METODO PARA LA PRODUCCION DE UNA SUSPENSION ACUOSA Y UNA PREPARACION EN POLVO DE UNO O VARIOS CAROTENOIDES.

Suspensión acuosa de carotenoides, que incluye

a) por lo menos un carotenoide,

b) por lo menos un almidón modificado y

c) sacarosa,

caracterizado porque la suspensión contiene, referido a la masa seca de la suspensión acuosa, 1 a 15% en peso de por lo menos un carotenoide y la relación peso de carotenoide a) a sacarosa c) es de 1 a 5 hasta 1 a 10

Método para la producción de una suspensión acuosa y una preparación en polvo de uno o varios carotenoides.

La invención se refiere a un método para la producción de una suspensión acuosa y una preparación en polvo de uno o varios carotenoides, en particular de carotenoides elegidos de entre el grupo compuesto por ß-caroteno, luteina, zeaxantina y licopeno o mezclas de ellos.

Los tipos de sustancias de los carotenoides se clasifican en dos grupos principales, los carotenos y las xantofilas. A diferencia de los carotenos, en los cuales se trata de hidrocarburos poliénicos puros, como por ejemplo ß-caroteno o licopeno, en las xantofilas se encuentran también funciones oxigenadas como grupos hidroxi, epoxi y/o carbonilo. Son representantes típicos de estos grupos entre otros astaxantina, cantaxantina, luteina y zeaxantina.

Entre los carotenoides que contiene oxígeno se cuentan también citranaxantina y el éster del ácido ß-apo-8'-caroténico.

Los carotenoides que contiene oxígeno están ampliamente difundidos en la naturaleza y se encuentran entre otros en el maíz (zeaxantina), en granos verdes (luteina), en la paprika (capsantina), en yema de huevo (luteina) así como en cangrejos y salmón (astaxantina), donde le otorgan a estos alimentos sus colores característicos.

Estos polienos accesibles tanto por vía sintética como también aislables de fuentes naturales representan importantes colorantes y principios activos para la industria de los alimentos y víveres así como en el campo farmacéutico y son, como en el caso de astaxantina, principios activos con actividad de provitamina-A en el salmón.

Tanto los carotenos como también las xantofilas son insolubles en agua, mientras que en grasas y aceites encuentran solo una pequeña solubilidad. Ésta limitada solubilidad así como la alta tendencia a la oxidación no generan una aplicación directa de los productos de grano relativamente grueso obtenidos por síntesis química en el coloreado de alimentos y víveres, puesto que las sustancias en forma cristalina gruesa no suministran estabilidad al almacenamiento y proveen solo pobres resultados de coloreado. Este efecto desventajoso para la aplicación de los carotenoides tiene acción en particular en medio acuoso.

Solo mediante formulaciones sistemáticamente producidas, en las cuales los principios activos están presentes en forma finamente distribuida y, dado el caso, protegidos contra la oxidación por coloides protectores, se alcanza un aprovechamiento mejorado del coloreado en el coloreado directo de alimentos. Además, en formulaciones empleadas en víveres esto conduce a una mayor biodisponibilidad de los carotenoides o xantofilas y con ello de manera indirecta a mejores efectos de coloreado por ejemplo en la pigmentación de yema de huevo o pescado.

Para el mejoramiento del aprovechamiento del color y para el aumento de la capacidad para ser absorbidos o bien biodisponibilidad se han descrito diferentes métodos, todos los cuales tiene el propósito de reducir el tamaño del cristal de los principios activos y llevarlo a un rango de tamaño de partículas menor a 10 µm.

Numerosos métodos, entre otros descritos en Chimia 21, 329 (1967), WO 91/06292 así como en WO 94/19411, se sirven en ello de la molienda de los carotenoides por medio de un molino coloidal y logran tamaños de partícula de 2 a 10 µm.

Además existe una serie de métodos combinados de emulsificación/secado por atomización como por ejemplo se describen en DE-A-12 11 911 o en EP-A-0 410 236.

Según la patente europea EP-B-0 065 193, la producción de preparados de carotenoides en polvo finamente particulados ocurre mediante la disolución a alta temperatura, dado el caso bajo alta presión, de un carotenoide en un solvente orgánico volátil, miscible en agua, la precipitación del carotenoide mediante mezcla con una solución acuosa de un coloide protector y a continuación secado por atomización.

En EP-A-0 937 412 se describe un método análogo para la producción de preparados de carotenoides en polvo finamente particulados por el empleo de solventes no miscibles en agua.

DE-A-44 24 085 describe el empleo de proteínas de soya reducidas a partículas, como coloides protectores para principios activos solubles en grasa. La proteína de soya aquí manifestada exhibe un grado de desintegración de 0,1a 5%.

En el escrito alemán de divulgación DE-A-101 04 494 se describe la producción de carotenoides pulverizados por secado de proteína de soya junto con lactosa, como coloides protectores.

US-A-2003 014 8099 manifiesta una microcápsula con una envoltura protectora para el empleo en alimentos y productos para el cuidado, la cual contiene preferiblemente sacarosa y almidón modificado (marca Capsul). Las relaciones en peso y cantidades de los respectivos componentes caen dentro de los rangos reclamados en las mencionadas reivindicaciones. La microcápsula libera carotenoide después de la ingestión.

US-A-3 998 753 manifiesta un método para la producción de mezclas en polvo que contienen carotenoides, estabilizantes y aditivos, por ejemplo sacarosa y almidones modificados, preferiblemente almidón octenilsuccinato.

A pesar de las ya numerosas formulaciones de carotenoides descritas en el estado de la técnica mencionadas al principio, existe necesidad del mejoramiento de estas preparaciones que considere una elevada biodisponibilidad o en particular considere una mejor estabilidad al almacenamiento, por ejemplo en tabletas.

De allí que fue un objetivo de la presente invención proponer preparaciones se contuvieran carotenoides, se cumplieran los mencionados requerimientos.

Este objetivo fue resuelto de acuerdo con la invención con una suspensión acuosa que contiene carotenoide, y contiene

caracterizada porque la suspensión, referido a la masa seca de la misma, contiene 1a 15% en peso, preferiblemente 5 a 15% en peso, muy particularmente preferido 8 a 13% en peso de por lo menos un carotenoide y la relación en peso de carotenoide a) a sacarosa c) es de 1 a 5 a 1 a 10.

Como carotenoides entran en consideración en el marco de la presente invención entre otros a- y ß-caroteno, licopeno, luteina, astaxantina, zeaxantina, capsantina, capsorubina, a- y ß-criptoxantina, citranaxantina, cantaxantina, bixina, ß-apo-4-carotenal, ß-apo-8-carotenal y el éster del ácido ß-apo-8-carotínico o mezclas de ellos. Son carotenoides preferidos ß-caroteno, ß-criptoxantina, licopeno, luteina, astaxantina, zeaxantina y cantaxantina. Se prefieren particularmente carotenoides elegidos de entre el grupo compuesto por ß-caroteno, luteina, zeaxantina y licopeno o mezclas de ellos, muy particularmente preferidos son ß-caroteno, licopeno y luteina o mezclas de ellos, en particular ß-caroteno.

Se entienden por almidones modificados los productos de transformación del almidón, producidos por vía enzimática o química. En ello puede tratarse de éteres de almidón, ésteres de almidón o fosfatos de almidón. Son representantes preferidos de este grupo los ésteres de almidón, en particular almidón octenilsuccinato por ejemplo Capsul® (almidones de octenilsuccinato de sodio) de la compañía National Starch.

La fracción de almidones modificados asciende a, referido a la masa seca de la suspensión acuosa, 5 a 50% en peso, preferiblemente 5 a 30% en peso, particularmente preferido 8 a 26% en peso.

Una forma preferida de operar de la suspensión acuosa acorde con la invención se caracteriza porque ella contiene por lo menos un carotenoide como partículas es forma de nanopartículas.

Se entienden como partículas nanoparticuladas aquéllas que, determinado en una difracción Fraunhofer, exhiben un tamaño promedio de partícula D[4,3] de 0,02 a 100 µm, preferiblemente 0,05 a 50 µm, particularmente preferido 0,05 a 20 µm, muy particularmente preferido 0,05 a 5 µm, en particular 0,05 a 1,0 µm. El concepto D[4,3] define el diámetro promedio ponderado en volumen (ver Manual de Malvern Mastersizer S, Malvern Instruments Ltd., Reino Unido).

Otra forma preferida de operar de la suspensión acuosa acorde con la invención se caracteriza porque ella como componente d) contiene adicionalmente 0,1 a 10% en peso, preferiblemente 0,5 a 5% en peso, particularmente preferido 0,8 a 2,5% en peso,...

1. Suspensión acuosa de carotenoides, que incluye

caracterizado porque la suspensión contiene, referido a la masa seca de la suspensión acuosa, 1 a 15% en peso de por lo menos un carotenoide y la relación peso de carotenoide a) a sacarosa c) es de 1 a 5 hasta 1 a 10.

2. Suspensión acuosa según la reivindicación 1, caracterizado porque en el almidón modificado b) se trata de almidón octenil-succinato.

3. Suspensión acuosa según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque contiene por lo menos un carotenoide como partículas nanoparticuladas.

4. Suspensión acuosa según una de las reivindicaciones 1a 3, que contiene por lo menos un carotenoide a), elegido de entre el grupo compuesto por ß-caroteno, licopeno, zeaxantina y luteina o mezclas de ellos.

5. Suspensión acuosa según una de las reivindicaciones 1 a 4, que como componente d) contiene adicionalmente 0,1 a 10% en peso de uno o varios antioxidantes, referido a la masa seca de la suspensión acuosa.

6. Suspensión acuosa según una de las reivindicaciones 1 a 5, que contiene una fracción de materia seca de 0,1 a 80% en peso.

7. Método para la producción de una suspensión acuosa que contiene carotenoides, caracterizado porque

donde después de la etapa ii) del método la suspensión contiene, referido a la masa seca de la suspensión acuosa, 1 a 25% en peso de por lo menos un carotenoide y la relación en peso de carotenoide a) a sacarosa c) es de 1a 2 hasta 1 a 80.

8. Método para la producción de una suspensión acuosa que contiene carotenoide caracterizada porque

donde después de la etapa iii) del método la suspensión contiene, referido a la masa seca de la suspensión acuosa, 1 a 25% en peso de por lo menos un carotenoide y la relación de carotenoide a) a sacarosa c) es de 1 a 2 hasta 1 a 80.

9. Método según una en las reivindicaciones 7 o 8, caracterizado porque en el almidón modificado b) se trata de octenilsuccinato.

10. Método según una de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque en los carotenoides a) se trata de compuestos elegidos de entre el grupo compuesto por ß-caroteno, licopeno, zeaxantina y luteina o mezclas de ellos.

11. Método para la producción de una preparación en polvo, que contiene por lo menos un carotenoide, caracterizado porque

donde en la etapa ii) del método la suspensión contiene, referido a la masa seca de la suspensión acuosa, 1 a 25% en peso de por lo menos un carotenoide y la relación en peso de carotenoide a) a sacarosa c) es de 1 a 2 hasta 1 a 80.

12. Método para la producción de una preparación en polvo que contiene por lo menos un carotenoide, caracterizado porque

donde después de iii) del método la suspensión contiene, referido a la masa seca de la suspensión acuosa, 1 a 25% en peso de por lo menos un carotenoide y la relación en peso de carotenoide a) a sacarosa c) es de 1 a 2 hasta 1 a 80.

13. Método según una de las reivindicaciones 11 o 12, caracterizado porque en los carotenoides a) se trata de compuestos elegidos de entre el grupo compuesto por ß-caroteno, licopeno, zeaxantina y luteina o mezclas de ellos.

14. Método según las reivindicaciones 11 a 13, caracterizado porque en el almidón modificado b) se trata de almidón octenilsuccinato.

15. Preparación en polvo que contiene

caracterizado porque la preparación contiene, referido a la masa total de la preparación en polvo, 1 a 15% en peso de por lo menos un carotenoide y la relación en peso de carotenoide a) a sacarosa c) es de 1 a 5 hasta 1 a 10.

16. Preparación en polvo según la reivindicación 15, caracterizada porque en el almidón modificado b) se trata de almidón octenilsuccinato.

17. Preparación en polvo según de las reivindicaciones 15 o 16, que contiene por lo menos un carotenoide a), elegido de entre el grupo compuesto por ß-caroteno, licopeno, zeaxantina y luteina o mezclas de ellos.

18. Preparación en polvo según una de las reivindicaciones 15 a 17, que como componente d) contiene adicionalmente 0,1 a 10% en peso de un antioxidante, referido a la masa total de la preparación en polvo.

19. Empleo de la suspensión acuosa definida según una de las reivindicaciones 1 a 6 como adición a víveres, suplementos alimenticios, alimentos para animales, preparaciones cosméticas y farmacéuticas.

20. Empleo de la preparación en polvo definida según una de las reivindicaciones 15 a 18 como adición de víveres, suplementos alimenticios, alimentos para animales, preparaciones cosméticas y farmacéuticas.