[发明专利]制备类胡萝卜素组合物的方法

说明书

本发明涉及物质粉末的制备方法，其中所述粉末物质颗粒的平均大小为0.1-0.5μm。具体地说，本发明涉及制备含10-25％重量类胡萝卜素颗粒的固体类胡萝卜素粉末的方法，其中在所述粉末中所述类胡萝卜素颗粒的平均大小为0.1-0.5μm。

β-胡萝卜素以及其它类胡萝卜素如番茄红素、胭脂树橙、玉米黄质、隐黄质、叶黄素、鸡油菌黄质、虾青素、β-阿朴-8′-胡萝卜醛(carotenal)、β-阿朴-12′-胡萝卜醛、以及这些化合物含羟基和羧基的酯(如低级烷基酯，优选甲基酯和乙基酯)作为食品着色剂或作为食品添加剂的重要用途已被人们所认识。最近，已有报导β-胡萝卜素可以有效预防癌症。

但是，类胡萝卜素是不溶于水的物质，熔点高，而且对热和氧化作用敏感。类胡萝卜素的这些特性特别不利于含水介质的着色。这是由于其水不可溶性，因而要达到均一或充分强的着色效果是极其困难的。

对于β-胡萝卜素(BC)来说，这些特性，特别是水不可溶性，使其在含所述类胡萝卜素的药物剂型(如片剂，胶囊等)中只有极其有限的生物有效性。此外，由于β-胡萝卜素晶体只能极少可被吸收或只能赋予极差的着色效果，所以上述这些性能也妨碍它直接用于含水食品着色、作为食品添加剂、或作为维生素A的原料。

从文献中可以了解用于制备水可分散的类胡萝卜素组合物的各种方法，但这些方法都有某些缺陷。例如从德国专利1211911中已知通过溶解类胡萝卜素，将所得的溶液乳化成保护性胶体的水溶液，随后从所述乳液中除去溶剂，就可以制备类胡萝卜素组合物。该方法的缺点在于氯化烃是其优选的溶剂，但要从乳液中去除会产生环境污染，因而从商业角度来看，这种方法是极其昂贵的。此外，从欧洲专利65193中已知，通过在50-200℃，在少于10秒的时间内，将类胡萝卜素溶解在非氯化的挥发性水可混溶的有机溶剂中，从与胶体溶液混合而得到的溶液中沉淀胶体分散形式的类胡萝卜素，然后除去溶剂，就可以制备类胡萝卜素组合物。在此也有必需除去有机溶剂的问题，这在工业规模的生产上也是相当昂贵的。

不用有机溶剂的方法也是已知的。例如，PCT申请WO 91/06292描述了在含水介质中碾磨类胡萝卜素晶体的方法。但是，尽管所得粉末的稳定性很好，但由于相对于用亚微细粒乳化技术得到的类胡萝卜素颗粒而言，其在水溶液中的着色力差，因此使得其生物有效性也不好。其它方法，例如，美国专利2861891包括用增溶油使所需粒度降低。由于类胡萝卜素有限的可溶性，因而在对各种油的卫生条件有要求的地方，以及在需要制备更高效力的粉末时，所述增溶油的用途是有限的，即使在高温度下所述油是用类胡萝卜素超饱和的也是如此。

因此需要一种制备更高效的粉末状类胡萝卜素组合物的方法，该方法不需使用有机溶剂和/或增溶油，而且该组合物在水介质中很容易分散，此外，特别是对于β-胡萝卜素来说，该方法适用于制备活性物质有良好稳定性和生物有效性的药物剂型。

具体地说，本发明包括制备胶体分散的类胡萝卜素组合物的新方法以及由此制备的组合物本身。本发明制备的组合物根据所用的类胡萝卜素不同，不仅可用于制备各种药物剂型，而且也可用于食品的着色并作为食品添加剂。

利用本发明的方法，现在可以避免前述的缺陷并得到具有迄今为止尚未得到之特性的类胡萝卜素组合物。我们已经发现通过本发明的高温/高压(HTHP)方法可以得到效力高达25％(效力是最终组合物中类胡萝卜素的重量百分比)而且具有高着色力(并因此具有相对高的生物有效性)的类胡萝卜素粉末，而不需增溶油或有机溶剂。所得的粉末在片剂应用中有极好的稳定性(适用期)和生物有效性。

本发明优选的方法包括将类胡萝卜素(例如β-胡萝卜素)和保护性胶体的含水悬浮液通过加热使该类胡萝卜素熔化，加热温度为180℃-250℃，优选为180℃-225℃，更优选为185℃-195℃，然后在96.6-2759巴(1400-40000psi)，优选96.6-1034.5巴(1400-15000psi)，更优选为137.9-689.7巴(2000-10000psi)的压力下使含该熔化的类胡萝卜素悬浮液均化，以得到乳液，然后干燥乳液得到类胡萝卜素粉末。

图1是用本发明HTHP方法处理类胡萝卜素晶体的流程图，其中所标号码的含义为：

      1     搅拌容器

      2或M  混合容器

      3     高压泵

      4     热交换器

      5     均化装置