粉末形式的稳定维生素和类胡萝卜素制剂、和其生产方法技术

本发明专利技术涉及活性成分制剂，其中在蛋白质基质中包埋了一种或多种活性成分，该蛋白质与转谷氨酰胺酶交联。活性成分制剂是例如稳定干燥粉末的形式。本发明专利技术另外涉及含有这样的制剂的人类食品和动物饲料，生产该干燥粉末的方法和交联的蛋白质的特定用途。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及其中一种或多种活性成分包埋在蛋白质基质中的活性成分制剂。这些蛋白质与转谷氨酰胺酶交联。活性成分制剂的形式例如是稳定的干燥粉末。另外，本专利技术涉及含有这些制剂的人类食物和动物饲料，生产干燥粉末的方法和交联蛋白质的特定用途。本专利技术特别涉及含有维生素，人类食物和动物饲料添加剂如类胡萝卜素的干燥粉末。也可能包埋各种添加剂。粉末形式的维生素和类胡萝卜素产品通常是已知的并且用于大规模的医药工业和人类食品和动物饲料工业中。所以，在文献中叙述了生产稳定产品的许多过程。叙述了用于生产粉末形式的制剂的各种生产方法特别是喷洒方法，并且其中保护了氧化敏感的物质如可溶于油的维生素或类胡萝卜素以对抗氧化作用。德国专利1035319叙述了在低湿度含量(低于8％)的大量粉末状淀粉中将油状维生素分散体系喷成雾状。利用干燥淀粉粉末从雾化颗粒除去水。这导致了这些颗粒的固体化，大量淀粉仍然附着于颗粒的表面。这就另外需要除去过量淀粉含量，然后重新用于该方法。瑞士专利488 455叙述了利用由作为撒粉剂的水推进剂和水吸收物质组成的无机物质。这据说避免了由于精细分裂干燥淀粉存在的爆炸的危险。瑞士专利389 505公开了在冷的气体介质中将活性成分的分散体系喷成雾状，其中通过冷冻雾化的颗粒固体化。这一过程需要落下的高度是15米，另外温度必须明显保持低于室温。固体化雾化颗粒的另一个可能的方法是通过把颗粒密封在粉末中，该粉末包括高级脂肪酸的金属盐。这一过程在瑞士专利431 252中叙述了。在欧洲专利0 618 001中叙述了生产含有稳定活性成分的制剂的可替代方法。在这种方法中，通过控制分散最初从水包油乳化剂形成小球体，其中包括在不可混合水的溶剂中加入油形式的活性成分物质，蛋白质和水，并且然后除去得到的小球体以生产其中活性成分包埋在各种载体物质的混合物中的小球体颗粒。生产小球体必需特定的混合系统。然后，利用醛，例如乙醛，戊二醛或乙二醛处理这种情况中获得的颗粒，导致化学交联，得到物质在水中的不溶性证实了这一点，并且所以获得了活性成分的其它稳定性。美国专利4 670 247叙述了生产交联颗粒的另一个方法。这可以首先通过喷雾和干燥过程转化乳液成粉末形式的颗粒，乳液基本含有油可溶维生素，保护胶质，例如明胶和还原糖。然后，在热过程中在105和180℃之间处理这些颗粒。由于基质成分的交联，在蛋白质的氨基基团和还原糖的氧基团之间的美拉(Maillard)反应导致干燥粉末颗粒变成不溶于水。EP 782883叙述了含有胶囊壁并且通过利用可食盐盐析出蛋白质和将胶囊壁与转谷氨酰胺酶交联生产的可食微胶囊。当对氧化敏感的化合物(在这种情况中特别是脂溶性维生素和类胡萝卜素)与空气接触时，发生了与氧的反应，并且由于转化成不需要的化合物而导致失去活性成分。为了防止这一氧化，例如通过与蛋白质中反应基团反应，依次使它们的氧渗透性更少，并且因此使活性成分得到稳定保护，在制剂中加入一些添加剂是可能的。通过例如在美拉型反应中使蛋白质与还原糖反应，以便防止蛋白质溶解于水中是可以发生的。通过将蛋白质与醛反应获得交联也是可能的，这同样使载体基质的稳定性增加。但是，这些方法存在一些缺点，以致于寻找提高稳定性的方法似乎是符合需要的。所以，利用在蛋白质和还原糖之间的美拉反应意味着在每种情况下的热应力，并且因此至少在一个小的程度上降解活性成分。另外，证明该产品带棕色。利用醛作为交联剂与在这种情况中利用对健康特别危险的高反应添加剂的严重缺点相关。这些方法生产的产品没有发现被消费者不受限制的接受。相反，利用酶交联作为稳定的因素意味着避免了热过程和添加剂，这在每个方面对于每个食物链的天然成分的物质都是无危险的。而且，产品没有棕色。用本专利技术的方法生产活性成分的制剂包括下列步骤a)完全混合可交联的蛋白质，转谷氨酰胺酶和活性成分的水溶液。b)喷雾，其中活性成分和蛋白质之间的比例按重量计是1到10和4到1。活性成分和蛋白质之间的优选比例按重量计是1到4和2到1，特别优选地是1到3和1到1。优选的可交联蛋白质是明胶，酪蛋白，大豆蛋白质，玉米蛋白质和胶原。根据本专利技术，优选的方法是将含有活性成分的乳液或分散体系喷雾进入装载疏水二氧化硅的惰性气体大气中。其它优选的方法是喷雾之后干燥残留水分含量低于10％重量，优选地低于6％重量。本专利技术的方法的温度基本保持低于80℃，优选地低于602。本专利技术另外涉及通过本专利技术的过程可获得的活性成分制剂以及作为另外的特征，那些活性成分制剂具有释放剂或释放剂混合物的含量是该活性成分的重量的0.025倍到4倍，还涉及含有这一类型的活性成分制剂的人类食品或动物饲料。优选的释放剂是疏水二氧化硅，玉米淀粉，已经通过化学处理制成疏水的玉米淀粉、高级脂肪酸的金属盐和其它蔬菜淀粉。在疏水二氧化硅的情况中，活性成分的含量优选地在0.025和0.4范围，特别优选的是0.05和0.2之间。在玉米淀粉的情况中，对应的比例优选地是0.25和2之间，特别优选地在0.5和1.5之间。通过从碳水化合物和/或天然或化学修饰淀粉的基团生产基本含有这些活性成分，蛋白质和其它载体和膨胀剂的分散体系可获得本专利技术活性成分制剂。它也可以另外含有添加剂如稳定剂或乳化辅剂。它另外含有能够将蛋白质分子以各种方法连接的酶。由此使蛋白质交联和同时其中包埋活性成分的基质也获得交联，水可溶性减弱，因此增强稳定性。对于交联基质的分布，获得的活性成分制剂基本是均一的。优选的可交联蛋白质是明胶，例如骨明胶，小牛明胶，鱼明胶，牛奶蛋白质例如，酪蛋白，大豆蛋白质，玉米蛋白质和胶原，特别优选的蛋白质是牛奶蛋白质和大豆蛋白质。本专利技术的交联酶是转谷氨酰胺酶，特别是从微生物获得的那些，特别是微生物来源的转谷氨酰胺酶。优选的活性成分是维生素，和人类食品和动物饲料添加剂。疏水活性成分是特别优选的，以及容易氧化的那些是特别优选的。A，D，E和K组的维生素是这些物质。优选的人类食品和动物饲料添加剂是胡萝卜素和类胡萝卜素，如β-胡萝卜素，和例如虾青素，虾红素，脱-8’-胡萝卜酸乙酯，citranaxanthin鸡油菌黄质，玉米黄素，脱-8’-胡萝卜素，黄体素，辣椒红，番茄红素，和它们的混合物。利用疏水释放剂如疏水二氧化硅，天然淀粉，例如玉米淀粉，疏水淀粉衍生物，例如疏水玉米淀粉，长链脂肪酸的盐或这些物质的混合物来雾化乳液。但是，释放剂最初也可以存在于喷洒室，例如作为在惰性气体(例如，氮)中的疏水二氧化硅颗粒。然后，通过在空气或保护性气体的蒸汽中处理，适当温和加热到80℃，优选地60℃，特别优选地是在室温，以适当地在除去释放剂之后干燥雾化颗粒。实施例1将81.8克明胶(A型100Bloom)和50.7克Isosweet(来自Amylum)分散在360克水中并通过在60℃搅拌30分钟导致溶解。然后加入62.6克玉米淀粉，并且继续搅拌直到所有成分均一分散。接着加入62.9克乙酸维生素A，通过加入乙氧基喹啉(100毫克/106I.U.)和BHT(4.5毫克/106I.U.)使其稳定。利用高效搅拌器在水相中乳化维生素A。最后，加入10％强氢氧化钠水溶液，将得到的乳液的pH调节到8.0，并且与20毫升200单位细菌转谷氨酰胺酶水溶液混合。然后，在4.2巴的压力下通过单成分管嘴在本文档来自技高网...

【技术保护点】
生产活性成分制剂的一种方法，该方法包括下列步骤：ａ）完全混合可交联的蛋白质，转谷氨酰胺酶和活性成分的水溶液。ｂ）雾化，其中在活性成分和蛋白质之间的比例按重量计是１到１０和４到１。

【技术特征摘要】
DE 1998-8-24 19838189.11.生产活性成分制剂的一种方法，该方法包括下列步骤a)完全混合可交联的蛋白质，转谷氨酰胺酶和活性成分的水溶液。b)雾化，其中在活性成分和蛋白质之间的比例按重量计是1到10和4到1。2.根据权利要求1的方法，其中活性成分是维生素，人类食品添加剂或动物饲料添加剂。3.根据权利要求1或2的方法，其中活性成分是疏水的。4.根据权利要求1到3任一项权利要求的方法，其中可交联蛋白质选自明胶，酪蛋白，大豆蛋白质，玉米蛋白质和胶原。5.根据权利要求1到4的任一项权利要求的方法，其中利用了从微生物获得的转谷氨酰胺酶。6.根据权利要求1到5的任一项权利要求的方法，其中发生...

【专利技术属性】
技术研发人员：W贝弗特，R贝茨，E吕德克，T弗里德里希，
申请(专利权)人：BASF公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]