DE102013021695A1 - Microcapsule with health promoting effect - Google Patents

Microcapsule with health promoting effect Download PDF

Info

Publication number
DE102013021695A1
DE102013021695A1 DE102013021695.8A DE102013021695A DE102013021695A1 DE 102013021695 A1 DE102013021695 A1 DE 102013021695A1 DE 102013021695 A DE102013021695 A DE 102013021695A DE 102013021695 A1 DE102013021695 A1 DE 102013021695A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
fat
swelling
matrix
microcapsule according
beta
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102013021695.8A
Other languages
German (de)
Inventor
Jürgen Schrezenmeir
Rainer Pommersheim
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE102013021695.8A priority Critical patent/DE102013021695A1/en
Publication of DE102013021695A1 publication Critical patent/DE102013021695A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/5005Wall or coating material
    • A61K9/5015Organic compounds, e.g. fats, sugars
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23LFOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/115Fatty acids or derivatives thereof; Fats or oils
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A23FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23PSHAPING OR WORKING OF FOODSTUFFS, NOT FULLY COVERED BY A SINGLE OTHER SUBCLASS
    • A23P10/00Shaping or working of foodstuffs characterised by the products
    • A23P10/30Encapsulation of particles, e.g. foodstuff additives
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A61K9/16Agglomerates; Granulates; Microbeadlets ; Microspheres; Pellets; Solid products obtained by spray drying, spray freeze drying, spray congealing,(multiple) emulsion solvent evaporation or extraction
    • A61K9/1605Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/1629Organic macromolecular compounds
    • A61K9/1652Polysaccharides, e.g. alginate, cellulose derivatives; Cyclodextrin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/04Making microcapsules or microballoons by physical processes, e.g. drying, spraying
    • B01J13/043Drying and spraying
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J13/00Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/02Making microcapsules or microballoons
    • B01J13/06Making microcapsules or microballoons by phase separation
    • B01J13/08Simple coacervation, i.e. addition of highly hydrophilic material

Abstract

Obwohl bei beta Glucanen, Guaran, Carubin, Arabinoxylanen oder anderen Quellstoffen eine gesundheitsfördernde Wirkung erwiesen ist, wird deren breite Anwendung in wässrigen Lebensmitteln dadurch eingeschränkt, dass sie bei einer Zugabe in höheren Konzentrationen durch vorzeitige Quellung den Geschmack, das Mundgefühl und das Aussehen des Lebensmittels und die Trinkbarkeit eines flüssigen Lebensmittels ungünstig verändern können. Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, dass eine Kapsel hergestellt wird, bei der sich der Quellstoff als Feststoff im Inneren einer Matrix befindet, deren primärer Bestandteil ein Fett ist, welches das beta-Glucan oder einen anderen Quellstoff vor Feuchtigkeit schützt und so dessen Quellung in wässrigem Medium verhindert. Dadurch, dass dieses Fett so formuliert wird, dass es nach oraler Aufnahme im Gastrointestinaltrakt durch Schmelzen und/bzw. Esterasen aufgeschlossen wird, wird ermöglicht, dass derartige Quellstoffe im Magen-Darm-Trakt zur Quellung kommen und ihre physiologischen Wirkungen entfalten. Eine solche Kapsel kann auch großtechnisch hergestellt werden.Although beta-glucans, guar gum, carubin, arabinoxylans or other bulking agents have beneficial effects on health, their widespread use in aqueous foods is limited by their premature swelling when added in higher concentrations to flavor, mouthfeel and appearance of the food and can adversely affect the drinkability of a liquid food. According to the invention, the problem is solved in that a capsule is produced in which the swelling substance is in the form of a solid in the interior of a matrix whose primary constituent is a fat which protects the beta-glucan or another swelling substance from moisture and thus its swelling in aqueous medium prevented. The fact that this fat is formulated in such a way that after ingestion in the gastrointestinal tract by melting and / or. Esterases is opened, allows such swelling substances in the gastrointestinal tract to swell and unfold their physiological effects. Such a capsule can also be produced on an industrial scale.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Mikrokapsel zur Einbringung in Lebensmittel, die durch ihre Inhaltsstoffe eine für den Menschen gesundheitsfördernde Wirkung entfaltet. Hauptbestandteil dieser Kapsel sind so genannte beta-Glucane oder andere Quellstoffe wie Arabinoxlane, Guar, Carubinan. In Kombination mit einem essbaren Fett, das ebenfalls in der Kapsel enthalten ist, wird die Anwendung von Quellstoffen, wie beta-Glucane, oder Arabinoxylanen, Guar und Carubinan in Flüssigkeiten ermöglicht, in denen ihre Einbringung zur Quellung und damit zu einer hohen Viskosität führen würde, die die geschmackliche Akzeptanz einschränken kann bzw. einer Trinkbarkeit entgegensteht. Dadurch, dass die Fette so formuliert werden, dass sie nach oraler Aufnahme schmelzen und im Gastrointestinaltrakt durch Esterasen aufgeschlossen werden, wird es ermöglicht, dass derartige Quellstoffe im Magen-Darm-Trakt zur Quellung kommen und ihre physiologischen Wirkungen entfalten.The invention relates to a microcapsule for incorporation in food, which unfolds by their ingredients a health-promoting effect for humans. Main component of this capsule are so-called beta-glucans or other bulking agents such as arabinoxlane, guar, carubinan. In combination with an edible fat, which is also contained in the capsule, the use of swelling agents, such as beta-glucans, or arabinoxylans, guar and carubinan is made possible in liquids in which their introduction would lead to swelling and thus to a high viscosity which may limit the acceptance of taste or preclude drinkability. The fact that the fats are formulated so that they melt after ingestion and digested in the gastrointestinal tract by esterases, it is possible that such swelling substances in the gastrointestinal tract to swell and unfold their physiological effects.

Chemisch gesehen sind beta Glucane langkettige, natürliche Polymere der Glucose, bei welchen Glycopyranose Bausteine mittels beta-glycosidischer Bindungen linear oder verzweigt miteinander verknüpft sind. In der Natur kommen diese Verbindungen häufig vor. Sie sind Bestandteil der Zellwände von Pflanzen wie z. B. Hafer oder Gerste, von Hefen oder bestimmten Pilzen oder finden sich in den Ausscheidungen unterschiedlicher Bakterien wieder. Beta Glucane wurden auch in den Zellwänden von Gemüse wie z. B. Karotten, Rettich, Sojabohnen oder in Früchten wie Bananen nachgewiesen.Chemically, beta glucans are long-chain, natural polymers of glucose, in which glycopyranose building blocks are linearly or branched together by means of beta-glycosidic bonds. In nature, these compounds are common. They are part of the cell walls of plants such. As oats or barley, yeasts or certain fungi or are found in the excretions of different bacteria again. Beta glucans have also been found in the cell walls of vegetables such as. As carrots, radish, soybeans or in fruits such as bananas.

Arabinoxylane gehören zur Klasse der Hemicellulosen und kommen in der Natur ebenfalls in den Zellwänden von Pflanzen, wie beispielsweise Getreide vor. Chemisch betrachtet sind sie ein Copolymer zweier Pentosen, der Arabinose und der Xylose. Arabinoxylane sind Hauptbestandteile von Ballaststoffen, wie sie häufig in der Lebensmittelindustrie eingesetzt werden.Arabinoxylans belong to the class of hemicelluloses and are also found in nature in the cell walls of plants such as cereals. Chemically, they are a copolymer of two pentoses, arabinose and xylose. Arabinoxylans are major constituents of dietary fiber commonly used in the food industry.

Guar wird aus der Guarbohne (Cyamopsis tetragonolobus) gewonnen und in der Lebensmittelindustrie als Verdicker unter E412 in zahlreichen Produkten eingesetzt.Guar is obtained from guar bean (Cyamopsis tetragonolobus) and used in the food industry as a thickener under E412 in numerous products.

Carubin oder Johannisbrotkernmehl wird aus dem Samen des Johannisbrotbaumes gewonnen. Es ist in heißem Wasser vollständig löslich und bildet in kaltem Wasser Gele. Aus diesem Grund wird es als Verdickungsmittel eingesetzt.Carubin or locust bean gum is obtained from the seeds of the carob tree. It is completely soluble in hot water and forms gels in cold water. For this reason, it is used as a thickener.

Aufmerksamkeit haben diese Verbindungen durch ihre nachgewiesene, gesundheitsfördernde Wirkung erlangt. Insbesondere in pharmazeutischen Erzeugnissen werden sie deshalb verstärkt eingesetzt, nicht zuletzt auch wegen ihrer guten Verträglichkeit, nahezu ohne schädliche Nabenwirkungen.Attention has gained these compounds through their proven, health-promoting effects. Therefore, they are increasingly used in pharmaceutical products, not least because of their good compatibility, with virtually no harmful hub effects.

Derzeit wird davon ausgegangen, dass die beta-Blucane einen positiven Effekt bei der Bewältigung unterschiedlicher Stressfaktoren im Körper haben und das Immunsystem unterstützen ( A. B. C. Samuelsen, J Schrezenmeir, S. H. Knutsen, Mol. Nutr. Food Res., 2013 ). Hinzu kommen andere Wirkungen wie z. B. eine Korrektur des Fettstoffwechsels ( EFSA Opinions EFSA Journal 2011; 9(12): 2471 ; EFSA Journal 2010; 8(12): 1885 ) oder des glykaemischen Indexes bei Typ 2 Diabetikern ( EFSA Journal 2011; 9(6): 2207 ; EFSA Journal 2010; 8(2): 1482 ).Currently, it is believed that beta-blucans have a positive effect on coping with various stressors in the body and support the immune system ( ABC Samuelsen, J Schrezenmeir, SH Knutsen, Mol. Nutr. Food Res., 2013 ). In addition, other effects such. B. a correction of lipid metabolism ( EFSA Opinions EFSA Journal 2011; 9 (12): 2471 ; EFSA Journal 2010; 8 (12): 1885 ) or the glycemic index in type 2 diabetics ( EFSA Journal 2011; 9 (6): 2207 ; EFSA Journal 2010; 8 (2): 1482 ).

Generell führen Quellstoffe durch eine Vergrößerung der sog. „unstirred water layer” zwischen Ingesta und Mucosa durch die gesteigerte Viskosität zu einer Verzögerung der Diffusion von Stoffen, insbesondere auch von Nährstoffen durch diese unstirred water layer und damit zu eine Verzögerung der Absorption von Nährstoffen, wie z. B. Glucose.By increasing the so-called "unstirred water layer" between the ingesta and the mucosa, swelling agents generally lead to a delay in the diffusion of substances, in particular of nutrients through this unstirred water layer and thus a delay in the absorption of nutrients, such as z. Glucose.

Die Quellung kann aber durch Magendehnung und komplexe weitere Mechanismen auch dem Sättigungsgefühl beitragen und damit eine Körpergewichtsreduktion unterstützen.However, the swelling can also contribute to the feeling of satiety through stomach stretch and complex other mechanisms and thus support a body weight reduction.

Einige der Quellstoffe werden im Darm aber auch als Substrate durch Mikroorganismen genutzt und fördern damit das Wachstum und/bzw. die Aktivität von bestimmten Microorganismen. Das heißt diese Stoffe erfüllen die Funktion sogenannter Präbiotika.Some of the swelling substances are also used in the intestine as substrates by microorganisms and thus promote the growth and / or. the activity of certain microorganisms. This means that these substances fulfill the function of so-called prebiotics.

All diese Eigenschaften machen insbesondere die beta-Glucane zunehmend auch für die Lebensmittelindustrie interessant. Insbesondere als Zusatzstoff in einer Reihe von Produkten könnten diese Stoffe kommerziell hergestellte Nahrungsmittel gesünder und besser verträglicher machen.All these properties make the beta-glucans increasingly interesting for the food industry. In particular, as an additive in a number of products, these substances could make commercially produced foods healthier and better tolerated.

Eingeschränkt wird ihre Anwendung jedoch dadurch, dass sie bei einer Zugabe in höheren Konzentrationen den Geschmack, das Mundgefühl und das Aussehen des Lebensmittels und die Trinkbarkeit eines flüssigen Lebensmittels ungünstig verändern können. Vor diesem Hintergrund wird verstärkt an Technologien gearbeitet, die diese Nachteile kompensieren. Ein Mittel der Wahl ist hierfür die Einkapselung der beta-Glukane oder anderer Quellstoffe in unterschiedlichen Formen und Materialien.Their use, however, is limited in that, when added in higher concentrations, they can adversely affect the taste, mouthfeel and appearance of the food and the drinkability of a liquid food. Against this background, more and more technologies are working to compensate for these disadvantages. A means of choice for this is the encapsulation of the beta-glucans or other swelling agents in different forms and materials.

In der Literatur finden sich eine Reihe von Veröffentlichungen und Schutzrechtsanmeldungen, die sich mit Verkapselungstechnologien allgemein, aber auch mit der Verkapselung von beta-Glucanen im Speziellen befassen. Beispielhaft seine einige davon erwähnt:
So beschreibt beispielsweise die Offenlegungsschrift DE 196 44 343 A1 eine geschmacksneutrale Mikrokapsel mit einem Durchmesser von einigen um, die in einem Emulsionsprozeß hergestellt wird und die als Lebensmittel- oder Futterzusatz, sowie als Transportsystem für Arzneimittel dienen kann. Hier werden Öle oder in diesem Öl lösliche Stoffe in einem Grundstoff beispielsweise Alginat emulgiert und daraus in einem weiteren Emulsionsprozess 0,5–20 μm große Kapseln geformt, die dann in der Lebensmittel- oder Pharmaindustrie eingesetzt werden können.
There are a number of publications and patent applications in the literature dealing with encapsulation technologies in general, but also with the encapsulation of beta-glucans in particular. By way of example, some of his mentions:
For example, the disclosure document describes DE 196 44 343 A1 a taste-neutral microcapsule with a diameter of a few microns, which is produced in an emulsion process and which can serve as a food or feed additive, as well as a transport system for drugs. Here, oils or substances soluble in this oil are emulsified in a base material, for example alginate, and in a further emulsion process, 0.5-20 μm capsules are formed, which can then be used in the food or pharmaceutical industry.

In der US – Patentanmeldung 4,389,419 wird ein ähnliches Verfahren zur Verkapselung von Ölen und öllöslichen Substanzen beschrieben. Ähnlich dem o. g. Schutzrecht wird hier eine Emulsion des Öls mit einem Grundstoff (Alginat) in einem ersten Schritt erzeugt. Allerdings werden in diesem Fall dem Alginat noch einige Füllstoffe beigemengt und die Kapseln durch Extrudieren durch eine Düse und Fällen in einem Fällbad geformt und nicht durch einen weiteren Emulsionsschritt.US Pat. No. 4,389,419 describes a similar process for the encapsulation of oils and oil-soluble substances. Similar to the o. G. Intellectual property is here an emulsion of the oil with a base material (alginate) produced in a first step. However, in this case some filler is added to the alginate and the capsules are formed by extrusion through a nozzle and precipitation in a precipitation bath and not by another emulsion step.

Die PCT Anmeldung WO 01/64329 beschreibt eine Kapsel, die aus einer Alginat-Matrix besteht, in der eine zweite, ölige Phase dispergiert ist, die auch Feststoffe enthalten kann. Die Matrix ist von einer mehrlagigen Hüllmembran umgeben.The PCT application WO 01/64329 describes a capsule consisting of an alginate matrix in which a second, oily phase is dispersed, which may also contain solids. The matrix is surrounded by a multi-layered envelope membrane.

In der Offenlegungsschrift EP 1110462 A2 wird eine Mikrokapsel beschrieben, die eine multifunktionelle, biologisch aktive Nahrungsmittelkomponente enthält und die aus einem Kern besteht, welcher mindestens einen Ballaststoff und mindestens eine biologisch aktive Substanz enthält. Der Kern und die biologisch aktive Substanz sind erfindungsgemäß von einer hüllbildenden Substanz umgeben. Die Stabilität der multifunktionellen Nahrungsmittelkomponente beruht auf Wechselwirkungen der Komponenten untereinander.In the published patent application EP 1110462 A2 there is described a microcapsule containing a multifunctional biologically active food component consisting of a core containing at least one dietary fiber and at least one biologically active substance. The core and the biologically active substance are according to the invention surrounded by an envelope-forming substance. The stability of the multifunctional food component is due to interactions of the components with each other.

In der US Patentschrift 4,199,368 wird ein Verfahren zur einfachen Dispergierung schwer dispergierbarer Materialien beschrieben. Die Methode beruht auf der Herstellung von Partikeln, welche zum großen Teil aus beta-Glucan bestehen. Sie werden in einem Gemisch mit beispielsweise Na-Carboxymethycellulose erhalten.In the U.S. Patent 4,199,368 describes a process for easy dispersion of difficult to disperse materials. The method is based on the production of particles, which consist largely of beta-glucan. They are obtained in a mixture with, for example, Na-carboxymethycellulose.

Einen völlig anderen Ansatz verfolgt die in der Offenlegungsschrift US 7,0011,845 B2 beschriebene Erfindung. Es gehr hier um ein Verfahren zur Einkapselung von beta-Glucanen in Liposmen. Ziel der Erfindung ist es, ein Mittel zur Behandlung von Infektionen und Tumoren bereitzustellen.A completely different approach is pursued in the published patent application US 7,0011,845 B2 described invention. It is a process for encapsulating beta-glucans in liposomes. The aim of the invention is to provide a means for the treatment of infections and tumors.

Die US Patentschrift 2005/0208145 A1 befasst sich mit Formulierungen, die auf beta Glucanan basierenden und durch eine Wabenstruktur zur Einkapselung diversrer Materialien geeignet sein sollen.The US Pat. No. 2005/0208145 A1 deals with formulations which are based on beta glucanan and should be suitable by a honeycomb structure for the encapsulation of various materials.

In der US Patentschrift 2009/0022799 A1 sind Formulierungen beschrieben, die als Präparate diverser Krankheiten dienen. Beta-Glucane werden hier in Verbindung mit anderen Polymeren als Matrixmaterial für Wirkstoffe verwendet. Das Ergebnis sind Mikrokapseln, bei denen der Wirkstoff in einem beta-Glucan Polymerkern eingebettet ist.In the US Pat. No. 2009/0022799 A1 formulations are described which serve as preparations of various diseases. Beta-glucans are used here in combination with other polymers as matrix material for active ingredients. The result is microcapsules in which the active ingredient is embedded in a beta-glucan polymer core.

In diesen Literaturstellen werden entweder allgemeine Methoden zur Verkapselung von Wirkstoffen oder Partikel beschrieben, bei denen beta-Glucane als Matrixmaterial eingesetzt werden. Keine dieser Veröffentlichungen befasst sich mit einem Verfahren zur wirksamen Einkapselung von beta-Glucanen, die deren breite Verwendung in wässrigen Lebensmitteln ermöglicht.In these references, either general methods for the encapsulation of active substances or particles are described in which beta-glucans are used as matrix material. None of these publications are concerned with a method of effectively encapsulating beta-glucans that allows their widespread use in aqueous foods.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine Kapsel sowie eine Methode zu deren Herstellung zu beschreiben, welche es ermöglicht beta-Glucane und/oder andere Quellstoffe in wässrigen Lebensmitteln so einzusetzen, dass sie weder deren Geschmack, Mundgefühl oder Textur verändern.On this basis, the invention is based on the object to describe a capsule and a method for their preparation, which makes it possible to use beta-glucans and / or other swelling agents in aqueous foods so that they change their taste, mouthfeel or texture.

Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, dass eine Kapsel hergestellt wird, bei der sich das beta-Glucan als Feststoff im Inneren einer Matrix befindet, deren primärere Bestandteil ein Fett ist, welches das beta-Glucan und/oder einer anderen Quellstoff vor Feuchtigkeit schützt und so dessen Quellung in wässrigem Medium verhindert. Ein solches Fett kann entweder ein Hartfett Wachs oder Öl sein, welches vorzugsweise bei Temperaturen um 37°C flüssig ist. Bei Partikelgrößen unter beispielsweise 30–50 μm wird das Mundgefühl im Endprodukt nicht beeinträchtigt. Da der Schmelzpunkt der matrixbildenden Fette so gewählt wird, dass sie um die 37°C flüssig sind, kann die Kapsel nach dem Verzehr schmelzen und gut verdaut werden und durch Emulgierung mittels Gallensalzen und Hydrolyse mittels Lipasen des Verdauungsapparats die Freisetzung des eingeschlossenen beta-Glucans oder anderen Quellstoffs bewirken.According to the invention, the problem is solved by producing a capsule in which the beta-glucan is present as a solid in the interior of a matrix whose primary constituent is a fat which protects the beta-glucan and / or another swelling substance from moisture and thus preventing its swelling in an aqueous medium. Such fat may be either a hard fat wax or oil which is preferably liquid at temperatures around 37 ° C. With particle sizes below, for example, 30-50 μm, the mouthfeel in the final product is not impaired. Since the melting point of the matrix-forming fats is chosen to be liquid at 37 ° C, the capsule may melt and be well digested after ingestion and release of the entrapped beta-glucan or by emulsification with bile salts and hydrolysis by lipases of the digestive apparatus cause other Quellstoffs.

Eine Kapsel, wie in der Erfindung beschrieben kann wie folgt hergestellt werden:A capsule as described in the invention can be prepared as follows:

Beispiel 1, Koazervation:Example 1, coacervation:

Ca. 2–5 g werden in ca. 100 ml Wasser bei ca. 50°C eingerührt. Der pH Wert wird auf ca. 4–5 mit Essigsäure eingestellt. Unter schnellem Rühren werden anschließend ca. 10 g Sonnenblumenöl zugegeben in welches davor ca. 2–5 g beta-Glucan eingerührt wurden. Nachdem eine Emulsion entstanden ist werden ca. 20–30 ml einer 2–3%-igen Na-Alginatlösung zugetropft und weiter ca. 15 Minuten gerührt. Danach wird das Gemisch unter Rühren auf Raumtemperatur abgekühlt und mit einer 5%-igen CaCl2 Lösung auf ca. 200 ml aufgefüllt. Die entstanden Partikel werden abfiltriert, mehrfach mir Wasser gewaschen und im Luftstrom getrocknet.Approximately 2-5 g are stirred in about 100 ml of water at about 50 ° C. The pH is adjusted to about 4-5 with acetic acid. With rapid stirring, then about 10 g of sunflower oil are added in which before about 2-5 g of beta-glucan were stirred. After an emulsion has formed about 20-30 ml of a 2-3% sodium alginate solution are added dropwise and stirred for about 15 minutes. Thereafter, the mixture is cooled with stirring to room temperature and with a 5% CaCl2 solution 200 ml filled up. The resulting particles are filtered off, washed several times with water and dried in a stream of air.

Bespiel 2 Sprühbeschichtung mit Lösung:Example 2 Spray coating with solution:

Ca. 100 g beta-Glucan Pulver werden in einen Aircoater der Firma InnoJet Herbert Hütlin Marke Ventilus® verbracht. Das Pulver wird bei ca. 20°C mit einer 10%-igen Lösung aus Bienenwachs besprüht. Als Lösungsmittel kann beispielsweise Terpentinersatz dienen. Es bilden sich Wachspartikel als rieselfähiges Pulver, welche das beta-Glucan enthalten.Approximately 100 g of beta-glucan powder are placed in an aircoater made by InnoJet Herbert Hütlin brand Ventilus ® . The powder is sprayed at about 20 ° C with a 10% solution of beeswax. As a solvent, for example, serve turpentine substitute. It forms wax particles as a free-flowing powder containing the beta-glucan.

Bespiel 3 Sprühbeschichtung mit Schmelze (hotmelt):Example 3 Spray coating with melt (hotmelt):

Ca. 100 g beta-Glucan Pulver werden in einen Aircoater der Firma InnoJet Herbert Hütlin Marke Ventilus® verbracht. Das Pulver wird bei ca. 50°C mit einer Schmelze aus Cocosfett besprüht. Es bilden sich Fettpartikel als rieselfähiges Pulver, welche das beta-Glucan enthalten.Approximately 100 g of beta-glucan powder are placed in an aircoater made by InnoJet Herbert Hütlin brand Ventilus ® . The powder is sprayed at about 50 ° C with a melt of coconut fat. It forms fat particles as a free-flowing powder containing the beta-glucan.

Beispiel 4 Fällung mittels Ionenwirkung:Example 4 Precipitation by Ion Action

In ca. 500 ml Wasser werden ca. 12 g Kartoffelstärke und ca. 6 g Na-Alginat abschnittweise eingerührt. Anschließend wird ca. 10 g Sonnenblumenöl bei Raumtemperatur zugegeben, in welches davor ca. 2–5 g beta-Glucan eingerührt wurden. Führt man das Ganze bei ca. 40°C durch, kann anstelle des Sonnenblumenöls auch beispielsweise Kokosfett eingesetzt werden. Diese Suspension wird in ein ca. 1%-iges Fällbad aus CaCl2 getropft oder gesprüht wodurch Gelpartikel entstehen. Die so erhaltenen Kügelchen werden anschließend im Fließbett getrocknet und verpackt.In about 500 ml of water, about 12 g of potato starch and about 6 g of sodium alginate are stirred in sections. Subsequently, about 10 g of sunflower oil is added at room temperature, in which before about 2-5 g of beta-glucan were stirred. If you carry it out at about 40 ° C, you can also use coconut fat instead of sunflower oil. This suspension is dripped or sprayed into an approx. 1% precipitation bath of CaCl 2, whereby gel particles are formed. The beads thus obtained are then dried in a fluidized bed and packed.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 19644343 A1 [0013] DE 19644343 A1 [0013]
  • WO 01/64329 [0015] WO 01/64329 [0015]
  • EP 1110462 A2 [0016] EP 1110462 A2 [0016]
  • US 4199368 [0017] US 4199368 [0017]
  • US 70011845 B2 [0018] US 70011845 B2 [0018]
  • US 2005/0208145 A1 [0019] US 2005/0208145 A1 [0019]
  • US 2009/0022799 A1 [0020] US 2009/0022799 A1 [0020]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

  • A. B. C. Samuelsen, J Schrezenmeir, S. H. Knutsen, Mol. Nutr. Food Res., 2013 [0007] ABC Samuelsen, J Schrezenmeir, SH Knutsen, Mol. Nutr. Food Res., 2013 [0007]
  • EFSA Opinions EFSA Journal 2011; 9(12): 2471 [0007] EFSA Opinions EFSA Journal 2011; 9 (12): 2471 [0007]
  • EFSA Journal 2010; 8(12): 1885 [0007] EFSA Journal 2010; 8 (12): 1885 [0007]
  • EFSA Journal 2011; 9(6): 2207 [0007] EFSA Journal 2011; 9 (6): 2207 [0007]
  • EFSA Journal 2010; 8(2): 1482 [0007] EFSA Journal 2010; 8 (2): 1482 [0007]

Claims (10)

Mikrokapsel insbesondere zum Einbringen in wässrige Lebensmittel dadurch gekennzeichnet, dass sich in ihrem Inneren ein Quellstoff als Feststoff in einer Matrix befindet, deren primärer Bestandteil ein Fett ist welches den Quellstoff vollständig umgibt, ihn so vor Feuchtigkeit schützt und dessen Quellung in wässrigem Medium verhindert.Microcapsule, in particular for introduction into aqueous foodstuffs, characterized in that a swelling substance is present in its interior as a solid in a matrix whose primary component is a fat which completely surrounds the swelling substance, thus protecting it from moisture and preventing its swelling in an aqueous medium. Mikrokapsel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der Quellstoff im Inneren der Matrix ein Quellstoff mit gesundheitsfördernder Wirkung, wie beispielsweise ein beta-Glucan, Arabinoxlylan, Guar, Carabinan oder ein Gemisch mehrerer Stoffe ist.Microcapsule according to claim 1, characterized in that the swelling substance in the interior of the matrix is a swelling agent with health-promoting effect, such as a beta-glucan, arabinoxlyl, guar, carabinan or a mixture of several substances. Mikrokapsel nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, dass das Fett in der Matrix ein Öl, ein Fett, ein Wachs oder ein Gemisch daraus ist.Microcapsule according to claim 1 to 2, characterized in that the fat in the matrix is an oil, a fat, a wax or a mixture thereof. Mikrokapsel nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Fett, aus denen die Matrix besteht, so formuliert werden, dass sie nach oraler Aufnahme im Gastrointestinaltrakt schmelzen und durch Esterasen aufgeschlossen werden, wodurch ermöglichte wird, dass die eingeschlossenen Quellstoffe im Magen-Darm-Trakt zur Quellung kommen und ihre physiologischen Wirkungen entfalten.The microcapsule according to claims 1 to 3, characterized in that the fats constituting the matrix are formulated to melt in the gastrointestinal tract after ingestion and are digested by esterases, thereby allowing the entrapped bulking agents in the gastrointestinal tract Tract to swell and unfold their physiological effects. Mikrokapsel nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass deren Durchmesser typischerweise im Bereich von ca. 10 bis 100 μm liegt oder zwischen 100 μm und 3 mm.Microcapsule according to claim 1 to 4, characterized in that the diameter is typically in the range of about 10 to 100 microns or between 100 microns and 3 mm. Mikrokapsel nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass sie entweder durch Koazervation oder Sprühbeschichtung hergestellt wird.Microcapsule according to claim 1 to 5, characterized in that it is produced either by coacervation or spray coating. Mikrokapsel nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Stoff enthält, der vertropft werden kann, aus dem mittels einer Fällung durch Ioneneinwirkung oder einen Temperaturgradienten kugelförmige Partikel geformt werden können.Microcapsule according to claim 1 to 6, characterized in that it contains a substance which can be dripped, from which by means of a precipitation by ion action or a temperature gradient spherical particles can be formed. Mikrokapsel nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass das matrixbildende Fett selbst in Form einzelner Partikel in eine ihn umgebend Kapselmatrix eingebettet sein kann wodurch die Struktur der Kapsel der eines Schwammes ähnelt, in dessen Poren sich das Fett mit dem eingeschlossenen Quellstoff befindet.Microcapsule according to claim 1 to 7, characterized in that the matrix-forming fat itself may be embedded in the form of individual particles in a surrounding capsule matrix whereby the structure of the capsule resembles that of a sponge, in whose pores is the fat with the enclosed swelling substance. Mikrokapsel nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Fettmatrix, die den Quellstoff umgibt oder die Kapselmatrix, die die Fettmatrix umgibt zusätzliche Füllstoffe wie beispielsweise Stärke oder Kieselerde enthält, mit denen weitere Eigenschaften erzielt werden können, insbesondere auch die Einstellung des spezifischen Gewichts.Microcapsule according to claim 1 to 8, characterized in that the fat matrix surrounding the swelling substance or the capsule matrix surrounding the fat matrix contains additional fillers such as starch or silica, with which further properties can be achieved, in particular the adjustment of the specific gravity. Mikrokapsel nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass alle Stoffe, aus denen sie besteht, für den menschlichen Verzehr sowie für lebensmittel- und/oder pharmazeutische Anwendungen zugelassen bzw. geeignet sind.Microcapsule according to claim 1 to 9, characterized in that all substances of which it consists are approved or suitable for human consumption and for food and / or pharmaceutical applications.
DE102013021695.8A 2013-12-21 2013-12-21 Microcapsule with health promoting effect Withdrawn DE102013021695A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013021695.8A DE102013021695A1 (en) 2013-12-21 2013-12-21 Microcapsule with health promoting effect

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102013021695.8A DE102013021695A1 (en) 2013-12-21 2013-12-21 Microcapsule with health promoting effect

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102013021695A1 true DE102013021695A1 (en) 2015-06-25

Family

ID=53274893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102013021695.8A Withdrawn DE102013021695A1 (en) 2013-12-21 2013-12-21 Microcapsule with health promoting effect

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102013021695A1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4199368A (en) 1976-06-01 1980-04-22 Fmc Corporation Means rendering difficult to disperse materials easily dispersible
DE19644343A1 (en) 1996-10-25 1998-04-30 Privates Inst Bioserv Gmbh Taste-neutral microcapsules, process for their preparation and their use
EP1110462A2 (en) 1999-12-22 2001-06-27 Nutrinova Nutrition Specialties & Food Ingredients GmbH Encapsulated multifunctional, biologically active food ingredient, process for its manufacture and use thereof
WO2001064329A1 (en) 2000-02-29 2001-09-07 Rainer Pommersheim Microcapsule, in particular, for immobilizing organic or inorganic solids, liquids and/or gases
US20050208145A1 (en) 2004-03-19 2005-09-22 Thava Vasanthan Grain fiber compositions and methods of use
US7001845B2 (en) 1999-09-02 2006-02-21 Micron Technology, Inc. Methods of treating surfaces of substrates
US20090022799A1 (en) 2006-10-06 2009-01-22 Shikha Pramanik Barman Compositions that contain beta-glucan to be used for the prevention and treatment of disease and methods for their use

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4199368A (en) 1976-06-01 1980-04-22 Fmc Corporation Means rendering difficult to disperse materials easily dispersible
DE19644343A1 (en) 1996-10-25 1998-04-30 Privates Inst Bioserv Gmbh Taste-neutral microcapsules, process for their preparation and their use
US7001845B2 (en) 1999-09-02 2006-02-21 Micron Technology, Inc. Methods of treating surfaces of substrates
EP1110462A2 (en) 1999-12-22 2001-06-27 Nutrinova Nutrition Specialties & Food Ingredients GmbH Encapsulated multifunctional, biologically active food ingredient, process for its manufacture and use thereof
WO2001064329A1 (en) 2000-02-29 2001-09-07 Rainer Pommersheim Microcapsule, in particular, for immobilizing organic or inorganic solids, liquids and/or gases
US20050208145A1 (en) 2004-03-19 2005-09-22 Thava Vasanthan Grain fiber compositions and methods of use
US20090022799A1 (en) 2006-10-06 2009-01-22 Shikha Pramanik Barman Compositions that contain beta-glucan to be used for the prevention and treatment of disease and methods for their use

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
A. B. C. Samuelsen, J Schrezenmeir, S. H. Knutsen, Mol. Nutr. Food Res., 2013
EFSA Journal 2010; 8(12): 1885
EFSA Journal 2010; 8(2): 1482
EFSA Journal 2011; 9(6): 2207
EFSA Opinions EFSA Journal 2011; 9(12): 2471

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69730991T2 (en) ALGINSAURE INTEGRATED ENTERIC COVERAGE FOR ORAL PREPARATION
JP6491102B2 (en) Microparticles containing probiotics, crosslinkable reagents, modified proteins, polyol plasticizers and trehalose
EP1110462B1 (en) Encapsulated multifunctional, biologically active food ingredient, process for its manufacture and use thereof
ES2373937T3 (en) GASTRO-INTESTINAL ADMINISTRATION SYSTEMS.
CN107669657B (en) Preparation method of high-stability microcapsule containing double-bond fat-soluble nutrient
KR20080016889A (en) Gellan seamless breakable capsule and process for manufacturing thereof
CN105828809B (en) The microcapsules with polymer coating comprising lipid and active agents
EP1494655A1 (en) Agent for producing a sensation of satiety and for weight loss
DE202016008992U1 (en) Vitamin and / or carotenoid powder
DE60037302T2 (en) Encapsulated long-chain alcohols
Napiórkowska et al. Coacervation as a novel method of microencapsulation of essential oils—A review
DE602004003577T2 (en) Floating oral formulations with controlled release of betaine
DE60224513T2 (en) CACTACEA PREPARATION WITH FAT BINDING PROPERTIES, AND METHOD OF PREPARING THEREOF
DE202018105987U1 (en) A composition for relieving joint pain using hyaluronic acid and egg shell membrane components
Cai et al. Encapsulated microstructures of beneficial functional lipids and their applications in foods and biomedicines
TWI326596B (en)
Fernandes et al. Chia mucilage carrier systems: a review of emulsion, encapsulation, and coating and film strategies
Francavilla et al. Bigels as delivery systems: Potential uses and applicability in food
CN105595341A (en) Lycopene composition with oxidation resistance and asthenopia relieving effects
DE102007039772A1 (en) Microcapsule and process for its preparation
Al-Hamayda et al. Advances in microencapsulation techniques using Arabic gum: A comprehensive review
EP1659878A2 (en) Formulation based on phospholipids
JP2005112753A (en) Soft capsule having improved bioavailability
DE102006039509A1 (en) Spice mixture for food
DE102013021695A1 (en) Microcapsule with health promoting effect

Legal Events

Date Code Title Description
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee