Procedimiento para la producción de un compuesto de ácido n-butírico en forma microencapsulada para consumo humano o animal.

Procedimiento para la producción de un compuesto de ácido n-butírico en forma microencapsulada,

quecomprende las etapas de:

- proporcionar un material granular basado en el compuesto de ácido n-butírico,

- mezclar el material granular con una matriz que tiene un contenido de ácidos grasos saturados C14-C22 decadena larga de desde el 40% hasta el 95%, calentar la mezcla hasta una temperatura superior a la temperaturade fusión del componente lipídico de la matriz,

- pulverizar la mezcla en una cámara de enfriamiento que tiene una temperatura inferior a la temperatura defusión del componente lipídico de la matriz, de modo que este último se solidifica alrededor del material granular,formando un recubrimiento para dicho material granular,

caracterizado porque la matriz comprende un agente mineral en una cantidad de desde el 1% hasta el 20% enrelación con la matriz, teniendo el agente mineral una fracción de sulfato de calcio dihidratado superior al 50%.

Procedimiento para la producción de un compuesto de ácido n-butírico en forma microencapsulada para consumo humano o animal.

Campo técnico La presente invención se refiere a un procedimiento para la producción de un compuesto de ácido n-butírico en forma microencapsulada para consumo humano o animal, que tiene las características expuestas en el preámbulo a la reivindicación principal.

Antecedentes de la técnica Se sabe que algunos compuestos de ácido n-butírico tienen efectos biológicos beneficiosos sobre el sistema digestivo, estimulando el crecimiento de las microvellosidades intestinales y modificando el desarrollo de microorganismos gastrointestinales.

El ácido butírico es un ácido graso monocarboxílico de cadena corta (cadena de 4 átomos de carbono) que se clasifica también entre los ácidos grasos volátiles (VFA) junto con el ácido acético (cadena de 2 átomos de carbono) y ácido propiónico (cadena de 3 átomos de carbono) . El ácido butírico tiene 2 isómeros, ácido n-butírico y ácido isobutírico. A temperatura ambiental, el ácido n-butírico está en forma líquida y tiene también un olor a mantequilla rancia característico, que se detecta por seres humanos y por muchas especies animales incluso a concentraciones muy bajas.

Entre los compuestos de ácido n-butírico que son del mayor interés están sus sales y sus ésteres, que se denominan generalmente “butiratos”, y en particular, su sal de sodio.

El éster del ácido n-butírico está disponible comercialmente en forma líquida mientras que la sal de sodio de ácido butírico está disponible comercialmente tanto en forma líquida (en disolución acuosa al 50%, como un producto directo de la reacción para la síntesis de la forma de sal de sodio a partir de ácido n-butírico) como en forma granular sólida (como un polvo blanco que es estable hasta 250ºC) .

Dependiendo del entorno circundante, los compuestos de ácido n-butírico pueden estar en forma disociada o en forma no disociada; esta última es de particular importancia a nivel biológico, ya que puede absorberse por las paredes intestinales y por las membranas celulares de microorganismos y puede tener un afecto más marcado que la forma disociada.

Los butiratos se producen principalmente a partir de hidrocarburos (celulosa y almidón) mediante fermentación en condiciones anaerobias por diversos microorganismos y este proceso tiene también lugar en el intestino grueso. Tras su formación, el butirato se metaboliza parcialmente y la fracción no metabolizada del butirato no disociado se absorbe en el intestino grueso y entra en la circulación.

A partir de datos notificados en la bibliografía puede observarse que las sales de ácidos grasos volátiles pueden inhibir el crecimiento de cepas de Escherichia coli hemolíticas en hasta un 50% (Galfi P., Neogrady S., 1992) .

Entre estas sales, las sales de ácido n-butírico tienen el mayor poder de inhibición, y éste aumenta con la reducción del pH, que favorece la presencia de su forma no disociada. A partir de estudios sobre los efectos de una sal de ácido butírico sobre diversas cepas de microorganismos del sistema digestivo (Galfi P., Neogrady S., 1991) , ha salido a la luz que la reducción en el desarrollo de E. coli se debe a un efecto directo del butirato y a un aumento en el desarrollo de lactobacilos. El efecto antimicrobiano de esta sal es, por tanto, selectivo. Otros microorganismos que son sensibles a las sales de ácido n-butírico y al pH son: Clostridium acetobutylicum, Escherichia coli, Streptococcus cremoris, Lactococcus lactis y cremoris, y especies de Salmonella, mientras que las especies de Lactobacillus y Streptococcus bovis son menos sensibles.

El butirato tiene un afecto biológico adicional, más precisamente, un efecto estimulante sobre el crecimiento de la pared del sistema digestivo (Galfi P., Neogrady S., 1991) .

Estos estudios están apoyados por los resultados obtenidos a partir de pruebas de piensos para animales que muestran un mayor aumento diario en peso, una utilización mejorada de piensos y mortalidad reducida.

Junto con sus considerables capacidades, sin embargo, los compuestos de ácido n-butírico tienen una considerable desventaja debido al olor a mantequilla rancia decididamente desagradable que caracteriza al ácido n-butírico de partida y que complica los procedimientos de producción y almacenamiento.

De hecho, estos compuestos no tienen olores desagradables per se, pero son particularmente sensibles a entornos ácidos en los que pueden hidrolizarse fácilmente y volver a formar el ácido n-butírico original, con las desventajas mencionadas anteriormente.

Por este motivo, si se administrase butirato como tal a un animal o a un ser humano, se formaría inmediatamente ácido n-butírico a nivel gástrico, haciendo que el butirato ya no esté disponible para la absorción a nivel intestinal. Para limitar este problema, se sabe microencapsular el butirato recubriéndolo con una matriz lipídica.

El documento EP1354520, a nombre del solicitante, da a conocer un producto granulado que tiene un núcleo de butirato microencapsulado en una estructura lipídica con compuestos tampón tales como carbonatos y bicarbonatos.

Se busca, por tanto, proteger el butirato de cualquier compuesto de ácido presente en el alimento y, en particular, del entorno fuertemente ácido que está presente a nivel gástrico, pero permitir que se libere a nivel intestinal, en virtud de la acción degradativa de enzimas específicas sobre la matriz lipídica.

A pesar de la excelencia del principio que subyace a esta medida, el problema puede considerarse sólo parcialmente solucionado, sin embargo, ya que se encuentra que una fracción considerable del producto microencapsulado se degrada a nivel gástrico. Además, el solicitante ha encontrado también que, particularmente en el caso de pienso para cerdos, parte del butirato se hidroliza también durante su almacenamiento debido a la presencia de compuestos ácidos en el pienso

El documento WO 2008/098807, a nombre del solicitante, da a conocer un producto granulado que tiene un núcleo de ácido linoleico conjugado microencapsulado en una matriz lipídica que tiene una estructura de agente mineral que comprende sílice y opcionalmente carbonato de calcio o sulfato de calcio dihidratado.

Existe por tanto todavía una necesidad en el campo técnico en cuestión de mejorar el procedimiento para la producción de un compuesto de ácido n-butírico en forma microencapsulada con el fin de mejorar las características finales del producto, en particular su resistencia a entornos ácidos.

Descripción de la invención El problema que subyace a la presente invención es el de proporcionar un procedimiento para la producción de un compuesto de ácido n-butírico en forma microencapsulada para consumo humano o animal que esté diseñado funcionalmente para superar las limitaciones comentadas anteriormente con referencia a la técnica anterior mencionada.

Dentro del alcance de este problema, un objetivo de la invención es proporcionar un producto que está basado en un compuesto de ácido butírico y que permite una liberación lenta y controlada del principio activo en el intestino.

Un objetivo adicional de la invención es proporcionar un procedimiento que no aumenta los costes de producción del producto.

Este problema se resuelve y estos objetivos se alcanzan mediante la presente invención por medio de un procedimiento para la producción de un compuesto de ácido n-butírico en forma microencapsulada según las reivindicaciones adjuntas.

En general, el procedimiento según la invención sigue el procedimiento de microencapsulación mediante una técnica de enfriamiento por pulverización, proporcionando las etapas de

- proporcionar un material granular basado en un compuesto de ácido n-butírico,

- mezclar el material granular con una matriz a base de lípidos, calentar la mezcla a una temperatura superior a la temperatura de fusión de la matriz,

- pulverizar la mezcla así obtenida en una cámara de enfriamiento que tiene una temperatura inferior a la temperatura de fusión de la matriz, de modo que ésta última se solidifica alrededor del material granular, cubriéndolo.

Se obtiene por tanto un producto granular de tamaño adecuado, formado por un núcleo interno que está basado en un compuesto de ácido n-butírico y que está rodeado y protegido por una cubierta a base de lípidos, en otras palabras, que está microencapsulado.

Preferiblemente, el compuesto es una sal o un éster de ácido n-butírico y, más preferiblemente, es la sal de sodio de ácido n-butírico.

En... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la producción de un compuesto de ácido n-butírico en forma microencapsulada, que comprende las etapas de:

- proporcionar un material granular basado en el compuesto de ácido n-butírico,

- mezclar el material granular con una matriz que tiene un contenido de ácidos grasos saturados C14-C22 de cadena larga de desde el 40% hasta el 95%, calentar la mezcla hasta una temperatura superior a la temperatura de fusión del componente lipídico de la matriz,

- pulverizar la mezcla en una cámara de enfriamiento que tiene una temperatura inferior a la temperatura de fusión del componente lipídico de la matriz, de modo que este último se solidifica alrededor del material granular, formando un recubrimiento para dicho material granular,

caracterizado porque la matriz comprende un agente mineral en una cantidad de desde el 1% hasta el 20% en relación con la matriz, teniendo el agente mineral una fracción de sulfato de calcio dihidratado superior al 50%.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la fracción del sulfato de calcio dihidratado en el agente mineral es superior al 95%.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que los ácidos grasos saturados C14-C22 de cadena larga están en forma de glicéridos y representan al menos el 80% en peso de la matriz.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, en el que los glicéridos de ácidos grasos saturados se derivan de aceite de palma hidrogenado.

5. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se proporciona una cantidad eficaz de diestearato de propilenglicol como agente emulsionante en la matriz.

6. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el material granular se forma mediante adsorción de una disolución acuosa del compuesto de ácido n-butírico sobre un soporte sólido.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, en el que el soporte sólido está basado en sílice.

8. Procedimiento según la reivindicación 6 ó 7, en el que se añade el agente mineral a la disolución acuosa durante la adsorción sobre el soporte sólido.

9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que se añade (n) adicionalmente a la matriz uno o más aceites esenciales seleccionados del grupo formado por aceite de mejorana, aceite de naranja, aceite de clavo, aceite de canela, aceite de romero, aceite de ajo y aceite de salvia.

10. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el compuesto es la sal de sodio de ácido n-butírico.

11. Producto basado en un compuesto de ácido n-butírico en forma microencapsulada, obtenible por medio del procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores.