專利名稱：包含含有多不飽和脂肪酸的油的熱穩(wěn)定的水包油乳液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可冷凍的水包油乳液，所述水包油乳液包含含有一種或更多種多不飽和脂肪酸的油，并且本發(fā)明涉及用于制備所述可冷凍的水包油乳液的方法。
背景技術(shù)：
業(yè)已表明，除了其他益處，多不飽和脂肪酸("PUFA "，包括長(zhǎng)鏈 PUFA" LC-PUFA;/ )能增強(qiáng)認(rèn)知功能并保持心血管健康。特別地，ω-3PUFA是防止動(dòng)脈硬化和冠心病、減輕炎癥和抑制腫瘤細(xì)胞生長(zhǎng)的重要膳食組成，而《-6PUFA很重要，既作為結(jié)構(gòu)脂質(zhì)又作為例如前列腺素和白三烯的前驅(qū)體。PUFA是健康飲食的重要組成，然而由于人類無(wú)法在內(nèi)體合成PUFA，所以這些化合物必須被攝取。例如，多種植物和動(dòng)物(例如魚(yú)、 核桃、越橘、大麻、水藻以及幾種植物的種子和/或葉子，諸如亞麻、芡歐鼠尾草、紫蘇和馬齒莧)都富含PUFA。許多人也選擇通過(guò)膳食補(bǔ)充劑和/或PUFA增強(qiáng)的食品來(lái)攝取PUFA。 因此，近年來(lái)消費(fèi)者對(duì)于含PUFA的產(chǎn)品的需要日益增加，并且如今多種產(chǎn)品包含PUFA。
水包油乳液已被用作PUFA的賦形劑，作為用于制備食物的前驅(qū)體，并且特別地用作配制飲料、食品、營(yíng)養(yǎng)食品和藥物的組分。然而，以乳液形式存在的PUFA可能變得不穩(wěn)定并降解(例如通過(guò)氧化和/或光降解)，因此保持PUFA在乳液中的物理和化學(xué)穩(wěn)定性很重要。冷凍含有PUFA的水包油乳液是在運(yùn)輸和/或儲(chǔ)存期間降低PUFA氧化潛力的一種吸引人的方法。不幸的是，冷凍導(dǎo)致破乳化，并且在使用之前需要較長(zhǎng)的解凍時(shí)間。
需要一種能在低于冰點(diǎn)的溫度(S卩，低于O攝氏度的溫度)下保持可流動(dòng)并且抵抗破乳化、顆粒尺寸變化的水包油乳液。此外，需要一種可冷凍的水包油溶液，其能抵抗其中所含的PUFA的氧化降解。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種熱穩(wěn)定的含有油的水包油乳液，其包含含多不飽和脂肪酸 (PUFA)的油、水、乳化劑和水溶性穩(wěn)定劑，所述水溶性穩(wěn)定劑選自氯化鈉和單糖的混合物，丙二醇和單糖的混合物，以及甘油。當(dāng)水溶性的熱穩(wěn)定劑選自氯化鈉和單糖的混合物、 或丙二醇和單糖的混合物時(shí)，穩(wěn)定劑可以基于乳液的重量以約20%到約50%的濃度存在。 當(dāng)水溶性穩(wěn)定劑為甘油時(shí)，水溶性穩(wěn)定劑可以基于乳液的重量以約20 %到約55 %的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_80°C (在一些實(shí)施方式中在約_40°C ) 的溫度下保持至少部分液化，并且優(yōu)選地在約_40°C到約-15°C的溫度、或在約_40°C到約 (TC的溫度、或在約-80°C到約O°C的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸和感官性能沒(méi)有變化。
在一些實(shí)施方式中，乳液在凍結(jié)溫度下具有最小12個(gè)月的保質(zhì)期，所述凍結(jié)溫度即等于或低于0°c的溫度，優(yōu)選介于-80°c到0°C之間，甚至更優(yōu)選介于約-40°c到約-15°c 之間、或介于-40 V到(TC，或約-80°C到約-40 V的溫度。
在一些實(shí)施方式中，10次冷凍_解凍循環(huán)之后，熱穩(wěn)定的水包油乳液的顆粒尺寸和感官性能沒(méi)有變化。
在一些實(shí)施方式中，在凍結(jié)溫度(即等于或低于。C的溫度)下乳液具有最小9或 12個(gè)月的保質(zhì)期，并且在10次冷凍-解凍循環(huán)之后，顆粒尺寸和感官特性沒(méi)有變化。例如， 在一些實(shí)施方式中，當(dāng)在介于-40°C到0°C之間的溫度、或在約-40°C到約-15°C的溫度下儲(chǔ)存時(shí)，或者，優(yōu)選在介于_80°C到約0°C之間的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存時(shí)，本發(fā)明的乳液沒(méi)有顆粒尺寸的變化和不希望的感官性能。
在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，氯化鈉以約10 %到約25 %的濃度存在；基于乳液的重量，單糖以約3%到約15%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量， 丙二醇以約10 %到約30 %的濃度存在；基于乳液的重量，單糖以約10 %到約30 %的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，甘油以約25 %到約55 %的濃度存在，例如約 46%、約 47%、約 48%、約 49%、約 50%、約 51%等。
在一些實(shí)施方式中，PUFA選自α-亞麻酸、Y -亞麻酸、亞油酸、共軛亞油酸、花生四烯酸、ω-3 二十二碳五烯酸、ω-6 二十二碳五烯酸、ω-3 二十碳五烯酸(二十碳五烯酸)、二十二碳六烯酸、及其組合。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，PUFA以約5%到約 40 %的濃度存在。
在一些實(shí)施方式中，乳化劑選自阿拉伯樹(shù)膠、改性的阿拉伯樹(shù)膠、卵磷脂、瓊脂、 茄替膠、改性的茄替膠、果膠、卡拉膠、黃原膠、改性淀粉(特別是改性的食物淀粉)、改性的藻酸鹽、聚氧乙烯山梨醇酐、聚氧乙烯山梨醇酯、糖酯、脂肪醇、天然的植物產(chǎn)品(例如皂樹(shù))、單-和/或二-甘油酯、蛋白質(zhì)、及其組合。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，乳化劑以約10%到約30%的濃度存在。
在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，水以約20%到約60%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，乳液的PH為約2到約7。
因此，在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為約5重量％到約40重量％的含多不飽和脂肪酸的油；濃度為約20重量％到約60重量％的水；作為乳化劑的改性阿拉伯樹(shù)膠或淀粉(特別是諸如改性食物淀粉的改性淀粉)；水溶性熱穩(wěn)定劑，其為濃度為約10重量％到約25重量％的氯化鈉和濃度為約3重量％到約15重量％的單糖；其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約-40°C到約-15°C的溫度、或在約-40°C到約(TC的溫度、或在約-80°C到(TC的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為約5 重量％到約40重量％的含多不飽和脂肪酸的油；濃度為約20重量％到約60重量％的水； 作為乳化劑的改性阿拉伯樹(shù)膠或淀粉(特別是諸如改性食物淀粉的改性淀粉)；水溶性熱穩(wěn)定劑，其為濃度為約10重量％到約30重量％的丙二醇和濃度為約10重量％到約30重量％的單糖；其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約-40°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約-40°C到約(TC的溫度、或在約-40°C到約-15°C的溫度、或在約-80°C到約-40°C的溫度、或在約_80°C到0°C的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為約5 重量％到約40重量％的含多不飽和脂肪酸的油；濃度為約20重量％到約60重量％的水；作為乳化劑的改性阿拉伯樹(shù)膠或淀粉(特別是諸如改性食物淀粉的改性淀粉)；水溶性熱穩(wěn)定劑，其為濃度為約30重量％到約40重量％的甘油；其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約-40°C到約_15°C的溫度、或在約-40°C到約O0C的溫度、或在約-80 0C到O 0C的溫度、或在約-80 0C到約-40 0C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后， 顆粒尺寸和感官性能沒(méi)有變化。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為約5 重量％到約40重量％的含多不飽和脂肪酸的油；作為乳化劑的皂樹(shù)；水溶性熱穩(wěn)定劑，其為濃度為約20重量％到約40重量％的甘油；以及其他所需組分，其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C的溫度、或在約-80°C到0°C的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約_40°C到約-15°C的溫度、或在約-40°C到約0°C的溫度、或在約-80°C到0°C的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸和感官性能沒(méi)有變化。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液基本上不含糖類。
在一些實(shí)施方式中，乳液進(jìn)一步包含掩味劑。在一些實(shí)施方式中，乳化劑進(jìn)一步包含防腐劑。
在一些實(shí)施方式，本發(fā)明的乳液進(jìn)一步包含抗氧化劑。適用于本發(fā)明的抗氧化劑包括但不限于維生素C、維生素E、多酚、酚衍生物、鼠尾草酸、硫辛酸、?；撬?、芳族羧酸、 芳族羧酸的鹽、具有抗氧化性能的氨基酸、具有抗氧化性能的蛋白質(zhì)、及其組合。
本發(fā)明還涉及一種用于制備熱穩(wěn)定的水包油乳液的方法。在一些實(shí)施方式，該方法包括
組合水和乳化劑以提供含水混合物；
向該含水混合物中添加含有多不飽和脂肪酸的油，同時(shí)混合以提供水包油乳液；
向該水包油乳液添加水溶性穩(wěn)定劑，該水溶性穩(wěn)定劑選自氯化鈉與單糖的混合物、丙二醇與單糖的混合物、以及甘油，其中基于乳液的重量水溶性穩(wěn)定劑以約20%到約 50%的濃度存在，以提供熱穩(wěn)定的水包油乳液，其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約_40°C到約-15°C的溫度、或在約-40°C到約0°C的溫度、或在約_80°C到0°C的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
下面將參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的其他實(shí)施方式、特征和優(yōu)勢(shì)、以及本發(fā)明的各種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)和操作。


結(jié)合到本文中并形成說(shuō)明書(shū)一部分的附圖描述了本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施方式，并且與說(shuō)明書(shū)一起進(jìn)一步用于解釋本發(fā)明的原理并使相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)并使用本發(fā)明。
圖I提供了表5的實(shí)施例4的乳液在冷凍/解凍循環(huán)之前(正方形)、I次冷凍/ 解凍循環(huán)之后(三角形)、2次冷凍/解凍循環(huán)(X)、以及3次冷凍/解凍循環(huán)(星形)之后的平均顆粒尺寸(Pm)。
圖2提供了用于制備熱穩(wěn)定的(可冷凍的)乳液的加工流程圖。
現(xiàn)在將參考附圖描述本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施方式。
發(fā)明詳沭
本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)了一個(gè)或更多個(gè)包含了本發(fā)明的特征的實(shí)施方式。所公開(kāi)的實(shí)施方式僅僅是示例性說(shuō)明本發(fā)明。本發(fā)明的范圍不限于所公開(kāi)的實(shí)施方式。本發(fā)明由所附權(quán)利要求來(lái)限定。
在本發(fā)明整個(gè)公開(kāi)中，除非另外指出，所有百分比、比例、并入等表述都是“按重量計(jì)”。在本文中使用時(shí)，“按重量計(jì)”與術(shù)語(yǔ)“按質(zhì)量計(jì)”是同義詞，表明本文所定義的比例或百分比是根據(jù)重量計(jì)算，而不是根據(jù)體積或其他量度來(lái)計(jì)算。
在本文中使用時(shí)，“組合物”與“混合物”可互換使用，指的是兩種或更多種材料、物質(zhì)、賦形劑、部分等的組合。
在本文中使用時(shí)，“均勻的”指的是例如油顆粒在連續(xù)水相中基本上均勻分布的混合物、組合物，特別是乳液?！熬鶆蛐?homogeneity) ”與均一丨生(uniformity)是同義的,可以指內(nèi)部樣品的均勻性、批次間的均勻性、和/或逐次運(yùn)行間的均勻性。例如，內(nèi)部樣品的均勻性可以通過(guò)如下來(lái)確定分析乳液、混合物、或組合物的第一部分，并將其與同一乳液、 混合物、或組合物的第二部分進(jìn)行比較?；旧暇鶆虻幕旌衔锏慕M成的典型偏差(例如，賦形劑的重量百分比、顆粒尺寸等的變化)為約10%或更小、約5%或更小、約3%或更小、約 2 %或更小、約I %或更小、或在實(shí)驗(yàn)誤差之內(nèi)。
本發(fā)明的水包油乳液包含連續(xù)的含水液相和不連續(xù)的油相的不混溶的混合物。在本文中使用時(shí)，“連續(xù)的含水液相”指的是其中分散有不連續(xù)油相的乳液部分。因此，“不連續(xù)的油相”指的是分散在連續(xù)的含水液相中并與連續(xù)的含水液相不混溶的大量離散部分。 不連續(xù)的油相以顆粒的形式存在。在本文中使用時(shí)，“微?！敝傅氖前鄠€(gè)離散顆粒的乳液的油相。在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“顆粒尺寸”指的是顆粒的直徑，其為基于顆粒的體積測(cè)量的、在顆粒為近似球形的基礎(chǔ)上的顆粒直徑。除了球形顆粒之外，本發(fā)明的水包油乳液還可以包括，但不限于，半球形、橢圓體和/或圓柱形顆粒。
評(píng)估乳液的顆粒尺寸分布是否隨時(shí)間變化是乳液穩(wěn)定性的一種很好的量度。乳液的顆粒尺寸分布隨時(shí)間沒(méi)有變化、或變化很小表明乳液是穩(wěn)定的。在本文中使用時(shí)，顆粒尺寸“分布”指的是在本發(fā)明給定的乳液、批量或批次中，具有某一尺寸(即，直徑)或尺寸范圍的顆粒的數(shù)量或濃度(例如，百分比)。在本文中使用時(shí)，顆粒尺寸“分布”指的是在本發(fā)明給定的乳液、批量或批次中，具有某一尺寸(即，直徑)或尺寸范圍的顆粒的數(shù)量或濃度 (例如，百分比)。可以通過(guò)例如 Mastersizer Hydro2000S(Malvern Instruments Ltd., Worcestershire,UK)使用小角激光光散射(LALLS)來(lái)測(cè)量顆粒尺寸和顆粒尺寸分布。也可以通過(guò)例如顯微照相、視頻顯微鏡、視頻增強(qiáng)顯微鏡、庫(kù)爾特計(jì)數(shù)法(Coulter counting)、 差示掃描量熱法、比濁法、動(dòng)態(tài)和/或靜態(tài)光散射、低強(qiáng)度超聲波、核磁共振、或本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任何其他的顆粒尺寸測(cè)量技術(shù)來(lái)測(cè)量顆粒尺寸和顆粒尺寸分布。
在本文中使用時(shí)，"D5tl"或"d(0.5)〃值指的是油相的顆粒尺寸，并且特指如下的直徑油相顆粒的50%可測(cè)量的顆粒具有大于該直徑的當(dāng)量直徑，而另外50%的顆粒具有小于該直徑的當(dāng)量直徑。因而，D50 一般是指中值顆粒尺寸。
在一些實(shí)施方式中，不連續(xù)的油相顆粒具有約20nm到約I. 5 μ m、約50nm到約Iμ m、約IOOnm到約I. 5 μ m、優(yōu)選約IOOnm到約I μ m、約150nm到約700nm、或約200nm到約500nm的平均(中值)顆粒尺寸。
在本文中使用時(shí)，"D9tl"或"d(0.9)〃值指的是油相的顆粒尺寸，并且特指如下的直徑油相顆粒的90%所有可測(cè)量的顆粒具有等于或小于D9tl值的直徑，而10%的可測(cè)量顆粒具有大于D9tl值的直徑。
在一些實(shí)施方式中，不連續(xù)的油相顆粒具有約10 μ m或更小、約5 μ m或更小、約2μ m或更小、或約I μ m或更小的D9tl。
在本文中使用時(shí)，"Dltl"或"d(0. I)"值指的是油相的顆粒尺寸，并且特指如下的直徑油相顆粒的10%的所有可測(cè)量的顆粒具有等于或小于Dltl值的直徑，而90%的可測(cè)量顆粒具有大于Dltl值的直徑。
在一些實(shí)施方式中，不連續(xù)的油相顆粒具有約50nm或更小、約60nm或更小、約 70nm或更小、約80nm或更小、約90nm或更小、約IOOnm或更小、約200nm或更小、約250nm 或更小、約300nm或更小、約400nm或更小、或約500nm或更小的Dltl。
在本文中使用時(shí)，"D·"或"d(l. 000)"值指的是油相的顆粒尺寸，并且特指如下的直徑油相顆粒的100%所有可測(cè)量的顆粒具有等于或小于Dltltl值的直徑，而0%的可測(cè)量顆粒具有大于Dltltl值的直徑。
也可以用比例Dltl D5tl、比例Dltl D9tl、和比例D5tl D9tl來(lái)定義混合物的顆粒尺寸分布。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液的顆粒尺寸分布如下乳液中的分布具有約I : 10或更小、約I : 8或更小、約I : 6或更小、約I : 5或更小、或約I : 3或更小的Dltl D5tl比例。在一些實(shí)施方式中，也可以通過(guò)介于約O. I μ m和約O. 36 μ m的顆粒直徑范圍來(lái)定義混合物或乳液中的顆粒尺寸分布。在一些實(shí)施方式中，直徑落入約O. Iym和約 O. 36 μ m范圍內(nèi)的顆粒的百分比大于約95%、大于約96%、大于約97%、大于約98%、大于約99%、或?yàn)?00%的顆粒。
在一些實(shí)施方式中，優(yōu)選地，至少90%的顆粒具有介于約O. 02到約O. 36微米之間的顆粒尺寸。
在本文中使用時(shí)，“顆粒尺寸的明顯變化”指的是D1(I、D5(I和/或D9tl中任何一個(gè)的增加為約10%或更大，例如約20%或更大、約25%或更大、約30%或更大、或約40%或更大。 在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液可以儲(chǔ)存9個(gè)月或更長(zhǎng)、或I年或更長(zhǎng)的時(shí)間，而顆粒尺寸沒(méi)有明顯的變化。
在本文中使用時(shí)，"D[3，2]"指的是油相的顆粒尺寸，并且特指表面積加權(quán)的平均直徑。
在本文中使用時(shí)，"D[4，3]"指的是油相的顆粒尺寸，并且特指體積加權(quán)的平均直徑。
在本文中使用時(shí)，"乳液的穩(wěn)定性"指的是該乳液抵抗乳液隨時(shí)間的物理和化學(xué)性能變化以及抵抗乳液配方的化學(xué)變化以保護(hù)和穩(wěn)定PUFA而使其例如不被氧化的能力， 所述物理和化學(xué)性能變化包括物理不穩(wěn)定，例如凝乳化、絮凝、聚結(jié)、部分聚結(jié)、相轉(zhuǎn)化和奧斯特瓦爾德熟化(Ostwaldripening)。物理不穩(wěn)定的變化反映為乳液的一個(gè)或更多個(gè)物理性能的變化，并且可以包括例如pH、粘度、顆粒尺寸和/或顆粒尺寸分布的變化。
在本文中使用時(shí)，"均一性"指的是與中值的絕對(duì)偏差。
在本文中使用時(shí)，除非另外指出或從上下文中顯而易見(jiàn)，術(shù)語(yǔ)"或更小"或"小于約"指的是包括的百分比0%或通過(guò)現(xiàn)有方法不能檢測(cè)出的量。
本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液包含含有一種或更多種多不飽和脂肪酸(PUFA)的油、水、乳化劑、和水溶性的穩(wěn)定劑，所述水溶性的穩(wěn)定劑選自(1)氯化鈉和單糖的混合物，(2)丙二醇和單糖的混合物，以及(3)甘油。當(dāng)水溶性的熱穩(wěn)定劑選自氯化鈉和單糖的混合物、或丙二醇和單糖的混合物時(shí)，穩(wěn)定劑可以基于乳液的重量以約20 %到約50 %的濃度存在。當(dāng)水溶性穩(wěn)定劑為甘油時(shí)，水溶性穩(wěn)定劑可以基于乳液的重量以約20%到約55% 的濃度存在。熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C的溫度下保持至少部分液化，并且優(yōu)選地在約-40°C到約-15°C的溫度、或在約-40°C到約(TC的溫度、或在約-80°C到(TC的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸和感官性能沒(méi)有變化。
本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液特別有利，因?yàn)槿橐嚎梢栽诘陀?°C的溫度下儲(chǔ)存較長(zhǎng)的一段時(shí)間(例如6個(gè)月或更長(zhǎng)、9個(gè)月或更長(zhǎng)、或I年或更長(zhǎng))，而顆粒尺寸或感官質(zhì)量沒(méi)有明顯的變化。
例如，在一些實(shí)施方式中，在約-40°C到約_15°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，或者在約_40°C到約(TC的溫度、或在約-80°C到(TC的溫度、或在約-80°C到約-40°C 的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間時(shí)，本發(fā)明的水包油乳液的顆粒尺寸沒(méi)有變化。在本文使用時(shí)，“顆粒尺寸的變化”可以指Dltl、D50和/或D9tl中任何一個(gè)的增加為約40 %或更大、約 30 %或更大、約25 %或更大、約20 %或更大、或約10 %或更大?；蛘撸邦w粒尺寸的變化”也可以指大于某一特定尺寸范圍的顆粒的百分比的降低。在一些實(shí)施方式中，落入某一特定尺寸范圍的顆粒的百分比降低小于5%。在一些實(shí)施方式中，特定的尺寸范圍為約O. 01到約O. 36 μ m。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液可以儲(chǔ)存9個(gè)月或更長(zhǎng)、或I年或更長(zhǎng)的時(shí)間，而顆粒尺寸或顆粒尺寸分布沒(méi)有變化。
在一些實(shí)施方式中，在約-40°C到約_15°C的溫度、或在約_40°C到約0°C的溫度、 或在約-80°C到0°C的溫度、或在約-80°C到約-40°C的溫度下儲(chǔ)存6個(gè)月或更長(zhǎng)的時(shí)間之后，熱穩(wěn)定的水包油乳液基本上無(wú)聚結(jié)、部分聚結(jié)、絮凝、奧斯特瓦爾德熟化、凝乳化、沉淀、 破乳化、相轉(zhuǎn)化、顆粒尺寸的變化、和/或感官性能的變化等。
本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液是“可冷凍的”，并且可被配制成在甚至_40°C、或者在一些實(shí)施方式中在約-80°C的溫度下抗凍結(jié)。在本文中使用時(shí)，當(dāng)提到本發(fā)明的水包油乳液是“可冷凍的”時(shí)，意指水包油乳液在低于水的冰點(diǎn)溫度下(例如低至約_41°C的溫度)保持為可流動(dòng)的非固態(tài)。在一些實(shí)施方式中，乳液在介于約-40°C到約-15°C之間的溫度、在約-40°C到約(TC的溫度、或介于約-80°C到(TC之間的溫度、或介于在約-80°C到約-40°C 之間的溫度下保持可流動(dòng)的。
在一些實(shí)施方式中，水包油乳液在冰點(diǎn)溫度(例如介于約_80°C到0°C之間的溫度，優(yōu)選在-80 0C >-75 0C > -70 0C >-65 0C > -60 °C >-55 °C > -50 V、-45 V、-40 °C >-35 °C > -30 V、-2 5°C、-20°C、-15°C、-10°C、-5°C、(TC、5°C、10°C或15°C的溫度)下保持為可流動(dòng)的非固態(tài)。 本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液為流體，即，它們?cè)诶洳氐幕颦h(huán)境乳液可能凍結(jié)的溫度(例如約-17°C到約-21°C)下保持流動(dòng)。因此，它們是用戶友好的，因?yàn)樗鼈兛捎糜诙喾N應(yīng)用， 而在其使用前無(wú)需解凍。例如，水包油的乳液可以從冷凍儲(chǔ)存(即，在水一般會(huì)結(jié)冰的溫度下儲(chǔ)存)，即例如在約-40°C下，取出，立即使用而無(wú)需使水包油乳液解凍(或液化)。如果需要，在從冷凍儲(chǔ)存取出之后，乳液的溫度可以升至室溫或更高的溫度以進(jìn)行使用。
在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“可流動(dòng)的”指的是組合物通過(guò)重力或傳統(tǒng)的機(jī)械或液壓泵送裝置從儲(chǔ)存容器輸送的能力。因此，從易于使用和占有成本的角度來(lái)看，與在等于或低于(TC的溫度下凝固化的乳液相比，本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液提供了明顯的優(yōu)勢(shì)。在本文中使用時(shí)，“冷凍-解凍循環(huán)”指的是如下的過(guò)程水包油乳液被冷卻到約-40°C到0°C的溫度(或者如果指明的話，其它不同的溫度)，保持在該溫度下至少24小時(shí)，然后恢復(fù)到環(huán)境溫度(例如4°C到25°C)。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液在至少5個(gè)或6個(gè)冷凍-解凍循環(huán)(并優(yōu)先在至少12個(gè)冷凍-解凍循環(huán))之后顆粒尺寸無(wú)變化。在一些實(shí)施方式中 ，本發(fā)明的水包油乳液在10個(gè)或更多個(gè)、12個(gè)或更多個(gè)、15個(gè)或更多個(gè)、20個(gè)或更多個(gè)、25個(gè)或更多個(gè)、或30個(gè)或更多個(gè)冷凍-解凍循環(huán)之后顆粒尺寸無(wú)變化。特別有利的是，本發(fā)明的水包油乳液在約-40°C到_15°C的溫度、在約-40°C到約0°c的溫度、或在約-80°c到0°C的溫度、或在約-80°c到約-40°c的溫度下基本上為液體。因此，盡管在本發(fā)明的水包油乳液中形成一些固體，即使經(jīng)歷凍結(jié)溫度、并且特別為低至_40°C的溫度、特別地在一些實(shí)施方式中為約_80°C的溫度時(shí)，水包油的乳液仍保持為非固態(tài)。不想束縛于任何特定的理論，當(dāng)本發(fā)明的水包油乳液冷卻至低于0°C (水的正常凍結(jié)溫度)，基于乳液的重量以20%到55%的濃度存在的水溶性穩(wěn)定劑抑制了含水固體的形成。因此，本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液在在_40°C的溫度、或在約_80°C的溫度下基本上保持液化的。 在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明提供了一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含含有多不飽和脂肪酸的油、水、乳化劑、和水溶性穩(wěn)定劑，所述水溶性穩(wěn)定劑選自氯化鈉和單糖的混合物，丙二醇和單糖的混合物，以及甘油。當(dāng)水溶性的熱穩(wěn)定劑選自氯化鈉和單糖的混合物、或丙二醇和單糖的混合物時(shí)，穩(wěn)定劑可以基于乳液的重量以約20%到約50%的濃度存在。當(dāng)水溶性穩(wěn)定劑為甘油時(shí)，水溶性穩(wěn)定劑可以基于乳液的重量以約20%到約55%的濃度存在。熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C的溫度下保持至少部分液化，并且優(yōu)選地在約_40°C到約-15°C的溫度、或在約-40°C到約(TC的溫度、或在約-80°C到(TC的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸和感官性能沒(méi)有變化。在一些實(shí)施方式中，乳液在凍結(jié)溫度下具有最小9個(gè)月或12個(gè)月的保質(zhì)期，所述凍結(jié)溫度即等于或低于。C的溫度，例如，在一些實(shí)施方式中，乳液在約-40°c到-15°c的溫度、或在約-40 V到約O V的溫度、或在約-80 V到O V的溫度、或在約-80 V到約-40 V的溫度下具有最小9個(gè)月或12個(gè)月的保質(zhì)期。在一些實(shí)施方式中，在10次冷凍-解凍循環(huán)之后，熱穩(wěn)定的水包油乳液的顆粒尺寸和感官性能沒(méi)有變化。在一些實(shí)施方式中，乳液在凍結(jié)溫度下具有最小9個(gè)月或12個(gè)月的保質(zhì)期，所述凍結(jié)溫度即等于或低于。C的溫度，并且在10次冷凍-解凍循環(huán)之后，其顆粒尺寸和感官性能也沒(méi)有變化。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，氯化鈉以約10%到約25%的濃度存在，并且單糖以約3%到約15%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，丙二醇以約10%到約30%的濃度存在，并且單糖以約10%到約30%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，甘油以約25 %到約55 %的濃度存在，例如約46 %、約47 %、約48 %、約49%、約 50%、約 51%等。
在一些實(shí)施方式中，PUFA選自α-亞麻酸、Y-亞麻酸、亞油酸、共軛亞油酸、花生四烯酸、ω-3 二十二碳五烯酸、ω-6 二十二碳五烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、及其組合。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，PUFA以約5%到約40%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，PUFA以約50mg到約80mg/ (g乳液)、約60mg到約75mg/ (g乳液)、或約65mg 到約70mg/ (g乳液)的量存在于水包油乳液中。
在一些實(shí)施方式中，乳化劑選自改性的阿拉伯樹(shù)膠、卵磷脂、瓊脂、改性的茄替膠、果膠、卡拉膠、黃原膠、改性的食物淀粉、改性的藻酸鹽、聚氧乙烯山梨醇酯、糖酯、及其組合。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，乳化劑以約10%到約30%的濃度存在。
在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，水以約20%到約60%的濃度存在。
因此，在一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為約5重量％到約40重量％的含多不飽和脂肪酸的油；濃度為約20重量％到約60重量％ 的水；乳化劑，例如改性阿拉伯樹(shù)膠和/或淀粉(特別是諸如改性食物淀粉的改性淀粉，例如皂樹(shù)(quillaja));水溶性穩(wěn)定劑，其為濃度為約10重量％到約25重量％的氯化鈉和濃度為約3重量％到約15重量％的單糖；其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約_40°C到約-15°C的溫度、或在約-40°C到約0°C的溫度、或在約-80°C到(TC的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為約 5重量％到約40重量％的含多不飽和脂肪酸的油；濃度為約20重量％到約60重量％的水；乳化劑，例如改性阿拉伯樹(shù)膠和/或淀粉(特別是諸如改性食物淀粉的改性淀粉，例如皂樹(shù))；水溶性穩(wěn)定劑，其為濃度為約10重量％到約30重量％的丙二醇和濃度為約10重量％到約30重量％的單糖；其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C的溫度、或在約_80°C 到0°C的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約-40°C到約-15°C的溫度、或在約-40°C到約0°C的溫度、或在約-80°C到(TC的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為約5 重量％到約40重量％的含多不飽和脂肪酸的油；濃度為約20重量％到約60重量％的水； 乳化劑，例如改性阿拉伯樹(shù)膠和/或淀粉(特別是諸如改性食物淀粉的改性淀粉，例如皂樹(shù))；水溶性穩(wěn)定劑，其為濃度為約30重量％到約40重量％的甘油；其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約_40°C到約_15°C的溫度、或在約-40°C到約(TC的溫度、或在約-80°C到(TC的溫度、或在約-80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸和感官性能沒(méi)有變化。
在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為約5 重量％到約40重量％的含多不飽和脂肪酸的油；作為乳化劑的淀粉，特別是諸如改性食物淀粉的改性淀粉，例如皂樹(shù)；水溶性穩(wěn)定劑，其選自(1)氯化鈉和單糖的混合物，(2)丙二醇和單糖的混合物，以及(3)甘油，所述穩(wěn)定劑以29-40重量％的濃度存在；和其他所需的組分；其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約_40°C或約_80°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約-40°C到約-15°C的溫度、或在約-40°C到約(TC的溫度、或在約-80°C到約(TC的溫度、或在約_80°C到約_40°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸和感官性能沒(méi)有變化。11
在另一個(gè)實(shí)施方式中，本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為約5 重量％到約20重量％的含多不飽和脂肪酸的油；約10%到約40%的來(lái)自植物來(lái)源的聚合型水膠體；和水溶性穩(wěn)定劑，其為濃度為約5重量％到約45重量％的甘油；約15重量％到約50重量％的水；以及其他所需的組分。
下面將進(jìn)一步描述本發(fā)明的乳液的各組分。
水溶性穩(wěn)定劑
本發(fā)明的熱穩(wěn)定的乳液包含選自下列的水溶性穩(wěn)定劑氯化鈉和單糖的混合物， 丙二醇和單糖的混合物，以及甘油。除了防止本發(fā)明的水包油乳液凝固化之外，水溶性穩(wěn)定劑可以允許形成更小的油相顆粒，并且在多次冷凍-解凍循環(huán)中使不連續(xù)的油相的顆粒尺寸穩(wěn)定。在一些實(shí)施方式中，水溶性穩(wěn)定劑還可以改善水包油乳液的一個(gè)或更多個(gè)感官性能(例如味道、氣味、質(zhì)地等)。在一些實(shí)施方式中，與不含本發(fā)明乳液的產(chǎn)品相比，含本發(fā)明乳液的產(chǎn)品具有良好的感官性能。在一些實(shí)施方式中，在含有所述乳液的產(chǎn)品和不含所述乳液的產(chǎn)品之間沒(méi)有差異或具有非常小和/或痕量的差異。
在一些實(shí)施方式中，水溶性穩(wěn)定劑降低了連續(xù)含水液相的粘度和/或表面張力。 因此，含有PUFA的不連續(xù)的油相可以更容易地分散到水包油乳液中。在一些實(shí)施方式中， 也可以通過(guò)使不連續(xù)的油相和連續(xù)的水相之間的密度差異最小化來(lái)增強(qiáng)水包油乳液的穩(wěn)定性。
用于本發(fā)明的水包油乳液的水溶性穩(wěn)定劑包括氯化鈉和單糖的混合物，丙二醇和單糖的混合物，或甘油。
在本發(fā)明的水包油乳液中，水溶性穩(wěn)定劑的總濃度為約20重量％到約50重量％、 約20重量％到約40重量％、約20重量％到約25重量％、約35重量％到約40重量％、約 20重量％、約25重量％、約35重量％、或約37重量％。
在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，氯化鈉以約10%到約25%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，單糖以約3%到約15%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，單糖以約5%到約10%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，氯化鈉和單糖以約 I : I. 5 到約 5 1、1 : I 至Ij 4 : 1、1 : I 至Ij 3 : 1、2 : I 至Ij 3 : I、I 1、2 : I、 2.5 1、3 I、或4 I的比例存在。
在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，丙二醇以約10 %到約30 %的濃度存在；基于乳液的重量，單糖以約10%到約30%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，丙二醇和單糖以約3 5到約5 3、3 4到4 3、或I : I的比例存在。
在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，甘油(丙三醇)以約46%到約55%、約40% 到約46%、約25%到約40%、約30%到約40%、約32%到約38%、約34%到約38%、或約36%的濃度存在。在一些實(shí)施方式中，甘油可以以大于約45%的濃度(例如約46%、約 47%、約48%、約49%、約50%、約51 %、約52%、約53%、約54%或約55%的濃度)存在。 甘油的量可以大于45%，只要存在的足夠的水能使淀粉乳化劑水合，使得淀粉乳化劑便于包封至足夠的程度即可。
乳液的pH隨時(shí)間的變化是乳液穩(wěn)定性的量度。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，乳液配方被良好地緩沖。所述緩沖增強(qiáng)了乳液配方在處理或制備及使用期間經(jīng)受其成分和其他因素的變化的能力。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液是酸性的，在一些實(shí)施方式中其可以為中性的或堿性pH。當(dāng)硫酸鉀被用作防腐劑時(shí)，優(yōu)選的是水包油乳液是酸性的?？梢酝ㄟ^(guò)添加適當(dāng)量的酸和/或堿來(lái)控制水包油乳液的pH。適用于本發(fā)明的酸和堿包括但不限于乙酸、檸檬酸、鹽酸、氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉等。不想束縛于任何特定的理論，酸性pH可以在儲(chǔ)存期間穩(wěn)定水包油乳液。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，無(wú)水檸檬酸以約3% 到約8 %的量存在。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液具有約7或更小、約6或更小、約5或更小、或約4或更小的pH。在一些實(shí)施方式中，水包油乳液具有約2到約7、約2. 5到約6、約 3到約5、約3. 5到約5、約4到約4. 5、或約4的pH。
含水液相
連續(xù)的含水液相包含水性液體(例如飲料)，其能與PUFA油、乳化劑和水溶性穩(wěn)定劑相容。適用于連續(xù)的含水液相的水性液體包括但不限于水、蘇打水、糖漿、食物飲品、碳酸軟飲料、果汁(包括但不限于白葡萄、康科特黑葡萄、混合漿果、熱帶混合物、橙子/菠蘿 /芒果、草莓/香蕉、石榴/藍(lán)莓、白葡萄/覆盆子)、蔬菜汁、等滲飲料、非等滲飲料、含果汁的軟飲料、咖啡、茶、乳制品(例如牛奶、乳脂等)、大豆類產(chǎn)品(例如豆奶)等、及其組合。
在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，水性液體組分(例如水)以約20%到約 75%、約20%到約60%、約25%到約65%、約25%到約60%、約25%到約50%、約25%到約45 %、約28 %到約35 %、約35 %到約50 %、約40 %到約50 %、約40 %到約45 %、約28 %、 約30 %、約35 %、約40 %、或約45 %的濃度存在。
在一些實(shí)施方式中，連續(xù)的含水液相(即，水性液體及其中溶解的任何賦形劑)占水包油乳液的重量的約55%到約95%、約60%到約95%、約70%到約90%、約80%到約 90%、約80%到約90%、約80%、約85%、約90%。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量， 不連續(xù)的油相以約5%到約45%、約5%到約40%、約10%到約30%、約10%到約20%、約 15 %到約30 %、約15 %到約25 %、約15 %、或約20 %的濃度存在于本發(fā)明的水包油乳液中。
PUFA 油
本發(fā)明的熱穩(wěn)定的乳液包含PUFA油。本發(fā)明的熱穩(wěn)定的乳液提供了一種可用于提供PUFA油的安全且有效施用的乳液。
本發(fā)明的水包油乳液提供了 PUFA油的安全且有效的施用。在本文中使用時(shí)，"PUFA" (" PUFA")指的是具有包含16或更多個(gè)碳原子(例如16、18、20或22個(gè)碳原子(分別為"C16"、" C18"、" C20"、或"C22"))的主鏈并且主鏈上有二個(gè)或更多個(gè)碳碳雙鍵的脂肪酸。在本文中使用時(shí)，"長(zhǎng)鏈PUFA" (" LC-PUFA")指的是具有包含18或更多個(gè)碳原子的主鏈并且主鏈上有兩個(gè)或更多個(gè)碳碳雙鍵的脂肪酸，例如 C18:3n-3(a-亞麻酸或ALA)。當(dāng)符號(hào)CA:Bn_X用于亞甲基間斷的PUFA時(shí)，"CA"是碳原子數(shù)(例如C18、C20或C22)，B是雙鍵數(shù)，而X是從脂肪酸鏈的甲基端基數(shù)起的第一個(gè)雙鍵的位置。
在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)"PUFA"包括其游離酸的形式，以及其鹽和酯的形式。在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)"酯"指的是PUFA分子的羧酸基團(tuán)上的氫被另一個(gè)取代基代替。 典型的酯是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，其詳述由Higuchi, T.等人，Pro-drugs as Novel Delivery Systems, Vol. 14,A.C. S. Symposium Series,Bioreversible Carriers in DrugDesign,Ed. Edward B. Roche,Amer. Pharma. Assoc. ,Pergamon Press(1987),和 Protective Groups inOrganic Chemistry, McOmie ed. , Plenum Press, New York(1973)提供，各文獻(xiàn)均通過(guò)引用全部結(jié)合在本文中。常見(jiàn)的酯的實(shí)例包括甲酯、乙酯、三氯乙酯、丙酯、 丁酯、戊酯、叔丁酯、芐酯、硝基芐酯、甲氰基芐酯和二苯甲基酯。在美國(guó)專利申請(qǐng)No. US 2010-0130608A1 (通過(guò)引用全部結(jié)合于本文)中描述了 PUFA的其他酯。
用于本發(fā)明的PUFA包括ω-3、ω-6、和ω-9脂肪酸，以及由其衍生的氧化脂類。 用于本發(fā)明的示例性o-3PUFA包括但不限于α-亞麻酸(C18: 3n_3)、C18: 4η_4、ω-3 二十碳五烯酸(20: 5η-3) (二十碳五烯酸)、ω -3 二十二碳五烯酸(二十二碳五烯酸)、ω -3 二十二碳六烯酸(22:6η-3)、二十二碳四烯酸(22:4η-6)、及其組合。用于本發(fā)明的示例性co-6PUFA包括但不限于Y-亞麻酸、亞油酸、共軛亞油酸、花生四烯酸(20:4η-6)、ω-6 二十二碳五烯酸、及其組合。在一些實(shí)施方式中，用于本發(fā)明的PUFA是全順式的。
在一些實(shí)施方式中，PUFA包括DHA。" DHA"指的是二十二碳六烯酸及其任意鹽或衍生物，其還以化學(xué)名稱(全-Z)-4，7，10，13，16，19-二十二碳六烯酸為人所知。因此， 術(shù)語(yǔ)"DHA"包括DHA乙酯(DHA-EE)和DHA游離脂肪酸，含有DHA的磷脂、其他酯、單甘油酯、甘油二酯和甘油三酯。DHA是ω-3多不飽和脂肪酸。
術(shù)語(yǔ)"DHA-乙酯"中的術(shù)語(yǔ)"酯"指的是用乙基代替DHA分子的羧酸基團(tuán)上的氫。在一些實(shí)施方式中，當(dāng)DHA為純化或半純化狀態(tài)時(shí)，可以將酯取代基添加到DHA游離酸的分子上?；蛘撸珼HA酯是通過(guò)甘油三酯向酯的轉(zhuǎn)變而形成。
在一些實(shí)施方式中，用于制備熱穩(wěn)定的水包油乳液的PUFA油基本上不含一種或更多種特定的脂肪酸。例如，包含DHA-EE的油可以基本上不含二十碳五烯酸(EPA)。
EPA指的是二十碳五烯酸及其任意鹽或衍生物，因以化學(xué)名稱(全-Ζ)_5，8，11， 14，17-二十碳五烯酸為人所知。因此，術(shù)語(yǔ)"EPA"包括游離酸EPA和EPA烷基酯以及含有EPA的甘油三酯。EPA是ω-3多不飽和脂肪酸。除非另外指出，"基本上不含EPA"的用于制備熱穩(wěn)定乳液的油指的是在該油的脂肪酸總含量中，EPA的量小于約3重量％的油。 在一些實(shí)施方式中，用于制備熱穩(wěn)定乳液的油包含小于油的脂肪酸總含量的約2重量％的 ΕΡΑ、小于油的脂肪酸總含量的約I重量％的ΕΡΑ、小于油的脂肪酸總含量的約0. 5重量％的 ΕΡΑ、小于油的脂肪酸總含量的約0. 2重量％的ΕΡΑ、或小于油的脂肪酸總含量的約0. 01重量％的EPA。在一些實(shí)施方式中，該油具有無(wú)法檢出量的EPA。
在本文中使用時(shí)，"基本上不含EPA"的乳液可以指其中EPA的量小于該乳液的脂肪酸總含量的約3重量％的乳液。在一些實(shí)施方式中，乳液包含小于該乳液的脂肪酸總含量的約2重量％的ΕΡΑ、小于該乳液的脂肪酸總含量的約I重量％的ΕΡΑ、小于該乳液的脂肪酸總含量的約0. 5重量％的ΕΡΑ、小于該乳液的脂肪酸總含量的約0. 2重量％的ΕΡΑ、 小于乳液的脂肪酸總含量的約0. 01重量％的ΕΡΑ。在一些實(shí)施方式中，乳液具有無(wú)法檢出量的EPA。
在一些實(shí)施方式中，含有DHA的油或乳液，特別是含有DHA-EE的油或乳液基本上不含二十二碳五烯酸22:5n-6，(DPAn6)。術(shù)語(yǔ)"DPAn6"指的是ω-6 二十二碳五烯酸及其任意鹽或衍生物，其以化學(xué)名稱(全-Z)-4，7，10，13，16-二十二碳五烯酸為人所知。因此， 術(shù)語(yǔ)DPAn6包括游離酸DPAn6和DPAn6乙酯以及含有DPAn6的甘油三酯?？梢栽贒HA的純化期間除去DPAn6，或者，DHA可以從不產(chǎn)生DPAn6或產(chǎn)生非常少量DPAn6的有機(jī)物中得到。
在本文中使用時(shí)，"基本上不含DPAn6"的油是指用于制備乳液的油包含小于油的脂肪酸總含量約2重量％的二十二碳五烯酸22:5n-6，(DPAn6)。在一些實(shí)施方式中，該油包含小于該油的脂肪酸總含量的約I重量％的0 4116。在一些實(shí)施方式中，該油包含小于該油的脂肪酸總含量的約O. 5重量％的0 八116。在一些實(shí)施方式中，該油具有無(wú)法檢出量的 DPAn6ο
在本文中使用時(shí)，"基本上不含DPAn6"的乳液是指包含小于該乳液的脂肪酸總含量的約2重量％的二十二碳五烯酸22:5n_6, (DPAn6)的乳液。在一些實(shí)施方式中，乳液包含小于該乳液的脂肪酸總含量的約I重量％的0 八116。在一些實(shí)施方式中，乳液包含小于該乳液的脂肪酸總含量的約O. 5重量％的0 八116。在一些實(shí)施方式中，乳液具有無(wú)法檢出量的 DPAn6。
含有DHA的油或乳液，特別是含有DHA-EE的油或乳液基本上不含花生四烯酸 (ARA)。ARA指的是化合物(全-Z)5，8，ll，14-二十碳四烯酸(亦被稱為(5Z，8Z，11Z， 14Z)-二十碳-5，8，11，14-四烯酸)及其任意鹽或衍生物。因此，術(shù)語(yǔ)"ARA"包括游離酸ARA和ARA烷基酯乙基以及含有ARA的甘油三酯。ARA是ω-6多不飽和脂肪酸。在本文中使用時(shí)，"基本上不含ARA"的用于制備乳液的油指的是其中在該油的脂肪酸總含量中ARA的量小于約3重量％的油。在一些實(shí)施方式中，油包含小于油的脂肪酸總含量的約2重量％的々狀、小于油的脂肪酸總含量的約I重量％的々狀、小于油的脂肪酸總含量的約O. 5重量％的ARA、小于油的脂肪酸總含量的約O. 2重量％的ARA、或小于油的脂肪酸總含量的約O. 01重量％的八狀。在一些實(shí)施方式中，該油具有無(wú)法檢出量的ARA。在本文中使用時(shí)，"基本上不含ARA"的乳液是指其中ARA的量小于該乳液的脂肪酸總含量的約3 重量％的乳液。在一些實(shí)施方式中，乳液包含小于該乳液的脂肪酸總含量的約2重量％的 ARA、小于該乳液的脂肪酸總含量的約I重量％的八狀、小于該乳液的脂肪酸總含量的約O. 5 重量％的ARA、小于該乳液的脂肪酸總含量的約O. 2重量％的ARA、小于該乳液的脂肪酸總含量的約O. 01重量％的ARA。在一些實(shí)施方式中，乳液具有無(wú)法檢出量的ARA。
PUFA可以作為液體(例如油)、固體(例如粉末)或其組合添加到本發(fā)明的乳液中。
用于本發(fā)明的PUFA可以從含有至少一種能分散到乳液的PUFA的任何PUFA源中分離。用于本發(fā)明的PUFA可以例如來(lái)自微生物來(lái)源、植物來(lái)源、種子來(lái)源、動(dòng)物來(lái)源、魚(yú)來(lái)源、或其組合。適用于本發(fā)明的PUFA和PUFA源包括美國(guó)專利申請(qǐng)No. 2009-0023808 (通過(guò)引用全部結(jié)合在本文)中所描述的那些。例如，用于本發(fā)明的PUFA可以來(lái)自產(chǎn)油的微生物。 用于本發(fā)明的PUFA和/或含PUFA的油也可以是合成的。
在一些實(shí)施方式中，粗制的含PUFA的油(來(lái)自例如魚(yú)、植物、種子和/或微生物源)被精制(以除去脂質(zhì)和游離的脂肪酸)、漂白(以除去任何有色體)、酶處理和/或冬化(以除去飽和的脂肪)。
適用于本發(fā)明的可商購(gòu)的PUFA包括但不限于Martek DHAtm-S Oil (Martek Biosciences Corp., Columbia, Md·)、 Rosemary-Free Martek DHA -S0il(Martek Biosciences Corp. , Columbia,Md. )>Microalgae DHA Oil(Martek Biosciences Corp., Columbia,Md.) >OMFGAPI FRF·油(OmegaProtein Corp. , Houston, Tex.) >MARlNOL Oils (Lipid Nutrition, Wormerveer, NL)、MEG-3 油和粉末(Ocean Nutrition Corp.,Dartmouth, CA)、Evogel (Symrise AG, Holzminden, DE)、Marine Oil (Arista Industries, Wilton, Conn.)、以及OMEGASOlJRCE 油(Source Food Technology, Inc. , Raleigh, N. C.)。
在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，PUFA油以約5%到約40%、約10%到約 30%、約12%到約25%、約15%到約20%、約12%、約15%、約18%或20%的濃度存在于本發(fā)明的水包油乳液中。
在一些實(shí)施方式中，基于不連續(xù)的油相的重量，PUFA油以約50%到約99%、約 60 %到約99 %、約70 %到約99 %、約80 %到約99 %、約90 %到約99 %、或約95 %到約99 % 的濃度存在于本發(fā)明的水包油乳液的不連續(xù)的油相中。
在一些實(shí)施方式中，水溶性穩(wěn)定劑和PUFA以按重量計(jì)約4 I到約I : I、約3 I 到約I : I、約2 I到約I : I、約3 I、約2 I、約3 2、或約I : I的比例存在。
乳化劑
在本文中使用時(shí)，“乳化劑”是指促進(jìn)水包油乳液的穩(wěn)定性從而使不連續(xù)的油相保持基本上分散在連續(xù)的含水液相中的物質(zhì)。一般來(lái)說(shuō)，乳化劑至少部分溶于至少連續(xù)的含水液相或不連續(xù)的油相中。在一些實(shí)施方式中，乳化劑部分溶于連續(xù)的含水液相和不連續(xù)的油相中。
適用于本發(fā)明的乳液的乳化劑包括能與乳液中存在的LC-PUFA相容的任何乳化劑，包括天然的、改性的及合成的乳化劑、及其組合。改性的乳化劑包括通過(guò)化學(xué)、酶和/或物理方法改性的天然乳化劑。特別適用于本發(fā)明的乳化劑包括但不限于改性的阿拉伯樹(shù)膠(例如TICAMULSION ，來(lái)自TIC Gums, White Marsh, Md.)、卵磷脂、瓊脂、改性的茄替膠、果膠、卡拉膠、黃原膠、改性淀粉(特別是改性的食物淀粉，例如改性的玉米淀粉(來(lái)自例如 National Starch & Chemical, Bridgewater, N. J.))、改性的藻酸鹽(例如褐藻酸的酯，諸如褐藻酸丙二醇酯)、聚氧乙烯山梨醇酐、聚氧乙烯山梨醇酯(例如Polysorbate 20、 Polysorbate 80等)、糖酯(例如鹿糖單硬脂酸酯等)、脂肪醇(例如鯨臘硬脂醇、棕櫚醇、 十六烷-十八烷醇等)、單-和/或雙-甘油酯、蛋白質(zhì)、及其組合。在一些實(shí)施方式中，乳化劑可以是聚合水膠體，特別是來(lái)源于自植物來(lái)源的聚合水膠體。來(lái)源于植物來(lái)源的聚合水膠體的實(shí)例包括植物淀粉、阿拉伯膠(阿拉伯樹(shù)膠)和木質(zhì)素磺酸鹽(Iignosulfonates), 特別是食品級(jí)木質(zhì)素磺酸鹽。在一些實(shí)施方式中，乳化劑可以是改性的阿拉伯樹(shù)膠或改性的淀粉，例如乙?；矸刍蛐料┗晁岬矸埘??？缮藤?gòu)的辛烯基琥珀酸淀粉酯的實(shí)例包括CargillEmulTru 12674，其來(lái)源于蠟質(zhì)玉米淀粉。在一些實(shí)施方式中，乳化劑不具有 HLB值。"HLB"值指的是"親水親油平衡"值，其為化合物親水或親油程度的指示。在一些實(shí)施方式中，乳化劑具有小于10的HLB值。在一些實(shí)施方式中，水包油乳液不含聚甘油脂肪酸酯。在一些實(shí)施方式中，乳化劑可以是天然產(chǎn)物，例如從植物中提取的天然產(chǎn)物。因此，在一些實(shí)施方式中，乳化劑不是聚合水膠體，取而代之的是分子，例如來(lái)源于皂樹(shù)的作為阜樹(shù)或Q-Naturale (由National Starch Food Innovation出售)提供，以及諸如上面所列那些乳化劑的組合。
在一些實(shí)施方式中，存在與本發(fā)明的水包油乳液中的乳化劑的總濃度為10重量％到約25重量％，約10重量％到約30重量％，約12重量％到約20重量％，約14重量％ 到約18重量％,約14重量％,約15重量％,約16重量％,約20重量％,或約25重量％。在一些實(shí)施方式中，相對(duì)于乳液的重量，乳化劑以小于約10重量％的量存在，例如當(dāng)乳化劑為卵磷脂時(shí)。
賦形劑
本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液可以包含一種或更多種賦形劑。在本文中使用時(shí)， “賦形劑”指的是可用于與PUFA組合以提供水包油乳液或?yàn)樗鋈橐禾峁┮粋€(gè)或更多個(gè)所需性能的物質(zhì)。適用于本發(fā)明的賦形劑滿足目前美國(guó)和歐洲藥典(United States and European Pharmacopeias)以及藥物、食品和化妝品添加劑所用的各種其他規(guī)定的所有要求?？捎觅x形劑的一個(gè)實(shí)例為三醋精(1，2，3-三乙酰氧基丙烷；甘油三乙酸酯)。一般，用于本發(fā)明的賦形劑被美國(guó)食品和藥物管理局認(rèn)為是能安全用于人類消費(fèi)的。在本文中使用時(shí)，"安全消費(fèi)"指的是在正確的判斷范圍內(nèi)，賦形劑、化合物、材料和/或組合物適合與人類和動(dòng)物的組織接觸，而沒(méi)有過(guò)多的毒性、刺激、過(guò)敏反應(yīng)、或其他可能的并發(fā)癥，與合理的獲益/風(fēng)險(xiǎn)比相稱。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，藥物可接受的賦形劑可用于本發(fā)明中，所述藥物可接受的賦形劑包括The Handbook of Pharmaceutical Excipients, 5th Ed. ,The Pharmaceutical Press and American Pharmacists Association，London，UKand Washington, DC(2006)中所列出的那些，其通過(guò)引用全部結(jié)合在本文中。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液中所含的PUFA基本上是消費(fèi)者通過(guò)嘗和/或嗅無(wú)法察覺(jué)的。因此，本發(fā)明的乳液可以被消費(fèi)者攝取而沒(méi)有任何不良的氣味和/或味道。在一些實(shí)施方式中，乳液可以進(jìn)一步包含適于掩蓋本發(fā)明的水包油乳液或用本發(fā)明的水包油乳液制成的產(chǎn)品發(fā)出的氣味和/或味道的掩味劑(taste-masking agent),或遮味劑(f lavor-maskingagent)。適用于本發(fā)明的掩味劑包括但不限于 Martek Masker(MartekBiosciences Corp. , Columbia, Md.)(由 Firmenich(Geneva, Switzeland)提供，亦被稱為 Firmenich Masker),這是一種香草香精；Givaudan(Vernier, Switzerland) ； International Flavors and Fragrances(New York, NY)； SensientTechnologies (Milwaukee, WI)；以及 Ogawa Flavors and Fragrances (Tokyo, Japan);及其組合。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，掩味劑以小于5%、小于2%、或小于I %的量存在。
本發(fā)明的水包油乳液具有較長(zhǎng)的保質(zhì)期。在本文中使用時(shí)，"保質(zhì)期"指的是其中乳液的實(shí)施方式可以儲(chǔ)存并且保持適于消費(fèi)者使用的時(shí)間長(zhǎng)度。因此，除了顆粒尺寸穩(wěn)定性之外，本發(fā)明的水包油乳液保護(hù)和穩(wěn)定PUFA，使其免于例如氧化。例如，當(dāng)加入32mg DHA/250ml時(shí)，本發(fā)明的乳液在耐貯存的深色果汁(例如康科特黑葡萄汁)中9_12個(gè)月保持穩(wěn)定和感官上可接受。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液進(jìn)一步包含抗微生物劑，例如山梨酸鉀、 或苯甲酸鈉、或丙二醇(如果其沒(méi)有已經(jīng)存在于乳液中)、或其混合物。所述抗微生物劑可以以至多為食品和/或飲料組合物中最大允許量的量包含于該組合物中。例如，基于乳液的重量，本發(fā)明的組合物可以以介于約O. 05%到約O. 1%的量包含抗微生物劑。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液進(jìn)一步包含防腐劑。適用于本發(fā)明的防腐劑包括但不限于維生素C、生育酚、抗壞血酸或其鹽(例如抗壞血酸鉀)、金屬螯合物 (即，金屬螯合劑)(例如乙二胺四乙酸("EDTA")及其鹽)、亞硫酸酯及其鹽(例如亞硫酸鈉、亞硫酸鉀等)、酸式亞硫酸酯及其鹽(例如亞硫酸氫鈉等)、半胱氨酸鹽酸鹽、多磷酸鹽(例如六偏磷酸鈉、酸式焦磷酸鈉、磷酸一鈉/磷酸二鈉等)、及其組合。在一些實(shí)施方式中，防腐劑以小于7%、小于6%、小于5%、小于4%、小于3%、小于2%、或小于I %的量存在。
在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液進(jìn)一步包含一種或更多種抗氧化劑。在本文中使用時(shí)，“抗氧化劑”指的是減慢或防止另一個(gè)化學(xué)物種(例如維生素、顏料和脂質(zhì)) 氧化的化合物。適用于本發(fā)明的抗氧化劑包括但不限于維生素C(包括脂溶形式，例如棕櫚酸抗壞血酸酯)、維生素E(生育酚)、多酚、苯酚衍生物(例如丁基化羥基甲苯、丁基化羥基苯甲醚、叔于基氫醌等)、鼠尾草酸、硫辛酸、牛磺酸、以及芳族羧酸(例如肉桂酸、苯甲酸、抗壞血酸等)、芳族羧酸的鹽(例如抗壞血酸鈉、抗壞血酸鉀和抗壞血酸鈣)、具有抗氧化性能的氨基酸、具有抗氧化性能的蛋白質(zhì)、及其組合。通過(guò)與氧氣反應(yīng)從而從食物中消除氧氣，抗壞血酸酯(抗壞血酸)有助于延遲脂質(zhì)的氧化?？箟难嵋部捎兄趯⒀趸纳釉偕鸀檫€原態(tài)，從而生育酚可以繼續(xù)起到自由基清除劑的功能。因此，抗壞血酸和生育酚的組合特別有利，并且這種組合在增強(qiáng)生育酚的自由基清除劑能力方面產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)。
合適的多酚抗氧化劑可以在多種食物中找到或者可以從多種食物中提取，所述食物包括植物(例如迷迭香、孜然芹、葡萄籽、松樹(shù)皮、#麥水田芥、羅勒、姜、紅三葉草等的提取物)、茶葉(例如綠茶、冬青茶(亦被稱為climiau3o或cimarr0n)等)、水果(例如石榴、蘋(píng)果、白色櫻桃、李子、薄葉西方雪果、藍(lán)莓、番茄、番木瓜、葡萄等)、蔬菜(例如苜蓿等)、以及可可；或者可以合成。示例性的多酚包括天然的提取物和合成的化合物。多酚還包括但不限于黃酮(例如芹菜素(apigenin)、木犀草素(Iuteolin)、柑橘黃酮(tangeritin)、柯因(chrysin)、貝加因(baicalein)、黃岑配基(scutellarein)、漢黃岑素(wogonin)、地奧司明(diosmin)、黃酮哌酯等)，黃酮醇(例如3-輕基黃酮、杜匿$ 黃素(azaleatin)、非瑟酮(f isetin)、高良姜精(galangin)、棉花皮素(gossypetin)、茨非素(kaempferide)、山奈酹(daempferol)、異鼠李素(isorhamnetin)、桑色素(morin)、 楊梅黃酮(myricetin)、柚皮黃素(natsudaidain)、藿香黃酮醇(pachypodol)、槲皮素 (quercitin)、異槲皮素(isoquercitin)、櫟素(quercitrin)、鼠李秦(rhamnazin)、鼠李亭 (rhamnetin)等)，黃烷醇(例如(+)-兒茶素、(-)-表兒茶素，(_) _表兒茶素沒(méi)食子酸酯、 (-)_表沒(méi)食子兒茶素、以及表沒(méi)食子兒茶素沒(méi)食子酸酯)，黃酮(例如芹菜素(apigenin)、 木犀草素(Iuteolin)、柑橘黃酮(tangeritin)、柯因(chrysin)、貝加因(baicalein)、黃岑配基(scutellarein)、漢黃岑素(wogonin)、地奧司明(diosmin)、黃酮哌酯等)，黃燒酮，異黃酮，單寧(tannin),苗衍生物(例如白藜蘆醇等)，花色素苷(anthocyanin),花青素(anthocyanidin),原花青素(proanthocyanidin),五倍子酸(gallic acid),姜黃色素 (curcumin),及其組合。
基于乳液的重量，抗氧化劑可以以約O. 01 %到約10 %、約O. 02 %到約8 %、約 O. 05%到約5%、約2%到約20%、約3%到約18%、約4%到約15%、約5%到約12%、約 6 %到約10 %、或約7 %到約9 %的濃度存在于本發(fā)明的水包油乳液中。在一些實(shí)施方式中， 基于乳液的重量，抗氧化劑以小于約10%、小于約5%、小于約2%的量存在。
在一些實(shí)施方式中，水包油乳液進(jìn)一步包含香料，其可以是合成香料、天然香料、 水果香料或植物香料、或其組合。適用于本發(fā)明的香料包括但不限于草莓、葡萄、覆盆子、 櫻桃、杏仁、柑橘類水果、橙子、柑橘、檸檬、酸橙、青檸檬、香草、香草糖霜、可可、巧克力、咖啡、可樂(lè)樹(shù)、茶、薄荷、荷蘭薄荷、冬綠、薄荷醇、甘草、奶油硬糖及其組合。在一些實(shí)施方式中，水包油乳液進(jìn)一步包含香味增強(qiáng)劑，在本文中使用時(shí)，香味增強(qiáng)劑指的是這樣的賦形劑，添加以獲得味道更好的產(chǎn)品或在施用期間提供更好的口感。適用于本發(fā)明的香味增強(qiáng)劑的非限制性實(shí)例包括核苷酸和谷氨酸一鈉。在一些實(shí)施方式中，水包油乳液進(jìn)一步包含天然或人造甜味劑，合適的甜味劑包括但不限于蔗糖、乳糖、果糖、乙?；前匪猁}(例如乙?；前匪徕浀?、阿力甜(alitame)、阿斯巴甜(aspartame)、布拉齊因(brazzein)、仙茅甜蛋白(curculin)、環(huán)己燒氨基磺酸(cyclamic acid)及其鹽(例如環(huán)己燒氨基磺酸鈉)、二氫查耳酮(dihydrochalcones)、甘草甜素(glycyrrhizin)及其鹽、羅漢果苷(mogroside)、馬檳榔甜蛋白(mabinlin)、莽那亭(monatin)及其鹽、莫內(nèi)林(monellin)、紐甜(neotame)、糖精及其鹽(例如糖精鈉)、賽門(mén)苷(siamenoside)、甜葉菊(stevia)、卡哈該苷(stevioside)、三氯鹿糖、索馬甜(thaumatin)、及其組合。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，甜味劑以約O. 01%到約20%、約0. 01%到約I %、約0. 02 %到約15 %、約0. 05 %到約10 %、約5 %到約20 %、約0. I %到約5 %、約
0.5%到約4%、約I %到約3%、約O. 01 %、約O. 05%、約O. I %、約I %、約5%、或約10%的
濃度存在于本發(fā)明的水包油乳液中。在一些實(shí)施方式中，水包油乳液是“無(wú)糖”的(即，基本上不含糖和/或易于在口腔內(nèi)轉(zhuǎn)化為糖的復(fù)合糖和/或多糖)。在一些實(shí)施方式中，水包油乳液進(jìn)一步包含著色劑?！爸珓敝傅氖羌尤胨腿橐阂栽鰪?qiáng)和/或改善顏色或外觀的物質(zhì)，例如花青素或低聚的原花青素。著色劑也可以作為標(biāo)記或標(biāo)識(shí)符(即，指示濃度、預(yù)期的用途等)添加到水包油乳液中。已知由FDA “公認(rèn)為安全的”(GRAS)并由此一般用于糖果業(yè)、或通過(guò)FDA批準(zhǔn)可用于藥物和/保健食品制劑的任何類型的著色劑(即，“天然色素”和/或“人造色素”，例如F.D.&C.染料)都可用于本發(fā)明中。在一些實(shí)施方式中，不連續(xù)的油相進(jìn)一步包含選自下列的物質(zhì)職烯(例如芋烯、菔烯等)、芳香油、植物油、精油等、及其組合。適用于本發(fā)明的精油包括但不限于柑橘油(例如檸檬油、橙油、酸橙油、葡萄柚油、橘子油、苦橙油等)、葉油(例如薄荷油、椒樣薄荷油等)、香辛料精油(例如香檸檬油、迷迭香油等)、種子油(例如亞麻籽油、紅莓籽油等)、果皮油、及其組合。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液進(jìn)一步包含增重劑。適用于本發(fā)明的增重劑包括但不限于溴化油(例如溴化植物油)、酯膠(estergum)及其他木松香、蔗糖乙酸異丁酸酯(SAIB)、精煉的達(dá)瑪樹(shù)膠、ganuaba蠟、苯甲酸芐酯、聚甘油酯、三苯甲酸甘油酯、及其組合。在一些實(shí)施方式中，基于連續(xù)含水液相的重量，增重劑以約I %到約30%、約2%到約25%、或約3%到約20%的濃度存在于連續(xù)含水液相中。 在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液進(jìn)一步包含水可分散的或油可分散的生物活性物質(zhì)。在本文中使用時(shí)，“水可分散的生物活性物質(zhì)”指的是即可分散在水(或者水性液體)中又可溶解在水(或者水性液體)中的材料，“油可分散的生物活性物質(zhì)”指的是既可分散在油中又可溶解在油中的材料。適用于本發(fā)明的水可分散的或油可分散的生物活性物質(zhì)包括但不限于酶(例如木瓜蛋白酶)，類胡蘿卜素(例如β_胡蘿卜素、蕃茄紅素、蝦青素、玉米黃素、葉黃素等、及其氧化變體)，萜烯和/或類萜(例如桉樹(shù)腦、樟腦、薄荷醇、檸檬醛等)，精油(例如丁香油酚、姜酚、燕麥皂甙等)，酚醛酸(例如沒(méi)食子酸、迷迭香酸等)，類黃酮(例如柚皮苷、槲皮素、兒茶素、花青素、香豆等)，植物雌激素，原花色素，姜黃色素，維生素(例如維生素Ε、維生素K等)，及其組合。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，水可分散的生物活性物質(zhì)以約0%到約20%、約O. 5%到約15%、或約1%到約10%的濃度存在于水包油乳液中。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液進(jìn)一步包含增倍油(foldedoil)。適用于本發(fā)明的增倍油包括但不限于3_倍、4-倍、5-倍、6-倍、8-倍、10-倍、15-倍、和20-倍的香檸檬油(包括無(wú)萜香檸檬油)、葡萄柚油(包括高醛葡萄柚油和葡萄柚汁提取物)、檸檬油、酸橙油、橘子油、橙油(和橙汁提取物)、紅橘油等、及其組合。適用于本發(fā)明的增倍油也包括上述示例性增倍油的水洗的、蒸餾的、冷壓的、無(wú)萜的、和/或無(wú)倍半萜變體。在一些實(shí)施方式中，基于乳液的重量，增倍油以約O. 1%到約10%、約O. 2%到約5%、約O. 3%到約1%、約O. 5%到約5%、或約1%到約3%的量存在于本發(fā)明的水包油乳液中。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的水包油乳液基本上不含單-和/或二-甘油酯。在本文中使用時(shí)，“基本上不含單-和/或二-甘油酯”指的是基于乳液的重量，本發(fā)明的水包油乳液包含約10%或更少、約5%或更少、約I %或更少、約O. 5%或更少、或O. I %或更少、約O. 05%或更少、或者濃度無(wú)法檢測(cè)的單-和/或二 -甘油酯。本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液可以被用在例如食物制品、飲料、草藥組合物、膳食補(bǔ)充劑、營(yíng)養(yǎng)食品、藥物組合物(特別是通過(guò)口服或腸道喂養(yǎng)來(lái)施用的那些)、和/或營(yíng)養(yǎng)食品組合物中作為組分或功能性成分。本發(fā)明的水包油乳液可以以適于為消費(fèi)者在使用(例如攝取)該產(chǎn)品之后提供健康益處的濃度存在于所述組合物中。因此，在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的方法包括為需要本發(fā)明的熱穩(wěn)定的水包油乳液的受試者每日施用所述水包油乳液、或包含所述水包油乳液(包含PUFA，具體是DHA，最具體是DHA-EE，且基本上不含二十碳五烯酸(EPA)，其中所述DHA來(lái)自非海藻源，例如魚(yú))的制品或組合物。術(shù)語(yǔ)“受試者”指的是哺乳動(dòng)物類，例如人類或靈長(zhǎng)目動(dòng)物(諸如猿、猴子、猩猩、狒狒、長(zhǎng)臂猿和黑猩猩)。術(shù)語(yǔ)“受試者”也可以指伴侶動(dòng)物(companion animals，例如狗和貓)；動(dòng)物園動(dòng)物；馬科動(dòng)物(例如馬)；食用牲畜(例如牛、豬和羊)；以及疾病動(dòng)物模型(例如兔子、小鼠和大鼠)。受試者可以是人類或者非人類。受試者可以是任何年齡。例如，在一些實(shí)施方式中，受試者是人類嬰幼兒，即，出生后不到I歲；小孩，即，介于約I歲和12歲之間的人；青春期的人，即，介于約12歲和18歲之間的人；或成年人，即，大于約18歲的人。在一些實(shí)施方式中，受試者是成年人，男女皆可。在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“治療(treat) ”和“治療(treatment) ”指的都是治療處理和預(yù)防措施或防治措施，其中目標(biāo)是預(yù)防不良的生理狀況或疾病或者使不良的生理狀況或疾病減慢(減輕)，或者得到有益或預(yù)期的臨床效果。術(shù)語(yǔ)“治療”也指使與上述狀況或疾病有關(guān)的癥狀緩解。在一些實(shí)施方式中，由本發(fā)明乳液提供的包含PUFA的制劑是連續(xù)施用的。在本文中使用時(shí)，關(guān)于“施用”的術(shù)語(yǔ)“連續(xù)(continuous) ”或“持續(xù)(consecutive) ”表示施用的頻率至少是一天一次。然而，要注意的是，施用的頻率可以大于每天一次，仍是“連續(xù)的”或“持續(xù)的”，例如每天兩次，或甚至三次或四次，只要實(shí)現(xiàn)本文所提出的劑量水平即可。在一些實(shí)施方式中，水包油乳液是適于在分配和/或使用時(shí)由本地配方設(shè)計(jì)師、裝瓶工人、分配者、藥房或其他實(shí)體稀釋的濃縮物。濃縮的水包油乳液特別適用于在使用前必須運(yùn)輸和/或儲(chǔ)存的產(chǎn)品。在本文中使用時(shí)，術(shù)語(yǔ)“濃縮物”意指一種水包油乳液，其適于稀釋以產(chǎn)生具有濃度較低的乳化劑和PUFA的最終水包油乳液。例如，濃縮物可以包括能用于形成飲料的飲料乳液濃縮物。特別地，乳液濃縮物容易地分散在連續(xù)的含水液相中，而不需要進(jìn)一步均化。乳液濃縮物的形成能夠以穩(wěn)定且密實(shí)的形式儲(chǔ)存LC-PUFA，以供在被配制成用于消費(fèi)者消費(fèi)的最終乳液形式之前進(jìn)行儲(chǔ)存和運(yùn)輸。此外，與用于消費(fèi)者消費(fèi)的最終乳液形式的均化相比，乳液濃縮物的均化可以更小的規(guī)模進(jìn)行。因此，實(shí)現(xiàn)了較低的設(shè)備成本。在一些實(shí)施方式中，本發(fā)明的濃縮物可以被添加到固體或半固體中。例如，乳液濃縮物可以被添加到固體或半固體的食品或飲料中，所述固體或半固體的食品或飲料包括但不限于蛋黃醬、植脂奶油、冰淇淋、酸奶、冰沙、調(diào)味汁、水果濃縮物、果醬、嬰兒食品、特色咖啡(例如冰鎮(zhèn)的等)、以及茶，特別是冰凍或特色咖啡以及含有牛奶或牛奶制品的茶(例如印度香茶(chai tea)、泰式冰奶茶(cha-yen))等，及其組合。在一些實(shí)施方式中，最終產(chǎn)品中可以存在“遺留的”添加劑(例如山梨酸鉀)，以認(rèn)為是“非功能性的”的水平存在。例如，在8盎司飲料中輸送32mg DHA時(shí)，認(rèn)為l_3ppm的山梨酸鉀夾帶水平是“非功能性的”。對(duì)于食品來(lái)說(shuō)，遺留添加劑時(shí)這樣的物質(zhì)，其存在于給定產(chǎn)品中的主要原因是由于該添加劑被包含在制備產(chǎn)品時(shí)加入且在最終產(chǎn)品中不起到任何技術(shù)功能的一種或更多種成分中。乳液的制備方法本發(fā)明的水包油乳液可以使用適用于混合含水液相和不連續(xù)油相以提供水包油乳液的任何方法來(lái)制備。在一些實(shí)施方式中，緩慢混合乳化劑和水相材料以提供穩(wěn)定的分散體，隨后加入任選的抗氧化劑、任選的防腐劑、任選的PH調(diào)節(jié)劑等。之后強(qiáng)力混合該均勻的水相混合物，同時(shí)緩慢加入油相材料(例如PUFA、任選的掩味劑、任選的抗氧化劑、任選的防腐劑等)，以提供水包油乳液?；蛘?，可以同時(shí)組合水性液體、乳化劑、油相成分以形成水包油乳液?？梢栽谛纬伤腿橐褐?、期間和/或之后添加水溶性穩(wěn)定劑。在一些實(shí)施方式中，在乳化之前將第一部分水溶性穩(wěn)定劑添加到水相混合物中，在乳化之后將第二部分水溶性穩(wěn)定劑添加到水包油乳液中。在一些實(shí)施方式中，基本上為水性的組合物是通過(guò)包含水和乳化劑來(lái)制備，并且如本文所述，水性組合物的PH是通過(guò)在乳化之前添加適當(dāng)量的酸和/或堿來(lái)調(diào)整。在包括按順序添加各成分的方法中，制備包含水性液體、乳化劑、以及一種或更多種任選的賦形劑的基本上均勻的水相組合物(例如分散體)，并且平行混合油相成分(例如PUFA和一種或更多種任選的賦形劑)，以提供基本上均勻的油相混合物。隨后將經(jīng)混合的油相成分緩慢添加到水相組合物中，同時(shí)強(qiáng)力混合以提供水包油乳液。在一些實(shí)施方式中，在乳化之前，將乳化劑既添加到水相中又添加到油相中。
在一些實(shí)施方式中，制備包含部分水性液體、乳化劑和不連續(xù)油相的乳液濃縮物，而隨后將剩余部分的水性液體添加到乳液濃縮物中以形成乳液。在一些實(shí)施方式中，方法包括組合水和乳化劑以提供含水混合物，向含水混合物中添加多不飽和脂肪酸(優(yōu)選包含多不飽和脂肪酸的油)，同時(shí)混合以提供水包油乳液，并且向該水包油乳液中添加水溶性穩(wěn)定劑，所述水溶性穩(wěn)定劑選自氯化鈉和單糖的混合物，丙二醇和單糖的混合物，以及甘油，其中基于乳液的重量，所述水溶性穩(wěn)定劑以約20%到約50%的濃度存在以提供熱穩(wěn)定的水包油乳液，其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在約-40°C的溫度下保持至少部分液化，并且在約_40°C到約_15°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，沒(méi)有顆粒尺寸和感官性能的變化，或沒(méi)有不期望的感官性能。在一些實(shí)施方式中，最初形成的水包油乳液通過(guò)使該水包油乳液經(jīng)過(guò)均化器一次或更多次(例如I次、2次、3次、4次或更多次)均化以形成最終的水包油乳液。例如，乳液可以在IOOOOpsi (總共)/500psi (第二階段)的壓力下通過(guò)均化器，通過(guò)5次。在另一個(gè)實(shí)施例中，均化壓力可以為5000psi (總共)/750psi (第二階段)，通過(guò)2次。壓力和通過(guò)的次數(shù)由均化器的規(guī)模和類型、以及所需的最終顆粒尺寸來(lái)決定。在一些實(shí)施方式中，刮面式熱交換器(SSHE)用于高粘度的制劑或材料，特別用于加熱或冷卻制劑，用于加熱殺菌，如果需要，例如，用于包含山梨酸鉀的產(chǎn)品。在一些實(shí)施方式中，均化器與刮面式熱交換器相連。在一些實(shí)施方式中，混合在充氮保護(hù)下進(jìn)行。一般性描述了本發(fā)明，通過(guò)參考本文所提供的實(shí)施例可以得到進(jìn)一步的理解。所給出的實(shí)施例僅是為了說(shuō)明的目的，并非意欲限制本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例實(shí)施例I按如下制備本發(fā)明的水包油乳液。將山梨酸鉀(750mg)和山梨酸鈉(40. 12g)添加到水中(558. 54g)并溶解。將改性的阿拉伯樹(shù)膠(200. 59g)添加到水混合物中，然后蓋住并緩慢混合(200rpm)4-6小時(shí)。丟棄溶液頂上形成的任何泡沫。緩慢混合之后,通過(guò)加入適當(dāng)量的檸檬酸將水混合物的pH調(diào)至pH = 4。該水混合物被用作水包油乳液的基質(zhì)。通過(guò)組合并混合Martek 海藻油(40% DHA 油)(90g, Martek BiosciencesCorp.,Columbia,Md.)、迷迭香提取物(157. 5mg ;迷迭香STAB丨LENHANCE. OSR 5%,001280,Naturex Inc.)和掩味劑(900mg, Flavor Masking 599469AH, Firmenich,亦被稱為 MartekMasker)來(lái)制備油混合物。將一部分水混合物(358. 9g)置于高剪切混合器中，并以6100rpm的速度混合，同時(shí)緩慢加入油混合物以提供水包油乳液。混合期間，水混合物和油混合物均為25°C。繼續(xù)混合直到全部油混合物乳化。使用15000psi的第一階段壓力和2000psi的第二階段壓力來(lái)均化乳液。在收集第一通產(chǎn)品之前，乳液循環(huán)經(jīng)過(guò)均化器約30秒。經(jīng)過(guò)均化器之后，通過(guò)使產(chǎn)品軟管經(jīng)過(guò)冰浴來(lái)冷卻乳液，然后收集。將前10秒的產(chǎn)品丟棄。均化過(guò)程重復(fù)進(jìn)行3次以提供水包油乳液，將水包油乳液置于高剪切混合器中并以1500rpm的速度混合。緩慢向該乳液中添加右旋糖(27g)，隨后加入氯化鈉￠7. 5g)以提供最終的乳液，并將其裝瓶，氮?dú)獯祾?，然后在?br> 22結(jié)溫度(-17。。到-21。。)下保存。表I.實(shí)施例I中制備的最終乳液的組成
權(quán)利要求
1.一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含含多不飽和脂肪酸的油，水，乳化劑，和水溶性穩(wěn)定劑，所述水溶性穩(wěn)定劑選自氯化鈉和單糖的混合物，丙二醇和單糖的混合物，以及甘油，其中基于乳液的重量，所述水溶性穩(wěn)定劑以20% -50%的濃度存在，并且其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在40°C的溫度下是可流動(dòng)的，并且在-40°C到-15°C的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的乳液，其中，所述乳液在_80°C的溫度下是可流動(dòng)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1-2中任一項(xiàng)所述的乳液，其中，10次冷凍-解凍循環(huán)之后，所述熱穩(wěn)定的水包油乳液的顆粒尺寸沒(méi)有變化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的乳液，其以10重量％-25重量％的濃度包含氯化鈉并且以3重量％ -15重量％的濃度包含單糖。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的乳液，其以10重量％-30重量％的濃度包含丙二醇并且以10重量％ -30重量％的濃度包含單糖。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的乳液，其以25重量％-46重量％的濃度包含甘油。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的乳液，其中，所述多不飽和脂肪酸選自α-亞麻酸、Y-亞麻酸、亞油酸、共軛亞油酸、花生四烯酸、ω-3 二十二碳五烯酸、ω-6 二十二碳五烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、氧化脂、及其組合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的乳液，其中，基于所述乳液的重量，所述多不飽和脂肪酸以5% -40 %的濃度存在。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的乳液，其中，基于所述乳液的重量，所述乳化劑以 10% -30%的濃度存在。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的乳液，其中，所述乳化劑選自改性的阿拉伯樹(shù)膠、卵磷脂、瓊脂、改性的茄替膠、果膠、卡拉膠、黃原膠、改性的食物淀粉、改性的藻酸鹽、聚氧乙烯山梨醇酯、糖酯、及其組合。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的乳液，其中，基于所述乳液的重量，所述水以 20% -60 %的濃度存在。
12.—種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含濃度為5重量％ -40重量％的含多不飽和脂肪酸的油，濃度為20重量％ -60重量％的水，作為乳化劑的改性淀粉，和水溶性穩(wěn)定劑，其為濃度為10重量％ -25重量％的氯化鈉和濃度為3重量％ -15重量％的單糖，并且其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在_40°C的溫度下保持可流動(dòng)的，并且在-40°C到-15°C 的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的乳液，其中，所述乳液在_80°C的溫度下是可流動(dòng)的。
14.一種熱穩(wěn)定的水包油乳液,其包含濃度為5重量％ -40重量％的含多不飽和脂肪酸的油，濃度為20重量％ -60重量％的水，作為乳化劑的改性淀粉，和水溶性穩(wěn)定劑，其為濃度為10重量％ -30重量％的丙二醇和濃度為10重量％ -30重量％的單糖，并且其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在_40°C的溫度下保持可流動(dòng)的，并且在-40°C到-15°C 的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的乳液，其中，所述乳液在_80°C的溫度下是可流動(dòng)的。
16.—種熱穩(wěn)定的水包油乳液,其包含濃度為5重量％ -40重量％的含多不飽和脂肪酸的油，濃度為20重量％ -60重量％的水，作為乳化劑的改性淀粉，和濃度為20重量％ -50重量％的水溶性穩(wěn)定劑，其為甘油，并且其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在_40°C的溫度下保持可流動(dòng)的，并且在-40°C到-15°C 的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的乳液，其中，所述乳液在約_80°C的溫度下是可流動(dòng)的。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的乳液，其中，所述甘油的濃度為46重量％。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的乳液，其中，所述乳液基本上不含糖類。
20.根據(jù)權(quán)利要求1-19中任一項(xiàng)所述的乳液，其中，所述乳液的pH為2-7。
21.根據(jù)權(quán)利要求1-20中任一項(xiàng)所述的乳液，其進(jìn)一步包含掩味劑。
22.根據(jù)權(quán)利要求1-21中任一項(xiàng)所述的乳液，其進(jìn)一步包含防腐劑。
23.根據(jù)權(quán)利要求1-22中任一項(xiàng)所述的乳液，其進(jìn)一步包含抗氧化劑。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的乳液，其中，所述抗氧化劑選自維生素C、維生素E、多酚、 酚衍生物、鼠尾草酸、硫辛酸、牛磺酸、芳族羧酸、及其組合。
25.一種用于制備熱穩(wěn)定的水包油乳液的方法，該方法包括組合水和乳化劑以提供含水混合物；向所述含水混合物中添加含有多不飽和脂肪酸的油，同時(shí)混合以提供水包油乳液；并且向所述水包油乳液添加水溶性穩(wěn)定劑，所述水溶性穩(wěn)定劑選自氯化鈉與單糖的混合物、丙二醇與單糖的混合物、以及甘油，其中基于所述乳液的重量，所述水溶性穩(wěn)定劑以 20% -50%的濃度存在，以提供熱穩(wěn)定的水包油乳液；其中所述熱穩(wěn)定的水包油乳液在_40°C的溫度下保持可流動(dòng)的，并且在-40°C到-15°C 的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，所述乳液在約-80°C的溫度下是可流動(dòng)的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熱穩(wěn)定的水包油乳液，其包含含多不飽和脂肪酸的油、水、乳化劑，和水溶性穩(wěn)定劑，涉及用于制備所述熱穩(wěn)定的水包油乳液的方法。該熱穩(wěn)定的水包油乳液在-40℃的溫度下保持可流動(dòng)的，并且在-40℃到-15℃的溫度下儲(chǔ)存9個(gè)月之后，顆粒尺寸沒(méi)有變化。
文檔編號(hào)A61K9/66GK102939079SQ201180028627
公開(kāi)日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2011年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者吉姆賓·麥, 麥柯·尼德漢姆, 蘇鋼, 韋·王-諾蘭, 柴-平·查爾斯·許 申請(qǐng)人:帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司