Proceso para la fabricación de una cápsula estable de gel blando que contiene bacterias probióticas microencapsuladas.

Un proceso de fabricación de una cápsula de gel blando que contiene bacterias probióticas microencapsuladas,

que comprende las etapas de:

(a) proporcionar bacterias probióticas microencapsuladas con al menos un recubrimiento que comprende por lo menos un lípido vegetal que tiene un punto de fusión entre aproximadamente 35°C y aproximadamente 75°C;

(b) suspender las bacterias probióticas microencapsuladas en una formulación de la suspensión para elaborar un relleno;

(c) mezclar el relleno a una intensidad menor a 3.000 rpm, y una temperatura por debajo de 33ºC para elaborar un relleno mixto;

(d) reducir el tamaño de las partículas y separar las partículas de las bacterias probióticas microencapsuladas en el relleno mixto para elaborar un relleno desaglomerado que tiene un tamaño de partícula controlado adecuado para encapsulación; y

(e) encapsular el relleno desaglomerado en una cápsula de gel blando,

en donde se mantiene la integridad del recubrimiento de las bacterias probióticas microencapsuladas.

Proceso para la fabricación de una cápsula estable de gel blando que contiene bacterias probióticas mlcroencapsuladas.

Campo de la invención

Esta Invención se relaciona con un proceso para fabricar una cápsula de gel blando que contiene bacterias probióticas microencapsuladas y con el producto elaborado de acuerdo con este proceso. Más específicamente, el producto de la invención es estable a temperatura ambiente durante por lo menos 24 meses.

Antecedentes de la Invención

Los probióticos son adyuvantes dietéticos a base de base microbios que afectan de forma benéfica la fisiología del huésped mediante la modulación la inmunidad sistémica y de la mucosa, así como mejorando la función intestinal y el balance microbiano en el tracto intestinal (Naidu, A. S., et al. (1999), Probiotic spectra of lactic acid bacteria (LAB). Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 39: 3 - 126). Se han atribuido diferentes efectos nutricionales y terapéuticos a estos probióticos, incluyendo: modulación de la respuesta inmune, disminución de las concentraciones de colesterol en suero, mejoramiento de los síntomas de intolerancia a la lactosa, aumento de la resistencia a enfermedades intestinales infecciosas, disminución de la duración de la diarrea, reducción de la presión sanguínea y ayuda en la prevención del cáncer de colon.

Sin embargo, para poder ejercer estos efectos benéficos sobre el huésped, los probióticos deben mantener su viabilidad y alcanzar el intestino grueso en grandes cantidades (Favaro-Trindade, C. S., et al. (22), J Microencapsulation 19(4): 485 - 494)). Las bacterias probióticas efectivas deben ser capaces de sobrevivir en condiciones gástricas y colonizar el intestino, por lo menos temporalmente, adhiriéndose al epitelio intestinal (Conway, P. (1996), Selection criteriafor probiotic microorganisms. Asia Pacific J. Clin. Nutr 5: 1-14).

Las bacterias acido lácticas o lactobacilos, son los probióticos más comúnmente utilizados para la incorporación en los productos lácteos, tales como yogures, leches fermentadas y kéfires, y su uso está aumentando continuamente. Por ejemplo, se añaden ahora en forma de suplementos lácteos, tales como polvos, cápsulas y tabletas. Las bifidobacterias y estreptococos son microorganismos probióticos también comúnmente utilizados. En general, los bacilos ácido lácticos requieren de un sistema de suministro efectivo que mantenga una actividad probiótica funcional (es decir, adhesión / retención en el intestino, producción de bacteriocinas / enzimas) después de su reanimación (Salminen, S., et al. (1996), Clinical uses of probiotics for stabilizing the gut mucosal barrier: successful strains and future challenges. Antonie Van Leeuwenhoek 7: 347 - 3581). Además, aparte del aumento de la viabilidad in vivo y de la duración en el tracto gastrointestinal, una vida útil más prolongada a temperatura ambiente continua siendo un reto en la fabricación de productos comerciales efectivos. Aunque la liofilización de las bacterias probióticas ha demostrado que es un proceso efectivo para la preservación y suministro de probióticos, varios factores fisicoquímicos, tales como la humedad, la aireación (disponibilidad de oxigeno), el procesamiento (es decir, la agitación) y la temperatura, podrían comprometer la viabilidad celular y, por lo tanto, la vida útil.

La estabilidad y la viabilidad (es decir, el contenido microbiano viable) y la calidad de los productos que contienen bacterias probióticas, han sido problemáticas, como se evidencia por medio de la literatura científica. En un estudio relacionado con yogures, los experimentos evidenciaron que de 3 a 6 productos analizados no contenían trazas de microorganismos vivos y dos contenían solamente concentraciones bajas. Shah (2) Journal of Dairy Science, 83(4): 894 - 97. Se han publicado reportes similares con respecto a productos que contienen bacterias probióticas distribuidas en formas de dosificación sólida, tales como polvos, cápsulas y tabletas. Los retos predominantes para la estabilidad de las bacterias probióticas son la actividad en agua, el estrés físico del procesamiento y la temperatura. También ha sido un reto la aplicación de medidas de protección, tales como recubrimientos, que liberaran las bacterias probióticas en el sitio de suministro apropiado en el cuerpo y permiten que los probióticos colonicen. El suministro y colonización apropiados de las bacterias probióticas recubiertas ha sido confirmado recientemente en un estudio publicado hace poco (Del Piano, M., et al. (21), Evaluation of the intestinal colonizaron by microencapsulated probiotic bacteria in comparison to the same uncoated strains, Journal of Clinical Gastroenterology, 44 Supp. 1: S42 - 6).

Se han utilizado suspensiones en aceite para aumentar la viabilidad y la vida útil de los probióticos. Por ejemplo, la publicación de la solicitud de patente de los Estados Unidos No. 24/223956 describe una composición que contiene bacterias probióticas suspendidas en un aceite comestible y, opcionalmente, encapsuladas en cápsulas de cubierta dura de dos piezas.

Además, aquellos capacitados en la técnica han intentado usar microesferas probióticas para mejorar la viabilidad y la vida útil. Por ejemplo, la publicación de la solicitud de patente de los Estados Unidos No. 25/26669 describe

formulaciones probióticas que contienen microesferas probióticas que tienen un núcleo de bacterias probióticas y un excipiente celulósico recubierto con agentes de recubrimiento y plastificantes.

La experiencia ha demostrado ampliamente que los compuestos farmacéuticos u otros productos para consumo humano o animal, pueden empacarse en forma segura y conveniente en una cubierta de gelatina dura o blanda (gel blando).

Las cápsulas blandas de una sola pieza o geles blandos rellenos son muy conocidos y ampliamente utilizados durante muchos años y para una variedad de propósitos y son capaces de retener un material de relleno líquido. Más frecuentemente, los geles blandos se usan para encerrar o contener materiales consumibles, tales como vitaminas, minerales, frutas y extractos botánicos y farmacéuticos en un vehículo o soporte líquido.

La encapsulación dentro de una cápsula blanda de una solución o dispersión de un agente nutricional o farmacéutico en un portador liquido, ofrece muchas ventajas sobre otras formas de dosificación, tales como tabletas sólidas recubiertas o sin recubrimiento, comprimidas, o preparaciones líquidas a granel. La encapsulación de una solución o dispersión permite un suministro preciso de una dosis unitaria. Las cápsulas blandas proporcionan una forma de dosificación que es fácil de tragar y no necesitan la adición de saborizante, una buena barrera contra el oxígeno (es decir, una baja permeabilidad al oxígeno a través de la cubierta de la cápsula) y una protección contra la manipulación. Las cápsulas blandas también se transportan más fácilmente que los productos y líquidos alimenticios, tales como yogur y leche.

Los problótlcos se encuentran comerclalmente disponibles en cápsulas de gelatina sin costuras o blandas. Bifa-15MR (Edén Foods, Inc., Clinton, Mlch.) es un sistema de suministro de mlcroencapsulación sin costuras para bifidobacterias, que se reivindica que contienen tres billones de bacterias. Las cápsulas se mezclan con ollgosacárldos, edulcorantes y saboreantes y se presentan en tubos de aluminio de dosis unitaria, enrollados Individualmente. Los contenidos se vierten en la boca, siempre y cuando las cápsulas sean tragadas completamente y no masticadas. Ultra-DophllusMR (Natures Plus, Melville, N.Y.) es una cápsula de gelatina blanda de tamaño convencional, que contiene dos billones de L. acidophilus lloflllzados, viables. Probiotocs12PlusMR son cápsulas blandas que contienen 12 cepas de bacterias ácido lácticas con el objetivo de potenciar las 9 unidades formadoras de colonias en el momento de la fabricación, y que no requieren refrigeración. Aunque cada producto declara una viabilidad en el momento de la fabricación, no existe garantía de que lo consignado en la etiqueta se cumpla durante el almacenamiento posterior a temperatura ambiente, por ejemplo, 22 - 25°C, en el futuro. Problemas similares para mantener la viabilidad en los problóticos contenidos en las cápsulas de gelatina, también son evidentes a partir de la literatura de patentes.

La publicación Internacional WO 28/46625 describe un método para la preparación de una suspensión para la encapsulación de sustancias sensibles al calor y a la humedad en cápsulas, sobrecitos, gotitas y composiciones alimenticias, así como para productos encapsulados y métodos para almacenar productos encapsulados. En una realización, se preparan cápsulas de gelatina... [Seguir leyendo]

1. Un proceso de fabricación de una cápsula de gel blando que contiene bacterias probióticas microencapsuladas, que comprende las etapas de:

(a) proporcionar bacterias probióticas microencapsuladas con al menos un recubrimiento que comprende por lo menos un lípido vegetal que tiene un punto de fusión entre aproximadamente 35°C y aproximadamente 75°C;

(b) suspender las bacterias probióticas microencapsuladas en una formulación de la suspensión para elaborar un relleno;

(c) mezclar el relleno a una intensidad menor a 3. rpm, y una temperatura por debajo de 33°C para elaborar un relleno mixto;

(d) reducir el tamaño de las partículas y separar las partículas de las bacterias probióticas microencapsuladas en el relleno mixto para elaborar un relleno desaglomerado que tiene un tamaño de partícula controlado adecuado para encapsulación; y

(e) encapsular el relleno desaglomerado en una cápsula de gel blando,

en donde se mantiene la integridad del recubrimiento de las bacterias probióticas microencapsuladas.

2. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde se lleva a cabo el proceso mientras se controla la exposición a oxígeno.

3. El proceso de acuerdo con la reivindicación 2, en donde la cápsula de gel blando que contiene las bacterias probióticas microencapsuladas es estable durante al menos 24 meses a temperatura ambiente.

4. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el tamaño de las partículas de las bacterias probióticas microencapsuladas se reduce y se separan las partículas moliendo el relleno mixto a una temperatura menor a 33°C.

5. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde las bacterias probióticas microencapsuladas, después de la encapsulación mantienen un tamaño promedio de diámetro de partícula entre 15 a 25 mieras y menor a 55 mieras.

6. El proceso de acuerdo con la reivindicación 5, en donde las bacterias probióticas microencapsuladas después de la encapsulación mantienen un tamaño promedio de diámetro partícula de 2 mieras y cada una de las bacterias probióticas microencapsuladas tiene un tamaño de diámetro de partícula menor a 5 mieras.

7. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde al menos un lípido vegetal se selecciona de éster de poliglicerol, grasa de palma hidrogenada, dipalmitoestearato de glicerol, poligliceril-6-distearato y combinaciones de los mismos.

8. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la formulación de la suspensión comprende al menos un aceite, una grasa de suspensión o un emulsificante.

9. El proceso de acuerdo con la reivindicación 8, en donde la formulación de la suspensión comprende al menos un aceite y al menos un material seleccionado de grasas de suspensión, emulsificantes y combinaciones de los mismos.

1. El proceso de acuerdo con la reivindicación 8, en donde al menos un aceite se selecciona de aceite de soja, aceite de cañóla, aceite de girasol, aceite de macadamia, aceite de cacahuate, aceite de semilla de uva, aceite de semilla de calabaza, aceite de semilla de lino, aceite de linaza, aceite de oliva, aceite de maíz, aceite de cártamo, aceite de ajonjolí, aceite de semilla de pino, ácido linoleico conjugado, aceite de almendra, aceite de semilla de durazno, aceite de semilla de albaricoque, aceite de nogal, aceite de semilla de colza, aceite de semilla de frambuesa, aceite de semilla de arándano, aceite de semilla de arándano agrio, aceite de semilla de granada y aceites de semillas de otras frutas, aceite de espino amarillo, aceite de chía, aceite de perilla, aceite de diacilglicerol, fuentes de omega 3 derivadas de vegetales, fuentes fermentadas de ácido eicosapentaenoico, fuentes fermentadas de ácido docosahexaenoico, fuentes fermentadas de una combinación de ácido eicosapentaenoico, ácido docosahexaenoico y otros omega 3, fuentes de ácido gamma-linolénico y/o ácido estearidónico, aceite de coco fraccionado y combinaciones de los mismos.

11. El proceso de acuerdo con la reivindicación 8, en donde las grasas de suspensión se seleccionan de monoglicéridos de ácidos grasos, diglicéridos de ácidos grasos, cera de abejas, monoestearato de glicerilo, mono dioleato de glicerilo, derivados de aceite de palma fraccionado, grasa de palma hidrogenada, derivados de aceite de soja hidrogenada, mantecas vegetales, triglicéridos de cadena media y combinaciones de los mismos.

12. El proceso de acuerdo con la reivindicación 8, en donde los emulsificantes se seleccionan de lecitina,

polisorbatos, mono oleatos de sorbitán y combinaciones de los mismos.

13. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la mezcla se realiza a una temperatura entre 15°C y 32°C.

14. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la reducción del tamaño de las partículas y la

separación de las partículas se lleva a cabo con el relleno desaglomerado mantenido la temperatura por debajo de

33°C y en un ambiente de baja humedad.

15. El proceso de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además la etapa de:

(f) secado doble de la cápsula de gel blando rellena.

16. El proceso de acuerdo con la reivindicación 15, en donde el secado doble consta del secado de las cápsulas en

un secador de tambor con ventilación forzada, seguido del secado de la cápsula en bandejas apiladas dentro de las

cabinas de secado, en donde la temperatura es de 18°C a 25°C y la humedad relativa es del 8% al 2%.

17. Una cápsula de gel blando probiótico obtenida de acuerdo con el proceso de cualquiera de las reivindicaciones 1 -3.