包衣的球形无缝填充胶囊的制作方法

文档序号:4992634阅读:565来源:国知局

专利名称::包衣的球形无缝填充胶囊的制作方法
技术领域
:本发明涉及包衣的球形胶囊,包含具有液体或粘性芯和包围该芯的无缝固体壳的无包衣胶囊以及包围所述无包衣胶囊的无缝固体包衣,无包衣胶囊芯包含调味剂成分,壳包含明胶或藻酸盐,以及包衣包含糖或糖醇。本发明还涉及制备这种胶囊的方法。根据本发明的包衣球形胶囊适于直接消费而无需进一步加工,并且可以在口中吮吸或咀嚼,而不会在消费过程中感到壳是令人烦扰的,特别是不会是粘着的或发粘的。
背景技术
:调味剂用于食品中以实现味感印象。在本发明意义中,调味剂理解为具有感官特征的单一物质(调味剂)或物质混合物(调味剂)。这些感官特征包括赋予混合物特定气味或味道的特征以及产生特定刺激的特征,这些刺激经三叉神经传输并由此被感知。油类例如植物油以及其它甘油三酸酯被用作调味剂的溶剂并且它们本身具有中性气味和味道,这些物质不认为是下文中的调味剂。如果调味剂部分以液体形式被消费者摄取,则使用胶囊是一种常用的方法,在该胶囊中一些含调味剂的液体芯由固体壳包围。在这种背景下,下列问题和要求必须特别给予考虑1.当消费明胶胶囊时在口中实现愉悦感是一项技术挑战。具体而言,迄今为止,已经不利地发现,市售成品胶囊的大部分壳被发觉是令人不悦的、橡胶似的、韧性残留物。进行相应的观察并发现是特别不利的,特别是在直径约4mm的较大填充胶囊的情况下。2.当直接消费时,即将胶囊直接放入口腔中,所述胶囊的壳在口中应优选(a)不具有干扰触觉效果,(b)快速溶解和(c)不是粘着的或发粘的。待释放或释放的含调味剂的芯液体应在口中产生具有巨大冲击的感觉效果。3.需要5mm或更大的胶囊直径从而在直接消费的情况下更好地控制和分配并在口中通过单个胶囊引起强的调味效果。具有液体芯和包围该芯的固体壳的球形无包衣胶囊是已知的,并且例如可以通过转模法来制备具有大于4mm直径的胶囊,或者在特别令人感兴趣的具有无缝壳的胶囊情况下,可以利用多元喷嘴的滴注法(参见Bauer,Frmming,Führer;PharmazeutischeTechnologie;1997)。下文中该方法还被称为多元喷嘴法。就此而论(只要与文中结果一样),提及多元喷嘴法也可以理解为提及制备无缝无包衣胶囊的多个相关方法。例如,在多元喷嘴法中,通过滴注法制备具有无缝壳的喷嘴。利用该方法,亲脂性芯材料和热明胶溶液同时被泵送通过同心多元喷嘴,使得它们滴注到冷的亲脂性冷却液中,例如植物油中。利用该方法,喷嘴可以直接浸入冷却液中。当它们滴入胶囊中时,由于表面张力而呈现出球形(球状)。由于接触冷却浴而温度下降,因此含明胶的无缝胶囊壳固化。US4481157和US4251195描述了通过多元喷嘴法连续制备无缝胶囊的方法和装置,其中喷嘴浸入冷却液中。WO03/055587A1涉及单核填充无缝微胶囊,该微胶囊包含由基于酸性多糖例如藻酸盐的硬化胶囊材料制成的胶囊壳以及填料,该填料所有侧均被胶囊壳包封并且包含感官有效量的芳香物。这些微胶囊可具有高达5mm的直径。但是,无包衣胶囊越大,则越难于实现薄、稳定的壳,这是因为干燥时以及在运输期间由于胶囊直径/壳厚之比增加而使得无包衣胶囊的稳定性大大降低。此外,在大胶囊的情况下,芯的集中和通过壳均匀包封芯都极成问题。US5300305描述了具有2-9mm直径的无缝胶囊,其适合于直接消费并用于控制难闻的气味。利用这些胶囊,用于控制难闻气味的活性物质基于可溶性被结合到胶囊的壳中。胶囊被用来在口中保持较长时间,使得影响难闻气味的活性物质能够从壳溶解并在口中产生持续长时间的效果。壳的厚度为30μm-2mm。示例性实施方案显示了不少于13%(m/m)的壳含量以及仅仅低的增塑剂含量(山梨糖醇<10%,基于壳)。胶囊在芯中含有至多25%(m/m)的调味剂,基于胶囊的总质量。例如通过多元喷嘴法制备胶囊。为了在口中缓慢溶解而研制胶囊壳,申请人的实验表明,当吸吮时它变得相当硬并且令人讨厌。因此,具体而言,当为了快速、强烈的调味剂印象而使用在US5300305中描述的胶囊时,由仅仅缓慢溶于口中的壳残留物所引起的口中不利感觉是不利的。此外,如上所述,胶囊中调味剂含量被限制在25%,因此不可能实现强的调味效果。WO96/29986描述了具有2-9mm直径的无缝胶囊,其含有抗咳嗽的药物活性物质。胶囊壳为30μm-500μm厚并计划在3.5-5分钟内溶解。胶囊壳含有至少10%的水。壳厚与胶囊直径之比没有给出。具体地,根据WO96/29986的胶囊的缺点是所指示的慢的壳溶解速率。WO00/51574描述了具有鞘以及在载体液体中的活性物质填料的可咀嚼、软明胶胶囊,其中鞘由低勃鲁姆(bloom)和中勃鲁姆明胶、增塑剂、水以及优选增强可加工性和鞘组成集成的保湿剂组成。由于所有上述胶囊均具有包含明胶、藻酸盐或类似壳材料的外壳,因此它们均在一定程度上受到壳材料在口腔中的溶解特性的影响,引起(a)不愉快的触觉影响,(b)溶解期间在口腔中相对长的滞留时间和(c)一定的粘性或发粘。WO03/045166涉及一种胶囊,该胶囊包含芯和至少包括膜形成聚合物的包衣,其特征在于根据试验A它具有不超过85s的包衣总溶解时间。在实施例4中,产生了用于口腔卫生的糖果产品。利用麦芽糖醇、阿拉伯树胶、紫胶、植物油、二氧化钛和薄荷醇调味剂粉末在涂布轮机中涂布无缝明胶胶囊。发现这种包衣胶囊在吃后不留下皮肤效应,并在口中留下强烈芳香效果。包衣组成没有详细说明。US6200603公开了一种含填料组合物的包衣胶囊,该包衣胶囊包含具有水和增塑剂的明胶壳以及其上的调味包衣,所述壳组成中增塑剂与明胶之比为0.7-1.2,优选为0.8-1.0,其中所述调味包衣以及壳材料的每一个均包含适合在壳和包衣之间形成稳定结合或者防止包衣从明胶壳中吸引水或增塑剂的糖或糖取代物。提供了涂覆有调味包衣的填充明胶胶囊形式的呼吸清新剂。这种包衣胶囊特别适合于在胶囊破裂之前吞咽,因此胶囊填料直到胶囊壳在胃中破裂才被释放。在优选实施方案中,包衣胶囊的壳材料组合物包含33-58wt%量的明胶、16-31wt%量的甘油、15-30wt%量的糖或糖取代物以及至多15wt%量的水。给出了填充胶囊形式的呼吸清新剂的实例胶囊由29.8%的芯材料、18.6%的壳材料以及51.6wt%的包衣材料组成。胶囊材料的总重量为537mg。
发明内容本发明的首要目的是说明首次提及类型的球形胶囊,该胶囊适合直接消费而不用进一步加工并且可以在口中吸吮或咀嚼而不会感到壳是令人烦扰的,特别是不粘着或发粘,即不粘到牙、舌、齿龈或腭上。另外,当消费球形胶囊时应体验到愉悦的口感。上文中所指出的问题和要求中至少有一些但优选全部得到解决或被考虑。另外,将说明在工业规模上可行的制备胶囊的方法。本发明的具体(附属)目的是说明无包衣球形无缝胶囊,该胶囊具有仅仅20-200μm厚的壳、直径为3-7mm以及壳厚与胶囊直径之比为0.005-0.05。该胶囊的壳在干燥前的制备期间仍潮湿,并且甚至在40℃-60℃的温度下仍保持尺寸稳定。利用这种方法,实现了更高的干燥速率(由于可使用更高的干燥温度)以及改进的可储存性和可运输性。根据本发明,通过提供球形包衣胶囊解决上述问题,该胶囊包含(a)具有(i)液体或粘性芯和(ii)包围该芯的无缝固体壳的无包衣胶囊,和(b)包围所述无包衣胶囊的无缝固体包衣,其中-包衣胶囊的直径为5-9mm,-基于包衣胶囊的总质量,固体包衣包含约30-90%(m/m)的至少一种糖或糖醇,-无包衣胶囊的直径为3-7mm,-所述无包衣胶囊的壳的厚度为20-200μm,-所述无包衣胶囊的壳厚与直径之比为0.004-0.04,-所述无包衣胶囊的壳含有70-90%(m/m)明胶或藻酸盐和10-30%(m/m)增塑剂,基于所述壳的固体含量,和-芯具有1-100%(m/m)的调味剂含量,基于芯的总质量。本发明胶囊的无包衣胶囊可以通过包含下列步骤的方法来制备-将液体或粘性芯材料以及含明胶或藻酸盐的可固化壳混合物同时泵送通过同心多元喷嘴,使得它们滴入冷却液中,同时形成胶囊,-干燥所述胶囊,和-包覆所产生的干燥胶囊(下文中也称为无包衣胶囊),任选地仅在将一层或多层中间层施加至该干燥胶囊之后。本发明的优选实施方案在说明书的下列部分以及所附的权利要求中描述。在整个本发明说明书中,胶囊被指定为球形胶囊,只要胶囊的最大和最小直径之比不超过1.2即可。无包衣胶囊的最大和最小直径的算术平均值被指定为下文中根据本发明的无包衣胶囊的直径。为了感官评估,如果无包衣胶囊的直径为约3-6mm、壳的厚度为约50-150μm以及壳厚与无包衣胶囊直径之比为约0.01-0.03,则特别有利。如果无包衣胶囊的直径为约4-6mm、壳的厚度为50-90μm以及壳厚与无包衣胶囊直径之比为0.01-0.02,则最有利。作为本发明胶囊的内部部分的无包衣胶囊的优选实施方案从下文中的说明、实施例以及专利权利要求中产生。除非另有说明,所给出的所有百分数和比值均以重量计并且所有条件(例如聚集的状态)是指20℃。壳厚度为了在口中快速溶解无包衣胶囊(作为本发明胶囊的一部分)的壳,壳的厚度应尽可能小。对于恒定的芯/壳质量比,壳厚度基本随无包衣胶囊的直径增加而增加。无包衣胶囊具有仅仅20μm-200μm的壳厚度,尽管大胶囊直径为3-7mm。在这些胶囊中,壳厚与胶囊直径之比为0.004-0.04。这些数据与干燥胶囊相关。可以利用螺旋测微计测定无包衣胶囊的直径。为了测定壳厚度,制备无包衣胶囊的截面。可以经显微镜利用图像处理来测定壳厚度。为此,在所述截面的不同点处测量无包衣胶囊壳的厚度并测定壳厚度的算术平均值。利用根据本发明所选的壳的组成(参见下文),确保了高的加工和运输稳定性、充分的弹性、良好的可咬性(biteability)以及在口中足够高的溶解力。壳的组成壳混合物的粘度/胶凝点当利用多元喷嘴法成型无包衣胶囊(作为本发明胶囊的一部分)时,不得不对可固化壳混合物的浓度和凝胶特征给予特别的关注。太低的粘度和太低的胶凝点防止了在湿态下足以为固体的胶囊壳。对应的胶囊可通过进一步加工步骤来被机械破坏,例如离心。另一方面,太高的粘度和太高的胶凝点防止了正确的胶囊成型并且还产生了所不希望的实体卫星(substantialsatellite)形式。利用CVO120流变仪(BohlinInstrumentsGmbH,Pforzheim)测定制备无包衣胶囊的优选壳混合物的粘度。所用的测量系统是具有50mm板直径的板-板系统。利用旋转实施测量。剪切速率为50s-1;间隙设置为500μm。等温实施测量,温度为80℃。在80℃下,优选的壳混合物具有30mPas-300mPas的粘度,优选40mPas-150mPas,特别优选50mPas-90mPas。同样,利用CVO120流变仪(BohlinInstrumentsGmbH,Pforzheim)测定用于制备无包衣胶囊的优选壳混合物的胶凝点。所用的测量系统是具有50mm板直径的板-板系统。利用振荡实施测量。频率恒定为1Hz,间隙设置为500μm并且温度以5℃/分钟的梯度从80℃降到10℃。在粘度或存储模量G’等于弹性模量或损耗模量G”处的温度被读出作为胶凝点,即溶胶/凝胶转变点(ThomasMezger,DasRheologieHandbuch,2000)。优选壳混合物的胶凝点为15℃-60℃,优选20℃-40℃,特别优选25℃-35℃。明胶无包衣胶囊的壳(作为根据本发明胶囊的一部分)包含明胶或藻酸盐和增塑剂,优选明胶。明胶以及增塑剂的等级和量对壳在口中的溶解动力学具有影响。为了成型无包衣胶囊,壳优选使用含有10-40%(m/m)、优选15-30%(m/m)、特别优选18-25%(m/m)明胶的水溶液。用于根据本发明胶囊中的明胶在许多情况下通过部分水解来自动物的含胶原材料而获得,例如来自猪、牛、鱼或家禽。通常通过酸解猪或鱼皮而获得A型明胶,而通常通过碱解牛骨和皮而获得B型明胶。术语勃鲁姆用于表征明胶的凝胶强度。在勃鲁姆值的测定中,直径为12.7mm(0.5英寸)的勃鲁姆胶凝计或组织分析仪的模印被压印到6.67%明胶凝胶中4mm深,其中所述明胶凝胶在测量前已经在10℃下陈化了18小时。结果以“勃鲁姆”给出,对应于为了实现压印深度而负载在模印上的克重量数(参见Schormüller,HandbuchderLebensmittelchemie,VolumeIII,1968以及BritishStandardMethodforSamplingandTestingGelatine(BS757;1975))。优选使用具有大于200勃鲁姆值的明胶来制备根据本发明的无包衣胶囊,特别优选具有240-300的勃鲁姆值的明胶,尤其优选A型明胶。利用该方法,可在制备无包衣胶囊期间和运输期间实现壳的足够稳定性,尽管胶囊壳的厚度小。由牛、家禽或鱼获得的明胶还适用于制备根据本发明的胶囊。就此而论,在任何情况下,如上所述必须小心正确地调整粘度以及凝胶特征。可使用的鱼明胶为来自冷水鱼的品级(grade)和来自温水鱼的品级。也可以使用不同品级的明胶的混合物。实现无包衣胶囊的高过程稳定性以及胶囊壳在口中的快速溶解性是特定的技术问题。一方面,选择赋予无包衣胶囊特别高的机械强度并且快速形成在干燥后尽可能硬和几乎不吸附水的固体凝胶的壳配方是有利的,特别是对于制备胶囊的过程以及储存而言。另一方面,为了在消费最终的包衣胶囊时在口中产生良好的感觉,如果壳快速吸水、柔软和柔韧并且快速溶解,则是有利的。令人惊讶的是,通过使用勃鲁姆值为0的水解明胶以及具有200或更高勃鲁姆值(优选240-300的勃鲁姆值)的高勃鲁姆明胶的混合物可以解决这种特定的技术问题。大概高勃鲁姆明胶形成了对过程稳定性重要的固体网络。水解0勃鲁姆明胶可能占据这种网络中的空间并且在口中导致更加快速的吸水以及整个壳的溶解性。水解0勃鲁姆明胶没有胶凝力并且在20℃下易溶于水。在这种0勃鲁姆明胶中,多肽链已经基本被酸或酶水解分解。因此,至今它还没有用于形成无包衣胶囊壳,但是仅被用作例如营养物(蛋白源)、用作乳化剂或用于澄清酒。由(a)通过任意所需动物品种获得的水解0勃鲁姆明胶和(b)具有≥200勃鲁姆值的明胶组成的壳混合物优选适用于解决所述特定技术问题,基于壳的固体含量,水解0勃鲁姆明胶的比例优选为0.5-90%(m/m)。在此,高勃鲁姆明胶组成的胶凝点是决定混合物胶凝点的决定性因素(参见附表“胶凝点”)。此外,如果混合物含有0勃鲁姆明胶,则由壳混合物生产的膜的柔韧性出人意料的高。解决上述特定技术问题的其它可能方案在于一些低勃鲁姆(勃鲁姆值<200)的鱼明胶以及高勃鲁姆明胶(勃鲁姆值≥200)的混合物。明胶勃鲁姆值越低,通常湿润固化的凝胶的胶凝点、粘度和机械稳定性也越低。为了获得无包衣胶囊壳在口中的改进的可溶性,具有低勃鲁姆值和中勃鲁姆值的明胶混合物是已知的。US6258380描述了这种类型的壳。但是,在该专利中,没有给出除勃鲁姆值之外的有关明胶的说明。令人惊讶的是,现已发现,当鱼明胶被用作具有低勃鲁姆值(<200)的明胶部分并且同时使用具有200或更高勃鲁姆值的高勃鲁姆明胶时,可以实现无包衣胶囊在口中的进一步改进的溶解性。这可能受较猪、牛和家禽明胶(约28-40℃)低的鱼明胶胶凝点(低于28℃)的影响。具有<20℃胶凝点的鱼明胶品级以及由冷水鱼例如鳕制备的品级是特别合适的,这是由于它们约10-20℃的胶凝点低于来自温水鱼例如鲤鱼的明胶(胶凝点约20-28℃)。据此而论,冷水鱼包括主要生活在约18℃或更低温度下的水中的所有品种的鱼。Choi以及Regenstein的研究(JournalofFoodScienceVol.65,No.2,2000)以及本申请人的研究(参见附表“胶凝点”)证实,与具有大致相当勃鲁姆值的猪、牛和鸡明胶相比,鱼明胶的胶凝点更低。据推测,蛋白质组成对鱼明胶品级中的较低胶凝点是重要的。与猪、牛和家禽明胶相比,在鱼明胶中的氨基酸脯氨酸以及羟基脯氨酸的比例是较低的,特别是在冷水鱼明胶中。羟基脯氨酸和脯氨酸在蛋白质螺旋相互交联中起关键作用。螺旋的折叠可能在水中发生,水可以嵌入并且溶解性增加。发生这种折叠的温度取决于羟基脯氨酸含量以及脯氨酸含量。含量越低,凝胶变成溶液的温度越低。低凝胶温度和低溶解性温度对于在口中良好的溶解性是有利的。通常,利用勃鲁姆值小于200的鱼明胶作为壳中唯一类型的明胶不可能获得足够过程稳定性的无包衣胶囊。仍为湿润的无包衣胶囊壳的明胶强度不足以进一步加工。该无包衣胶囊通常在机械上很不稳定。另一方面,通过混合这种作为易溶填料的明胶以及用于形成过程稳定骨架的高勃鲁姆明胶来解决所述特定技术问题。就此而论,勃鲁姆值低于200的鱼明胶以及勃鲁姆值大于200的高勃鲁姆猪、牛或家禽明胶的混合物被证明是有利的。优选0.5-50%,(m/m)含量的鱼明胶(勃鲁姆值低于200),基于壳的固体含量。就此而论,特别优选来自冷水鱼的明胶品级。在此,高勃鲁姆明胶部分的胶凝点是决定混合物胶凝点的决定性因素(参见附表“胶凝点”)。增塑剂可用于制备壳的增塑剂具体是多元醇,例如山梨糖醇、甘油、丙二醇、乳糖醇、水合水解淀粉以及海藻糖。增塑剂部分改进胶囊的消费特征,这是由于它们减少无包衣胶囊壳的硬度并改进在口中的溶解性。此外,增塑剂促进壳的柔韧性并因此促进在干燥无包衣胶囊壳期间以及运输期间的稳定性。优选增塑剂含量不超过30%(m/m),基于壳的总固体含量。较高的增塑剂含量使得干燥无包衣胶囊变得更困难并且还使得必须使用排除大气湿度的封装。基于壳的固体含量,增塑剂优选以10-30%(m/m)的比例用于壳中,特别优选15-20%(m/m)。增塑剂优选包含一种或多种多元醇,多元醇优选选自甘油、丙二醇、山梨糖醇和麦芽糖醇。甘油是优选的增塑剂。超出30%(m/m)的增塑剂含量使得干燥无包衣胶囊(作为根据本发明胶囊的一部分)更困难并且通常使得必须使用抗结块剂例如二氧化硅。少于10%(m/m)的增塑剂含量使得无包衣胶囊的胶囊壳逐渐变得易碎。实验表明,在山梨糖醇的情况下,在壳中含量大于15%(m/m)可产生与胶囊干燥有关的问题并随后可使得必须使用所不希望的抗结块剂。胶囊壳的其它(任选)组分甜味剂/着色剂/酸/水/呼吸控制活性组分(breathcontrolactives)除明胶和增塑剂之外,无包衣胶囊的壳(作为本发明包衣胶囊的一部分)可含有甜味剂以及水溶性食品着色剂,甜味剂例如包括蔗糖素、阿斯巴甜、安赛蜜acesulfame、糖精钾或糖精钠、索马甜、新橙皮苷或其混合物。除上述物质外,无包衣胶囊壳可含有酸,特别是一元酸、二元酸或三元酸,优选柠檬酸、富马酸、苹果酸、乳酸或乙酸。具体而言,使用至少一种这样的酸可保证无包衣胶囊壳的微生物稳定性以及可调整其感觉特征。另外,可以调整物理化学性能(pH,溶解性)。无包衣胶囊在生产过程中被干燥。在该操作期间,一些残留量的水保持与明胶网络结合。根据环境水分含量,在无包衣胶囊壳中将建立水含量平衡。在20℃以及50%相对大气湿度,典型无包衣胶囊(作为根据本发明胶囊的一部分)的平衡水分含量为约8-10%(m/m)水,基于无包衣胶囊壳的总质量。适合包括在无包衣胶囊壳中的呼吸控制活性成分是季铵化合物例如吡啶盐(十六烷基氯化吡啶)、其它阳离子物质例如氯己定盐、锌盐、表面活性剂例如十二烷基硫酸钠、诸如月桂酸钠的盐、叶绿素、三氯生、铜化合物例如葡萄糖酸铜或铜-叶绿素-提取物。水解胶体/结冷胶水解胶体加入到明胶中影响溶解性,并因此影响水的吸收以及所形成凝胶的温度稳定性。具体地,水解胶体结冷胶可有利地用作壳材料混合物中明胶的掺料,用于制备根据本发明的无包衣胶囊壳。结冷胶是形成凝胶的多糖,该多糖通过在微生物的辅助下发酵制备。US4517216已经描述了明胶和结冷胶的混合物。利用16%-83%的结冷胶含量,基于结冷胶量以及明胶量的总和,由于协同效应获得了高凝胶强度的壳。还描述了仅去酰基化以及部分去酰基化形式的结冷胶产生这种效果,而天然结冷胶无此效果。如果利用带浸入式喷嘴的多元喷嘴法来制备根据本发明的无包衣胶囊壳,有必要在壳材料中使用结冷胶时正确选择结冷胶类型和结冷胶量,使得甚至在无包衣胶囊的形成已经完成之前壳不固化。此外,壳溶液的粘度必须不太高。为了实现增加的温度稳定性,有利地将结冷胶加入到壳混合物中,以制备根据本发明的无包衣胶囊壳;结果,壳的软化温度大大增加并且混合物的胶凝温度也大大增加。对于通过具有浸入式喷嘴的多元喷嘴法来制备根据本发明的无包衣胶囊壳,胶凝温度应该不超过50℃并且壳溶液的粘度在80℃下应该不超过300mPas;否则无包衣胶囊的形成变得更难或者不能实现。因此,结冷胶类型和量必须以特定目标方式来选择。存在高酰化和低酰化结冷胶品级。优选使用低酰化结冷胶来制备根据本发明的无包衣胶囊,其中结冷胶优选来自Merck&Co的分公司Kelco的KELCOGELF品种。利用低酰化结冷胶可以获得硬、透明的凝胶。利用高酰化结冷胶通过多元喷嘴法来制备用于本发明中的无包衣胶囊是成问题的,例如利用来自Kelco的KELCOGELLT100,这是由于在胶囊成形期间无包衣胶囊从共轴喷嘴释放受到源于壳的高弹性的干扰。此外,产生所不希望的浑浊以及极高的弹性软凝胶。在用于制备根据本发明无包衣胶囊的优选含水壳混合物(壳溶液)中,基于壳溶液总质量,含量>15%(m/m)的明胶占用于总质量中的水解胶体的主要部分。另外,结冷胶使用的比例为至多0.6%(m/m),优选0.2-0.5%(m/m)的比例。较高比例的结冷胶大大增加胶囊成型期间壳溶液的粘度并大大减少干燥无包衣胶囊壳在口中的溶解性,这是所不希望的。较低比例的结冷胶在改进干燥无包衣胶囊的温度稳定性方面没有特别的效果。结冷胶的存在导致在根据本发明无包衣胶囊的壳中形成固体网络,该固体网络通常在湿态中不溶解,甚至在40-60℃下。这种网络作为增强成分应该仅占壳的相对小的比例。另一方面,非交联明胶以及其他添加剂部分例如增塑剂应该极快溶于口中。基于壳的固体含量,优选含有0.4-3%(m/m)结冷胶的无包衣胶囊(作为根据本发明胶囊的一部分),更优选含有0.8-2%(m/m)结冷胶的无包衣胶囊。基于壳的固体含量,利用70-90%(m/m)的明胶含量获得1∶23-1∶230的结冷胶与明胶的优选质量比,更优选1∶35-1∶115。具体地,这些无包衣胶囊中明胶部分还可以含有0勃鲁姆明胶和/或低勃鲁姆鱼明胶部分(参见上文)。芯液体当在根据本发明的方法中通过多元喷嘴法制备无包衣胶囊时,芯液体是疏水性的并且能与水溶液形成两相体系。无包衣胶囊中芯液体可以是液态或粘性的,直到糊状。当消费根据本发明的包衣胶囊(胶囊直径为5-9mm)时,相对大量的芯液体直接进入口中。这将产生直接的风味印象,可以通过芯液体中调味剂的类型和/或量来调整所述风味印象的效果。因此,调味剂与植物油或甘油三酸酯的混和物优选用于芯液体。混合物优选在室温下为澄清液体并且优选在10℃仍为澄清溶液。合适调味剂的实例是合成和天然调味剂及其混合物以及油树脂或植物、叶、花、果实等的提取物及其组合。优选使用包含下列物质的调味剂胡椒薄荷油、留兰香油、桉树油、肉桂油、桂皮油、茴香油、苦杏仁油、丁香油、欧芹籽油、柑橘油、具有趋向于诸如苹果、梨、桃、葡萄、草莓、覆盆子、樱桃或菠萝味道的水果调味组合物。另外,作为调味剂一部分的适当个别物质是那些在喉中或在口或鼻腔中具有清凉效果的物质。可以提及的这些物质是例如薄荷醇、薄荷酮、羧基酰胺、薄荷醇乙酸酯、薄荷醇甲基醚、薄荷酮缩醛、薄荷醇碳酸酯、薄荷醇琥珀酸酯、1,8-桉油酚(桉树脑)、香芹酮、α-萜品醇、百里酚、水杨酸甲酯、2’-羟基苯丙酮。液体或粘性芯中的调味剂含量芯液体中调味剂含量具体取决于胶囊尺寸以及调味剂强度,并且基于液体或粘性芯的总质量,根据本发明的调味剂含量范围为1-100%。但是,基于液体或粘性芯的总质量,优选液体或粘性芯中调味剂含量为5-90%(m/m),更优选30-80%,(m/m)。液体或粘性芯中的甜味剂(任选)如果合适,还可以利用增溶剂将甜味剂加入到根据本发明的胶囊芯液体中。由于根据本发明芯液体在口中直接接触牙齿,因此芯液体不发挥降低pH的作用是有利的。否则它不可能排除对牙釉质的伤害。在本申请人的研究中已经发现,索马甜、新橙皮苷和米拉考林(miraculin)(及其混合物)特别适合作为芯液体中的甜味剂并且对pH值没有不利影响。基于溶解性,特别优选索马甜。另一方面,还发现,原理上适合使用的其它甜味剂例如糖精酸或安赛蜜(acesulfameK)使水相pH值降低,因此不应以相对高浓度使用,如果口中pH改变仍保持为可耐受的。液体或粘性芯中的油类具体地,有关的油类是甘油三酸酯并且特别是辛酸和癸酸甘油三酸酯、植物油类的甘油三酸酯混合物、橄榄油、向日葵油、玉米油、花生油、葡萄籽油、小麦胚芽油、矿物油以及硅油。用于稀释所使用的调味剂的优选油类尤其是主要含C6-C8脂肪酸基团的分馏的椰子油。这些油的特征在于它们的中性味道以及它们的良好氧化稳定性。液体或粘性芯的其它组分(任选)着色物质、维生素(例如抗坏血酸、维生素E)和/或植物提取物可以加入到芯液体中。液体或粘性芯中的活性成分(任选)镇咳活性成分可以加入并且包括例如右甲吗喃、氯苯胺丙醇、喷托维林、卡拉米芬、nosciapine、苯海拉明、可待因、氢可酮、氢吗啡酮、福米诺苯和苯佐那酯。口服麻醉活性成分可以加入并且包括例如苯酚、利多卡因、达克罗宁、苯佐卡因、薄荷醇、水杨醇以及己基间苯二酚。无包衣胶囊的其它特征下列特征适合于涂覆前的无包衣胶囊。硬度用于本发明中的无包衣胶囊优选具有1000-4000g的硬度。优选例如5mm直径具有1500-3500g硬度的无包衣胶囊。较硬无包衣胶囊通常在口中产生不愉快的感觉;较软胶囊由于机械不稳定而在运输期间产生困难。在这点上,利用组织分析仪例如利用来自StableMicroSystems的TA-XT2i来测定无包衣胶囊的硬度。利用该方法,直径为2mm的模印以0.5mm/秒的恒定前进速度下降到无包衣胶囊上,直到该胶囊的壳破裂。无包衣胶囊的硬度被指定为在破裂点处无包衣胶囊上承受的g重量数。参见无包衣胶囊硬度的实施例。溶解能力优选的无包衣胶囊壳(作为根据本发明的胶囊的一部分)在少于60秒内溶于口中,优选少于45秒。溶解速率可以通过感觉方式来测定,也可以考虑在口中移动无包衣胶囊时的机械效果。参见根据本发明无包衣胶囊的溶解能力实施例。包衣;包衣混合物基于固态糖或糖醇。固态糖或糖醇通常是结晶态。优选糖醇,特别是对于口腔护理/口腔卫生胶囊而言,例如在呼吸清新应用中。本发明胶囊的直径(即在涂覆无包衣胶囊之后),即放入口腔中的成品胶囊的直径为5-9mm。包衣混合物一般以水溶液形式涂覆到无包衣胶囊上。通常糖或糖醇以水溶液用于涂覆过程中。用于根据本发明制备方法中的包衣混合物优选包含下列物质或由下列物质组成15-45%的水,优选20-40%50-85%的糖或糖醇,优选60-80%0-5%的任选组分。包衣混合物优选包含选自赤藓醇、异麦芽酮糖醇(isomalt)、乳糖醇、麦芽糖醇、甘露醇、山梨糖醇、木糖醇以及氢化淀粉水解物中的一种或多种糖醇,优选异麦芽酮糖醇、甘露醇和木糖醇。根据本发明的包衣胶囊的包衣包含约30-90%量的一种或多种糖或糖醇,优选40-85%,特别优选55-80%,基于包衣胶囊的总质量。涂覆过程之后包衣中残留的水量通常小于2%,最通常小于1%,基于包衣胶囊的包衣重量。包衣混合物通常经公知的滚抛糖衣(panning)或糖衣涂覆法涂覆到无包衣胶囊上,涉及糖衣盘、涂覆轮机、滚筒等。在涂覆过程中,包衣分几层涂覆到无包衣胶囊,通常为5-80层,优选10-50层。层数可以在上文给出的糖或糖醇质量限值范围内广泛变化,这取决于待实现胶囊的特征。包衣的(任选)组分为了改进包衣对无包衣胶囊的粘附或结合,在利用基于糖或糖醇的包衣材料实施涂覆过程之前,可以使无包衣胶囊的表面变得粗糙或者可以将辅助物质涂覆到无包衣胶囊上。无包衣胶囊表面的粗糙化通常通过在干燥步骤前将粉末状的玉米淀粉或类似佐剂加入到湿的无包衣胶囊中来实现。适合的辅助物质是以水溶液形式涂覆的阿拉伯树胶、麦芽糖糊精、淀粉、糖、糖醇或明胶(约40-约60%的辅助物质含量)。通常在利用基于糖或糖醇的包衣材料来实施实际涂覆过程之前,用一层或两层辅助物质涂覆无包衣胶囊。另外,在辅助物质涂覆到无包衣胶囊期间,可将活性成分加入到辅助物质水溶液中。例如,适合的活性成分是上文给出的呼吸控制活性成分、镇咳活性成分或口腔麻醉活性成分。如果需要,可以将类似于上述作为液体或粘性芯组分的那些调味剂加入到包衣混合物中。固态酸例如一元酸、二元酸或三元酸型的酸,优选柠檬酸、富马酸、苹果酸或乳酸。使用至少一种这样的酸使得可调节它的感觉特征。通常加入到包衣混合物中的酸的量为约0.5-约1.5%。可用于包衣中的着色剂或染料是水溶性食品着色剂或无机颜料,食品着色剂例如FD&C蓝#5、FD&C黄#1、亮蓝、诱惑红,无机颜料如可食用金属氧化物例如二氧化钛。如果优选有光泽的最终包衣,则可以将蜡或紫胶涂覆于包衣的胶囊,通常一层或两层蜡或紫胶足够。另外,有光泽的最终包衣可以防止包衣的胶囊相互粘着和防止粘着消费者的手。蜡例如峰蜡、巴西棕榈蜡或石蜡以纯态的形式涂覆。紫胶通常作为3-10%的水溶液被使用。外观根据本发明的胶囊是球状的(球形)。根据本发明的球形包衣胶囊的最大和最小直径之比不超过1.2,优选不超过1.1。实施例下文中基于实施例更加详细地说明本发明的优选实施方案。实施例1-7制备无包衣胶囊(用于制备根据本发明的包衣胶囊)的方法-普通程序(具有浸入式喷嘴的多元喷嘴法)。将在壳混合物的附表“实施例1-7”中所示组分加到一起,在水浴中加热到80℃直到形成基本无气泡的澄清溶液。优选使用具有20-40%(m/m)固体含量的溶液。在10-20℃下制备芯液体。壳液体和芯液体经泵系统输入到同轴二元喷嘴中。在该操作期间用于壳液体的管线保持在60-80℃。同心二元喷嘴浸入装有植物油的液体浴中。该油浴温度为约14℃。由于来自液体的附加振荡刺激,从喷嘴流入油浴的液体射流分解为单独的液滴,这些液滴是由芯和壳组成的无缝无包衣胶囊。通过离心去除粘附的油,同时无包衣胶囊仍是湿的,然后利用在干燥空气流中的连续运动来干燥胶囊。可以使用常规的涡流干燥器或鼓式干燥器。良好干燥效果的前提是胶囊可以通过转动或通过湍流空气来保持运动。在一些情况下,为了该目的建议使用抗粘连剂(antiblockingagent)。但是,在大多数情况下,使用抗粘连剂是不理想的。具体地,如果选择壳混合物的组成,使得在干燥期间可省去使用抗粘连剂例如二氧化硅并因此仍然没有无包衣胶囊的粘着,则得到透明并光滑的壳。实施例1-7干燥无包衣胶囊的组成和消费特征/*注粘附残留水取决于大气湿度并且可因此而变化。表胶凝点柔韧性*对弯曲200μm厚的膜的评估,该膜通过浇泼壳溶液并在空气中干燥(20℃,40%相对大气湿度,至少20小时)而产生。实施例8制备根据本发明包衣胶囊的方法如上文实施例1-7所述,制备具有下列组成的直径为5mm的无包衣胶囊芯900重量份FrescolatML=乳酸薄荷酯(SymriseGmbH&Co.KG)FrescolatMPC=薄荷醇丙二醇碳酸酯(SymriseGmbH&Co.KG)壳100重量份无包衣明胶球形胶囊的涂覆将5kg无包衣胶囊置于滚抛糖衣机中(DSG20V/10,AcosystemsProzesstechnologieGmbH,Delligsen,Germany)。所有涂覆步骤均在该滚抛糖衣机中进行。为了改进在后续步骤中待涂覆糖醇包衣的粘附,将两层阿拉伯树胶(50%,水中)涂覆到无包衣胶囊。然后将这些胶囊置于盘上并在干燥室中在35-45℃、1-5m/s速度的气流下干燥。在第一涂覆步骤中,68-72%的异麦芽酮糖醇水溶液被用作包衣混合物并且涂覆10层至干燥阿拉伯树胶包封的胶囊上。在接下来的步骤中,用下列包衣混合物将这些胶囊涂覆15层68%异麦芽酮糖醇、5%二氧化钛和27%水。胶囊现在具有亮白色外观。涂覆过程可以在该加工点处停止,胶囊现在具有所需的特征。在接下来的步骤中,利用下列包衣混合物将所得胶囊涂覆8层65%异麦芽酮糖醇和35%水。胶囊现在具有更光滑表面。在接下来的步骤中,利用下列包衣混合物将所得胶囊涂覆12层65%异麦芽酮糖醇、5%的FD&C蓝#1和D&C红#33混合物的水溶液以及30%的水。胶囊现在具有更光滑表面和紫色。为了去除包衣中残留量的水,将所得胶囊置于盘中并在干燥室中在25-40℃、1-5m/s速度的气流下干燥。最终的包衣胶囊具有下列特征无包衣胶囊5mm直径;10%的壳,90%的芯液体每个无包衣胶囊的重量61mg包衣胶囊7mm直径,总胶囊重量的77%是用于包衣中的异麦芽酮糖醇(糖醇)每个包衣胶囊的重量265mg。任选地,可以将有光泽的巴西棕榈蜡最终层加到包衣胶囊上。权利要求1.球形包衣胶囊,包含(a)具有(i)液体或粘性芯和(ii)包围该芯的无缝固体壳的无包衣胶囊,和(b)包围所述无包衣胶囊的无缝固体包衣,其中-包衣胶囊的直径为5-9mm,-固体包衣包含约30-90%(m/m)的至少一种糖或糖醇,基于包衣胶囊的总质量,-无包衣胶囊的直径为3-7mm,-所述无包衣胶囊的壳的厚度为20-200μm,-所述无包衣胶囊的壳厚与直径之比为0.004-0.04,-所述无包衣胶囊的壳含有70-90%(m/m)明胶或藻酸盐和10-30%(m/m)增塑剂,基于所述壳的固体含量,以及-芯具有1-100%(m/m)的调味剂含量,基于芯的总质量。2.根据权利要求1的球形包衣胶囊,其中一层或多层中间层被布置在所述壳和所述包衣之间,以改善壳和包衣之间的粘附。3.根据权利要求2的球形包衣胶囊,其中中间层由(i)阿拉伯树胶、麦芽糖糊精、淀粉、糖、糖醇、明胶或其混合物以及任选的(ii)水组成。4.根据权利要求1-3中任一项的球形包衣胶囊,其中包衣具有一层或多层提供光滑表面的外层,所述一层或多层外层由(i)糖和/或糖醇以及任选的水组成。5.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,-无包衣胶囊的直径为4.5-6.5mm,优选4.5-5.5mm,-壳的厚度为50-150μm,优选50-90μm,-壳厚与胶囊直径之比为0.01-0.03,优选为0.01-0.02。6.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,壳由含明胶和增塑剂的混合物来制备,所述混合物的胶凝点为15℃-60℃,优选20℃-40℃,特别优选25℃-35℃。7.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,(a)明胶用于制备壳,所述明胶具有至少200的勃鲁姆值,优选240-300的勃鲁姆值。8.根据权利要求7的胶囊,其特征在于,还有(b)使用勃鲁姆值为0的明胶和/或勃鲁姆值<200的鱼明胶。9.根据前述任一项权利要求的胶囊,其中鱼明胶是冷水鱼明胶和/或具有<20℃的胶凝点。10.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,液体或粘性芯含有甜味剂,所述甜味剂选自索马甜、新橙皮苷、米拉考林及其混合物。11.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,基于壳的总固体含量,壳中的增塑剂浓度为10-30%(m/m),优选15-20%(m/m)。12.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,增塑剂包含一种或多种多元醇,所述多元醇优选选自甘油、丙二醇、山梨糖醇和麦芽糖醇。13.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,明胶选自猪明胶、牛明胶、鸡明胶、鱼明胶及其混合物。14.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,所述壳含有优选选自蔗糖素、阿斯巴甜、安赛蜜、索马甜、糖精钠、新橙皮苷及其混合物的甜味剂。15.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,所述壳含有结冷胶。16.根据前述任一项权利要求的胶囊,其特征在于,所述壳含有0.4-3%(m/m)的结冷胶,基于壳的固体含量。17.制备根据前述任一项权利要求的胶囊的方法,包括下列步骤;-将液体或粘性芯材料以及含明胶或藻酸盐的可固化壳混合物同时泵送通过多元同心喷嘴,使得它们滴入冷却液中,同时形成胶囊,-干燥所述胶囊,和-包覆所产生的干燥胶囊,任选地仅在将一层或多层中间层施加至该干燥胶囊之后。全文摘要描述了一种球形包衣胶囊,包含(a)具有(i)液体或粘性芯和(ii)包围该芯的无缝固体壳的无包衣胶囊,和(b)包围所述无包衣胶囊的无缝固体包衣,其中,包衣胶囊的直径为5-9mm;固体包衣包含约30-90%(m/m)的至少一种糖或糖醇,基于包衣胶囊的总质量;无包衣胶囊的直径为3-7mm;所述无包衣胶囊的壳的厚度为20-200μm;所述无包衣胶囊的壳厚与直径之比为0.004-0.04;所述无包衣胶囊的壳含有70-90%(m/m)明胶或藻酸盐和10-30%(m/m)增塑剂,基于所述壳的固体含量,以及芯具有1-100%(m/m)的调味剂含量,基于芯的总质量。还描述了制备这种胶囊的方法。文档编号B01J13/22GK1917945SQ20048004181公开日2007年2月21日申请日期2004年2月17日优先权日2004年2月17日发明者约亨·翁希克,阿诺德·马奇内克,卡斯滕·科朔雷克申请人:西姆莱斯有限责任两合公司
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