ES2285795T3 - Esteres esterolicos como aditivos alimentarios. - Google Patents

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ES2285795T3 ES98963027T ES98963027T ES2285795T3 ES 2285795 T3 ES2285795 T3 ES 2285795T3 ES 98963027 T ES98963027 T ES 98963027T ES 98963027 T ES98963027 T ES 98963027T ES 2285795 T3 ES2285795 T3 ES 2285795T3
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Rainer Von Kreis
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Abstract

Un procedimiento que comprende hacer reaccionar un esterol, un estanol o una combinación de los mismos con un ácido carboxílico o un éster de ácido carboxílico en presencia de una cantidad eficaz de un catalizador seleccionado del grupo que consiste en óxido cálcico, hidróxido cálcico, una sal cálcica de un ácido carboxílico, hidróxido magnésico y combinaciones de los mismos.

Description

Ésteres esterólicos como aditivos alimentarios.
Antecedentes de la invención
Se ha encontrado que los fitosteroles son eficaces para reducir el colesterol sérico en seres humanos. Los fitosteroles son esteroides que tienen una estrecha relación estructural con el colesterol pero difieren en la configuración de las cadenas laterales en la posición 17. Se sabe bien que el \beta-sitosterol y los ésteres de ácido graso de \beta-sitosterol son eficaces para reducir el colesterol sérico. Estudios recientes han encontrado que el \beta-sitostanol y los ésteres de ácido graso de \beta-sistostanol son particularmente eficaces para reducir niveles de colesterol y LDL en suero. Se ha presentado más recientemente que los ésteres de ácido graso de \beta-sitostanol son agentes reductores de colesterol particularmente eficaces, presumiblemente debido a que están en solución. Tales ésteres pueden introducirse en el cuerpo como aditivos en productos alimentarios tales como margarinas. Se ha mostrado que las margarinas que contienen \beta-sitosterol y las que contienen ésteres de ácido graso de \beta-sitosterol así como las margarinas que contienen \beta-sitostanol y ésteres de ácido graso de \beta-sitostanol reducen los niveles de colesterol sérico en seres humanos.
US-A 5 502 045 describe un procedimiento de esterificación con propósitos alimentarios del que la materia de la presente invención difiere en que se usan otros catalizadores.
Breve sumario de la invención
La presente invención trata de un aditivo alimentario que contiene un éster esterólico o estanólico de un ácido graso o un éster de ácido dicarboxílico de un esterol o estanol elaborado mediante el procedimiento descrito en la presente memoria más adelante. El aditivo alimentario puede incorporarse en el alimento con el propósito de disminuir el colesterol sérico en seres humanos y/o para reducir la absorción de colesterol procedente de alimentos y/o bebidas. El aditivo alimentario se prepara combinando un éster de ácido graso esterólico y/o estanólico del mismo y/o un éster de ácido dicarboxílico de un esterol o estanol elaborado mediante el procedimiento descrito en la presente memoria y un agente solubilizante comestible, una cantidad eficaz de un antioxidante adecuado y una cantidad eficaz de un dispersante adecuado. Los ésteres esterólicos y/o estanólicos elaborados mediante el procedimiento descrito en la presente memoria pueden usarse sin retirar el catalizador debido a que el catalizador es atóxico y se usa en niveles bajos. Otra ventaja es que cuando los ésteres de ácido graso de esteroles y estanoles se preparan mediante transesterificación, el éster que se transesterifica puede ser un éster alquílico inferior tal como un éster metílico o etílico o bien un triglicérido que es un éster tiglicerílico de un ácido graso C_{6-22} tal como una grasa o aceite convencional.
Descripción detallada de la invención
El término esterol es bien conocido por los expertos en la técnica y se refiere generalmente a los compuestos que tienen un sistema anular de perhidrociclopentanofenantreno (el sistema anular representado en la Fórmula III en la presente memoria) y que tiene uno o más substituyentes OH, ejemplos de los cuales incluyen, pero no se limitan a, colesterol, campesterol, ergosterol, sitosterol y similares. Es común obtener esteroles como mezclas de compuestos, tales como, por ejemplo, esteroles GENEROL® 122N, un producto comercial de Henkel Corporation, Gulph Mills, PA. El esterol GENEROL® 122N contiene 25-30% de campesterol, 17-22% de estigmasterol y 45-50% de sitosterol.
El término estanol es bien conocido por los expertos en la técnica y se refiere generalmente a los compuestos que tienen un sistema anular de perhidrociclopentanofenantreno saturado (el sistema anular representado en la Fórmula II en la presente memoria) y que tienen uno o más substituyentes OH, ejemplos de los cuales se incluyen, pero no se limitan a, campestanol, sitostanol, que también es conocido como \beta-sitostanol y estigmastanol, coprostanol, colestanol y similares.
La presente invención se refiere a un aditivo alimentario y a un procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones adjuntas 1-21.
El aditivo alimentario de acuerdo con la invención está comprendido por un éster esterólico y/o estanólico de un ácido graso en el que el éster se elabora haciendo reaccionar un esterol y/o estanol con un ácido graso que tiene de 6 a 22 átomos de carbono en presencia de una cantidad eficaz de un catalizador seleccionado del grupo que consiste en óxido cálcico, hidróxido cálcico, una sal cálcica de un ácido carboxílico, hidróxido magnésico y combinaciones de los mismos o un éster de ácido dicarboxílico de un esterol o estanol de la fórmula I. Puesto que el catalizador es atóxico y se usa en niveles bajos, el éster esterólico y/o estanólico del ácido graso puede añadirse directamente a alimentos sin un procesamiento adicional tal como la retirada del catalizador. El esterol puede ser cualquier esterol. Ejemplos de esteroles adecuados incluyen, pero no se limitan a, campesterol, ergosterol, estigmasterol, citosterol o una combinación de los mismos. Un esterol preferido es el \beta-sitosterol. Una combinación disponible comercialmente de esteroles son los esteroles GENEROL® 122N que se indican en la presente memoria. El estanol puede ser cualquier estanol. Ejemplos de estanoles adecuados incluyen, pero no se limitan a, campestanol, sitostanol, que también se conoce de \beta-sitostanol y estigmastanol, coprostanol, colestanol y similares. Un estanol preferido es el \beta-sitostanol.
La cantidad de éster de ácido graso esterólico y/o estanólico que puede usarse en el aditivo alimentario es una cantidad eficaz que es cualquier cantidad necesaria bien para reducir el colesterol sérico en seres humanos después de la ingestión de un alimento que contiene el aditivo alimentario o bien una cantidad necesaria para reducir la absorción de colesterol procedente de alimentos y/o bebidas. Una composición de aditivo alimentario preferida de la presente invención comprende de aproximadamente 70% a aproximadamente 80% de aceite vegetal, de aproximadamente 1% a aproximadamente 2% de tocoferoles y de aproximadamente 10% a aproximadamente 25% de éster de ácido graso esterólico y/o estanólico preparado mediante el método de acuerdo con la invención.
El aditivo alimentario se prepara combinando un éster esterólico y/o estanólico de un ácido graso elaborado mediante el procedimiento descrito en la presente memoria y un agente solubilizante comestible, una cantidad eficaz de un antioxidante y una cantidad eficaz de un dispersante adecuado. El agente solubilizante puede ser un aceite vegetal tal como, por ejemplo, aceite de girasol, aceite de almendra de palma, aceite de coco, aceite de colza, sebo, aceite de maíz, aceite de canola, aceite de linaza, aceite de palma, aceite de oliva, aceite de sésamo, aceite de cártamo y similares, monoglicéridos, diglicéridos, triglicéridos, tocoferoles y similares, y mezclas de los mismos. El antioxidante puede ser ácido ascórbico (vitamina C), tocoferoles tales como \alpha-tocoferol (vitamina E), \beta-caroteno y extracto de la corteza del pinto marítimo, Pinus maritima, y combinaciones de los mismos. El extracto de la corteza del pino marítimo, también conocido como PYCONGENOL^{TM}, contiene procianidinas que consisten en unidades de catequina y epicatequina conectadas por enlaces C-C para formar dímeros, trímeros y otros oligómeros hasta una longitud de cadena de 6-7 moléculas y ácido fenólicos y sus derivados de glucosa. PYCNOGENOL^{TM} se produce de acuerdo con la Patente de EE.UU. Nº 4.698.360. El extracto usado de acuerdo con la invención puede prepararse esencialmente extrayendo corteza de pino marítimo en forma molida con agua a ebullición, saturando el extracto filtrado con cloruro sódico o, alternativamente, añadiendo sulfato amónico hasta 20% p/v, separando el precipitado formado, extrayendo repetidamente el sobrenadante con un volumen 1/10 de acetato de etilo, secando los extractos de acetato de etilo recogidos, concentrando el extracto secado, vertiendo en 3 volúmenes de cloroformo con agitación y recogiendo el precipitado que puede purificarse repitiendo la desorción en acetato de etilo y la precipitación con cloroformo. También pueden usarse mezclas de los antioxidantes anteriores.
Un dispersante adecuado es cualquier agente de superficie biológicamente aceptable, ejemplos del cual incluyen, pero no se limitan a, un alquilpoliglicósido, lecitina, polisorbato 80, laurilsulfato sódico y similares. Los alquilpoliglicósidos que pueden usarse en la invención tienen la fórmula V
VR_{1}O(R_{2}O)_{b}(Z)_{a}
en la que R_{1} es un radical orgánico monovalente que tiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 30 átomos de carbono; R_{2} es un radical alquileno divalente que tiene de 2 a 4 átomos de carbono; Z es un residuo de sacárido que tiene 5 ó 6 átomos de carbono, b es un número que tiene un valor de 0 a aproximadamente 12; a es un número que tiene un valor de 1 a aproximadamente 6. Alquilpoliglicósidos preferidos que pueden usarse en las composiciones de acuerdo con la invención tienen la fórmula I en la que Z es un residuo de glucosa y b es cero. Tales alquilpoliglicósidos están disponibles comercialmente, por ejemplo como tensioactivos APG®, GLUCOPON®, PLANTAREN® o AGRIMUL® de Henkel Corporation, Ambler, PA, 19002. Ejemplos de tales tensioactivos incluyen, pero no se limitan a:
1.
Tensioactivo GLUCOPON® 220 - un alquilpoliglicósido en el que el grupo alquilo contiene de 8 a 10 átomos de carbono y que tiene un grado de polimerización medio de 1,5.
2.
Tensioactivo GLUCOPON® 225 - un alquilpoliglicósido en el que el grupo alquilo contiene de 8 a 10 átomos de carbono y que tiene un grado de polimerización medio de 1,7.
3.
Tensioactivo GLUCOPON® 600 - un alquilpoliglicósido en el que el grupo alquilo contiene de 12 a 16 átomos de carbono y que tiene un grado de polimerización medio de 1,4.
4.
Tensioactivo GLUCOPON® 625 - un alquilpoliglicósido en el que el grupo alquilo contiene de 12 a 16 átomos de carbono y que tiene un grado de polimerización medio de 1,4.
5.
Tensioactivo APG® 325 - un alquilpoliglicósido en el que el grupo alquilo contiene de 9 a 11 átomos de carbono y que tiene un grado de polimerización medio de 1,6.
6.
Tensioactivo PLANTAREN® 220 - un alquilpoliglicósido en el que el grupo alquilo contiene de 8 a 16 átomos de carbono y que tiene un grado de polimerización medio de 1,4.
7.
Tensioactivo PLANTAREN® 1300 - un alquilpoliglicósido en el que el grupo alquilo contiene de 12 a 16 átomos de carbono y que tiene un grado de polimerización medio de 1,6.
8.
Tensioactivo AGRIMUL® 2067 - un alquilpoliglicósido en el que el grupo alquilo contiene de 8 a 10 átomos de carbono y que tiene un grado de polimerización medio de 1,7.
Otros ejemplos incluyen composiciones de tensioactivo de alquilpoliglicósido que están comprendidas por mezclas de compuestos de fórmula I como los descritos en las Patentes de EE.UU. 5.266.290 y 5.449.763.
\newpage
El método por el cual la nueva composición de aditivo alimentario se usa para reducir la absorción de colesterol procedente de alimentos y bebidas incluye la etapa de componer la composición de aditivo alimentario con alimentos y bebidas, mezclando hasta que se combinan uniformemente. El nuevo aditivo alimentario es eficaz como un aditivo en margarina, aceites de cocina o un aderezo con el propósito de reducir el colesterol sérico en seres humanos que ingieren productos alimenticios elaborados con el nuevo aditivo. Margarina que contiene el nuevo aditivo alimentario puede elaborarse mediante métodos bien conocidos por los expertos. Un método general para elaborar margarina se describe en las páginas 77-84 del Volumen 3 de Bailey's Industrial Oil and Fat Products (1985), cuyo contenido completo se incorpora en la presente memoria mediante referencia. La cantidad de éster de ácido graso esterólico y/o estanólico útil en el nuevo aditivo alimentario es una cantidad eficaz que es cualquier cantidad necesaria bien para reducir el colesterol sérico en seres humanos después de la ingestión de un alimento que contiene el aditivo alimentario o bien una cantidad necesaria para reducir la absorción de colesterol procedente de alimentos y/o bebidas. Una composición de aditivo alimentario preferida de la presente invención comprende de aproximadamente 70% a aproximadamente 80% de aceite vegetal, de aproximadamente 1% a aproximadamente 2% de tocoferoles y de aproximadamente 10% a aproximadamente 25% de éster de ácido graso esterólico y/o estanólico preparado mediante el método de acuerdo con la invención. Composiciones particularmente preferidas están compuestas por de aproximadamente 70% a aproximadamente 80% de aceite de girasol y/o aceite de colza, de aproximadamente 1% a aproximadamente 2% de vitamina E y/o un extracto de la corteza del pino marítimo, Pinus maritima, y de aproximadamente 10% a aproximadamente 25% de un éster de ácido graso esterólico y/o estanólico preparado mediante el método de acuerdo con la invención.
Otro aspecto trata de un método para reducir la absorción de colesterol en la corriente sanguínea, que comprende introducir oralmente en el cuerpo una cantidad eficaz de una substancia que contiene un éster \beta-sitostanólico elaborado haciendo reaccionar \beta-sitostanol y un ácido carboxílico en presencia de una cantidad eficaz de un catalizador seleccionado del grupo que consiste en óxido cálcico, hidróxido cálcico, una sal cálcica de un ácido carboxílico, hidróxido magnésico y combinaciones de los mismos. La capacidad reductora de colesterol de los ésteres de ácido graso de \beta-sitostanol se describe en la Patente de EE.UU. 5.502.045. Los ésteres de ácido graso de \beta-sitostanol elaborados mediante el procedimiento descrito en la presente memoria pueden introducirse oralmente ingiriendo productos alimentarios que contienen los aditivos alimentarios de la presente invención. Métodos preferidos de introducción oral del \beta-sitostanol elaborado mediante el procedimiento descrito en la presente memoria es a través de la ingestión de margarina, aceites de cocina o un aderezo que contiene un aditivo alimentario de acuerdo con la invención. Una cantidad particularmente eficaz de ésteres de ácido graso \beta-sitostanólicos es de aproximadamente 0,2 a aproximadamente 20 gramos al día. Aditivos particularmente preferidos están compuestos por de aproximadamente 70% a aproximadamente 80% de aceite de girasol y/o aceite de colza, de aproximadamente 1% a aproximadamente 2% de vitamina E y/o un extracto de la corteza del pino marítimo, Pinus maritima, y de aproximadamente 10% a aproximadamente 25% de un éster de ácido graso \beta-sitostanólico preparado mediante el método de acuerdo con la invención.
Con respecto al procedimiento de esterificación usado para elaborar los ésteres esterólicos y/o estanólicos que pueden usarse en el nuevo aditivo alimentario, cualquier ácido mono- o poli-carboxílico alifático, cicloalifático o aromático que tenga al menos 2 átomos de carbono o mezclas de tales ácidos pueden usarse en el procedimiento de acuerdo con la invención. Ejemplos de ácidos monocarboxílicos alifáticos incluyen, pero no se limitan a, ácido acético, propiónico, valérico, pelargónico, palmítico, láurico, oleico, linoleico y similares. Ejemplos de ácidos monocarboxílicos cicloalifáticos incluyen, pero no se limitan a, ácido ciclopentanocarboxílico, ácido ciclohexanocarboxílico, ácido ciclohexenocarboxílico y similares. Ejemplos de ácidos monocarboxílicos aromáticos incluyen, pero no se limitan a, ácido benzoico, ácido toluico, ácido aminobenzoico y similares. Ejemplos de ácidos policarboxílicos alifáticos incluyen, pero no se limitan a, ácido oxálico, malónico, adípico, ácido azelaico, ácido dímero C-36, ácido cítrico y similares. Ejemplos de ácidos policarboxílicos aromáticos incluyen, pero no se limitan a, ácido ftálico, ácido trimelítico y similares. Ácidos carboxílicos preferidos son mezclas de ácidos carboxílicos de cadena larga tales como los derivados de aceites presentes en la naturaleza, tales como aceite de girasol, aceite de almendras de palma, aceite de coco, aceite de colza, sebo, aceite de maíz, aceite de canola, aceite de linaza, aceite de palma, aceite de oliva, aceite de sésamo, aceite de cártamo y similares, que son conocidos por los expertos en la técnica y se describen en el capítulo 6 del Volumen 1 de la cuarta edición (1979) de Bailey's Industrial Oil and Fat Products, cuyo contenido completo se incorpora en la presente memoria mediante referencia. Mezclas de ácidos grasos preferidas son las obtenidas de aceite de girasol y aceite de colza.
Las modificaciones directas o por transesterificación de los procedimientos de esterificación pueden llevarse a cabo en presencia de un catalizador de óxido cálcico, hidróxido cálcico, una sal cálcica de un ácido carboxílico, hidróxido magnésico o una combinación de tales catalizadores. Una ventaja del método de acuerdo con la invención es que los catalizadores de calcio o magnesio pueden dejarse en el producto o retirarse poniendo en contacto el producto de reacción con un agente quelante tal como ácido L-tartárico o EDTA. Los catalizadores preferidos son hidróxido cálcico, óxido cálcico y la sal cálcica de un ácido graso que tiene de aproximadamente 10 a aproximadamente 22 átomos de carbono. El óxido cálcico es un catalizador particularmente preferido. La cantidad que puede usarse es una cantidad eficaz que es cualquier cantidad requerida para efectuar la conversión de un esterol o estanol en el éster correspondiente. Típicamente, la cantidad variará de aproximadamente 0,01% a 0,2% basado en el peso total de la mezcla de reacción y preferiblemente estará en el intervalo de aproximadamente 0,02% a aproximadamente 0,05%.
Los procedimientos de acuerdo con la invención pueden llevarse a cabo a una temperatura en el intervalo de aproximadamente 190ºC a aproximadamente 210ºC. La temperatura para una reacción particular dependerá de un número de factores tales como la naturaleza del catalizador, el equipo en el que se lleva a cabo la reacción y si un esterol o estanol se esterifica o transesterifica. Si se usa un esterol en el procedimiento de acuerdo con la invención, es óptimo a una temperatura en el intervalo de 190ºC a aproximadamente 210ºC. Tal temperatura minimizará la deshidratación del esterol. Si se usa un estanol en el procedimiento de acuerdo con la invención, es óptimo a una temperatura de hasta aproximadamente 210ºC.
El procedimiento de transesterificación de acuerdo con la invención puede llevarse a cabo usando cualquier tipo de éster de ácido carboxílico. Tales ésteres incluyen ésteres simples tales como ésteres alquílicos inferiores que incluyen, por ejemplo, ésteres metílicos, etílicos, propílicos o butílicos o ésteres alquílicos superiores tales como pentílicos, hexílicos, heptílicos y similares, o triglicéridos que son ésteres triglicerílicos de ácidos grasos C_{6-22} tales como grasas o aceites convencionales. Las condiciones de transesterificación variarán de acuerdo con el tipo de éster empleado. Si se usa un glicérido, la temperatura estará en el intervalo de aproximadamente 210ºC a aproximadamente 250ºC, preferiblemente de aproximadamente 220ºC a aproximadamente 230ºC. Si se un éster de un alcohol de peso molecular inferior, tal como un éster etílico o etílico, de modo que el alcohol formado se retire fácilmente bajo las condiciones de reacción, en oposición al uso de un triglicérido en el que la glicerina formada no se retira tan fácilmente, la temperatura estará en el intervalo de aproximadamente 100ºC a aproximadamente 130ºC, preferiblemente de aproximadamente 110ºC a aproximadamente 120ºC.
El procedimiento de esterificación directa de acuerdo con la invención puede llevarse a cabo mezclando los reaccionantes en un reactor discontinuo y calentando el contenido del reactor hasta una temperatura apropiada para retirar el agua de reacción. Esto puede efectuarse a presión atmosférica o inferior. Otro método para llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la invención es hacer pasar la mezcla de reacción a través de un evaporador, tal como un evaporador de película delgada o un evaporador de película rotativa que funciona a una presión de aproximadamente 2-3 milibares y a una temperatura de aproximadamente 230ºC mientras está teniendo lugar la reacción o después de que la reacción se haya completado. Es preferible hacer funcionar el evaporador usando un gas inerte o vapor, tal como nitrógeno o vapor de agua, de modo que el gas inerte o el vapor entre en contacto con la película delgada de la mezcla de reacción en un modo de contracorriente. La mezcla de reacción se hace pasar a través del evaporador una o más veces para incrementar la relación de superficie a volumen para retirar más eficazmente el agua de reacción disminuyendo de ese modo el tiempo que la mezcla de reacción permanece a temperaturas de reacción elevadas. Una modalidad del método mencionado anteriormente es una combinación de un reactor de depósito agitado y un evaporador en donde los reaccionantes se calientan hasta la temperatura de reacción y a continuación se hacen circular repetidamente a través de los medios de evaporación. Una ventaja de llevar a cabo el procedimiento de acuerdo con la invención a escala comercial es que, puesto que no se produce alcohol de bajo peso molecular como en, por ejemplo, la transesterificación de un éster metílico, no existe espumación en el reactor debido al desprendimiento del alcohol de bajo peso molecular, tal como metanol. Por lo tanto, todo el volumen de trabajo del reactor puede utilizarse sin margen para un volumen de espuma.
El procedimiento de acuerdo con la invención es particularmente útil para la preparación de ésteres de ácido dicarboxílico de esteroles y/o estanoles en los que los ácidos dicarboxílicos están completamente esterificados o parcialmente esterificados. Tales compuestos tienen la fórmula I
1
en la que R^{1} es un resto alifático o aromático que tiene de uno a aproximadamente 36 átomos de carbono. Ejemplos de posibles valores de R^{1} incluyen, pero no se limitan a, radicales alquileno o alquenileno ramificados o no ramificados que tienen de 2 a 18 átomos de carbono; residuos de ácido dímero que son restos cicloalifáticos que tienen 34 átomos de carbono, radicales aromáticos; y cada uno de R^{2} y R^{3} es hidrógeno o un radical de la fórmula II o la fórmula III
2 
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3
en las que R^{4} es un grupo alquilo, alquilo substituido, alquenilo o alquenilo substituido que tiene de uno a aproximadamente 10 átomos de carbono; cada uno de R^{2} o R^{3} es independientemente hidrógeno, con la condición de que solo uno de R^{2} o R^{3} pueda ser hidrógeno. Los casos en los que solo uno de R^{2} o R^{3} es hidrógeno se refieren a los ésteres parciales o semiésteres de los ácidos dicarboxílicos. Estos compuestos son útiles para reducir los niveles de colesterol y LDL en suero. Compuestos preferidos de la fórmula I incluyen aquellos en los que R^{1} es un radical alquileno que tiene de 2 a 18 átomos de carbono, prefiriéndose especialmente radicales alquileno que tienen 7, 8, 10 y 11 carbonos; cada uno de R^{2} y R^{3} es un radical de la fórmula II en la que R^{4} es un radical alquilo que tiene de 2 a 10 átomos de carbono. Valores preferidos de R^{4} incluyen un grupo alquilo ramificado que tiene 10 átomos de carbono. El R^{4} más preferido es un grupo alquilo de la fórmula IV
4
Los compuestos más preferidos de la fórmula I incluyen el éster disitostanólico de ácido azelaico, el éster disitostanólico de ácido brasílico, el éster disitostanólico de ácido decanodioico, el éster disitostanólico de ácido dodecanodioico, el éster disitosterólico de ácido azelaico, el éster disitosterólico de ácido brasílico, el éster disitostanólico de ácido decanodioico y el éster disitosterólico de ácido dodecanodioico, el monoéster sitostanólico de ácido azelaico, el monoéster sitostanólico de ácido brasílico, el monoéster sitostanólico de ácido decanodioico, el monoéster sitostanólico de ácido dodecanodioico, el monoéster sitosterólico de ácido azelaico, el monoéster sitosterólico de ácido brasílico, el monoéster sitostanólico de ácido decanodioico y el monoéster sitosterólico de ácido dodecanodioico.
Se entiende que los siguientes ejemplos ilustran pero no limitan la invención.
Ejemplo 1
Aproximadamente 250 gramos de ácido graso de girasol (índice de acidez = 200,1) se añadieron a un recipiente limpio y seco bajo nitrógeno y se calentaron hasta 130ºC con agitación y aspersión de nitrógeno. Aproximadamente 357 gramos de estanoles mixtos (esterol GENEROL® 122N hidrogenado) se añadieron a una velocidad suficientemente lenta para evitar el enfriamiento mientras se agitaba con una aspersión de nitrógeno. Esto requería aproximadamente media hora. Después de la adición del estanol, se añadieron 0,34 gramos de hidróxido cálcico y la presión se disminuyó gradualmente hasta 68,6 cm (27 pulgadas), mientras la temperatura se incrementaba hasta 230ºC. Después de 6 horas, la presión se redujo hasta 40 mm de Hg mientras se mantenía el calor a 230ºC durante otras 6 horas. La mezcla de reacción se enfrió bajo vacío y el vacío se rompió con nitrógeno. El índice de acidez en este punto era 7,4. Una solución de 2,7 gramos de ácido tartárico en 20 ml de agua se añadió al producto en bruto a 80ºC con agitación y aspersión de nitrógeno. La mezcla se calentó a continuación hasta 110ºC y 68,6 cm (27 pulgadas) de vacío con media hora para retirar el agua. Se añadió a continuación arcilla blanqueadora TONSIL® Optimum FF bajo nitrógeno, la mezcla se agitó durante media hora y se filtró a través de un lecho de adyuvante de filtración CELITE® sobre un embudo de Buchner calentado. La partida se aclaraba durante la neutralización del catalizador y la filtración.
Análisis
Apariencia: Líquido amarillo transparente que se solidifica hasta una cera.
Color (Gardner): 5
Índice de Acidez: 7,35
% de Estanol: 4,4
ppm de Calcio: 1.
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Ejemplo 2
Aproximadamente 250 gramos de ácido graso de girasol (índice de acidez = 200,1) se añadieron a un recipiente limpio y seco bajo nitrógeno, se calentaron hasta 130ºC con agitación y aspersión de nitrógeno. Aproximadamente 357 gramos de esteroles mixtos (esterol GENEROL® 122N) se añadieron a una velocidad suficientemente lenta para evitar el enfriamiento mientras se agitaba con una aspersión de nitrógeno. Esto requería aproximadamente media hora. Después de la adición del estanol, se añadieron 0,34 gramos de óxido cálcico y la presión se disminuyó gradualmente hasta 68,6 cm (27 pulgadas), mientras la temperatura se incrementaba hasta 210ºC. Después de 6 horas, la presión se redujo hasta 40 mm de Hg mientras se mantenía el calor a 230ºC durante otras 6 horas. La mezcla de reacción se enfrió bajo vacío y el vacío se rompió con nitrógeno. El índice de acidez en este punto era 7,4. Una solución de 2,7 gramos de ácido tartárico en 20 ml de agua se añadió al producto en bruto a 80ºC con agitación y aspersión de nitrógeno. La mezcla se calentó a continuación hasta 110ºC y 68,6 cm (27 pulgadas) de vacío con media hora para retirar el agua. Se añadió a continuación arcilla blanqueadora TONSIL® Optimum FF bajo nitrógeno, la mezcla se agitó durante media hora y se filtró a través de un lecho de adyuvante de filtración CELITE® sobre un embudo de Buchner calentado. La partida se aclaraba durante la neutralización del catalizador y la filtración.
Ejemplo 3
Un éster dicarboxílico se elabora haciendo reaccionar un mol de un esterol o estanol con 1/2 mol de un ácido dicarboxílico en presencia de óxido cálcico a 210ºC bajo presión reducida de acuerdo con el procedimiento de los Ejemplos 1 y 2 anteriores.
Ejemplo 4
Aproximadamente 312 gramos de ácido graso de girasol (índice de acidez = 200,1) se añadieron a un recipiente limpio y seco bajo nitrógeno, se calentaron hasta 120ºC con agitación y aspersión de nitrógeno. Aproximadamente 357 gramos de esterol GENEROL® 122N se añadieron a una velocidad suficientemente lenta para evitar el enfriamiento mientras se agitaba con una aspersión de nitrógeno. Esto requería aproximadamente media hora. Después de la adición del GENEROL® 122N, se añadieron 0,34 gramos de óxido cálcico y la presión se disminuyó gradualmente hasta 30 mbar mientras la temperatura se incrementaba hasta 210ºC. Después de 6 horas a 210ºC y < 30 mbar, la mezcla de reacción se enfrió bajo vacío y el índice de acidez en este punto era 22,2. Una solución de 3,72 g de ácido tartárico en 23 g de agua se añadió al producto en bruto a 80ºC con agitación y aspersión de nitrógeno. La mezcla se calentó a continuación hasta 90ºC y 17 mbar durante una hora. El vacío se liberó con nitrógeno, se añadieron 2 g de TONSIL® FF, 1,4 g de Clarcel DICB, se evacuó hasta < 30 mbares y se filtró a 90ºC. La partida se aclaraba durante la neutralización del catalizador y la filtración. El producto en bruto contenía 4,7% de esterol sin reaccionar a través de análisis por GC.

Claims (21)

1. Un procedimiento que comprende hacer reaccionar un esterol, un estanol o una combinación de los mismos con un ácido carboxílico o un éster de ácido carboxílico en presencia de una cantidad eficaz de un catalizador seleccionado del grupo que consiste en óxido cálcico, hidróxido cálcico, una sal cálcica de un ácido carboxílico, hidróxido magnésico y combinaciones de los mismos.
2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho esterol es \beta-sitosterol.
3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho estanol es \beta-sitostanol.
4. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho catalizador es hidróxido cálcico, óxido cálcico o una sal cálcica de un ácido carboxílico.
5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho ácido carboxílico es un ácido carboxílico que tiene de 2 a 22 átomos de carbono.
6. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende hacer reaccionar \beta-sitostanol con un ácido carboxílico en presencia de una cantidad eficaz de óxido cálcico.
7. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que dicho ácido carboxílico es un ácido carboxílico que tiene de 2 a 22 átomos de carbono.
8. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7, en el que dicho ácido carboxílico es una mezcla de ácidos carboxílicos de cadena larga derivados de aceite de girasol, aceite de almendra de palma, aceite de coco, aceite de colza, sebo, aceite de maíz, aceite de linaza, aceite de palma, aceite de oliva, aceite de sésamo o aceite de cártamo.
9. El procedimiento de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende las etapas de: (1) formar una mezcla de reacción comprendida por un esterol, un estanol o una combinación de los mismos con un ácido carboxílico o un éster de ácido carboxílico en presencia de una cantidad eficaz de un catalizador seleccionado del grupo que consiste en hidróxido cálcico, hidróxido magnésico y una combinación en una zona de reacción; (2) hacer pasar al menos una porción de dicha mezcla de reacción a través de una zona de evaporación para retirar el agua de reacción de dicha mezcla de reacción.
10. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, que comprende además la etapa de devolver la mezcla de la etapa (2) a dicha zona de reacción.
11. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, en el que dicho catalizador es óxido cálcico.
12. El procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que el catalizador no se retira.
13. Un aditivo alimentario que comprende un agente solubilizante comestible, una cantidad eficaz de un antioxidante adecuado y una cantidad eficaz de un dispersante adecuado y un éster esterólico o estanólico elaborado haciendo reaccionar un esterol o un estanol y un ácido carboxílico en presencia de una cantidad eficaz de un catalizador seleccionado del grupo que consiste en óxido cálcico, hidróxido cálcico, una sal cálcica de un ácido carboxílico, hidróxido magnésico y combinaciones de los mismos, en donde el catalizador no se retira.
14. El aditivo alimentario de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el esterol es \beta-sitosterol.
15. El aditivo alimentario de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el estanol es \beta-sitostanol.
16. El aditivo alimentario de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el catalizador es hidróxido cálcico, óxido cálcico o una sal cálcica de un ácido carboxílico.
17. El aditivo alimentario de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el ácido carboxílico es un ácido carboxílico que tiene de 2 a 22 átomos de carbono.
18. El aditivo alimentario de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el antioxidante es vitamina C, vitamina E, \beta-caroteno, un extracto de la corteza del pino marítimo, Pinus maritime, o combinaciones de los mismos.
19. El aditivo alimentario de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el ácido carboxílico es una mezcla de ácidos carboxílicos de cadena larga derivados de aceite de girasol, aceite de almendra de palma, aceite de coco, aceite de colza, sebo, aceite de maíz, aceite de canola, aceite de linaza, aceite de palma, aceite de oliva, aceite de sésamo o aceite de cártamo.
20. El aditivo alimentario de acuerdo con la reivindicación 19, en el que la mezcla de ácidos carboxílicos de cadena larga se deriva de aceite de girasol.
21. Un procedimiento para elaborar el aditivo alimentario de acuerdo con las reivindicaciones 13 a 20, que comprende combinar un agente solubilizante comestible, una cantidad eficaz de un antioxidante adecuado, una cantidad eficaz de un dispersante adecuado y un éster esterólico o estanólico elaborado haciendo reaccionar un esterol o un estanol y un ácido carboxílico en presencia de una cantidad eficaz de un catalizador seleccionado del grupo que consiste en óxido cálcico, hidróxido cálcico, una sal cálcica de un ácido carboxílico, hidróxido magnésico y combinaciones de los mismos.
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