專利名稱:制造以淀粉凝膠為基料的模塑體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制造模塑體,尤其是含生物活性物質(zhì)、不含明膠、以淀粉-凝膠為基料的軟膠囊的方法。
背景技術(shù):
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),含生物活性物質(zhì)的模塑體如軟膠囊,目前仍主要以明膠為基料來(lái)制備。由于BSE難以解決性,研制這種應(yīng)用的明膠的代用品就變得很迫切。明膠的其他缺點(diǎn)是其動(dòng)物來(lái)源,所以素食者、絕對(duì)素食者、猶太人(不符合猶太教規(guī))和伊斯蘭教徒(豬明膠)均不接受明膠。
人們對(duì)這種應(yīng)用的明膠代用品主要提出了下列要求為了用于制備軟膠囊,尤其借助轉(zhuǎn)模法(Rotary-Die Verfahrens),必須能將明膠代用品制成薄膜,該薄膜在加工條件下的延伸率至少為100%、強(qiáng)度至少為2MPa,在低于100℃的溫度下自身可熔接,優(yōu)選在盡可能低的溫度下自身可熔接,而且在胃內(nèi)溶解或者崩解,與此同時(shí),其中含有的生物活性物質(zhì)被釋放出來(lái)。此外,已成形并熔接的膠囊還必須對(duì)內(nèi)含物質(zhì)具有良好屏障特性,并且具有良好貯存穩(wěn)定性,也即在10至40℃溫度范圍之內(nèi)和空氣濕度在10至90%范圍內(nèi),性能盡可能恒定。形成軟膠囊外殼的物質(zhì)還應(yīng)該在價(jià)格上對(duì)明膠具有競(jìng)爭(zhēng)能力。
迄今為止,一些明膠的替代物已被研制出來(lái),但它們有著各種不同的缺點(diǎn)美國(guó)專利說(shuō)明書US 5,342,626記載了用轉(zhuǎn)模法(Rotary-DieVerfahren)制造軟膠囊,其中膠囊外殼由角叉菜、甘露聚糖、吉蘭糖膠或者由源于植物的多糖混合物制成??墒?,這種膠囊的機(jī)械性能不足,而且所用多糖明顯比明膠的價(jià)格貴。
EP 0397819記載了一種僅含很少晶態(tài)組分的熱塑性淀粉制造方法。相應(yīng)薄膜的斷裂延伸率則比所需的斷裂延伸率明顯低,而且可熔接性也成問(wèn)題。此外,膠囊性能還具有對(duì)空氣濕度的特殊相關(guān)性特性。
EP 0542155記載了含熱塑性淀粉和纖維素衍生物的混合物,該混合物的機(jī)械性能還是不符合要求,而且由于所用纖維素衍生物的價(jià)格高,在這方面只有有限的競(jìng)爭(zhēng)力。
在WO 01/37817 A1中,記敘了以含有高增塑劑含量的熱塑性淀粉(TPS)為基料制造軟膠囊的方法。當(dāng)然,TPS(熱塑性淀粉)特有的成問(wèn)題的性能起著作用,這些性能也阻礙TPS像生物可降解塑料那樣斷裂,特別是其固有脆性和不利的吸附性能,因而機(jī)械性能強(qiáng)烈依賴于空氣濕度,TPS在軟膠囊領(lǐng)域中作為明膠代用品的應(yīng)用也是不利的。這引起相應(yīng)膠囊的貯存穩(wěn)定性欠缺,而且在增塑劑含量高時(shí),尤其在低溫和低空氣濕度下有變脆傾向而且易碎。
WO 02/38132 A2中記敘了軟膠囊的制造,其中制備一種含淀粉溶液和至少一種比天然淀粉支化度小的淀粉組分,并接著使之凝膠化。在此情況下,這種凝膠化主要以低支化度淀粉為基礎(chǔ)。這種淀粉-凝膠在凝膠化之后,經(jīng)由成型方法制成薄膜,然后代替明膠薄膜借助轉(zhuǎn)模法來(lái)加工成包囊,與此同時(shí)形成充填生物活性物質(zhì)的各兩個(gè)對(duì)半膠囊,然而予以熔接。封裝之后,將膠囊干燥。可是,這種溶液的缺點(diǎn)為1)由于低支化度淀粉與另一種淀粉一起溶解,在此過(guò)程中需要大量的淀粉溶劑,只有相應(yīng)減少的溶劑組分供低支化度組分使用,因而其溶解度大受限制。因此,在該公開說(shuō)明書中給定的條件下,只能制取微弱形成的凝膠。為了改善低支化度淀粉的溶解度,從而改善隨即的凝膠形成,必須使用非常高的溶劑濃度,可是藉此形成的凝膠強(qiáng)度不足以用于轉(zhuǎn)模法。2)在凝膠已被形成之后,由于所形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而制約了延展性。當(dāng)對(duì)于轉(zhuǎn)模法要求延伸率至少100%的時(shí)候,可用按照現(xiàn)有技術(shù)一般被視為脆性、延伸率小得僅在10到至多40%范圍之內(nèi)的淀粉凝膠來(lái)制取,因而不可能制造常見的軟膠囊例如橢圓形膠囊。凝膠-薄膜的這種有限的延展性,只允許制造在市場(chǎng)上得不到認(rèn)可、容積小、非常淺平的膠囊。3)當(dāng)增塑的TPS(熱塑性淀粉)許可熔接的時(shí)候,這在淀粉凝膠的情況下僅是非常有限的情況,為此,特別是溫度至少為130℃(并且即使在此情況下,不切實(shí)可行的溫度只能制得不合要求的熔接),也即需要至少解散部分網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),所以,鑒此緣故,按照所述建議的操作程序以淀粉-凝膠為基料制造暢銷的軟膠囊確實(shí)不可行。關(guān)于公開說(shuō)明書WO 02/38132 A2中提及的其他淀粉凝膠方案,所提及的問(wèn)題倒反而更加突出。
發(fā)明概述由于現(xiàn)時(shí)工業(yè)技術(shù)難以解決制造無(wú)明膠軟膠囊所存在的問(wèn)題,有人提出一種新的方法,藉此方法可以得到比其他建議具有決定性優(yōu)點(diǎn)的技術(shù)方案。
該方法的基礎(chǔ)是,代替淀粉溶液和低支化度淀粉,分別溶解一種可為任何淀粉、經(jīng)熱塑方法增塑的現(xiàn)有淀粉、可網(wǎng)絡(luò)化或可明膠化的淀粉或者這些淀粉的混合物,然后混合現(xiàn)有的增塑淀粉,優(yōu)選混合成分子級(jí)分散體,作為混合過(guò)程的結(jié)果,還有一種熔體(然而沒(méi)有凝膠),在緊接著的步驟中被制成可以供給轉(zhuǎn)模法的薄膜或者帶子。在此情況下,根本意義是,凝膠或網(wǎng)絡(luò)在薄膜制造之后,至多部分地在封裝步驟之前形成,因而保持了增塑淀粉的良好延展性及其可熔接性。網(wǎng)絡(luò)形成是值得一提的部分,希望在緊接著發(fā)生的封裝剛結(jié)束后進(jìn)行,并能具有下列優(yōu)點(diǎn)1)在進(jìn)行熔接之后增添網(wǎng)絡(luò)形成,使轉(zhuǎn)模法的先決條件延展性能至少達(dá)到100%,同樣也改進(jìn)了熔接縫,因?yàn)樗鼈儽痪W(wǎng)絡(luò)增強(qiáng),這可予簡(jiǎn)單地這樣來(lái)說(shuō)明熔接縫的強(qiáng)度不僅由淀粉大分子鉤鏈產(chǎn)生,例如TPS熔接時(shí)即為這種情況,而且也還由網(wǎng)絡(luò)形成產(chǎn)生,此過(guò)程中淀粉大分子屬于軟膠囊的待熔接的兩半,通過(guò)形成網(wǎng)絡(luò)上彈性活性交聯(lián)點(diǎn)的微晶相互結(jié)合。
2)封裝之后形成的網(wǎng)絡(luò)可以說(shuō)成是一種彈性“內(nèi)部鋼筋”,因而一方面軟膠囊強(qiáng)度得以改進(jìn),另一方面其韌性也得以改進(jìn)(降低脆性)。膠囊成型時(shí),許可網(wǎng)絡(luò)受限制地形成,此外還可以改進(jìn)增塑淀粉的熔體強(qiáng)度而且保持延展性。由于淀粉因大分子剛性之故,僅許可有限的大分子鉤鏈,熔體強(qiáng)度還有熔接縫強(qiáng)度都被限制,因而,少量的部分的網(wǎng)絡(luò)形成可以改善由微晶所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)要素補(bǔ)充或者承擔(dān)扭結(jié)點(diǎn)的作用。除此以外,彈性網(wǎng)絡(luò)要素也還更有效地作為扭結(jié)點(diǎn),這特別是在僵硬大分子情況下,僅能使大分子的固定較不牢固。按照另一觀點(diǎn),也可以這樣來(lái)觀察這種情況在所制模塑體或軟膠囊成型之前及/或成型過(guò)程中,通過(guò)一種微弱的部分網(wǎng)絡(luò)形成,在一定程度上提高分子量來(lái)實(shí)現(xiàn)各種不同的大分子通過(guò)網(wǎng)絡(luò)要素相互物理結(jié)合。這產(chǎn)生突出的結(jié)構(gòu)粘滯特性和高熔體強(qiáng)度以及熔體延性。由于藉助這些工藝參數(shù)及有關(guān)配方,可簡(jiǎn)單地影響網(wǎng)絡(luò)形成的動(dòng)力學(xué),使調(diào)節(jié)有限的網(wǎng)絡(luò)形成不成問(wèn)題。淀粉網(wǎng)絡(luò)與TPS相比的韌性改進(jìn)(或者減少脆性),一方面通過(guò)彈性“內(nèi)部鋼筋”獲得,此時(shí)僅適用于至多40%的有限延伸率,但對(duì)于所制造的軟膠囊而言,則綽綽有余,另一方面,當(dāng)晶充分精細(xì)分布時(shí),則通過(guò)由大晶核所形成網(wǎng)絡(luò)的分晶結(jié)晶度(Teilkristallinitaet)獲得。由微晶形成的彈性網(wǎng)絡(luò)要素在大多為非晶態(tài)的基質(zhì)中分布越精細(xì),網(wǎng)絡(luò)對(duì)強(qiáng)度和韌性的積極影響就越大。網(wǎng)絡(luò)要素的高分散性分布,通過(guò)含有混入現(xiàn)有增塑淀粉中、具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉溶液的高分散度來(lái)實(shí)現(xiàn)。最佳的是一種分子級(jí)分散的混合物,該混合物例如可以通過(guò)在混合過(guò)程中采用高剪切速度制得。機(jī)械性能因之重又變差的后續(xù)相分離,可通過(guò)適當(dāng)?shù)臏囟瓤刂坪屯ㄟ^(guò)對(duì)熔體高粘度的調(diào)節(jié)而凍結(jié)高分散混合物的熱力學(xué)不穩(wěn)狀態(tài)來(lái)加以抑制。借助分子級(jí)分散體混合物,也特別可以制得單相淀粉凝膠和通過(guò)異質(zhì)結(jié)晶所產(chǎn)生的淀粉凝膠,這些淀粉凝膠完全透明,而且具有最佳機(jī)械性能。
3)晶態(tài)組分與非晶態(tài)組分相比,顯示出吸水率減少,而且與實(shí)際上完全非晶態(tài)的TPS相比,淀粉凝膠產(chǎn)生明顯較為有利的吸附性能,因而通過(guò)使用淀粉凝膠,可應(yīng)付TPS軟膠囊在低空氣濕度下突出的脆性缺點(diǎn)。當(dāng)微晶能以結(jié)晶學(xué)的A-結(jié)構(gòu)類型制得時(shí),這個(gè)有利的效應(yīng)特別突出,因?yàn)锳結(jié)構(gòu)類型與通常出現(xiàn)的、室溫下為穩(wěn)定結(jié)構(gòu)類型的B結(jié)構(gòu)類型相比,只能夠吸一小部分收水。室溫下處于亞穩(wěn)態(tài)的A結(jié)構(gòu)類型可通過(guò)適當(dāng)?shù)墓に噮?shù),特別是通過(guò)適當(dāng)溫度控制或者通過(guò)附加的熱處理來(lái)保持,并加以凍結(jié)。
4)除了這些用于經(jīng)成型過(guò)程中至多部分地、而大部分則在熔接之后形成網(wǎng)絡(luò)或凝膠可制得的軟膠囊制造的不同優(yōu)點(diǎn)之外,與溶于水或胃液的TPS軟膠囊相比還有網(wǎng)絡(luò)不溶于水和不在胃內(nèi)溶解而是溶脹的區(qū)別。在軟膠囊所用壁厚和具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉部分的情況下,淀粉凝膠于數(shù)分鐘內(nèi)在水中或在胃液中溶脹,并且在此情況下幾乎完全喪失其強(qiáng)度,因而膠囊易于分解,所以軟膠囊中所含的生物活性物質(zhì)可以毫無(wú)問(wèn)題地得到釋放。網(wǎng)絡(luò)密度較高時(shí),例如可以通過(guò)提高具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉份額來(lái)調(diào)節(jié),淀粉凝膠軟膠囊的崩解可用常見的崩解劑例如碳酸鈣加以改進(jìn)并予以加速。有意義的是,TPS和淀粉凝膠在含水環(huán)境中的分解特性不同,就這點(diǎn)而言,藉此能清楚而簡(jiǎn)單地證實(shí)兩種不同膠囊類型間的區(qū)別。網(wǎng)絡(luò)密度偏高時(shí),能用所建議的方法簡(jiǎn)單地保持,具體做法是提高具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的分量,必要時(shí)可以限制所產(chǎn)生的淀粉凝膠的溶脹度,以使所產(chǎn)生的膠囊即使在水中或在胃液中溶脹之后仍具有充分的強(qiáng)度,以防止崩解。所以,通過(guò)限制已溶脹膠囊外殼,就有可能延緩膠囊中所含生物活性物質(zhì)通過(guò)擴(kuò)散而釋放出來(lái)。因此,以所建議的軟膠囊制造方法為基礎(chǔ)可以制造可控制釋放體系。
5)淀粉凝膠為基料的軟膠囊的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,它可與抗病性淀粉、淀粉凝膠生物前相比較??共⌒缘矸郾M管與常用淀粉相比價(jià)格高數(shù)倍,但因其生物前效應(yīng)而作為添加劑摻入不同的食品中。在以淀粉凝膠為基料的軟膠囊情況下,這個(gè)效應(yīng)在一定程度上已作為額外的效果自動(dòng)包括。另外,含抗性組分的軟膠囊由于與TPS軟膠囊相比,Glyceamic指數(shù)降低,同樣對(duì)糖尿病患者特別有利。另外,含抗性組分的軟膠囊由于與TPS軟膠囊相比,Glyceamic指數(shù)降低,同樣對(duì)糖尿病患者特別有利。除了在以淀粉凝膠為基料的軟膠囊中不含成問(wèn)題的明膠之外,這是另外一個(gè)可提高軟膠囊吸引力的因素,憑此因素這種軟膠囊的吸引力可得到提高,因?yàn)椴粌H軟膠囊的內(nèi)容物可以促進(jìn)健康,而且膠囊外殼本身也是如此。在抗病性淀粉(resistente Staerke)、特別是抗病性淀粉凝膠的那些健康促進(jìn)的不同作用之中,刺激免疫系統(tǒng)和抑制結(jié)腸癌是特別現(xiàn)實(shí)的。
6)在將現(xiàn)有的淀粉與具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的的溶液混合過(guò)程中,通過(guò)添加和混合已特別就生物前效應(yīng)最佳化的淀粉凝膠粉末,淀粉凝膠軟膠囊外皮的生物前效應(yīng)可以進(jìn)一步提高,而且Glyceamic指數(shù)還可減小。在此情況下,還可以得到另外一個(gè)由此產(chǎn)生的優(yōu)點(diǎn)粉末狀生物前淀粉凝膠呈現(xiàn)一種非常強(qiáng)烈的有限吸水性,因而,作為軟膠囊的第二相而含有該組分的軟膠囊的吸附性能可進(jìn)一步改進(jìn)。由于這種高抗性第二相和淀粉凝膠基質(zhì)在物質(zhì)上完全相同,只不過(guò)因網(wǎng)絡(luò)密度不同而有所區(qū)別,所以相配合不成問(wèn)題。
7)與WO 01/37817 A1相比,可因分晶或微晶凝膠組織而使用較少分量的增塑劑例如水、山梨醇、麥芽糖醇(Maltitol)或甘露醇,因此吸附性能得以改進(jìn),從而產(chǎn)品性能在變化無(wú)常的空氣濕度下,也可以根據(jù)這種效應(yīng)得以改進(jìn)。
總括起來(lái),同不含明膠的軟膠囊領(lǐng)域中的現(xiàn)有技術(shù)方案相比,通過(guò)本發(fā)明可得到一整系列關(guān)于機(jī)械性能、熔接性能和吸附性能的優(yōu)點(diǎn),以及關(guān)于更大工藝過(guò)程活動(dòng)范圍的優(yōu)點(diǎn),因而可制造一整系列具有特定最優(yōu)化性能以及關(guān)于新性能的軟膠囊,這些性能在軟膠囊領(lǐng)域中迄今尚未被考慮過(guò),特別是那些以淀粉凝膠為基礎(chǔ)的生物前效應(yīng),及其比淀粉或TPS小的Glyceamic指數(shù),因而這項(xiàng)新技術(shù)開辟了市場(chǎng)和市場(chǎng)營(yíng)銷的美好前景。除了明膠的棘手問(wèn)題之外,還由于價(jià)廉而出現(xiàn)許多偽造者,以往的明膠技術(shù)已明顯失去吸引力,新技術(shù)則比舊的明膠技術(shù)意義更大。
本發(fā)明所提出的方法可以這樣簡(jiǎn)要地予以表征一種現(xiàn)有淀粉或者全部或部分增塑的現(xiàn)有淀粉混合物,在增塑劑含量較低時(shí),同至少一種全部或部分溶解的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,或者同至少一種全部或部分溶解的、不同的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的高增塑劑含量混合物進(jìn)行分子級(jí)分散體混合。這尤其是形成單相淀粉凝膠的一個(gè)重要前提條件。
在此情況下,重要工藝措施是具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的過(guò)熱,以及視需要擇用的、在同現(xiàn)有淀粉進(jìn)行混合過(guò)程之前的后續(xù)過(guò)冷。通過(guò)這兩個(gè)措施,可將網(wǎng)絡(luò)形成開始的溫度調(diào)節(jié)到預(yù)期范圍,尤其有可能對(duì)網(wǎng)絡(luò)形成的開始這樣來(lái)安排工藝順序在制造所產(chǎn)模塑體或膠囊的步驟中,進(jìn)行著一部分網(wǎng)絡(luò)形成過(guò)程,藉此來(lái)改進(jìn)熔體強(qiáng)度和熔體延性,熔接卻仍不受影響。這種單相網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成,可以通過(guò)組分選擇來(lái)進(jìn)行,此時(shí)分子量選擇具有首要意義;而且可以通過(guò)以適宜的工藝參數(shù)控制明膠化的動(dòng)力學(xué)過(guò)程來(lái)進(jìn)行。然后,可將混合物制成薄膜,再將所得薄膜供給轉(zhuǎn)模法程序。
現(xiàn)有淀粉作為現(xiàn)有淀粉,可以使用任何一種淀粉或者任何一種面粉,也可使用不同淀粉及/或面粉的混合物。這種現(xiàn)有淀粉可為能明膠化的淀粉,或者不能明膠化的淀粉。這種處于任何狀態(tài)、經(jīng)物理及/或化學(xué)改性的現(xiàn)有淀粉,被供給操作程序。
適宜的現(xiàn)有淀粉或者面粉來(lái)源的例子可舉出如下糧食作物如玉蜀黍、稻米、小麥、黑麥、大麥、黍、燕麥、斯佩耳特小麥等等;根莖植物和球根植物例如馬鈴薯、甘薯、參莰淀粉(木薯)、竹芋(茨菰)等等;豆類和種子例如蠶豆、豌豆、綠豆、蓮子等。此外,還可采用其他來(lái)源的淀粉和面粉例如西米、山藥等。此外,還可使用動(dòng)物淀粉。
這種淀粉可以通過(guò)栽培方法或者基因技術(shù)方法加以改必,例如粘性玉蜀黍、粘性稻米、粘性馬鈴薯、高直鏈淀粉含量的玉蜀黍,印度稻米,日本稻米等等,它們可以通過(guò)化學(xué)方法加以改變,例如通過(guò)酸轉(zhuǎn)化、高溫轉(zhuǎn)化、交聯(lián)、乙酰化、羥乙基化、羥丙基化、磷酰化、接枝反應(yīng)、同淀粉酶反應(yīng)等等,它們可以通過(guò)物理方法加以改變,例如通過(guò)凝膠化(部分至完全)、可塑化、抑制作用等等,或者它們也可以通過(guò)結(jié)合栽培、基因方法、化學(xué)方法和物理方法加以改變。
改性淀粉的例子有稀煮淀粉、冷水溶解的淀粉、預(yù)膠凝淀粉、羥丙基化淀粉、糊精、麥芽糖糊精、極限糊精、低聚糖、陽(yáng)離子型淀粉、淀粉醚、通過(guò)分餾得到的淀粉。
尤其引人注意的現(xiàn)有淀粉是,其支鏈淀粉部分平均鏈長(zhǎng)CL至少為20,優(yōu)選至少為22,更優(yōu)選至少為24,最優(yōu)選至少為26。
其他特別引人注意的現(xiàn)有淀粉是,其支鏈淀粉部分藍(lán)值(BV)至少為0.10,優(yōu)選至少為0.13,更優(yōu)選至少為0.16,最優(yōu)選至少為0.18。
同樣特別引人注意的現(xiàn)有淀粉還有,其支鏈淀粉部分的碘親和性(IA)以g/100g為單位計(jì)至少為0.4,優(yōu)選至少為0.6,更優(yōu)選至少為0.8,最優(yōu)選至少為1.0。
關(guān)于現(xiàn)有淀粉的分子量Mw(重均分子量),特別引人注意的淀粉所具有的重均分子量大于10,000g/Mol,優(yōu)選大于50,000g/Mol,更優(yōu)選大于100,000g/Mol,最優(yōu)選大于500,000g/Mol。
具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉可以定義為下列各類。
1.按照第一個(gè)定義,可以是在相宜條件下能夠形成凝膠的淀粉或者面粉。其中例外是諸如純支鏈淀粉凝膠之類的凝膠,這種凝膠需要非常長(zhǎng)的膠凝時(shí)間(數(shù)天至數(shù)周),而且僅僅形成非常弱的凝膠。具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉可以是天然淀粉,或者是經(jīng)過(guò)物理及/或化學(xué)改性的淀粉。
1A.符合這種要求的一類淀粉是天然淀粉或者改性淀粉,其中直鏈淀粉含量至少為10%,優(yōu)選至少為20%,更優(yōu)選至少為30%,最優(yōu)選至少為50%。特別適用的是,例如含直鏈淀粉量高的淀粉,尤其是含直鏈淀粉量高、直鏈淀粉含量幾近100%的玉米淀粉,直鏈淀粉含量大于25%的豌豆淀粉,或者任何來(lái)源的直鏈淀粉。
1B.另一類具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉可以通過(guò)化學(xué)分解及/或酶分解,尤其是通過(guò)脫支鏈得到。就酶分解而言,可以使用淀粉酶例如α-淀粉酶、β-淀粉酶、葡糖淀粉酶、α-葡糖苷酶、外-α-葡聚糖酶、環(huán)麥芽糖糊精、葡聚糖轉(zhuǎn)移酶、支鏈淀粉酶、異淀粉酶、淀粉-1,6-葡糖苷酶或者這些淀粉酶的組合。在此情況下,作為分解用的起始物質(zhì),尤其使用前述各類淀粉。淀粉的無(wú)酶化學(xué)分解的例子是,用酸如鹽酸進(jìn)行水解。
2.具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的另一種定義涉及支化度Qb,其中支化度小于0.01,優(yōu)選小于0.005,更優(yōu)選小于0.002,最優(yōu)選小于0.001,尤其小于0.0001。
3.此外,大部分為線形、溶解后會(huì)結(jié)晶、不存在其他淀粉時(shí)不形成凝膠而形成晶核分散體的淀粉,也被稱作具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉。這種淀粉的平均聚合度DP通常小于100,在不具有網(wǎng)絡(luò)形成能力和具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉存在下,可經(jīng)異質(zhì)結(jié)晶形成凝膠。對(duì)于這類具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,引人關(guān)注的淀粉是平均鏈長(zhǎng)CL或者平均聚合度至少為10,優(yōu)選至少為20,更優(yōu)選至少為30,最優(yōu)選至少為50的淀粉。淀粉可以是這樣一種具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,譬如去支鏈麥芽糖糊精,這種淀粉本身不能形成凝膠,但與支鏈淀粉凝膠一起能形成可與直鏈淀粉凝膠相比的凝膠。
4.另一方面,具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉可以這樣來(lái)表征被其大分子包括線形成分,其中該線形成分可以是主鏈或者側(cè)鏈,其平均聚合度DP大于30,優(yōu)選大于50,最優(yōu)選大于80,尤其大于100,最特別是大于140。
5.此外,通過(guò)分餾直鏈淀粉-支鏈淀粉混合物,還可以制得另一類具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,例如借助示差乙醇沉淀(differentiellerAlkoholfaellung)進(jìn)行分餾,其中直鏈淀粉和中間餾份可用作具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉。
按照本發(fā)明,滿足條件1~5中至少一個(gè)條件的淀粉,被稱作具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉。各組分及/或整個(gè)混合物至少滿足上述條件中一個(gè)條件的混合物,也被稱作具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉。
事實(shí)指明,在某些情況下,現(xiàn)有淀粉和具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,物質(zhì)上可以完全相同,因?yàn)樵瓌t上任何具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉也可用作現(xiàn)有淀粉。所以,在所有情況下,現(xiàn)有淀粉和具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉間的區(qū)別,都不是物質(zhì)種類的區(qū)別,更確切地說(shuō),這個(gè)概念也必須涉及對(duì)方法下定義。用某種方法處理具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,使之最佳地發(fā)揮其形成網(wǎng)絡(luò)的潛在能力,而現(xiàn)有淀粉沒(méi)有相宜溶解和過(guò)冷過(guò)程就必定不是這種情況。
方法1.具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的溶解和必要時(shí)采用的過(guò)冷首先通過(guò)適當(dāng)溶解具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,使其發(fā)揮形成網(wǎng)絡(luò)的潛在能力。就象例如制造熱塑性淀粉時(shí)通常采用的那樣,通過(guò)增塑,最多只能部分地得到保證,或者是在低增塑劑濃度情況下,有必要采用非常高的溫度,致使后來(lái)發(fā)生強(qiáng)烈的熱分解。具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,其溶解過(guò)程是一個(gè)多級(jí)的綜合過(guò)程。這個(gè)溶解過(guò)程通常在幾℃溫度范圍內(nèi)持續(xù)進(jìn)行,以此逐漸解除有序結(jié)構(gòu),直到完全溶解。此外,溫度范圍還對(duì)濃度呈現(xiàn)強(qiáng)烈的依賴性。
此外,這個(gè)溶解過(guò)程還取決于藉其溶解可以在低溫下實(shí)現(xiàn)的剪切機(jī)械應(yīng)力,而且還取決于壓力、溶解時(shí)間、加熱速度和pH。
當(dāng)然,優(yōu)選過(guò)熱溶解,以使溶解完全,因此保持標(biāo)準(zhǔn)化。所謂過(guò)熱可以理解為使用高于溶解溫度的溫度的過(guò)程。對(duì)網(wǎng)絡(luò)形成起作用的晶核,可以之后通過(guò)定義過(guò)的過(guò)冷大量而有效地制取,因而能夠制備具有良好機(jī)械性能的非常精細(xì)結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò),尤其甚至是單相凝膠。所以,溶解和過(guò)冷過(guò)程的不同參數(shù),對(duì)于同現(xiàn)有淀粉一起所進(jìn)行混合過(guò)程后產(chǎn)生的凝膠的結(jié)構(gòu)和性能有著重要意義。
各種不同的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉可以一起溶解、過(guò)冷,然后混入現(xiàn)有淀粉中。然而,由于各種不同的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,其溶解特性和晶核形成各不相同,所以將它們分別處理并分別供給混合過(guò)程往往是有意義的。
由于具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉可能含有脂質(zhì)和蛋白質(zhì),它們與具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉中的線形成分形成復(fù)合物(Komplexe),因而這種線形成分不再能用于網(wǎng)絡(luò)形成,如果脂質(zhì)成分和蛋白質(zhì)成分較高,則用萃取法預(yù)先將這些物質(zhì)從工藝過(guò)程中分離掉。但它們也可以在溶解過(guò)程之后,在隨后進(jìn)行過(guò)冷從溶液中沉淀出來(lái)時(shí),通過(guò)過(guò)濾從工藝過(guò)程中分離出去。優(yōu)先采用源于根莖淀粉或塊莖淀粉、僅含微小量蛋白質(zhì)的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉。
溶解和過(guò)冷過(guò)程的參數(shù)如下1.在步驟d)和e)中,具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉中的增塑劑含量WMd以%(重量)計(jì),在40%~99%范圍之內(nèi),優(yōu)選在45%~97%范圍之內(nèi),更優(yōu)選在50%~95%范圍之內(nèi),最優(yōu)選在60%~92%范圍之內(nèi)。
2.在進(jìn)行步驟d)和e)中轉(zhuǎn)化的過(guò)程中,壓力P同在各自溫度下的水蒸氣壓力PW(T)完全相同,優(yōu)選至多2PW(T),更優(yōu)選至多5PW(T),尤其至多10PW(T),最優(yōu)選至多100PW(T)。
3.步驟d)中,過(guò)熱溫度TLUE至少為120℃,優(yōu)選至少140℃,更優(yōu)選至少160℃,尤其至少180℃,最優(yōu)選至少200℃。該溫度最高可以達(dá)到260℃,并且這樣高的溫度僅可在非常短時(shí)間內(nèi)采用。高的溫度TLUE對(duì)溶解產(chǎn)生穩(wěn)定化的影響,也即TLUE越高,溶液繼而在越低溫度下保持得越穩(wěn)定,因而使工藝過(guò)程活動(dòng)范圍變大。為了在溶液同現(xiàn)有淀粉混合之后,控制網(wǎng)絡(luò)開始形成,高的溫度TLUE對(duì)此尤其有意義。TLUE越高,網(wǎng)絡(luò)開始形成的溫度越低。
4.步驟d)中轉(zhuǎn)化時(shí)間Δd不超過(guò)7分鐘,優(yōu)選不超過(guò)3分鐘,更優(yōu)選不超過(guò)1分鐘,尤其不超過(guò)0.5分鐘,最優(yōu)選不超過(guò)0.2分鐘,時(shí)間最短為5秒。溫度TLUE高時(shí),轉(zhuǎn)化時(shí)間短,尤其對(duì)抑制熱分解有意義。
5.步驟d)中,轉(zhuǎn)化時(shí)的加熱速度vd至少為1℃/分鐘,優(yōu)選至少10℃/分鐘,更優(yōu)選至少50℃/分鐘,尤其至少100℃/分鐘,最優(yōu)選至少200℃/分鐘,加熱速度最高約為300℃/分鐘。加熱速度快,尤其在具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉濃度高時(shí)、當(dāng)?shù)矸鄣姆肿恿扛邥r(shí)、在步驟d)中溫度TLUE高時(shí),以及為了抑制具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉熱分解,都是重要的。
6.步驟e)中的溫度TL1不超過(guò)0.9 TLUE,優(yōu)選至高130℃,更優(yōu)選至高100℃,尤其至高70℃,最優(yōu)選至高30℃。最低溫度約為0℃。溫度TL1低,對(duì)調(diào)節(jié)較高的過(guò)冷以及對(duì)調(diào)節(jié)較高的晶核數(shù)是有意義的。由于就淀粉凝膠軟膠囊而言,應(yīng)當(dāng)調(diào)高溶脹度,含有具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,其溶液過(guò)冷只具有次要意義,所以一般說(shuō)來(lái),這對(duì)制造高強(qiáng)度、溶脹度最低的網(wǎng)絡(luò)是重要的,7.步驟e)中轉(zhuǎn)化時(shí)間Δte不超過(guò)7分鐘,優(yōu)選不超過(guò)3分鐘,更優(yōu)選不超過(guò)1分鐘,尤其不超過(guò)0.5分鐘,最優(yōu)選不超過(guò)0.2分鐘,最短的時(shí)間約為5秒。為了獲得高度過(guò)冷ΔTLU,并因此而獲得高晶核數(shù)ZK,同時(shí)具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉又沒(méi)有開始形成網(wǎng)絡(luò)或結(jié)晶,關(guān)聯(lián)到高強(qiáng)度的網(wǎng)絡(luò),時(shí)間短是至關(guān)重要的。就淀粉凝膠軟膠囊而言,這些參數(shù)和影響是次要的。
8.步驟e)中進(jìn)行轉(zhuǎn)化時(shí),冷卻速度Ve至少為5℃/分鐘,優(yōu)選至少30℃/分鐘,更優(yōu)選至少70℃/分鐘,尤其至少110℃/分鐘,最優(yōu)選至少200℃/分鐘,冷卻速度最高約為300℃/分鐘。由于冷卻速度快,所以在第二流體ZK中晶核數(shù)可以很高,同時(shí)具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉沒(méi)有開始形成網(wǎng)絡(luò)或者開始結(jié)晶。
9.步驟d)和e)中,就淀粉而言,pH在5~12范圍內(nèi),優(yōu)選在6~12范圍內(nèi),更優(yōu)選在7至12范圍內(nèi)。高的pH使具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉易于溶解。視需要而定,經(jīng)添加酸或堿,將步驟g)中總混合物的pH調(diào)節(jié)到所需值,優(yōu)選調(diào)節(jié)到pH6~8。
10.步驟d)及/或e)和f)中剪切速度Gd至少為10/s,優(yōu)選至少100/s,更優(yōu)選至少1000/s,尤其至少10,000/s,最優(yōu)選至少50,000/s。最大剪切速度約為100,000/s。借助高剪切速度,可以使步驟d)中尤其分子量高的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的溶解度明顯改進(jìn),并因此可以加工較高的濃度。步驟e)中,高剪切速度阻止了過(guò)早形成網(wǎng)絡(luò)。
接著,將按照上述條件1至10所處理的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉同現(xiàn)有淀粉混合,以獲得網(wǎng)絡(luò),此時(shí),不僅具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉而且現(xiàn)有淀粉都對(duì)正在形成的網(wǎng)絡(luò)作出貢獻(xiàn)。
之后,將具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉或多種具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的混合物,按上述條件溶解,并視需要而定使之過(guò)冷,可將它們直接同現(xiàn)有淀粉混合,或者也可先將兩種或多種溶液合并、混合,然后添加現(xiàn)有淀粉。在某些情況下,也可在現(xiàn)有淀粉的各不相同的第一流體中混入經(jīng)過(guò)預(yù)加工的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,然后將該混合物匯合成總混合物。
2.現(xiàn)有淀粉同具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的混合尤其是為了獲得單相凝膠,現(xiàn)有淀粉和具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉間分子級(jí)分散的混合物是一個(gè)重要前提條件。這種混合物可以通過(guò)使用剪切作用和高剪切速度而得到。如果調(diào)節(jié)分子級(jí)分散的或幾近分子級(jí)分散的混合物,可通過(guò)過(guò)程動(dòng)力學(xué)控制來(lái)限制或完全防止相分離。這意味著要適當(dāng)控制冷卻速度,藉此可凍結(jié)單相熱力學(xué)亞穩(wěn)定狀態(tài)。
1.步驟c)中,在供給具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉之前,現(xiàn)有淀粉中以重量百分比計(jì)的增塑劑含量WM1為5%~90%,優(yōu)選5%~70%,更優(yōu)選5%~60%,尤其5%~50%,最優(yōu)選5%~45%。
2.步驟g)中淀粉混合物的平均支化度Qb,由于淀粉混合物在大多數(shù)情況下含有支鏈化強(qiáng)烈得多的現(xiàn)有淀粉,通常高于所用具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的平均支化度,所以Qb小于0.05,優(yōu)選小于0.02,更優(yōu)選小于0.006,尤其小于0.003,最優(yōu)選小于0.001。
3.緊接著步驟g)之后,以重量百分比計(jì),增塑劑含量WM2小于80%,優(yōu)選小于75%,更優(yōu)選小于70%,尤其小于65%,最優(yōu)選小于60%。最低增塑劑含量WM2為15%。
4.第一流體與第二流體的混合時(shí)的剪切速度Gg至少為10/s,優(yōu)選至少100/s,更優(yōu)選至少1000/s,尤其至少10,000/s,最優(yōu)選至少50,000/s。最大剪切速度約為100,000/s。優(yōu)選借助高剪切速度來(lái)實(shí)現(xiàn)流體分子級(jí)分散的混合,這對(duì)于所產(chǎn)生的高網(wǎng)絡(luò)密度No/Vo,尤其對(duì)于單相網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)前提條件。此外,借助高剪切速度Gg,還可獲得大量盡可能細(xì)小、構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)要素的微晶。
5.在混合物中形成網(wǎng)絡(luò)之后,還可用適宜的異質(zhì)成核劑來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)密度。于是網(wǎng)絡(luò)形成時(shí)起作用的晶核數(shù)Z可由z=ZK+Zn算得,其中ZK系第二流體中的晶核數(shù)目而Zn系異質(zhì)晶核數(shù)目。
6.按照步驟d)至f)所加工的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉在步驟g)的混合物中的濃度,以重量百分比計(jì)為1%~95%,優(yōu)選2%~70%,更優(yōu)選3%至50%,尤其3%至30%,最優(yōu)選3%~25%。由于在第二流體和第三流體中使用高濃度的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,因而可以在與現(xiàn)有淀粉混合之后,在混合物中維持適當(dāng)高的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉濃度,因而可將網(wǎng)絡(luò)密度和網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度調(diào)高。
在步驟a)至g)的至少一個(gè)步驟中,可將至少一種增塑劑至少部分地從工藝過(guò)程中分離出來(lái),尤其在步驟g)的情況下,這是至關(guān)重要的,因?yàn)橥ㄟ^(guò)減少增塑劑含量,分子的遷移率受到限制,故可抑制相分離。
3.成膜、變形和網(wǎng)絡(luò)形成在第一流體中使具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉懸混之后,混入添加劑,并調(diào)節(jié)增塑劑含量WM3,達(dá)到混合物溫度T3,由此制造薄膜。可將薄膜縱向分成兩半,繼而可將這兩半供給變形裝置,在這過(guò)程中制造、充填并熔接的軟膠囊的兩個(gè)對(duì)半來(lái)源于這兩個(gè)薄膜對(duì)半。作為選擇,也可以每次并行制造兩塊薄膜,然后將其供給變形裝置。網(wǎng)絡(luò)形成最早在變形成所得軟膠囊之前不久,或者在變形成所得軟膠囊的過(guò)程中,通過(guò)降低溫度而得以實(shí)現(xiàn)。另外一種調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)開始形成的可能性在于選擇具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,而且還在于具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的濃度,藉此可對(duì)網(wǎng)絡(luò)形成或者膠凝開始時(shí)的溫度提供寬廣的回旋余地。另外一種影響凝膠化溫度的可能性是,選擇溶液溫度或過(guò)熱溫度,選擇工藝步驟d)和e)中過(guò)冷參數(shù)和其他參數(shù)。在高延伸率得以應(yīng)用、產(chǎn)生軟膠囊的變形過(guò)程中,絕不允許網(wǎng)絡(luò)完全形成,因?yàn)檫@不可避免地會(huì)導(dǎo)致材料的撕裂。相對(duì)于完全形成網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō),網(wǎng)絡(luò)形成為幾個(gè)百分點(diǎn)這樣的很小部分卻可以是有利的,因?yàn)槿垠w的構(gòu)化粘度經(jīng)此得以改進(jìn),從而其延展性也得以改進(jìn)。將工藝過(guò)程控制得,在軟膠囊的兩半熔接之后,主要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)形成。在此時(shí)刻之后,盡可能快地進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)形成是有益的。這可以例如這樣來(lái)加速將所產(chǎn)生的軟膠囊在冷空氣流中,在低空氣濕度的情況下,進(jìn)行短時(shí)間冷卻。經(jīng)此軟膠囊很快獲得強(qiáng)度,并且其表面因凝膠化而實(shí)際上不發(fā)粘,因而膠囊的其他加工處理就簡(jiǎn)化了。
增塑劑含量低的凝膠或者網(wǎng)絡(luò)是透明的,因?yàn)槲⒕Я叫∮诳梢姽獠ㄩL(zhǎng),所以晶核不能散射光線。這表明,通過(guò)所采取的措施,可以將微晶尺寸調(diào)到非常小。這種透明凝膠稱作單相凝膠。增塑劑含量較高時(shí),形成較大的晶核,其粒徑為可見光波長(zhǎng)數(shù)量級(jí)或者更大,所以能夠散射光線,也即是不透明的,而且具有乳白色色調(diào),正如在常規(guī)凝膠的情況下所觀察到的那樣。然而,透明性調(diào)節(jié)不僅僅通過(guò)控制增塑劑含量來(lái)進(jìn)行,具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的溶液的分散度、總混合物的濃度、粘度以及特別是步驟d)和e)中的參數(shù)也都是決定性的。
步驟a)至k)優(yōu)選至少在部分范圍內(nèi)連續(xù)進(jìn)行,并且相宜的工藝段是至少一臺(tái)混合機(jī)的操作區(qū)段,而且步驟a)至g)連續(xù)地在至少一臺(tái)混合機(jī)相繼后隨的部分中進(jìn)行,而步驟h)和i)則在置于至少一臺(tái)混合機(jī)后的成形單元或變形單元中進(jìn)行。
至少一種混合機(jī)可以是單螺桿混合機(jī),或者雙螺桿混合機(jī),或者多螺桿混合機(jī),或者環(huán)型擠出機(jī),或者螺旋式攪拌機(jī),或者靜態(tài)混合機(jī),或者依斯特拉爾型(Ystral)混合機(jī),或者攪動(dòng)式球磨機(jī),或者另一個(gè)可對(duì)溫度、壓力和剪切控制的工藝區(qū)段。對(duì)于制造薄膜來(lái)說(shuō),可以考慮慣用的熱塑性成型方法,例如通過(guò)寬縫式噴嘴擠出,然后進(jìn)行型材軋制。變形裝置優(yōu)選是一臺(tái)連續(xù)操作的制膠囊裝置,例如一個(gè)轉(zhuǎn)模裝置。在其他工藝方案中,預(yù)先進(jìn)行步驟a)至c),其中獲得熱塑性淀粉顆粒,運(yùn)送并中間貯存該熱塑性淀粉顆粒。繼而,將所得熱塑性淀粉重新變成熔融物,以此方式可以在步驟f)和g)中將熔融物同按步驟d)和e)準(zhǔn)備好的一種或多種具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的溶液混合。
對(duì)于軟膠囊的形式?jīng)]有限制,可以是任何形式,此外還可制造雙腔膠囊和多腔膠囊。裝填物可使用現(xiàn)有技術(shù)中的各種裝填物,如液態(tài)物至糊狀物、粉末、微珠、顆粒等。除了軟膠囊之外,還可生產(chǎn)漆丸(Paint-Balls)和其他產(chǎn)品,這些都可按照現(xiàn)有技術(shù)采用軟明膠膠囊制造技術(shù)來(lái)制造。此外,以所建議的方法制得的薄膜還可以是多層模塑體的一個(gè)層,特別是多層軟膠囊的一個(gè)層。其他各層例如可由PEG、褐藻酸鹽、角叉藻聚糖或者改性纖維素如HPMC構(gòu)成。
增塑劑增塑劑基本上可以使用與現(xiàn)有技術(shù)中適宜于淀粉或熱塑性淀粉的溶劑、增塑劑和增塑劑混合物相同的溶劑、增塑劑和增塑劑混合物,它們優(yōu)先選自下列各類水;丙三醇;乙酸甘油酯;聚丙三醇;二至十甘油;聚葡糖一乙氧基化物;葡萄糖與環(huán)氧乙烷的反應(yīng)產(chǎn)物;葡糖一乙氧基化物;葡糖苷; 丁基葡糖苷;α-甲基葡糖苷;麥芽糖,葡三糖及高級(jí)葡多糖,單糖及低聚糖糖漿;醇;多元醇;丁醇;赤藻糖醇;季戊四醇;三羥乙基丙烷;三羥甲基丙烷;三乙基丙烷一乙氧基化物;丙二醇;丁二醇;戊二醇;己二醇;己三醇;含3至20個(gè)單體單元的聚乙烯醇;全部或部分水解成聚乙烯醇的聚乙酸乙烯酯;三羥基甲基氨基甲烷;氨基醇;脂肪醇;胺;羥基烷基胺;乙二胺;酰胺;酯基酰胺;甲酰胺;酰胺;亞砜;二甲亞砜;季銨化合物;乙二醇,乙二醇;亞乙基二甘醇;亞乙基三甘醇;丙二醇;亞丙基二甘醇;亞丙基三甘醇;新戊二醇;聚乙二醇;聚丙二醇;聚乙二醇;吡咯烷酮;2-吡咯烷酮或1-甲基-2-吡咯烷酮;己內(nèi)酰胺;聚己內(nèi)酰胺;山梨醇;山梨醇乙酸酯;山梨醇二乙酸酯;山梨醇一乙氧基化物;山梨醇二丙氧基化物;山梨醇二乙氧基化物;山梨醇六乙氧基化物;羧基甲基山梨醇鹽;氨基山梨醇;麥芽糖醇;甘露醇;甘露醇一乙酸酯;甘露醇一乙氧基化物;木糖醇;阿拉伯糖醇;阿東糖醇;艾杜糖醇;半乳糖醇;蒜糖醇;酸;羧酸;甲酸;乙酸;琥珀酸;琥珀酸酐;己二酸;乳酸;酒石酸;檸檬酸蘋果酸;羥基丁酸;馬來(lái)酸;脂肪酸;二甲亞砜;尿素;這類組分經(jīng)化學(xué)改性,特別是通過(guò)酯化所得者;這類組分的混合物。
通常,增塑劑或增塑劑混合物在步驟b)中添加到現(xiàn)有淀粉中,而在步驟d)中添加到具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉中,此外,附加的增塑劑還可以在步驟a)、c)、e)、f)或g)的至少一個(gè)步驟中添加。在步驟b)中,可以不供給增塑劑,并且在后面的步驟c)中同樣不供給,相宜的現(xiàn)有淀粉在步驟g)中同時(shí)攙和成總混合物變成流體,或者得以增塑。
視需要而定,可以在各步驟的至少一個(gè)步驟中從工藝中分離除去增塑劑,例如借助各種脫氣技術(shù),特別是在步驟f)和g)的至少一個(gè)步驟中將其分離除去。這尤其對(duì)于制造增塑劑含量低、抗溶脹性高的軟膠囊來(lái)說(shuō)是有意義的(控制釋放膠囊)。
7)與WO 01/37817 A1相比,因分晶或微晶凝膠組織而可以使用較少分量的其他增塑劑例如山梨醇、麥芽糖醇或甘露醇,因此吸附性能得以改進(jìn),從而在變化不定條件下的產(chǎn)品性能也得以改進(jìn)。
添加劑1.異質(zhì)成核劑在步驟a)至g)的至少一個(gè)步驟中,特別是當(dāng)增塑劑含量WMO低時(shí),可對(duì)工藝過(guò)程添加異質(zhì)成核劑,以便在復(fù)雜的條件下有助于網(wǎng)絡(luò)形成,并且提高網(wǎng)絡(luò)密度。它們選自下列各類物質(zhì)納米顆粒單糖、低聚糖和多糖的納米顆粒、微晶纖維素、表面處理過(guò)的微晶纖維素、多糖微晶粒、淀粉微晶粒、無(wú)機(jī)微米級(jí)及納米級(jí)晶粒如氮化硼,山梨醇衍生物,尤其是3,4-二甲基二亞芐基山梨醇;二氧化鈦,碳酸鈣,納米級(jí)粘土,這類組分的混合物。
2.晶核穩(wěn)定劑晶核穩(wěn)定劑可以在步驟d)至f)的至少一個(gè)步驟中添加到具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的多糖混合物中,以便尤其在高濃度的具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉液體的情況下抑制微晶生長(zhǎng)。一般,將不形成凝膠或者數(shù)日或數(shù)周后才形成僅只極少量凝膠的高度支鏈化多糖用作晶核穩(wěn)定劑。例子是糖原、支鏈淀粉或者瓊脂粘膠質(zhì)(Agaropektin)。優(yōu)選使用藍(lán)值小于0.08及/或碘親和性小于0.7g/100g的支鏈淀粉。
3.添加劑添加劑可在步驟a)至g)的至少一個(gè)步驟中添加,添加量以重量百分比計(jì)為0.01%至10%、優(yōu)選0.02%至7%、更優(yōu)選為0.03%至5%,以改進(jìn)可加工性、影響網(wǎng)絡(luò)形成以及改變產(chǎn)品性能。此外,制備熱塑性淀粉時(shí)相應(yīng)現(xiàn)有技術(shù)中的添加劑和助劑也可用于淀粉凝膠。添加劑尤其選自下列各類物質(zhì)食品添加劑,特別是抗氧化劑及食品穩(wěn)定劑;甘油衍生物;甘油一酸酯、甘油二酸酯及甘油三酸酯及其硬脂酸酯;甘油單硬脂酸酯;食用脂肪酸的甘油一酸酯、甘油二酸酯或甘油三酸酯;多甘油酯,特別是食用脂肪酸的;聚乙二醇;聚乙二醇酯,特別是食用脂肪酸的;卵磷脂;非離子型潤(rùn)濕劑及離子型潤(rùn)濕劑,以及表面活性劑;乳化劑;配位劑;直鏈淀粉配位劑;鈉-2-硬脂酰乳酸鹽;脂肪醇;脂肪酸,特別是硬脂酸,脂肪族酯及芳族酯,吡啶;糖;糖酯,特別是食用脂肪酸的糖酯;脂肪;脂肪酸酯;蠟,特別是植物性蠟如巴西棕櫚蠟,小燭樹蠟,日本蠟,小冠椰蠟,香楊梅蠟,希蒙德木蠟;聚烯烴蠟;天然樹脂;蟲膠;幾丁質(zhì);膠原;酪蛋白;單糖及低聚糖;葡聚糖;蛋白質(zhì);肽;多肽,特別是植物性多肽;纖維素,纖維素衍生物,特別是羥丙基化纖維素;水解膠體,特別是褐藻酸鹽,角叉膠,半乳甘露聚糖,葡甘露聚糖;顏料;可用作食品的物質(zhì);芳香劑;這類組分的混合物。
4.填料為了改良材料的性能及/或減少每千克原始材料的比成本,可在步驟a)至g)的至少一個(gè)步驟中添加填料。一般說(shuō)來(lái),按照現(xiàn)有技術(shù)在合成材料和生物合成材料技術(shù)中使用的填料都可采用,它們尤其選自下列各類物質(zhì)
礦物,尤其是二氧化鈦、滑石、粘土、鋸末;木質(zhì)素;纖維,尤其是天然纖維如棉、大麻纖維、亞麻、苧麻、黃麻纖維;炭黑、粘土、天然淀粉、抑制淀粉、交聯(lián)淀粉、直鏈淀粉含量大于40%的淀粉;這類組分的混合物。
5.崩解劑根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在蓋倫制劑學(xué)中所用的物質(zhì)可以用作崩解劑,例如堿金屬離子和堿土金屬離子的碳酸鹽和酸式碳酸鹽,尤其是碳酸鈣。此外,還可采用淀粉酶。在步驟a)至c)或g)的任何一個(gè)步驟中,可供入崩解劑或崩解劑混合物。
6.專用添加劑用橡膠類物質(zhì)、尤其是水解膠體類專用添加劑,可以大大改進(jìn)凝膠的韌性,此時(shí),以單獨(dú)一個(gè)相存在于淀粉凝膠基質(zhì)中的專用添加劑可以吸收峰值應(yīng)力。這種專用添加劑優(yōu)選選自下面各類物質(zhì)半乳甘露聚糖,如瓜爾豆膠或角豆樹豆仁粉;果膠,尤其是鼠李糖半乳糖醛酸聚糖及原果膠;葡聚糖;黃原膠;酵母聚糖;得自于海藻的水解膠體,如褐藻酸、瓊脂、瓊脂糖、角叉菜及角叉菜膠;紅藻膠;得自于苔蘚例如地衣多糖苔蘚及異地衣多糖苔蘚的水解膠體,或樹木滲出液形式的水解膠體,如黃蓍膠(西黃芪樹膠),刺梧桐樹膠,阿拉伯樹膠,刺槐樹膠(Kutira-Gummi,疑為Kutera-Gummi之誤);菊粉;乳膠;幾丁質(zhì);脫乙酰殼多糖;膠原質(zhì);酪蛋白;這些組分的混合物。
為獲得最佳結(jié)果,該相在基質(zhì)中盡可能精細(xì)地分布是決定性的。專用添加劑的份量相同時(shí),韌性的增加決定性地取決于其在基質(zhì)中的分布及其粒度。一方面,準(zhǔn)備盡可能微細(xì)粉末形式的專用添加劑,另一方面,在處理過(guò)程中使之溶脹,再在增塑劑含量少的情況下,添加到自然狀態(tài)的現(xiàn)有淀粉中,都可使之成為可能?;旌蠒r(shí)起作用的剪切力,使專用添加劑的溶脹軟顆粒被天然淀粉硬顆粒粉碎并磨成粉,因此可以獲得一種相宜的專用添加劑細(xì)散分布相。
摻加專用添加劑以獲得專用添加劑的高分散相的條件是A.以重量百分比計(jì),供給時(shí)專用添加劑中增塑劑含量為5%~90%、優(yōu)選11%~90%、更優(yōu)選為18%~90%、尤其為26%~90%、最優(yōu)選為33%~90%。優(yōu)先使用水作增塑劑或溶脹劑。
B.水含量為5%至20%時(shí),專用添加劑的顆粒尺寸分布平均值在150μm~0.1μm范圍之內(nèi),優(yōu)選在100μm~0.1μm范圍之內(nèi),更優(yōu)選在50μm~0.1μm范圍之內(nèi),尤其在10μm~0.1μm范圍之內(nèi),最優(yōu)選在5μm~0.1μm范圍之內(nèi)(1μm=1微米=1×10-6m)。
C.在步驟a)至c)的至少一個(gè)步驟中,優(yōu)選在步驟a)中,將專用添加劑加到天然、預(yù)膠凝、部分增塑狀態(tài)或全增塑狀態(tài)的現(xiàn)有淀粉中,而以重量百分比計(jì),現(xiàn)有淀粉中的增塑劑含量在1%~50%范圍之內(nèi),優(yōu)選在1%~30%范圍之內(nèi),更優(yōu)選在1%~20%范圍之內(nèi),尤其在1%~15%范圍之內(nèi),最優(yōu)選在1%~12%范圍之內(nèi)。
借助最優(yōu)化操作步驟,可將專用添加劑以高分散相形式分散在基質(zhì)中,此過(guò)程中,該相的平均粒徑在50μm-0.07μm范圍之內(nèi),優(yōu)選在20μm-0.07μm范圍之內(nèi),更優(yōu)選在7μm-0.07μm范圍之內(nèi),尤其在3μm-0.07μm范圍之內(nèi),最優(yōu)選在1μm-0.07μm范圍之內(nèi)。
在規(guī)定的條件下?lián)交鞂S锰砑觿圃烊犴g的淀粉凝膠軟膠囊之外,對(duì)于制造具有改進(jìn)韌性的TPS軟膠囊來(lái)說(shuō)也是有利的。
7.抗病性淀粉為了提高以淀粉凝膠為基料的軟膠囊的生物前效應(yīng),并且改善吸附性能,可以在步驟a)至g)的至少一個(gè)步驟中,以添加劑形式附加混入抗病性淀粉,優(yōu)選以微細(xì)粉末形式混入。它們尤可選自下列各類物質(zhì)第一種抗病性淀粉、第二種抗病性淀粉、第三種抗病性淀粉、以淀粉凝膠為基料的抗病性淀粉、這些組分的組合。
淀粉網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)類型經(jīng)適當(dāng)加工操作,可使室溫下形成的微晶優(yōu)選具有A結(jié)構(gòu)。在同一空氣濕度下,這種結(jié)構(gòu)類型的吸水性比室溫下穩(wěn)定的B結(jié)構(gòu)類型大大降低,因而產(chǎn)生較為有利的吸附性能。室溫下亞穩(wěn)的A結(jié)構(gòu)類型可通過(guò)動(dòng)力學(xué)控制來(lái)凍結(jié),而且甚至在室溫下得到。另一種獲得A結(jié)構(gòu)類型的可能性是通過(guò)加熱處理而產(chǎn)生,此時(shí)B結(jié)構(gòu)類型被轉(zhuǎn)變成所需的A結(jié)構(gòu)類型。所需的溫度高于100℃,但必須僅只短時(shí)間使用。
軟膠囊的性能在50%空氣濕度和25℃下預(yù)處理過(guò)的軟膠囊外殼,在置于25℃水中最高溶脹狀態(tài)時(shí)的溶脹度Q(Q=溶脹后的體積/溶脹前的體積)在1.1~20范圍之內(nèi),優(yōu)選在1.1~10范圍之內(nèi),最優(yōu)選在1.1~7范圍之內(nèi)。就控制釋放膠囊而言,溶脹度Q在1.03至7范圍之內(nèi),優(yōu)選在1.03至5范圍之內(nèi),最優(yōu)選在1.03至3范圍之內(nèi)。
在50%空氣濕度和25℃下預(yù)處理過(guò)的軟膠囊外皮,其斷裂強(qiáng)度在1MPa~30MPa范圍之內(nèi),優(yōu)選在1.5MPa~20MPa范圍之內(nèi),最優(yōu)選在2MPa至17MPa范圍之內(nèi)。
在50%空氣濕度和25℃下調(diào)整到所需狀態(tài)的軟膠囊外殼,其斷裂延伸率在10%~200%范圍之內(nèi),優(yōu)選在15%至150%范圍之內(nèi),最優(yōu)選在20%~125%范圍之內(nèi)。
經(jīng)過(guò)在50%空氣濕度和25℃下預(yù)處理后,軟膠囊外皮中增塑劑總含量以重量百分比計(jì)在10%~70%范圍之內(nèi),優(yōu)選在14%~60%范圍之內(nèi),最優(yōu)選在18%~50%范圍之內(nèi)。
與以熱塑性淀粉為基料的軟膠囊外皮相比,用本發(fā)明所提出的方法得到的軟膠囊外皮的吸附曲線變化較為平坦(水含量作為水活度的函數(shù))。水活度相同時(shí),將獲得較低水含量。水活度高于0.5,尤其是高于0.7時(shí)這一特性尤為明顯。
參數(shù)TLO具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉溶解的最低溫度TLR具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉在TLO下溶解后到達(dá)熱力學(xué)平衡時(shí)的再結(jié)晶溫度TLUE過(guò)熱溫度TLUE>TLOTLM可使抑制晶核生長(zhǎng)的亞穩(wěn)狀態(tài)維持10秒的溫度ΔTLU過(guò)冷ΔTLU=TLR-TLMTL1將第二或者第三流體混合到第一流體時(shí)的溶液溫度,TLM<TL1<TLUE,尤其是TLM<=TL1<TLR
T1供入第二或者第三流體之前第一流體的溫度TM混合過(guò)程中的溫度T3混合過(guò)程結(jié)束時(shí)的溫度TK網(wǎng)絡(luò)形成開始的溫度ΔTd轉(zhuǎn)入步驟d)的時(shí)間ΔTe轉(zhuǎn)入步驟e)的時(shí)間vd步驟d)中的加熱速度ve步驟e)中的加熱速度ZK在TL1下第三流體中的晶核數(shù)ZN第一流體與第二或第三流體的混合物中的異晶核數(shù)Z 網(wǎng)絡(luò)形成時(shí)的活性晶核數(shù)CPN第二或者第三流體中具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的濃度CPNM具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉在混合物中的濃度CSta第一流體中晶核穩(wěn)定劑的濃度CStaM混合物中晶核穩(wěn)定劑的濃度CN混合物中外來(lái)成核劑的濃度WMd步驟d)中的增塑劑含量WM1在熱塑性操作程序開始時(shí)現(xiàn)有淀粉的增塑劑含量WM2添加第二或者第三流體后,混合物中的增塑劑含量WM3混合過(guò)程結(jié)束時(shí)的增塑劑含量WMO網(wǎng)絡(luò)形成時(shí)的增塑劑含量Wo網(wǎng)絡(luò)形成時(shí)的水含量W1具有WO的薄膜在水中溶脹后的水含量Gd步驟d)中的剪切速度GG步驟g)中的剪切速度pw(T)溫度T時(shí)的水蒸氣壓力No/Vo網(wǎng)絡(luò)形成后的網(wǎng)絡(luò)密度DP平均聚合度CL平均鏈長(zhǎng)(未支化的鏈段的單體單元數(shù))
Qb平均支化度支化的α-葡聚糖單元的摩爾數(shù)/全部α-葡聚糖單元的摩爾數(shù))BV 藍(lán)色值(Blue-Value)IA 碘親和性[g/100g]Mw分子量分布的加權(quán)平均Tg玻璃化溫度增塑劑含量和水含量分別涉及現(xiàn)有淀粉和具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,也即涉及那些成為網(wǎng)絡(luò)組分的淀粉。因此,一種含有例如10克現(xiàn)有淀粉、3克具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉、11克水、2克丙三醇、7克糖和5克添加劑的網(wǎng)絡(luò)的增塑劑含量WMo為100*(11+2)/(11+2+10+3)=50%,水含量為100*11/(11+10+3)=45.8%。
本發(fā)明其他優(yōu)點(diǎn)、技術(shù)特征和用途可以通過(guò)下述非限制的實(shí)施例的闡述而得知。
實(shí)施例1配方67%(以干重為準(zhǔn)計(jì))現(xiàn)有淀粉70%天然馬鈴薯淀粉(10%水)、30%天然玉米淀粉(10%水);19%(以干重為準(zhǔn)計(jì))具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉50%天然含直鏈淀粉量高的淀粉(50%直鏈淀粉含量、15%水)、40%用酶去支鏈的木薯淀粉(15%水)、10%麥芽糖糊精(15%水)添加劑0.7%卵磷脂、0.5%巴西棕櫚蠟、5%碳酸鈣、與現(xiàn)有淀粉添加在一起專用添加劑4.8%(以干重為準(zhǔn)計(jì))黃原膠(40%水)、3%(以干重為準(zhǔn)計(jì))膠乳(乳液),在步驟b)之前添加步驟b)中的增塑劑30%水、5%山梨醇、5%麥芽糖醇(以現(xiàn)有淀粉為準(zhǔn)計(jì),干重)步驟d)中的增塑劑75%水、5%丙三醇(以具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉為準(zhǔn)計(jì),干重)方法雙螺桿擠出機(jī),經(jīng)由蘇爾策式混合機(jī)定量加入具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉,并用剪切流束(Scherstroemung)、具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的溶液一起在190℃下(1分鐘、30巴)、pH9、過(guò)冷至60℃(30秒)以熱法調(diào)整工藝進(jìn)程。在130℃的現(xiàn)有增塑淀粉物料溫度下,將過(guò)冷溶液注射到雙螺桿式擠出機(jī)中,由回輸捏合元件進(jìn)行混合,接著抽成真空、熔體泵和寬縫擠出,后隨冷軋機(jī)列,將薄膜縱向分成兩半并供入轉(zhuǎn)模裝置中,制造并裝填模塑體,進(jìn)行檢驗(yàn)。
實(shí)施例2實(shí)施例1的變更1分別溶解/過(guò)冷/注射含直鏈淀粉量高的淀粉(HAS)和去支鏈的木薯淀粉(TAS),步驟d1)中用于HAS的增塑劑75%水步驟d2)中用于TAS的增塑劑70%水、10%丙三醇HAS在190℃下溶解(1分鐘、30巴、pH9),過(guò)冷至80℃(20秒)TAS在200℃下溶解(1分鐘、20巴、pH 7),過(guò)冷至50℃(20秒)實(shí)施例3實(shí)施例1的變更2配方完全相同,但現(xiàn)有淀粉的塑化以及添加劑和專用添加劑的加工,在步驟a)中借助雙螺桿式擠出機(jī)進(jìn)行,接著造粒。
在單螺桿式擠出機(jī)中再次塑化顆粒物,如在實(shí)施例1的變更1中那樣,將具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉溶解/過(guò)冷/注射到單蝸桿式壓出機(jī)中,借助馬道克(Madoc)元件進(jìn)行混合,不采用熔體泵,其他工藝步驟完全相同于實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.以淀粉-凝膠為基料的模塑體制造方法,其特征在于,所述凝膠是由至少一種現(xiàn)有淀粉和至少一種具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的總混合物經(jīng)均質(zhì)結(jié)晶及/或異質(zhì)結(jié)晶生成,并且這些組分是分別單獨(dú)制備的。
2.權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述的現(xiàn)有淀粉被增塑或者未被增塑,尤其是在添加至少一種具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉后被增塑,具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉被溶解,并在這種狀態(tài)下,將這些組分合并成總混合物后進(jìn)行混合,優(yōu)選合并成分子級(jí)分散體。
3.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述凝膠或網(wǎng)絡(luò)的形成最多部分地在總混合物變形成所得模塑體之前或者在此過(guò)程中引入,主要或者完全在變形之后進(jìn)行。
4.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在至少一個(gè)工藝區(qū)段中,該方法具有下列步驟a)供給各一種現(xiàn)有淀粉;b)使每一種第一增塑劑對(duì)每一種現(xiàn)有淀粉起作用;c)將每一種現(xiàn)有淀粉轉(zhuǎn)化為每一種第一流體,以此形成每一種第一混合物;d)通過(guò)每一種第二增塑劑的作用,將每一種具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉轉(zhuǎn)化為每一種第二流體;e)將每次的第二流體轉(zhuǎn)化為每次的第三流體;f)在每次由步驟a)至c)制得的第一混合物中,輸入得自步驟d)的每次第二流體及/或得自步驟e)的第三流體;g)將每次由步驟a)至f)制得的混合物匯合成至少一種優(yōu)選為分子級(jí)分散的總混合物;h)由步驟g)所形成的至少一種總混合物成形為至少一種薄膜;i)將步驟h)中形成的至少一種薄膜供入一種變形裝置,并由至少一種薄膜制造所要生產(chǎn)的模塑體,尤其是將步驟h)中形成的至少一種薄膜供入一種連續(xù)封裝裝置例如一種轉(zhuǎn)模裝置中,制造熔接的、含一種填料或者生物活性物質(zhì)的軟膠囊;j)由步驟g)中形成的至少一種總混合物開始形成一種淀粉網(wǎng)絡(luò),尤其是通過(guò)各至少一種具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉中的各大分子之間彼此同質(zhì)結(jié)晶及/或通過(guò)這些大分子和各至少一種現(xiàn)有淀粉的各大分子之間的異質(zhì)結(jié)晶來(lái)開始形成淀粉網(wǎng)絡(luò),這在步驟a)至h)或者a)至i)之后進(jìn)行;k)在預(yù)備好的溫度和空氣濕度隨時(shí)間變化性的情況下,通過(guò)空氣調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)節(jié)所產(chǎn)生的模塑體尤其是軟膠囊中所需的增塑劑或者水含量。
5.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在步驟d)至g)的至少一個(gè)步驟中,尤其在步驟f)之后和在步驟h)之前,從操作程序中例如通過(guò)抽真空,至少部分地除去增塑劑。
6.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在步驟d)中,使含有具有網(wǎng)絡(luò)形成能力的淀粉的第二流體過(guò)熱,并在步驟e)中,視需要而定,使第三流體過(guò)冷。
7.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在驟a)至g)的至少一個(gè)步驟中,至少添加一次外來(lái)成核劑及/或在步驟e)中或者在其之后用超聲處理第二種或第三種流體。
8.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在a)至g)的至少一個(gè)步驟中,對(duì)所述操作程序供給至少一種添加劑。
9.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,在步驟a)至g)的至少一個(gè)步驟中,優(yōu)選在步驟a)至c)的一個(gè)步驟中,添加一種專用添加劑,而且所產(chǎn)生的具有高韌性的淀粉-凝膠含有高度分散相形式的這種專用添加劑,其中該相的平均尺寸在50μm~0.07μm范圍之內(nèi),優(yōu)選在20μm~0.07μm范圍之內(nèi),更優(yōu)選的是在7μm~0.07μm范圍之內(nèi),尤其在3μm~0.07μm范圍之內(nèi),最優(yōu)選在1μm~0.07μm范圍之內(nèi)。
10.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,將步驟h)中形成的薄膜縱向分成兩半,分別輸送到轉(zhuǎn)模裝置,尤其經(jīng)由等長(zhǎng)路程并以同樣速度輸送,以使熔接的軟膠囊的兩個(gè)對(duì)半經(jīng)歷完全相同的處理過(guò)程,也即同時(shí)而且并行地在步驟h)中成型為薄膜。
11.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,步驟a)至h)在兩個(gè)不同的工藝區(qū)段中并行地進(jìn)行,并采用轉(zhuǎn)模法由兩塊來(lái)自兩個(gè)不同工藝區(qū)段的薄膜制造熔接軟膠囊的兩個(gè)對(duì)半。
12.模塑體,尤其是軟膠囊,其特征在于,模塑體或軟膠囊是通過(guò)上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法制得。
13.上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的軟膠囊,其特征在于,所述軟膠囊被用于可控制釋放的應(yīng)用。
14.多層模塑體,尤其是多層軟膠囊,其特征在于,模塑體或軟膠囊的至少一層由淀粉-凝膠制成,所述的淀粉-凝膠優(yōu)選通過(guò)上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的方法制得。
15.優(yōu)選根據(jù)上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的軟膠囊外殼,其特征在于,所述軟膠囊外殼的狀態(tài)為最大厚度0.3mm的薄膜狀,在該薄膜經(jīng)過(guò)干燥之后,在這種狀態(tài)下,室溫下置于具有至多43%空氣濕度的氣氛中,保存至薄膜重量不再變化,薄膜的含水量為W43,薄膜在室溫下具有至少90%空氣濕度的氣氛中放置后,直到重量不再變化,假定薄膜的水含量為W90,二者之差W90-W43以重量百分比計(jì)為3%~25%、優(yōu)選為3%~20%、更優(yōu)選為3%~17%、尤其為3%~13%、最優(yōu)選為3%~10%、最特別為3%~7%。
16.優(yōu)選根據(jù)上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的軟膠囊外殼,其特征在于,通過(guò)將含有7至14%(重量)水的試樣的寬角X光衍射曲線的晶態(tài)部分和非晶態(tài)部分分離而獲得的結(jié)晶部分,在控制角為3°<2θ<37°之間,為15%~100%,優(yōu)選25%~100%,更優(yōu)選為35%~100%,特別為45%~100%,最優(yōu)選為60%~100%。
17.優(yōu)選根據(jù)上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的軟膠囊,其特征在于,所述軟膠囊外殼由單相、透明的淀粉-凝膠組成,尤其是由轉(zhuǎn)模法制得的該淀粉-凝膠組成。
18.優(yōu)選根據(jù)上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的軟膠囊,其特征在于,所述的軟膠囊外殼以添加劑形式含有一種抗病性淀粉,尤其是所含量以重量百分比計(jì)為1%~70%、優(yōu)選為3%~50%、最優(yōu)選為5%~45%。
19.優(yōu)選根據(jù)上述各權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的軟膠囊,其特征在于,所述軟膠囊外殼具有生物前(prebiotisch)作用及/或在增塑劑含量相當(dāng)?shù)那闆r下,與起TPS軟膠囊外殼相比,Glyceamic指數(shù)約低10%~95%、優(yōu)選約低20%~95%、最優(yōu)選約低30%~95%。
全文摘要
本發(fā)明提供了淀粉凝膠并提供了一種含生物活性物質(zhì)的模塑體的制造方法,尤其是提供了制造無(wú)明膠的軟膠囊的制造方法,與軟膠囊領(lǐng)域中現(xiàn)有的解決明膠問(wèn)題的途徑相比,用本發(fā)明可以得到顯著的改進(jìn),這種改進(jìn)尤其關(guān)系到脆性、變化不定條件下的貯存穩(wěn)定性以及吸附性能。此外,本發(fā)明還提供了具有抗疾病性能、而且血糖指數(shù)(Glyceamic-Index)比淀粉或熱塑性淀粉低的無(wú)明膠軟膠囊。
文檔編號(hào)A61K9/52GK1638744SQ02824779
公開日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2002年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月23日
發(fā)明者羅爾夫·米勒 申請(qǐng)人:英諾格爾股份公司