(57)【要約】  本発明は、水中油型エマルションであって、直径が５ｎｍから数百ミクロンの範囲の油滴が、親油性添加剤の存在によって、０．５から２００ｎｍの範囲の直径の大きさを有する親水性ドメインのナノサイズの自己集合構造化を示し、該水中油型エマルションが、組成物全体を基準として、０．００００１％と７９％の間を含む範囲で存在する有効成分を含有する水中油型エマルションに関する。【選択図】  図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径が５ｎｍから数百ミクロンの範囲の油滴が、親油性添加剤の存在によって、０．５から２００ｎｍの範囲の直径の大きさを有する親水性ドメインのナノサイズの自己集合構造化を示し、組成物全体を基準として、０．００００１％と７９％の間を含む範囲で存在する有効成分を含有する水中油型エマルション。
【請求項２】
組成物全体を基準として、０．００００１％と５０％の間の有効成分を含有する、請求項１に記載の水中油型エマルション。
【請求項３】
（ｉ）鉱物油類、炭化水素類、植物油類、ワックス類、アルコール類、脂肪酸類、モノ−、ジ−、トリ−アシルグリセロール類、精油類、フレーバー油類、親油性ビタミン類、エステル類、栄養補給食品類、テルピン類、テルペン類及びそれらの混合物からなる群から選択された油と、
（ｉｉ）親油性添加剤（ＬＰＡ）又は約１０より低い結果としてのＨＬＢ値（親水性−親油性バランス）を有する親油性添加剤と親水性添加剤の混合物と、
（ｉｉｉ）水又はポリオール等の非水性極性液体を含む液滴又はチャネルの形の親水性ドメインと
を含むナノサイズの自己集合構造化内部を有する分散した油滴、
及び
親水性乳化剤を含有する水の連続相を含む、請求項１に記載の水中油型エマルション。
【請求項４】
油滴が、０℃から１００℃の温度範囲で、Ｌ２構造とＬ２構造及び油構造の組合せとからなる群に取り込まれる内部構造を有する、請求項１又は２に記載の水中油型エマルション。
【請求項５】
油滴が、０℃から１００℃の温度範囲でＬ２内部構造を有する、請求項１又は２に記載の水中油型エマルション。
【請求項６】
油滴が、０℃から１００℃の温度範囲で、Ｌ２構造、ＬＣ構造及びそれらの組合せからなる群に取り込まれる内部構造を有する、請求項１又は２に記載の水中油型エマルション。
【請求項７】
油滴が、０℃から１００℃の温度範囲で、ＬＣ内部構造を有する、請求項１又は２に記載の水中油型エマルション。
【請求項８】
油滴が、０℃から１００℃の温度範囲で、Ｌ３構造、Ｌ２構造とＬ３構造の組合せ、Ｌα構造とＬ２構造の組合せ、並びにラメラ結晶構造とＬ２構造の組合せからなる群に取り込まれる内部構造を有する、請求項１又は２に記載の水中油型エマルション。
【請求項９】
有効成分が、フレーバー類、フレーバー前駆物質類、芳香類、芳香前駆物質類、旨味向上剤類、塩類、糖類、アミノ酸類、多糖類、酵素類、ペプチド類、タンパク質類又は炭水化物類、栄養補助食品類、食品添加剤類、ホルモン類、細菌類、植物エキス類、薬剤類、薬物類、栄養素類、農薬用途又は化粧品用途向けの化学物質類、カロテノイド類、ビタミン類、抗酸化物類又はルテイン、ルテインエステル類を含む群から選択される栄養補給食品類、β−カロテン、トコフェロール、酢酸トコフェロール、トコトリエノール、リコペン、Ｃｏ−Ｑ１０、亜麻油、魚油、オメガ−３油類、オメガ−６油類、ＤＨＡ、ＥＰＡ、アラキドン酸富化油類、ＬＣＰＵＦＡ油類、メントール、ハッカ油、リポ酸、ビタミン類、ポリフェノール類及びそれらのグリコシド類、エステル及び／又は硫酸抱合体類、イソフラボン類、フラボノール類、フラバノン類及びそれらのグリコシド類、例えばヘスペリジンなど、カテキンモノマー類及びそれらのガレートエステル類例えばエピガロカテキンガレートなどを含むフラバン３−オール類及びそれらのプロシアニジンオリゴマー類、ビタミンＣ、ビタミンＣパルミテート、ビタミンＡ、ビタミンＢ１２、ビタミンＤ、α−及びγ−ポリ不飽和脂肪酸類、フィトステロール類、エステル化したフィトステロール、エステル化されていないフィトステロール、ゼアキサンチン、カフェイン、並びにそれらの組合せからなる群から選択される、請求項１〜７のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項１０】
ＬＰＡが、長鎖アルコール類、脂肪酸類、ペギル化脂肪酸類、グリセロール脂肪酸エステル類、モノグリセリド類、ジグリセリド類、モノ−ジグリセリド類の誘導体類、ペギル化植物油類、ソルビタンエステル類、ポリオキシエチレンソルビタンエステル類、プロピレングリコールモノ−又はジエステル類、リン脂質類、ホスファチド類、セレブロシド類、ガングリオシド類、ケファリン類、脂質類、糖脂質類、スルファチド類、糖エステル類、糖エーテル類、スクロースエステル類、ステロール類、ポリグリセロールエステル類の群から選択される、請求項１〜８のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項１１】
ＬＰＡが、ミリスチン酸、オレイン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ＰＥＧ１−４ステアレート、ＰＥＧ２−４オレエート、ＰＥＧ−４ジラウレート、ＰＥＧ−４ジオレエート、ＰＥＧ−４ジステアレート、ＰＥＧ−６ジオレエート、ＰＥＧ−６ジステアレート、ＰＥＧ−８−ジオレート、ＰＥＧ−３−１６ヒマシ油、ＰＥＧ５−１０水素化ヒマシ油、ＰＥＧ６−２０トウモロコシ油、ＰＥＧ６−２０アーモンド油、ＰＥＧ−６オリーブ油、ＰＥＧ−６ラッカセイ油、ＰＥＧ−６パーム核油、ＰＥＧ−６水素化パーム核油、ＰＥＧ−４カプリン酸／カプリル酸トリグリセリド、植物油及びソルビトールのモノ−、ジ−、トリ−、テトラエステル類、ペンタエリトリチルジ−、テトラステアレート、イソステアレート、オレエート、カプリレート又はカプレート、ポリグリセリル−３ジオレエート、ステアレート、又はイソステアレート、ポリグリセリル４−１０ペンタオレエート、ポリグリセリル２−４オレエート、ステアレート、又はイソステアレート、ポリグリセリル４−１０ペンタオレエート、ポリグリセリル−３ジオレエート、ポリグリセリル−６ジオレエート、ポリグリセリル−１０トリオレエート、ポリグリセリル−３ジステアレート、Ｃ６からＣ２０脂肪酸のプロピレングリコールモノ−又はジエステル類、Ｃ６からＣ２０脂肪酸のモノグリセリド類、モノグリセリド類の乳酸誘導体類、ジグリセリド類の乳酸誘導体類、モノグリセリド類のジアセチル酒石酸エステル、トリグリセロールモノステアレートコレステロール、フィトステロール、ＰＥＧ５−２０大豆ステロール、ＰＥＧ−６ソルビタンテトラ、ヘキサステアレート、ＰＥＧ−６ソルビタンテトラオレエート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノトリオレエート、ソルビタンモノ及びトリステアレート、ソルビタンモノイソステアレート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタンセスキステアレート、ＰＥＧ−２−５オレイルエーテル、ＰＯＥ２−４ラウリルエーテル、ＰＥＧ−２セチルエーテル、ＰＥＧ−２ステアリルエーテル、スクロースジステアレート、スクロースジパルミテート、オレイン酸エチル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、リノール酸エチル、リノール酸イソプロピル、ポロキサマー類、リン脂質類、レシチン類、ケファリン類、オート脂質及びその他の植物に由来する親油性両親媒性脂質類、並びにそれらの混合物からなる群から選択される、請求項９に記載の水中油型エマルション。
【請求項１２】
乳化剤が、８を超えるＨＬＢを有する低分子量界面活性剤類、ミルクに由来するタンパク質類、例えば、乳漿タンパク質類、乳漿タンパク質単離物類、乳漿タンパク質濃縮物類、乳漿タンパク質凝集物類など、カゼイン塩類、カゼインミセル類、カゼイン類、リゾチーム、アルブミン、又は大豆に由来するタンパク質、又はアミノ酸ペプチド類、タンパク質加水分解物類、ブロックコポリマー類、ランダムコポリマー類、ジェミニ界面活性剤類、界面活性親水コロイド類、例えば、アラビアゴム、キサンタンゴム、ゼラチン、高分子電解質類、カラギーナン類、カルボキシメチルセルロース、セルロース誘導体類、アカシアゴム、ガラクトマンナン類、キトサン類、ヒアルロン酸、ペクチン類、アルギン酸プロピレングリコール、変性デンプン類、スベリヒユ、トラガカント、ジェランガムなど、アポタンパク質に似たバイオポリマー類、例えばタンパク質−多糖複合体類若しくはコアセルベート類、又はタンパク質−多糖、タンパク質−タンパク質、又は多糖−多糖ハイブリッド類、複合体類、或いはポリマー類とバイオポリマー類の混合物など、高分子電解質−界面活性剤錯体類、ＤＮＡ、核酸、粒子類（ミクロンサイズ又はナノサイズ）、デンプン及びデンプン系ポリマー、アミロース、アミロペクチン並びにそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１〜１０のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれかに記載の水中油型エマルションが乾燥され、粉末形状をしている粉末。
【請求項１４】
最終生成物である、請求項１〜１１のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項１５】
出発材料、中間生成物又は最終生成物への添加剤である、請求項１〜１３のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項１６】
割合α＝［ＬＰＡ／（ＬＰＡ＋油）］×１００が８４未満である、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項１７】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成させることによって、通常の水中油型エマルション中での使用又は保存温度で晶出する、水不溶性、油不溶性有効成分、結晶性有効成分の溶解性及び／又は分散性を向上させるために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項１８】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成させることによって、水中油型エマルション中の有効成分の安定性、化学劣化又は酸化に対する保護を向上させるために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項１９】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成させることによって、消化中の有効成分のバイオアベイラビリティー、生物学的送達度、バイオディスポニビリティー、又は吸収性を向上させるために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２０】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成させることによって、消費又は消化中の放出、バースト放出、又は持続放出を制御するために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２１】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成させることによって、有効成分の効率性、有効成分の持続する効率、又は有効成分のバースト放出を増大させるために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２２】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成させることによって、新たな、又は改良された知覚特性を生み出すための芳香又はフレーバーの放出、芳香又はフレーバーのバースト放出、或いは芳香又はフレーバーの持続放出を制御するために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２３】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成させることによって、異なる味覚、異なる質感、口当り、口を覆う感覚、又はクリーム感覚を生み出すために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２４】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成させることによって、味マスキング、異味マスキング、フレーバーマスキング、オフフレーバーマスキング、味の調節又はフレーバーの調節をするために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２５】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによって、色調節、褐変の増大、化学反応収率の制御又はメイラード反応収率の制御をするために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２６】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによって、水中油型エマルションを富化するために任意の種類の原料又は製品から有効成分を抽出するために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２７】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによって、健康又は感覚に有利なように有効成分の放出を制御するための消費又は消化の間の口内での任意の種類の原料又は製品から有効成分を抽出するために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２８】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによって、請求項１６〜２６に記載の機能性の組合せに基づく任意の種類の機能性を送達するために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【請求項２９】
油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによって、１つの機能性又は複数の機能性が、加熱中、冷却中、加工中、咀嚼中、消費中、消化中に、又は口中で、水中油型エマルションの液滴の内部構造を変化させるか又は水中油型エマルション全体の構造を変化させることによって得られる、請求項１６〜２７に記載の機能性の組合せに基づく任意の種類の機能性を送達するために使用するための、請求項１〜１５のいずれかに記載の水中油型エマルション。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
［発明の分野］
本発明は、新たな又は改良された機能性を送達するために、栄養素、薬物、芳香又は化学物質等の有効成分を溶解又は分散させるために使用される分散した油滴が自己集合構造を示す水中油型エマルションに関する。
【０００２】
［発明の背景］
産業におけるエマルション
エマルションは、食品、化粧品、医薬品又は農薬等の多くの工業製品における共通のコロイド系である。それらは、消費者に官能分子を送達するため、又は一定の質感若しくは喜びを与えるためにしばしば使用される。水中油型エマルションは、水の連続相中に分散した油滴からできている。その分散した油滴はその油滴の回りに層を形成する親水性の界面活性分子によって安定化される。油相を連続水相中に分散させるためには様々な大きさの範囲の油滴（約１００ｎｍから数百ミクロンまでの半径を有する）を生み出すことを可能にするホモジナイザーが使用される。均質化ステップの間の油滴の周りの層の形成は、油滴を、融合、凝集又は凝析に対して動的に安定化させる。水中油型系のエマルション製品中に使用される界面活性物質は、低分子量の親水性界面活性剤、例えばポリソルベート、リゾレシチンなど、又はポリマー類、例えばタンパク質、例えばゼラチン若しくはミルク、大豆由来のタンパク質、又は多糖類、例えばアラビアゴム若しくはキサンタン、又は粒子材料、例えばシリカ粒子、又はそれらの混合物のいずれかであり得る。
【０００３】
水中油型エマルションに基づく製品は、食品、化粧品、医薬品又は農薬に広く普及している。顕著な水中油型エマルション系食品は、例えば、ミルク、マヨネーズ、サラダ用ドレッシング類、又はソース類である。化粧品工業又は医薬工業で使用される顕著な水中油型エマルションに基づく製品は、ローション類、クリーム類、乳液類、ピル類、錠剤類などである。かかる製品中の油滴は、通常、例えばトリグリセリド類、ジグリセリド類、ワックス類、脂肪酸エステル類、脂肪酸類、アルコール類、鉱物油類、炭化水素類、又はその他の油性物質でできている。
【０００４】
エマルションは、出発材料、中間体又は最終生成物として、或いは最終生成物への添加剤としてのいずれかで使用される。
【０００５】
有効成分を送達するためのエマルション
工業におけるエマルションの使用の１つは、活性化合物、例えばフレーバー類、ビタミン類、抗酸化物質類、栄養補助食品類（ｎｅｕｔｒａｃｅｕｔｉｃａｌｓ）、植生化学物質類、薬物類、化学物質類等を送達することである。活性成分の投与には、有効量の活性成分を所望の作用場所に持っていくための適切なビヒクルの使用が必要である。水中油型エマルションは、それらが親油性の活性化合物の油中への増大した溶解性の利点を利用するので共通して使用される送達系である。欧州特許第１１１６５１５号明細書では、フレーバー性能を制御するためのエマルション使用の例として、製品をさらに加工する間に導入した活性成分の安定性を増すために、フレーバー成分など疎水性活性成分を、母体中に押出機によって水中油型エマルションの形で混合している。国際公開第００／５９４７５号パンフレットでは、医薬品の水中油型エマルションの例として、イオン化疎水性治療薬の改良された送達のための組成物及び方法が記載されており、それはイオン化剤、界面活性剤及びトリグリセリドと共に混合して水中油型エマルションを形成している。国際公開第９９／６３８４１号パンフレットは、食品分野におけるエマルションの使用例として、エマルション又はマイクロエマルションの形成が原因で水相中の高められた溶解性及び分散性を有するフィトステロールを含む組成物を記載している。
【０００６】
フィトステロール類、リコペン又は水不溶性薬物などの有効成分のｏ／ｗエマルション又は分散体の油滴中への溶解は、分散性、即ち、有効成分の製品中への均一な混和を促進することができるばかりでなく、それらの生物学的送達度又はバイオアベイラビリティーを増すために使用することもできる。臨床実験及び動物実験により、薬物及び栄養素等の有効成分の最大の効果及びバイオアベイラビリティーは、一般に、有効成分が、可溶化又は溶解されて例えばミセルとなり、大きな結晶の形では存在しないときに得られることが示された［Ｏｓｔｌｕｎｄ，Ｅ．０．、Ｃ．Ａ．Ｓｐｉｌｂｏｕｒｇら（１９９９）、「Ｓｉｔｏｓｔａｎｏｌ  ａｄｍｉｎｓｔｅｒｅｄ  ｉｎ  ｌｅｃｉｔｈｉｎ  ｍｉｃｅｌｌｅｓ  ｐｏｔｅｎｔｌｙ  ｒｅｄｕｃｅｓ  ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｏｌ  ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  ｉｎ  ｈｕｍａｎｓ」、Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ  ７０：８２６〜３１；Ｍ．Ｋｉｎｏｓｈｉｔａ、Ｋ．Ｂａｂａら、（２００２）、「Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ  ｏｆ  ｓｏｌｕｂｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  ｏｒａｌ  ｂｉｏａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ  ｏｆ  ａ  ｐｏｏｒｌｙ  ｗａｔｅｒ−ｓｏｌｕｂｌｅ  ｄｒｕｇ，ＴＡＳ−３０１，ｂｙ  ｉｔｓ  ｍｅｌｔ  ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ  ｏｎ  ａ  ｐｏｒｏｕｓ  ｃａｌｃｉｕｍ  ｓｉｌｉｃａｔｅ」、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ、９１（２）：３６２〜３７０］。小さな又は微細化された結晶は、それらが消化される間により速く溶解するために大きなものより一層のバイオアベイラビリティーがある可能性がある。
【０００７】
水中油型エマルション中の油滴が、極端に小さく、例えば、直径がほぼ数ナノメートルから約２００ｎｍ程度の場合、そのエマルションは、水中油型マイクロエマルションと呼ばれる［Ｅｖａｎｓ，Ｄ．Ｆ．；Ｗｅｎｎｅｒｓｔｒｏｍ，Ｈ．（編）；「Ｔｈｅ  Ｃｏｌｌｏｉｄａｌ  Ｄｏｍａｉｎ」、Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、（１９９９）］。これらのエマルションは、透明で、熱力学的に安定であり、それ故、当業者にとっては、熱力学的に不安定であり一般に濁っている通常のエマルションとは異なる。
【０００８】
［発明の説明］
最新技術では、油滴に溶解している親油性分子のビヒクルとして、水中油型エマルションの分散油滴が用いられている。ビヒクル系としてのこの種のエマルションの欠点は、結晶性分子（即ち結晶の形態で存在する）、親水性分子又は両親媒性分子を、単独又は親油性の化合物の組合せでは、油相中の分子の溶解性の欠如のために、受け入れられないことである。結晶性又は両親媒性又はヒドロトロープ化合物の送達は、それらが親水性乳化剤の安定化機能を阻害する傾向があり、その結果、それらはエマルションを不安定にする可能性があるために特に困難である。
【０００９】
本発明は、親油性、両親媒性及び親水性分子のいずれをも蓄積することができる通常の油滴の内部の新規なナノサイズの自己集合構造の発見に基づいている。その構造は、親油性の添加剤（ＬＰＡで表す）の油滴中への添加によって形成される。かかる構造は、親油性成分ばかりでなく同時に親水性成分及び／又は両親媒性成分又はヒドロトロープ性成分又は結晶性成分もまた可溶化することができる。このナノサイズの自己集合油滴中の構造は主としてナノサイズであり熱力学的に安定な親水性ドメイン類即ち水滴、水ロッド又は水チャネルからなる。エマルション油滴内部に自発的に（熱力学的に誘導された）形成されたナノサイズのドメイン類は、ＬＰＡによって安定化される。ＬＰＡ分子の親水性部分は、親水性ドメイン構造の一部である。その親水性ドメイン類は、直径が０．５〜２００ｎｍの大きさのものであり得る。好ましくはその親水性ドメインは直径が０．５〜１５０ｎｍの範囲である。さらにより好ましくは、その親水性ドメインは、直径が０．５〜１００ｎｍの範囲である。そして最も好ましくは、その親水性ドメインは、０．５〜５０ｎｍの範囲である。
【００１０】
本明細書では、「親水性ドメイン」は、水ドメイン類及びＬＰＡ分子の親水性頭部領域からなる。親水性ドメイン類の大きさは極端に小さいために、それらはまた、様々な異なる有効成分の可溶化に対して好適な場所となる大きな表面積も提供する。
【００１１】
本発明は、油滴中のＬＰＡ鎖領域内に局在すると思われる親油性、及び／又は結晶性、及び／又は両親媒性有効成分の送達を対象とする。さらに、本発明は、油滴内の親水性ドメイン類の頭部領域中又は油滴内の親水性ドメイン中又は油滴の外側の水相中に局在する親水性又は両親媒性の有効成分の送達を対象とする。油滴内の大きな表面積の存在によって、水中油型エマルションの油滴内に表面積又は親水性ドメイン類がなければ生み出すことが不可能な新規な又は改良された機能性を生み出すことが可能となる。例えば、油滴中のこれらの自己集合構造中への有効成分の可溶化又は会合は、異なる機能性を引き起こす。本発明は、さらに、以下の用途のための上記水中油型エマルションに関する：
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を存在させることによる、水不溶性、油不溶性有効成分、結晶性有効成分の溶解性及び／又は分散性の向上。該有効成分は、通常の水中油型エマルション中に溶解された場合、使用温度又は保存温度で晶出する。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、水中油型エマルション中の有効成分の安定性、化学劣化又は酸化に対する保護の向上。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、消化中の有効成分のバイオアベイラビリティー、生物学的送達度、バイオディスポニビリティー（ｂｉｏｄｉｓｐｏｎｉｂｉｌｉｔｙ）、又は吸収性の向上。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、健康に作用する機能性を創造又は改良するための消費又は消化中の有効成分の放出、バースト放出、又は持続放出の制御。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、健康に作用する機能性を追加又は改良するための有効成分の効率性、有効成分の持続的効率、又は有効成分のバースト放出の増大。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、新たな、又は改良された知覚特性を生み出すための芳香又はフレーバーの放出、芳香又はフレーバーのバースト放出、或いは芳香又はフレーバーの持続放出の制御。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、異なる味覚、異なる質感、口当り、口を覆う感覚、又はクリーム感覚の創造。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、有効成分の味マスキング又は異味マスキング。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、構造物などの有効成分のフレーバーマスキング又はオフフレーバーマスキング。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、有効成分の味又はフレーバーの調節。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、色調節又はメイラード反応を介する褐変の増大。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、加熱又はマイクロ波作用中の色調節、褐変の増大、化学反応収率又はメイラード反応収率の向上。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、化学反応収率の制御又はメイラード反応収率の制御。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、加熱又はマイクロ波作用中の化学反応収率の制御又はメイラード反応収率の制御。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、水中油型エマルション中の有効成分を富化するための任意の種類の原料又は製品からの有効成分の抽出。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、健康又は感覚に有利なように有効成分の放出を制御するための消費、咀嚼又は消化の間の口内での原料又は製品からの有効成分の抽出。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、上記の機能性の組合せに基づく任意の種類の機能性。
−  油滴内にナノサイズの自己集合構造を形成することによる、加熱中、冷却中、加工中、咀嚼中、消費中又は消化中に、或いは口中で水中油型エマルションの内部構造を変化させるか又は水中油型エマルション全体の構造を変化させることによって得られる上記の任意の種類の機能性又は機能性の組合せ。
【００１２】
本発明の水中油型エマルション中の有効成分の存在は、製品に新たな、又は改良された機能性をもたらす。有効成分の例は、フレーバー類、フレーバー前駆物質類、芳香類、芳香前駆物質類、旨味向上剤類、塩類、糖類、アミノ酸類、多糖類、酵素類、ペプチド類、タンパク質類又は炭水化物類、栄養補助食品類（ｆｏｏｄｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔｓ）、食品添加剤類、ホルモン類、細菌類、植物エキス類、薬剤類、薬物類、栄養素類、農薬用途又は化粧品用途向けの化学物質類、カロテノイド類、ビタミン類、抗酸化物類又はルテイン、ルテインエステル類を含む群から選択される栄養補給食品類、β−カロテン、トコフェロール、酢酸トコフェロール、トコトリエノール、リコペン、Ｃｏ−Ｑ１０、亜麻油、魚油、オメガ−３油類、オメガ−６油類、ＤＨＡ、ＥＰＡ、アラキドン酸富化油類、ＬＣＰＵＦＡ油類、メントール、ハッカ油、リポ酸、ビタミン類、ポリフェノール類及びそれらのグリコシド類、エステル及び／又は硫酸抱合体類、イソフラボン類、フラボノール類、フラバノン類及びそれらのグリコシド類、例えばヘスペリジンなど、カテキンモノマー類及びそれらのガレートエステル類例えばエピガロカテキンガレートなどを含むフラバン３−オール類及びそれらのプロシアニジンオリゴマー類、ビタミンＣ、ビタミンＣパルミテート、ビタミンＡ、ビタミンＢ１２、ビタミンＤ、α−及び／又はγ−ポリ不飽和脂肪酸類、フィトステロール類、エステル化したフィトステロール類、遊離のエステル化されていないフィトステロール類、ゼアキサンチン、カフェイン、並びにそれらの組合せである。
【００１３】
有効成分は、油、ＬＰＡであり、水溶性、水不溶性、油溶性又は油不溶性であり得る。
【００１４】
有効成分は、新たな又は改良された機能性を製品に送達するためにエマルションに直接加えることができる。かかる有効成分は、例えば、薬物類、栄養素類、芳香類又はフレーバー類であり得る。有効成分は、新たな又は改良された機能性を、製品に間接的に送達することもできる。例えば、モノグリセリド又はリン脂質等の親油性添加剤の添加は、油滴の内部ナノ構造を変化させる。油滴の内部ナノ構造の変化は、新たな又は改良された機能性、例えば製品に対するより良好な口当り、口を覆う感覚、質感又は安定性を誘発させるであろう。
【００１５】
製品に間接的に送達される機能性の例は、本発明の水中油型エマルションのクリーミング、融合又は凝集に対する物理的安定性に関係する。ＬＰＡの分散した油滴への添加は、通常のエマルション配合物（油滴相にＬＰＡを添加していない；参照のエマルション）と比較したとき、該エマルションのクリーミング及び融合に対する物理的安定性を著しく改善する。ＬＰＡの油滴への添加は、即ち、油滴内に親水性ドメイン（一定量の水を含む）を発生させることにより、エマルションの液滴の比重が増大し、したがって、クリーミングの割合を減少し、又はその液滴のクリーミングを停止さえして、エマルションの上端の「リング」の形成を回避する。リングの形成は、過剰なクリーミングの典型的な結果である。
【００１６】
本発明のエマルション系は、水−油−水ダブルエマルションとして普通に知られているエマルションとははっきりと区別される。ｗ／ｏ／ｗ（水／油／水）ダブルエマルションは、油滴がミクロンサイズの水滴を含む水中油型エマルションである（Ｇａｒｔｉ，Ｎ．；Ｂｉｓｐｅｒｉｎｋ，Ｃ；Ｃｕｒｒ．Ｏｐｉｎｉｏｎ  ｉｎ  Ｃｏｌｌｏｉｄ  ＆  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ（１９９８）、３、６５７〜６６７）。分散しているダブルエマルション油滴の内側の水滴は、機械的エネルギー入力、例えば、均質化によって調製（分散）され、結果として熱力学的に不安定であり、自己集合ではない。ｗ／ｏ／ｗダブルエマルション中の内部の水滴の直径は、３００ｎｍの直径より大きい。本発明のエマルションは、本発明のエマルションの油滴の内側のナノサイズの自己集合構造の形成が、自発的であり、熱力学的に進められ、水滴又はチャネルの平均直径が２００ｎｍ未満であるので、通常のｗ／ｏ／ｗダブルエマルションとは容易に区別することができる。
【００１７】
したがって、本発明は、０．５ｎｍから２００ｎｍの範囲の親水性ドメインを備えたナノサイズの自己集合構造を含む油滴に向けられており、本発明のその油滴又は水中油型エマルションは有効成分を含有する。その有効成分の量は、組成物全体の０．００００１％より高い。好ましくは、それは０．００００３％より高く、より好ましくは０．０００１％より高い。さらにより好ましくは、有効成分の量は、組成物全体の０．００１％より高い。その有効成分の量は、０．００００１％と７９％の間である。０．００００１％と５０％の間である有効成分の量を有することも可能である。その有効成分の量は、０．００１％と１０％の間であることもできる。その有効成分の量は、７９％未満である。好ましくは、その有効成分の量は、組成物全体を基準として５０％未満である。その低い範囲と高い範囲の任意の組合せが、本発明の範囲に含まれる。その有効成分の量は、重量％又はモル％で示すことができる。
【００１８】
「自己集合」又は「自己組織化」という概念は、別々の分子による凝集体（結合体）又はナノ構造の自発的な形成を指す。自己集合構造中の分子は、もっぱら、与えられた分子間力、例えば疎水性、水和作用又は静電気の力等によるそれらの構造及び化学特性に基づくそれらの適切な位置を見出す［Ｅｖａｎｓ，Ｄ．Ｆ．；Ｗｅｎｎｅｒｓｔｒｏｍ，Ｈ．（編）；「Ｔｈｅ  Ｃｏｌｌｏｉｄａｌ  Ｄｏｍａｉｎ」、Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、（１９９９）］。自己集合の結果は、調製方法自体には依存せず、その系の最低エネルギーの状態（安定平衡）に相当する。
【００１９】
公開特許公報第２００４−００８８３７号明細書は、油滴中に存在する水溶性固体粒子を含有する水中油型エマルションを開示している。その粒子は、２０ｎｍから１０μｍの大きさの範囲内である。粒子を、脱水（即ち、自発的過程ではない）によって油中水型（ｗ／ｏ）エマルションの形で調製した後に、全体の粒子／油（Ｓ／Ｏ）懸濁液を、多孔質膜乳化方法を用いて水相に分散させる。
【００２０】
国際公開第０２／０７６４４１号パンフレットは、固体ナノ粒子を調製するための前駆物質としてのフルオロカーボン中のアルコール型マイクロエマルションの使用を開示している。そのナノ粒子は、２００〜３００ナノメートルより下の直径を有する。ナノ粒子の形成は、自発的ではなく、前駆物質のマイクロエマルションを約３５℃より下に冷却するか、又は前駆物質のマイクロエマルション中のアルコールを蒸発させるか、又はそのマイクロエマルションを適当な極性溶媒で希釈することによって引き起こされる。
【００２１】
米国特許出願公開第２００４／０２２８６１号明細書は、油滴がタンパク質又は別の親水性物質を含有する水性の微細な水相を含有するｗ／ｏ／ｗ型ダブルエマルションを開示している。そのダブルエマルション全体は、タンパク質が詰まった微小粒子を製造するために、毛細管ノズルによって例えば液体窒素中に噴射される。
【００２２】
これらの例は、すべて、ｗ／ｏ型マイクロエマルション又はｗ／ｏ型若しくはｗ／ｏ／ｗ型ダブルエマルションを用い、油滴の内部の親水性ドメインの固化に対する外部からのきっかけを必要とする固体の親水性（ナノ）粒子の非自発的形成について記載している。（ナノ）粒子の調製後、それらは、温度、ｐＨ、又は外側流体の性質などの環境因子によって大きくは影響されない。水滴が固化されない、即ち流体である通常のｗ／ｏ型マイクロエマルションは、上記のような環境因子によって大きく影響されることを述べておかなくてはならない。
【００２３】
多数の科学的研究により、それぞれのウインザー系（Ｗｉｎｓｏｒ  ｓｙｓｔｅｍ）［ウインザーＩ（ｏ／ｗ型マイクロエマルション＋過剰の油）又はウインザーＩＩ（ｗ／ｏ型マイクロエマルション＋過剰の水）］の均質化によって形成されたエマルションのタイプは、その過剰の連続相が平衡状態にあるマイクロエマルション相中で形成されたものと同じであることが示されている。例えば、ｗ／ｏ型マイクロエマルション＋過剰の水（ウインザーＩＩ系）の乳化は、十分に高い、即ち油相中の界面活性剤の臨界濃度ｃμｃｏｉｌより大きい界面活性剤濃度において、ｗ／ｏ型エマルションを与え、その連続相は、それ自体がｗ／ｏ型マイクロエマルションである（Ｂ．Ｐ．Ｂｉｎｋｓ、Ｌａｎｇｍｕｉｒ（１９９３）、９、２５〜２８）。このことは、通常のｗ／ｏ型マイクロエマルションが水相によって希釈されるとき、ｏ／ｗ型エマルションの形成よりもｗ／ｏ型エマルションの形成が好ましいことを意味する。Ｂｉｎｋｓら、（Ｂ．Ｐ．Ｂｉｎｋｓ、Ｌａｎｇｍｕｉｒ（１９９３）、９、２５〜２８）は、この挙動をＢａｎｃｒｏｆｔの規則（Ｗ．Ｄ．Ｂａｎｃｒｏｆｔ、Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．（１９１３）１７、５０１）と関わる水相と油相の間の界面活性剤の分割の観点から説明した。つまり、界面活性剤が油相中に蓄積される場合、即ち、水相中より油によりよく溶解する場合、形成されるエマルションのタイプは、常にｗ／ｏ型であってｏ／ｗ型ではない。ｗ／ｏ型マイクロエマルション又はウインザーＩＩ系（ｗ／ｏ型マイクロエマルション＋過剰水）からｏ／ｗ型エマルションを形成するためには、その界面活性剤が転相、即ちその溶解性の油溶性（ｗ／ｏ型エマルションの形成）から水溶性（ｏ／ｗ型エマルションの形成）への変化を受けることが必要である（Ｐ．Ｉｚｑｕｉｅｒｄｏら、Ｌａｎｇｍｕｉｒ（２００２）１８、２６〜３０）。アルキルエトキシレート、例えばＣ１２ＥＯ４などの非イオン界面活性剤を使用し、系を冷却して４０〜５０℃（ＰＩＴ温度）から２５℃に下げることによってこれを達成することができる。これは、親油性添加剤の相挙動（ＬＰＡは、室温で油相中にｗ／ｏ型マイクロエマルションを形成する）を、親水性ドメイン又はＬＰＡを含有する油滴が通常の水溶性乳化剤によって安定化されるｏ／ｗ型エマルションの形成と相互に関連付ける本発明とは完全に異なる。この場合には親水性ドメインは、流体であって固体ではない。ｗ／ｏ型マイクロエマルション又は親水性ドメインを含有する油は、転相を受けることも、分散した油滴中の親水性ドメインを失うこともなく、且つ分散ステップの前に油滴中の内部親水性ドメインを固化する必要もなく、水相中に希釈する（分散させる）ことができる。
【００２４】
本発明によれば、本発明の水中油型エマルションの油滴中のナノサイズの自己集合構造の自発的形成は、様々な方法で実現させることができる。１つの方法は、均質化ステップの前に、ナノサイズの自己集合構造の自発的形成を可能にする親油性添加剤（ＬＰＡ）を油相に添加するものである。他の方法は、親油性添加剤（ＬＰＡ）を、均質化ステップの後でエマルション製品に添加するものである。この場合、その親油性添加剤は、油滴中に溶解し、油滴中のナノサイズの自己集合構造の自発的形成をもたらす。ホモジナイザーとしては、通常の工業用又は実験室規模のホモジナイザー、例えば、Ｒａｎｎｉｅ社製ピストンホモジナイザー、Ｋｉｎｅｍａｔｉｃａ社製ローターステーターミキサー、コロイドミル、ステファンミキサー、クエットシェアセル又は膜乳化装置を用いることができる。さらに、超音波、水蒸気圧入又は調理用ミキサーもまた本発明に記載のエマルションを製造するのに適する。油滴中のナノサイズの自己集合構造の自発的形成は、エマルションを作製するために使用されるエネルギーの摂取量、及び一連のＬＰＡ添加には依存しない。このことは、ナノ及びマイクロ流体工学技術もまた本発明のエマルションを製造するのに適していることを意味する。
【００２５】
加熱もまた、高温においては内部構造がより低粘度であり、分散過程が低温におけるよりも高温における方がより少ないせん断力を必要とすることになり得るために分散過程を促進し得る。
【００２６】
本発明のエマルションを製造するための別の手段は、ヒドロトロープ又は水構造ブレーカー、或いは化学的又は熱力学的に推し進めることができる自発的乳化の使用である［Ｅｖａｎｓ，Ｄ．Ｆ．；Ｗｅｎｎｅｒｓｔｒｏｍ，Ｈ．（編）；「Ｔｈｅ  Ｃｏｌｌｏｉｄａｌ  Ｄｏｍａｉｎ」、Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、（１９９９）］。
【００２７】
本発明のエマルションを製造するための別の手段は、ジブロックコポリマー若しくはアポタンパク質に似たバイオポリマー類、例えばタンパク質−多糖複合体類若しくはコアセルベート類、又はタンパク質−多糖、タンパク質−タンパク質、又は多糖−多糖ハイブリッド、又はポリマー類とバイオポリマー類の混合物など、或いは親水性低分子量界面活性剤を添加することによって、水中油型エマルションの油滴中のナノサイズの自己集合構造の自発的形成を油滴の自発的形成と組み合わせることによるもの、即ち本発明の全体のエマルションである。
【００２８】
本発明のエマルションを製造するための別の手段は、透析を用いるものである。その１つは、親油性添加剤（ＬＰＡ）を油相及びエマルション中の油滴を安定化するために使用する親水性乳化剤に混合する方法である。ＬＰＡ、油相及び親水性乳化剤からなる混合物を、ミセル相又はラメラ相又は任意のその他の相が形成されるように水と混合する。透析膜を使用することによって、バルクの水相中の過剰の親水性乳化剤を除去することが可能となり、本発明の水中油型エマルションが形成される。
【００２９】
本発明のエマルションを製造するための別の手段は、ゲスト分子の制御作用を使用して、本発明の油滴の内部構造を、該油滴相が油−ＬＰＡ−水からなっておりゲスト分子を含まない液滴相中よりも水相中に分散するように、より小さい粘性であってより少ないエネルギーを要するものとなるように修正するものである。集結した混合物（油−ＬＰＡ−ゲスト分子−水）を分散させることは、油相構造が低粘度のものであるので容易である。エマルションの油滴の内部構造は、希釈したとき、ゲスト分子が均質化及び希釈の間に油滴を離れて水性の連続相中に溶解するために変化する。この手段に対して、該ゲスト分子は、親水性であり、浸透活性であることが望ましい。
【００３０】
エマルション調合物
本発明は、油滴（５ｎｍから数百ミクロンの範囲の直径を有する）が親油性添加剤（ＬＰＡ）によって形成される０．５ｎｍ〜２００ｎｍの範囲の親水性ドメインによるナノサイズの構造化を示す水中油型エマルションに関するものであり、その水中油型エマルションは、有効成分を含有する。その有効成分の量は、組成物全体の０．００００１％を超える。好ましくは、それは組成物全体の０．００００３％を超え、より好ましくは、０．０００１％を超え、さらにより好ましくは０．００１％を超える。有効成分が含まれる量は、０．００００１％と７９％の間である。０．００００１％と５０％の間である有効成分の量を有することも可能である。有効成分の量は、７９％より低い。好ましくは有効成分の量は、組成物全体を基準として５０％より低い。低い範囲及び高い範囲の任意の組合せが、本発明の範囲内のものである。有効成分の量は、重量％又はモル％で示すことができる。
【００３１】
ＬＰＡは、化学的、生化学的、酵素的又は生物学的手段によってそれ自体添加又はｉｎ−ｓｉｔｕで製造することができる。本発明のエマルション中に存在する油滴の量（油滴体積分率）は、通常の水中油型エマルション製品において一般に使用される量である。それは、０．００００１重量％と８０重量％の間で変動することができる。本発明の水中油型エマルションは、油滴の大きさによって、水中油型エマルション（大き目の油滴）、ｏ／ｗ型ミニエマルション、ｏ／ｗ型ナノエマルション又はｏ／ｗ型マイクロエマルションのいずれかであり得る。
【００３２】
より正確には、本発明は、
（ｉ）鉱物油類、炭化水素類、植物油類、ワックス類、アルコール類、脂肪酸類、モノ−、ジ−、又はトリ−アシルグリセロール類、精油類、フレーバー油類、親油性ビタミン類、エステル類、栄養補給食品類、テルピン類、テルペン類及びそれらの混合物からなる群から選択された油と、
（ｉｉ）親油性添加剤（ＬＰＡ）又は約１０より低い、好ましくは８より低い結果としてのＨＬＢ値（親水性−親油性バランス）を有する親油性添加剤と親水性添加剤の混合物と、
（ｉｉｉ）水又はポリオール等の非水性極性液体を含む液滴、ロッド又はチャネルの形の親水性ドメインと
を含むナノサイズの自己集合構造化内部を有する分散した油滴、
及び
親水性エマルション乳化剤類を含有する水の連続相
を含む水中油型エマルションを対象とする。
【００３３】
本明細書において使用される「親油性添加剤」（「ＬＰＡ」と略されもする）とは、分散した油相中に安定なナノサイズの自己集合構造を自発的に形成する親油性両親媒性物質を指す。その親油性添加剤（混合物）は、脂肪酸類、ソルビタンエステル類、プロピレングリコールモノ−又はジエステル類、ペギル化脂肪酸類、モノグリセリド類、モノグリセリド類の誘導体類、ジグリセリド類、ペギル化植物油類、ポリオキシエチレンソルビタンエステル類、リン脂質類、ケファリン類、脂質類、糖エステル類、糖エーテル類、スクロースエステル類、ポリグリセロールエステル類及びそれらの混合物からなる群から選択される。
【００３４】
本発明の第１の実施形態によれば、該水中油型エマルションは、０℃から１００℃の温度範囲で、Ｌ２構造又はＬ２構造及び油構造の組合せ（マイクロエマルション又は等方性液滴）とからなる群から取られる内部構造を有する油滴を示す。
【００３５】
本発明の第２の実施形態によれば、該水中油型エマルションは、０℃から１００℃の温度範囲で、Ｌ２構造（マイクロエマルション又は等方性液滴）を有する油滴を示す。
【００３６】
本発明の第３の実施形態によれば、該水中油型エマルションは、０℃から１００℃の温度範囲で、Ｌ２構造（マイクロエマルション又は等方性液滴）又は液晶（ＬＣ）構造（例えば、逆ミセルキュービック、逆バイコンティニュアスキュービック又は逆ヘキサゴナル）及びそれらの組合せからなる群から選択される内部構造を有する油滴を示す。
【００３７】
本発明の第４の実施形態によれば、該水中油型エマルションは、０℃から１００℃の温度範囲で、ＬＣ内部構造を有する油滴を示す。
【００３８】
本発明の第５の実施形態によれば、該水中油型エマルションは、０℃から１００℃の温度範囲で、Ｌ３構造、Ｌ２構造とＬ３構造の組合せ、ラメラ液晶（Ｌα）構造とＬ２構造の組合せ、並びにラメラ結晶構造とＬ２構造の組合せからなる群から選択される内部構造を有する油滴を示す。
【００３９】
本発明の第６の実施形態によれば、該水中油型エマルションは、０℃から１００℃の温度範囲で、これまでに記載した構造の組合せである内部構造を有する油滴を示す。
【００４０】
上記の内部構造は、すべて紛れもなく、小角Ｘ線散乱（ＳＡＸＳ）分析及び低温電子顕微鏡（ｃｒｙｏ−ＴＥＭ）［Ｑｉｕら、Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ（２０００）２１、２２３〜２３４、Ｓｅｄｄｏｎ．Ｂｉｏｃｈｉｍｉｃａ  ｅｔ  Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａ  Ａｃｔａ（１９９０）１０３１、１〜６９、Ｄｅｌａｃｒｏｉｘら、Ｊ．ＭｏＩ．Ｂｉｏｌ．（１９９６）２５８、８８〜１０３、Ｇｕｓｔａｆｓｓｏｎら、Ｌａｎｇｍｕｉｒ（１９９７）１３、６９６４〜６９７１、Ｐｏｒｔｅｓ．Ｊ．Ｐｈｙｓ：Ｃｏｎｄｅｎｓ  Ｍａｔｔｅｒ（１９９２）４、８６４９〜８６７０］、並びにｃｒｙｏ−ＴＥＭ画像の高速フーリエ変換（ＦＦＴ）によって測定することができる。
【００４１】
一定の用途に対しては、１００℃より高い温度を使用すること（例えば、結晶分子をレトルトにかける温度又は溶融させる温度或いは油又は／及びＬＰＡを含む媒体中で結晶分子を溶融させる温度）も可能であり、本発明の対象である。
【００４２】
親油性添加剤（ＬＰＡ）は、また、親水性添加剤（１０より大きいＨＬＢを有する）と混合して、全体的な混合物のＨＬＢが１０又は好ましくは８を超えない量までの混合物とすることもできる。その添加剤（混合物）は、また、化学的、生化学的、酵素的又は生物学的手段によってｉｎ−ｓｉｔｕで製造することもできる。
【００４３】
添加される親油性添加剤の量は、αとして定義される。αは、比ＬＰＡ／（ＬＰＡ＋油）×１００として定義される。αは、好ましくは０．１より高い。より好ましくは、αは、０．５より高い。さらにより好ましくは、αは１より高い。さらにより好ましくは、αは３より高い。さらにより好ましくは、αは、１０より高い。最も好ましくは、αは、１５より高い。
【００４４】
比α＝ＬＰＡ／（ＬＰＡ＋油）＊１００は、好ましくは９９．９より低い。より好ましくは、αは、９９．５より低い。さらにより好ましくは、αは、９９．０より低い。さらにより好ましくは、αは、９５より低い。さらにより好ましくは、αは、８４より低い。さらにより好ましくは、αは、８０より低く、最も好ましくは、αは、７０より低い。その低い範囲と高い範囲の任意の組合せが、本発明の領域に含まれる。αは、重量％又はモル％のいずれかで示すことができる。αの下限及び上限は、用いた油及びＬＰＡの特性、例えば極性、分子量、誘電率など、或いは油滴相中のＬＰＡの臨界凝集濃度（ｃａｃ）又は臨界ミセル濃度（ｃｍｃ）などの物理的特性に依存する。
【００４５】
該エマルションは、通常の水中油型エマルションの液滴を安定化させるのに適する親水性乳化剤によって安定化される。その親水性乳化剤は、「補助的な乳化剤」又は「安定剤」であることを示すこともできる。該エマルションは、使用する親水性乳化剤によって、凝集（凝結）させたりさせなかったりすることができる。その親水性乳化剤は、８を超えるＨＬＢを有する低分子量親水性界面活性剤類、ゼラチン、例えばミルクから（乳漿タンパク質単離物、カゼイン塩）又は大豆からのタンパク質類、ブロックコポリマー類、アラビアゴム等の界面活性親水コロイド類、ジブロックコポリマー又はアポタンパク質に似たバイオポリマー類、例えばタンパク質−多糖複合体類若しくはコアセルベート類、又はタンパク質−多糖、タンパク質−タンパク質、又は多糖−多糖ハイブリッド類、複合体類若しくはコアセルベート類、或いはポリマー類とバイオポリマー類の混合物などからなる群から選択される。粒子類（ナノ又はマイクロ）も、本発明の水中油型エマルションを安定化させるために使用することができる。
【００４６】
エマルション技術の主要な検討事項は、界面活性剤又は乳化剤とも称される、優れた表面特性（又は活性）、即ち、油滴の周囲に形成される界面への効果的な吸着、及び有効で効率的な界面張力の低減を示す界面活性成分の選択と関係する。水相と油相の間で低い界面張力が得られれば、それだけ水−油界面の面積を増大するために必要なエネルギーは少なくてすむ、即ち、より小さい油滴及びより安定なエマルションをつくるのがより容易である。
【００４７】
乳化すべき油相にＬＰＡを添加することによって、その油相と純粋な水の間の界面張力は低下する。この事実は、本発明の油相（これは一定量の親油性添加剤を含有する）の小さい液滴への分解を著しく促進する。結果として、本発明の水中油型エマルションを製造するための分解過程は、効果的で高度に表面活性な、又は急速に吸着する乳化剤は必要としない。本発明により形成される水中油型エマルションの品質（安定性、均一性）は、通常のエマルションを安定化させるために使用するようには、効果的で表面活性な親水性乳化剤に依存しない。効果的でない乳化剤の「不適切に」吸着をする又は乱れた混合物、即ち粗悪な乳化剤混合物が、本発明の安定なエマルションの生成には完全に適する。このことは、本発明の水中油型エマルションの調製における親水性乳化剤の役割が、殆ど、既に離散している油滴の周囲に吸着してくるまり、融合に対してそれらを安定化させることであることを意味する。この目的のために、親水コロイド又はその他の比較的非能率的吸着を示すわずかに両親媒性のポリマー類、例えば、カルボキシメチルセルロース、カラギーナン、ジェランガム、キサンタンガム、ガラクトマンナン類、タンパク質加水分解物類、ペプチド類、変性デンプンなど、或いは乳漿タンパク質濃縮物類もまた、本発明の水中油型エマルションを安定化させるために使用することができる。
【００４８】
本発明の水中油型エマルションを形成する油滴の粒子（ナノ又はマイクロ）又は外側部分は、任意の種類の内部構造、例えば非結晶性、結晶性、層状結晶、ラメラ液晶、液晶（ＬＣ）、Ｌ３、Ｌ２又はそれらの混合物などを有することができる。
【００４９】
親水性乳化剤は、ＬＰＡ、又は油、或いはＬＰＡ及び油と混合することもできる。これは、親水性乳化剤が部分的に油滴内部に存在することもでき、内部ナノサイズ自己集合構造に影響を及ぼし得ることを意味している。
【００５０】
比β＝親水性乳化剤／（ＬＰＡ＋油）×１００は、油＋ＬＰＡ含量に対する、油滴を安定化するために用いられる親水性乳化剤の量を表している。βは、好ましくは０．１を超える。より好ましくは、βは０．５を超える。より好ましくは、βは１を超え、より好ましくは、２を超える。比β＝親水性乳化剤／（ＬＰＡ＋油）×１００は、好ましくは９０未満である。より好ましくは、βは７５未満である。さらにより好ましくは、βは５０未満である。下方及び上方範囲の任意の組合せが本発明の範囲に含まれる。βは、重量％又はモル％で示すことができる。ある場合には、該親水性乳化剤は、配合物中に添加することができる。他の場合には、該親水性乳化剤は、食品、クリームなどの製品それ自体に存在する可能性があり、この場合はそれを添加する必要がない。一例は、既に存在するタンパク質が本発明の水中油型エマルションの親水性乳化剤として使用することができるミルクである。
【００５１】
様々な有効成分を、油滴のナノサイズ自己集合構造化内部に可溶化することができる。それらは、フレーバー類、フレーバー前駆物質類、芳香類、芳香前駆物質類、旨味向上剤類、塩類、糖類、アミノ酸類、多糖類、酵素類、ペプチド類、タンパク質類又は炭水化物類、栄養補助食品類、食品添加剤類、ホルモン類、細菌類、植物エキス類、薬剤類、薬物類、栄養素類、農薬用途又は化粧品用途向けの化学物質類、カロテノイド類、ビタミン類、抗酸化物類又はルテイン、ルテインエステル類を含む群から選択される栄養補給食品類、β−カロテン、トコフェロール、酢酸トコフェロール、トコトリエノール、リコペン、Ｃｏ−Ｑ１０、亜麻油、魚油、オメガ−３油類、オメガ−６油類、ＤＨＡ、ＥＰＡ、アラキドン酸富化油類、メントール、ハッカ油、リポ酸、ビタミン類、ポリフェノール類及びそれらのグリコシド類、エステル及び／又は硫酸抱合体類、イソフラボン類、フラボノール類、フラバノン類及びそれらのグリコシド類、例えばヘスペリジンなど、カテキンモノマー類及びそれらのガレートエステル類例えばエピガロカテキンガレートなどを含むフラバン３−オール類及びそれらのプロシアニジンオリゴマー類、ビタミンＣ、ビタミンＣパルミテート、ビタミンＡ、ビタミンＢ１２、ビタミンＤ、α−及びγ−ポリ不飽和脂肪酸類、フィトステロール類、エステル化したフィトステロール、エステル化されていないフィトステロール、ゼアキサンチン、カフェイン、並びにそれらの組合せからなる群から選択される油溶性、油不溶性、水溶性又は結晶性成分であり得る。
【００５２】
本発明による水中油型エマルションにおいて、ＬＰＡは、ミリスチン酸、オレイン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ＰＥＧ１−４ステアレート、ＰＥＧ２−４オレエート、ＰＥＧ−４ジラウレート、ＰＥＧ−４ジオレエート、ＰＥＧ−４ジステアレート、ＰＥＧ−６ジオレエート、ＰＥＧ−６ジステアレート、ＰＥＧ−８−ジオレート、ＰＥＧ−３−１６ヒマシ油、ＰＥＧ５−１０水素化ヒマシ油、ＰＥＧ６−２０トウモロコシ油、ＰＥＧ６−２０アーモンド油、ＰＥＧ−６オリーブ油、ＰＥＧ−６ラッカセイ油、ＰＥＧ−６パーム核油、ＰＥＧ−６水素化パーム核油、ＰＥＧ−４カプリン酸／カプリル酸トリグリセリド、植物油及びソルビトールのモノ、ジ、トリ、テトラエステル類、ペンタエリトリチルジ、テトラステアレート、イソステアレート、オレエート、カプリレート又はカプレート、ポリグリセリル−３ジオレエート、ステアレート、又はイソステアレート、ポリグリセリル４−１０ペンタオレエート、ポリグリセリル２−４オレエート、ステアレート、又はイソステアレート、ポリグリセリル４−１０ペンタオレエート、ポリグリセリル−３ジオレエート、ポリグリセリル−６ジオレエート、ポリグリセリル−１０トリオレエート、ポリグリセリル−３ジステアレート、Ｃ６からＣ２０脂肪酸のプロピレングリコールモノ−又はジエステル類、Ｃ６からＣ２０脂肪酸のモノグリセリド類、モノグリセリド類の乳酸誘導体類、ジグリセリド類の乳酸誘導体類、モノグリセリド類のジアセチル酒石酸エステル、トリグリセロールモノステアレートコレステロール、フィトステロール、ＰＥＧ５−２０大豆ステロール、ＰＥＧ−６ソルビタンテトラ、ヘキサステアレート、ＰＥＧ−６ソルビタンテトラオレエート、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタンモノトリオレエート、ソルビタンモノ及びトリステアレート、ソルビタンモノイソステアレート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタンセスキステアレート、ＰＥＧ−２−５オレイルエーテル、ＰＯＥ２−４ラウリルエーテル、ＰＥＧ−２セチルエーテル、ＰＥＧ−２ステアリルエーテル、スクロースジステアレート、スクロースジパルミテート、オレイン酸エチル、ミリスチン酸イソプロピル、パルミチン酸イソプロピル、リノール酸エチル、リノール酸イソプロピル、ポロキサマー類、リン脂質類、レシチン類、ケファリン類、オート脂質及びその他の植物に由来する親油性両親媒性脂質類、並びにそれらの混合物からなる群から選択される。
【００５３】
本発明による水中油型エマルションは通常、液体又は半液体形態である。本発明の他の実施形態によれば、エマルションは乾燥しており、粉末形態で入手できる。小角Ｘ線散乱及びＣｒｙｏ−ＴＥＭは、本発明の水中油型エマルション中に存在する油滴の内部ナノ構造が、乾燥したエマルションを、水を加えることによって戻したとき、復帰することを示す。
【００５４】
本発明による水中油型エマルションは、最終生成物であるか、又は添加剤のいずれかである。最終生成物の添加剤の量は重要ではなく、多様であり得る。
【００５５】
本発明に記載の機能性を送達するためのエマルションは、内部自己集合（Ｉｎｔｅｒｎａｌｌｙ  Ｓｅｌｆ−Ａｓｓｅｍｂｌｅｄ）である構造を含有する油滴の特有の性質を説明し、油滴が親水性ドメインを含むナノサイズ自己集合構造を持たないナノエマルション及びマイクロエマルションを含む、通常の水中油型又はｗ／ｏ／ｗダブルエマルションから本発明のエマルションを除外するために、本出願人等が「ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ」と命名する新規な型のエマルションである。ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ液滴は、基本的に親水性ドメインを含むナノサイズ自己集合構造を有する油滴からなる。この構造は、ラメラ液晶、又はラメラ結晶、或いはＬ２、マイクロエマルション、等方性液相、ヘキサゴナル、ミセルキュービック、又は両連続キュービック相を含む逆性構造であり得る。油相におけるこれらの構造は、単一のナノ構造、又は種々のナノ構造の混合物として出現することができる。
【００５６】
有効成分として以下のものを含む組成物は本発明から除外される：
−  ２重量％Ｒ＋リモネン、２．６％グリセロールモノリノレート及び０．４重量％Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７；
−  １０重量％マルトデキストリン、２重量％ｄ−α−トコフェリル酢酸塩、２．５重量％Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ、０．５重量％アスコルビン酸及び０．３７５重量％Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７；
−  ０．５１重量％大豆油、２．４９重量％Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ、０．０１重量％Ｌロイシン及び０．２重量％ｔｗｅｅｎ８０；
−  ０．０２重量％大豆油、２．９８重量％Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ及び０．０２重量％キシロース及び０．２重量％ｔｗｅｅｎ８０；
−  ０．５１重量％大豆油、２．４９重量％Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ、０．０３重量％ｌｙｃｏ−ｍａｔｏ及び０．２重量％ｔｗｅｅｎ８０；
−  １．１重量％大豆油、０．３重量％遊離フィトステロール、１．７重量％Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ及び０．２重量％Ｔｗｅｅｎ  ８０。
【００５７】
したがって本発明の目的は、一定の数の機能性を送達するために有効成分を可溶化するために用いることができる新しい水中油型エマルション調合物を提供することである。
【００５８】
本発明は、通常の水中油型エマルションを用いる使用温度又は保存温度で晶出する、水不溶性、油不溶性有効成分、又は結晶性有効成分の溶解性又は／及び分散性を向上させるために使用するための本発明の水中油型エマルションに関する。
【００５９】
本発明は、さらに、水中油型エマルション中の有効成分の安定性、化学劣化又は酸化に対する保護を向上させるために使用するための本発明の水中油型エマルションに関する。
【００６０】
本発明は、また、消化中の有効成分のバイオアベイラビリティー、生物学的送達度、バイオディスポニビリティー、又は吸収性を向上させるために使用するための本発明の水中油型エマルションにも関する。
【００６１】
本発明は、また、消費又は消化中の有効成分の放出、有効成分のバースト放出、又は有効成分の持続放出を制御して健康に作用する機能性を生み出すか改良するために使用するための本発明の水中油型エマルションにも関する。
【００６２】
本発明は、また、健康に作用する機能性を追加するために、有効成分の効率性、有効成分の持続する効率、又は有効成分のバースト放出を増大させるために使用するための本発明の水中油型エマルションにも関する。
【００６３】
本発明は、また、芳香又はフレーバーが有効成分であり、新たな、又は改良された知覚特性を生み出すための芳香又はフレーバー又は味の放出、芳香又はフレーバーのバースト放出、或いは芳香又はフレーバーの持続放出を制御するために使用するための本発明の水中油型エマルションにも関する。
【００６４】
本発明は、また、異なる味覚、異なる質感、口当り、口を覆う感覚、又はクリーム感覚を生み出すために使用するための本発明の水中油型エマルションにも関する。この場合はＬＰＡが有効成分である。
【００６５】
本発明は、また、有効成分の味又は異味マスキングのため、有効成分、構造のフレーバー又はオフフレーバーマスキングのため、有効成分の味又はフレーバーの調節をするために使用するための本発明の水中油型エマルションにも関する。この場合、ＬＰＡは、それ自体有効成分であり得る。
【００６６】
本発明は、また、色調節、メイラード反応による褐変の増大、加熱又はマイクロ波作動中の化学反応又はメイラード反応収率の増大、化学反応収率の制御又はメイラード反応収率の制御、及び加熱又はマイクロ波作動中の化学反応収率の制御又はメイラード反応収率の制御に使用するための本発明の水中油型エマルションにも関する。有効成分は、この場合もやはりＬＰＡであり得る。
【００６７】
本発明は、また、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ中の有効成分を富化するための任意の種類の原料又は製品からの有効成分の抽出、健康又は感覚に有利なように有効成分の放出を制御するための消費、咀嚼又は消化の間の口内での原料又は製品からそれら有効成分を抽出するために使用するための本発明の水中油型エマルションにも関する。有効成分は、この場合もやはりＬＰＡそれ自体であり得る。
【００６８】
本発明は、さらに、上記の機能性の１つ又は組合せに基づく任意の種類の機能性、及び口中での加熱、冷却、加工、咀嚼、消費又は消化の間に水中油型エマルション液滴の内部構造を変化させるか水中油型エマルション全体の構造を変化させることによって得られる上記の任意の種類の機能性の又は機能性の組合せに関する。
【００６９】
本発明は、食品に機能性を送達することだけでなく、他の産業において生産される製品、例えば、ペットフード、栄養補給剤、機能性食品、洗剤、栄養補給化粧品、化粧品、医薬品、薬物送達、ペイント類、医療又は農薬産業、火薬、繊維、鉱業、石油採掘、ペイント類、製紙業、高分子工業においても使用することができる。
【００７０】
図１は、親油性添加剤の含量％（ＬＰＡ％＝α＝１００＊ＬＰＡ／（ＬＰＡ＋油））及び温度の関数として、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの分散油滴内部に見出された典型的な構造順序を示す。Ｌ２は、逆マイクロエマルション様構造を表し、ＬＣは、液晶相、又は様々な液晶相の混合物の存在を表す。図１が示すように、油滴内部において、所与の温度及び添加される親油性添加剤の特定量（α値）で、明確なナノサイズ自己集合構造が形成される（言及した構造のより詳しい説明は、Ｅｖａｎｓ，Ｄ．Ｆ．；Ｗｅｎｎｅｒｓｔｒｏｍ，Ｈ．（編）：「Ｔｈｅ  Ｃｏｌｌｏｉｄａｌ  Ｄｏｍａｉｎ」、Ｗｉｌｅｙ−ＶＣＨ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９９９）を参照のこと）。添加するＬＰＡの量により、自己集合構造の型、親水性ドメインに存在する水の量、内部界面の量、及びＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ液滴内部に形成される自己集合ナノ構造の大きさ、寸法を正確に制御することが可能となる。油の種類及び親油性添加剤（ＬＰＡ）の種類に応じて、自己集合液滴内部構造の自発的形成を開始するのに必要とされるＬＰＡの最小量は、油相の０．１から５重量％である。
【００７１】
エマルション油滴の内部ナノサイズ自己集合構造は、Ｃｒｙｏ−ＴＥＭ又は小角Ｘ線散乱によって検出できる。
【００７２】
図２のｃｒｙｏ−ＴＥＭ画像は、Ａｄｒｉａｎら（Ａｄｒｉａｎら、Ｎａｔｕｒｅ（１９８４）３０８、３２〜３６）の標準的な技法を用いて得られたものである。試料を凍結するために、自家製切断機を用いた。試料分散液３μｌの液滴を、直径約２μｍの穴を含有する穴の開いたカーボン膜で被覆された銅グリッドに載せた。過剰な試料溶液を除去するために、グリッドの液体側を濾紙で押さえた（ブロッティング）。液体を除去した直後に、ピンセットで保持したグリッドを、液体エタンに浸漬した。凍結したグリッドを液体窒素中に貯蔵し、−１８０℃に保持した低温ホルダーに移した。Ｐｈｉｌｉｐｓ  ＣＭ１２  ＴＥＭにおいて、電圧８０ｋＶで試料の分析を行った。電子線損傷を最小限にするために、低線量法を適用した。一部の例では、Ｅｇｅｌｈａａｆら（Ｅｇｅｌｈａａｆら、Ｊ．Ｍｉｃｒｏｓｃ．（２０００）２００、１２８〜１３９）に記載されているものに類似した自家製の環境チャンバを用いた。薄化及びガラス状化前の温度を２５℃に設定し、湿度１００％を用いた。ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮは、油滴内部の小さな明るい形状の存在によって同定できる。図２、６ａは、周期構造のないＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮのＣｒｙｏ−ＴＥＭ顕微鏡写真であり、明るい形状間の特性距離約７〜８ｎｍを示している。そのような明るい形状は標準的な非構造化エマルションでは認められず、エマルション液滴の構造化されていない内部にはコントラストがないことに留意されたい（図６ｂ）。
【００７３】
図３のＳＡＸＳ曲線は、シールド管Ｃｕ陽極を備えた、４０ｋＶ及び５０ｍＡで操作するＸ線発生装置（Ｐｈｉｌｉｐｓ、ＰＷ１７３０／１０）を用いる標準的な装置（Ｂｅｒｇｍａｎｎら、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｃｒｙｓｔ．（２０００）３３、８６９〜８７５）によって得られたものである。Ｇｏｂｅｌミラーを用いて、発散多色Ｘ線ビームをＣｕＫα照射の集束された線状ビームに変換する（λ＝０．１５４ｎｍ）。二次元散乱パターンはイメージングプレート検出器によって記録され、ＳＡＸＳＱｕａｎｔソフトウェア（Ａｎｔｏｎ  Ｐａａｒ、グラーツ、オーストリア）を用いて一次元散乱関数Ｉ（ｑ）に統合されるが、ここでｑは、ｑ＝（４π／λ）Ｓｉｎθ／２で定義される散乱ベクトルの長さであり、λは、波長であり、θは、散乱角である。散乱プロファイルの幅広いピークは、これらのデータを一般化間接フーリエ変換（Ｇｅｎｅｒａｌｉｚｅｄ  Ｉｎｄｉｒｅｃｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ）法に適合させることによってデスミアした（Ｂｅｒｇｍａｎｎら（２０００）、３３、１２１２〜１２１６）。特性距離は、ｄ＝２π／ｑで示される。図３は、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ（図２で調査したものと同じ）の小角Ｘ線散乱パターンを、その製造に用いる相当する非分散バルク油相（ＬＰＡによってナノ構造化）、及び相当する通常のエマルション（ＬＰＡなし、ナノ構造なし）と共に示す。ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮは、その製造に用いる非分散バルク油相と同じピーク位置を示すことが分かる。共に特性距離は、約７．５ｎｍである。この特性距離は、親水性ドメインの直径より大きい。したがって、親水性ドメインは、７ｎｍより小さい大きさを有する。当業者には、親水性ドメインがこのように小型であるのは、油滴の内部構造が熱力学的に安定であることを実証するものである。さらに、ＬＰＡを添加しない相当する通常のエマルション（ナノ構造なし）については、ピークは認められない。これは、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの油滴内部にナノサイズ自己集合構造が存在することのさらなる証明である。内部ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ液滴構造は水に分散されたときにも変化せず、その構造が熱力学的平衡状態にあることを示している。
【００７４】
図５は、油滴内周期構造のｃｒｙｏ−ＴＥＭ画像を示す。粒子は、様々な方向のもとで画像化されており、１つの方向から別の方向に行くように向けられている。高速フーリエ変換（ＦＦＴ）は、存在する面（又は影）を正確に測定するために使用され、電子回折像のインデクセーションと同様にインデクス化される（Ｊ．Ｗ．Ｅｄｉｎｇｔｏｎ、Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ  ｉｎ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ  Ｓｃｉｅｎｃｅ、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ、Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ、１９７４）。粒子は、［１１１］方向（図５ａ−ｃ）、［３３２］方向（図５ｂ−ｄ）、［１１４］方向（図５ｅ−ｇ）、［１１２］方向（図５ｆ−ｈ）及び［１１０］方向（図５ｉ−ｊ）のもとで観察される。観察される最初の４つの影は、ミセルキュービック相（空間群Ｆｄ３ｍ）を液晶相として識別する｛１１１｝、｛２２０｝、｛３１１｝及び｛２２２｝である。同じ実験を他の内部構造の粒子を識別するために実施することができる。粒子の内部結晶構造も、図１０（ミセルキュービック、空間群Ｆｄ３ｍ）及び図１２に示すようにＳＡＸＳによって測定することができる。
【００７５】
図９は、ＬＰＡの添加によってナノ構造化された油滴の概略図である。親水性ドメインの構造定義を図９に明示する。親水性ドメインはＬＰＡの極性部分（頭部）を含む（炭化水素尾部及び水部分は含まない）。親水性ドメインの最小直径は、水分子を含有しない２つの頭部基のほぼ断面である、約０．５ｎｍであり得る。親油性添加剤又は乳化剤の極性部分の最小サイズは、約０．２ｎｍである。水分子の直径は、約０．３ｎｍである。活性分子の可能性のある位置を図９に示す。
【００７６】
図１３は、遊離の（エステル化してない）フィトステロールを通常のエマルション（ａ）中に可溶化するときには結晶の存在を偏光顕微鏡法によって示すが、フィトステロールをＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ（ｂ）中に可溶化するときには結晶は存在しないことを示している。可溶化された形のフィトステロールは生物学的に利用可能であるが結晶の形のフィトステロールははるかに生物に取り込まれ難く、生物学的利用が困難なことはこれまでにもたくさん書かれている。
【００７７】
図１４は、貯蔵２日後に現れた芳香のヘッドスペース測定を示す。Ｙ軸は、貯蔵２日後にヘッドスペース測定によって測定された残留している芳香の百分率を表す。芳香がＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ中に可溶化される場合、芳香の明白な劣化はないが、それらが水に溶解するときは芳香の激しい劣化がある。ヘッドスペース測定は、次のようにして行われる。分析は、水素炎イオン化検出器を備えたＨＰ６８９０ガスクロマトグラフ（ＧＣ）（ＦＩＤ）（Ａｇｉｌｅｎｔ、バーゼル、スイス）により実施した。そのＧＣを、７０ｅＶの電子イオン化（ＥＩ）モードで動いている質量分析計（５９７３ＭＳＤ、Ａｇｉｌｅｎｔ）に連結した。ＤＢ−Ｗａｘキャピラリーカラム（３０×０．２５ｍｍ、０．２５ミクロン膜厚、Ｊ＆Ｗ  Ｓｃｉｅｔｉｆｉｃ、Ｆｏｌｓｏｍ、ＵＳＡ）をすべての分析に使用した。オーブンを２０℃で３分間保ち、６℃／分で１００℃まで、次いで１０℃／分で２４０℃まで昇温した。最後に、オーブンを２４０℃で１０分間保った。キャリヤーガスは、流速１ｍＬ／分のヘリウムを用いた。平衡時間（２時間）の後、２ｍＬのヘッドスペース試料を注入した。各試料はＧＣ分析用に３通り用意した。以下の注入パラメータを用いた：注入器、２．５ｍＬヘッドスペース；試料量、２ｍＬ；インキュベーション温度、３７℃；攪拌スピード、３００ｒｐｍ；攪拌始動までの時間、５秒；攪拌停止までの時間、２秒；注入器温度、３７℃；充填スピード、１００マイクロリットル／秒；プルアップディレイ、６０秒；注入スピード、１ｍＬ／秒；プレインジェクションディレイ、５００ミリ秒；ポストインジェクションディレイ、５００ミリ秒；注入器フラッシング、１分。重要性のある濃度範囲の各臭気剤に対して検出されたＦＩＤ信号の直線性を、外部較正曲線によってチェックした。
【００７８】
図１５は、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ及び通常の水中油型エマルションについて陽子移動反応−質量分析計（ＰＴＲ−ＭＳ、Ｉｏｎｉｃｏｎ  Ａｎａｌｙｔｉｋ、インスブルック、オーストリア）によって芳香のヘッドスペース測定の結果を示す。通常のエマルションと比較してＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮについてはバースト放出が得られることが分かる。ＰＴＲＭＳは、オンライン式の芳香放出を追跡するために使用した。エマルション及びＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮで、ｍ／ｚ２０から１６０までのフルマススペクトルが記録された。より感度のよい質量検出を得るために、各質量において確認される分子（１つ又は複数）の優れた代表性（ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｉｔｙ）に応じて質量の選択を実施した。試料から放出される分子を確認するために、Ｔｅｎａｘトラップをオーブンセル出口の排気口に５分間取り付けた。そのＴｅｎａｘトラップから脱着した揮発性物質を分割し、ＰＴＲ−ＭＳ及びガスクロマトグラフィー−質量分析（ＧＣ−ＭＳ）によって分析した。
【００７９】
［実施例］
本発明の種々の実施形態は、親油性添加剤（ＬＰＡ）の存在により、分散油滴が親水性ドメインのナノサイズ自己集合構造を示す水中油型エマルションを提供する。以下の実施例は本質的に例示的なものであり、本発明を限定するものではなく、本発明の範囲は添付の特許請求の範囲によって定義される。
【００８０】
実施例１：均質化によって得られ、鉱物油を含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの一般的実施例。この実施例は、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮがいかに特徴があり、通常の水中油型エマルションと区別することができるかを示すために使用される。
【００８１】
典型的には、テトラデカンなどの鉱油１〜５重量％を、既に親水性乳化剤（ＭｅｒｃｋのＴｗｅｅｎ  ８０又はＢＡＳＦのＰｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）０．３７５重量％を含有する水９５重量％に添加した。次いで、ＬＰＡ（モノリノール酸グリセロール、乳化剤ＴＳ−ＰＨ  ０３９、Ｄａｎｉｓｃｏ、ノルウェー）０．５〜４重量％を混合物に添加した。親油性分子（鉱油＋ＬＰＡ）の総量は、４．６２５重量％であった。
【００８２】
次いで２０分間、超音波処理を行った。これらのエマルションのＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ特性は、図２及び図３〜４などのＣｒｙｏ−ＴＥＭ画像及びＳＡＸＳ曲線によって確認した。図２及び図３は、鉱油（テトラデカン）２．４重量％、ＬＰＡ２．２重量％、親水性乳化剤（ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）０．３７５重量％、水９５重量％の組成による、これらの一般的な実施例から得たものである。さらに、対応するバルク試料（油、ＬＰＡ、過剰の水を含むが、親水性乳化剤を含まない非分散試料）を調製し、分析した。油（テトラデカン）／ＬＰＡ（モノリノール酸グリセロール）重量比は、１．１／１．０であった。油−ＬＰＡ−水の混合物を、試料が均質化されるまでボルテックスにより加熱及び混合した。水０、５、又は１０重量％を油／ＬＰＡ混合物に添加した後、試料は透明となり、水が油／ＬＰＡ混合物に完全に可溶化され、ｗ／ｏマイクロエマルションが形成されたことを示した。より大量の水を添加した後、試料は相分離を示す。１５及び２０重量％の水を含有する試料は、相当するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ試料（鉱油２．４重量％、ＬＰＡ２．２重量％、親水性乳化剤０．３７５重量％）と同じＳＡＸＳ曲線を示すことを示した。これは、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ液滴が、相当するバルク相で観察されたものと同じ７．５ｎｍの特性距離を示すことを実証している（図３を参照のこと）。さらに、図４は、既に比較的低含量のＬＰＡ及び高含量の油を含む場合（例えば、鉱油（テトラデカン）３．９重量％、ＬＰＡ（モノリノール酸グリセロール）０．７２５重量％、親水性乳化剤（Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）０．３７５重量％、水９５重量％）、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが形成される（例えば、ＳＡＸＳ曲線にピークが認められる）ことを示している。しかしながら、図３に示したように、ＬＰＡが存在しないとき、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮは形成されない（組成：油（テトラデカン）４．６２５重量％、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７  ０．３７５重量％、水９５重量％）。さらに、より大量のＬＰＡを含む場合（α値）（組成の例：テトラデカン１．３２重量％、ＬＰＡ３．３重量％、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７  ０．３７５重量％）、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮは形成される。ＳＡＸＳ曲線及びｃｒｙｏ−ＴＥＭ画像（図５及び１０）で示したように、その構造は低いα値（ＬＰＡ含量）で観察されたものより規則的であり、親水性ドメインの逆ミセルキュービック配置を示す。
【００８３】
製品に新たな又は改良された機能性を与えるために、有効成分を実施例１に記載のようにしてＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ類に可溶化又は分散させることができる。
【００８４】
実施例２：トリグリセリド油を用いるＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ。
この実施例は、本発明に由来するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが、いかに特徴があり得るかを示すために使用される。
【００８５】
大豆油０．５〜４．５重量％を、ＬＰＡ（Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ、Ｄａｎｉｓｃｏ、デンマーク）０．５〜４重量％と混合した。この混合物を親水性乳化剤（Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）０．３７５％を含有する水９５重量％に加えた。親油性分子（油＋ＬＰＡ）の全体量は、４．６２５重量％であった。この混合物にポリトロン（Ｋｉｎｅｍａｔｉｃａ、スイス）ポジション５を用いて５分間せん断をかけた。
【００８６】
エマルションのＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ特性は、ｃｒｙｏ−ＴＥＭ画像（図６ａ）、ＳＡＸＳ（図７ａ）及び対応するバルク試料の試験（実施例１で行ったものと同じ）によって確認した。図６ａ−７ａは、トリグリセリド油１．５２５重量％、ＬＰＡ３．１重量％、親水性乳化剤（ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）０．３７５重量％、水９５重量％の組成による一般的な実施例から得たものである。通常の、例えばＬＰＡの存在しない大豆油液滴内には内部構造は観察されない（図６ｂ−７ｄ）。
【００８７】
製品に新たな又は改良された機能性を与えるために、有効成分を実施例２に記載のＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮに可溶化又は分散させることができる。
【００８８】
実施例３：いくつかのＬＰＡの混合物を含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ。この実施例は、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが、いかに特徴があり得るかを示すために使用される。
【００８９】
飽和及び不飽和モノグリセリドの混合物を含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ：
０〜１．８％の鉱物油（テトラデカン）を、０．２〜２％のＬＰＡに加えた。そのＬＰＡは、飽和モノグリセリド（Ｄｉｍｏｄａｎ  ＨＲ、（グリセロールモノステアレートを９０％含有する飽和モノグリセリド）、Ｄａｎｉｓｃｏ、デンマーク）及び不飽和モノグリセリド（Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ、Ｄａｎｉｓｃｏ、デンマーク）の混合物であった。親油性分子（油＋ＬＰＡ）の全体量は、３％であった。その混合物を親水性乳化剤として０．３％のＴｗｅｅｎ８０を含有する９６．７％の水に加えた。超音波処理を２分間実施した。２０％の水において得られる飽和モノグリセリド（Ｄｉｍｏｄａｎ  ＨＲ）−不飽和モノグリセリド（Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ）混合物の擬似二元系相図（図８）によって示されるように、安定なＬ２相の形成は、飽和モノグリセリドの不飽和モノグリセリド試料への添加後の高温において得ることができ、Ｌ２系ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが、高温で形成され得ることを示している。例えば、１％テトラデカン、１％飽和モノグリセリド、１％不飽和モノグリセリド、０．３％Ｔｗｅｅｎ８０及び１％テトラデカン１％の組成物に対して、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが存在し、６０℃を超える高温で安定である。
【００９０】
鉱物油（テトラデカン）、グリセロールモノリノレート及びジグリセロールモノオレエートを含有する混合物：
テトラデカン、モノリノレイン（ＭＬＯ）、ジグリセロールモノオレエート（ＤＧＭＯ）を、既に０．３７５重量％の親水性乳化剤（Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）を含有する９５．３７５重量％の水に加えた。次いで超音波処理を２０分間行った。ＳＡＸＳにより、その混合物のＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ特性が明らかとなる（図１１）。グリセロールモノオレエートのみで製造されＤＧＭＯを含まないＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮと比較すると（図１１）、ＳＡＸＳのピークは、高い間隔に向けて移動し、ＤＧＭＯが不飽和モノグリセリドと組み合わせて使用される場合、親水性ドメインが大きくなり水の高含量を液滴の内部に可溶化することができる。この実施例は、様々なＬＰＡの混合物が、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ油滴の特徴的な構造を形成するために使用することができることを実証する。
【００９１】
油とモノグリセリド及びリン脂質の混合物とでできたＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ：
鉱物油（テトラデカン）、大豆油からのホスファチジルコリン（ＰＣ）及びジグリセロールモノオレエート（ＤＧＭＯ）を、既に０．３７５重量％の親水性乳化剤（Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）を含有する９５．３７５重量％の水に加えた。次いで超音波処理を２０分間行った。
【００９２】
ＳＡＸＳにより、その混合物のＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ特性が明らかとなる（図１２）。正確な組成は、図１２に示す。この実施例は、リン脂質が、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ油滴の特徴的な構造を形成するために使用することができることを実証する。
【００９３】
ＬＰＡとしてのリン脂質及び様々な油の混合物を含む油と乳化剤混合物を使用するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ：
２．２重量％の卵黄大豆ホスファチジルコリン（Ｌｕｃａｓ  Ｍｅｙｅｒ）を、２．２重量％のジオレイン及び０．６重量％のテトラデカンと混合した。この混合物を０．３７５重量％の親水性乳化剤（Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）を含有する９４．６２５重量％の水に加えた。次いで超音波処理を４０分間行った。典型的なＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの特徴を有するエマルションが形成された。そのＰＣは、また、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの特徴を得るためにホスファチジルエタノールアミン（ＰＥ）又はその他のリン脂質と混合することもできる。様々なリン脂質及び油の任意の組合せを使用して本発明に記載されている典型的なＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの特徴を生じさせることが可能である。
【００９４】
ＬＰＡとしてのホスホエタノールアミン（ＰＥ）及び油を用いるＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ：
２．２重量％の１，２−ジオレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＡｖａｎｔｉＰｏｌａｒ  Ｌｉｐｉｄｓ）を、０．８重量％の大豆油と混合した。０．３重量％の親水性乳化剤（Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）を含有する９６．７重量％の水に、この混合物を添加した。次いで４０分間、超音波処理を行った。典型的なＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの特徴を有するエマルションが形成された。
【００９５】
製品に新たな又は改良された機能性を与えるために、有効成分を実施例３に記載のＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮに可溶化又は分散させることができる。
【００９６】
実施例４：フレーバー感を制御するためのフレーバーリングオイルを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
２．３重量％の精油（Ｒ＋リモネン）を、既に０．４重量％の親水性乳化剤（Ｐｌｕｒｏｎｉｃ  Ｆ１２７）を含有する９５重量％の水に導入した。２．３重量％のＬＰＡ（グリセロールモノリノレート）をその混合物に添加した。超音波処理を２０分間行った。分散液が形成された。実施例１の場合と同様に、ＳＡＸＳによってエマルションのＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ特性が明らかとなる。超音波処理ステップ中に、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが自発的に形成される。この実施例は、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ構造を形成するための油相として、リモネンなどのフレーバーリングオイルを使用できることを実証している。
【００９７】
実施例５：溶解性及び／又は分散性並びにバイオアベイラビリティーが向上したフィトステロールエステル及びリコペンを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
１．０８重量％のフィトステロールエステル（ＡＤＭ）、１．６２重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ（ＬＰＡ）、０．００１５重量％のＬｙｃｏｒｅｄ製のＬｙｃ−Ｏ−Ｍａｔｏ（１０重量％のリコペンを含有する）を最初に加熱し、均一で透明な溶液が形成されるまでボルテックスにより混合した。この溶液を０．２重量％のＴｗｅｅｎ８０が溶解されている９７．１重量％の水に添加した。その混合物を８０℃で２分間超音波処理にかけた。油滴のナノ構造の内部に可溶化されたリコペンを有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが形成された。この実施例は、親油性、結晶性の抗酸化物質をＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ油滴構造の内部に可溶化させ、均一な水中油型エマルションを生じさせることができることを実証している。
【００９８】
実施例６：溶解性又は／及び分散性並びにバイオアベイラビリティーが向上した遊離のフィトステロールを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
０．４４重量％の遊離のフィトステロール（ＡＤＭ）、１．６５重量％の不飽和モノグリセリド（Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ、Ｄａｎｉｓｃｏ）及び１．０６重量％の大豆油を、最初に、フィトステロールが溶解して溶液が形成されるまで１２０℃で加熱する。０．２重量％のＴｗｅｅｎ８０を９６．６５重量％の水中に分散させた。Ｔｗｅｅｎ８０の溶液を８０℃まで加熱し、フィトステロール−モノグリセリド−大豆油の溶融した混合物をそのＴｗｅｅｎ８０の溶液に８０℃で加えた。超音波処理を８０℃で２分間行った。その結果ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが形成され、偏光顕微鏡法によって確認されるように該エマルション中には結晶が存在しない。このＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮは、フィトステロール類のバイオアベイラビリティーを増すために使用することができる。同じ方法がとられても通常のエマルションが使用される場合は、含まれている遊離のフィトステロールが少なくてさえ（０．３１重量％の遊離のフィトステロール及び２．７５重量％の大豆油−０．２重量％のＴｗｅｅｎ８０−９６．７４重量％の水）、処理後多数の結晶が観察される。
【００９９】
実施例７：溶解性及び／又は分散性並びにバイオアベイラビリティーを向上させるＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ中に遊離のフィトステロールを含有するミルク
０．４５重量％の遊離のフィトステロール（ＡＤＭ）、１．６７重量％の不飽和モノグリセリド（Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ、Ｄａｎｉｓｃｏ）及び１．０７重量％の大豆油を、最初に、フィトステロールが溶解して溶液が形成されるまで１２０℃で加熱する。９６．８１重量％の低脂肪ミルク（Ｃｒｅｍｏゼロ脂肪ミルク、スイス）を８０℃まで加熱した。脂質の溶液をそのミルクに加え、８０℃で超音波処理を行った。そのミルクを冷却したとき、偏光顕微鏡法により結晶は観察されなかった（図１３ｂ）。ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ中に可溶化した遊離のフィトステロールを含有するミルクを次に６３℃で３０分間殺菌した。４℃で４週間保存しても結晶は観察されなかった。同じ方法がとられても通常のエマルション（０．３９重量％の遊離のフィトステロール、２．３７重量％の大豆油及び９７．２４重量％のゼロ脂肪ミルク）が使用される場合は、処理後（図１３ａ）及び殺菌後多数の結晶が存在する。
【０１００】
実施例８：溶解性及び／又は分散性並びにバイオアベイラビリティーを向上させる遊離のフィトステロール及び乳脂肪を含有するミルク
０．４２重量％の遊離のフィトステロール（ＡＤＭ）、１．５９重量％の不飽和モノグリセリド（Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ又はＤｉｍｏｄａｎ  ＭＯ９０、Ｄａｎｉｓｃｏ）及び１．０２重量％の乳脂肪を、最初に、フィトステロールが溶解して溶液が形成されるまで１２０℃で加熱する。低脂肪ミルク（ＣｏｏｐからのＣｒｅｍｏゼロ脂肪ミルク、スイス）を８０℃まで加熱した。脂質の溶液を９６．９７重量％のミルクに加え、８０℃で超音波処理を行った。処理後、偏光顕微鏡法によりステロールの結晶は観察されず、そのミルクを室温まで冷却した。
【０１０１】
実施例９：溶解性及び／又は分散性並びにバイオアベイラビリティーを向上させるルテインを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
０．００１ｇのルテイン、０．４ｇの大豆油及び０．６ｇのＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊを、均一で透明な溶液が形成されるまで加熱した。０．２ｇのＴｗｅｅｎ８０を、８０℃に加熱した１９ｇの水中に溶解させた。８０℃に加熱した脂質の混合物を、８０℃のＴｗｅｅｎ溶液に加えた。超音波処理を２分間行った。ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが形成され、その試料を室温まで冷却したとき、偏光顕微鏡法によって結晶は検出されなかった。
【０１０２】
実施例１０：溶解性及び／又は分散性並びにバイオアベイラビリティーを向上させる油としての遊離のフィトステロール類及びフィトステロールエステル類を含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
０．２１重量％の遊離のフィトステロール（ＡＤＭ）、０．７９重量％の不飽和モノグリセリド（Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ又はＤｉｍｏｄａｎ  ＭＯ９０、Ｄａｎｉｓｃｏ）及び０．５２重量％のフィトステロールエステル（Ｄａｎｉｓｃｏ）を、最初に、遊離のフィトステロールが溶解して溶液が形成されるまで１２０℃に加熱した。０．２重量％のＴｗｅｅｎ８０を、９８．２８重量％の水中に分散させた。そのＴｗｅｅｎ８０の溶液を８０℃に加熱し、脂質混合物を８０℃でそのＴｗｅｅｎ８０の溶液に加えた。超音波処理を８０℃で２分間行った。その結果、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが形成され、偏光顕微鏡法によって確認して結晶が存在しない。
【０１０３】
実施例１１：溶解性及び／又は分散性並びにバイオアベイラビリティーを向上させる油としての遊離のフィトステロール及びフィトステロールエステルを含有するミルク
０．２１重量％の遊離のフィトステロール（ＡＤＭ）、０．７９重量％の不飽和モノグリセリド（Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ又はＤｉｍｏｄａｎ  ＭＯ９０、Ｄａｎｉｓｃｏ）及び０．５２重量％のフィトステロールエステル（Ｄａｎｉｓｃｏ）を、最初に、遊離のフィトステロールが溶解して溶液が形成されるまで１２０℃で加熱した。９８．４８重量％の低脂肪ミルク（Ｃｒｅｍｏゼロ脂肪、スイス）を８０℃まで加熱した。脂質溶液をそのミルクに加え、超音波処理を８０℃で行った。処理後、偏光顕微鏡法によってステロール結晶は観察されず、そのミルクを室温まで冷却させた。
【０１０４】
実施例１２：溶解性及び／又は分散性並びにバイオアベイラビリティーを向上させるアスコルビルパルミテートを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ。
０．０１重量％のアスコルビルパルミテート及び０．５９４重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／ｊを混合し、アスコルビルパルミテートが溶解するまで加熱した。０．３９９６重量％の大豆油を、次にその均一な溶液に加えた。得られた脂質溶液を、８０℃で９８．９重量％の水中に導入した０．１重量％のカゼイン酸ナトリウムに、８０℃で加えた。２分間にわたって８０℃で超音波処理を用いた。その処理の後、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが得られる。室温まで冷却したとき、偏光顕微鏡法によって結晶は観察されなかった。
【０１０５】
実施例１３：ＰＵＦＡを酸化から保護するポリ不飽和脂肪酸類（ＰＵＦＡｓ）、ビタミンＥ及びビタミンＣを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ。
２重量％の魚油（ＳＯＦＩＮＯＬ  ＳＡ、Ｍａｎｎｏ、スイス）を、２．６２５重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ及び０．００１重量％のビタミンＥ（Ｃｏｖｉ−Ｏｘ  Ｔ７０を混合したトコフェロール、Ｃｏｇｎｉｓ、シンシナティ、米国）と均一な溶液が得られるまで混合した。脂質の溶液を、次に０．３７５重量％のＴｗｅｅｎ８０を９５重量％の水に導入した中に加えた。超音波処理を２分間用いた。その処理の後、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが得られる。０．００１重量％のビタミンＣ（Ｆｌｕｋａ、Ｂｕｃｈｓ  スイス）を次にそのＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮに添加する。
【０１０６】
実施例１４：アスコルビルパルミテートを大量に含有するＩＳＡｍｕｌｓｉｏｎ。
０．２％のアスコルビルパルミテート（Ｄａｎｉｓｃｏ、デンマーク）を２％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕと混合し、６０℃で加熱して溶液を得る。１％の大豆油を、次にその脂質混合物に加え、次いで０．５％のＴｗｅｅｎ８０を含有する９６．３％の水中に導入する。超音波処理を６０℃で５分間行った。可溶化されたアスコルビルパルミテートを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが得られ、偏光顕微鏡法によって結晶は観察されない。
【０１０７】
実施例１５：酸化から保護されたＰＵＦＡを含有するミルク。
０．０５ｇのアスコルビルパルミテートを、６０℃で５ｇのＤｉｍｏｄａｎ  Ｕに溶解した。アスコルビルパルミテートとＤｉｍｏｄａｎ  Ｕとから形成されたその混合物を９５ｇの魚油に溶解して親油性溶液を形成させた。０．６ｇのその親油性溶液を、２０ｇのスキムミルク（ｃｒｅｍｏゼロ脂肪ミルク、スイス）に加えた。ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮを得るために超音波処理を用いた。
【０１０８】
実施例１６：ポリ不飽和脂肪酸類（ＰＵＦＡ）、ビタミンＥ及びアスコルビルパルミテートを含有し、ＰＵＦＡを酸化から保護するために使用されるＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ類。
０．００２重量％のアスコルビルパルミテート及び２．６２５重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕを混合し、アスコルビルパルミテートが溶解するまで加熱した。２重量％の魚油（ＳＯＦＩＮＯＬ  ＳＡ、Ｍａｎｎｏ、スイス）及び０．００１重量％のビタミンＥ（Ｃｏｖｉ−Ｏｘ  Ｔ７０を混合したトコフェロール、Ｃｏｇｎｉｓ、シンシナティ、米国）を、その均一な溶液に加えた。得られたその脂質の溶液を、９５重量％の水中に０．３７５重量％のＴｗｅｅｎ８０を導入した中に加える。超音波処理を２分間にわたって使用した。その処理後、魚油が酸化から著しく保護されているＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが得られる。
【０１０９】
実施例１７：遊離のフィトステロール、ポリ不飽和脂肪酸類（ＰＵＦＡｓ）、ビタミンＥ及びアスコルビルパルミテートを含有し、ＰＵＦＡｓを送達し、コレステロールの吸収を防ぐために使用されるＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
０．００２重量％のアスコルビルパルミテート及び２．６２５重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕを混合し、アスコルビルパルミテートが溶解するまで加熱した。１．４５重量％の魚油（ＳＯＦＩＮＯＬ  ＳＡ、Ｍａｎｎｏ、スイス）、０．５５％の遊離のフィトステロール及び０．００１重量％のビタミンＥ（Ｃｏｖｉ−Ｏｘ  Ｔ７０を混合したトコフェロール、Ｃｏｇｎｉｓ、シンシナティ、米国）を、その均一な溶液に加えた。その脂質の混合物を均一な溶液が得られるまで加熱した。得られたその脂質の溶液を、８０℃でプレヒートした９５重量％の水中に０．３７５重量％のＴｗｅｅｎ８０を導入した中に８０℃で加える。超音波処理を２分間にわたって使用した。その処理後、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが得られ、偏光顕微鏡法によって結晶は観察されない。
【０１１０】
Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕを、油、例えば大豆油又は魚油などで置き換える（最終組成：０．００２重量％のアスコルビルパルミテート、２．６２５重量％の大豆油、１．４５重量％の魚油、０．５５％の遊離のフィトステロール、０．００１重量％のビタミンＥ，０．３７５重量％のＴｗｅｅｎ８０、９５％の水）、ことによる通常のエマルションを用いて同じことを行った場合、その遊離のフィトステロールは可溶化されず、多数の大きな結晶が顕微鏡により観察される。
【０１１１】
実施例１８：Ｎ−メチルピロールと酢酸アルデヒドの間の反応を防いで化学安定性を増すＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
３重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ、２重量％の大豆油及び０．５重量％のＴｗｅｅｎ８０を、９４．５重量％の水に加えた。ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮを生成させるために１０分の超音波処理を用いた。２００ｐｐｍのＮ−メチルピロール（Ｎ−ＭＰ）及び２００ｐｐｍの酢酸アルデヒド（ＡＣ）をそのＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮに加えた。もう１つの実験においては、２００ｐｐｍのＮ−メチルピロール（Ｎ−ＭＰ）及び２００ｐｐｍの酢酸アルデヒド（ＡＣ）を直接水に加えた。
【０１１２】
図１４は、２日後に該ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ中及び水中に残っている芳香の濃度を示す。ＡＣとＮ−ＭＰの間の反応が、水と比較してＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ中では強力に減少されることを明らかに実証している。
【０１１３】
実施例１９：化学安定性を増すためにサルファイト類とプロパナールの間の反応を防止するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
３重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ、２重量％の大豆油及び０．５重量％のＴｗｅｅｎ８０を、９４．５重量％の水に加えた。ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮを生成させるために１０分の超音波処理を用いた。２００ｐｐｍのプロパナール及び２００ｐｐｍのサルファイト類を、該ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ中に入れた。もう１つの実験においては、２００ｐｐｍのサルファイト類と２００ｐｐｍのプロパナールを直接水相に加えた。実施例１８におけるように、２日後、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが存在する場合には芳香物質が通常の水相中に存在する場合の状況と比較して該反応は著しく減少した。
【０１１４】
実施例２０：溶解性及びバイオアベイラビリティーを向上するためのγ−オリザノールを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
０．０５ｇのγ−オリザノール、０．２７ｇのＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ、０．１８ｇの大豆油を、均一な溶液が形成されるまで加熱し、８０℃に冷却した。０．１ｇのＴｗｅｅｎ８０を、９．４ｇの水に溶解し、８０℃に加熱した。その２つの溶液を一緒に混合し、超音波処理を２分間行った。その試料が室温まで冷却した時点で、偏光顕微鏡法によって結晶は観察されなかった。通常のエマルション（組成：０．５重量％のγ−オリザノール、４．５重量％の大豆油、１重量％のＴｗｅｅｎ８０及び９４重量％の水）に同じ方法を適用した場合、その試料を室温まで冷却した後、偏光顕微鏡法によって多数の結晶が証明された。
【０１１５】
実施例２１：口を覆う感覚及び口当たり機能性を送達するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
１．５０７ｇのヒマワリ油を、１ｇのＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊと均一な溶液が形成されるまで加熱して混合した。その脂質の溶液を、０．０５ｇのカゼイン酸ナトリウムを含有する４７．５ｇの水に加える。超音波処理を２分間にわたって行った。形成されたＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮについては口を覆う感覚が得られた。同様にエマルションがつくられる場合（組成：４７．１ｇの水、０．４ｇのカゼイン酸ナトリウム、２．５ｇのヒマワリ油）は、より少ない口を覆う感覚しか得られなかった。
【０１１６】
実施例２２：ビタミンＥアセテートが高負荷の濃厚なＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
１重量％のカゼイン酸ナトリウムを９４重量％の水中に分散させた。３％のビタミンＥアセテートを２％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊと混合して均一な溶液を形成した。その脂質溶液をカゼイン酸塩溶液に加え、濃厚なＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが形成されるまで１０分間超音波処理を適用した。
【０１１７】
この濃厚なＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮは、任意の食品又は化粧品に添加して、ビタミンＥアセテートが富化又は強化された製品とすることが容易にできる。このビタミンＥアセテートは、製品中に均一に分布される。
【０１１８】
実施例２３：ビタミンＥの化学安定性を高め、ビタミンＥのバイオアベイラビリティー及び効率を増すためにビタミンＥ及びアスコルビルパルミテートを可溶化するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ。
０．０１重量％のアスコルビルパルミテート及び０．５９５重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／ｊを混合し、アスコルビルパルミテートが溶解するまで加熱した。０．３９８６重量％のビタミンＥを、次にその均一な溶液に加えた。得られたその脂質溶液を、９８．９重量％水中に導入した０．１重量％のカゼイン酸ナトリウムに加えた。超音波処理を２分間用いた。その処理の後、酸化に対してビタミンＥを保護し、それによってビタミンＥの効率を増すＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが得られる。
【０１１９】
実施例２４：抽出による天然の有効成分の豊富なＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
３２０ｇのトマト濃縮物と、８０ｇの油、即ち大豆油とＤＩＭＯＤＡＮ  Ｕ／Ｊの３５／６５の割合の混合物の混合物を、４５℃に温め、調理用ミキサーにより１分間混合した。その混合物を、Ｓｏｒｖａｌｌ遠心分離機により１時間４０℃で５０００ＲＰＭの遠心分離をした後、６０ｇの油相を回収した。この油相のＨＰＣＬ分析により、４ｍｇ／１００ｇ抽出物のリコペン含量が明らかとなった。抽出温度を６０℃に、混合物の混合を１０分に上げたとき、遠心分離後、油相中のリコペン含量は、２０ｍｇ／１００ｇのリコペンに増えた。得られた５ｇの脂質相（Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕ／Ｊ、大豆油及び抽出されたリコペンを含む有効成分を含有する）を、０．５ｇのＴｗｅｅｎ８０を含有する９４．５ｇの水中に加えた。超音波処理を５分間行った。リコペンを含む生体利用が可能な天然の有効成分（生のトマトから抽出）が富化されたＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮが得られる。
【０１２０】
実施例２５：親油性ビタミンカクテルを含有する安定した飲料
１０．０ｇのＥｆｉｃａｃｉａ（ＣＮＩ、フランス）を、９７９ｇのＶｉｔｔｅｌ（Ｎｅｓｔｌｅ、フランス）水に加え、電磁攪拌機により溶解する。８０ｍｇのビタミンＤ（ＤＳＭ、スイス）、１８ｍｇのビタミンＫ（ＤＳＭ、スイス）、７．２ｇのビタミンＥ（ＤＳＭ、スイス）、１６０ｍｇのビタミンＡ（ＤＳＭ、スイス）を、３．６ｇのＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ中に５０℃で溶解する。
【０１２１】
そのＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／ビタミン類の溶液を、Ｅｆｉｃａｃｉａ溶液に加え、ローター／ステーターホモジナイザー（Ｐｏｌｙｔｒｏｎ）を５分間使用した。その溶液は、Ｒａｎｎｉｅホモジナイザーを用いてさらに均一化した。最初の１００ｍｌを除外し、残りの９００ｍｌをビンに回収した。形成されたＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮは、物理的に安定である（相分離、クリーミング、リング形成なし）。
【０１２２】
Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕを大豆油のような標準的な油で置き換えて同じことを行う場合は、通常のエマルションが得られる。このエマルションの物理的安定性は、それぞれのＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの安定性より大幅に低い。
【０１２３】
この濃厚なエマルションは、親油性が増したビタミン飲料を得るために通常の水又は芳香化した水によって希釈される。
【０１２４】
実施例２６：芳香化飲料
１０．０ｇのＥｆｉｃａｃｉａ（ＣＮＩ、フランス）を、９８０ｇのＶｉｔｔｅｌ（Ｎｅｓｔｌｅ、フランス）水に加え、電磁攪拌機により溶解する。６．３ｇのオレンジ精油を、３．６ｇのＤｉｍｏｄａｎ  Ｕに５０℃で加えた。
【０１２５】
そのＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ／精油溶液を、Ｖｉｔｔｅｌに加え、ローター／ステーターホモジナイザー（Ｐｏｌｙｔｒｏｎ）を５分間使用した。その溶液を、Ｒａｎｎｉｅホモジナイザーを用いてさらに均一化した。最初の１００ｍｌを除外し、残りの９００ｍｌをビンに回収した。そうして形成されたＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮは、物理的に安定である（相分離又はクリーミング及びリング形成なし）。
【０１２６】
Ｄｉｍｏｄａｎ  Ｕを大豆油のような標準的な油で置き換えて同じことを行う場合は（１０ｇのＥｆｉｃａｃｉａ、３．６ｇのＤｉｍｏｄａｎ  Ｕ、３．６ｇのオレンジ精油）、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮにおいて得られるものに比べて低い物理的安定性（保存数日後のクリーミング、リング形成）のみを有するエマルションが得られる。
【０１２７】
該エマルション濃厚液は、水で希釈して、親油性が増したビタミン飲料を得ることができる。
【０１２８】
実施例２７：ハッカ油を含有する清涼飲料
０．１３重量％のハッカ油及び０．００３２重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕを混合し、均一な溶液が形成されるまで加熱した。０．１３重量％のＥｆｉｃａｃｉａ（ＣＮＩ、フランス）を９９．７４％の水に加え、磁気攪拌機を用いて分散させた。その脂質混合物をＥｆｉｃａｃｉａ溶液に加えた。Ｐｏｌｙｔｒｏｎホモジナイザーを１０分間使用して安定なエマルション（クリーミング、リング形成なし）を得る。このエマルションは、希釈して清涼飲料を得ることができる。
【０１２９】
実施例２８：持続性リフレッシュ感覚を与える飲料
０．２６重量％のハッカ油及び０．０３９重量％のＤｉｍｏｄａｎ  Ｕを混合し、均一な溶液を形成するまで加熱した。０．２６重量％のＥｆｉｃａｃｉａ（ＣＮＩ、フランス）を９９．４４％の水に加え、磁気攪拌機を用いて分散させた。その脂質混合物をＥｆｉｃａｃｉａ溶液に加えた。Ｐｏｌｙｔｒｏｎホモジナイザーを１０分間使用して安定なエマルションを得た。このエマルションは、希釈して長続きするリフレッシュ効果を有する即席飲料を得ることができる。
【０１３０】
実施例２９：酸化から保護されたビタミンＥを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ
０．０５％のアスコルビルパルミテート（Ｄａｎｉｓｃｏ、デンマーク）を、６０℃で０．６％のＤｉｍａｄａｎ  Ｕ中に溶解した。０．４重量％のｄ−αトコフェロール（Ａｃｒｏｓ  ｏｒｇａｎｉｃｓ、ニュージャージー、米国）を、該Ｄｉｍａｄａｎ  Ｕ／アスコルビルパルミテート混合物と混合した。得られた脂質溶液を０．２％のカゼイン酸ナトリウム（Ｅｍｍｉ、スイス）を含有する９８．７５％の水に加えた。超音波処理を２分間行い、ビタミンＥが酸化から保護されているビタミンＥの分散体を得た。
【０１３１】
上述の実施例に従って調製されたＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮは、そのまま、又は添加剤として用いることができる。
【０１３２】
本発明を十分に説明したが、本発明の範囲又は本発明のいずれの実施形態にも影響を及ぼすことなく、条件、処方、及び他の要因の広範且つ同等の範囲内で同様に実施できることを、当業者は理解するであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】α＝１００＊ＬＰＡ／（ＬＰＡ＋油）の関数として、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ油滴内部に見出された構造を示す図である。
【図２】周期性のない自己集合構造を有する油滴を含有する典型的なＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮのＣｒｙｏ−ＴＥＭ顕微鏡写真を示す図である。
【図３】ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの製造に用いたバルク油相（ＬＰＡによってナノ構造化）、及び相当する通常のエマルション（ＬＰＡなし、ナノ構造なし）の小角Ｘ線散乱（ＳＡＸＳ）パターンを示す図である。
【図４】様々なＬＰＡの量、即ちα値（α＝１００＊ＬＰＡ／（ＬＰＡ＋油））を含有する、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの小角Ｘ線散乱（ＳＡＸＳ）パターンを示す図である。
【図５】油滴の内部構造がミセルキュービックであり、空間群がＦｄ３ｍである複数のＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮのｃｒｙｏ−ＴＥＭを示す図である。
【図６】相当する通常のエマルション液滴（ＬＰＡ不在下、ナノ構造なし）（ｂ）と比較した、周期構造のないＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ油滴（ＬＰＡ存在下、ナノ構造あり）（ａ）のＣｒｙｏ−ＴＥＭ画像を示す図である。ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ液滴内部で認められる内部構造（図６ａ）は、通常の油滴内では認められない（図６ｂ）ことが分かる。
【図７】（ａ）は、ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ（ＬＰＡあり、ナノ構造あり）、及び相当する通常のエマルション（ＬＰＡなし、ナノ構造なし）（ｄ）の小角Ｘ線散乱（ＳＡＸＳ）パターンを示す図である。（ｂ）及び（ｃ）は、高含量の油及び低含量のＬＰＡを含むＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮに相当する。
【図８】水２０％の存在下における飽和−不飽和モノグリセリド混合物の擬二元相図を示す図である。
【図９】親水性ドメインを含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ油滴の概略図である。親水性ドメインは、球状、又は非球状、即ち、ロッド、ディスク又はチャネルであり得ることに留意されたい。活性分子の可能性のある位置の例が示されている。
【図１０】逆ミセルキュービック構造を有する油滴を含有するＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの小角Ｘ線散乱（ＳＡＸＳ）パターンを示す図である。
【図１１】油とＬＰＡとして、モノリノレイン（ＭＬＯ）及びモノオレイン酸ジグリセロール（ＤＧＭＯ）の混合物により製造したＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの小角Ｘ線散乱（ＳＡＸＳ）パターンを示す図である。
【図１２】油とＬＰＡとして、リン脂質（ホスファチジルコリン（ＰＣ））及びモノリノレイン（ＭＬＯ）の混合物を用いて製造したＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮの小角Ｘ線散乱（ＳＡＸＳ）パターンを示す図である。
【図１３】（ａ）油中に遊離フィトステロールが存在し、通常のエマルションが形成されるときにフィトステロール結晶が見え、（ｂ）遊離フィトステロールがＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ液滴中に可溶化されているときにはフィトステロール結晶が存在しない偏光によって得られる光学顕微鏡画像を示す図である。
【図１４】芳香を水中及びＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ中に導入したとき、２日後に、結果として存在する芳香（Ｎメチルピロール（Ｎ−ＭＰ）及び酢酸アルデヒド（ＡＣ））を示す図である。２日後に芳香はＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ中で安定であるが、それらは水中では劣化することに注意されたい。図１４は、貯蔵２日後にヘッドスペース測定によって測定した分散体中に存在する油滴構造の機能としての芳香の残留百分率を示す（実施例１８における組成物参照）。
【図１５】ＩＳＡＭＵＬＳＩＯＮ及び通常のエマルションに対する陽子移動反応−質量分析計（ＰＴＲ−ＭＳ、Ｉｏｎｉｃｏｎ  Ａｎａｌｙｔｉｋ、インスブルック、オーストリア）によって芳香のヘッドスペース測定の結果を示す図である。芳香放出（ＰＴＲ−ＭＳによって検出した質量濃度の和）を、時間の関数として表している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図８】
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【国際調査報告】
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