ES2242579T3 - Proceso para la preparacion de gamma-hexalactona,productos asi obtenidos y usos organolepticos de dichos productos. - Google Patents

Abstract

Proceso para la producción de y-hexalactona. Un objeto de la presente invención es dar a conocer un método nuevo y mejorado para la preparación de -hexalactona, la cual se ha encontrado adecuada para una amplia variedad de aplicaciones, de una manera más eficiente para la producción con un rendimiento más elevado y mayor conversión. Otro objeto de la presente invención es dar a conocer un proceso para la formación de una variedad de compuestos del sabor.

Description

Proceso para la preparación de \gamma-hexalactona, productos así obtenidos y usos organolépticos de dichos productos.

Introducción y antecedentes

La presente invención se refiere a un proceso microbiano en dos fases para la preparación de composiciones que contienen \gamma-hexalactona y, opcionalmente también 2-pentanona. En un aspecto adicional, la presente invención se refiere a productos producidos mediante el proceso microbiano.

En otro aspecto adicional, la presente invención se refiere a usos organolépticos de los productos mencionados.

La \gamma-hexalactona se conoce también como \gamma-caprolactona; etilbutirolactona; \gamma-etil-n-butirolactona; hexanolida-1,4; \gamma-lactona del ácido 4-hidroxihexanoico o toncalida.

Se caracteriza por un olor cálido, herbáceo, de tipo tabaco dulce, cumarínico y un sabor dulce, potente, herbáceo-cálido y cumarínico acaramelado. Ampliamente utilizada en la composición de perfumes y para aplicaciones de aromatización, es un material importante en la industria de aromas y fragancias (Arctander, Perfume and Flavor Chemicals II, 1969).

En el mercado actual, es deseable frecuentemente la identificación de los componentes de los aromas de los productos alimenticios como "aromas naturales". Se reconoce de modo general en la industria que un compuesto aromático que haya sido preparado por procesos microbianos se pueda designar como un producto natural, y por lo tanto, tiene un lugar importante en la comercialización de los productos que lo contenga. Como resultado, la industria ha dedicado una considerable cantidad de tiempo y esfuerzo en el desarrollo de métodos para la producción de componentes de aromatización y, en particular, para la producción de lactonas que puedan ser denominadas "naturales".

De este modo, como un ejemplo de dichos desarrollos anteriores, se muestra en la Patente USA 3.076.750 un método para la preparación de ciertas \delta-lactonas ópticamente activas y los correspondientes ácidos hidroxicarboxílicos mediante la reducción microbiana de ácidos acetocarboxílicos.

Investigaciones descritas en el Journal of Biochemistry, 54, páginas 536-540 (1963) referidas al metabolismo del ácido ricinoleico por algunas cepas de Candida, muestran que el ácido \gamma-hidroxidecanoico es un intermedio de la degradación oxidativa del ácido ricinoleico. En cierto número de dichos métodos anteriormente descritos, los procesos no son enteramente satisfactorios debido a la toxicidad de ciertos componentes del microorganismo.

Se muestra en la Patente USA 4.560.656 un método de producción de ácido \gamma-hidroxidecanoico ópticamente activo, mediante el cultivo o la incubación de un microorganismo capaz de hidrolizar aceite de ricino, y efectuar la \beta-oxidación del hidrolizado resultante en presencia de aceite de ricino, para la producción de ácido \gamma-hidroxideca-
noico.

Este documento anterior describe además un método de producción de ácido \gamma-hidroxidecanoico ópticamente activo mediante la hidrólisis enzimática de aceite de ricino utilizando una lipasa, para formar un hidrolizado enzimático y el cultivo de un microorganismo capaz de la \beta-oxidación efectiva del hidrolizado enzimático en presencia del hidrolizado, para la producción de ácido \gamma-hidroxidecanoico. De forma similar, se muestra también en aquel documento una manera de cultivar o incubar el microorganismo capaz de hidrolizar el aceite de ricino y un microorganismo capaz de efectuar la \beta-oxidación del hidrolizado del aceite de ricino en presencia del aceite de ricino para la producción de ácido \gamma-hidroxidecanoico.

La solicitud de Patente Europea publicada 258993 del 9 de abril de 1988 describe un proceso para la producción de ácido \gamma-hidroxidecanoico ópticamente activo adecuado para la conversión a \gamma-decalactona ópticamente activa.

Se dio a conocer por van der Shaft y otros en Applied Microbiology and Biotechnology (1992) Vol. 36, páginas 712-716, la producción microbiana de \delta-dodecalactona natural a partir del aceite de la corteza del Massoi.

Se refiere por N. J. Turner en Chemistry & Industry, 1 de agosto, 1994, páginas 592 y siguientes, la utilidad de las levaduras para las reacciones de reducción en general, incluyendo la conversión de la lactona de Massoi.

La aplicación japonesa 09 031071-A da a conocer la producción de la (R)-(-)-lactona de massoi mediante la incubación de un microorganismo.

Más recientemente, en la Patente USA 5.128.261, se ha mostrado que la 5-decanolida y la 5-dodecanolida se producen de una serie de cepas de levadura en una reacción de fermentación llevando a cabo la reducción biocatalítica de la correspondiente 5-olida insaturada natural.

Se muestra en la Patente USA 4.396.715 de Labows y otros, la producción de aditivos aromatizantes de \gamma-lactona utilizando el género Pityrosporum.

Se muestra en la Patente USA 4.957.862 de Creuly y otros que el género Amastigomycota produce metilcetonas mediante la biotransformación aeróbica de ácidos grasos C_{6}-C_{11}.

Otro proceso para la producción de \gamma-lactonas y \delta-lactonas se muestra en la Patente USA 5.032.513 de Page y otros. Se utilizan los hongos del género Mucor para esta aplicación.

Se menciona que dichos métodos anteriores van a ser económicamente atractivos, pero que existe una necesidad constante de mejora de los rendimientos y la conversión, hacia lo cual se dirige la presente invención.

En la técnica de las fragancias y los aromas ha aumentado la necesidad de desarrollo de producciones más eficientes de lactonas de origen natural, que hasta ahora se han encontrado que son útiles y necesarias en la creación de formulaciones de aroma utilizadas en el aumento o la potenciación del aroma o el sabor de artículos tales como productos alimenticios, chicles y pastas de dientes, y además útiles en el aumento o la potenciación del aroma de composiciones de perfume, tales como colonias, artículos perfumados bien en un estado sólido o líquido, por ejemplo, detergentes iónicos, catiónicos, noiónicos o zwitteriónicos, polímeros perfumados, composiciones suavizantes de tejidos, artículos suavizantes de tejidos, preparaciones para el cabello, polvos cosméticos y similares.

Por lo tanto, un objeto de la presente invención es dar a conocer un método nuevo y mejorado para la preparación de \gamma-hexalactona, la cual se ha encontrado adecuada para una amplia variedad de aplicaciones, de una manera más eficiente para la producción con un rendimiento más elevado y mayor conversión.

Otro objeto de la presente invención es dar a conocer un proceso para la formación de una variedad de compuestos del sabor.

Según la presente invención, se da a conocer un proceso para la producción de \gamma-hexalactona representada por la fórmula estructural:

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que comprende las etapas de la preparación de un medio acuoso nutriente como primer medio acuoso líquido, la preparación de ácido hexanoico como segunda fase que tiene la fórmula:

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mezclando la primera fase acuosa mencionada y la segunda fase mencionada juntas con agitación para la formación de un medio de reacción, la aireación con un gas que contiene oxígeno en una cantidad suficiente para mantener las condiciones oxidativas, para conseguir de esta manera la reacción de oxidación en la presencia de un hongo capaz de producir la \gamma-hexalactona natural mencionada, siendo el hongo un miembro seleccionado del grupo que consiste en los Aspergillus y los Mortierella.

Preferentemente, el hongo mencionado es un miembro seleccionado del grupo que consiste en:

Aspergillus oryzae NRRL 2217

Aspergillus oryzae NRRL 2220

Aspergillus oryzae NRRL 1989

Aspergillus oryzae NRRL 3485

Aspergillus oryzae NRRL 3488

Aspergillus parasiticus NRRL 1731

Aspergillus oryzae NRRL 695

Aspergillus sp. IFF-8188 (ATCC 74479); y

Mortierella isabellina 7873 (CBS 221.29).

De forma ventajosa, el proceso de la presente invención comprende además la recuperación de la \gamma-hexalactona y la 2-pentanona.

Convenientemente, está presente un diluyente con el ácido hexanoico.

Preferiblemente, el medio nutriente mencionado se alimenta en el mencionado medio de reacción a una velocidad suficiente para que permita que el hongo mencionado mantenga un crecimiento oxidativo que genere de esta manera el compuesto mencionado.

De forma ventajosa, el proceso comprende posteriormente la etapa adicional de la mezcla íntima de una cantidad y concentración de la composición producida por el proceso que aumenta, potencia o transmite un aroma, con una fragancia base para la formación de una composición de fragancia.

Convenientemente, el proceso comprende posteriormente la etapa adicional de la mezcla íntima de una cantidad y concentración de la composición producida por el proceso que aumenta, potencia o transmite un sabor, con un producto alimenticio base para la formación de una composición de producto alimenticio.

De forma ventajosa, el proceso comprende posteriormente la etapa adicional de la mezcla íntima de una cantidad y concentración de la composición producida por el proceso que aumenta, potencia o transmite un aroma, con agua y etanol para la formación de una composición de colonia.

Convenientemente, el proceso comprende posteriormente la etapa adicional de la mezcla íntima de una cantidad y concentración de la composición producida por el proceso que aumenta, potencia o transmite un aroma o un sabor, a un chicle.

Resumen de la invención

Los anteriormente mencionados y otros objetos y características de la presente invención se obtienen, de acuerdo con la presente invención, mediante la realización de un proceso que utiliza técnicas de una reacción oxidativa para la producción y recuperación de una lactona saturada de origen natural; esto es, \gamma-hexalactona, que se ha encontrado útil por sus características organolépticas. Una característica adicional de la presente invención consiste en un proceso que producirá 2-pentanona (metilpropilcetona) y \gamma-hexalactona al mismo tiempo.

Tanto la 2-pentanona como la \gamma-hexalactona son ingredientes naturales importantes de aromas y son útiles en el aumento o la potenciación del aroma o el sabor de materiales consumibles, tales como los productos alimenticios, los chicles, pasta dentífrica, productos de aditivos, tabacos de mascar, tabacos de fumar, composiciones de perfume, colonias y artículos perfumados, tales como detergentes líquidos y sólidos, polímeros perfumados, composiciones suavizantes de tejidos, artículos suavizantes de tejidos, polvos cosméticos, preparaciones para el cabello y similares. La \gamma-hexalactona se define de acuerdo a la estructura:

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La 2-pentanona se representa por la fórmula estructural:

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Las reacciones oxidativas para la producción de las composiciones de \gamma-hexalactona y la 2-pentanona de la presente invención se llevan a cabo mediante la preparación de un medio acuoso nutriente en una primera fase líquida, y la preparación de una segunda fase líquida que es la fase orgánica que contiene un sustrato, que es el ácido hexanoico compuesto de partida representado por la fórmula estructural:

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La primera fase líquida acuosa y la segunda fase líquida se mezclan juntas en la presencia de un hongo, con agitación para la formación de un sistema de incubación, mientras se produce la aireación con un gas, tal como el aire o oxígeno en una cantidad suficiente para mantener las condiciones oxidativas en el sistema de incubación, para conseguir de esta manera la reacción de oxidación y la conversión del ácido hexanoico en los productos deseados.

La reacción se puede representar de forma esquemática de la manera siguiente:

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Una característica adicional de la presente invención consiste en que los productos producidos mediante la presente invención se caracterizan por los perfiles de GLC que acompañan a la presente aplicación.

Aún otra característica adicional de la presente invención consiste en las composiciones de sabor y fragancia que contienen los productos fabricados según la presente invención.

Breve descripción de los dibujos

La presente invención se comprenderá con mayor profundidad con referencia a las ilustraciones que la acompañan, en las que:

La figura 1 es un cromatograma iónico total (TIC) del producto de la reacción para el Ejemplo 1 que contiene el compuesto que tiene la estructura:

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La figura 2 es una sección a mayor escala del TIC de la figura 1 identificado con el marcador "A", para el producto de la reacción del Ejemplo 1 que contiene el compuesto que tiene la estructura:

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La figura 3 es una sección a mayor escala del TIC de la figura 1 identificado con el marcador "B", para el producto de la reacción del Ejemplo 1 que contiene el compuesto que tiene la estructura:

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La figura 4 es un perfil de una GC/columna quiral para el producto de la reacción del Ejemplo 1 que contiene el compuesto que tiene la estructura:

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La figura 5 es un perfil de una GC para el producto de la reacción del Ejemplo 19 que contiene el compuesto que tiene la estructura:

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La figura 6 es un perfil de una GC para el producto de la reacción del Ejemplo 20 que contiene el compuesto que tiene la estructura:

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La figura 7 es un perfil de una GC-MS para el producto de la reacción del Ejemplo 21 que contiene el compuesto que tiene la estructura:

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La figura 8 es un análisis de RMN para la \gamma-lactona para el Ejemplo 21.

La figura 9 es un TIC del extracto de \gamma-hexalactona para el Ejemplo 22.

La figura 10 es un espectro de masas de la 2-pentanona en una muestra y el espectro estándar del Ejemplo 22.

La figura 11 es un espectro de infrarrojos en fase gas de la 2-pentanona en el gráfico para el Ejemplo 22.

La figura 12 es un espectro de infrarrojos en fase gas de la 2-pentanona en una muestra sobrepuesta con el espectro estándar de la 2-pentanona para el Ejemplo 22.

La figura 13 es un espectro de masas (ionización por impacto electrónico) de la \gamma-hexalactona en una muestra y el espectro estándar del Ejemplo 22.

La figura 14 es un espectro de masas (ionización química) de la \gamma-hexalactona en la muestra del Ejemplo 22.

La figura 15 es un espectro de infrarrojos en fase gas de la \gamma-hexalactona del Ejemplo 22.

La figura 16 es un espectro de infrarrojos en fase gas de la \gamma-hexalactona en el Ejemplo 22 sobrepuesto con el espectro estándar de la \gamma-hexalactona.

La figura 17 es un espectro de masas (ionización por impacto electrónico) del ácido hexanoico en el Ejemplo 22 y el espectro estándar.

La figura 18 es un espectro de infrarrojos en fase gas del ácido hexanoico en el Ejemplo 22 sobrepuesto con el espectro estándar del ácido hexanoico.

Descripción detallada de la invención

La reacción, según la presente invención, se muestra de este modo:

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De forma más específica, la reacción oxidativa implica la utilización de un gas que contiene oxígeno, tal como el aire o el oxígeno, el cual se disuelve en una cantidad relativamente elevada en el medio de reacción. En el proceso de la presente invención se utiliza un hongo tipo moho, preferentemente de la variedad Aspergillus o Mortierella. Se pueden utilizar una variedad de dichos mohos para obtener resultados comparables.

El proceso se lleva a cabo mediante una introducción inicial de una inoculación de las especies de hongos seleccionadas en el recipiente de la reacción, que contiene el medio de producción, que típicamente incluye una fuente nutriente, un agente tampón, tal como sales alcalinas y/o alcalinotérreas, fosfato sódico, minerales traza, vitaminas y similares. El medio de producción es la primera fase líquida y es una fase acuosa. Se puede utilizar una fuente de azúcar en un medio nutriente adecuado para la alimentación dentro del recipiente de la reacción.

Seguidamente de la inoculación con las especies de hongos, y con el comienzo de la alimentación del medio nutriente, se bombea dentro del recipiente de reacción una mezcla de ácido \gamma-hexanoico y un disolvente adecuado como un componente opcional como sustrato. Un disolvente particularmente adecuado es el PRIMOL® o el agua.

Se bombea dentro del recipiente de reacción el alimento nutriente que puede contener la fuente de azúcar y puede contener si se desea, además, una solución de vitaminas y soluciones de minerales traza, como también tampones, y similares.

Debe comprenderse que el medio de producción y el medio nutriente adecuado para la presente invención son bien conocidos y entendidos por las personas expertas en esta técnica.

Se permite que proceda la reacción oxidativa teniendo cuidado de mantener las condiciones de oxidación en el recipiente de reacción, mediante el equilibrado del alimento nutriente y la inyección de oxígeno en el sistema. La concentración de azúcar, que se prefiere como nutriente, se mantiene preferentemente, como mínimo, aproximadamente de 5 gramos por litro a, como mucho, 25 gramos por litro, y más preferentemente a aproximadamente 15 gramos por litro durante la fermentación oxidativa. La concentración real varía en cualquier momento dado desde un mínimo hasta un máximo, reconociendo que demasiado azúcar dará como resultado la producción de CO_{2} en vez del producto deseado. Mediante la adición automática del alimento nutriente, la proporción de alimento nutriente puede variar aproximadamente de 5 gramos hasta aproximadamente 20 gramos por hora por litro. La dextrosa es la fuente preferente de azúcar.

La temperatura deseada de reacción es aproximadamente 30ºC aunque ésta puede variar como se comprenderá por las personas expertas en la técnica. La temperatura óptima de la reacción se puede determinar fácilmente por los operadores expertos utilizando parámetros bien comprendidos en la técnica de la fermentación. Un rango típico de temperatura es de 20 a 50ºC. Evitar la formación de cantidades excesivas de productos no deseados es una característica de la reacción de fermentación oxidativa de la presente invención. Bajo las condiciones de reacción utilizadas por los actuales solicitantes, se evita la producción de compuestos indeseados mediante el control inventivo de la adición de azúcar y carga de la fuente de oxígeno al sistema. De este modo, la velocidad de la adición de azúcar y la adición de la fuente de oxígeno es tal que mantiene las condiciones de oxidación en el medio de reacción y permite al sustrato, es decir, al ácido hexanoico, una difusión lenta dentro de la primera fase y permitiendo de esta forma el control de la reacción para formar los productos deseados y evitar la formación de sustancias indeseadas.

Como un ejemplo de oxígeno en el sistema, el oxígeno se produce a una velocidad que es, como mínimo, 0,1 litros por litro por minuto de mezcla de reacción y puede ser tan elevada como 2 litros por litro por minuto. La inyección de aire u otro gas que contenga oxígeno se controla para medir, como mínimo, el 100% del oxígeno disuelto, medido mediante una sonda estándar de oxígeno en todo momento durante la reacción. Las lecturas típicas de oxígeno disuelto durante la reacción son 0-100% (por ejemplo, "50%" o "60%"). En el lote de fermentación, la concentración de oxígeno disuelto varía entre 1 y 10 mg/litro y es función de la temperatura existente en el lote en un instante de tiempo específico, así como de la presión sobre el lote (normalmente la presión atmosférica, pero puede ser tan elevada como 5 atmósferas de presión).

Los productos resultantes, en forma de \gamma-hexalactona y 2-pentanona, son útiles en el aumento y potenciación del aroma y del gusto de materiales consumibles, tal como se expone en la presente invención.

De acuerdo con una segunda realización de la invención, mediante la utilización de los medios de recolección apropiada, es posible la recuperación de la 2-pentanona que normalmente se volatiliza.

La forma en la cual el microorganismo fúngico se utiliza no es crítica. Éste se puede utilizar como cultivo en una suspensión que incluye las células y la solución nutriente correspondiente o en la forma de células suspendidas en una solución tampón. Las células o un extracto enzimático de las mismas pueden estar inmóviles sobre el soporte sólido adecuado que se puede utilizar a continuación para efectuar la transformación.

La suspensión de cultivo se prepara mediante la inoculación de un medio adecuado con el microorganismo. Un medio adecuado contiene fuentes de carbono, fuentes de nitrógeno, sales inorgánicas y factores de crecimiento. Entre las fuentes de carbono adecuadas se encuentran, por ejemplo, glucosa, galactosa, L-sorbosa, maltosa, sucrosa, celobiosa, trealosa, L-arabinosa, L-ramnosa, etanol, glicerol, L-eritritol, D-manitol, lactosa, melobiosa, rafinosa, melecitosa, almidón, D-xilosa, D-sorbitol, \alpha-metil-D-glucósido, ácido láctico, ácido cítrico y ácido succínico. Entre las fuentes de nitrógeno adecuadas se encuentran, por ejemplo, sustancias orgánicas que contienen nitrógeno, tales como peptona, extracto cárnico, extracto de levadura, gluten de maíz, caseína, urea, aminoácidos, o compuestos inorgánicos que contienen nitrógeno tales como, nitratos, nitritos y sales de amonio inorgánicas. Entre las sales inorgánicas adecuadas se encuentran, por ejemplo, los fosfatos de magnesio, potasio, calcio y sodio. Se pueden complementar los nutrientes mencionados anteriormente en el medio de reacción con, por ejemplo, una o más vitaminas del grupo B y/o uno o más minerales traza, tales como Fe, Mo, Cu, Mn, B según deseo. Sin embargo, el proceso se puede realizar en un medio sin vitaminas.

El cultivo de los microorganismos se puede llevar a cabo como un cultivo estacionario o como un cultivo sumergido (por ejemplo, con agitación del cultivo, fermentadores) preferentemente bajo condiciones aeróbicas. Se puede trabajar de forma adecuada en el rango de pH desde aproximadamente de 3,5 hasta aproximadamente 8,0, y preferentemente desde aproximadamente 4,0 hasta aproximadamente 7,5. El pH se puede regular mediante la adición de bases orgánicas o inorgánicas, tales como amoníaco gaseoso o acuoso, hidróxido sódico, hidróxido de potasio, hidróxido de calcio, carbonato de calcio, mediante resinas de intercambio iónico, o mediante la adición de un tampón, tal como un fosfato o un ftalato. La temperatura de incubación se mantiene de forma adecuada entre aproximadamente 15ºC y aproximadamente 33ºC, siendo preferente un rango desde aproximadamente 20ºC y aproximadamente 30ºC.

Ejemplos de microorganismos adecuados son:

Aspergillus oryzae NRRL 2217;

Aspergillus oryzae NRRL 2220;

Aspergillus oryzae NRRL 1989;

Aspergillus oryzae NRRL 3485;

Aspergillus oryzae NRRL 3488;

Aspergillus parasiticus NRRL 1731;

Aspergillus oryzae NRRL 695;

Aspergillus sp. IFF-8188 (ATCC 74479); y

Mortierella isabellina 7873 (CBS 221.29).

El proceso, según la presente invención, se lleva a cabo convenientemente mediante la adición de una fuente de azúcar, tal como dextrosa, al medio de cultivo al inicio del cultivo, como fuente de carbono. Alternativamente, se puede adicionar la dextrosa en combinación con otra fuente de carbono, tal como se ha mencionado anteriormente, bien durante el cultivo o cuando éste se ha completado. El nivel de cantidad o la concentración del sustrato en el medio pueden variar. Por ejemplo, en el caso de las fuentes de azúcar, se puede preparar inicialmente el medio con niveles desde aproximadamente 0,2% hasta aproximadamente 9,0%, o se puede añadir durante el transcurso de la oxidación reducción, aunque el nivel específico de la fuente de azúcar se puede determinar de forma sencilla y se puede
variar.

El tiempo de reacción puede variar dependiendo de la composición del medio de cultivo y de la concentración del sustrato. En general, los cultivos en matraz agitado requieren entre aproximadamente 2 h y aproximadamente 240 h, en función del microorganismo y la composición del medio de cultivo. Sin embargo, cuando se utiliza un contenedor de fermentación, el tiempo de la reacción de reducción oxidativa se puede reducir hasta aproximadamente 100 h o menos.

La reacción de la presente invención se puede llevar a cabo utilizando las células del microorganismo aisladas de la solución de cultivo, o con un extracto enzimático aislado de las células de una manera conocida en sí misma. En este caso, la reacción se puede llevar a cabo convenientemente en solución acuosa, por ejemplo, en una solución tampón, en una solución salina fisiológica, en una solución de nutrientes frescos, o en agua. Las células aisladas o el extracto enzimático se pueden inmovilizar sobre un soporte sólido, y la transformación deseada se puede efectuar en la ausencia del microorganismo vivo. La transformación del sustrato se puede efectuar por mutantes del microorganismo. Dichos mutantes se pueden obtener fácilmente por métodos bien conocidos en la técnica, por ejemplo, mediante la exposición del hongo a UV o a rayos X, o a las sustancias mutagénicas habituales, tales como, por ejemplo, naranja de acridina.

El sustrato que es el compuesto ácido hexanoico se adiciona de forma general directamente al medio de producción. Las fuentes para el ácido hexanoico pueden variar pero cualquier fuente comercial puede ser adecuada. Se debe entender que se pueden utilizar, además, una sal, un éster alquílico, un mono, di, o triglicérido, o una amida del ácido hexanoico como sustrato adecuado. Así pues, el término "ácido hexanoico" tal como se utiliza en la presente invención pretende englobar lo anterior.

Se pueden utilizar agentes antiespumantes convencionales, tales como los aceites de silicona (por ejemplo,
UCON®), derivados de polialquilenglicol, aceite de maíz o aceite de soja para el control de la espuma, tal como es conocido en la técnica.

La \gamma-hexalactona se puede recuperar mediante métodos convencionales. La 2-pentanona volátil se puede atrapar en una trampa de carbono o se puede recuperar de otras formas convencionales.

Los compuestos \gamma-hexalactona y 2-pentanona obtenidos de acuerdo con la presente invención se pueden utilizar separadamente con uno o más ingredientes de perfume auxiliares, incluyendo, por ejemplo, hidrocarburos, alcoholes, acetonas, aldehídos, nitrilos, ésteres, éteres, aceites esenciales sintéticos y aceites esenciales naturales, o se pueden mezclar para que los olores combinados de los componentes individuales produzcan una fragancia deseada y agradable, particularmente y preferentemente en el área frutal (por ejemplo, aromas de melocotón y albaricoque). Dichas composiciones de perfume contienen usualmente (a) la nota principal o el "bouquet" o la piedra base de la composición; (b) modificadores que redondean y acompañan a la nota principal; (c) fijadores que incluyen sustancias olorosas que dejan una nota particular al perfume a lo largo de todos los estados de evaporación y sustancias que retardan la evaporación y (d) notas de salida que son usualmente materiales de bajo punto de ebullición y de olor fresco.

En las composiciones de perfume, son las composiciones individuales las que contribuyen con sus particulares características olfativas, sin embargo, el efecto sensitivo global de la composición de perfume será, como mínimo, la suma total de los efectos de cada uno de los ingredientes. De este modo, las composiciones producidas de acuerdo con el proceso descrito se pueden utilizar para alterar, modificar o potenciar las características de aroma de una composición de perfume, por ejemplo, mediante la utilización o la moderación de la reacción olfatoria de otro ingrediente de la composición.

La cantidad de los compuestos descritos en la presente invención, que serán efectivos en las composiciones de perfume como también en artículos perfumados y colonias, depende de muchos factores, que incluyen los otros ingredientes, sus cantidades y los efectos que se desean. Se ha descubierto que composiciones de perfume que contienen tan poco como el 0,005% de los compuestos descritos en la presente descripción o incluso menos (por ejemplo, el 0,0025%) se pueden utilizar para transmitir aromas dulces y afrutados a jabones, cosméticos, detergentes, que incluyen detergentes sólidos o líquidos aniónicos, catiónicos, no iónicos y zwitteriónicos, polímeros perfumados y otros productos. La cantidad utilizada puede variar hasta un 70% de los componentes de fragancia y dependerá de la consideración del coste, naturaleza del producto acabado, el efecto deseado en el producto acabado y la fragancia particular solicitada.

Los compuestos descritos en la presente invención son útiles cuando se disponen solos o bien se disponen con otros ingredientes de perfumería en detergentes, jabones, ambientadores y desodorantes, perfumes, colonias, aguas de colonia, preparaciones de baño, preparaciones para el pelo, tales como lacas, brillantinas, pomadas y champús; productos en polvo, tales como talcos, polvos secantes, polvos para la cara y similares.

Puede ser suficiente con sólo el 0,25% de los compuestos descritos en la presente invención para transmitir un aroma intenso, sustantivo, dulce y afrutado a formulaciones de perfume floral. Generalmente no se requiere que deba utilizarse más del 5% del compuesto, basado en el producto final último, en composiciones de perfume.

Además, puede ser suficiente con sólo el 0,255% del compuesto para transmitir dichos aromas a artículos perfumados en sí mismos, tanto en la presencia de otros materiales de perfume como si se utilizan por sí mismos. De este modo, el intervalo de utilización de los compuestos descritos en la presente invención en artículos perfumados, por ejemplo, polímeros perfumados y detergentes sólidos o líquidos aniónicos, catiónicos, no iónicos y zwitteriónicos, puede variar desde el 0,25% hasta aproximadamente el 5% en peso, basado en el peso total del artículo perfumado.

Además, la composición de perfume o las composiciones de fragancia que se describirán a continuación pueden contener un vehículo o portador para los compuestos \gamma-hexalactona y/o 2-pentanona. El vehículo puede ser un líquido, tal como un alcohol no tóxico, por ejemplo, etanol, un glicol no tóxico, por ejemplo, el propilenglicol, o similares. El portador puede ser, además, un sólido absorbente, tal como una goma (por ejemplo, goma arábica o goma xantano o goma guar) o componentes para la encapsulación de la composición, por medio de la coacervación (tal como por gelatina) o por medio de la formulación de un polímero alrededor de un centro líquido. Esto se puede conseguir mediante la utilización de un prepolímero de urea y formaldehído para la formación de una cápsula polimérica alrededor del centro la composición de perfume, tal como es conocido en la técnica.

Se apreciará de la presente invención que los compuestos \gamma-hexalactona y 2-pentanona de la presente invención se pueden utilizar para alterar, variar, fortalecer, modificar, potenciar o mejorar de alguna otra forma el aroma de una gran variedad de materiales que se ingieren, consumen o se sienten organolépticamente de alguna otra forma.

Los términos "alterar" y "modificar" en sus formas varias se entenderá, en la presente invención, que significan la proporción o la transmisión de un carácter o nota de sabor a una sustancia de otro tipo, inodora y relativamente insípida, o el aumento de una característica de sabor existente, donde el sabor natural es deficiente en algún aspecto, o el complemento de la impresión del sabor existente para modificar su carácter organoléptico.

El término "potenciar" se pretende, en la presente invención, que signifique la intensificación (por medio de la utilización de un compuesto de la presente invención) de una nota de aroma o matiz de sabor en un producto alimenticio o composición de perfume o artículo perfumado sin el cambio de la calidad de la nota o el matiz mencionados.

Una "composición aromatizante", tal como se refiere en la presente invención, significa una que contribuye a una parte de la impresión aromática global mediante el complemento o el fortalecimiento de un sabor natural o artificial en un material, o una que proporciona substancialmente todo el carácter del sabor y/o el aroma a un artículo
consumible.

El término "productos alimenticios", tal como se utiliza en la presente invención, incluye materiales ingeribles tanto sólidos como líquidos para humanos o animales que habitualmente tienen, pero no necesariamente, un valor nutricional. De este modo, los productos alimenticios incluyen carnes, salsas de carne, sopas, platos preparados, malta, bebidas alcohólicas y otras, leche y productos de diario, mariscos, incluyendo pescado, crustáceos, moluscos y similares, golosinas, vegetales, cereales, refrescos, aperitivos, comidas para perros y gatos, otros productos veterinarios, y similares.

Cuando las composiciones de la presente invención se utilizan en una composición aromática, se pueden combinar con materiales aromáticos convencionales o adyuvantes. Dichos coingredientes o adyuvantes aromatizantes son bien conocidos en la técnica para tales aplicaciones y se han descrito extensamente en la literatura. Los requerimientos de dichos materiales adyuvantes son: (1) que no reaccionen con el o los compuestos de la presente invención; (2) que sean organolépticamente compatibles con los compuestos de la presente invención con lo cual el sabor del material consumible final al que se le añade el o los compuestos no quede afectado perjudicialmente por la utilización del adyuvante; (3) que sean aceptables por ingestión y de este modo no tóxicos y además no nocivos. Aparte de estos requerimientos, los materiales convencionales se pueden utilizar y pueden incluir de forma amplia otros materiales aromatizantes, vehículos, estabilizadores, espesantes, agentes tensoactivos, acondicionadores e intensificadores del sabor.

Dichos materiales aromatizantes incluyen ácidos grasos saturados, ácidos grasos insaturados y aminoácidos, alcoholes, incluyendo alcoholes primarios y secundarios, ésteres, compuestos carbonílicos incluyendo acetonas y aldehídos; lactonas; otros materiales cíclicos incluyendo derivados bencénicos, compuestos alicíclicos, heterocíclicos, tales como furanos, piridinas, pirazinas y similares; compuestos que contienen azufre incluyendo tioles, sulfuros, disulfuros y similares; proteínas; lípidos, carbohidratros; presuntos potenciadores de sabor, tales como glutamato monosódico, glutamato magnésico, glutamato cálcico, guanilatos e inosinatos; materiales aromatizantes naturales, tales como coco, vainilla y caramelo; aceites esenciales y extractos, tales como aceite de anís, aceite de clavo y similares y materiales aromatizantes artificiales, tales como vainillina y similares.

Los adyuvantes de sabor específicos preferentes son los siguientes:

aceite de anís;

2-metilbutirato de etilo;

vainillina;

cis-3-heptenol;

cis-3-hexenol;

trans-2-heptenol;

cis-3-heptenal;

valerato de butilo;

2,3-dietilpirazina;

metilciclopentenolona;

benzaldehído;

aceite de valeriana

3,4-dimetoxifenol;

acetato de amilo;

cinamato de amilo;

\gamma-butiril-lactona;

furfural;

trimetilpirazina;

ácido fenilacético

isovaleraldehído;

etilmaltol;

etilvainillina;

valerato de etilo;

extracto de coco;

extracto de café;

aceite de menta;

aceite de hierbabuena;

aceite de clavo;

anetol;

aceite de cardamomo;

aceite de gaulteria;

cinamaldehído;

2-metilvalerato de etilo;

\gamma-hexenil-lactona;

2,4-decadienal;

2,4-heptadienal; y

ftaluro de butilideno.

Descripción detallada de las ilustraciones

Los perfiles acompañantes ilustran productos obtenidos al llevar a cabo los procedimientos descritos en los ejemplos y muestran picos ligeramente diferentes que representan diferencias de rendimiento.

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La figura 1 es un perfil de TIC del producto de la reacción para el Ejemplo 1. El pico que se indica con el numeral de referencia (10) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

15

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El pico que se indica con el numeral de referencia (11) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

16

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El pico que se indica con el numeral de referencia (12) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

17

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El pico que se indica con el numeral de referencia (13) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

18

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El pico que se indica con el numeral de referencia (14) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

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19

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El pico que se indica con el numeral de referencia (15) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

20

La figura 2 es una sección a mayor escala del perfil de la figura 1(A) para el producto de reacción del Ejemplo 1. El pico que se indica con el numeral de referencia (16) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

21

El pico que se indica con el numeral de referencia (17) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

22

El pico que se indica con el numeral de referencia (18) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

23

El pico que se indica con el numeral de referencia (19) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

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24

El pico que se indica con el numeral de referencia (20) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

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25

El pico que se indica con el numeral de referencia (21) es el pico para el compuesto que tiene la estructura:

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26

La figura 3 es una sección del perfil de la figura 1 para el producto de la reacción del Ejemplo 1. El pico que se indica con el numeral de referencia (22) es para el compuesto que tiene la estructura:

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27

El pico que se indica con el numeral de referencia (23) es para el compuesto que tiene la estructura:

28

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El pico que se indica con el numeral de referencia (24) es para el compuesto que tiene la estructura:

29

La figura 4 es un perfil de una GC/columna quiral para el producto de la reacción del Ejemplo 1. El pico que se indica con el numeral de referencia (25) es para el compuesto que tiene la estructura:

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30

La figura 5 es un perfil de una GC para el producto de la reacción del Ejemplo 19. El pico que se indica con el numeral de referencia (26) es para el compuesto que tiene la estructura:

31

El pico que se indica con el numeral de referencia (27) es para el compuesto que tiene la estructura:

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32

La figura 6 es el perfil de una GC para el producto de la reacción del Ejemplo 20. El pico que se indica con el numeral de referencia (28) es para el compuesto que tiene la estructura:

33

La figura 7 es el perfil de una GC/MS para el producto de la reacción del Ejemplo 21. El pico que se indica con el numeral de referencia (29) es para el compuesto que tiene la estructura:

34

El pico que se indica con el numeral de referencia (30) es para el compuesto que tiene la estructura:

35

El pico que se indica con el numeral de referencia (31) es para el compuesto que tiene la estructura:

36

La figura 8 es un análisis de RMN para la \gamma-hexalactona del Ejemplo 21.

La figura 9 es un cromatograma iónico total de extracto de \gamma-hexalactona para el Ejemplo 22.

La figura 10 es un espectro de masas (ionización por impacto electrónico) de 2-pentanona en una muestra y el espectro estándar del Ejemplo 22.

La figura 11 es un espectro de infrarrojos en fase gas de la 2-pentanona en una muestra del Ejemplo 22.

La figura 12 es un espectro de infrarrojos en fase gas de la 2-pentanona en una muestra sobrepuesta con el espectro estándar de la 2-pentanona del Ejemplo 22.

La figura 13 es un espectro de masas (ionización por impacto electrónico) de la \gamma-hexalactona de una muestra, y el espectro estándar del Ejemplo 22.

La figura 14 es un espectro de masas (ionización química) de la \gamma-hexalactona de una muestra del Ejemplo 22, que muestra el ión molecular (M+1=115). El peso molecular de la \gamma-hexalactona es de 114.

La figura 15 es un espectro de infrarrojos en fase gas de la \gamma-hexalactona (caprolactona) en una muestra del Ejemplo 22.

La figura 16 es un espectro de infrarrojos en fase gas de la \gamma-hexalactona en una muestra sobrepuesta con el espectro estándar de la \gamma-hexalactona del Ejemplo 22.

La figura 17 es un espectro de masas (ionización por impacto electrónico) del ácido hexanoico en una muestra y el espectro estándar del Ejemplo 22.

La figura 18 es un espectro de infrarrojos en fase gas del ácido hexanoico (caproico) en la muestra sobrepuesta con el espectro estándar del ácido hexanoico del Ejemplo 22.

El MS-GC en la figura 7 se preparó de una columna de metilsilicona de 50 metros de altura por 0,32 mm, utilizando 0,3 micras de sílice fundido enlazado, se operó a una temperatura inicial de 75ºC hasta una temperatura final de 225ºC, a 2ºC por minuto, para un tiempo total de 30 horas.

Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar la presente invención.

Ejemplo 1

Se preparó en un fermentador de 14 l el siguiente medio:

Medio

10 g/l de AMBEREX® 1003;

7,4 g/l de fosfato sódico monobásico, H_{2}O;

3,3 g/l de fosfato sódico dibásico, 7H_{2}O;

283 g/l de Primol;

6,0 l de agua desionizada; y

pH ajustado a 6,5 y mantenido con NaOH 25%.

Inoculado

20 g de esporas de MISO TANE KOJI® humedecidas en 100 ml de medio YM® durante 1 hora a 150 RPM antes de la adición al fermentador.

Parámetros del fermentador

Temperatura: 30ºC;

Agitación: 800 RPM;

Aireación: 8,0 sl/min; y

Contrapresión: 1 bar.

Preparación del sustrato

216 g de ácido hexanoico diluidos en 1.000 g de Primol.

Después de que el fermentador se inoculó con las esporas, la solución de ácido hexanoico/Primol se bombeó lentamente en el fermentador en un periodo de 24 horas. Después de 51 horas, todas las esporas germinaron y se produjeron un total de 1,81 g/l o 13,8 g de \gamma-hexalactona, con una rotación óptica de +51,7.

Ejemplo 2

Se preparó en un fermentador de 14 l el siguiente medio:

Medio

11,8 g/l de AMBEREX® 1003;

8,7 g/l de fosfato sódico monobásico, H_{2}O;

3,9 g/l de fosfato sódico dibásico, 7H_{2}O;

7,6 l de agua desionizada;

Esterilizada a 121ºC durante 20 minutos; y

pH ajustado a 6,25 y mantenido con NaOH 25%.

Inoculado

20 g de esporas de MISO TANE KOJI® humedecidas en 100 ml de medio YM® más 0,1% de MAZAWET 36® durante 1 hora a 150 RPM antes de la adición al fermentador.

Parámetros del fermentador

Temperatura: 30ºC;

Agitación: 800 RPM;

Aireación: 8,0 SL/min; y

Contrapresión: 1 bar.

Preparación de sustrato

230 g de ácido hexanoico diluidos en 800 g de agua desionizada ajustada a pH 6,0 y esterilizada a 121ºC durante 20 minutos.

Después de que el fermentador se inoculó con las esporas, la solución diluida de ácido hexanoico se bombeó lentamente en el fermentador en un periodo de 24 horas. Después de 42,5 horas, todas las esporas germinaron y 200 g de ácido hexanoico adicional no diluido se bombearon dentro del fermentador a aproximadamente 8,0 g/h. Después de 90 horas, se produjeron un total de 1,3 g/l o 11,6 g de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 3

Se diluyeron en serie y se colocaron en placas por colonias aisladas esporas de MISO TANE KOJI®. Se seleccionó un aislado para un estudio posterior, y se nombró como Aspergillus sp. IFF-8188

(ATCC 74479).

Preparación del Inoculado Medio

5 g/l de TASTONE®900;

10 g/l de SOY PEPTONE®;

1,0 g/l de MACOL® 2LF;

0,24 g/l de Extracto de Malta;

10 ml/l de Solución de Minerales Traza:

1,0 g/l FeSO_{4}, 7H_{2}O;

1,0 g/l CaCl_{2}, 2H_{2}O;

0,05 g/l CuSO_{4}, 5H_{2}O;

0,1 g/l ZnSO_{4}, 7H_{2}O;

0,1 g/l MnSO_{4}, H_{2}O; y

pH ajustado a 6,5 anteriormente a la esterilización.

Después de la esterilización: Adición de 0,25% de dextrosa estéril al matraz.

Inoculado

Se utilizaron 2 ml de medio para lavar una recolección de Aspergillus sp. IFF-8188 (ATCC 74479), el lavado se utilizó a continuación para inocular 500 ml de medio.

Condiciones

Temperatura: 30ºC;

Agitación: 10 RPM; y

Tiempo de incubación: 48 horas

Producción

Se prepararon nueve litros de medio de inoculado en un fermentador de 14 l y se esterilizaron a 121ºC durante 20 minutos.

Preparación de sustrato

232 g de ácido hexanoico diluidos en 660 g de agua desionizada ajustada a pH 6,0 y esterilizada.

Parámetros

Temperatura: 30ºC;

Agitación: 500 RPM; y

Aireación: 8,0 sl/min.

Después de la esterilización, el fermentador se inoculó con el cultivo de hongos crecidos 48 horas y se añadió un 0,25% de dextrosa estéril. Tras 22 horas de crecimiento, la solución de ácido diluida se bombeó lentamente dentro del fermentador. Después de 46 horas, se bombeó ácido hexanoico no diluido dentro del fermentador. Después de 118 horas, 1.590 g de ácido hexanoico se habían bombeado dentro del fermentador y se produjeron un total de 12,8 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 4

Este experimento se llevó a cabo de la misma manera que el del Ejemplo 3, salvo que se utilizó el ácido hexanoico no diluido mencionado como sustrato a lo largo de todo el tiempo de fermentación. Después de 108 horas, se habían bombeado 2.381,3 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjeron 19,36 g/l de \gamma-hexalactona. Durante esta fermentación se instaló una trampa de carbón activo en la línea de salida del fermentador. Cuando se retiró el carbón activo, se recuperó 2-pentanona en más de 16 g/l.

Ejemplo 5

Este experimento se llevó a cabo de la misma manera que el del Ejemplo 4, salvo que el volumen de inoculado se redujo a la mitad (250 ml) y la agitación inicial se ajustó a 500 RPM y la aireación inicial se ajustó a 4,5 sl/min. La agitación y la aireación volvieron a sus ajustes iniciales de 800 RPM y 8,0 sl/min al mismo tiempo que comenzaba el bombeo del sustrato. Después de 114 horas, se habían bombeado 1.912,7 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjeron 15,2 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 6

Este experimento fue el mismo que el del Ejemplo 5, excepto en que se utilizó NH_{4}OH al 20% para mantener el pH. Después de 93 horas, se habían bombeado 1.677 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjeron 7,02 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 7

Este experimento fue el mismo que el del Ejemplo 5, excepto en que se añadieron un total de 200 g de CaCO_{3} a lo largo de toda la fermentación para mantener el pH. Después de 61 horas, se habían bombeado 759,3 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjeron 8,67 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 8

Este experimento fue el mismo que el del Ejemplo del 5, excepto en que se utilizó un organismo diferente, Aspergillus oryzae NRRL 3485. Después de 85,5 horas, se habían bombeado 1.232,8 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjo un total de 10,8 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 9

Este experimento fue el mismo que el del Ejemplo del 5, excepto en que se utilizó un organismo diferente, Aspergillus oryzae NRRL 1731. Después de 114,5 horas, se habían bombeado 907,6 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjo un total de 4,5 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 10

Este experimento fue el mismo que el del Ejemplo 5, excepto en que se añadió ácido malónico al fermentador con el objeto de bloquear el consumo de lactona por el organismo. Después de 88 horas, se habían bombeado 1.265,5 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjeron 5,5 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 11

Este experimento se llevó a cabo de la misma manera que el del Ejemplo 5, excepto en que se mantuvo un alto nivel de azúcar a lo largo de toda la fermentación. Después de 70,5 horas, se habían bombeado 870,3 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjo un total de 3,94 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 12

Este experimento se llevó a cabo de la misma manera que el del Ejemplo 5, excepto en que se sustituyó el AMBEREX® 1003 por TASTONE® 900 y el FERMAX® 4000 por SOY PEPTONE®. Después de 85,5 horas, se habían bombeado 1.509,8 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjo un total 5,2 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 13

Este experimento se llevó a cabo de la misma manera que el del Ejemplo 12, excepto en que sólo el medio del inoculado contenía el AMBEREX® 1003 y el FERMAX® 4000. El medio del fermentador no se cambió. Después de 69 horas, se habían bombeado 1.377,7 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjeron 8,8 g/l de
\gamma-hexalactona.

Ejemplo 14

Este experimento se llevó a cabo de la misma manera que el del Ejemplo 13, excepto en que se añadieron 175 g de ácido oleico durante la fermentación con el objeto de bloquear el consumo de lactona por el organismo. Después de 94 horas, se habían bombeado 1.403,5 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjeron 13,4 g/l de
\gamma-hexalactona.

Ejemplo 15

Este experimento se llevó a cabo de la misma manera que el del Ejemplo 13, excepto en que se puso en el fermentador una contrapresión de 0,5 Bar al mismo tiempo que empezaba el bombeo del sustrato. Después de 68 horas, se habían bombeado 726,3 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjeron 5,29 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 16

Este experimento se llevó a cabo de la misma manera que el del Ejemplo 13, excepto en que se aumentó la temperatura a 35ºC, tanto para el inoculado como para el fermentador. Después de 94 horas, se habían bombeado 1.175 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjeron 9,78 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 17

Se llevó a cabo una fermentación de 800 L de la misma manera que en el Ejemplo 13. Después de 48 horas, se habían bombeado 57.684 Kg de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjo un total de 7,50 g/l de \gamma-hexalactona. El producto se extrajo con acetato de etilo. Después de la eliminación del disolvente, el producto crudo se purificó utilizando destilación fraccionada. Se obtuvo un producto final con una pureza del 99% y una rotación óptica de +51,7 con un ee del 98%.

Ejemplo 18

Se ensayaron un total de otros diez hongos para la producción de \gamma-hexalactona a partir de ácido hexanoico. De aquéllos diez, siete de los organismos fueron definitivamente capaces de producir \gamma-hexalactona. Éstos fueron:

Aspergillus oryzae NRRL 2217;

Aspergillus oryzae NRRL 2220;

Aspergillus oryzae NRRL 1989;

Aspergillus oryzae NRRL 3485;

Aspergillus oryzae NRRL 3488;

Aspergillus parasiticus NRRL 1731; y

Aspergillus oryzae NRRL 695

Ejemplo 19

Se utilizó un organismo diferente, Mortierella isabellina 7873 (CBS 221.29), obtenible del Instituto para la Fermentación (IFU), en Osaka, Japón, en un experimento con matraz agitado, para la producción de \gamma-hexalactona.

Preparación del Inoculado

Se lavó una siega de Mortierella isabellina 7873 (CBS 221.29) con 5 ml de medio estéril y se utilizó para inocular 100 ml de medio.

Medio

5 g/l de TASTONE® 900;

10 g/l de SOY PEPTONE®;

0,5 g/l de TWEEN® 80;

0,24 g/l de Extracto de Malta;

10 ml/l de Solución de Minerales Traza:

1,0 g/l FeSO_{4}, 7H_{2}O;

1,0 g/l CaCl_{2}, 2H_{2}O;

0,05 g/l CuSO_{4}, 5H_{2}O;

0,1 g/l ZnSO_{4}, 7H_{2}O;

0,1 g/l MnSO_{4}, H_{2}O; y

pH ajustado a 4,5 previamente a la esterilización.

Después de la esterilización: Adición de 0,25% de dextrosa estéril al matraz.

Condiciones

Temperatura: 27ºC;

Agitación: 150 RPM; y

Tiempo de incubación: 72 horas

Producción Medio

El mismo que el inoculado excepto en el pH, ajustado a 6,5 previamente a la esterilización.

Inoculado

Se utilizó un 5% de inoculado para inocular 100 ml de medio de producción; y

Se añadió un 0,25% de dextrosa estéril al matraz.

Condiciones

Temperatura: 27ºC;

Agitación: 150 RPM; y

Tiempo de incubación: Después de 24 horas, se añadieron 0,15 ml de ácido hexanoico y 2 g de carbón activo a los matraces.

Resultados

24 horas después de que se añadiera el sustrato, el 50% del ácido se había convertido en \gamma-hexalactona.

Ejemplo 20

Un fermentador de 14 l utilizando Mortierella isabellina 7873 (IFO) (CBS 221.29) para la producción de
\gamma-hexalactona, con carbón activo añadido al fermentador.

Preparación del Inoculado

Se lavó una siega de Mortierella isabellina 7873 (IFO) (CBS 221.29) con 5 ml de medio estéril y se utilizó para inocular 500 ml de medio.

Medio

5 g/l de TASTONE® 900;

10 g/l de SOY PEPTONE®;

0,5 g/l de TWEEN® 80;

0,24 g/l de Extracto de Malta;

10 ml/l de Solución de Minerales Traza;

1,0 g/l FeSO_{4}, 7H_{2}O;

1,0 g/l CaCl_{2}, 2H_{2}O;

0,05 g/l CuSO_{4}, 5H_{2}O;

0,1 g/l ZnSO_{4}, 7H_{2}O;

0,1 g/l MnSO_{4}, H_{2}O; y

pH ajustado a 4,5 previamente a la esterilización.

Después de la esterilización: Adición de 0,25% de dextrosa estéril al matraz.

Condiciones

Temperatura: 27ºC;

Agitación: 100 RPM; y

Tiempo de incubación: 32 horas

Producción

Se prepararon nueve litros de medio de inoculado en un fermentador de 14 l, pero el pH se ajustó a 6,5 previamente a la esterilización a 121ºC durante 20 minutos.

Parámetros

Temperatura: 27ºC;

Agitación: 500 RPM; y

Aireación: 1,0 v/v/m

Después de la esterilización, el fermentador se inoculó con el cultivo de hongos crecidos 32 horas y se añadió un 5,0% de dextrosa estéril. Tras 17 horas de crecimiento, se añadieron 200 g de carbón activo al fermentador, se bombeó ácido hexanoico lentamente dentro del fermentador y las RPM se incrementaron a 600. Los niveles de dextrosa se monitorizaron a lo largo de toda la fermentación y no se permitió en ningún momento que ésta se agotara. Después de 91,5 horas, se habían bombeado 295,3 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjo un total de 6,57 g/l de \gamma-hexalactona. El producto se extrajo con acetato de etilo. Después de la eliminación del disolvente, el producto crudo se purificó utilizando destilación fraccionada. Se obtuvo un producto final con una pureza del 99%, una rotación óptica de -39,2 y con un ee del 75%.

Ejemplo 21

Un fermentador de 14 l utilizando Mortierella isabellina 7873 (IFO) (CBS 221.29) para la producción de \gamma-hexalactona, sin la adición de carbón activo al fermentador y un periodo de incubación del inóculo y un crecimiento inicial en el fermentador más largos.

Preparación del Inoculado

Se lavó una siega de Mortierella isabellina 7873 (IFO) (CBS 221.29) con 5 ml de medio estéril y se utilizó para inocular 500 ml de medio.

Medio

5 g/l de TASTONE® 900;

10 g/l de SOY PEPTONE®;

0,5 g/l de TWEEN® 80;

0,24 g/l de Extracto de Malta;

10 ml/l de Solución de Minerales Traza;

1,0 g/l FeSO_{4}, 7H_{2}O;

1,0 g/l CaCl_{2}, 2H_{2}O;

0,05 g/l CuSO_{4}, 5H_{2}O;

0,1 g/l ZnSO_{4}, 7H_{2}O;

0,1 g/l MnSO_{4}, H_{2}O; y

pH ajustado a 4,5 previamente a la esterilización.

Después de la esterilización: Adición de 0,25% de dextrosa estéril al matraz.

Condiciones

Temperatura: 27ºC;

Agitación: 100 RPM; y

Tiempo de incubación: 67 horas

Producción

Se prepararon nueve litros de medio de inoculado en un fermentador de 14 l, pero el pH se ajustó a 6,5 previamente a la esterilización a 121ºC durante 20 minutos.

Parámetros

Temperatura: 27ºC;

Agitación: 600 RPM; y

Aireación: 1,0 v/v/m

Después de la esterilización, el fermentador se inoculó con el cultivo de hongos crecidos 67 horas y se añadió un 5,0% de dextrosa estéril. Tras 21,5 horas de crecimiento, se bombeó ácido hexanoico lentamente dentro del fermentador. Los niveles de dextrosa se monitorizaron a lo largo de toda la fermentación y no se permitió en ningún momento que ésta se agotara. Después de 100,5 horas, se habían bombeado 477 g de ácido hexanoico dentro del fermentador y se produjo un total de 9,56 g/l de \gamma-hexalactona.

Ejemplo 22 Composición del Medio para la Producción de \gamma-hexalactona Producción

Ingredientes	g/l
Amberex 5500	14,82;
NaH_{2}PO_{4}	10,80;
Na_{2}HPO_{4}	3,46;
Na hexametafosfato	14,78; y
Agua desionizada	1.000.

Fermentador de Producción

Se prepararon 8 litros de medio en un fermentador de 20 litros y se ajustó el pH a 6,0. Se añadió aceite mineral Super LA 35 USP al fermentador a una cantidad de 454 g/l de medio. La mezcla se calentó a 110ºC durante 1 hora, y a continuación se enfrió a 30ºC. Se dispersaron un total de 24 g de esporas MISO TANE KOJI® en 100 ml de agua estéril y se añadieron al fermentador. Se conectó la salida de escape a una trampa de carbono que contenía 300 gramos de carbono activado para atrapar la 2-pentanona volátil formada durante la conversión. La trampa se sustituyó una vez saturada de la acetona.

Parámetros del fermentador

Agitación: 400 rpm;

Aireación: 0,5 v/v/m;

Contrapresión: 15 psi;

Temperatura: 30ºC;

Duración: 27,5 horas, y

Se controló el pH a 6,0 utilizando hidróxido sódico al 25%.

Alimentación de ácido hexanoico

Se alimentó un total de 388 gramos de ácido hexanoico dentro del fermentador a una velocidad de un 0,02 a un 0,13% por hora, calculado en base a la cantidad de medio. El nivel de ácido hexanoico se mantuvo por debajo de

\hbox{2,5
g/l.}

Terminación

Después de la terminación, el nivel de \gamma-hexalactona se midió en 3,3 g/l con el método de GC. Se utilizaron un total de 600 gramos de carbono para atrapar la 2-pentanona. Al final de la fermentación, el peso total del carbono fue de 740 gramos. El carbono se mezcló con 925 g de agua y se destiló por arrastre de vapor. Se recuperó un total de 52,53 g de 2-pentanona con una media de pureza de 99,3%.

Ejemplo 23

Se utilizó la misma composición de los medios que en el Ejemplo 22. Este experimento fue un estudio con matraz agitado con el pH de los medios ajustado a 4,0, 5,0, 6,0, 7,0, 8,0 y 9,0. Se esterilizaron todos los matraces a 121ºC durante 25 minutos. Cada matraz de 500 ml contenía 100 ml de medio y se añadieron 0,5 g de esporas MISO TANE KOJI® dispersadas en 5 ml de agua estéril a cada matraz. Se preparó una solución al 28% de ácido hexanoico en forma de hexanoato sódico a pH 6,6, y se utilizó como material de alimentación. Se añadieron de 100 a 600 microlitros de material de alimentación a cada matraz cada una a cinco horas. Al final, se añadieron medios de un total de 6,4 gramos de ácido hexanoico por litro a cada matraz.

Parámetros

Agitación: 200 rpm;

Temperatura: 30ºC; y

Duración: 29 horas.

Terminación

A las 29 horas, se acidificó cada matraz a un pH de 2,0 con ácido sulfúrico concentrado y se calentó a reflujo durante 5 minutos. Se analizaron los contenidos de 2-pentanona, \gamma-hexalactona y ácido hexanoico utilizando el método de GC, tanto de la fase acuosa como de la fase oleosa. Los resultados (mg/ml) fueron:

\vskip1.000000\baselineskip

pH	2-Pentanona	\gamma-Hexalactona	Ácido hexanoico
4,0; acuosa	- - -	- - -	4,796
4,0; aceite	- - -	- - -	5,217
5,0; acuosa	- - -	- - -	4,706
5,0; aceite	- - -	- - -	3,842
6,0; acuosa	1,405	0,601	0,662
6,0; aceite	3,980	0,14	1,597
7,0; acuosa	0,862	0,377	0,800
7,0; aceite	3,045	- - -	1,596
8,0; acuosa	0,931	0,463	1,055
8,0; aceite	2,642	- - -	1,396
9,0; acuosa	0,182	0,121	3,871
9,0; aceite	0,210	- - -	4,828

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 24

El Ejemplo 24 fue idéntico al Ejemplo 23 a un pH de 6,0, excepto en que no se utilizó aceite mineral. La cantidad de ácido hexanoico alimentado y el tiempo de alimentación fueron idénticos también. Después de la terminación, ambos se acidificaron hasta pH 2,0 con ácido sulfúrico concentrado y se llevaron a ebullición durante 5 minutos con un condensador de reflujo. El contenido de 2-pentanona en el caldo era de 2,69 mg/ml. El contenido de \gamma-hexalactona en el caldo fue de 0,838 mg/ml. No se encontró ácido hexanoico residual.

Los siguientes ejemplos ilustran la utilización de los compuestos de la presente invención como componentes en varias composiciones para aumentar o potenciar esas composiciones.

Ejemplo 25

Se preparó la siguiente mezcla:

TABLA I

Ingredientes

\hskip12cm

Partes en peso

Aceite de naranja

\dotl

50

Aceite de bergamota

\dotl

20

Aceite de lima

\dotl

100

Aceite de neroli

\dotl

5

4-(4-Metil-4-hidroxiamil)-\delta-ciclohexeno-Carboxaldehído

\dotl

5

2,3,3A,4,5,7A-hexahidro-6,7A,8,8-tetrametil-1,5,metan-1H-inden-1-ol (preparado según el proceso {}\hskip0.4cm del Ejemplo 1 de la Patente USA No 3.989.760)

\dotl

100

\vskip1.000000\baselineskip

TABLA I (continuación)

Ingredientes

\hskip12cm

Partes en peso

1',2',3',4',5',6',7',8'-Octahidro-2',3',8',8'-Tetrametil-2'acetonaftona mezcla de isómeros preparada {}\hskip0.4cm según el proceso del Ejemplo VII de la Patente USA No 3.911.018

\dotl

50

\gamma-Metilionona

\dotl

20

1-Acetil-2,5,5-trimetilcicloheptano producido según la Patente USA No 3.869.411

\dotl

50

Compuesto preparado según el Ejemplo 1

\dotl

150

El compuesto preparado según el Ejemplo 1 añade a esta formulación de pachuli un perfil de aroma sofisticado, dulce, frutal, tipo melocotón con notas de salida verdes y herbáceas.

Ejemplo 26 Preparación de composiciones de jabón

Se producen 100 g de virutas de jabón, según el Ejemplo V de la Patente USA No 4.058.487, tal como sigue:

Se disuelven 40 libras de la sal sódica de una mezcla a partes iguales de sulfonatos de alcano C_{10}-C_{14} (activos al 95%)en una mezcla de 80 libras de isopropanol anhidro y 125 libras de agua desionizada a 150ºF. Se disuelven en esta mezcla 10 libras de ácidos grasos parcialmente hidrogenados de aceite de coco y 15 libras de monoalquil C_{14} maleato sódico, y el pH de esta solución se ajusta a 6,0 mediante la adición de una pequeña cantidad de una solución acuosa al 50% de hidróxido sódico. Se destila el isopropanol y la solución acuosa remanente se seca en un tambor. Los activos sólidos resultantes se mezclan a continuación en una mezcla de virutas con 10 libras de agua, 0,2 libras de hidróxido de titanio y 0,7 libras de los ingredientes de perfume que se exponen a continuación en la Tabla II. Las virutas se procesan a continuación en troncos, se cortan a la medida y finalmente se estampan en barras que tienen un pH de aproximadamente 6.9.

El jabón perfumado producido por medio del procedimiento anterior manifiesta un aroma excelente, tal como se expone en la Tabla II a continuación:

TABLA II

Ingrediente	Perfil de fragancia
\begin{minipage}[t]{60mm}Compuesto producido según el Ejemplo 1.\end{minipage}	Un aroma a melocotón.
\begin{minipage}[t]{60mm}Composición de perfume del Ejemplo 25.\end{minipage}	\begin{minipage}[t]{60mm}Un aroma a pachuli con trasfondo de tipo melocotón y notas de salida herbáceas\end{minipage}

Ejemplo 27 Preparación de una composición de detergente

Se preparan un total de 100 gramos de un detergente en polvo, según la Patente USA No 4.058.472 y que contiene como componente agente activo superficial un 5% de alquil C_{14}-C_{18} catecol, la mezcla con 60 partes en peso de monoalquil-C_{14}-C_{18} catecol, un 35% de tetrapirofosfato sódico, un 30% de silicato sódico, 20% de carbonato sódico, un 3% de carboximetilcelulosa sódica y un 7% de almidón, se mezcla individualmente con 0,15 gramos de un ingrediente de aroma individual de los expuestos en la Tabla II del Ejemplo 26 hasta que se obtiene una composición sustancialmente homogénea. La composición tiene un excelente aroma, tal como se expone en la Tabla II del Ejemplo 26.

Ejemplo 28 Preparación de una composición de polvos cosméticos

Se prepara un polvo cosmético mediante el mezclado en un molino de bolas, de 100 gramos de polvos de talco con 0,25 gramos del material del perfume de la Tabla II del Ejemplo 26. El polvo tiene un excelente aroma, tal como se expone en la Tabla II del Ejemplo 26.

Ejemplo 29 Detergente líquido perfumado

Se preparan detergentes líquidos concentrados con aromas como los expuestos en la Tabla II del Ejemplo 26, mediante la adición de un 0,10%, un 0,15% y un 0,20% del ingrediente expuesto en la tabla II del Ejemplo 26. Éstos se preparan mediante la adición y mezcla homogénea de la cantidad apropiada de sustancia de perfume de la Tabla II del Ejemplo 26 en el detergente líquido. Los detergentes individualmente poseen los aromas que se exponen en la Tabla II del Ejemplo 26, y con una intensidad que aumenta a mayor concentración de sustancias de perfume expuestas en la Tabla II del Ejemplo 26.

Ejemplo 30 Preparación de un perfume de pañuelo de colonia

Se incorpora el ingrediente de la Tabla II del Ejemplo 26 en colonias de varias intensidades a concentraciones del 2,0%, 2,5%, 3,0%, 3,5%, 4,0% y 5,0% en etanol acuoso al 75%, 80%, 85%, 90% y 95%; y en diferentes concentraciones de perfumes de pañuelo a la proporción de 15%, 20% y 25% (en 80%, 85%, 90% y 95% de etanol acuoso). Se transmiten los aromas distintivos y definidos como los expuestos en la Tabla II del Ejemplo 26 a las colonias y a los perfumes de pañuelo a las diferentes concentraciones expuestas anteriormente.

Ejemplo 31 Preparación de composiciones de jabón

Se mezclan 100 g de virutas de jabón (IVORY®, producida por Proctor & Gamble, Compañía de Cincinnati, Ohio) con un gramo de la sustancia expuesta en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior, hasta que se obtienen composiciones homogéneas. La composición homogénea se calienta a 180ºC bajo 3 atmósferas de presión, durante un periodo de tres horas y el líquido resultante se coloca dentro de moldes de jabón. Las tortas de jabón resultantes, al enfriarse, manifiestan los aromas excelentes que se exponen en la Tabla II del Ejemplo 26.

Ejemplo 32 Preparación de composiciones de detergentes sólidos

Los detergentes se preparan a partir de los siguientes ingredientes, según el Ejemplo I de la Patente de Canadá No. 1.007.948:

Ingredientes	Partes en Peso
NEODO1® 45-11 (un alcohol C_{14}-C_{15} etoxilado con 11 moles de óxido de etileno)	12
Carbonato sódico	55
Citrato sódico	20
Sulfato sódico, abrillantadores acuosos	c.s.

El detergente es un detergente "libre de fosfatos". Se mezclan un total de 100 g del detergente mencionado con 0,10, 0,15, 0,20 y 0,25 gramos de la sustancia expuesta en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior. Cada una de las muestras de detergente tiene un excelente aroma, como se indica en la Tabla II del Ejemplo 26.

Ejemplo 33 Preparación de un artículo suavizante de tejidos de adición a secadoras

Se prepara un sustrato de tela no tejida útil como artículo suavizante de tejidos de adición a secadoras, utilizando el procedimiento del Ejemplo I en la columna 15 de la Patente USA No. 3.632.396, en el que el sustrato, el recubrimiento del sustrato y el recubrimiento externo y el material de perfume son como sigue:

1.

un papel "disoluble" en agua ("Papel de Disolver") como sustrato.

2.

ADOGEN® 448 (punto de fusión aproximadamente 140ºF) como el primer recubrimiento de sustrato; y

3.

un recubrimiento externo que tiene la siguiente formulación (punto de fusión aproximadamente 150ºF):

57% de C_{20}-C_{22} HAPS;

22% de alcohol isopropílico;

20% de agente antiestático;

1% de la sustancia de perfume expuesta en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior.

Las composiciones suavizantes de telas que contienen la sustancia, tal como las que se exponen en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior, consisten esencialmente en un sustrato que tiene un peso de aproximadamente 3 gramos por 100 pulgadas cuadradas; un sustrato de recubrimiento que pesa aproximadamente 1,85 gramos por 100 pulgadas cuadradas de sustrato; y un recubrimiento externo que pesa aproximadamente 1,5 gramos por 100 pulgadas cuadradas de sustrato, se preparan con el objeto de proporcionar un sustrato aromatizado total y una proporción en peso de recubrimiento externo de aproximadamente 1:1 en peso del sustrato.

Los aromas tal como los que se exponen en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior, se transmiten de manera agradable a la cámara de aire de una secadora en marcha que utiliza la tela no tejida suavizante de tejidos de adición en las secadoras, mediante la adición al ciclo de secado.

Todos los artículos de la Patente USA No. 3.632.396 que actúan como artículos suavizantes de tejidos en la mencionada Patente USA se pueden perfumar en su recubrimiento externo con de un 0,25% hasta un 5% en peso de la sustancia de perfume de la Tabla II del Ejemplo 26 anterior.

Ejemplo 34 Preparación de cabello

Se produce un pulverizador de cabello de "tacto suave, buena fijación" que contiene los siguientes ingredientes:

Ingredientes	Partes en peso
\begin{minipage}[t]{110mm} Polivinilpirrolidona/acetato de vinilo "E-735 Copolímero" fabricado por la Corporación GAF de Nueva York, NY.\end{minipage}	4,00
Etanol anhidro	70,90
Sebecato de dioctilo	0,05
Alcohol bencílico	0,05
"Propelente A46" fabricado por la Corporación GAF de Nueva York, NY.	24,95
Ingrediente fragancia como el expuesto en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior	0,05

Se disuelven en primer lugar los copolímeros PVP/VA en alcohol y se añaden todos los demás ingredientes hasta uniformidad. Se presuriza el propelente a continuación y se utiliza como aerosol. Cada uno de los pulverizadores de cabello resultantes tiene un aroma agradable como se expone en la Tabla II del Ejemplo 26.

Ejemplo 35 Composición desinfectante de fregado

Se prepara una composición desinfectante de fregado de acuerdo con el Ejemplo I en las columnas 11 y 12 de la Patente USA No. 4.193.888, publicada el 18 de marzo de 1980. A esta composición, se le añade la sustancia expresada en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior, a un nivel del 0,025%, tal como se expone en la tabla del mencionado Ejemplo I de la Patente USA No. 4.193.888, produciendo un aroma en la utilización del desinfectante mencionado que, en circunstancias normales, es bastante agradable y se describe en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior.

Ejemplo 36

Se prepara un artículo suavizante de telas preparado de forma sustancial tal como se expone en el Ejemplo VII de la Patente de Canadá No. 1.069.260, que contiene un 0,21% en peso de una sustancia de perfume tal como las que se exponen en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior, y produce en su utilización en una secadora, un aroma tenue tal como se expone en la Tabla II del Ejemplo 26 anterior.

\newpage

Ejemplo 37 Pudding

Se añade el compuesto mezcla producido según el Ejemplo 1, en una proporción de 0,8 ppm, a Pudding

\hbox{Butterscotch}

de ROYAL®. Se añaden matices estéticamente agradables al pudding butterscotch, con un jurado de 30 miembros que prefieren el pudding butterscotch con la mezcla compuestos añadidos al mismo al pudding butterscotch sin la mezcla compuestos añadidos al mismo. Ejemplo 38 Formulaciones de aroma

Se preparan las siguientes formulaciones naturales ricas en naranja:

\vskip1.000000\baselineskip

37

\vskip1.000000\baselineskip

La formulación de aroma con la lactona del Ejemplo 1 tiene un aroma definido de naranja rico natural con matices de mantequilla debido a la adición de principales de mantequilla a este aroma cítrico.

Ejemplo 39 A. Composiciones de aroma en polvo

Se emulsionan 20 gramos de la composición de aroma del Ejemplo 38, que contiene el compuesto del Ejemplo 1, en una solución que contiene 300 gramos de goma de acacia y 700 gramos de agua. Las emulsiones se secan por pulverización con un secador Bowen Lab Model, utilizando 260 c.f.m (pies cúbicos minuto) de aire con una temperatura de entrada de 500ºF, una temperatura de salida de 200ºF, y una velocidad de giro de 50.000 rpm.

B. Aroma de liberación sostenida

Ingredientes	Partes en peso
Composiciones de aroma cítrico líquidas del Ejemplo 38	20,0
Propilenglicol	9,0
CAB-O-SIL® M-5 (Marca de sílice producida por la Corporación Coat del 125 de High Street,
Boston, MA 0210):
\hskip1cm Propiedades físicas:	5,0
\hskip1cm Área superficial: 200 m^{2}/g
\hskip1cm Tamaño nominal de partícula: 0,012 micras
\hskip1cm Densidad: 2,3 lbs/cu.ft.)

Se dispersa el CAB-O-SIL® en la composición de aroma de cítrico líquida del Ejemplo 38 con agitación vigorosa, teniendo como resultando por tanto en cada caso un líquido viscoso. Se mezclan a continuación separadamente, 71 partes en peso de las composiciones de aroma en polvo de la Parte "A" anterior en los líquidos viscosos mencionados, con agitación, a 25ºC durante un periodo de 30 minutos, teniendo como resultado un polvo de liberación sostenida de aroma seco y de libre fluidez.

Ejemplo 40

Se añaden 10 partes en peso de gelatina de piel de cerdo en flor ("bloom") 50 a 90 partes en peso de agua a una temperatura de 150ºF. La mezcla se agita hasta que la gelatina se disuelve completamente y la solución se enfría a 120ºF. Por separado, se añaden 20 partes en peso de la composición de aroma líquida del Ejemplo 39 a la solución, la cual se homogeneiza para formar una emulsión que tiene un tamaño de partícula típicamente en el rango de las 5-40 micras. Este material se mantiene a 120ºF. Bajo las condiciones en las cuales la gelatina no gelificará.

La coacervación se induce mediante la adición, de forma lenta y uniforme, de 40 partes en peso de una solución acuosa al 20% de sulfato sódico. Durante la coacervación las moléculas de gelatina se depositan uniformemente sobre cada gota de aceite, que actúa como núcleo.

La gelificación se efectúa mediante el vertido de las mezclas coacervadas y calentadas en 1000 partes en peso (cada una) de soluciones acuosas al 7% de sulfato sódico a 65ºC. Los coacervados gelificados resultantes se pueden filtrar y lavar con agua a temperaturas por debajo del punto de fusión de la gelatina, para eliminar la sal.

La consolidación de la torta filtrada, en el presente ejemplo, se efectúa mediante el lavado con 200 partes en peso de una solución de formaldehído al 37% en agua. La torta se lava a continuación para eliminar el formaldehído residual.

Ejemplo 41 Chicle

Se mezclan 100 partes en peso de chicle con 4 partes en peso del aroma preparado de acuerdo con el Ejemplo 39B. Se añaden 300 partes de sucrosa y 100 partes de sirope de maíz. La mezcla se efectúa en un mezclador de cintas con paredes encamisadas del tipo fabricado por la Compañía Baker Perkins.

La mezcla de chicle resultante se procesa en tiras de 1 pulgada de ancho y 0,1 pulgadas de grosor. Las tiras se cortan en trozos de 3 pulgadas de largo cada uno. Al mascar, los chicles tienen un sabor rico en cítricos, duradero y agradable.

Ejemplo 42 Chicle

Se mezclan 100 partes en peso de chicle con 18 partes en peso del aroma preparado de acuerdo con el Ejemplo 39B. Se añaden 300 partes de sucrosa y 100 partes de sirope de maíz. La mezcla se efectúa en un mezclador de cintas con paredes encamisadas del tipo fabricado por la Compañía Baker Perkins.

La mezcla de chicle resultante se procesa en tiras de 1 pulgada de ancho y 0,1 pulgadas de grosor. Las tiras se cortan en trozos de 3 pulgadas de largo cada uno. Al mascar, los chicles tienen un sabor rico en cítricos, duradero y agradable.

Ejemplo 43 Formulación de pasta dentífrica

Se preparan los siguientes grupos de ingredientes separados:

Ingredientes	Partes en peso
Grupo "A"
Glicerina	30,200
Agua destilada	15,325
Benzoato sódico	0,100
Sacarina sódica	0,125
Fluoruro de estaño	0,400
Grupo "B"
Carbonato cálcico	12,500
Fosfato dicálcico (dihidratado)	37,200
Grupo "C"
N-lauroilsarcosinato sódico (agente espumante)	2,000
Grupo "D"
Materiales de aroma del Ejemplo 39B	1,200

1. Se agitan y se calientan los ingredientes del Grupo "A" en una caldera de vapor encamisada a 160ºF;

2. La agitación se mantiene de tres a cinco minutos adicionales para formar un gel homogéneo;

3. Se añaden al gel los polvos del Grupo "B" mientras se mezclan, hasta que se forma una pasta homogénea;

4. Se añade, con agitación, el aroma "D" y finalmente el N-lauroilsarcosinato sódico; y

5. La papilla resultante se mezcla a continuación durante una hora. La pasta completa se transfiere entonces a un molino de tres rodillos y a continuación se homogeneiza, y finalmente se entuba.

Las pastas dentífricas resultantes, cuando se utilizan en procedimientos normales de cepillado de dientes, producen sabores ricos en cítricos agradables, de intensidad fuerte y constante a lo largo de todo el proceso mencionado (1-1,5 minutos).

Ejemplo 44 Tabletas vitamínicas masticables

Se añaden los materiales de aroma producidos, según el proceso del Ejemplo 39, en una proporción de 10 g/Kg, a una formulación de tableta vitamínica masticable que se prepara tal como sigue:

En un Mezclador Hobart se mezclan los siguientes materiales hasta homogeneidad:

Ingredientes	g/1.000 Tabletas
\begin{minipage}[t]{120mm}Vitamina C (ácido ascórbico) como una mezcla 1:1 de ácido ascórbico y ascorbato sódico\end{minipage}	70,0
\begin{minipage}[t]{120mm}Vitamina B_{1} (mononitrato de tiamina) como ROCOAT\registrado mononitrato de tiamina 33 1/3 (Hoffman La Roche)\end{minipage}	4,0
Vitamina B_{2} (riboflavina) como ROCOAT® riboflavina 33 1/3%	5,0
\begin{minipage}[t]{120mm}Vitamina B_{6}(hidrocloruro de piridoxina) como ROCOAT\registrado hidrocloruro de piridoxina 33 1/3%\end{minipage}	4,0
Niacinamida como ROCOAT® niacinamida 33 1/3%	33,0
Pantotenato cálcico	11,5
Vitamina B_{12} (cianocobalamina) (Merck) 0,1% en gelatina	3,5
\begin{minipage}[t]{120mm}Vitamina E (acetato de dl-alfatocoferilo) como acetato seco de vitamina E 33 1/3% Roche\end{minipage}	6,6
d-Biotina	0,004
Uno de los Aromas del Ejemplo 39	(como se indica
	arriba)
Color lacado certificado	5,0
Edulcorante - sacarina sódica	1,0
Lubricante estearato magnésico	10,0
Manitol	(c. s para hacer)
	500,0

De forma preliminar se preparan las tabletas mediante la formación de desbastes con punzones de cara plana y el molido de los fragmentos hasta malla 14. Se añaden a continuación 13,6 g de acetato seco de Vitamina A y 0,6 g de Vitamina D como bolitas. La mezcla completa se comprime entonces utilizando punzones cóncavos con 0,5 g por unidad.

El mascado de las tabletas resultantes produce sabores ricos en cítricos, agradables, duraderos y consistentemente fuertes por un periodo de 12 minutos.

Ejemplo 45

Se añaden a 100 partes en peso de néctar de mango GOYA® (producido por la corporación Goya de Nueva York, Nueva York) 10 ppm de la lactona producida según el Ejemplo 1. La mezcla de lactona añade al néctar de mango un matiz muy natural, que aunque presente en el mango natural (anterior a la adición de la lactona del Ejemplo 1), se pierde en el proceso de envasado cuando se prepara y se envasa el néctar de mango de la forma habitual.

En la presente descripción "comprende" significa "incluye o consiste en" y "comprendiendo" significa "incluyendo o consistente en".

Claims (10)

1. Proceso para la producción de \gamma-hexalactona representada por la fórmula estructural:

39

comprendiendo las etapas de preparación de un medio acuoso nutriente como primera fase acuosa líquida, preparación de una segunda fase de ácido hexanoico que tiene la fórmula:

40

mezclando la primera fase acuosa mencionada y la segunda fase mencionada juntas con agitación para formar un medio de reacción, aireación con un gas que contiene oxígeno en una cantidad suficiente para mantener las condiciones oxidativas y de ese modo conseguir una reacción de oxidación en la presencia de un hongo capaz de producir la \gamma-hexalactona natural mencionada, y dicho hongo es un miembro que se selecciona del grupo que consiste en Aspergillus y Mortierella.

2. Proceso, según la reivindicación 1, en el que el hongo mencionado es un miembro que se selecciona del grupo que consiste en:

Aspergillus oryzae NRRL 2217

Aspergillus oryzae NRRL 2220

Aspergillus oryzae NRRL 1989

Aspergillus oryzae NRRL 3485

Aspergillus oryzae NRRL 3488

Aspergillus parasiticus NRRL 1731

Aspergillus oryzae NRRL 695

Aspergillus sp. IFF-8188 (ATCC 74479); y

Mortierella isabellina 7873 (CBS 221.29).

3. Proceso, según la reivindicación 1, que comprende adicionalmente la recuperación de la \gamma-hexalactona y la
2-pentanona.

4. Proceso, según la reivindicación 1, en el que está presente un diluyente con el ácido hexanoico.

5. Proceso, según la reivindicación 1, en el que el medio nutriente mencionado se alimenta en el medio de reacción mencionado a una velocidad suficiente para permitir que el hongo mencionado mantenga el crecimiento oxidativo y de ese modo genere el compuesto mencionado.

6. Proceso, según la reivindicación 5, en el que se mantienen las condiciones oxidativas a lo largo de toda la reacción.

7. Proceso, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, comprendiendo dicho proceso la etapa adicional de la mezcla íntima de una cantidad y concentración de la composición producida por el proceso que aumenta, potencia o transmite un aroma, con una fragancia base para la formación de una composición de fragancia.

8. Proceso, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, comprendiendo dicho proceso la etapa adicional de la mezcla íntima de una cantidad y concentración de la composición producida por el proceso que aumenta, potencia o transmite un sabor, con un producto alimenticio base para la formación de una composición de producto alimenticio.

9. Proceso, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, comprendiendo dicho proceso la etapa adicional de adición de una cantidad y concentración de la composición producida por el proceso que aumenta, potencia o transmite un aroma, con agua y etanol para la formación de una composición de colonia.

10. Proceso, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, comprendiendo dicho proceso la etapa adicional de la mezcla íntima de una cantidad y concentración de la composición producida por el proceso que aumenta, potencia o transmite un aroma o sabor, a un chicle.