Una emulsión seca que comprende menos de 20% p de agua, al menos 50% p de un polisacárido insoluble en agua en forma de partículas que tiene un tamaño medio de partículas de menos de 3 micrómetros y al menos 30% p de aceite hidrófobo,

en la que el polisacárido es almidón de amaranto

Campo técnico

La presente invención se refiere a mejoras relativas a emulsiones y, en particular a emulsiones secas que pueden ser re-dispersadas en agua.

Antecedentes de la invención

Las emulsiones son a menudo termodinámicamente inestables. Exhiben todos los comportamientos clásicos de los coloides metaestables que incluyen las transiciones tanto reversibles como irreversibles que pueden conducir a su destrucción. Dado que muchas aplicaciones en la industria incluyen el uso de emulsiones, se han dedicado esfuerzos a evitar o al menos minimizar las fuerzas desestabilizantes anteriormente mencionadas.

El secado de las emulsiones es una de las alternativas posibles para extender su tiempo de vida eficaz. Por ejemplo, en emulsiones de aceite en agua (emulsiones “o/w”), la fase acuosa continua puede ser separada de la emulsión original mediante un procedimiento térmico y/o mecánico adecuado. Igualmente, el otro componente de la emulsión, la fase de aceite dispersada, está habitualmente encapsulado con una corteza o barrera protectora que dificulta su coalescencia. El principal requisito para un funcionamiento satisfactorio del secado de una emulsión es que el material resultante pueda ser restaurado a un estado emulsionado por contacto con agua.

El secado por aspersión es un procedimiento conocido para secar emulsiones o/w, aunque están disponibles también otros procedimientos de secado. Es conocido proteger las gotitas de aceite en una emulsión seca con una corteza compuesta por un material soluble en agua que se hace insoluble una vez que comienza la separación del agua. Algunos ejemplos de estos materiales son gelatina, glicina, caseína, maltodextrina, sacarosa y polímeros solubles en agua como poli(alcohol vinílico) y polivinilpirrolidona. Ejemplos de estos procedimientos se pueden encontrar en el documento de Frensch y otros US 4.244.836.

Aunque es eficaz, el uso de tan solo compuestos solubles en agua como el único componente de la corteza limita el procedimiento de encapsulación. Por ejemplo, algunos de los materiales anteriormente mencionados son sensibles al calor y se hacen inestables a las temperaturas habitualmente encontradas en el secado por aspersión (por ejemplo, temperaturas de entrada de 250-280ºC).

Algunos autores han reconocido este inconveniente y sugirieron aplicaciones que incluían la adición de materiales insolubles para ayudar a formar una matriz que encapsule las gotitas de aceite durante la fase de secado y posteriormente. En la mayoría de los casos, el componente insoluble formador de la matriz era sílice coloidal. Las mezclas de un polímero soluble (por ejemplo, poli(alcohol vinílico)) y un material en forma de partículas insoluble seleccionado entre arcillas (por ejemplo, atapulgita, caolín y montmorillonita) o sílices (precipitada o de pirólisis) se mencionan en el documento WO 96/01048 como una forma de reforzar la pared encapsulante.

En otro ejemplo (documento WO 97/15617) las concentraciones elevadas de un tensioactivo que se conoce que forman una fase cristalina líquida se usan como un soporte sólido en combinación con polímero formador de película.

Estos materiales son parte de una emulsión parental, que después del secado produce una composición de polímero redispersable en agua.

En un artículo de GEJL-HANSEN F. y otros ("Microstructure of freeze dried emulsions: effect of emulsion composition", Journal of Food Processing and Preservation, nº 2, 1978, páginas 205-228), se prepara una emulsión seca de aceite en agua que comprende gránulos de almidón (tipo y tamaño no especificados) y aceite (ácido linoleico, 20% sobre una base en seco) liofilizando una emulsión de nueva aportación que contiene 20% de gránulos de almidón y 5% de ácido linoleico.

Breve descripción de la invención

Se ha determinado que se pueden fabricar emulsiones mejoradas usando intervalos específicos de agua, aceite y un polisacárido de almidón de amaranto insoluble en agua.

Consecuentemente, la presente invención proporciona una emulsión seca que comprende menos de 20% p de agua, al menos 50% p de un polisacárido insoluble en agua en forma de partículas, que tiene un tamaño medio de partículas de menos de 3 micrómetros y al menos 30% p de aceite hidrófobo, en la que el polisacárido es almidón de amaranto.

Normalmente, las emulsiones según la invención comprenden:

a) 5-15% p de agua, b) 50-60% p de polisacárido de almidón de amaranto, c) 30-40% p de aceite hidrófobo. Preferentemente, el aceite hidrófobo se selecciona entre el grupo que comprende hidrocarburos, aceites de

siliconas, lípidos y sus mezclas. Más preferentemente, el aceite hidrófobo comprende un mono- o di-éster de un poliol. Lo más preferentemente, el aceite hidrófobo comprende un glicérido, un éster de un dimeticona-copoliol o una mezcla de los mismos. Preferentemente, el aceite hidrófobo comprende un ingrediente de perfume.

Los componentes aceitosos son de interés particular cuando la emulsión seca es incorporada en un producto de lavado, limpieza o lavandería, ya que muchos de los componentes aceitosos anteriormente expuestos tienen propiedades funcionales importantes en estas clases de productos.

Es ventajoso que las composiciones según la invención comprendan un aglutinante soluble. Preferentemente, el aglutinante se selecciona entre el grupo que comprende un péptido, un azúcar y sus mezclas. Una realización preferida de la invención proporciona una emulsión seca, que comprende: a) 5-15% p de agua, b) 50-60% p de almidón de amaranto que tiene un tamaño de partículas de menos de 2 micrómetros, y

c) 30-40% p de un glicérido y/o un éster de un polímero de silicona. Las composiciones preferidas son las que, a un contenido de agua de 9% p, no tienen una temperatura de transición vítrea entre 100-150ºC, más preferentemente 100-180ºC.

La invención proporciona también un método para la fabricación de una emulsión seca, que comprende las etapas de: a) proporcionar una dispersión del polisacárido insoluble en agua, b) formar una emulsión de dicha dispersión y el aceite hidrófobo,

c) secar dicha emulsión hasta un nivel de agua de menos de 20% de agua. Preferentemente, la etapa b) comprende el uso de un mezclador rotatorio. Un impulsor de tipo turbina que tenga un rotor de 2-4 cm que funciones entre 1.200 y 1.600 rpm, es adecuado para una fabricación a pequeña escala.

Preferentemente, la emulsión formada en la etapa (b) comprende 0,5-2% p de “sólidos” insolubles (es decir, aceite y polisacárido). La relación en peso preferida de aceite a polisacárido en esta emulsión parental es tal que un 40-50% p de los sólidos totales son aceite y un 50-60% p son polisacárido.

Preferentemente, la etapa (c) comprende secar por aspersión. Las temperaturas de entrada típicas para el cabezal

de pulverización de 120 a 250ºC. La etapa de secado reduce preferentemente el contenido de agua de la emulsión de alimentación desde más de 95% hasta menos de 20%, preferentemente menos de 15% p y, lo más preferentemente, 12% p o menos.

En un aspecto adicional, la invención proporciona una emulsión que puede ser obtenida mediante la dispersión de la emulsión seca descrita en la presente memoria descriptiva en agua.

Descripción detallada de la invención

Se describen más en detalle a continuación diversas características preferidas y/u opcionales de aspectos del producto y el método de la presente invención. Como se usa en cualquier lugar en la memoria descriptiva, todos los porcentajes son porcentajes en peso salvo que el contexto indique otra cosa.

Las composiciones normalmente acabadas, así como la emulsión seca, comprenderán adicionalmente uno o más de un tensioactivo, mejorador de la detergencia, suavizante de telas y/o acondicionador y otros componentes opcionales que se encuentran en las composiciones de lavandería.

Tensioactivos

El tensioactivo puede ser escogido entre compuestos activos como detergentes jabonosos y no jabonosos, aniónicos, catiónicos, no iónicos, anfóteros y de iones híbridos, y sus mezclas.

Muchos tensioactivos adecuados están disponibles y se describen en detalle en la bibliografía, por ejemplo en "Surface-Active Agents and Detergents", volúmenes I y II, de Schwartz, Perry y Berch (publicado por... [Seguir leyendo]

1. Una emulsión seca que comprende menos de 20% p de agua, al menos 50% p de un polisacárido insoluble en agua en forma de partículas que tiene un tamaño medio de partículas de menos de 3 micrómetros y al menos 30% p de aceite hidrófobo, en la que el polisacárido es almidón de amaranto.

2. Una emulsión seca según la reivindicación 1, que comprende: a) 5-15% p de agua, b) 50-60% p de polisacárido de almidón de amaranto, c) 30-40% p de aceite hidrófobo.

3. Una emulsión seca según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en la que el aceite hidrófobo se selecciona entre el grupo que comprende hidrocarburos, aceites de siliconas, lípidos y sus mezclas.

4. Una emulsión seca según la reivindicación 3, en la que el aceite hidrófobo comprende un mono- o di-éster de un poliol.

5. Una emulsión seca según la reivindicación 3, en la que el aceite hidrófobo comprende un glicérido, un éster de un dimeticona-copoliol o una mezcla de los mismos.

6. Una emulsión seca según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende adicionalmente un aglutinante soluble.

7. Una emulsión seca según la reivindicación 6, en la que el aglutinante se selecciona entre el grupo que comprende un péptido, un azúcar y sus mezclas.

8. Una emulsión seca según la reivindicación 2, que comprende: a) 5-15% p de agua, b) 50-60% de polisacárido de almidón de amaranto que tiene un tamaño de partículas de menos de 2 micrómetros, y c) 30-40% p de un glicérido y/o un éster de un polímero de silicona.

9. Una emulsión seca según la reivindicación 2, en la que el aceite hidrófobo comprende un ingrediente de perfume.

10. Una emulsión seca según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que, a un contenido de agua de 9% p, no tiene ninguna temperatura de transición vítrea entre 100 y 200ºC.

11. Un método para fabricar una emulsión seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, que comprende las etapas de: a) proporcionar una dispersión del polisacárido insoluble en agua,

b) formar una emulsión de dicha dispersión y el aceite hidrófobo, c) secar dicha emulsión hasta un nivel de agua de menos de 20% de agua.

12. Un método según la reivindicación 11, en la que la etapa (c) comprende un secado por aspersión.

13. Un método según la reivindicación 11, en la que la etapa (b) comprende el uso de un mezclador rotatorio.

14. Una emulsión obtenible mediante dispersión de la emulsión de una cualquiera de las reivindicaciones 1-10 en agua.