КОМПОЗИЦИИ НА ОСНОВЕ ГЛИНЫ И ОБНОЖКИ, СПОСОБ ИХ ПОЛУЧЕНИЯ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ В ПИТАНИИ И ТЕРАПЕВТИЧЕСКОМ ЛЕЧЕНИИ
COMPOSITIONS BASED ON CLAY AND POLLEN, METHOD FOR THEIR OBTAINING AND THEIR APPLICATION IN NUTRITION AND THERAPEUTIC TREATMENT

Цветочная пыльца является мужским оплодотворяющим элементом цветов и представляет собой единственный источник протеинов для пчел. Ее собирают пчелы с мужского органа цветка для переноса в ульи в форме комочков. В этом случае часто используют термин «обножка», чтобы отличить эту пыльцу, переносимую пчелами, от той, которую переносит ветер. Собираемая таким образом пчелой обножка обогащается пробиотическими элементами, такими как ферменты и дрожжи, содержащимися в слюне пчелы.
Благодаря своему составу пыльца также является пищевым продуктом, представляющим большой интерес для питания человека, т.к. свежая пыльца состоит из протеинов (±25%), содержащих, в частности, аминокислоты, необходимые организму, включая те, которые организм не может синтезировать (фенилаланилин, триптофан, тирозин, лизин, треонин, метионин, цистеин, лейцин, изолейцин, валин) и ферменты и коэнзимы (амилаза, инвертаза, фосфатаза, трансферазы); витамины, присутствующие в большом количестве: все витамины группы В, витамин С, витамин D, провитамин А, витамины К, Е, рутин; олигоэлементы, такие как кальций, магний, фосфор, железо, мель, марганец; минералы (медь, железо, марганец, фосфор, кремний, сера); стеролы; флавоноиды; пигменты; эстрогены; факторы роста; селен; глюциды; липиды и т.д. За счет этих важных питательных веществ цветочная пыльца обладает широким метаболическим действием и придает жизненную энергию при улучшении общего состояния.
Например, богатство пыльцы фитоэстрогенами, такими как изофлавоны, обеспечивает защиту от сердечно-сосудистых заболеваний, остеопороза, рака простаты. Присутствие флавоноидов в пыльце позволяет предполагать также благоприятное воздействие на кровообращение.
Более конкретно эффект в отношении остеопороза также подтверждается костной стимуляцией у крысы, вызванной пероральным приемом цветочной пыльцы (Yamaguchi et al. J. of Health Science 2006, 43-49).
Многочисленные исследования показали также эффективность пыльцы (Cernilton, нормализованный экстракт цветочной пыльцы ржи, собранной механически) в лечении доброкачественной гиперплазии простаты (Wilt et al. Cochrane Database Syst, Rev. 2000 (2) CD001042). Сообщалось также об активности разных экстрактов обножки в отношении некоторых видов рака простаты посредством клеточного апоптоза (Wu et al., Phytother Res. 2007, 21(11), 1087-1091).
Erasian et al (Ecotoxicol.Environ. Saf 2009, 72(3), 931-937) описали защитное действие обножки при приеме гепатотоксичных веществ, что ведет к предположению о том, что обножка обладает благоприятным действием на печень и метаболизм в целом.
Улучшение состояния в менопаузе наблюдалось после приема композиции на основе цветочной пыльцы (Georgiev et al., Med.Gen.Med. 2004, 6(4), 46).
Было также признано, что цветочная пыльца восстанавливает нервное равновесие и улучшает состояние при бессоннице и усталости. Цветочная пыльца также используется для стимуляции функции желудка (с благоприятным воздействием на аппетит, пищеварение и регулирование прохождения по желудочно-кишечному тракту) и при нарушениях кровообращения. Таким образом, цветочная пыльца способствует регенерации крови, в частности повышая уровень гемоглобина, и, следовательно, она особенно показана лицам, страдающим анемией, или детям; она также регулирует свертываемость крови (антитромбин) и способствует защите сердечно-сосудистой системы за счет ассоциации агентов прочности и эластичности артерий, капилляров, вен: рутина, витаминов С и Е и метионина. Присутствие витамина А также предполагает благоприятное воздействие цветочной пыльцы на предупреждение или лечение нарушений зрения.
Кроме этих качеств, присущих цветочной пыльце, обножка, если она доставляется в желудок в неизмененном состоянии, может обеспечивать введение молочных ферментов, благоприятных для кишечной флоры, являющейся существенной для здоровья.
Однако свежая цветочная пыльца является неустойчивой. Так в настоящее время цветочная пыльца продается в двух видах.
В сухом виде, который облегчает ее дистрибуцию (длительный срок хранения, легкость в применении), цветочная пыльца, тем не менее, теряет главные свои качества, в частности антибактериальные.
Замороженная форма позволяет сохранять качества цветочной пыльцы, но делает ее продажу и прием пациентом неудобной, т.к. требует наличия цепи морозильных камер, которые необходимо обслуживать.
В сухом или замороженном виде цветочная пыльца имеет форму гранул, которым присущи другие недостатки, такие как трудность в соблюдении правильной дозировки и вкуса, который может показаться неприятным, как для конечных потребителей, так и для проведения клинических исследований.
Таким образом, желательно получить состав, позволяющий вводить обножку предпочтительно в натуральном виде, в котором она сохраняет качества свежей обножки, в частности питательные и физиологические, указанные выше, удовлетворяя при этом требованиям устойчивости и легкости использования.
Авторы настоящего изобретения выявили синергизм между обножкой и глиной, обеспечивающий создание устойчивого состава, содержащего обножку, и сохранение, даже оптимизацию ее питательных, физиологических и лечебных качеств, способствующий ее хранению, ее введению, ее продаже, ее потреблению и ее усвоению и проведению клинических испытаний.
Таким образом, настоящее изобретение относится к комбинациям обножки и глины. Указанные комбинации содержат обножку в соответствии с указанными выше требованиями.
В связи со свойствами абсорбции, удержания и адсорбции глины полученная таким образом комбинация обладает сильно связанной структурой и ее также можно называть здесь «комплексом обножка/глина».
Комплексы обножка/глина по изобретению могут также быть определены как любой устойчивый продукт, полученный в результате фиксации обножки, происходящей из любого растения, на пластинчатой силикатной структуре.
В изобретении под «обножкой» понимают цветочную пыльцу, взятую после сбора пчелами. Ее могут извлекать любым способом, в частности непосредственно перед входом пчелы в улей (при помощи пыльцеуловителя) или в улье традиционными методами.
Этот термин «обножка» означает цветочную пыльцу в любой форме, позволяющей сохранять биологическую активность свежей цветочной пыльцы. Он подразумевает, следовательно, свежую обножку, а также в частности предварительно замороженную обножку.
В рамках настоящего изобретения обножка может происходить из разных видов и разновидностей растений и не ограничивается определенным цветком. Так, можно назвать обножку овса, кукурузы, подсолнечника, ладанника, каштана, киви, ивы, колокольчика, лаванды, вереска.
Обножку, в частности замороженную обножку, можно купить в фирме Pollenergie.
Обножка может также иметь разный состав, в частности, в зависимости от природы растений, из которых она происходит, а также периода сбора или способа сбора.
Так свежая обножка, пригодная для изобретения, содержит главным образом от 5 до 36% воды и от 64 до 95% сухих веществ, из которых:
- от 2,5 до 3,8% минеральных солей;
- от 4,2 до 19,8% липидов;
- от 8 до 30% альбумина;
- от 5 до 7% крахмала;
- витамины;
- факторы роста;
- фолиевая кислота;
- полифенолы;
- фитостеролы;
- ферменты и дрожжи.
Под «глиной» подразумевают материал, содержащий глинистые минералы, такие как гидрированные силикаты, в частности силикаты алюминия или магния. Предпочтительными, в частности, являются филлосиликаты, имеющие слоистую структуру, состоящую из одного или нескольких слоев.
В соответствии с классификацией Jozja, основанной на толщине и структуре слоя, различают четыре группы глин:
i) 7 Å минералы: ее толщина составляет примерно 7 Å, это категория каолинитов (каолин, галлоизит);
ii) 10 Å минералы: ее толщина составляет примерно 10 Å, это категория иллитов (иллит, глауконит…);
iii) 14 Å минералы: ее толщина составляет примерно 14 Å, это категория смектитов (монтмориллонит, бентонит, гассул…);
iv) Волокнистые минералы: толщина слоя разная, их называют хлоритами или волокнистыми минералами (сепиолит, аттапульгит…).
Термин «глина» по изобретению относится, таким образом, к этим четырем типам глины. В качестве глинистых минералов можно в частности назвать иллит, хлорит, глауконит, каолинит, аттапульгит, сепиолит и монтмориллонит. В качестве глины предпочтительно использовать каолин, иллит, монтмориллонит, аттапульгит и более предпочтительно монтмориллонит.
Глинистые материалы имеют специфические физико-химические характеристики, такие как отрицательный электрический заряд, который должен компенсироваться катионами, находящимися в межслойных пространствах. Емкость катионных обменов (СЕС) является специфической для глинистых материалов. СЕС определяют как число моновалентных или эквивалентных катионов, которое можно заменить компенсирующими катионами для компенсации отрицательного заряда 100 г глины. Ее определяют путем постепенного введения окрашивающего реагента (катионов) в водную суспензию до насыщения. СЕС выражают главным образом в mEq/100 г.
Слоистая структура также придает глинистым материалам способность набухать в присутствии воды. Набухание происходит при проникновении молекул воды в межслойное пространство и может быть кристаллического типа (прекращение электростатистического взаимодействия между заряженными слоями и катионами в присутствии воды) или осмотическим (образование геля, затем суспензии в присутствии большего количества воды).
Таким образом, разные типы глины, указанные выше, имеют специфические СЕС и абсорбционные способности. Так СЕС монтмориллонита составляет от 80 до 150 mEq/100 г и имеет абсорбционную способность (свойство, измеряемое по разнице масс сухой и влажной глины).
Комплексы по изобретению главным образом содержат:
- от 4 до 90% обножки и
- от 10 до 96% глины.
Проценты являются массовыми процентами.
Более предпочтительно комплексы по изобретению содержат:
- от 20 до 40% обножки и
- от 60 до 80% глины,
и более конкретно
- от 30 до 35% обножки и
- от 65 до 70% глины.
Комплексы по изобретению обеспечивают форму обножки, позволяющую сохранять ее биологическую активность. Комплексы по изобретению, таким образом, обеспечивают поддержание влажности, достаточной для сохранения ферментов и дрожжей, неожиданно обеспечивая устойчивость обножки в таком комплексе.
Комплексы по изобретению преимущественно имеют гранулометрический состав менее 500 мкм, степень влажности менее 15% и/или активность воды (aw) менее 0,75.
Другим объектом настоящего изобретения является способ получения комплексов по изобретению. Указанный способ включает стадию смешивания обножки с глиной.
Смешивание преимущественно осуществляется встряхиванием в атмосфере воздуха при комнатной температуре. Главным образом при получении комплексов следят за тем, чтобы не произошло загрязнение воды (в жидкой форме) при получении смеси (сухое оборудование).
Требуемый гранулометрический состав получают при помощи сетки с отверстиями размером 500 мкм.
В соответствии с настоящим изобретением комплексы обладают собственной биологической активностью, обусловленной используемой обножкой и потенциализированной глиной; в противоположность этому глина обладает присущими ей свойствами, такими как защитное действие в отношении слизистой кишечника, ее противокислотные и противощелочные свойства, ее способность фиксировать и выводить газы и токсины.
Под «биологической активностью» здесь понимают питательное и физиологическое действие, такое как лечебное, оказываемое указанными комплексами на субъектов, которые их принимали.
Обножка действительно известна своими питательными свойствами как концентрированный источник питательных веществ и своими физиологическими свойствами, воздействующими на остеопороз, сердечно-сосудистые заболевания, печень и метаболизм, нарушения кровообращения, симптомы менопаузы, нервную систему, желудочно-кишечный тракт, заболевания суставов, глаз, мочевой системы, усталость, заболевания простаты, такие как доброкачественная гипертрофия простаты, хронический простатит, простатодиния и рак простаты и т.д. За счет своих свойств она также пригодна в питании, дерматологии и косметодерматологии, включая придатки кожи (ногти, волосы), при астении и утомляемости, при выздоровлении и в послеоперационном периоде, при гидроэлектролитических нарушениях, для улучшения физического состояния.
Так авторы изобретения выявили синергизм комплексов обножка/глина и в частности способность и скорость абсорбции комплекса, его способность к удержанию, его способность к адсорбции, содержание в нем молочных ферментов и его действие на микроорганизмы, главным образом превосходящие сумму действия каждого из его компонентов.
Потенциализация этих свойств позволяет улучшать действие обножки и/или глины, введенной(ых) таким образом в состав комплекса по изобретению.
Следовательно, комплексы по изобретению пригодны для терапевтического лечения или в питательных целях для человека и/или животных и в профилактических и/или лечебных целях.
Таким образом, настоящее изобретение относится также к фармацевтической композиции, содержащей комплекс по изобретению.
Указанная композиция может также содержать в частности фармацевтическое лекарственное средство в соответствии с европейской директивой 2001/83/СЕ.
Указанная композиция может также содержать один или несколько фармацевтически приемлемых эксципиентов.
Фармацевтические композиции по изобретению могут быть в формах, предназначенных для перорального, сублингвального, местного, локального, интратрахеального, интразального или ректального введения.
Они, в частности, могут находиться в форме растворов или во флаконах с несколькими дозами или в форме таблеток без оболочки или покрытых оболочкой, драже, капсул, мягких или твердых желатиновых капсул, гранул, таблеток, порошков, ректальных суппозиториев или капсул, растворов или суспензий или кремов, гелей, мазей, пластырей и т.д.
Фармацевтически приемлемые эксципиенты, которые пригодны для такого введения, можно в частности выбирать из производных целлюлозы или микрокристаллической целлюлозы, карбонатов щелочноземельных металлов, фосфатов магния, крахмалов, модифицированных крахмалов, лактозы для твердых форм, масла какао или стеаратов полиэтиленгликоля, воды, водных растворов, физиологической сыворотки, изотонических растворов и т.д.
Настоящее изобретение более конкретно относится к желатиновым капсулам, содержащим комплекс обножка/глина.
Получение таких желатиновых капсул можно осуществлять в соответствии с обычной практикой.
Предпочтительно указанная композиция содержит эффективное количество комплекса по изобретению.
Дозировка может изменяться в широких пределах (от 0,5 мг до 1000 мг) в зависимости от терапевтического назначения и способа введения, а также возраста и веса субъекта.
Могут быть особые случаи, в которых требуется более высокая или более низкая дозировка, такие дозировки не выходят за рамки изобретения. В соответствии с традиционной практикой дозировку для каждого пациента определяют в соответствии со способом введения, весом и ответом указанного субъекта.
Настоящее изобретении также относится к комплексу по изобретению для использования в целях предупреждения и/или лечения остеопороза, сердечно-сосудистых заболеваний, рака, заболеваний печени и нарушения метаболизма, усталости, нарушений кровообращения, заболеваний суставов, симптомов менопаузы, нарушений нервной системы, нарушений желудочно-кишечного тракта, глазных болезней, мочевой системы, заболеваний простаты, таких как доброкачественная гипертрофия простаты, хронический простатит, простатодиния и рак простаты, нарушений питания, дерматологических и косметодерматологических заболеваний, астении и утомляемости, при выздоровлении и в послеоперационном периоде, при гидроэлектролитических нарушениях, для улучшения физического состояния и т.д.
Другим объектом настоящего изобретения является также использование комплекса по изобретению в качестве питательного продукта.
Под «использованием в качестве питательного элемента» понимают использование комплекса по изобретению в качестве или в составе функционального пищевого продукта (или продукта функционального питания) или пищевой добавки.
Функциональные пищевые продукты или продукты функционального питания главным образом определяют как традиционный пищевой продукт или внешне на него похожий, который является частью нормального питания и характеризуется тем, что оказывает благоприятное физиологическое воздействие, превосходящее его обычные питательные функции, или уменьшает риск, связанный с хроническими заболеваниями.
Указанная добавка может таким образом являться пищевой добавкой в соответствии с европейской директивой 2002/46/СЕ.
Действительно, комплексы по изобретению представляют собой пищевой продукт, цель которого заключается в дополнении к нормальному пищевому рациону, являясь концентрированным источником питательных веществ (в частности, витаминов группы В, провитамина А и витаминов С, D и E и указанных выше минералов) и других указанных выше веществ, обладающих питательным действием и/или физиологическим в комбинации.
Таким образом, настоящее изобретение относится к пищевой композиции, такой как функциональный пищевой продукт или пищевая добавка, содержащей комплекс обножка/глина по изобретению.
Указанная пищевая добавка преимущественно имеет дозированную форму, а именно форму, определение которой дано в европейской директиве 2002/46/СЕ, такую как «желатиновые капсулы, лепешки, таблетки, пилюли и другие подобные формы, а также пакетики с порошком, ампулы с жидкостью, флаконы-капельницы и другие аналогичные формы жидких или порошкообразных препаратов, предназначенных для приема в малых количествах».
Пищевая добавка по изобретению преимущественно имеет форму капсул. Она также может содержать традиционные пищевые эксципиенты.
Настоящее изобретение также относится к комбинациям, содержащим комплекс обножка/глина по изобретению с другим активным агентом.
Комплексы обножка/глина по изобретению могут действительно использоваться для потенциализации общей активности указанного агента и комплекса или в качестве наполнителя для улучшения рецептуры состава, введения и/или биодоступности или для уменьшения его побочных действий.
Таким образом, настоящее изобретение также относится к лекарственному средству, содержащему в качестве наполнителя комбинацию глины и обножки по изобретению.
На фигурах 1-6 показано соответственно содержание молочных бактерий, плесневых грибков и абсорбирующая способность, скорость абсорбции, способность к удержанию и адсорбирующая способность комплекса обножка/глина по изобретению по сравнению с величиной, оцениваемой на основании свойств каждого из его ингредиентов.
Нижеследующие примеры иллюстрируют изобретение, не ограничивая его. Используемые исходные продукты являются продуктами, известными или полученными по известным методикам.
Процентное содержание выражено в массовых процентах, если не указано иное.
Пример 1
Получение комплексов обножка/глина
Оборудование:
Точные электронные весы Mettler Toledo PG803
Мешалка - IKA Labotechnik Eurostar
Стеклянный химический стакан 250 мл - Bomex
Изогнутые лопатки в форме ложки из нержавеющей стали 18/8 Labo-modern
Поставщики сырья:
Обножка подсолнечника, замороженная в атмосфере азота: Pollenergie, La Grabère - 47450 Saint-Hilaire de Lasignan; Tel. 05 53 68 11 11, Fax. 05 53 68 11 12.
Глина монтмориллонит, Argiletz, 14, route d’Echampeau - 77 440 Liz-sur-Ourcq, Tel. 01 60 61 20 88 - Fax. 01 60 61 27 39.
Были получены 9 разных композиций (%) комплекса:
- 100 глины/0 обножки
- 90 глины/10 обножки
- 80 глины/20 обножки
- 66,66 глины/33,33 обножки
- 50 глины/50 обножки
- 33,33 глины/66,66 обножки
- 20 глины/80 обножки
- 10 глины/90 обножки
- 0 глины/100 обножки.
Ниже в качестве иллюстрации описано проведение опыта:
Для получения 150 г комплекса обножка/глина: содержание каждого из компонентов составляет 66,66 глины на 33,33 обножки.
- Взвешивают 100 г глины в химическом стакане объемом 250 мл;
- Взвешивают 50 г замороженной обножки в химическом стакане объемом 250 мл;
- Детали мешалки предпочтительно являются сухими для того, чтобы избежать гидратации комплекса;
- Перемешивают глину;
- Вводят обножку и перемешивают в течение 30 секунд.
Требуемый гранулометрический состав получают путем просеивания через сетку с размером отверстий 500 мкм.
Если за максимальную пороговую величину эффективности принять 10%, определяют диапазон, в котором комплексы обладают существенной эффективностью:
- обножка: от 4,5 до 87,6%, предпочтительно 33,33%
- глина: от 95,5 до 12,4%, предпочтительно 66,66%.
Были определены характеристики полученных таким образом комплексов. Полученные характеристики можно резюмировать в следующей таблице:
Анализы
Спецификация
Внешний вид
порошок
Цвет
серо-зеленый
Запах
специфический
Вкус
горький
Текстура
гранулированная
Гранулометрический состав
Меньше 500 мкм
Инородные тела
отсутствуют
Плотность
NA
Ph
NA
Влажность
меньше 15%
Aw
меньше 0,75
Вязкость
NA
Энергетическая емкость
50 ккал/100 г<<400 ккал/100 г
Липиды
1%<<5%
Глюциды
15%<<28%
Протиды
3%<<11%
Были проведены испытания для оценки эффективности комплекса в отношении синергизма компонентов. Композиция, содержащая 66,66% глины и 33,33% обножки, имеет максимальную эффективность.
Пример 2
Исследование свойств комплекса обножка/глина из примера 1
Подсчет общего количества молочных бактерий
Виды молочных бактерий, содержащихся в обножке, ясно не идентифицируются. Был проведен тест, позволяющий подсчитать самое большое количество видов молочных бактерий (стандарт ISO 15214).
- Молочные бактерии, содержащиеся в ингредиентах (глине и обножке): Для оценки преимуществ комплекса обножка/глина прежде всего оценивали произвольное количество молочных бактерий каждого из ингредиентов.
Глина содержит 0 UFC/г.
Обножка содержит 152 UFC/г.
- Молочные бактерии комплекса обножка/глина: путем специфического подсчета обножки и глины проводилась оценка количества молочных бактерий в комплексе (с учетом содержания глины и обножки в комплексе) (фиг.1).
Таким образом, комплекс обножка/глина по оценкам авторов должен содержать 50,7 UFC/г.
Итак, измерения показывают, что комплекс обножка/глина содержит 481 UFC/г.
Комплекс содержит в 9,5 раз больше молочных бактерий, чем по оценкам.
Образование плесени
Плесень - это неопределенное обыденное название, которое обозначает во французском языке некоторые микроспористые волокнистые микроорганизмы царства мицетов. Существуют тысячи их разновидностей. Это многоклеточные организмы, которые могут достигать до 35 метров в длину.
Некоторые виды плесени являются источниками пищевой интоксикации микотоксинами, которые они секретируют (патулин и т.д.).
Плесень, содержащаяся в ингредиентах (глина и обножка): для оценки преимуществ комплекса обножка/глина прежде всего определяют количество плесени в каждом из ингредиентов.
Глина содержит 0 плесневых грибов/г.
Обножка содержит 2900 плесневых грибов/г.
Плесень, содержащаяся в комплексе обножка/глина: путем специфического подсчета обножки и глины проводилась оценка количества молочных бактерий в комплексе (с учетом содержания глины и обножки в комплексе) (фиг.2).
Таким образом, комплекс обножка/глина по этой оценке должен содержать 967 плесневых грибов/г. Таким образом, измерения показывают, что комплекс обножка/глина содержит 350 плесневых грибов/г.
Абсорбционная способность комплекса обножка/глина
Абсорбционная способность измерялась в соответствии со следующим протоколом:
1) Помещают фильтр в химический стакан, содержащий воду. Вода постепенно увлажняет фильтр, который лишь слегка погружается в воду.
2) Осторожно наносят глину (или обножку комплекс) на фильтровальную бумагу. Вещество, нанесенное непосредственно на фильтровальной бумаге, абсорбирует воду.
3) За счет капиллярного эффекта абсорбция воды происходит постепенно к центру нанесенного материала.
4) Глина полностью насыщается водой. Разница массы сухой глины и влажной глины показывает абсорбционную способность глины.
На первой стадии измеряют абсорбционную способность каждого из ингредиентов:
- абсорбционная способность глины составляет 74,38% ее массы;
- абсорбционная способность обножки составляет 19,46% ее массы.
За счет измерения специфической абсорбционной способности обножки и глины оценивают абсорбционную способность комплекса с учетом содержания глины и обножки в комплексе. Таким образом, комплекс обножка/глина должен по этой оценке абсорбировать 56% своей массы. Однако измерение показывает, что комплекс обножка/глина абсорбирует 65,5% своей массы. Комплекс обножка/глина имеет, таким образом, абсорбционную способность, превышающую оценки на 9,5% (фиг.3).
Скорость абсорбции каждого из ингредиентов также измеряют в разное время после приведения в контакт с водой и оценивая крутизну кривой в разных точках. Так, скорость абсорбции глины больше, чем обножки. За счет измерения специфической скорости абсорбции обножки и глины абсорбционная способность комплекса, измеренная в разное время, оценивалась с учетом содержания глины и обножки в комплексе. Измерения комплекса показывают, что комплекс обножка/глина поглощает воду быстрее, чем по оценке, полученной суммированием обоих ингредиентов (за два часа абсорбированный процент больше в 2,2 раза), а также быстрее, чем одна глина (за два часа абсорбированный процент больше в 1,8 раза). Таким образом, имеет место синергетический эффект обножки и глины в отношении абсорбционной способности (фиг.4).
Способность комплекса обножка/глина удерживать воду
Для оценки способности удержания продукты (глина, обножка и комплекс) оставляют для абсорбции максимального количества воды. Так, объем воды, абсорбированный каждым продуктом (соответствующий величинам, полученным при измерении абсорбции), был определен, затем продукты оставляли для естественного дегидрирования (контролируемые комнатная температура и степень влажности) и вычисляли потерю воды (процент по отношению к абсорбируемому объему). Результаты показали, что:
- обножка обезвоживается быстрее, чем глина;
- глина теряет полностью (и только) воду, которую она абсорбировала, тогда как обножка теряет не только абсорбированную воду, но также воду, содержавшуюся в комочке обножки.
После максимальной абсорбции контакт вещества с водой прекращают. Затем потерю воды измеряют в разное время и выражают в процентном содержании максимально абсорбированной воды. За счет измерений способности к удержанию воды разными ингредиентами оценивают способность комплекса обножка-глина к удержанию. Полученные экспериментальным путем измерения комплекса выявили более высокую способность к удержанию, чем соответствующие содержание и способность его компонентов по оценкам. Комплекс удерживает жидкости лучше, чем по оценкам. (фиг.5).
Через более чем 5 дней при комнатной температуре (контролируемая влажность) комплекс удерживает на 15% больше своей массы, чем ожидали. Состав, содержащий обножку и глину, позволяет получать продукт, способность к удержанию которого потенциализирована. Эти характеристики показывают возможность добавлять продукты, которые будут сохранены в конечном продукте.
Способность к адсорбции
Адсорбционную способность можно определить путем постепенного введения окрашивающего реагента (катиона) в водную суспензию глины до насыщения. Было проведено испытание при помощи метиленового синего: окрашивающий катион был адсорбирован предпочтительно глинами типа монтмориллонита. Это тест, который обычно используют в геотехнике для определения свойства почвы и содержания глины, которую она содержит (NF P 94-068).
Испытание проводят путем постепенного добавления порций раствора метиленового синего в водную суспензию глины и путем проверки адсорбции окрашенного раствора при помощи теста пятна на фильтровальной бумаге для обнаружения присутствия свободного красителя. Метиленовый синий обладает свойством быстро адсорбироваться глиной. Пока метиленовый синий адсорбируется, он не окрашивает воду раствора. Это определяют путем нанесения капли на фильтровальную бумагу: центр пятна имеет ярко-синий цвет (глина адсорбировала синий) и ореол пятна остается бесцветным. Начиная с определенного количества метиленового синего, ореол также окрашивается: это знак того, что глина исчерпала свою способность к адсорбции (насыщение). Количество адсорбированного синего, таким образом, является показателем адсорбционной способности тестируемого продукта. Величина синего выражается количеством синего в граммах, адсорбированного граммом продукта.
3 г глины (монтмориллонит) гомогенизируют в 20 мл деминерализованной воды. Последовательные введения 1 мл раствора метиленового синего в концентрации 10 г/л осуществляют до насыщения. Насыщение соответствует моменту, когда синий ореол образуется на фильтровальной бумаге; результат подтверждается путем каждую минуту в течение 5 минут без добавления раствора метиленового синего.
Отмечают, что синий ореол остается, начиная с введения 19 мл метиленового синего. Принимая эту величину, можно определить содержание синего в глине в количестве 63,3 мл синего/г глины.
3 г обножки гомогенизируют в 20 мл деминерализованной воды. Поскольку обножка не обладает адсорбирующими свойствами, осуществляют последовательные введения 0,1 мл (затем 1 мл из 1 мл) раствора метиленового синего в концентрации 10 г/л. Насыщение происходит в момент, когда на фильтровальной бумаге образуется синий ореол; результат подтверждается путем повтора теста пятна повтора теста пятна каждую минуту в течение 5 минут без добавления раствора метиленового синего. Синий ореол остается, начиная с введения 0,1 мл метиленового синего. Следовательно, обножка не обладает никакой адсорбционной способностью (0 мг синего/г обножки).
3 г комплекса обножка-глина гомогенизируют в 20 мл деминерализованной воды. Последовательные введения 1 мл раствора метиленового синего в концентрации 10 г/л осуществляют до насыщения. Насыщение соответствует моменту, когда синий ореол образуется на фильтровальной бумаге. Результат подтверждается путем повтора теста пятна каждую минуту в течение 5 минут. Вводят 12 мл синего, ореол остается даже через 25 минут. Речь идет об объеме насыщения. Содержание синего в комплексе обножка-глина составляет, таким образом, 42,2 мг синего/г глины (фиг.6).
Эти результаты показывают, что способность к адсорбции комплекса по оценкам соответствует измеренной адсорбирующей способности. Тем не менее, этот тест также показывает, что видимый сначала синий ореол со временем исчезает. Это показывает, что между обножкой и глиной происходит обмен.
Синергетический баланс между глиной и обножкой
Исходя из присущих обножке и глине свойств, были установлены следующие свойства комплекса обножка/глина. Результаты выходят далеко за пределы оценок и подтверждают синергетический эффект комбинации обножки и глины.
Совокупность преимуществ (/оценок) представлена в следующей таблице:
АбсорбцияПрепятствует дегидратации комочка обножки
+9,5%
УдержаниеМожет задерживать вещества
+15%
АдсорбцияМожет удерживать активные молекулы и молочные ферменты
=
Способность к обменуСпособствует обмену между обножкой и глиной
200%
Молочные ферментыПовышает содержание молочных бактерий
х 9,5
ПлесеньУменьшает образование плесени
/3
Более высокий эффект/оценка
Синергизм комплекса обножка/глина
Эти характеристики подтверждают чрезвычайно интересные свойства комплекса, т.к. свойства обножки сохраняются, и некоторые составляющие, такие как молочные ферменты, потенциализированы. Способность к удержанию позволяет также добавлять новые молекулы/вещества, которые будут адсорбированиы комплексом.
Примеры 1 и 2 повторили с другими типами глины: каолиниты, иллиты, волокнистые минералы.
Результаты приведены в следующей таблице:
Типичные глины
Абсорб-ция
Удержание
Абсорб-ция
Способность к обмену
Молочные ферменты
Плесень
Каолиниты
Каолин
+11%
+1%
=
20%
Х3
/1,3
Иллиты
Иллит
+12%
+2%
=
55%
Х2,5
/1,2
Смектиты
Монтмо-риллонит
+9,5%
+15%
=
200%
Х9,5
/3
Хлориты или волокнис-тые минералы
Аттапуль-гит
+17%
+5%
=
240%
Х3,5
/1,5
Пример 3
Получение желатиновой капсулы
Была изготовлена капсула с твердой оболочкой или желатиновая капсула, имеющая сборную оболочку, состоящую из двух цилиндрических частей, открытых с одной стороны, дно которых имеет форму полусферы. Комплекс в твердой форме (порошок или гранулированный материал) вводится в одну из двух частей, затем вторая надевается на первую. Капсулы Vcaps фирмы Pfizer используются в этих целях. Оболочка капсулы выполнена из гипромеллозы, сертифицированной на отсутствие крахмала, глютена и консервантов.
Каждая капсула содержит 500 мг комплекса обножка/глина из примера 1. В качестве иллюстрации капсула содержит:
- глина: больше 50 мас.%
- обножка: от 25 до 50 мас.%
- гипромеллоза: от 10 до 25% мас.%
- диоксид титана: от 0,1 до 1%
- комплекс меди и хлорофиллина: меньше 0,1 мас.%
Все эти ингредиенты соответствуют использованию в рамках пищевой добавки.
Пример 4
Характеристика капсул
- энегргетическая ценность: 129 ккал/100 г
- липиды: 1,97%
- глюциды: 21,4%
- протиды: 6,42%
- зола: 62%.
Физические характеристики также были определены.
- гранулометрический состав: 500 мкм;
- инородные тела: отсутствуют.
Были получены следующие химические характеристики:
- пестициды, тяжелые металлы, нитриты и нитраты: соответствуют действующему европейскому регламенту
- рН: нет данных
- влажность: 7,13%
- активность воды aw: 0,675 при 24,4°С
- вязкость: нет данных
- плотность: нет данных.