2μm的平均大小。4.根据权利要求3所述的水分散性组合物，其中所述固体粒子具有至多1μm的平均大小。5.根据权利要求4所述的水分散性组合物，其中所述固体粒子具有至多0.4μm的平均大小。6.根据前述权利要求中任一项所述的水分散性组合物，其中所述聚山梨醇酯乳化剂:类胡萝卜素色素的比(重量/重量)在1:4到3:1的范围。7.根据权利要求6所述的水分散性组合物，其中所述聚山梨醇酯乳化剂:类胡萝卜素色素的比(重量/重量)在1:3到3:1的范围。8.根据权利要求6所述的水分散性组合物，其中所述聚山梨醇酯乳化剂:类胡萝卜素色素的比(重量/重量)在1:4到2:1的范围。9.根据权利要求8所述的水分散性组合物，其中所述聚山梨醇酯乳化剂:类胡萝卜素色素的比(重量/重量)在1:2到2:1的范围。10.根据前述权利要求中任一项所述的水分散性组合物，其中所述类胡萝卜素天然疏水性色素是水不溶性色素。11.根据前述权利要求中任一项所述的水分散性组合物，其中所述水分散性组合物包含具有至少8％(重量/重量)平均大小为至多10μm的固体粒子形式的类胡萝卜素天然疏水性色素的分散系。12.根据权利要求11所述的水分散性组合物，其中所述水分散性组合物包含具有至少5％(重量/重量)平均大小为至多10μm的固体粒子形式的类胡萝卜素天然疏水性色素的分散系。13.根据权利要求12所述的水分散性组合物，其中所述水分散性组合物包含具有至少10％(重量/重量)平均大小为至多10μm的固体粒子形式的类胡萝卜素天然疏水性色素的分散系。14.根据前述权利要求中任一项所述的水分散性组合物，其中所述聚山梨醇酯是聚山梨醇酯20、聚山梨醇酯40、聚山梨醇酯60、聚山梨醇酯65、聚山梨醇酯80或这些的混合物。15.根据权利要求14所述的水分散性组合物，其中所述聚山梨醇酯为聚山梨醇酯80。16.根据前述权利要求中任一项所述的水分散性组合物，其中所述聚山梨醇酯水溶性乳化剂以至少5％(重量/重量)的量存在于所述组合物中。17.根据前述权利要求中任一项所述的水分散性组合物，其中所述聚山梨醇酯水溶性乳化剂以至多35％(重量/重量)的量存在于所述组合物中。18.根据前述...

【专利技术属性】
技术研发人员：克劳斯·科勒，J·诺德，
申请(专利权)人：科汉森天然色素有限责任公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK