背景技术：
水胶体例如果胶应该被溶解在溶液中，以便使水胶体可用于制备多种产品例如药用硬胶囊、药用软胶囊和食品中的任一种。然而，溶解水胶体的程序可能是耗时、繁琐和费力的。例如，为了实现水胶体果胶的溶解，果胶溶液的温度应达到至少80℃，并且在某些情况下，沸腾是推荐的。为了便于溶液制备，果胶生产商也可能高度推荐剧烈搅拌，例如采用高剪切混合器。
因此，对改进的明胶/果胶组合物存在需求。
发明简述
本发明的一个实施方式提供了一种包含果胶和明胶的粒子。
本发明的另一个实施方式提供了一种粒子，所述粒子由以下组成：(a)水；(b)果胶；(c)明胶；(d)任选地，一种或多种碳水化合物；(e)任选地，一种或多种有机酸或其盐；和(f)任选地，一种或多种无机盐。
本发明的一个实施方式提供了一种制备多个粒子的方法，所述方法包括：(a)将果胶溶解在水溶液中以产生果胶水溶液；(b)将溶解的果胶的水溶液与液体明胶混合以产生明胶/果胶混合物；(c)干燥所述明胶/果胶混合物；和(d)研磨所述明胶/果胶混合物以产生多个粒子。
发明详述
本发明的一个实施方式提供了一种包含果胶和明胶的粒子。所述粒子提供了许多优点，尤其是当所述粒子被用于制备含有果胶和明胶的产品例如药用软胶囊、药用硬胶囊和食品(下文中称作“果胶-明胶终产品”)时。例如，因为本发明的粒子有利地并令人惊讶地提供了与单独的明胶相同或相似的溶解性质，因此在制备果胶-明胶终产品的方法中，所述粒子有利地使得可以避免在将果胶与明胶组合之前预先溶解果胶的步骤。在这方面，本发明的粒子使得可以避免预先溶解果胶的耗时、繁琐和费力方面，例如以下一种或多种情形：慢慢将果胶加入水溶液中；将果胶和水溶液的混合物长时间(例如2小时)保持在高温(例如约85℃)下；剧烈搅拌以例如防止聚集成块(例如采用高剪切混合器)；以及将混合物冷却至例如约60℃至约65℃。采用本发明的粒子，制备果胶-明胶终产品的方法与使用果胶(不含有明胶)和明胶(不含有果胶)作为起始材料制备果胶-明胶终产品的方法相比使用更少的设备，并且更快速、更简单且更便宜。
所述粒子可以具有任何合适的形状和尺寸。在一个实施方式中，所述粒子为颗粒。在一个实施方式中，所述粒子的尺寸为约6目(约3.0mm)至约40目(约0.4mm)，优选约6目(约3.4mm)至约16目(约1.2mm)。
所述粒子可以含有任何合适量的果胶。在本发明的一个实施方式中，果胶以所述粒子的约1重量％至约30重量％(相对于干重来说)、优选所述粒子的约5重量％至约15重量％(相对于干重来说)的量存在。
在本发明的一个实施方式中，所述果胶包含低甲氧基(lm)果胶、高甲氧基(hm)果胶、酰胺化高甲氧基果胶和酰胺化低甲氧基果胶中的任一种或多种。在本文中使用时，“低甲氧基果胶”是指其中低于50％的羧酸单元作为甲基酯存在的果胶。在本文中使用时，“高甲氧基果胶”是指其中50％以上的羧基作为甲基酯存在的果胶。
所述粒子可以含有任何合适量的明胶。在本发明的一个实施方式中，明胶以所述粒子的约70重量％至约99重量％(相对于干重来说)、优选所述粒子的约85重量％至约95重量％(相对于干重来说)的量存在。
明胶可以为任何合适的明胶。在本发明的一个实施方式中，明胶包含b型明胶、a型明胶或其组合。适用于本发明的粒子的b型明胶的实例包括b型牛骨明胶和b型牛皮明胶。适用于本发明的粒子的a型明胶的实例是a型猪皮明胶。所述粒子的明胶可以具有任何合适的胶冻强度范围(bloomrange)。在一个实施方式中，明胶的胶冻强度范围为约50至约300，优选约70至约180。
在本发明的一个实施方式中，可能有利的是，向所述粒子加入附加的多电荷阳离子(例如ca2+或mg2+)无机盐，以促进果胶的胶凝。在这方面，在本发明的一个实施方式中，所述粒子含有多电荷阳离子无机盐。所述粒子可以具有相对于所述粒子来说大于约百万分之100的多电荷阳离子无机盐含量。在本发明的一个实施方式中，可能有利的是，使粒子中的多电荷阳离子(例如ca2+或mg2+)无机盐最小化，以阻止果胶的胶凝并促进明胶/果胶粒子的溶解。在这方面，在本发明的一个实施方式中，粒子含有非常低水平的多电荷阳离子无机盐。所述粒子可以具有相对于所述粒子来说小于百万分之100的多电荷阳离子无机盐含量。在本发明的一个实施方式中，粒子不含多电荷阳离子无机盐。
在本发明的一个实施方式中，粒子还含有一种或多种碳水化合物。在一个实施方式中，所述一种或多种碳水化合物包括麦芽糊精和糖中的一者或两者。所述糖可以是任何合适的糖。合适的糖的实例包括但不限于蔗糖、葡萄糖和麦芽糖中的一种或多种。在本发明的一个实施方式中，所述一种或多种碳水化合物以所述粒子的约5重量％或更少(相对于干重来说)的量存在。在本发明的一个实施方式中，所述粒子不含碳水化合物。
在本发明的一个实施方式中，所述粒子还含有一种或多种有机酸或其盐。在一个实施方式中，所述一种或多种有机酸或其盐包括乳酸、乙酸、甲酸、柠檬酸、草酸、尿酸、苹果酸、羧酸、磺酸及其盐中的一种或多种。在本发明的一个实施方式中，所述一种或多种有机酸或其盐以所述粒子的约5重量％或更少(相对于干重来说)的量存在。在本发明的一个实施方式中，所述粒子不含有机酸或其盐。
在本发明的一个实施方式中，所述粒子还含有一种或多种无机盐。在一个实施方式中，所述一种或多种无机盐包括氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、硫酸钠、硫酸钾、硫酸钙、硫酸镁、磷酸钠、磷酸钾、磷酸钙、磷酸镁、硝酸钠、硝酸钾、硝酸钙和硝酸镁中的一种或多种。在本发明的一个实施方式中，所述一种或多种无机盐以所述粒子的约5重量％或更少(相对于干重来说)的量存在。在本发明的一个实施方式中，所述粒子不含无机盐。
所述粒子还可以含有水。所述粒子可含有任何合适量的水。在一个实施方式中，水以所述粒子的约5重量％至约15重量％(相对于干重来说)的量存在。
在本发明的一个实施方式中，所述粒子由以下组成或者基本上由以下组成：(a)水；(b)果胶；(c)明胶；(d)任选地，一种或多种碳水化合物；(e)任选地，一种或多种有机酸或其盐；和(f)任选地，一种或多种无机盐。果胶、明胶、碳水化合物、有机酸或其盐、无机盐的量和类型可以与本文中针对本发明的其它方面所描述的相同。在本发明的一个实施方式中，所述无机盐是钙盐。
本发明的另一个实施方式提供了多个本文中描述的任一种粒子。
所述粒子有利地并令人惊讶地提供了与单独的明胶相同或相似的溶解性质。在本发明的一个实施方式中，粒子溶解于温度≤60℃的水中。在本发明的一个实施方式中，粒子溶解于温度≤60℃的水和至少一种增塑剂的混合物中。增塑剂可以为用于制备果胶/明胶组合物的任何适合的增塑剂。在一个实施方式中，增塑剂为甘油、山梨醇、山梨聚糖、甘露醇或其任意组合。增塑剂可以以任何合适的量存在于混合物中。在一个实施方式中，增塑剂以混合物总量的约5重量％至约40重量％的量存在。
本发明的另一个实施方式提供了制备多个粒子的方法。所述方法可以包括将果胶溶解在水溶液中以产生溶解的果胶的水溶液。待溶解在水溶液中的果胶的量与水性溶剂的量可以由本领域技术人员确定。例如，溶解的果胶的水溶液可以包含约0％至约20％的果胶和约80％至约100％的溶剂。所述方法还可以包括将任一种或多种碳水化合物、有机酸或其盐和无机盐溶解在所述溶解的果胶的水溶液中。所述一种或多种果胶、碳水化合物、有机酸或其盐和无机盐可以与本文中针对本发明的其它方面所描述的相同。
将果胶溶解在水溶液中可以在任何合适的温度下进行。例如，所述温度可以为约80℃至沸腾。
所述方法还可以包括将所述溶解的果胶的水溶液与液体明胶混合以产生明胶/果胶混合物。溶解的果胶的水溶液与液体明胶的混合物中液体明胶的量可以由本领域技术人员确定。例如，溶解的果胶的水溶液与液体明胶的混合物可以包含约70％至约100％的液体明胶和约0％至约70％的溶解的果胶的水溶液。所述方法还可以包括将一种或多种增塑剂溶解在溶解的果胶的水溶液与液体明胶的混合物中。所述一种或多种增塑剂可以与本文中针对本发明的其它方面所描述的相同。
将所述溶解的果胶的水溶液与液体明胶混合可以在任何合适的温度下进行。例如，所述温度可以为约40℃至约70℃。
所述方法还可以包括干燥所述明胶/果胶混合物。所述干燥可以以任何合适的方式进行。例如，所述方法可以包括将明胶/果胶混合物冷却，并将所述混合物挤出到不锈钢网式连续传送机上。所述方法可以包括将所述传送机上的混合物输送至干燥器中。所述干燥器可以为含有内部区域或隔间的通道，其利用除湿并加热的空气以去除来自所述明胶/果胶混合物的水分。当所述混合物穿过所述干燥器时，可以将加热的空气吹过所述明胶/果胶混合物和网式传送机，以实现所需的干燥。干燥的明胶/果胶混合物可以具有任何合适的水分含量。例如，所述干燥的明胶/果胶混合物的水分含量可以为约5％至约15％。所述干燥可以在任何合适的温度下进行。在本发明的一个实施方式中，干燥最初在约25℃的温度下进行，在干燥期间温度升高至在干燥结束时的约54-55℃的温度。
所述方法还可以包括研磨所述明胶/果胶混合物以产生多个粒子。所述研磨可以以任何合适的方式进行。例如，所述研磨可以包括使用适合于该目的的设备将明胶/果胶混合物碎裂成小块。然后可以将明胶/果胶混合物在传送机上输送至粗磨机，所述粗磨机进一步将明胶/果胶混合物碎裂成具有所需尺寸的粒子(例如颗粒)。完成的研磨后的颗粒的尺寸可以与本文中针对本发明的其它方面所描述的相同。
以下实施例进一步说明了本发明，但当然不应被解释为以任何方式限制本发明的范围。
实施例1
该实施例示出了使用多个粒子制备适用于制备药用软胶囊的凝胶物质(gelmass)的方法，其中每个粒子含有明胶和果胶。
将15.0g甘油(10％)和18.0g增塑剂
实施例2
该实施例示出了使用多个粒子制备适用于制备药用软胶囊的凝胶物质的方法，其中每个粒子含有明胶和果胶。
将30g甘油(20％)溶解在60.0g在室温下的去离子水中以提供溶液。然后将其中每个粒子都含有明胶和果胶的多个粒子(60.0g)分散在所述溶液中以提供具有40.0％明胶/果胶含量的混合物。将所述混合物加热至60℃以使所有组分溶解。在脱泡后，测得凝胶物质的粘度为25,000cp。完成该实施例中描述的过程需要2-3小时。
实施例3
该实施例示出了使用多个粒子制备适用于制备药用硬胶囊的凝胶物质的方法，其中每个粒子含有明胶和果胶。
将其中每个粒子都含有明胶和果胶的多个粒子(45g)分散在105g在室温下的去离子水中以提供具有30％明胶/果胶含量的混合物。将所述混合物加热至60℃以使所有组分溶解。在脱泡后，测得凝胶物质的粘度为1,840cp。完成该实施例中描述的过程需要1-2小时。
实施例4
该实施例示出了使用多个粒子制备橡皮糖的方法，其中每个粒子含有明胶和果胶。
通过将其中每个粒子都含有明胶和果胶的多个粒子(22.0g)溶解在44.0g的60℃的水中来制备胶凝溶液。溶解所述粒子需要30分钟。分开地，制备160.40g42de玉米浆、120.80g糖、26.40g山梨醇和18.80g水的混合物，并将所述混合物在115-125℃下煮沸直到固体达到85-86％白利糖度(brix)。将糖混合物冷却至100℃。将玉米浆/糖/水混合物与明胶/果胶溶液和7.58g柠檬酸(50％w/w)、0.50g着色成分和4.2g调味成分组合。将该组合良好地混合，沉积到淀粉模具中，并在室温下干燥24小时。所得到的橡皮糖在从所述模具移出后，具有62.7g的平均内部质地(averageinternaltexture)和0.64的平均水活性。
比较实施例
该实施例示出了胶囊生产商使用(a)果胶粉末(不含明胶)和(b)明胶成膜聚合物(不含果胶)作为起始材料制备适用于制备非包衣、肠溶药用软胶囊的凝胶物质的方法。
首先将酸不溶性聚合物果胶溶解在水中。将水加热至85℃，然后在剧烈搅拌下将果胶粉末慢慢加入水中以防止果胶聚集成块。将该溶液保持在85℃至少2小时，以使所有的果胶进入溶液中。一旦在溶液中后，将混合物冷却至60-65℃。在第二容器中将成膜聚合物明胶与增塑剂混合。然后将该混合物加入到果胶溶液中，并在60-65℃下加热2小时。然后将明胶/果胶凝胶物质溶液脱气，并根据需要加入着色剂。于是该肠溶凝胶物质已准备好用于囊封过程中。完成该比较实施例中描述的过程需要5-7小时。
本文中引用的所有参考文献，包括出版物、专利申请和专利通过引用并入本文中，其程度如同每个参考文献被单独地并具体地指示通过引用并入本文中并且在本文中全部阐述。
除非本文中另有说明或与上下文明显矛盾，否则在描述本发明的上下文中(尤其是在权利要求的上下文中)使用的不带具体数量的指称和术语“至少一种”以及类似的指称应被解释为覆盖单数和复数两者。除非本文中另有说明或与上下文明显矛盾，否则本文中使用的术语“至少一种”后跟随有一个或多个条目的列表(例如，“至少一种a和b”)应被解释为表示选自所列出的条目的一个条目(a或者b)或所列出的条目中两个或多个条目的任意组合(a和b)。除非另有说明，否则术语“包含”、“具有”、“包括”和“含有”应被解释为开放式术语(即，意味着“包括但不限于”)。除非本文中另有说明，否则本文中数值范围的陈述仅仅旨在用作单独地指称落在该范围内的每个单独的值的速记方法，并且每个单独的值都被并入说明书中，如同所述值被单独地列出在本文中一样。除非本文中另有说明或与上下文明显矛盾，否则本文中描述的所有方法都可以以任何合适的顺序实施。除非另有要求，否则本文中提供的任何和所有实施例或者示例性语言(如“例如”)的使用仅仅旨在更好地说明本发明，并不构成对本发明的范围的限制。说明书中的任何语言都不应被解释为指示任何未要求保护的要素对于实施本发明来说是必要的。
本文中描述了本发明的优选实施方式，包括发明人已知的实施本发明的最佳方式。在阅读以上描述后，那些优选实施方式的变型对本领域技术人员来说可能变得显而易见的。发明人期望本领域技术人员能够适当地采用这样的变型，并且发明人期望本发明能够以本文中具体描述的方式以外的方式来实施。因此，如适用法律所允许的，本发明包括权利要求中所述的主题内容的所有修改和等同物。此外，除非本文中另有说明或与上下文明显矛盾，否则本发明涵盖上面描述的要素在其所有可能的变型中的任意组合。