Procedimiento de encapsulación de sustancias hidrófobas.

Procedimiento de encapsulación de sustancias hidrófobas.

La presente invención se refiere a un procedimiento mediante el que es posible encapsular sustancias hidrófobas,

en particular sustancias oleosas, estando dichas cápsulas recubiertas por una película de alginato de calcio.

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Procedimiento de encapsulación de sustancias hidrófobas La presente invención se refiere a un procedimiento mediante el que es posible encapsular sustancias hidrófobas, en particular sustancias oleosas, estando dichas cápsulas recubiertas por una película de alginato de calcio.

Las cápsulas de sustancias hidrófobas, en particular sustancias oleosas, de la presente invención se obtienen mediante un procedimiento denominado habitualmente como "esferificación". En la esferificación a escala industrial, por ejemplo, se bombean la sustancia a encapsular y una solución de alginato no cálcico a través de dos tubos concéntricos con unos caudales de forma que permita que se forme una gota de la sustancia a encapsular envuelta por una película de la solución de alginato no cálcico, que actúa como agente gelificante. Dicha gota cae en un baño que contiene una fuente de iones de calcio, formando una capa de gel que contiene el material a encapsular. Dicha película se forma casi instantáneamente en el exterior siendo semisólida y gelatinosa, y mantiene en su interior la sustancia encapsulada.

Un procedimiento de esferificación industrial se da a conocer por ejemplo en la solicitud de Patente PCT WO 2009/109681 A1, en la que se encapsulan productos alimenticios, tales como pulpa de fruta, estando dichos productos alimenticios a encapsular siempre en base acuosa, es decir, que la sustancia a encapsular es hidrófila.

Sin embargo, el inventor de la presente patente no conoce ningún procedimiento de esferificación en el que la sustancia a encapsular sea una sustancia hidrófoba, en particular una sustancia oleosa. Es posible que al tener la gota de la sustancia oleosa una densidad menor que la solución de iones de calcio en la que debe caer la gota formada, se convierte en un problema técnico lograr que dicha gota mantenga las soluciones implicadas de forma concéntrica y pueda ocurrir la reacción de gelificación del alginato de calcio antes de que se libere la sustancia a encapsular.

Además, el procedimiento de esferificación presenta la dificultad de que, cuando se desea aumentar el tamaño de la gota o esfera, ésta tiende a deformarse debido a la tensión superficial, y cuando es introducida en la disolución de calcio, puede liberarse el aceite y no llegar a formar una gota concéntrica. Este hecho afecta notablemente a la apariencia P201530736

estética de dichas cápsulas, fundamentalmente cuando su fin es ser utilizadas para el consumo de productos alimenticios en una cocina.

El inventor de la presente patente, tras exhaustivos estudios, ha desarrollado un procedimiento de esferificación mediante el cual es posible obtener de forma industrial cápsulas de sustancias hidrófobas, en particular sustancias oleosas, con una forma sorprendentemente esférica y, además, es posible aumentar el diámetro de dichas cápsulas a tamaños de hasta 25 mm de diámetro sin afectar la esfericidad de las mismas.

El procedimiento de la presente invención está basado en la utilización de una proporción específica de los diámetros interior y exterior de los tubos concéntricos que forman la gota de la sustancia oleosa a encapsular y la solución gelificante, respectivamente.

Por lo tanto, la presente invención da a conocer un procedimiento de elaboración de 15 cápsulas de sustancias hidrófobas, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:

a) preparación de la solución acuosa de alginato no cálcico en la que la concentración de alginato se encuentra en el intervalo de 0, 05% a 5% en peso de la solución; b) preparación de la sustancia hidrófoba a encapsular;

c) bombeo de la sustancia hidrófoba a encapsular y de la solución acuosa de alginato no cálcico a través de tubos concéntricos con una relación de diámetros en el intervalo de 1, 2 a 5, siendo bombeada la sustancia hidrófoba a encapsular a través del tubo interior y la solución acuosa de alginato no cálcico a través del tubo exterior; d) introducción de la gota o gotas formadas en la etapa (c) en una solución acuosa que contiene iones de calcio; e) lavado, escurrido y envasado de las cápsulas formadas en la etapa d) .

El procedimiento de la presente invención se puede utilizar tanto en la industria alimentaria, como en la industria cosmética, intracéutica, química, farmacéutica y en cualquier otra industria que requiera de estos tipos de cápsulas.

En la presente invención se entiende por sustancia hidrófoba cualquier sustancia inmiscible o prácticamente inmiscible en agua. Pueden ser sustancias orgánicas o inorgánicas siempre que sean sustancias hidrófobas. Por ejemplo, se encuentran entre dichas sustancias 35 hidrófobas sustancias oleosas tales como aceites comestibles, aceites macerados, aceites

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esenciales, resinas, compuestos orgánicos no miscibles en agua y combinaciones de los mismos.

Por ejemplo, en el caso de la industria alimentaria, la sustancia hidrófoba a encapsular puede ser un aceite vegetal seleccionado de la lista que comprende aceite de oliva, aceite de girasol, aceite de avellana, aceite de sésamo, aceite de nuez, aceite de almendras, aceite de algodón, aceite de aguacate, aceite de cacahuete, aceite de canola, aceite de cártamo, aceite de coco, aceite de maíz, aceite de palma, aceite de soja y mezclas de los mismos.

Además, dichos aceites vegetales pueden estar mezclados con aderezos, aromas, sabores y otros aditivos solubles en aceite.

Otros tipos de sustancias oleosas que se pueden encapsular utilizando el procedimiento de la presente invención son aceites esenciales seleccionados de la lista que comprende aceite de tomillo (Thymus vulgaris) , aceite de orégano (Origanum vulgaris) , aceite de clavo (Syzygium aromaticum) , aceite de nuez moscada (Myristica fragrans) , aceite de canela (Cinnamomum zeylanicum) , aceite de laurel (Laurus nobilis) , aceite de naranjo (Citrus × sinensis) , aceite de menta (Mentha x piperita) , aceite de valeriana (Valeriana officinalis) , aceite de citronela (Cymbopogon nardos) , aceite de lavanda (Lavanda angustifolia) , aceite de jojoba (Simmondsia californica) , aceite de romero (Rosemarinus officianalis) , aceite de neem (Azadirachta indica) , aceite de semillas de algodón (Gossypium hirsutum) , aceite de rosa mosqueta (Rosa eglanteria) o mezclas de los mismos.

Es evidente para un experto en la materia que la solución acuosa que contiene iones de calcio utilizada en el procedimiento de la presente invención puede ser cualquier fuente de iones de calcio, siempre que sea capaz de formar un gel de alginato de calcio que forme la película externa de la cápsula. Entre dichas fuentes de iones de calcio se pueden mencionar, por ejemplo, cloruro de calcio, lactato de calcio, gluconato de calcio, o una mezcla de las mismas. Preferentemente, la fuente de iones de calcio es el cloruro de calcio.

Además, dicha solución de iones de calcio puede contener cualquier tipo de aditivo o puede mezclarse con cualquier materia prima que permita modificar las características organolépticas de la cápsula obtenida.

La disolución de alginato del procedimiento de la presente invención puede ser de cualquier sal no cálcica de alginato, siempre que reaccione en presencia de iones de calcio y forme la P201530736

película exterior de alginato de calcio de las cápsulas. Preferentemente, el alginato utilizado es alginato de sodio. El pH de la disolución de alginato está entre 2 y 14.

Una ventaja adicional del procedimiento de la presente invención es que todas las etapas se realizan a temperatura ambiente. Un aumento o disminución de la temperatura, además del aumento de los costes de producción de las cápsulas, puede afectar la viscosidad, densidad y tensión superficial de las fases oleosas y acuosas presentes en el procedimiento, por lo que además sería necesario modificar diversos parámetros del proceso para obtener los mismos resultados que a temperatura ambiente.

Además, mediante el procedimiento de la presente invención es posible obtener cápsulas esféricas que comprende en su interior una sustancia hidrófoba rodeada por una película de alginato de calcio, en el que el diámetro de dichas de sustancias hidrófobas se encuentra en el intervalo de 1 mm a 25 mm, preferentemente en el intervalo de 2 mm a 25 mm, más preferentemente de 4 mm a 25 mm, aún más preferentemente de 6 mm a 25 mm, de 8 mm a 25 mm, de 10 mm a 25 mm, de 12 mm a 25 mm, de 14 mm a 25 mm, de 16 mm a 25 mm, de 18 mm a 25 mm, y lo más preferente de 20 a 25 mm.

EJEMPLOS

Ejemplo 1. Elaboración de cápsulas alimenticias de aceite de oliva según el procedimiento de la presente invención.

En este ejemplo se encapsuló... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de elaboración de cápsulas de sustancias hidrófobas, caracterizado porque comprende las siguientes etapas: 5

(a) preparación de la solución acuosa de alginato no cálcico en la que la concentración de alginato se encuentra en el intervalo de 0, 05% a 5% en peso de la solución;

(b) preparación de la sustancia hidrófoba a encapsular;

(c) bombeo de la sustancia hidrófoba a encapsular y de la solución acuosa de alginato

no cálcico a través de tubos concéntricos con una relación de diámetros en el intervalo de 1, 2 a 5, siendo bombeada la sustancia hidrófoba a encapsular a través del tubo interior y la solución acuosa de alginato no cálcico a través del tubo exterior;

(d) introducción de la gota o gotas formadas en la etapa (c) en una solución acuosa que contiene iones calcio; 15 (e) lavado, escurrido y envasado de las cápsulas formadas en la etapa (d) .

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque la sustancia hidrófoba a encapsular se selecciona entre aceites comestibles, aceites macerados, aceites esenciales, resinas, compuestos orgánicos no miscibles en agua y combinaciones de los mismos.

3. Procedimiento, según la reivindicación 2, caracterizado porque el aceite comestible se selecciona de la lista que comprende aceite de oliva, aceite de girasol, aceite de avellana, aceite de sésamo, aceite de nuez, aceite de almendras, aceite de algodón, aceite de aguacate, aceite de cacahuete, aceite de canola, aceite de cártamo, aceite de coco, aceite de maíz, aceite de palma, aceite de soja y mezclas de los mismos.

4. Procedimiento, según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho aceite comestible está mezclado con aderezos, aromas, sabores y otros aditivos de uso alimentario solubles en aceite.

5. Procedimiento, según la reivindicación 2, caracterizado porque el aceite esencial se selecciona de la lista que comprende aceite de tomillo (Thymus vulgaris) , aceite de orégano (Origanum vulgaris) , aceite de clavo (Syzygium aromaticum) , aceite de nuez moscada (Myristica fragrans) , aceite de canela (Cinnamomum zeylanicum) , aceite de laurel (Laurus nobilis) , aceite de naranjo (Citrus × sinensis) , aceite de menta (Mentha x piperita) , aceite de valeriana (Valeriana officinalis) , aceite de citronela (Cymbopogon nardos) , aceite de lavanda 8

(Lavanda angustifolia) , aceite de jojoba (Simmondsia californica) , aceite de romero (Rosemarinus officianalis) , aceite de neem (Azadirachta indica) , aceite de semillas de algodón (Gossypium hirsutum) , aceite de rosa mosqueta (Rosa eglanteria) o mezclas de los mismos.

6. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la solución acuosa que contiene de iones calcio se selecciona entre soluciones de cloruro de calcio, lactato de calcio, gluconato de calcio, o una mezcla de las mismas.

7. Procedimiento, según la reivindicación 6, caracterizado porque la fuente de iones calcio es el cloruro de calcio.

8. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el alginato utilizado es alginato de sodio. 15

9. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la concentración de la sal no cálcica de alginato está en el intervalo de 0, 05% a 5% en peso en relación con la disolución de alginato.

10. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque pH de la disolución de alginato está entre 2 y 14.

11. Cápsula de sustancia hidrófoba obtenida mediante un procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada porque dicha cápsula presenta un diámetro en 25 el intervalo de 1 mm a 25 mm.

12. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un diámetro en el intervalo de 2 mm a 25 mm.

13. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un diámetro en el intervalo de 4 mm a 25 mm.

14. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un diámetro en el intervalo de 6 mm a 25 mm. 35

15. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un diámetro en el intervalo de 8 mm a 25 mm.

16. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un 5 diámetro en el intervalo de 10 mm a 25 mm.

17. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un diámetro en el intervalo de 12 mm a 25 mm.

18. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un diámetro en el intervalo de 14 mm a 25 mm.

19. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un diámetro en el intervalo de 16 mm a 25 mm. 15

20. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un diámetro en el intervalo de 18 mm a 25 mm.

21. Cápsula, según la reivindicación 11, caracterizada porque dicha cápsula presenta un 20 diámetro en el intervalo de 20 mm a 25 mm.