ВОДНЫЕ ДИСПЕРСИИ ПОЛИФЕНОЛА С НУЛЕВОЙ КАЛОРИЙНОСТЬЮ Российский патент 2016 года по МПК A23L2/52 

Настоящая заявка испрашивает приоритет по патентной заявке US №13/307405, поданной 30 ноября 2012 г., содержание которой включено в настоящую заявку посредством ссылки во всей его полноте.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится, в общем, к способу диспергирования нерастворимых в воде частиц полифенола в жидкой среде, такой как напиток, и композиции, содержащей частицы полифенола и стабилизатор(ы) дисперсии.

ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Многочисленные клинические исследования связывают полифенолы с уменьшением числа сердечно-сосудистых заболеваний, рака, остеопороза и с другими полезными для здоровья свойствами, такими как антиоксидантные, противовоспалительные, антибактериальные, противовирусные, и антиаллергенные свойства. Кверцетин, в частности, считается мощным антиоксидантом. Ряд исследований показывает эффективность кверцетина для предотвращения различных болезней.

Большинство полифенолов являются высокотвердыми и имеют кристаллическую структуру и, следовательно, не растворимы в воде. Полифенолы можно получить из растений. Например, кверцетин является естественным полифенолом растительного происхождения. В частности, кверцетин является агликон-формой ряда других флавоноидных гликозидов (полифенолов), таких как рутин и кверцитрин, найденных в цитрусовых, клюкве, чернике, гречихе, луке и других овощах, фруктах и зелени. Химическая структура кверцетина проиллюстрирована ниже:

2-(3,4-дигидроксифенил)-3,5,7-тригидрокси-4Н-хромен-4-один

Желательно использовать полифенолы в качестве пищевых добавок в продуктах питания, таких как напитки. Часто такие полифенолы трудно диспергировать и вмешивать в напитки в эффективных концентрациях. Они просто оседают на дне контейнера, содержащего напиток. Например, кверцетин обычно получают в виде порошка, нерастворимого в воде. При добавлении в жидкую среду кверцетин обычно агломерируется и оседает на дно в напитке, в результате чего образуется продукт, визуально непривлекательный для потребителя.

Поэтому существует необходимость в промышленности по производству продуктов питания и напитков по созданию для потребителя пищевых продуктов, содержащих биоактивные полифенолы, в которых полифенолы диспергированы и остаются стабильно суспендированными в водном растворе.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к способу диспергирования частиц полифенола в напитке для создания стабильной дисперсии и композиции для напитка, содержащего стабильную дисперсию частиц полифенола.

В заявке совместного рассмотрения (регистрационный 13/036161, подана 28 февраля 2011 г.), полифенол, такой как кверцетин, растворяют в горячем глицерине или пропиленгликоле, после чего добавляют в водный раствор, содержащий стабилизатор, такой как геллановая камедь, в результате получают стабильную тонкую дисперсию. В дополнение к проблемам стоимости и выполнения работ, относящимся к термической обработке, использование полиолов ограничивает применение данной технологии в создании напитков с нулевой калорийностью, поскольку полиолы добавляют 4-5 калорий на грамм. Настоящее изобретение создает упрощение и обеспечивает поступление нерастворимых в воде частиц полифенола без использования калорийных органических растворителей и при относительно низкой температуре.

В заявке совместного рассмотрения 13/036161 также описано растворение полифенола в щелочном растворе. Недавно обнаружено, что технологическая температура играет жизненно важную роль в поддержании структуры полифенола в щелочном растворе и что неожиданно, чем ниже температура, тем лучше стабильность химической структуры. В дополнение к кверцетину, настоящим способом также создают устойчивые дисперсии напитков других полифенолов, таких как куркумин, рутин, ресвератрол, нарингенин, и геспередин. Структурная целостность дисперсий полифенола, приготовленных согласно данному изобретению, подтверждена инфракрасной спектроскопией с преобразованием Фурье, протонным ядерным магнитным резонансом, ядерным магнитным резонансом на ядрах углерода-13 и масс-спектрометрией.

В частности, а) микродиспергированные нерастворимые в воде биоактивные частицы полифенола растворяют в щелочном растворе при температуре ниже 30°С и б) затем щелочной раствор биоактивного полифенола добавляют в водной раствор, содержащий оптимальное количество по меньшей мере одного стабилизатора дисперсии для создания стабильной дисперсии нерастворимых в воде биоактивных частиц полифенола, в которой частицы полифенола являются микродиспергированными.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к способу диспергирования микродиспергированных нерастворимых в воде биоактивных частиц полифенола в жидкой среде, такой как напитки, путем стабилизации частиц по меньшей мере одним стабилизатором дисперсии. Напитки, приготовленные с нерастворимыми в воде биоактивными частицами полифенола со стабилизатором дисперсии, содержат мелкие, стабильно дисперсные (суспендированные) частицы.

Подходящие полифенолы включают кверцетин, эриоцитрин, неоэриоцитрин, нарингин, гесперидин, гесперитин, неогесперидин, неопонцирин, понцирин, рутин, изорхоифолин, ройфолин, диосмин, неодисмин, синенситин, нобилетин, тангеретин, катехин, катехин галлат, эпигаллокатехин, эпигаллокатехин галлат, антоцианин, гептаметоксифлавон, куркумин, ресвератрол, нарингенин, тетраметоксифлавон, кемпферол и ройфолин. Другие подходящие полифенолы включают полимеризованные полифенолы чая улун.

Подходящие полифенолы также включают флавоноиды, включая флавононы, флавоны, дигидрофлавонолы, флавонолы, флавандиолы, лейкоантоцианидины, изофлавоноиды и неофлавоноиды. См., например, Naturally Occuring Bioactive Compounds, Edited by Mahendra Rai, Maria Cecillia Carpinella, 2006. Bioactive Compounds in Foods, Edited by John Gilbertr and Hamide Z.Senyuva. Bioactive Compounds From Plants, Volume 154, John Wiley and Sons, 1990.

Обнаружено, что температура значительно влияет на химическую стабильность частиц полифенола в щелочных растворах. Частицы полифенола в щелочном растворе имеют более высокую стабильность, если щелочной раствор выдерживается при более низких температурах (например, 7°С), в отличие от комнатной температуры (например, 25°С) или выше, где полифенолы, такие как кверцетин, разлагаются даже если они хранятся только 45 минут.

Дополнительно обнаружено, что тип рН буфера оказывает влияние на стабильность полифенолов, растворенных в щелочном растворе. Например, щелочной раствор полифенола при рН 10 более стабилен в комбинации с дикалийфосфатом и гидроксидом натрия, чем с раствором одного гидроксида натрия.

Дополнительно обнаружено, что в процессе добавления щелочного раствора полифенола в водный раствор стабилизатора дисперсии рН имеет решающее значение для предотвращения изменения структуры полифенола и изменения цвета. Когда щелочной раствор полифенола добавляют в водный раствор стабилизатора дисперсии при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями рН полученной дисперсии должен поддерживаться в диапазоне между 3 и 5 или от 3,5 до 4, или около 4. Температура раствора стабилизатора дисперсии должна поддерживаться ниже 50°C при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями.

Дополнительно, стабилизаторы дисперсии, такие как геллановая камедь, следует гидратировать перед добавлением щелочного раствора полифенола. Например, геллановую камедь можно гидратировать путем смешивания геллановой камеди с водой при температуре ниже 50°С, до полной гидратации, например, при 25°C в течение 20 минут. После гидратации стабилизатора дисперсии его подвергают перемешиванию с большими сдвиговыми усилиями.

Способ не требует органических растворителей, таких как полиолы, также любые органические растворители, такие как полиолы, не включают в способ изготовления дисперсии и получаемых композиций.

В одном аспекте настоящего изобретения полифенол растворяют в щелочном растворе. Температура щелочного раствора составляет менее 30°C, обычно от 2 до 20°C, от 5 до 15°C или от 5 до 10°C. Значение рН полученного раствора составляет от 9 до 12 или от 9,5 до 11,5 или от 10 до 11.

Подходящие щелочные растворы включают в себя воду и гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид аммония, карбонат натрия, гидрокарбонат натрия, бикарбонат натрия, гидроортофосфат натрия, хлорид калия, лимонную кислоту, или их смеси. В некоторых аспектах используется комбинация гидроксида натрия и гидроксида калия. Щелочное соединение используют в количестве, достаточном для получения желаемого уровня рН. Другие подходящие комбинации включают без ограничения этим карбонат натрия и гидрокарбонат натрия; бикарбонат натрия и гидроксид натрия; гидроортофосфат натрия и гидроксид натрия; хлорид калия и гидроксид натрия; и лимонную кислоту и гидроксид натрия.

При полном растворении полифенол в щелочном растворе добавляется в водный раствор, содержащий стабилизатор дисперсии с перемешиванием с большими сдвиговыми усилиями или взбалтыванием. Водная дисперсия имеет рН от 3 до 5 и температуру ниже 50°C, и поддерживается рН водной дисперсии от 3 до 5 и температуре ниже 50°C во время добавления щелочного раствора. Полученный полифенол выходит из раствора, давая в результате тонкодисперсные частицы.

Перемешивание с большими сдвиговыми усилиями или взбалтывание достигаются любым подходящим способом, например с помощью смесителя IKA T25 или SILVERSON L4RT-A. Раствор стабилизатора должен иметь рН между 3,5 и 5 или от 3,8 до 4,5 или около 4.

По меньшей мере один стабилизатор дисперсии является биополимером или модифицированным полисахаридом, таким как геллановая камедь, пектин, каррагинан, гхатти камедь, аравийская камедь, гуаровая камедь, ксантановая камедь, камедь рожкового дерева, агар, крахмал, альгинат, целлюлоза, белок, гидролизованный белок, модифицированный крахмал, карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) или их комбинация.

Предпочтительно биополимеры являются заряженными полимерами, такими как карбоксильные полимеры и сульфатсодержащие полимеры. Обнаружено, что анионные или катионные биополимеры, такие как пектин, геллановая камедь, каррагинан, аравийская камедь, гхатти камедь, КМЦ, изолят сывороточного белка показывают стабильность дисперсии лучше, чем неионные полимеры. Считается, что кверцетин, абсорбированный на заряженном полимере, демонстрирует стабильную водную дисперсию вследствие электростатического стерического отталкивания между частицами. В результате хранения в условиях окружающей среды не происходит осаждения/ агрегирования. Изобретатели обнаружили, что время, в течение которого кверцетин остается диспергированным в жидкой среде, зависит от типа(ов) используемого стабилизатора(ов) дисперсии. Например, кверцетин может оставаться диспергированным в напитке на протяжении от 12 часов до шести месяцев или дольше, в зависимости от используемого стабилизатора(ов) дисперсии.

Стабильная дисперсия содержит от 0,1 до 10 мас.% полифенола. Следовательно, вода добавляется для разбавления концентрированной дисперсии с получением стабильной дисперсии, имеющей концентрацию между 0,001-5,0% по массе. Стабилизатор дисперсии присутствует в количестве, достаточном для диспергирования (суспендирования) микродиспергированного полифенола в напитке.

Полифенол выпадает из раствора в виде микрочастиц. Термины "микродиспергированный" или "микрочастицы", используемые в данном описании, означают небольшую частицу размером от приблизительно 0,1 мкм до приблизительно 50 мкм со средним размером частиц менее 10 мкм, в частности менее 3 мкм или менее 1 мкм. Например, по меньшей мере 90% частиц имеют размер менее 50 мкм и 80% частиц имеют размер менее 3 мкм.

Значение рН разбавленной дисперсии можно затем отрегулировать до менее 7, обычно, от 2,5 до 6 в зависимости от типа напитка. Например, стабилизированный раствор можно подкислить с помощью пищевой кислоты до рН от 2,5 до 5, в частности рН от 3 до 4. Подходящие пищевые кислоты включают, без ограничения этим, лимонную кислоту и фосфорную кислоту.

Можно добавлять пищевые консерванты, например, без ограничения этим, бензоат натрия, сорбат калия, или лауриновый аргинат.

Полифенол составляет от 0,01 до 1% по массе конечной композиции напитка, например, от 0,01 до 0,5% по массе или от 0,01 до 0,02% по массе.

Напиток может быть любым подходящим напитком, включая, без ограничения этим, соки, газированные безалкогольные напитки, воду, молочные продукты и изотонические напитки. Специалистам в области химии и продуктов питания известно, что любой полифенол можно использовать в соответствии с настоящим изобретением.

Хотя напиток получается относительно вязким и/или густым при добавлении полифенола в напиток с использованием солюбилизированного/диспергированного полифенола в сочетании со стабилизатором дисперсии, как описано в данном документе, напиток имеет жидкую консистенцию при потреблении. Такой неожиданный результат, жидкая консистенция, несмотря на вязкий внешний вид, является также предпочтительным, поскольку делает напиток привлекательным для потребителя.

Способ настоящего изобретения может также включать один или несколько дополнительных ингредиентов, выбранных из группы, состоящей из углеводов, солей, смеси солей, ароматизаторов, красителей, витамина B3, витамина С, некалорийных и/или питательных подсластителей и комбинации данных ингредиентов.

В вариантах осуществления настоящего изобретения подсластители напитков включают калорийные подсластители, содержащие углеводы, натуральные высокоактивные подсластители, синтетические высокоактивные подсластители, другие подсластители и их комбинации. С помощью руководства, приведенного в данном документе, можно выбрать подходящую систему подсластителей (как один компонент, так и комбинацию компонентов).

Примерами подходящих калорийных подсластителей, содержащих углеводы, являются сахароза, фруктоза, глюкоза, эритрит, мальтит, лактит, сорбит, маннит, ксилит, D-тагатоза, трегалоза, галактоза, рамноза, циклодекстрин (например, α-циклодекстрин, β-циклодекстрин, и γ-циклодекстрин), рибулоза, треоза, арабиноза, ксилоза, ликсоза, аллоза, альтроза, манноза, идоза, лактоза, инвертный сахар, изотрехалоза, неотрехалоза, палатиноза или изомальтулоза, эритроза, дезоксирибоза, гулоза, идоза, талоза, эритрулоза, ксилоза, псикоза, тураноза, целлобиоза, глюкозамин, маннозамин, фукоза, глюкуроновая кислота, глюконовая кислота, глюконо-лактон, абеквоза, галактозамин, ксило-олигосахариды (ксилотриоза, ксилобиоза и т.п.), гентио-олигосахариды (гентиобиоза, гентиотриоза, гентиотетраоза и т.п.), галакто-олигосахариды, сорбоза, нигеро-олигосахариды (мальтотриоза, мальтотетраоза, мальтопентаоза, мальтогексаоза, мальтогептаоза и т.п.), лактулоза, мелибиоза, раффиноза, рамноза, рибоза, изомеризованные жидкие сахара, такие как кукурузная/крахмальная патока с высоким содержанием фруктозы (например, HFCS55, HFCS42, или HFCS90), связанные сахара, соевые олигосахариды и крахмальная патока.

Другие подсластители, подходящие для использования в вариантах осуществления изобретения, представленных в данном документе, включают натуральные, синтетические и другие высокоактивные подсластители. Как показано в данном документе, фразы «натуральный высокоактивный подсластитель», «НВАП», «НВАП композиция» и «композиция натуральных высокоактивных подсластителей» являются синонимами. «НВАП» означает любой подсластитель, встречающийся в природе, который может находиться в сырой, экстрагированной, очищенной, обработанной ферментативно или в любой другой форме или в их комбинации и характерно имеет активность больше, чем сахароза, фруктоза или глюкоза, и имеет меньшую калорийность. Не имеющие ограничительного характера примеры подходящих НВАП для вариантов осуществления изобретения включают ребаудиозид А, ребаудиозид B, ребаудиозид C (дуклозид B), ребаудиозид D, ребаудиозид Е, ребаудиозид F, дуклозид, рубусосид, стевию, стевиозид, могрозид IV, могрозид V, подсластитель Луо Хан Го, сиаменосид, монатин и его соли (монатин SS, RR, RS, SR), куркулин, глицирризиновую кислоту и ее соли, тауматин, монеллин, мабинлин, браззеин, гернандульцин, филлодульцин, глицифиллин, флоридзин, трилобтаин, баиунозид, осладин, полиподозид А, птерокариозид А, птерокариозид B, мукурозиозид, фломизозид I, периандрин I, абрузозид А и циклокариозид I.

НВАП также включают в себя модифицированные НВАП. Модифицированные НВАП включают в себя НВАП, которые были изменены естественным путем. Например, модифицированный НВАП включает, помимо прочего НВАП, который ферментирован, контактировал с ферментом, или получен или замещен на НВАП. В одном варианте осуществления изобретения по меньшей мере одно изменение НВАП можно использовать в сочетании с по меньшей мере одним НВАП. В другом варианте осуществления по меньшей мере один модифицированный НВАП можно использовать без НВАП. Таким образом, модифицированный НВАП может замещаться НВАП или использоваться в сочетании с НВАП для любого из описанных в данном документе вариантов осуществления изобретения. Для краткости, однако, в описании вариантов осуществления настоящего изобретения, модифицированный НВАП не однозначно описан как альтернатива немодифицированному НВАП, но следует понимать, что модифицированные НВАП можно замещать НВАП в любом варианте осуществления изобретения, описанном в настоящем документе.

Используемое в данном документе, словосочетание «синтетический подсластитель» относится к любой композиции, которая не встречается в природе и является высокоактивным подсластителем. Не имеющие ограничительного характера примеры синтетических подсластителей, подходящих для вариантов осуществления настоящего изобретения, включают сукралозу, ацесульфам калия (ацесульфам калия или ацесульфам K) или другие соли, аспартам, алитам, сахарин, неогесперидин дигидрохалкон, цикламат, неотам, N-[3-(3-гидрокси-4-метоксифенил) пропил]-L-α-аспартил]-L-фенилаланин 1-метиловый сложный эфир, N-[3-(3-гидрокси-4-метоксифенил)-3-метилбутил]-L-α-аспартил]-L-фенилаланин 1-метиловый сложный эфир, N-[3-(3-метокси-4-гидроксифенил)пропил)-L-α-аспартил]-L-фенилаланин 1-метиловый сложный эфир, и их соли.

Способ, описанный в данном документе, является предпочтительным, поскольку обеспечивает успешное суспендирование нерастворимых в воде частиц биоактивного полифенола в напитке, и тем самым удерживает частицы нерастворимого в воде биоактивного полифенола от оседания на дно упаковки напитка.

Настоящее изобретение также относится к композициям, содержащим дисперсные нерастворимые в воде биоактивные частицы полифенола и по меньшей мере один стабилизатор дисперсии, где частицы микродиспергированы. В одном аспекте данного изобретения, около 90% нерастворимых в воде биоактивных частиц полифенола имеют размер менее 50 мкм, и по меньшей мере один стабилизатор дисперсии присутствует в количестве, достаточном для суспендирования нерастворимых в воде биоактивных частиц полифенола в жидкой среде.

Приведенные ниже примеры являются конкретными вариантами осуществления настоящего изобретения, но не ограничивают изобретение.

Пример 1

Щелочной раствор кверцетина получили растворением 104,2 г водной суспензии кверцетина (5%) в 200 г холодной воды и 62 г холодного гидроксида натрия (1N) при 20°C. Затем щелочной раствор кверцетина медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при pH 4 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель pH дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора кверцетина. Получили гомогенную дисперсию, содержащую 0,5% кверцетина. Концентрированную дисперсию кверцетина добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,22% Смесь солей 0,176% Кверцетин 0,1% Шеллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор Манго 0,100% Желтый #6 Краситель 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин С (Аскорбиновая кислота) 0,105% Витамин В3 (Никотинамид) 0,004% Итого 100,000%

Пример 2

Щелочной раствор кверцетина получили растворением 104,2 г водной суспензии кверцетина (5%) в 200 г холодной воды и 62 г холодного гидроксида натрия (1N) при 20°C. Затем щелочной раствор кверцетина медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при рН 5 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель рН дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора кверцетина. Получили гомогенную дисперсию, содержащую 0,5% кверцетина. Концентрированную дисперсию кверцетина добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,22% Смесь солей 0,176% Кверцетин 0,1% Шеллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор Манго 0,100% Желтый #6 Краситель 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин С (Аскорбиновая кислота) 0,105% Витамин В3 (Никотинамид) 0,004% Итого 100,000%

Пример 3

Щелочной раствор кверцетина получили растворением 104,2 г водной суспензии кверцетина (5%) в 200 г холодной воды и 62 г холодного гидроксида натрия (1N) при 20°C. Затем щелочной раствор кверцетина медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при рН 6 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель рН дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора кверцетина. Получили гомогенную дисперсию, содержащую 0,5% кверцетина. Концентрированную дисперсию кверцетина добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,22% Смесь солей 0,176% Кверцетин 0,1% Шеллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор Манго 0,100% Желтый #6 Краситель 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин С (Аскорбиновая кислота) 0,105% Витамин В3 (Никотинамид) 0,004% Итого 100,000%

Пример 4

Щелочной раствор кверцетина получили растворением 104,2 г водной суспензии кверцетина (5%) в 200 г холодной воды и 62 г холодного гидроксида натрия (1N) при 20°C. Затем щелочной раствор кверцетина медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при рН 7 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель рН дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора кверцетина. Получили гомогенную дисперсию, содержащую 0,5% кверцетина. Концентрированную дисперсию кверцетина добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,22% Смесь солей 0,176% Кверцетин 0,1% Шеллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор Манго 0,100% Желтый #6 Краситель 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин С (Аскорбиновая кислота) 0,105% Витамин В3 (Никотинамид) 0,004% Итого 100,000%

Пример 5

Щелочной раствор кверцетина получили растворением 104,2 г водной суспензии кверцетина (5%) в 200 г холодной воды и 62 г холодного гидроксида натрия (1N) при 20°C. Затем щелочной раствор кверцетина медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при рН 3 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель рН дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора кверцетина. Получили гомогенную дисперсию, содержащую 0,5% кверцетина. Концентрированную дисперсию кверцетина добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,22% Смесь солей 0,176% Кверцетин 0,1% Шеллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор Манго 0,100% Желтый #6 Краситель 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин С (Аскорбиновая кислота) 0,105% Витамин В3 (Никотинамид) 0,004% Итого 100,000%

Пример 6

Щелочной раствор ресвератрола получили растворением 0,5 г ресвератрола в 10 г холодного гидроксида натрия (1N) при 20°C. Затем щелочной раствор ресвератрола медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при рН 4 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель рН дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора ресвератрола. Получили гомогенную дисперсию. Концентрированную дисперсию ресвератрола добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,28% Солевая смесь 0,176% Ресвератрол 0,04% Геллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор «Манго» 0,100% Желтый #6 Краситель 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин C (Аскорбиновая кислота) 0,105%

Пример 7

Щелочной раствор рутина получили растворением 1 г рутина в 13 г холодной воды, 25,5 г гидроксида натрия (0,1 N) и 1 г (1 N) гидроксида натрия при 20°C. Затем щелочной раствор рутина медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при рН 4 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель рН дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора рутина. Получили гомогенную дисперсию. Концентрированную дисперсию рутина добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,24% Солевая смесь 0,176% Рутин 0,083% Геллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор «Манго» 0,100% Желтый #6 Краситель 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин C (Аскорбиновая кислота) 0,105% Витамин B3 (Никотинамид) 0,004% Итого 100,000%

Пример 8

Щелочной раствор куркумина получили растворением 1 г куркумина в 10 г холодной воды, 25 г гидроксида натрия (0,1 N) и 8 г (1 N) гидроксида натрия при 20°C. Затем щелочной раствор куркумина медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при рН 4 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель рН дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора куркумина. Получили гомогенную дисперсию. Концентрированную дисперсию куркумина добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,24% Смесь солей 0,176% Куркумин 0,083% Шеллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор Манго 0,100% Yellow #6 Color 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин С (Аскорбиновая кислота) 0,105% Витамин В3 (Никотинамид) 0,004% Итого 100,000%

Пример 9

Щелочной раствор нарингенина получили растворением 1 г нарингенина в 10 г холодной воды, 24 г гидроксида натрия (0,1 N) и 5,7 г (1 N) гидроксида натрия при 20°C. Затем щелочной раствор нарингенина медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при рН 4 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель рН дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора нарингенина. Получили гомогенную дисперсию. Концентрированную дисперсию нарингенина добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,24% Смесь солей 0,176% Нарингенин 0,083% Шеллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор Манго 0,100% Yellow #6 Color 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин С (Аскорбиновая кислота) 0,105% Витамин В3 (Никотинамид) 0,004% Итого 100,000%

Пример 10

Щелочной раствор гесперидина получили растворением 1 г гесперидина в 15 г холодной воды, 26 г гидроксида натрия (0,1 N) и 3,5 г (1 N) гидроксида натрия при 20°C. Затем щелочной раствор гесперидина медленно добавляли к предварительно обработанному раствору геллановой камеди при рН 4 при перемешивании с большими сдвиговыми усилиями. Показатель рН дисперсии поддерживали на уровне 4 путем добавления лимонной кислоты во время добавления щелочного раствора гесперидина. Получили гомогенную дисперсию. Концентрированную дисперсию гесперидина добавили в напиток и суспендировали в напитке.

Дополнительные ингредиенты, в том числе высокоактивные натуральные подсластители, добавляли для приготовления изотонического напитка со вкусом апельсина с нулевой калорийностью. Значение рН полученного напитка составляло около 3,5.

Ингредиент Количество (% по массе) Вода 99,24% Смесь солей 0,176% Гесперидин 0,083% Шеллановая камедь 0,03% Лимонная кислота 0,180% Ароматизатор Манго 0,100% Yellow #6 Color 10% раствор 0,060% Жидкая сукралоза (25%) 0,021% Ацесульфам K 0,003% Витамин С (Аскорбиновая кислота) 0,105% Витамин В3 (Никотинамид) 0,004% Итого 100,000%

Таблица, приведенная ниже, демонстрирует влияние гидратации рН геллановой камеди на стабильность дисперсии кверцетина.

Пример Гидратация геллановой камеди рН Q Стабильность дисперсии при 90°F Q Стабильность дисперсии при 70°F 5 3 15 дней, образование осадка и фазовое расслоение По меньшей мере 2 месяца 1 4 По меньшей мере 30 дней без образования осадка и фазового расслоения По меньшей мере 2 месяца 2 5 10 дней, образование осадка и фазовое расслоение По меньшей мере 2 месяца 3 6 6 дней, образование осадка и фазовое расслоение По меньшей мере 1 месяц 4 7 3 дня, образование осадка и фазовое расслоение По меньшей мере 10 дней

Данное изобретение можно осуществлять в других конкретных формах без отхода от его сущности или существенных характеристик. Вышеизложенные варианты осуществления изобретения должны рассматриваться во всех отношениях, как иллюстративные и не ограничивающие изобретение, описанное в данном документе. Объем изобретения, таким образом, определяется прилагаемой формулой изобретения, а не предшествующим описанием, и все изменения, которые находятся в пределах значения и диапазона эквивалентности формулы изобретения, в общем охвачены формулой.

Изобретение относится к способу диспергирования нерастворимых в воде частиц полифенола в жидкой среде, такой как напиток. Способ создания в напитках устойчивой дисперсии микродиспергированного нерастворимого в воде биоактивного полифенола с помощью объединения биоактивного полифенола, растворенного в щелочном растворе, с водным раствором по меньшей мере одного стабилизатора дисперсии. Композиция, содержащая дисперсию микродиспергированного нерастворимого в воде биоактивного полифенола(ов) и стабилизатор дисперсии. Изобретение обеспечивает суспендирование нерастворимых в воде частиц биоактивного полифенола в напитке и позволяет удерживать частицы нерастворимого в воде биоактивного полифенола от оседания на дно упаковки напитка. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 табл., 10 пр.

1. Способ получения стабильной дисперсии микродиспергированного нерастворимого в воде биоактивного полифенола, содержащий следующие этапы:
a) растворение по меньшей мере одного нерастворимого в воде биоактивного полифенола в щелочном растворе при температуре от 2 до 20°C, при этом щелочной раствор имеет pH от 9 до 12, с образованием щелочного раствора биоактивного полифенола;
b) образование водного раствора, содержащего стабилизатор дисперсии, где водный раствор имеет pH от 3 до 5 и температуру ниже 50°C; и
c) введение щелочного раствора биоактивного полифенола в водный раствор, содержащий стабилизатор дисперсии, при поддержании в водной дисперсии pH от 3 до 5 и температуры ниже 50°C, с образованием дисперсии нерастворимых в воде частиц биоактивного полифенола в водном растворе, где частицы являются микродиспергированными;
при этом стабилизатор дисперсии присутствует в количестве, достаточном для стабилизации дисперсии нерастворимых в воде частиц биоактивного полифенола.

2. Способ по п. 1, в котором температура щелочного раствора составляет от 5 до 15°C, более предпочтительно от 5 до 10°C.

3. Способ по п. 1 или 2, в котором щелочной раствор имеет pH от 9,5 до 11,5.

4. Способ по п. 1 или 2, в котором щелочной раствор содержит гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид аммония, карбонат натрия, гидрокарбонат натрия, бикарбонат натрия, гидроортофосфат натрия, хлорид калия, лимонную кислоту или их смеси.

5. Способ по п. 1 или 2, в котором щелочной раствор содержит одну из следующих комбинаций: гидроксид натрия и гидроксид калия; карбонат натрия и гидрокарбонат натрия; бикарбонат натрия и гидроксид натрия; гидроортофосфат натрия и гидроксид натрия; хлорид калия и гидроксид натрия; и лимонная кислота и гидроксид натрия.

6. Способ по п. 1 или 2, в котором по меньшей мере одним нерастворимым в воде биоактивным полифенолом является по меньшей мере один флавоноид; предпочтительно при этом по меньшей мере один флавоноид выбран из группы, состоящей из флавононов, флавонов, дигидрофлавонов, флавонолов, флавандиолов, лейкоантоцианидинов, гликозидов флавонола, гликозидов флавонона, изофлавоноидов и неофлавоноидов.

7. Способ по п. 1 или 2, в котором по меньшей мере один нерастворимый в воде биоактивный полифенол выбран из группы, состоящей из кверцетина, эриоцитрина, неоэриоцитрина, нарирутина, нарингина, гесперидина, гесперетина, неогесперидина, неопонцирина, понцирина, рутина, изоройфолина, ройфолина, диосмина, неодиосмина, синенсетина, нобилетина, тангерина, катехина, катехина галлата, эпигаллокатехина, эпигаллокатехина галлата, антоцианина, гептаметоксифлавона, куркумина, ресвератрола, нарингенина, тетраметоксифлавона, кемпферола, ройфолина и полимеризованного полифенола чая улун; предпочтительно, при этом по меньшей мере один нерастворимый в воде биоактивный полифенол выбран из группы, состоящей из куркумина, рутина, ресвератрола, нарингенина, гесперидина и тетраметоксифлавона.

8. Способ по п. 1 или 2, в котором по меньшей мере один нерастворимый в воде биоактивный полифенол представлен кверцетином.

9. Способ по п. 1 или 2, в котором по меньшей мере один стабилизатор дисперсии представляет собой анионный или катионный биополимер или модифицированный полисахарид, выбранный из группы, состоящей из геллановой камеди, пектина, гуаровой камеди, ксантановой камеди, аравийской камеди, камеди рожкового дерева, агара, крахмала, гхатти камеди, каррагигинана, альгината, целлюлозы, белка, гидролизованного белка, модифицированного крахмала, карбоксиметилцеллюлозы или их смеси, предпочтительно, чтобы при этом по меньшей мере один стабилизатор дисперсии представлял собой геллановую камедь, пектин, аравийскую камедь, гатти камедь, каррагинан, альгинат, КМЦ, изолят сывороточного протеина или их смеси.

10. Способ по п. 1 или 2, в котором водный раствор, содержащий по меньшей мере один стабилизатор дисперсии, является напитком, стабилизатор предпочтительно присутствует в напитке в концентрации около 0,001-5,0% по массе, с учетом общей массы напитка, предпочтительно где нерастворимые в воде биоактивные частицы полифенола содержатся в количестве от 0,01 до 1% по массе конечной композиции напитков, и предпочтительно при этом pH напитка меньше 6.

11. Способ диспергирования частиц полифенола в напитке, содержащий а) растворение по меньшей мере одного нерастворимого в воде полифенола в щелочном растворе при температуре от 2 до 20°C; и b) добавление щелочного раствора к водной композиции напитков, содержащей стабилизатор дисперсии, имеющий pH от 3 до 5 и температуру ниже 50°C, с образованием при этом микродиспергированной дисперсии полифенола; при этом стабилизатор дисперсии присутствует в количестве, достаточном для стабилизации дисперсии микродиспергированного полифенола в напитке.

12. Способ по п. 11, в котором полифенол представлен кверцетином и где по меньшей мере один стабилизатор дисперсии представляет собой анионный или катионный биополимер, предпочтительно при этом по меньшей мере одним стабилизатором дисперсии является геллановая камедь, аравийская камедь, пектин, каррагинан, гатти камедь, альгинат, КМЦ, сывороточный протеин или их смеси.