ES2610907T3

ES2610907T3 - Emulsiones comestibles

Info

Publication number: ES2610907T3
Application number: ES11823131.5T
Authority: ES
Inventors: Dongming Tang; Sylvie Cloutier
Original assignee: DSM Nutritional Products AG
Current assignee: DSM Nutritional Products AG
Priority date: 2010-09-07
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2017-05-04
Anticipated expiration: 2031-09-07
Also published as: JP5979726B2; RU2580470C2; WO2012032416A2; CN103429100B; AU2011300428B2; WO2012032416A3; US20120058241A1; BR112013005517B1; EP2613652A2; EP2613652A4; AU2011300428A1; US8722131B2; BR112013005517A2; JP2013538817A; MX2013002644A; EP2613652B1; CA2810474A1; CA2810474C; CN103429100A; MX336776B

Abstract

Una emulsión, que comprende: a. de aproximadamente el 4 a aproximadamente el 15 % en peso de un emulsionante, que es un derivado de polialquilenglicol de vitamina E; b. de aproximadamente el 5 a aproximadamente el 10 % en peso de una fase dispersa, en la que la fase dispersa comprende uno o más ácidos grasos poliinsaturados o derivados de los mismos; c. de aproximadamente el 20 a aproximadamente el 25 % en peso de agua; d. de aproximadamente el 5 a aproximadamente el 18 % en peso de un co-disolvente; y e. de aproximadamente el 40 a aproximadamente el 55 % en peso de un mono-sacárido, un di-sacárido o ambos, en la que la relación del emulsionante con respecto a la fase dispersa es aproximadamente 1,5 o menos, y en la que la cantidad combinada de agua y co-disolvente es el 50 % en peso o menos.

Description

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DESCRIPCION

Emulsiones comestibles

REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS

La presente solicitud reivindica el beneficio de prioridad a la solicitud provisional de EE.UU. N.° 61/380.577, presentada el 7 de septiembre de 2010, que se incorpora por referencia en el presente documento en su totalidad.

ANTECEDENTES

Los acidos grasos poliinsaturados (PUFAs), que incluyen acidos grasos omega-3, omega-6 y omega-9, son vitales para la vida y funcion diarias. Por ejemplo, los efectos beneficiosos de los acidos grasos omega-3 como el acido all- cis-5,8,11,14,17-eicosapentaenoico (EPA) y el acido all-cis-4,7,10,13,16,19-docosahexaenoico (DHA) sobre la reduccion de los trigliceridos en suero estan bien establecidos. El acido all-cis-9,12,15-octadecatrienoico (ALA) es el acido graso precursor esencial de EPA y DHA. Se ha mostrado que el acido all-cis-5,8,11,14-eicosatetraenoico (AA) y sus precursores el acido all-cis-6,9,l2-octadecatrienoico (GLA) y el acido all-cis-9,12-octadecadienoico (LA) son beneficiosos para lactantes.

Diversos de estos compuestos tambien son conocidos por otros beneficios cardioprotectores tales como prevenir arritmias cardfacas, estabilizar placas ateroscleroticas, reducir la agregacion de plaquetas y reducir la tension arterial. Veanse, por ejemplo, Dyrberg et al., en: Omega-3 Fatty Acids: Prevention and Treatment of Vascular Disease. Kristensen et al., eds., Bi & Gi Publ., Verona-Springer-Verlag, London, pp. 217-26, 1995; O'Keefe and Harris, Am J Cardiology 2000, 85:1239-41; Radack et al., "The effects of low doses of omega-3 fatty acid supplementation on blood pressure in hypertensive subjects: a randomized controlled trial". Arch Intern Med 151:1173-80, 1991; Harris, "Extending the cardiovascular benefits of omega-3 fatty acids". Curr Atheroscler Rep 7:375-80, 2005; Holub, "Clinical nutrition: 4 omega-3 fatty acids in cardiovascular care," CMAJ 166(5):608-15, 2002. De hecho, la Asociacion Americana del Corazon tambien ha informado de que los acidos grasos omega-3 pueden reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular y cardfaca. Otros beneficios de los PUFAs son aquellos relacionados con la prevencion y/o el tratamiento de inflamacion y enfermedades neurodegenerativas, y con el desarrollo cognitivo mejorado. Vease, por ejemplo, Sugano y Michihiro, "Balanced intake of polyunsaturated fatty acids for health benefits." J Oleo Sci 50(5):305-11,2001.

Ademas de las fuentes de aceite de pescado, los PUFAs pueden derivarse y se derivan de fuentes microbianas que incluyen, sin limitacion, Mortierella alpina para ARA y diversas especies de traustoquitridios para DHA y EPA. Las plantas estan ahora siendo geneticamente modificadas para incluir genes que producen diversos PUFAs en esfuerzos adicionalmente por reducir los costes asociados a la produccion comercial de estos aceites.

A pesar de la fuerte evidencia del beneficio de PUFAs en la prevencion de enfermedad cardiovascular, se estima que el consumo diario promedio de estos acidos grasos por los norteamericanos es entre 0,1 y 0,2 gramos, en comparacion con una ingesta diaria sugerida de 0,65 gramos para conferir beneficio (Webb, "Alternative sources of omega-3 fatty acids". Natural Foods Merchandiser 2005, XXVI (8):40-4). Como la alteracion de los patrones dieteticos de poblaciones es diflcil, la suplementacion de dietas con PUFAs es un enfoque importante para tratar este problema. Desafortunadamente, muchos PUFAs son sensibles a la oxidacion y pueden tener propiedades organolepticas desagradables. Ademas, el cumplimiento con las pautas de suplementos dieteticos requiere disciplina, que es frecuentemente deficiente. En vista de los beneficios para la salud de PUFAs se desea encontrar nuevas formas para administrar estos y otros materiales beneficiosos a un sujeto.

La administracion de PUFAs formulandolos en composiciones comestibles sena un metodo deseable desde el punto de vista de la aceptabilidad y cumplimiento del consumidor. Sin embargo, las caractensticas de hidrofobia y de estabilidad oxidativa asociadas a muchos PUFAs crean retos significativos para incorporarlos en composiciones comestibles. Un enfoque implica el uso de emulsiones. Se han usado emulsiones como vehnculo de administracion para diversas sustancias. Por ejemplo, se han usado emulsiones en la industria cosmetica, de detergentes, cuidado personal, agncola y de exploracion de petroleo. Sin embargo, la mayona de las emulsiones no son diluibles en agua; es decir, la emulsion se vuelve turbia o blanca lechosa tras la dilucion con agua. Como tal, ha habido un gran interes en obtener una emulsion que siga clara tras la dilucion y sea estable durante un largo periodo de tiempo. Para fines comerciales, ha sido un objetivo la creacion de emulsiones que siguen claras tras la dilucion y son estables durante un largo periodo de tiempo. Tambien es de importancia que la emulsion tenga un alto factor de carga, para administracion mas eficiente, y sea lo suficientemente economica para ser rentable en bebidas de coste razonable. El proceso para preparar una emulsion tal tambien debe ser comercialmente rentable. Una emulsion con estas propiedades puede incorporarse en aguas y otras bebidas claras o casi claras sin afectar el aspecto subyacente de la bebida y sin aumentar significativamente el coste de la bebida para el consumidor. Este objetivo todavfa no se ha obtenido satisfactoriamente con PUFAs, esteres y gliceridos de los mismos.

La patente de EE.UU. N.° 5.798.333 desvela un metodo de preparacion de una emulsion de ciclosporina en agua clara diluible en agua usando tocofersolan (Vitamin E TPGS) como emulsionante. Esta patente desvela el uso de exceso (7,5 veces) de emulsionante para disolver la ciclosporina. La ciclosporina tiene un bajo peso molecular y

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mejor solubilidad que diversos PUFAs de cadena larga. El producto acabado es un gel no fluido contenido en una capsula de gelatina de dos partes.

La publicacion internacional WO2009/117152 desvela una nanoemulsion no polar clara diluible en agua que contiene vitamina E TPGS, aceite de pescado de triacilglicerol omega-3 y agua. La relacion de emulsionante con respecto a aceite de pescado es de 1,6:1 (peso/peso) a 6:1 (peso/peso). Por tanto, se usan componentes adicionales que incluyen estabilizadores de alcohol bendlico, propilenglicol, glicerol, fosfolfpidos y una emulsion basada en goma.

En otro ejemplo de la patente de EE.UU. N.° 5.753.241, se uso una etapa de homogenizacion a presion muy alta a 108 Pa para preparar la emulsion. Sin embargo, tal presion esta generalmente mas alla del intervalo de presion normal usado en aplicaciones alimentarias, que normalmente es de 10,34 MPa (1500 psi) a 41,37 MPa (6000 psi).

La publicacion internacional WO2010/008762 desvela un proceso que solubiliza vitaminas insolubles y suplementos dieteticos para producir bebidas nutriceuticas opticamente claras. Se desvela un proceso y composicion para sustancias nutriceuticas hidrofobas emulsionantes. En la composicion, el emulsionante primario es un ester de acido graso de sacarosa. Este se combina con codisolventes y emulsionantes secundarios.

En vista de lo anterior, lo que se necesita en la materia son emulsiones de PUFAs y otros materiales y metodos beneficiosos para su preparacion donde la emulsion no sea distinguible en el lfquido en el que se incorpora, tenga un alto factor de carga, tenga propiedades organolepticas favorables y sea rentable. Las composiciones y metodos desvelados en el presente documento cumplen estas y otras necesidades.

SUMARIO

Segun los fines de los materiales, compuestos, composiciones, artfculos y metodos desvelados, como se incorporan y se describen ampliamente en el presente documento, la materia desvelada, en un aspecto, se refiere a composiciones y metodos de preparacion y uso de tales composiciones. En otro aspecto, la materia desvelada se refiere a emulsiones. Tambien se desvelan metodos de preparacion y uso de las emulsiones desveladas.

DESCRIPCION DETALLADA

Los materiales, compuestos, composiciones y metodos descritos en el presente documento pueden entenderse mas facilmente por referencia a la siguiente descripcion detallada de aspectos espedficos de la materia desvelada y los ejemplos incluidos en ella.

DEFINICIONES GENERALES

En esta memoria descriptiva y en las reivindicaciones que siguen, se hara referencia a varios terminos, que debe definirse que tienen los siguientes significados:

En toda la descripcion y reivindicaciones de esta memoria descriptiva, la palabra "comprenden" y otras formas de la palabra, tales como "que comprende" y "comprende", significa que incluyen, pero no se limitan a, y no pretenden excluir, por ejemplo, otros aditivos, componentes, numeros enteros o etapas.

Como se usa en la descripcion y las reivindicaciones adjuntas, las formas en singular "un", "una", "el" y "la" incluyen referentes plurales, a menos que el contexto dicte claramente de otro modo. Asf, por ejemplo, referencia a "un compuesto" incluye mezclas de dos o mas de tales compuestos, referencia a "un emulsionante" incluye mezclas de dos o mas de tales emulsionantes, referencia a "el codisolvente" incluye mezclas de dos o mas de tales codisolventes, y similares.

"Opcional" u "opcionalmente" significa que el evento o circunstancia posteriormente descrito puede o puede no ocurrir, y que la descripcion incluye casos donde el acontecimiento o evento se produce y casos donde no.

Los intervalos pueden expresarse en el presente documento como de "aproximadamente" un valor particular y/o a "aproximadamente" otro valor particular. Cuando se expresa un intervalo tal, otro aspecto incluye de un valor particular y/o al otro valor particular. Similarmente, cuando se expresan valores como aproximaciones, por el uso del antecedente "aproximadamente", se entendera que el valor particular forma otro aspecto.

Referencias en la memoria descriptiva y reivindicaciones concluyentes a partes en peso de un componente particular en una composicion indican la relacion en peso entre el componente y cualquier otro componente en la composicion para la que se expresa una parte en peso. Asf, en un compuesto que contiene 2 partes en peso de componente X y 5 partes en peso de componente Y, X e Y estan presentes a una relacion de peso de 2:5, y estan presentes en tal relacion independientemente de si estan contenidos componentes adicionales en el compuesto.

Un porcentaje en peso (% en peso) de un componente, a menos que se establezca espedficamente lo contrario, se basa en el peso total de la formulacion o composicion en la que el componente se incluye.

"Sujeto", como se usa en el presente documento, significa un animal. En un aspecto, el sujeto es un marnffero tal como un primate y, en otro aspecto, el sujeto es un ser humano. El termino "sujeto" tambien incluye animales

domesticados (por ejemplo, gatos, perros, etc.), y ganado (por ejemplo, ganado vacuno, caballos, cerdos, ovejas, cabras, etc.).

Por "aceite" se indica una composicion que contiene uno o mas PUFAs, por ejemplo, acidos grasos omega-3, acidos grasos omega-6 y/o acidos grasos omega-9, o derivados de los mismos, como se describe en cualquier parte en el 5 presente documento. Los PUFAs pueden estar en su forma de acido libre, forma de sal, forma de ester de triacilglicerol, ester de fitosterol y/o forma de ester metflico o etflico y el termino "aceite" puede incluir una cualquiera o mas de estas formas. A menos que se establezca espedficamente, el termino "aceite" se usa generalmente en el presente documento y no pretende implicar ningun nivel de pureza espedfico, ningun nivel de hidrofobia espedfico, ninguna forma o propiedad ffsica espedfica, o ninguna fuente espedfica. "Aceite", a menos que se establezca de 10 otro modo, incluye composiciones derivadas de fuentes de animales marinos, por ejemplo, peces, fuentes microbianas y/o fuentes de planta. El termino "aceite" puede usarse sinonimamente con el termino "fase dispersa" en el presente documento.

"Emulsion" se usa en el presente documento para significar cualquier sistema heterogeneo que contiene una fase dispersa y fase continua. El termino no pretende limitarse por el tamano particular de las gotitas o partfculas de fase 15 dispersa. El termino "emulsion" usado en el presente documento incluye microemulsiones y nanoemulsiones.

Una microemulsion es una emulsion termodinamicamente estable que se forma espontaneamente.

Una nanoemulsion se usa para referirse a un tipo espedfico de emulsion donde el tamano de las partfculas o gotitas en la fase dispersa normalmente es inferior a 0,1 pm.

"Claro" se usa en el presente documento para referirse a una caractenstica de las emulsiones desveladas. La 20 claridad de una emulsion puede medirse por diversos metodos. Sin embargo, a menos que se establezca de otro modo, una emulsion que tiene una absorbancia inferior a aproximadamente 0,1 A de una muestra de 1,3 cm de espesor a 400 nm se considera clara. Una emulsion semi-clara tiene una absorbancia de 0,3 A a aproximadamente 0,1 A cuando se mide a 400 nm en una muestra de 1,3 cm. Por "emulsion clara diluible" se indica que despues de la dilucion con agua en cualquier relacion, que incluye diluir con agua indefinidamente, la absorbancia de luz de la 25 emulsion no llega a ser superior a aproximadamente el 1 % de su valor antes de la dilucion.

Ahora se hara referencia en detalle a aspectos espedficos de los materiales, compuestos, composiciones, artfculos y metodos desvelados, ejemplos de los cuales se ilustran en los ejemplos adjuntos.

Materiales y composiciones

En el presente documento se desvelan materiales, compuestos, composiciones y componentes que pueden usarse 30 para, puede usarse conjuntamente con, pueden usarse en la preparacion de, o son productos de los metodos y composiciones desvelados.

Emulsiones

En el presente documento se desvelan emulsiones que comprenden una fase dispersa (por ejemplo, aceite) y una fase continua. La fase dispersa puede comprender uno o mas PUFAs y/o derivados de los mismos. Por tanto, en las 35 emulsiones desveladas estan presentes uno o mas emulsionantes, uno o mas co-disolventes y uno o mas mono y/o disacaridos.

En las emulsiones desveladas, la relacion de emulsionante con respecto a fase dispersa se calcula dividiendo el porcentaje en peso del emulsionante en la emulsion entre el porcentaje en peso de la fase dispersa. Las emulsiones desveladas tienen una relacion de emulsionante con respecto a fase dispersa de aproximadamente 1,5 o menos. Es 40 decir, la cantidad de emulsionante usada en las emulsiones desveladas esta ligeramente por encima de, pero en la mayona de los casos es aproximadamente igual o inferior a, la cantidad de fase dispersa. En algunos ejemplos espedficos, la relacion de emulsionante con respecto a la fase dispersa es aproximadamente 1,5, 1,4, 1,3, 1,2, 1,1, 1,0, 0,9, 0,8, 0,7, 0,6 o 0,5, donde cualquiera de los valores establecidos puede formar un punto de extremo superior o inferior de un intervalo, por ejemplo, de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 0,1, de aproximadamente 1,2 a 45 aproximadamente 0,3, de aproximadamente 1 a aproximadamente 0,5, o de aproximadamente 1 a aproximadamente 0,7.

Tamano

Las emulsiones desveladas pueden tener gotitas o partfculas de diversos tamanos. Por ejemplo, la emulsion desvelada puede ser hasta aproximadamente 200 nm, en particular inferior a aproximadamente 100 nm. Ejemplos 50 espedficos incluyen, pero no se limitan a, emulsiones que tienen un tamano de gotita promedio inferior a

aproximadamente 5, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21,22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170, 180, 190 o 200 nm, donde cualquiera de los valores establecidos puede formar un punto de extremo superior o inferior.

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El tamano de las gotitas puede determinarse por metodos conocidos en la tecnica, tales como dispersion de la luz, microscopfa, espectroscopicamente, y similares.

Claridad

Hay diversos metodos por los que puede medirse o caracterizarse la claridad de una emulsion. En algunos casos puede usarse un turbidfmetro. Otro metodo, que se usa en el presente documento, es la medicion espectroscopica de la absorbancia. Espedficamente, la claridad de las emulsiones desveladas se determina diluyendo la emulsion con agua desionizada para tener 50 mg de fase dispersa por 250 g de fase continua. Se usa un ultroespectrometro, Ultrospec 2000 de Pharmacia Biotech (Cambridge, RU) para medir la absorbancia de luz de la muestra de emulsion diluida a 400 nm. Se usa agua desionizada pura como referencia. La dimension de las cubetas des 4,5 cm por 1,3 cm por 1,3 cm. Las emulsiones claras desveladas en el presente documento tienen una absorbancia a 400 nm de inferior a aproximadamente 0,3, 0,2 o 0,1 A.

Fase dispersa

La fase dispersa de las emulsiones desveladas puede comprender uno, dos, o incluso mas componentes. Por ejemplo, la fase dispersa puede comprender uno o mas PUFAs y/o derivados de los mismos. Derivados de PUFAs pueden incluir esteres alqmlicos (por ejemplo, esteres etflicos), esteres de gliceridos (por ejemplo, mono, di y triacilglicerol), esteres de esterol (por ejemplo, esteres de fitosterol), y sales de PUFAs. Mezclas y combinaciones de PUFAs y derivados de los mismos tambien son adecuados para su uso en las fases dispersas en el presente documento.

Ejemplos espedficos de PUFAs incluyen, pero no se limitan a, acido a-linolenico natural y sintetico (18:3u>3) (ALA), acido octadecatetraenoico (18:4u>3) (acido estearidonico), acido eicosapentaenoico (20:5u>3) (EPA), acido docosahexaenoico (22:6w3) (DHA), acido docosapentaenoico (22:5u>) (DPA), acido eicosatetraenoico (24:4w3), 16:3w3, 24:5w3 y/o acido mismico (24:6u>3), acido araquidonico (20:4u>6) (ARA); otros se indican en cualquier parte en la memoria descriptiva. Estos y otros PUFAs, en tanto sus formas libres, esterificadas como de sal, pueden encontrarse en y obtenerse de aceites marinos (por ejemplo, aceite de pescado, aceite de foca, aceite de krill), aceites microbianos (incluyendo microbios naturales, ademas de modificados, tanto por mutagenesis clasica como por alteracion genetica) tales como aceite de algas (por ejemplo, aceite de microalgas), aceite fungico, aceite de perilla, ademas de aceite vegetal (tanto derivado de plantas que existen de forma natural como plantas geneticamente modificadas), entre otros. Los precursores de PUFAs, por ejemplo, ALA y GLA y derivados tales como derivados poliglicolizados o derivados de polioxietileno, tambien pueden estar presentes en la fase dispersa. En otros ejemplos espedficos, la fase dispersa puede comprender DHA y/o EPA, un ester de alquilo C1-C6 de los mismos, un ester de triacilglicerol de los mismos, un ester de fitosterol de los mismos, una sal de los mismos, y/o una mezcla de los mismos.

En ejemplos espedficos, la fase dispersa puede comprender un aceite microbiano, por ejemplo, un aceite de algas (por ejemplo, aceite de un dinoflagelado tal como Crypthecodinium cohnii) o aceite fungico (por ejemplo, aceite de Mortierella alpina, Thraustochytrium, Schizochytrium, o una mezcla de los mismos), y/o aceite vegetal, que incluye mezclas de los mismos.

En ejemplos espedficos, la fase dispersa puede comprender un aceite marino, tal como aceite de pescado natural y refinado y concentrado. Ejemplos de aceites de pescado adecuados incluyen, pero no se limitan a, aceite de pescado del Atlantico, aceite de pescado del Padfico, aceite de pescado del Mediterraneo, aceite de pescado prensado ligero, aceite de pescado con tratamiento alcalino, aceite de pescado tratado con calor, aceite de pescado marron ligero y pesado, aceite de bonito, aceite de arenque, aceite de tilapia, aceite de atun, aceite de lubina de mar, aceite de halibut, aceite de marlin, aceite de barracuda, aceite de bacalao, aceite de menhaden, aceite de sardinas, aceite de anchoa, aceite de capelan, aceite de bacalao del Atlantico, aceite de arenque del Atlantico, aceite de caballa del Atlantico, aceite de menhaden del Atlantico, aceite de salmonidos, aceite de atun y aceite de tiburon, que incluyen mezclas y combinaciones de los mismos. El aceite de pescado sin tratamiento alcalino tambien es una sustancia de carga adecuada. Otros aceites marinos adecuados para su uso en el presente documento incluyen, pero no se limitan a, aceite de calamar, aceite de pulpo, aceite de krill, aceite de foca, aceite de ballena, y similares, que incluyen mezclas y combinaciones de los mismos. Cualquier aceite de PUFA y combinacion de aceites de PUFA pueden usarse en las composiciones desveladas y en los metodos desvelados para prepararlos.

Los PUFAs desvelados en el presente documento tambien pueden ser aceites crudos, semi-refinados (tambien llamados refinados con alcali), o aceites refinados a partir de tales fuentes desveladas en el presente documento. Todavfa ademas, las emulsiones desveladas pueden usar aceites que comprenden triacilgliceroles re-esterificados.

Ademas, la fase dispersa puede estar presente en una cantidad de aproximadamente el 1 % a aproximadamente el 15 % en peso de la emulsion. En ejemplos espedficos, la fase dispersa puede estar presente en una cantidad de aproximadamente el 1 % a aproximadamente el 15 %, de aproximadamente el 3 % a aproximadamente el 12 %, de aproximadamente el 5 % a aproximadamente el 10 %, de aproximadamente el 7 % a aproximadamente el 10 %, o de aproximadamente el 8 % a aproximadamente el 9 % basado en el peso total de la emulsion. En un aspecto preferido, la fase dispersa es aproximadamente 8,5 % en peso de la emulsion.

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Emulsionantes

Derivados de vitamina E

El emulsionante es un derivado de polialquilenglicol de la vitamina E, tal como los emulsionantes derivados de tocoferol y de tocotrienol en los que el resto de vitamina E representa la region hidrofoba del emulsionante y esta unido mediante un conector a un polialquilenglicol. Estos emulsionantes pueden formarse mediante la esterificacion de un ester de tocoferol con un polialquilenglicol. El ester de tocoferol se prepara por la esterificacion de tocoferol con el conector. El termino tocoferol se refiere a cualquier forma que existe de forma natural o sintetica de la vitamina E, y puede referirse a un solo compuesto o una mezcla. Ejemplos de tocoferoles incluyen, por ejemplo, a- tocoferol, D-a-tocoferol, p-tocoferol, Y-tocoferol y 8-tocoferol. El conector es un acido dicarboxilico (un acido carboxflico que tiene dos grupos carboxi, por ejemplo, acido succmico), tal como el acido succmico. A modo de ejemplo de acidos dicarboxflicos que pueden usarse como conectores en estos emulsionantes de diester de PEG de tocoferol y tocotrienol son acido succmico, acido sebacico, acido dodecanodioico, acido suberico o acido azelaico, acido citraconico, acido metilcitraconico, acido itaconico, acido maleico, acido glutarico, acido glutaconico, acidos fumaricos y acidos ftalicos.

Ejemplos adecuados de emulsionantes derivados de vitamina E incluyen, pero no se limitan a, derivados de polietilenglicol (PEG) de tocoferol, tales como diesteres de polietilenglicol de tocoferol (TPGD). Un emulsionante preferido es succinato de polietilenglicol de tocoferol (TPGS). Tambien son adecuados analogos de TPGS, homologos de TPGS y derivados de TPGS. Otros ejemplos de emulsionantes incluyen sebacato de tocoferol- polietilenglicol, dodecanodioato de tocoferol-polietilenglicol, suberato de tocoferol-polietilenglicol, azelato de tocoferol-polietilenglicol, citraconato de tocoferol-polietilenglicol, metilcitraconato de tocoferol-polietilenglicol, itaconato de tocoferol-polietilenglicol, maleato de tocoferol-polietilenglicol, glutarato de tocoferol-polietilenglicol, glutaconato de tocoferol-polietilenglicol y ftalato de tocoferol-polietilenglicol, entre otros.

Emulsionantes adecuados tambien pueden incluir otros derivados de PEG que tienen propiedades similares, por ejemplo, derivados de PEG de esteroles, por ejemplo, un colesterol o un sitosterol, y derivados de PEG de otras vitaminas liposolubles, por ejemplo, algunas formas de vitamina A (por ejemplo, retinol) o vitamina D (por ejemplo, vitamina D1-D5).

En un aspecto preferido, el emulsionante comprende succinato de polietilenglicol de tocoferol (TPGS), tal como un TPGS-1000 y/o un d-a TPGS. En otro ejemplo, el emulsionante es un analogo de TPGS. Analogo de TPGS se refiere a compuestos, distintos de TPGS, que son similares a un compuesto de TPGS parental, pero se diferencian ligeramente en la composicion, por ejemplo, por la variacion, adicion o eliminacion de un atomo, una o mas unidades (por ejemplo, unidad(es) de metileno -(CH2)n) o uno o mas grupos funcionales. Los analogos de TPGS incluyen tensioactivos derivados de vitamina E, que incluyen derivados de PEG de vitamina E, que incluyen diesteres de PEG de vitamina E, tales como, pero no se limitan a, sebacato de polietilenglicol de tocoferol (PTS), dodecanodioato de polietilenglicol de tocoferol (PTD), suberato de polietilenglicol de tocoferol (PTSr), azelato de polietilenglicol de tocoferol (PTAz) y sebacato de polioxietaniltocotrienilo (PTrienS), ademas de otros derivados de pEg de la vitamina E.

Los restos de PEG en el emulsionante derivado de PEG, que incluyen los restos de PEG en los derivados de PEG de la vitamina E, incluyen restos de PEG seleccionados de entre uno cualquiera o mas de PEG-OH, PEG-NHS, PEG-CHO, PEG-SH, PEG-NH2, PEG-CO2H, PEG metilados (m-PEGs) y PEG ramificados, e incluyen restos de PEG que tienen un peso molecular de aproximadamente 200 kDa a aproximadamente 20.000 kDa, de aproximadamente 200 kDa a aproximadamente 6.000 kDa, de aproximadamente 600 kDa a aproximadamente 6.000 kDa, de aproximadamente 200 kDa a aproximadamente 2.000 kDa, de aproximadamente 600 kDa a aproximadamente 1.500 kDa, o de aproximadamente 600 kDa a aproximadamente 1.000 kDa.

Ejemplos preferidos de emulsionantes adecuados son los emulsionantes derivados de polietilenglicol (PEG) de la vitamina E, tales como succinato de polietilenglicol de tocoferol (TPGS) con un HLB de aproximadamente 12 a aproximadamente 14 (por ejemplo, aproximadamente 13).

Deseablemente, los emulsionantes son aceptables por las autoridades reguladoras de los alimentos a su nivel particular de uso. Por ejemplo, TPGS-1000, que tiene una resto de PEG de 1000 kDa, se considera de calidad alimenticia y se comercializa con el nombre Eastman Vitamin E TPGS™, por Eastman Chemical Company, Kingsport, Tenn., EE.UU. Este TPGS es una forma soluble en agua de vitamina E de fuente natural, que se prepara esterificando el grupo carboxilo de succinato del acido de d-alfa-tocoferilo cristalino con polietilenglicol 1000 (PEG 1000), y contiene entre 260 y 300 mg/g de tocoferol total. Puede prepararse un compuesto similar esterificando el grupo carboxilo de la forma d,1 de la vitamina E sintetica con PEG 1000. Este polietilenglicol de tocoferilo es una preparacion soluble en agua de una vitamina liposoluble (vitamina E), por ejemplo, como se desvela en las patentes de EE.UU. N.° 3.102.078, 2.680.749 y las solicitudes publicadas de EE.UU. N.° 2007/0184117 y 2007/0141203. Tambien a modo de ejemplo del tensioactivo de TPGS que puede usarse en las composiciones proporcionadas es la vitamina E natural soluble en agua (TPGS), comercializada por ZMC-USA, The Woodlands, Tex., EE.UU.

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Disolventes

La fase continua de las emulsiones desveladas comprende agua. Sin embargo, tambien pueden estar presentes disolventes adicionales (es decir, co-disolventes) en la fase continua y en algunos casos se prefieren. Por ejemplo, puede usarse un disolvente polar tal como propilenglicol, glicerol y glicerina. Estos co-disolventes pueden estar presentes en una cantidad de aproximadamente el 1 % a aproximadamente el 45 % en peso de la emulsion. En un ejemplo espedfico, el co-disolvente esta presente en de aproximadamente el 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, al 45 % en peso de la composicion donde cualquiera de los valores puede formar un punto de extremo superior o inferior de un intervalo, por ejemplo, de aproximadamente el 5 % a aproximadamente el 20 %, de aproximadamente el 9 % a aproximadamente el 18 %, de aproximadamente el 13 % a aproximadamente el 17 %, de aproximadamente el 13% a aproximadamente el 17%, de aproximadamente el 14% a aproximadamente el 16%, de

aproximadamente el 20 % a aproximadamente el 45 %, o aproximadamente el 15 % en peso de la emulsion.

En las emulsiones desveladas, la cantidad de agua es de aproximadamente el 13 a aproximadamente el 25 % en peso de la emulsion, por ejemplo, aproximadamente el 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 y el 25 % en peso de la emulsion, donde cualquiera de los valores establecidos puede formar un punto de extremo superior o inferior de un intervalo, por ejemplo, de aproximadamente el 14 % a aproximadamente el 22 %, de aproximadamente el 17% a aproximadamente el 20%, de aproximadamente el 17% a aproximadamente el 25%, de

aproximadamente el 20 % a aproximadamente el 23 %, de aproximadamente el 21 % a aproximadamente el 24 %, y de aproximadamente el 22 % a aproximadamente el 25 % en peso de la emulsion.

En general, la cantidad total del disolvente (tanto agua como cualquier co-disolvente) es inferior a aproximadamente el 50 % en peso de la emulsion total. En diversos ejemplos, la cantidad total de disolvente en las emulsiones

desveladas es inferior a aproximadamente el 45 %. Todavfa ademas, la cantidad total de disolvente en la emulsion

es aproximadamente el 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49 o el 50 % en peso de la emulsion, donde cualquiera de los valores establecidos puede formar el punto de extremo superior o inferior de un intervalo, por ejemplo, de aproximadamente el 30 % a aproximadamente el 50 %, de aproximadamente el 32 % a aproximadamente el 45 %, de aproximadamente el 34 % a aproximadamente el 42 %, de aproximadamente el 36 % a aproximadamente el 40 %, o de aproximadamente el 37 a aproximadamente 38 % en peso de la emulsion.

En ciertos ejemplos la emulsion esta sustancialmente libre de alcohol bendlico, por ejemplo, menos de aproximadamente el 5, 4, 3, 2 o el 1 % de alcohol bendlico, o aproximadamente el 0 % de alcohol bendlico en peso de la emulsion.

Mono y disacaridos

La fase continua de las emulsiones desveladas tambien comprende uno o mas mono- y/o disacaridos. Ejemplos de monosacaridos incluyen glucosa, fructosa, galactosa, arabinosa, ribosa, ribulosa, xilosa, manosa y xilulosa. Ejemplos de di-sacaridos incluyen sacarosa, lactosa, celobiosa, sorbosa, trehalosa, maltosa y rafinosa, y similares. Diversos derivados de sacarido tales como xilitol, sorbitol e isomalt tambien son adecuados para su uso en las emulsiones desveladas.

En general, la cantidad total del mono- y o di-sacarido es mayor de aproximadamente el 40 % en peso de la emulsion total. En diversos ejemplos, la cantidad total de estos azucares en las emulsiones desveladas es de aproximadamente el 30 % a aproximadamente el 66 % en peso de la emulsion. Todavfa ademas, la cantidad total de disolvente en la emulsion puede ser aproximadamente el 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41,42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65 y el 66 % en peso de la emulsion, donde cualquiera de los valores establecidos puede formar el punto de extremo superior o inferior de un intervalo, por ejemplo, de aproximadamente el 40 a aproximadamente el 66 %, de aproximadamente el 45 % a aproximadamente el 50 %, de aproximadamente el 46 % a aproximadamente el 48 %, de aproximadamente el 48 % a aproximadamente el 50 %, de aproximadamente el 47 % a aproximadamente el 49 %, o de aproximadamente el 45 a aproximadamente 47 % en peso de la emulsion.

Las composiciones desveladas tambien estan sustancialmente libres de polisacaridos, tales como gomas, por ejemplo, menos de aproximadamente el 5, 4, 3, 2 o el 1 % de polisacarido, o aproximadamente el 0 % de polisacarido en peso de la emulsion. Las emulsiones desveladas pueden, en algunos casos, estar sustancialmente libres de jarabe de mafz de fructosa.

Antioxidantes

Las emulsiones desveladas en el presente documento tambien pueden contener un antioxidante. El antioxidante puede estar presente en la fase continua y/o la fase dispersa. Ejemplos adecuados de antioxidantes incluyen, pero no se limitan a, un compuesto fenolico, un extracto vegetal o un compuesto que contiene azufre. En ciertos ejemplos desvelados en el presente documento, el antioxidante puede ser acido ascorbico o una sal del mismo, por ejemplo, ascorbato de sodio. En otros ejemplos, el antioxidante puede ser vitamina E, CoQ10, tocoferoles, derivados solubles en lfpidos de antioxidantes mas polares tales como esteres de ascorbilo de acidos grasos (por ejemplo, palmitato de ascorbilo), extractos vegetales (por ejemplo, aceites de romero, salvia y oregano, extracto de te verde), extractos de

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algas y antioxidantes sinteticos (por ejemplo, BHT, TBHQ, etoxiquina, galatos de alquilo, hidroquinonas, tocotrienoles).

Metodo de preparacion de emulsiones

Tambien se describen metodos de preparacion de las emulsiones desveladas en el presente documento. En general, las emulsiones desveladas pueden prepararse emulsionando una mezcla del emulsionante, la fase dispersa (por ejemplo, el aceite), el disolvente y el mono- y/o di-sacarido. Como un ejemplo mas espedfico, el emulsionante se funde primero si fuera necesario y luego se mezcla con los componentes de la fase dispersa y co-disolvente(s). La relacion de emulsionante con respecto a fase dispersa es aproximadamente 1,5 o menos. La concentracion del emulsionante en esta primera mezcla esta por encima de la concentracion micelar cntica del emulsionante (CMC), asf se forman micelas de emulsionante a escala nanometrica que contienen la fase dispersa. El co-disolvente tambien ayuda a dispersar las micelas de emulsionante y evitar la gelificacion de algunos de los emulsionantes cuando estan en contacto con el agua.

La mezcla puede entonces combinarse con una disolucion de mono- y/o di-sacarido en agua. Aunque no se desea quedar ligado a teona, esta disolucion de azucar tiene dos funciones: primera, la disolucion de azucar aumenta la viscosidad y facilita la reduccion del tamano de partfcula mediante homogeneizacion en la siguiente etapa; segunda, el azucar actua de estabilizador de la emulsion y evita la formacion de cristales lfquidos que producen la agregacion de gotitas y turbidez para la emulsion.

La mezcla final puede entonces homogeneizarse. La homogenizacion se usa para reducir el tamano de las gotitas de la emulsion. Debido a que se usan pequenas cantidades de emulsionante en la primera etapa y la concentracion de emulsionante se diluye en la segunda etapa, la emulsion que sale de la segunda etapa no es una microemulsion y el tamano de las gotitas es superior a 100 nm. Para reducir el tamano de las gotitas de la emulsion, por ejemplo, a menos de 100 nm, y para tener una emulsion clara puede usarse una homogenizacion a alta presion. El numero de pases que puede necesitarse depende de la presion aplicada. Para 34,47 MPa (5000 psi), cinco a diez pases seran normalmente suficientes. Presiones tfpicas que pueden ser usadas son de aproximadamente 10,34 MPa (1500 psi) a aproximadamente 41,37 MPa (6000 psi). Tambien pueden usarse tecnologfas basadas en procesador microfluidizador para preparar las emulsiones.

La etapa de emulsion puede realizarse a una temperatura adecuada dado el punto de fusion del aceite y para reducir las probabilidades de oxidacion. Por ejemplo, la emulsion puede ser de aproximadamente -4 a aproximadamente 80 °C, de aproximadamente 0 a aproximadamente 20 °C, de aproximadamente 30 °C a aproximadamente 60 °C, o de aproximadamente 40 °C a aproximadamente 50 °C. Los antioxidantes como se indica en el presente documento pueden anadirse en tanto la fase continua como la dispersa para proteger los aceites. Estos pueden anadirse en cualquier etapa durante el proceso de formacion de la emulsion. En que etapa se anade el antioxidante, y en que cantidad, dependeran del antioxidante particular.

Metodos de uso

Las emulsiones desveladas pueden usarse para preparar composiciones comestibles con el fin de administrar aceites a un sujeto. En un ejemplo particular, las emulsiones desveladas pueden anadirse a una bebida tal que la bebida pueda llegar a ser una fuente de PUFAs y derivados de los mismos. En otro ejemplo particular, en el presente documento se desvelan metodos de suplementacion de PUFAs y derivados de los mismos en un sujeto administrando una cantidad eficaz de una emulsion desvelada en el presente documento. En otro ejemplo, en el presente documento se desvelan metodos de tratamiento de diversas afecciones humanas que incluyen, pero no se limitan a, reducir los niveles de colesterol, niveles de triglicerido, o combinaciones de los mismos, en un sujeto administrando una cantidad eficaz de una emulsion desvelada en el presente documento.

EJEMPLOS

Los siguientes ejemplos se exponen a continuacion para ilustrar los metodos y resultados segun la materia desvelada. Estos ejemplos no pretenden ser inclusivos de todos los aspectos de la materia desvelados en el presente documento, sino para ilustrar metodos y resultados representativos. Estos ejemplos no pretenden excluir equivalentes y variaciones de la presente invencion, que son evidentes para un experto en la materia.

Se han hecho esfuerzos por garantizar la exactitud con respecto a los numeros (por ejemplo, cantidades, temperatura, pH, etc.), pero deben suponerse algunos errores y desviaciones. A menos que se indique lo contrario, partes son partes en peso, temperatura es en °C o es a temperatura ambiente, y presion es a o cerca de la atmosferica. Hay numerosas variaciones y combinaciones de las condiciones, por ejemplo, concentraciones de componentes, temperaturas, presiones, y otros intervalos de reaccion y condiciones que pueden usarse para optimizar la pureza del producto y el rendimiento obtenido a partir del proceso descrito. Solo se requerira experimentacion razonable y rutinaria para optimizar tales condiciones de proceso.

Ciertos materiales, compuestos, composiciones y componentes desvelados en el presente documento pueden obtenerse comercialmente o sintetizarse facilmente usando tecnicas generalmente conocidas para aquellos expertos en la materia. Por ejemplo, los materiales de partida y reactivos usados en la preparacion de las composiciones

desveladas estan tanto disponibles de proveedores comerciales tales como Ocean Nutrition Canada Limited (Dartmouth, Canada), Aldrich Chemical Co., (Milwaukee, Wis.), Acros Organics (Morris Plains, N.J.), Fisher Scientific (Pittsburgh, Pa.) o Sigma (St. Louis, Mo.) como se preparan por metodos conocidos para aquellos expertos en la materia siguiendo los procedimientos expuestos en referencias tales como Fieser and Fieser's Reagents for Organic 5 Synthesis, Volumenes 1-17 (John Wiley and Sons, 1991); Rodd's Chemistry of Carbon Compounds, Volumenes 1-5 y suplementos (Elsevier Science Publishers, 1989); Organic Reactions, Volumenes 1-40 (John Wiley and Sons, 1991); March's Advanced Organic Chemistry (John Wiley and Sons, 4a Edicion); y Larock's Comprehensive Organic Transformations (VCH Publishers Inc., 1989).

Ejemplos 1-7: Micro- y nanoemulsiones claras basadas en Vitamin E TPGS

10 Se prepararon diversos ejemplos usando los componentes en las cantidades indicadas en la Tabla 1. Se fundio Vitamin E TPGS (Zhejiang Medicine Company, Xinchang, Zhejiang, China) usando un bano de agua establecido a 60 °C. Entonces se mezclaron juntos el TPGS fundido, propilenglicol, glicerol (Nealander International Inc., Mississauga, Canada) y aceite de pescado (Ocean Nutrition Canada Limited, Dartboca, Canada). Ciertos ejemplos (como se indica en la Tabla 2) se anadieron lentamente en una disolucion acuosa al 66,7 % de azucar. La mezcla 15 resultante se anadio entonces a agua DI con mezcla hasta que se formo una emulsion clara. Entonces se realizo homogenizacion a 5000 psi durante 10 pases. El tamano de gotita de las emulsiones fue aproximadamente 72 nm como se ha determinado por Particle Analyser Beckman Coulter LS230. Las emulsiones siguieron siendo claras despues de la dilucion con agua en cualquier relacion. El almacenamiento fue a 4 °C.

Se probo la claridad de la mayona de las muestras de emulsion por absorbancia de luz de una disolucion al 0,94 % 20 en agua DI (0,94 g de emulsion/100 g de agua para dar 50 mg de EPA+DHA por 250 g de racion) a 400 nm-0,068 (agua DI como referencia).

TABLA 1: Formula de emulsiones preparadas con el emulsionante Vitamin E TPGS, diferentes aceites y diferente

relacion emulsionante/aceite.

: Ejemplo N.°

Componentes (en % en peso): Comp 1 Comp 2 3 4 5 6 7

Vitamin E TPGS *: 19,3 19,9 8,5 5,4 6,0 6,8 5,4

Lecitina: -- -- -- -- -- -- 1,3

Propilenglicol: 4,1 4,8 8,5 5,3 6,0 6,8 5,3

Glicerol: 1,9 1,9 7,9 8,0 6,0 6,8 8,0

Azucar: -- -- 44,4 48,3 49,0 47,3 47,4

Agua: 65,7 64,9 22,2 24,2 24,5 23,7 23,7

Aceite omega-3: 8,9A 8,5B 8,5B J 00 CO 8,5C 8,5C J 00 co~

HLB: 13,2 13,2 13,2 13,2 13,2 13,2 12

Relacion emulsionante/aceite: 2,1 2,3 1,0 0,61 0,7 0,8 0,72

Absorbancia de luz a 400 nm (A): -- -- 0,068 0,117 0,105 0,098 0,073

A Aceite de pescado omega-3 30TG (270 mg/g de EPA + DHA; 320 mg/g de Q-3 total en forma de TG)

B Aceite de pescado omega-3 30TG (290 mg/g de EPA + DHA; 350 mg/g de Q-3 total en forma de TG)

C Aceite de pescado omega-3 30TG (250 mg/g de EPA + DHA; 300 mg/g de Q-3 total en forma de TG)

25 Los Ejemplos 1 y 2 son ejemplos comparativos en los que la relacion de emulsionante con respecto a fase dispersa (en estos casos aceite de pescado omega-3) es 2,1 y 2,3. No se uso azucar en ninguno de los Ejemplos 1 y 2 y la cantidad de co-disolvente fue relativamente baja.

Ejemplos comparativos 8-12: Micro-y nanoemulsiones usando diversos emulsionantes

Se siguio el metodo descrito para los Ejemplos 1-7 anteriores usando diversos otros emulsionantes. Los Ejemplos 830 12 usaron emulsionantes que teman valores de HLB similares o diferentes. Los diversos ejemplos se prepararon

usando los componentes en las cantidades indicadas en la Tabla 2.

El aceite se combino con polisorbato, propilenglicol, lecitina de soja (Solae Company, St. Louis, Mo., EE.UU.), dodecilsulfato de sodio y o monoglicerido (Abitech, Northampton, RU) como se indica en la Tabla 2 para formar una mezcla homogenea. La mezcla se anadio entonces lentamente a una disolucion al 66,7 % de azucar con mezcla. Se anadio glicerol como se indica en la Tabla 2. La mezcla se agito durante 5 minutos y entonces se homogeneizo a 5 5000 psi usando un microfluidizador durante 10 pases. El almacenamiento fue a 4 °C.

Se probo la claridad de la mayona de las muestras de emulsion por absorbancia de luz de una disolucion al 1,8 % en agua DI (1,8 g de emulsion/100 g de agua para dar 50 mg de ePa+DHA por 250 g de racion) a 400 nm-0,052 (agua DI como referencia).

TABLA 2: Formula de emulsiones con diferentes valores de HLB preparadas con diferentes emulsionantes y 10 diferentes aceites.

: Ejemplo N.°

Componentes (en % en peso): 8 9 10 11 Comp 12

Polisorbato 80: -- -- -- -- 7,7

Polisorbato 85: 6,6 6,6 -- -- --

Dodecilsulfato de sodio: - -- 0,9 0,8 --

Propilenglicol: 4,4 4,4 8,8 8,3 4,4

Glicerol: 4,0 4,0 -- -- 4,0

Lecitina: 2,2 2,2 -- -- --

Monoglicerido: -- -- -- -- 1,2

Azucar: 52,2 52,2 58,7 55,1 52,2

Agua: 26,1 29,4 29,4 27,5 26,2

Aceite omega-3: 4,5A 4,4A 2,2B 8,3B 4,4A

HLB: 10 10 40 40 13,5

Relacion emulsionante/aceite: 1,5 1,5 0,4 0,1 1,8

Absorbancia de luz a 400 nm (A): -- 0,052 0,018 0,046 0,012

A Aceite de pescado omega-3 30TG invernalizado (546 mg/g de EPA+DHA en forma de TG)

B Aceite de pescado omega-3 30TG (250 mg/g de EPA + DHA; 300 mg/g de Q-3 total en forma de TG)

Estos ejemplos indican que los metodos desvelados son relativamente independientes de un valor de HLB del emulsionante. Asf, puede usarse un amplio intervalo de emulsionantes con diversos valores de HLB.

Evaluaciones organolepticas de emulsiones claras de aceite omega-3 en agua en bebidas

15 Se probo la emulsion en el Ejemplo comparativo 2 en varias bebidas. Todas las bebidas se pasteurizaron. La emulsion se anadio antes de la pasteurizacion a un nivel de dosificacion de 32 mg de EPA+DHA por 500 gramos de racion. La "Aceptabilidad del aroma" se puntuo de 1 a 7, siendo 1 la mas aceptable y siendo 7 la mas inaceptable. Cuatro a cinco panelistas participaron en la evaluacion sensorial. Se rechazo cualquier muestra con una puntuacion de "Aceptabilidad del aroma" superior a 4. Los resultados se muestran en la Tabla 3.

TABLA 3: Resultados organolepticos de bebidas enriquecidas con emulsion de aceite de pescado en agua.

: Aceptabilidad del aroma despues de almacenar a 4 °C

Tiempo de almacenamiento (Dfas): 1 7 14 21 28 35 42 49 56

GATORADE™ de limon-lima: 1,5 2,2 3 3 2,75 2,5 2,125 2,5 4

Zumo de manzana: 4 4,4 4,5 6 desechada

GATORADE™ de naranja: 2 1,8 2 3 1,75 2,5 1,75 1,25 2,25

Ponche de frutas: 3,75 4,4 5,25 4,75 desechada

Puede usarse la emulsion clara de aceite omega-3 en agua basada en Vitamin E TPGS para enriquecer GATORADE™ de naranja a 32 mg de EPA+DHA por 500 gramos de racion. El sensorial de GATOrAdE™ 5 enriquecido es aceptable despues del almacenamiento de hasta 56 dfas. GATORADE™ de limon-lima fue aceptable hasta 56 d^as.

Para evaluar dos formulas de emulsion clara: 1:1 y 2:1 a diversos niveles de PUFA en GATORADE™ de naranja que incluye 20 mg, 32 mg, y 50 mg por 250 g de racion. La formula de la muestra de emulsion clara 1:1 es la misma que la formula mostrada en el Ejemplo 3, y la formula de la muestra de emulsion clara 2:1 es la misma que la formula 10 mostrada en el Ejemplo comparativo 2. La aceptabilidad del aroma se determino como se observa anteriormente, siendo una puntuacion por debajo de 4 aceptable. El sabor a pescado se baso en una escala de 0 a 6, siendo 0 completamente sin sabor a pescado y siendo 6 totalmente con sabor a pescado. Es aceptable una puntuacion de sabor a pescado por debajo de 2,0. Los resultados se muestran en la Tabla 4.

TABLA 4: Resultados organolepticos de GATORADE™ de naranja enriquecido con emulsion de aceite de pescado 15 en agua

Relacion emulsionante: aceite: Dosificacion de EPA+DHA /250 g Aroma Con respecto al control (0) Aceptabilidad (1-7) Sabor a pescado (0-6)

Control: - - 0 1,0 0,0

1:1: 20 naranjas, perfumado, dulce, agrio, ligeramente salado, 0,3 1,9 0,1

1:1: 32 naranjas, perfumado, dulce, apagado, jabonoso, regusto floral, ligeramente apagado, apagado 0,4 1,6 0,1

1:1: 50 naranjas, perfumado, dulce, textura ligeramente aceitosa, ligeramente apagado, pescado, agrio, ligeramente jabonoso, ligeramente jabonoso 0,6 2,2 0,4

2:1: 20 naranjas, perfumado, dulce, verde, agrio, muy ligeramente jabonoso, 0,3 1,8 0,1

2:1: 32 naranjas, perfumado, dulce, ligeramente plastico, ligeramente verde, agrio, floral, ligeramente jabonoso, graso, ligeramente mas acido 0,6 2,1 0,0

2:1: 50 naranjas, perfumado, dulce, ligeramente amargo, verde, cftrico, floral, ligeramente jabonoso, verde, graso 0,4 2,1 0,2

Puede usarse la emulsion de aceite en agua de PUFA basado en Vitamin E TPGS para enriquecer GATORADE™ de naranja a hasta 50 mg de EPA+DHA por 250 gramos de racion. El sensorial de GATORADE™ enriquecido es aceptable al comienzo de la prueba.

La aceptabilidad organoleptica de GATORADE™ de limon-lima enriquecido por las emulsiones de aceite PUFAs en 5 agua se evaluo preparando muestras a un nivel de dosificacion de 50 mg de EPA+DHA por 250 gramos de racion y con diferentes antioxidantes. La formula base de la emulsion clara, antes de anadir diferentes antioxidantes, uso la misma relacion de emulsionante:aceite que la del Ejemplo 3: espedficamente, Vitamin E TPGS (4,38 %); aceite de pescado omega-3 30TG (4,38%); propilenglicol (4,38%); azucar (55,8%); agua (27,9%); y glicerol (3,2%) (total 100 %).

10 Se anadieron diferentes antioxidantes que incluyeron acido dtrico, acido ascorbico, extracto de te verde de Taiyo International Inc. (Minneapolis, Minn.) y extracto de te verde 20M de Danisco Canada Inc. (Scarborough, Canada) por separado para obtener la concentracion de antioxidantes deseada especificada en la Tabla 5.

Se uso un estudio de estabilidad en almacen acelerado para estimar la estabilidad en almacen de GATORADE™ enriquecido. Todas las muestras se almacenaron a 35 °C en la oscuridad y se probaron cada dos semanas. Los 15 resultados se muestran en la Tabla 5.

Es posible usar emulsion de aceite de pescado en agua basada en Vitamin E TPGS para enriquecer GATORADE™ de limon-lima con PUFAs. La bebida enriquecida puede tener una estabilidad en almacen de 6-8 meses.

TABLA 5: Evaluacion organoleptica de GATORADE™ de limon-lima con 50 mg de EPA + DHA mediante la emulsion de aceite de pescado en agua y con diferentes antioxidantes.

Composicion de muestra a 35 °C: Aceptabilidad del aroma Sabor a pescado

: Dfa Sem Sem Sem Sem Dfa Sem Sem Sem Sem

: 1 2 4 6 8 1 2 4 6 8

1:1, sin antioxidantes o APa en fase acuosa: 1,8 3,2 -- -- -- 0,2 1,4 -- --

0,8 % de acido dtrico, 4,09 % de aceite de pescado: 1,3 3,4 -- -- -- 0 1,4 -- -- --

0,5 % de acido cftrico, 4,22 % de aceite de pescado: 1,8 3,8 -- -- -- 0,2 2 -- -- --

0,5 % de acido cftrico, 33,33 % de HFCSb: 1,8 3,6 -- -- -- 0,2 1,4 -- -- --

0,2 % de acido cftrico: 1,6 3,4 -- -- -- 0 1,6 -- -- --

2 % de acido ascorbico: 1,8 4 -- -- -- 0,3 1,8 -- -- --

1 % de acido ascorbico, 3,97 % de aceite de pescado: 3,3 4,6 -- -- -- 1 2,2 -- -- --

1 % de acido ascorbico, 33,33 % de HFCS: 1,8 5 -- -- -- 0 3,4 -- -- --

0,5 % de acido ascorbico: 1,3 5,6 -- -- -- 0 3 -- -- --

0,05 % de extracto de te verde 20 M de Danisco: 1,4 3,4 -- -- -- 0 1 -- -- --

0,05 % de 20 M, 33,33 % de HFCS: 1 3,6 -- -- -- 0 0,8 -- -- --

0,1 % de extracto de te verde 20 M de Danisco: 1 2,4 3,3 3,6 5,2 0 0,4 1 1,5 3

0,05 % de extracto de te verde de Taiyo, 4,35 % de aceite de pescado: 1,5 3,3 -- -- -- 0,2 1,4 -- -- --

0,1 % de extracto de te verde de Taiyo, 4,35 % de aceite de pescado: 2 3,3 -- -- -- 0,4 1,2 -- -- --

Composicion de muestra a 35 °C: Aceptabilidad del aroma Sabor a pescado

Dfa 1: Sem 2 Sem 4 Sem 6 Sem 8 Dfa 1 Sem 2 Sem 4 Sem 6 Sem 8

0,1 % de extracto de te verde de Taiyo, 33,33 % de HFCS: 1,4 3,6 -- -- -- 0 1,8 -- -- --

0,2 % de extracto de te verde de Taiyo, 4,13 % de aceite de pescado: 1,8 2,4 3,2 3,6 4,7 0,4 0,8 1,2 1,8 3,2

551 ppm de AP, 5,8 % de aceite de pescado: 2,2 2,4 3,8 -- -- 0,4 0,4 1,8 -- --

a AP - Palmitato de ascorbilo b HFCS -- Jarabe de mafz de alta fructosa

Se observa que algunos aceites de pescado ya tienen antioxidantes anadidos. Por ejemplo, los aceites de pescado pueden contener Duralox, que es una mezcla de acido cftrico con tocoferol natural mezclado y extracto de romero. As^ los antioxidantes enumerados en la Tabla 6 son ademas de aquellos ya presentes en los aceites.

5 Ejemplos comparativos 13-23: Microemulsion clara basada en polisorbato

Se prepararon diversos ejemplos usando los componentes en las cantidades indicadas en la Tabla 6. Se disolvio azucar (Redpath Sugar Ltd., Toronto, Canada) en agua DI para formar una disolucion al 50 % de azucar. Entonces se anadieron polisorbato 80 (Sigma-Aldrich, Co., St. Louis, Mo., EE.UU.), propilenglicol (Fisher Scientific Inc. Ottawa, Canada), polisorbato 85 (Sigma-Aldrich, Co., St. Louis, Mo., EE.UU.) y aceite omega-3 (Ocean Nutrition Canada 10 Limited, Dartboca, Canada) a la disolucion de azucar. La mezcla se emulsiono entonces hasta que se volvio clara por inspeccion visual. El almacenamiento fue a 4 °C.

Todas las emulsiones siguieron claras durante mas de un ano por comprobacion visual. Tambien siguieron claras cuando se diluyeron con agua en cualquier relacion. La claridad se comprobo visualmente contra agua. Algunas se comprobaron por metodos espectroscopicos como se ha desvelado anteriormente en este documento. Por ejemplo, 15 la dilucion de la emulsion del Ejemplo 16 en la Tabla 2 al 0,9 % de concentracion, que da 50 mg de EPA+DHA por 250 g de racion, tuvo una absorbancia de luz de 0,024 A a 400 nm. Algunos cristales de azucar cristalizaron en la emulsion, pero no afecto la claridad de la emulsion y la dilucion de la emulsion.

TABLA 6: Formula de emulsiones preparadas con emulsionantes basados en polisorbato y diferentes PUFAs.







: Ejemplo N. °

Componentes (en % en peso): 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Polisorbato 80: 52,1 59,6 43,5 43,4 43,5 43,4 42,0 42,2 43,4 42,1 35,1

Polisorbato 85: -- 3,0 2,2 2,3 2,2 2,3 5,8 5,4 5,5 5,0 14,2

Propilenglicol: 41,7 29,9 21,7 22,2 21,7 22,2 21,0 21,1 20,7 21,8 20,1

Abimono 90 LS: 2,9 -- -- -- -- -- -- -- -- -- --

Azucar: -- -- 13,6 13,3 13,6 13,3 13,0 12,9 12,5 12,4 10,2

Agua: -- -- 13,6 13,3 13,6 13,3 13,0 12,9 12,5 -- --

Aceite omega-3: 3,2C 7,5A cn > 5,6b cn > 5,6b 3,3d cn b> IT 5,3F 5,6g 10,3 G

HLB: 14,5 14,8 14,8 14,8 14,8 14,8 14,5 14,5 14,5 14,6 13,8

Relacion emulsionante / aceite: 17,2 8,3 8,5 8,2 8,5 8,2 9,1 8,5 9,2 8,4 4,8

: A Aceite de pescado omega-3 Ester etflico (660 mg/g de EPA +DHA; 740 mg/g de Q-3 total en forma de EE) B Aceite de pescado omega-3 invernalizado (546 mg/g de EPA+DHA en forma de TG)

: C Aceite de pescado omega-3 30 TG (270 mg/g de EPA + DHA; 320 mg/g de Q-3 total en forma de TG) D Aceite de algas omega-3 invernalizado (350 mg/g de EPA + DHA)

: E Aceite de pescado omega-3 invernalizado Marine 18/12 TG (250 mg/g de EPA + DHA; >300 mg/g de Q- 3 total en forma de TG)

: F Aceite de pescado omega-3 invernalizado Side stream EX EPA 27/15 (420 mg/g de EPA + DHA)

: G Aceite de pescado omega-3 invernalizado XB 18/12 TG Winterized (287 mg/g de EPA + DHA en forma de TG)

Estos ejemplos revelan que pueden prepararse emulsiones claras con PUFAs con emulsionantes basados en 5 polisorbato, pero se usa un gran exceso de estos emulsionantes particulares con respecto al aceite.

Ejemplo comparativo 24

Se siguio el procedimiento expuesto en el Ejemplo 1 de la patente de EE.UU. N.° 5.753.241, excepto que los emulsionantes desvelados en ella se sustituyeron con Vitamin E TPGS (Zhejiang Medicine Company, Xinchang, Zhejiang, China), y el etanol se sustituyo con propilenglicol (Fisher Scientific Inc. Ottawa, Canada). Los componentes 10 y cantidades se muestran en la Tabla 7. Adicionalmente, la emulsion se homogeneizo a 5000 psi usando Microfluidizer (Microfluidics, Newton, Masa., EE.UU.) durante 15 pases para ser comparable al Ejemplo 6 en la Tabla 1 anterior donde la relacion de emulsionante/aceite =0,8.

TABLA 7

Componentes: Peso (g) Porcentaje (%)

Vitamin E TPGS: 20,4 6,8

Aceite de pescado: 25,5 8,5

Propilenglicol: 45 15

Agua: 191,4 63,8

Glicerol: 17,7 5,9

Total: 300 100

La absorbancia de luz de la dilucion (0,94 g de emulsion/100 g de agua para dar 50 mg de EPA+DHA por 250 g de racion de agua) a 400 nm es 0,419, que es no clara o semi-clara. La muestra correspondiente en la Tabla 1 (es decir, Ejemplo 6) tiene una absorbancia de luz de 0,098. Asf, la presencia de azucar hizo una espectacular diferencia 5 en la claridad.

Ejemplo comparativo 25

Se siguio el procedimiento expuesto en el Ejemplo 1 de la patente de EE.UU. N.° 5.798.333, excepto que se sustituyo la ciclosporina con aceite de pescado 30TG. Los componentes y cantidades se muestran en la Tabla 8.

TABLA 8

Componentes: Peso (g) Porcentaje (%)

Vitamin E TPGS: 8 28,6

Aceite de pescado (30 TG): 10 35,7

Propilenglicol: 10 35,7

Total: 28 100

10

La absorbancia de luz de la dilucion (0,23 g de emulsion/100 g de agua para dar 50 mg de EPA+DHA por 250 g de racion de agua) a 400 nm fue 1,237, que es no clara o semi-clara. La muestra correspondiente en la Tabla 1 (es decir, Ejemplo 6) tiene una absorbancia de luz de 0,098.

Ejemplo comparativo 26

15 Se siguio el procedimiento expuesto en el documento WO 2009/117152, pagina 155 a 157, usando la formula en la Tabla 2A (ix), pero se uso una cantidad reducida de Vitamin E TPGS para hacerlo comparable al Ejemplo 6 en la Tabla 1 en el presente documento, que tiene una relacion de emulsionante/aceite =0,8. Los componentes y cantidades se muestran en la Tabla 9. Por tanto, la muestra se homogeneizo a 7400 rpm usando Polytron PT 6100 durante 10 min en lugar de 850 rpm a 1200 rpm usando un homogeneizador reversible CJ-4E (Arde Barinco, Inc.)

20 TABLA 9

Componentes: Fase Peso (g) Porcentaje (%)

Aceite de pescado (30 TG): Aceite 40 10

Agua
Agua: 325,2 81

Saladizer (TIC Gum, White Marsh, MD): Agua 0,8 0,2

Vitamin E TPGS: Aceite 32 8

Saladizer: Aceite 0,254 0,06

Alcohol bendlico: Aceite 2,0 0,5

Acido dtrico: Emulsion 1,12 0,3

Total: 28 100

La absorbancia de luz de la dilucion (0,8 g de emulsion/100 g de agua para dar 50 mg de EPA+DHA por 250 g de racion de agua) a 400 nm es 2,162, que es no clara o semi-clara. La muestra correspondiente en la Tabla 1 (es decir, Ejemplo 6) tiene una absorbancia de luz de 0,098.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

REIVINDICACIONES

1. Una emulsion, que comprende:

a. de aproximadamente el 4 a aproximadamente el 15 % en peso de un emulsionante, que es un derivado de polialquilenglicol de vitamina E;

b. de aproximadamente el 5 a aproximadamente el 10% en peso de una fase dispersa, en la que la fase dispersa comprende uno o mas acidos grasos poliinsaturados o derivados de los mismos;

c. de aproximadamente el 20 a aproximadamente el 25 % en peso de agua;

d. de aproximadamente el 5 a aproximadamente el 18 % en peso de un co-disolvente; y

e. de aproximadamente el 40 a aproximadamente el 55 % en peso de un mono-sacarido, un di-sacarido o ambos,

en la que la relacion del emulsionante con respecto a la fase dispersa es aproximadamente 1,5 o menos, y en la que la cantidad combinada de agua y co-disolvente es el 50 % en peso o menos.
2. La emulsion de la reivindicacion 1, en la que el emulsionante es de aproximadamente el 5,4 a aproximadamente el 8,5 % en peso; y/o

en la que la fase dispersa es de aproximadamente el 8 a aproximadamente el 9 % en peso; y/o

en la que el agua es de aproximadamente el 22 a aproximadamente el 24 % en peso; y/o

en la que el co-disolvente es de aproximadamente el 14 a aproximadamente el 16 % en peso; y/o

en la que el mono-sacarido y/o di-sacarido es de aproximadamente el 44 a aproximadamente el 49 % en peso.
3. La emulsion de la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, en la que la relacion del emulsionante con respecto a la fase dispersa es de aproximadamente 1 a aproximadamente 0,5, preferentemente de aproximadamente 1 a aproximadamente 0,7.
4. La emulsion de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la cantidad combinada de agua y co-disolvente de aproximadamente el 30 a aproximadamente el 50 % en peso; preferentemente en la que la cantidad total de agua y co-disolvente de aproximadamente el 36 a aproximadamente el 40 % en peso.
5. La emulsion de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el emulsionante comprende succinato de tocoferol-polietilenglicol (TPGS) o un analogo del mismo.
6. La emulsion de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la que la fase dispersa comprende aceite marino, un aceite microbiano, o un aceite derivado de una planta, preferentemente en la que el microbio o planta ha sido geneticamente modificado.
7. La emulsion de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la fase dispersa comprende acido eicosapentaenoico (EPA), acido docosahexaenoico (DHA), acido eicosatetraenoico (AA), acido octadecatrienoico (GLA), acido octadecadienoico (LA) y/o acido docosapentaenoico (OPA), esteres alqrnlicos, esteres de gliceridos de los mismos, sales de los mismos, o cualquier combinacion de los mismos; y/o

en la que el co-disolvente comprende propilenglicol, glicerol, o una mezcla de los mismos; y/o

en la que el disacarido esta presente y comprende sacarosa.
8. La emulsion de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la que la emulsion esta sustancialmente libre de una goma, y/o esta sustancialmente libre de alcohol bendlico, y/o esta sustancialmente libre de fosfatidilcolina.
9. La emulsion de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en la que la emulsion tiene una absorbancia a 400 nm de menos de aproximadamente 0,3 A, preferentemente menos de aproximadamente 0,1 A.
10. La emulsion de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en la que la emulsion tiene un tamano de gotita de aproximadamente 100 nm o menos.
11. Una bebida que comprende una cualquiera de las emulsiones de las reivindicaciones 1-10.
12. Un metodo de produccion de una emulsion que comprende:

a. emulsionar una mezcla, que comprende:

10

15

i. de aproximadamente el 4 a aproximadamente el 15 % en peso de un emulsionante, que es un derivado de polialquilenglicol de vitamina E;

ii. de aproximadamente el 5 a aproximadamente el 10 % en peso de una fase dispersa; y

iii. de aproximadamente el 5 a aproximadamente el 18 % en peso de un co-disolvente;

en la que la relacion del emulsionante con respecto a la fase dispersa es aproximadamente 1,5 o menos;

b. combinar la emulsion de la etapa a con una disolucion que comprende:

i. de aproximadamente el 20 a aproximadamente el 25 % en peso de agua;

ii. de aproximadamente el 40 a aproximadamente el 55 % en peso de un mono-sacarido, un disacarido o ambos;

en la que la cantidad combinada de agua y co-disolvente es el 50 % en peso o menos; y

c. homogeneizar la mezcla de la etapa b por homogenizacion a alta presion.
13. El metodo de la reivindicacion 12, en el que la etapa de homogenizacion se realiza de 10,34 MPa (1500 psi) a aproximadamente 41,37 MPa (6000 psi).
14. El metodo de la reivindicacion 12 o la reivindicacion 13, en el que los componentes (i)-(iii) de dicha mezcla y/o los componentes (i)-(ii) de dicha disolucion son como se definen en cualquiera de las reivindicaciones 2-5 o 7-10.
15. El metodo de cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, en el que dicha fase dispersa comprende un aceite marino, aceite microbiano o aceite de algas.