MXPA06009529A

MXPA06009529A - Composiciones antioxidantes y metodos para el uso de las mismas.

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Publication number: MXPA06009529A
Application number: MXPA06009529A
Authority: MX
Inventors: Adela Mora-Gutierrez; Michael Hugh Gurin
Original assignee: Texas A & M Univ Sys
Priority date: 2004-02-23
Filing date: 2004-02-23
Publication date: 2007-04-10
Also published as: WO2005084452A1; CA2557261A1; AU2004316985A1; EP1718163A1; JP2007526918A; US20050184275A1; US7118688B2; CN1917772A

Abstract

Una composicion antioxidante que tiene estabilidad oxidativa, estabilidad a la emulsion y beneficios a la salud mejorados. La composicion puede incluir ingredientes individuales o una mezcla sinergica de azucares no reductores, polioles de azucar, trigliceridos de cadena media, polisacaridos, polifenoles, fosfolipidos, quitosano y alfa-caseina, beta-caseina, kappa-caseina o fragmentos de proteina, glicopeptidos, fosfopeptidos. La composicion puede utilizarse opcionalmente para la prevencion de hipercolesterolemia o perdida de mineral de los huesos.

Description

COMPOSICIONES ANTIOXIDANTES Y MÉTODOS PARA EL USO DE LAS MISMAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a composiciones antioxidantes, particularmente composiciones formadas de ingredientes naturales, y métodos para utilizar dichas composiciones para estabilizar emulsiones que contengan lípidos altamente poliinsaturados . ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Es sabido que sea cual sea su tipo y origen, las grasas y aceites tienen estabilidad limitada. Durante el almacenamiento las mismas padecen diversas reacciones deteriorantes que reducen su valor nutritivo y también producen compuestos volátiles, que emiten olores y sabores desagradables. En general, el término rancidez se ha utilizado para describir los mecanismos mediante los cuales los lípidos alteran de naturaleza, los mecanismos que pueden tener un origen biológico o químico. Las alteraciones de naturaleza biológica incluyen aquéllos producidos por microorganismos (por ejemplo, bacterias, hongos y levaduras) que pueden inhibirse por la adición de conservadores, y aquéllos producidos por enzimas, rancidez principalmente hidrolítica o lipólisis. La última puede inhibirse mediante tratamiento térmico, mediante conservación a baja temperatura, o reduciendo el porcentaje de agua. Las alteraciones de naturaleza química se deben a la acción del oxígeno. Las reacciones lipídicas de oxidación, conocidas como auto-oxidación, comúnmente ocurren en lípidos con un alto contenido de ácidos grasos insaturados y constituyen el deterioro más común de grasas y aceites . Sin embargo, los ácidos grasos insaturados no son los únicos constituyentes en los alimentos que padecen oxidación. Los compuestos que imparten color y sabor a los alimentos, como algunas vitaminas, también son susceptibles a la oxidación. Se ha mostrado que la oxidación de ácidos grasos insaturados tiene lugar a través de una reacción en cadena que consiste esencialmente de una etapa de inicio o inducción, la cual implica la formación de radicales libres de grasa; una etapa de propagación en la cual los radicales libres de grasa remueven un átomo de hidrógeno de un lípido para formar un hidroperóxido relativamente estable y un nuevo radical inestable, libre de grasa. Estos hidroperóxidos pueden interactuar con proteínas, pigmentos, y otros constituyentes para generar sustancias cuya naturaleza química puede ser nociva a la salud humana. Como un paso final en la auto-oxidación, la división de los hidroxiperóxidos en pequeños compuestos orgánicos de cadena corta, tales como aldehidos, cetonas, alcoholes, y ácidos los cuales causan la característica inodora e insípida de las grasas y aceites. En plantas, los ácidos grasos, poliinsaturados, más generalizados, son el ácido linoleico (Omega-6) y el ácido alfa-linoleico (Omega-3) . Muchos aceites vegetales contienen el ácido graso Omega-6 (ácido linoleico) . Sin embargo, a diferencia de muchos otros aceites vegetales, el aceite de linaza también contiene cantidades significativas (por lo general de aproximadamente 55 hasta aproximadamente 65 por ciento) de ácido graso Omega-3 (ácido alfa-linoleico) . Su presencia en alimentos es de gran importancia puesto que los mismos no pueden sintetizarse por los tejidos humanos y animales y por lo tanto deberán proporcionarse con la dieta. En los tejidos estos ácidos grasos, esenciales, se convierten en los ácidos grasos más largos y más insaturados de las familias Omega-6 y Omega-3, tales como ácido araquidónico (AA) , eicosapentaenóico (EPA) , y docosahexaenóico (DHA) , los cuales están presentes en el aceite de pescado en cantidades relativamente altas. Los beneficios a la salud del ácido linoleico, ácido alfa-linoleico, AA, EPA y DHA están bien documentados en - la literatura. Estos beneficios incluyen propiedades hipolipidémicas, anti-trombóticas, y antiinflamatorias . Los mismos también son grasas esenciales para el crecimiento, función cerebral, y agudeza visual, especialmente para los inf ntes . El grado de insaturación de los ácidos altamente insaturados hace a los mismos extremadamente sensibles a la oxidación, dando como resultado el peróxido lipídico y el subsecuente desarrollo de insipidez, olores, y color oscuro, los cuales disminuyen el valor nutritivo de los ácidos poliinsaturados y alimentos relacionados. La relación a la cual la reacción de oxidación procede depende de varios factores tales como la temperatura, grado de insaturación de los lípidos, nivel de oxígeno, exposición a la luz ultravioleta, presencia de pequeñas cantidades de metales prooxidantes (es decir, hierro, cobre, níquel) , enzimas de lipoxidasa, y así sucesivamente. El aceite de linaza y el aceite de pescado pueden volverse rancios en unas cuantas semanas o menos, aún si están refrigerados. La presencia de ciertos compuestos químicos puede inhibir el proceso de oxidación de lípidos. El término "antioxidantes" en alimentos usualmente se aplica a aquellos compuestos que interrumpen la reacción en cadena involucrada en la auto-oxidación. Los antioxidantes primarios son aquellos antioxidantes principalmente fenólicos, que interrumpen la cadena de radicales libres y entre los cuales se encuentran antioxidantes naturales y sintéticos tales como los tocoferoles, hidroxianisol butilado (BHA) , butilhidroxitolueno (BHT) , hidroquinona butilada terciaria (TBQH) , y galato de propilo. Todos éstos actúan como donadores de electrones. Se ha reconocido desde hace tiempo que varios ácidos, y algunos de sus derivados, proporcionan un aparente efecto antioxidante cuando se agregan a aceites vegetales. Estos comúnmente se mencionan como antioxidantes de tipo ácido. Sin embargo, estos ácidos, si se agregan solos a aceites que contengan antioxidantes no-primarios, no exhibirán virtualmente ningún efecto en las estabilidades oxidativas del aceite. Se cree que los ácidos no son en realidad antioxidantes sino que más probablemente funcionan mejorando, de alguna manera, la actividad de los antioxidantes primarios presentes de manera natural (tales como el tocoferol) en los aceites, o en aquellos antioxidantes que se agregan. Los antioxidantes comunes de tipo ácido incluyen ácido ascórbico, palmitato de ascorbilo, y ácido eritórbico. A diferencia de los antioxidantes primarios que funcionan como donadores de electrones, el ácido ascórbico y el palmitato de ascorbilo funcionan mediante el mecanismo completamente diferente de depuración de oxígeno. La pro-oxidación ocurre en sistemas a base de lípidos que contienen ciertos iones metálicos y agentes reductores. La caseína ha demostrado actuar como un agente no-reductor oxidando el hierro de su forma ferrosa a la forma férrica (Emery T. en Biochem. Biophys. Res. Comm. 182, 1047-1052 (1992)). Los extractos ricos en polifenol de una variedad de fuentes de plantas por ejemplo, té, café, cacao, vino, áloe vera, y hojas de roble y corteza, son conocidos por extender la duración en almacenamiento de productos inhibiendo la rancidez oxidativa. Los polifenoles inhiben la formación de radicales libres y la propagación de las reacciones de los radicales libres a través de la quelación de iones de metal de transición, particularmente aquéllos de hierro y cobre (Brown et al. en Biochem. J 330, 1173-1178 (1998)). El ácido cítrico, los aminoácidos y el ácido etilendia intetraacético también forman quelatos con iones metálicos tales como el cobre y el hierro, evitando así su acción catalítica en la oxidación de lípidos. La mayoría de estos agentes quelantes exhiben poco o nada de la actividad antioxidante cuando se utilizan solos, y por lo tanto los mismos se consideran agentes sinérgicos de otros antioxidantes. Por consiguiente, los mismos incrementan, en gran medida, la acción de los antioxidantes primarios. Numerosos extractos de plantas y especias tales como romero, salvia, tomillo, orégano, clavos de especia, jengibre, macis y nuez moscada, exhiben actividad antioxidante. Sin embargo, estos antioxidantes naturales no son muy efectivos y padecen la desventaja de tener intensos sabores característicos de las hierbas y especias, los cuales pueden limitar su uso en algunas aplicaciones. A lo largo de los años se ha desarrollado una gran cantidad de diferentes composiciones antioxidantes, naturales. Las composiciones antioxidantes, naturales, típicamente son mezclas de ácido ascórbico (vitamina C) , tocoferol (vitamina E) , ácido cítrico, extracto de romero, y fosfolípidos (es decir, lecitina de soya, lecitina de yema de huevo) . El palmitato de ascorbilo también se utiliza en estas composiciones antioxidantes, naturales. Por ejemplo, la Patente Norteamericana No. 5,077,069 describe un complejo de tocoferol, ácido ascórbico, ácido cítrico y fosfolípidos que son útiles para prevenir la oxidación de aceites. La Patente Norteamericana No. 5,102,659 describe un complejo de palmitato de ascorbilo, un concentrado de tocoferol mezclado, y extracto de romero, útil para prolongar la duración en almacenamiento de suplementos vitamínicos/dietéticos, los cuales son altamente susceptibles a la rancidez. La Patente Norteamericana No. 5,230,916 describe un complejo de ácido ascórbico para estabilizar aceite poliinsaturado. La Patente Norteamericana No. 5,258,179 describe el uso de la coenzima Q en combinación con el ácido ascórbico y fosfolípido para proporcionar protección contra la oxidación. La Patente Norteamericana No. 5,427,814 describe el uso de una mezcla de tocoferol, lecitina, y ácido ascórbico para proteger a los lípidos contra la oxidación. Estas composiciones antioxidantes, naturales, también padecen los problemas que limitan su utilidad. Por consiguiente, la combinación de ácido ascórbico y lecitina (un fosfolípido iónico) es conocida por producir un color rojo indeseable en el aceite. Una cantidad elevada de lecitina también puede impartir un olor y sabor indeseables al producto. El ácido ascórbico es inefectivo como un antioxidante en los sustratos hidrófobos. Los esteres de ácido ascórbico con ácidos grasos saturados particularmente el palmitato de ascorbilo y el estearato de ascorbilo, se utilizan en su lugar. Sin embargo, estos derivados de éster solubles en grasa, son excepcionalmente costosos y no caen dentro de la estrecha definición de natural. También es costoso remover los solventes objetables utilizados para disolver los compuestos insolubles en aceite, presentes en estas composiciones antioxidantes, naturales. Muchos productos susceptibles, a la oxidación son emulsiones o pueden convertirse en emulsiones. Una emulsión es una dispersión coloidal de dos líquidos inmiscibles, tales como aceite y agua, en la forma de gotitas. Si las gotitas de aceite son dispersadas finamente en agua, entonces esto es una emulsión de aceite-en-agua o "O/W". Cuando las gotitas de aceite son dispersadas finamente en aceite, entonces esto es una emulsión de agua-en-aceite o "W/O". Las emulsiones O/W y W/O juegan un papel importante en la preparación de un amplio rango de productos incluyendo alimentos, productos farmacéuticos y cosméticos. Por consiguiente podría ser deseable proporcionar composiciones antioxidantes formadas de ingredientes naturales y métodos para reducir efectivamente las reacciones de oxidación dentro de los aceites altamente poliinsaturados en las emulsiones O/W y W/O. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a composiciones y métodos para mejorar la inhibición de la oxidación dentro de lípidos altamente poliinsaturados en emulsiones O/W y W/O. Las modalidades particulares de la presente invención se refieren a un proceso para la protección contra la oxidación de emulsiones O/W y W/O que contienen lípidos altamente poliinsaturados, caracterizados en que las cantidades efectivas de tocoferoles, beta-caroteno, fosfolípidos de la yema de huevo o soya, y sacarosa o sorbitol, se incorporan en las emulsiones O/W y W/O mediante homogeneización. Cuando se utilizan en la presencia de caseinofosfopéptido de caprina, berenjena (LBJ 10) , y ácido cítrico, ciertas modalidades de la presente invención muestran una actividad antioxidante mejorada. Además, las composiciones antioxidantes pueden ofrecer beneficios nutricionales incluyendo la formación de: (1) quelatos de calcio y magnesio, insolubles no-absorbibles, que tienen actividad reductora del colesterol en cuerpos animales; y (2) complejos solubles con calcio y magnesio, que previenen la pérdida mineral de huesos en cuerpos animales . Las modalidades específicas de la presente invención se describen además en la siguiente descripción detallada. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención incluye composiciones y métodos para mejorar la inhibición de la oxidación. Las composiciones antioxidantes pueden inhibir la oxidación de los lípidos altamente poliinsaturados. Los mismos pueden incluir azúcares no reductores, polioles de azúcar, triglicéridos de cadena media, polisacáridos sulfatados, caseinofosfopéptidos, fosfolípidos, quitosano y polifenoles. Estas composiciones antioxidantes pueden utilizarse en emulsiones O/W y W/O. Las modalidades seleccionadas contienen polisacáridos sulfatados. Estos pueden incluir compuestos que contienen al menos una porción de azúcar polimérica covalentemente anexada a un grupo sulfato. Un ejemplo de un polisacárido sulfatado es la clase carragenena de compuestos. Otros ejemplos de polisacáridos sulfatados incluyen sulfato de condroitína, ciclodextrinas sulfatadas, sulfato de dextrano y sulfato de heparin . Las composiciones antioxidantes también pueden incluir ingredientes seleccionados del grupo de azúcares no-reductores, polioles de azúcar, triglicéridos de cadena media, polisacáridos, alfa-caseína, beta-caseína, kappa-caseína, o fragmentos de proteína, glicopéptidos, fosfopéptidos, tocoferoles alfa, beta, gamma o delta, tocotrienoles alfa, beta, gamma o delta, tocoferoles, tocotrienoles, beta-caroteno, fosfolípidos y quitosano, o combinaciones de los mismos . Las composiciones antioxidantes también pueden incluir modificadores de pH que incluyen el ácido cítrico, ácido ascórbico, ácido glucónico, y agentes quelantes que incluyen ácido cítrico, o combinaciones de los mismos. Las composiciones antioxidantes pueden incluir polifenoles derivados de la fruta de Solanum melongena . En modalidades seleccionadas, las composiciones antioxidantes incluyen una microemulsión o nanoemulsión con ingredientes que incluyen: azúcares no reductores, polioles de azúcar, o combinaciones de los mismo; almidones modificados; polisacáridos; glicéridos seleccionados de aceites enzimáticamente modificados, grasas, y ácidos grasos de mono-, di-, y tri-glicéridos; glicéridos seleccionados de aceites modificados, lipolizados, grasas, y ácidos grasos de mono-, di-, y tri-glicéridos; edulcorante de concentrado de fruta como humectante que comprende una mezcla de almidón hidrolizado que tiene un equivalente de dextrosa (D.E.) de hasta aproximadamente 25; jugo de fruta o concentrado de jarabe de fruta de al menos aproximadamente 40% de sólidos solubles y aproximadamente 0% de sólidos insolubles formando así un licor que tiene una composición en peso seco de aproximadamente 40 hasta aproximadamente 65% de carbohidratos complejos; y aproximadamente 35 hasta aproximadamente 55% de azúcares simples del jugo de fruta o concentrado de jarabe de fruta; y aproximadamente 0 hasta aproximadamente 5% de componentes nutricionales de origen natural en el jugo de fruta o concentrado de jarabe de fruta; polvo de cacao; Sucralose; y combinaciones de los mismos. En otras modalidades, las composiciones antioxidantes pueden convertirse en productos que incluyen: productos para la prevención de la hipercolesterolemia en un mamífero, compuesto de sales de calcio y magnesio; productos para la prevención de la pérdida mineral de huesos en un mamífero, compuesto de sales de calcio y magnesio; aceites ricos en Omega-3, compuestos de sales de calcio y magnesio; productos con sabor soluble en aceite; productos vitamínicos, nutracéuticos, o farmacéuticos, solubles en aceite, productos que tienen aceites vegetales que incluyen aceite de salvado de arroz, lino, chía, cáñamo, ricino, soya, lesquerella, aceite de ricino deshidratado, rico en Omega-3, o ácido linoleico conjugado, aceites animales que incluyen pescado, huevo, aves de corral, y aceites de carne de res, ricos en Omega-3, ó ácido linoleico conjugado, o combinaciones de los mismos; productos en bebidas que son transparentes, compuestos de sales de calcio y magnesio; productos de cacao que tienen cremidad mejorada, amargor reducido, y oxidación reducida; productos ricos en proteína, pectinas de metoxilo elevado o alginatos de pectina o combinaciones de los mismos que tiene asentamiento y sedimentación reducida de proteína; productos ricos en proteína que tienen asentamiento y sedimentación reducida de proteína; micro- o nano-emulsiones de aceite-en-agua que tienen una estabilidad incrementada en emulsión y oxidación; o micro- o nano-emulsiones de agua-en-aceite que tienen una estabilidad incrementada en emulsión y oxidación. La presente invención puede funcionar como un antioxidante en una variedad de formas. Por ejemplo, la sacarosa ha demostrado su potencial como un agente solubilizante de grasas para vitaminas naturales tales como la provitamina A (beta-caroteno) y la vitamina E (tocoferol) así como para compuestos polifenólicos y caseinofosfopéptido de caprina y como un agente antioxidante (azúcar invertido) en emulsiones de grasa. El azúcar invertido es una mezcla de aproximadamente 50% glucosa (dextrosa) y 50% fructosa (levulosa) , obtenida mediante la hidrólisis de sacarosa. La hidrólisis de sacarosa se puede llevar a cabo con ácidos o enzimas. La miel es un azúcar altamente invertido. La adición de 15% de miel a pavo molido ha mostrado reducir la relación de oxidación comparada con el 0 y 5% de muestras de miel (Anthony et al. en J. Food Sci. 67, 1719-1724 (2002)). Se ha teorizado que los productos de reacción Maillard (MRPs) son la fuente del efecto antioxidante. La interacción no enzimática entre los azúcares reductores con aminoácidos, péptidos, o proteínas se ha mencionado como la reacción de acaramelado Maillard (MR) . La MR es conocida por producir una multitud de intermediarios, los cuales se mencionan colectivamente como productos de reacción Maillard (MRPs) . La formación de MRPs es influenciada en gran medida tanto por la fuente de reactantes como por las condiciones reactantes e incluso los reactantes fijos y condiciones de reacción también son conocidos por producir una variedad de MRPs. Los MRPs se derivan mediante la descomposición térmica de compuestos de azúcar reductora-aminoácidos, y han demostrado poseer actividades tanto antioxidantes como pro-oxidantes (Wijewickre e A. N. y Kitts D. D. en J. Agrie. Food Chem. 45, 4571-4576 (1997)).

El comportamiento oxidante de los MRPs formados mediante sacarosa reductora con el complejo de caseinofosfopéptido-quitosano de la presente invención, cuando se analizan en un sistema de emulsión O/W que contiene iones de Fe2+ y se determinan mediante un método de electrodos de oxígeno, consistió de MRPs con baja actividad antioxidante a una concentración de sacarosa del 3% y actividad pro-oxidante a una concentración de sacarosa del 6%. Los MRPs después de calentar el complejo de caseinofosfopéptido-quitosano de la presente invención y sacarosa durante 2 h a 120°C, contribuyen a la actividad antioxidante, disminuida. Por el contrario, el tratamiento del complejo de caseinofosfopéptido-quitosanc de la presente invención con sorbitol, inhibió la formación de MRP. Por consiguiente, el sorbitol mantuvo la actividad antioxidante del complejo de caseinofosfopéptido-quitosano de la presente invención de manera muy efectiva cuando se agregó al nivel de 3 y 6% a un sistema de emulsión O/W que contiene iones de Fe+. La observación sobre el acaramelado producido, analizada visualmente, incrementada con la concentración de sacarosa incrementada a una concentración de composición antioxidante, fija, indica que hubo un grado mayor de reacción Maillard y por lo tanto, se espera que la relación y grado de desarrollo ácido se incrementen. Es sabido que el ácido se forma durante la reacción Maillard (McGookin, B. J. y Augustin, M. A. en J. Dairy Res. 58, 313-320 (1991)). Una hidrólisis acida más extensa de sacarosa en glucosa y fructosa (azúcar invertido) , reduce la capacidad del complejo de caseinofosfopéptido-quitosano de la presente invención para evitar la oxidación. La formación de MRPs tanto de reacciones de glucosa-caseinofosfopéptido/quitosano y fructosa-caseinofosfopéptido/quitosano deteriora el potencial antioxidante de la presente invención después de 2 h a 120°C. Los datos TBA se recolectaron analizando el valor de peróxido de las muestras utilizando el análisis TBA (ácido tiobarbitúrico) descrito por Tarladgis et al., A Distillation Method for the Quantitative Determination of Malonaldehyde in Rancid Foods, Am. Oil Chemists' Soc. 1960, Vol. 37, pp. 44-48. Las muestras se almacenaron a 60°C durante un período de 7 días y reflejaron la primera etapa de la reacción Maillard (en la presencia de 10% de sacarosa o mezclas de sacarosa-sorbitol) . Durante la primera etapa del acaramelado no-enzimático (reacción de Maillard) , se formaron productos incoloros, y las reacciones posteriores (llamadas la etapa última o avanzada) dieron lugar a una gran variedad de compuestos, los cuales son deseables en algunos procesos (tostado, horneado) pero en otros (almacenamiento, esterilización) pueden causar colores y sabores indeseables, una reducción en el valor nutricional, y la producción de compuestos potencialmente tóxicos . La hidrólisis acida de la sacarosa es la causa principal de incrementos en los azúcares reductores . Los azúcares reductores no son compatibles con algunas modalidades de las composiciones antioxidantes de la invención (por ejemplo, complejo de caseinofosfopéptido-quitosano) . La relación de fructosa-glucosa se incrementa a una relación determinada por la inversión de la sacarosa. El grado de hidrólisis acida de la sacarosa depende de la temperatura. A mayor temperatura, mayor grado de hidrólisis acida de la sacarosa. De ahí que, en algunos métodos de la presente invención, con el fin de retener la actividad antioxidante exhibida por el complejo de caseinofosfopéptido-quitosano, el grado de hidrólisis acida de la sacarosa deberá estar dentro de un cierto rango de temperatura. La pasteurización es un proceso convencional, aplicado a alimentos líquidos (es decir, leche, jugos de fruta, yemas de huevo) para la destrucción de bacterias, levaduras y hongos patogénicos (vegetativos) . La' destrucción microbiana puede lograrse sometiendo a los alimentos líquidos a 61.1°C durante 4 min., 72 ° C durante 15 seg. ó 127°C durante 4 seg. El proceso de pasteurización minimiza la hidrólisis acida de la sacarosa en emulsiones de grasa, contribuyendo así al potencial antioxidante, total, de ciertos ingredientes naturales de la presente invención (es decir, el complejo de caseinofosfopéptido-quitosano) . En el caso de emulsiones de grasa, preparadas con 10% de sorbitol, los MRPs no se forman después de un período de almacenamiento de 14 días a 60 °C como se deduce por el método de evaluación TBA. Virtualmente todos los alcoholes de azúcar comparten el mismo tipo de estructura de carbono con otros carbohidratos dietéticos, naturales, y los alcoholes de azúcar incluso pueden analizarse como azúcares en análisis químicos de azúcar total. Todos los alcoholes de azúcar pueden convertirse química o enzimáticamente en las correspondientes aldosas y cetosas, las cuales a su vez son reducibles a la forma de alcohol de azúcar. Algunos de los comunes denominadores de alcoholes de azúcar que hacen a los mismos biológicamente únicos, son como sigue: La ausencia de grupos carbonilo, reductores - Este hecho hace a los alcoholes de azúcar químicamente algo menos reactivos que las correspondientes aldosas y cetosas. Los alcoholes de azúcar evitan así ciertas reacciones químicas que tienen lugar a una relación elevada con varias aldosas y cetosas. La inercia química, relativa, también se refleja en el hecho de que en la cavidad oral, humana, los alcoholes de azúcar son menos reactivos y normalmente no participan en la extensiva formación de ácido en la placa dental . Formación de complejos - En virtud de su naturaleza polioxi, muchos alcoholes de azúcar forman complejos interesantes aunque químicamente débiles con varios cationes polivalentes. Para los diversos propósitos fisiológicos y nutricionales, los complejos con Ca2+, Fe2+, Fe3+, Cu2+ y posiblemente varios elementos en trazas, en general son importantes . Hidrofilicidad - La presencia del máximo número posible de grupos hidroxilo en una estructura de carbohidrato hace virtualmente a todos los alcoholes de azúcar muy hidrófilos (aunque la solubilidad del galactitol y D-manitol en agua es inferior) . Al menos algunos homólogos inferiores pueden competir con las moléculas de agua por la capa de hidratación de proteínas (y péptidos) , otras biomoléculas, y también cationes metálicos (sin formación de complejos) . Las consecuencias de esto se pueden ver en el hecho de que en soluciones acuosas los alcoholes de azúcar fortalecen indirectamente las interacciones hidrófobas entre las proteínas (y péptidos) , estabilizando los mismos contra la desnaturalización térmica y otras o propósitos perjudiciales (Mákinen, K. K. en Internat. Dent. J. 35, 23-35 (1985)). La glucosa y la sacarosa son alcoholes polihídricos.

Debido a su naturaleza poliol, algunos alcoholes de azúcar (D-manitol por ejemplo) con la configuración correcta pueden actuar como depuradores de radicales libres en los sistemas biológicos y experimentales (Mákinen, K. K. en Internat. Dent. J. 35, 23-35 (1985)). De acuerdo con esto en ciertas modalidades de la presente invención, las composiciones antioxidantes incluyen triglicéridos de cadena media (MCT) , especialmente capróico (C6.0), caprílico (C:8.0), y cáprico (C10:0). Las composiciones antioxidantes también pueden incluir polisacáridos tales como polisacáridos sulfatados. Los polisacáridos sulfatados pueden incluir iota-, kappa-, o lambda-carrageneno, o combinaciones de los mismos. Las composiciones de la presente invención también pueden incluir alfa-caseína, beta-caseína, kappa-caseína o fragmentos de proteína, glicopéptidos, fosfopéptidos y combinaciones de los mismos. Los fosfopéptidos pueden incluir fosfopéptidos altos en alfas-caseína y triglicérídos de cadena media tales como caseinofosfopéptidos . Los caseinofosfopéptidos pueden aislarse de la leche de caprina (cabra) para producir caseinofosfopéptido de caprina. Los caseinofosfopéptidos tienen una capacidad particularmente potente para formar complejos solubles con calcio.

Las composiciones antioxidantes pueden incluir además tocoferoles alfa, beta, gamma o delta, tocotrienoles alfa, beta, gamma o delta, tocoferoles, tocotrienoles, beta-caroteno, fosfolípidos, quitosano o combinaciones de los mismos. Las composiciones antioxidantes también pueden incluir polifenoles derivados de la fruta de Solanum melongena . Las partículas de grasa de emulsión que contienen sacarosa o sorbitol, incrementan la solubilidad (y por lo tanto, la dispersión) del tocoferol (vitamina E) y beta-caroteno (provitamina A) presentes en el aceite de lino. Las partículas de grasa que contienen sacarosa o sorbitol también incrementarán la solubilidad (dispersión) del cacao (compuestos polifenólicos) , complejo de berenjena-carrageneno (compuestos polifenólicos) y complejo de caseinofosfopéptido de caprina-quitosano. La actividad antioxidante mejorada, observada en las emulsiones O/W que contienen aceite de linaza canadiense, resultado de la cooperación entre los tocoferoles, beta-caroteno, fosfolípidos, sorbitol, mezcla de cacao de marca registrada, y composiciones antioxidantes seleccionadas de la presente invención. Los tocoferoles son terminadores de radicales libres que interrumpen la cadena de radicales libres del deterioro oxidante aportando hidrógeno de los grupos de hidroxilo fenólico. Las funciones de beta-caroteno como un antioxidante de escisión de cadena. (No evita el inicio de la peroxidación de lípidos, sino más bien, detiene la reacción en cadena atrapando los radicales libres, lo cual detiene el curso de la actividad de los radicales libres) . Los datos TBA indican claramente que el aceite de linaza americano, orgánico, es más susceptible a la oxidación lipídica que el aceite de linaza canadiense, orgánica. Esto se puede atribuir al bajo contenido de tocoferoles y beta-caroteno del aceite de linaza, americano, orgánico, el cual probablemente se deriva de Organismos Genéticamente Modificados. Los fosfolípidos utilizados en las modalidades de la invención, pueden incluir fosfolípidos del grupo de la yema de huevo, fosfolípidos de soya, o combinaciones de los mismos. Los estudios TBA confirman los efectos antioxidantes, sinérgicos, entre los fosfolípidos de soya (lecitina) , beta-caroteno (provitamina A) , tocoferol (vitamina E) , y sorbitol (alcohol de azúcar) o sacarosa (azúcar no reductor) en emulsiones de aceite de lino. Las emulsiones resultantes de aceite de lino y el uso adicional de fosfolípidos de soya, sorbitol o sacarosa junto con homogeneización minimizan la oxidación lipídica de los ácidos grasos Omega-3, Omega-6, y Omega-9. La duración en almacenamiento de estos ácidos grasos, poliinsaturados, esenciales (Omega-3, Omega-6, Omega-9) en emulsiones O/W por lo tanto se extiende en gran medida por algunas composiciones antioxidantes de la presente invención. Se realizan beneficios idénticos con una mezcla de cacao de marca registrada y su subsecuente homogeneización. La lecitina se utiliza ampliamente en productos alimenticios a base de lípidos como un agente sinérgico, antioxidante. La estructura de las moléculas de fosfolípidos permite a la lecitina establecer un recubrimiento protector sobre la superficie de la gotita de aceite, retardando así la oxidación lipídica. El proceso de homogeneización no solamente atrapa las moléculas de fosfolípidos sino también las moléculas de tocoferol y beta-caroteno en las gotitas de aceite que dan como resultado una protección mejorada contra la oxidación lipídica. La producción de productos bajos en grasa se mejora además por el método de incorporación de composiciones antioxidantes seleccionadas de la invención y fosfolípidos de yema de huevo que imparte una característica de sensación en la boca rica y cremosa en los productos bajos en grasa. La adición posterior de modificadores de pH que incluye ácido cítrico, ácido ascórbico, ácido glucónico o combinaciones de los mismos, puede mejorar la estabilidad oxidativa. La adición aún posterior de agentes quelantes, que incluye ácido cítrico también puede mejorar la estabilidad oxidativa. Aunque el ácido cítrico controla la conversión de la sacarosa a azúcar invertido, las condiciones de almacenamiento aceleradas (es decir, una temperatura de 60°C por más de 7 días) puede llevar a la formación de azúcar invertido (una mezcla de glucosa y fructosa) . En una modalidad específica, la invención incluye una composición antioxidante en microemulsión o nanoemulsión que tiene ingredientes seleccionados del grupo de: azúcares no reductores, polioles de azúcar, o combinaciones de los mismos; almidones modificados; polisacáridos; glicéridos seleccionados de aceites enzimáticamente modificados, grasas, y ácidos grasos de mono-, di-, y tri-glicéridos; glicéridos seleccionados de aceites modificados lipolizados, grasas, y ácidos grasos de mono-, di, y tri-glicéridos; edulcorante de concentrado de frutas como humectante que comprende una mezcla de almidón hidrolizado que tiene un equivalente de dextrosa (D.E.) de hasta aproximadamente 25; jugo de fruta o concentrado de jarabe de fruta de al menos aproximadamente 40% de sólidos solubles y aproximadamente 0% de sólidos insolubles formando así un licor que tiene una composición en peso seco de aproximadamente 40 hasta aproximadamente 65% de carbohidratos complejos; y aproximadamente 35 hasta aproximadamente 55% de azúcares simples del juego de fruta o concentrado de jarabe de fruta; y aproximadamente 0 hasta aproximadamente 5% de componentes nutricionales de origen natural en el jugo de fruta o concentrado de jarabe de fruta; polvo de cacao; Sucralose; o combinaciones de los mismos. El polvo de cacao contiene alrededor de 20% de proteínas crudas o al natural. Las reacciones Maillard se inician por una condensación entre el grupo de amino libre de aminoácido, péptido, o proteína y el grupo carbonilo de un azúcar reductor para dar un compuesto glicosil-amino N-sustituido seguido por la formación reversible de la base Schiff, la cual cicliza a la glicosilamina sustituida con NB y se convierte entonces en el compuesto Amadori. El arreglo Amadori se cataliza mediante ácidos débiles y se considera que el paso clave de la reacción Maillard. Los compuestos Amadori formados durante la primera etapa de la reacción Maillard son responsables de la pérdida de valor nutricional de aminoácidos y proteínas, debido a que su actividad biológica se reduce por la formación de los compuestos Amadorí . El polvo de cacao también contiene alrededor de 10% de fenoles, los cuales "tienen efectos antioxidantes (Dreosti I. E. en Nutrition 16, 692-694 (2000)). La capacidad del polvo de cacao para inhibir la oxidación lipídica en los sistemas de emulsión O/W con sacarosa agregada (pH 6.6), es influenciada por tratamientos térmicos. Una hidrólisis acida, extensiva, de sacarosa, mediante calor, es perjudicial para la capacidad antioxidante del polvo de cacao.

Sin embargo, para emulsiones O/W formuladas que tengan sorbitol (pH 6.6), polvo de cacao, muestra una estabilidad oxidativa, mejorada, en almacenamiento a 60°C por 28 días. El calentamiento para pasteurización proporciona un medio para minimizar la hidrólisis acida de la sacarosa en emulsiones de grasa. Por consiguiente, las emulsiones pasteurizadas de aceite de lino que incluyen una mezcla de cacao de marca registrada, fosfolípidos de soya, sorbitol o sacarosa junto con homogeneización, minimizan la oxidación lipídica de los ácidos grasos Omega-3, Omega-6, y Omega-9. La duración en almacenamiento de estos ácidos grasos, poliinsaturados, esenciales (Omega-3, Omega-6, Omega-9) en emulsiones O/W por lo tanto pueden extenderse en gran medida con la mezcla de cacao de marca registrada. La combinación de composiciones antioxidantes de la invención y/o la mezcla de cacao de marca registrada, demuestra efectos sinérgicos, adicionales . Se puede fabricar un amplio rango de productos mediante la inclusión de las composiciones antioxidantes de la invención incluyendo: productos para la prevención de la hipercolesterolemia en un mamífero, que incluyen sales seleccionadas del grupo de sales de calcio y magnesio; productos para la prevención de la pérdida mineral de huesos en un mamífero, que incluyen sales seleccionadas del grupo de sales de calcio y magnesio; aceites ricos en Omega-3, compuestos además de sales seleccionadas del grupo desales de calcio y magnesio; productos con sabor soluble en aceite; productos vitamínicos, nutracéuticos, o farmacéuticos, solubles en aceite; productos que tienen aceites vegetales que incluyen aceite de salvado de arroz, lino, chia, cáñamo, ricino, soya, lesquerella, aceite de ricino deshidratado, rico en Omega-3, o ácido linoleico conjugado, aceites animales que incluyen pescado, huevo, aves de corral, y aceites de carne de res, ricos en Omega-3, o ácido linoleico conjugado, o combinaciones de los mismos; productos en bebidas que son transparentes, que incluyen sales seleccionadas del grupo de sales de calcio y magnesio; productos de cacao que tienen cremidad mejorada, amargor reducido, y oxidación reducida; productos ricos en proteína que incluyen pectinas de metoxilo elevado o alginatos de pectina o combinaciones de los mismos que tienen asentamiento y sedimentación reducida de proteína; productos ricos en proteína que tienen asentamiento y sedimentación reducida de proteína; micro- y ano-emulsiones de aceite-en-agua que tienen estabilidad incrementada de emulsión y oxidación; o micro- y nano-emulsiones de agua-enaceite que tienen estabilidad incrementada de emulsión y oxidación.

El rango de productos incluye, pero no está limitado a, confitería, artículos horneados, comidas para untar, aderezos, aderezos para ensalada, suplementos nutracéuticos, productos de alimentos funcionales, helado, leches de germinación, productos lácteos, tabletas farmacéuticas, jarabes, y medicinas, productos de confitería, funcionales, y bebidas enriquecidas con minerales. Las composiciones de la presente invención pueden incluir emulsiones O/W y W/O preparadas con aceites vegetales y animales que contienen una cantidad significativa de ácidos grasos poliinsaturados tales como aceite de salvado de arroz, aceite de linaza, aceite de chia, aceite de cáñamo, aceite de soya, aceite de lesquerella, aceite de ricino, aceite de ricino deshidratado, aceite de sábalo, aceite de sardina, aceite de arenque, aceite de salmón, aceite de anchoa, y otros aceites ricos en Omega-3, ó ácido linoleico conjugado. El contenido de aceite de las emulsiones 0/w y W/O, puede variar de acuerdo al componente de la especie de aceite utilizado y otros componentes pero puede estar dentro del rango de 0.1-95 p/v %, preferiblemente 1-85 p/v %. Las modalidades de la presente invención también pueden ser efectivas cuando se aplican a sabores para aceites tales como aceites con esencia o sabores de hierbas y frutas, aceites con sabor a queso, aceites con sabor a mantequilla, y productos vitamínicos, farmacéuticos, nutracéuticos, solubles en aceite. Emulsiones de aceite-en-agua (O/W) que incluyen pequeñas gotitas de lípidos, dispersadas en un medio acuoso forman la base de muchos tipos de alimentos, por ejemplo, leche, crema, bebidas, aderezos, salsas para sumergir, salsas, pastas y postres. Las emulsiones son sistemas termodinámicamente inestables debido al contacto desfavorable entre las fases oleaginosas y acuosas, y debido a las fases oleaginosas y acuosas tienen diferentes densidades, de aquí que las mismas siempre se descompongan con el transcurso del tiempo. El uso de emulsionantes, los cuales son ingredientes de superficie activa que se absorben a la superficie de las gotitas del lípido recientemente formado durante la homogeneización, usualmente retarda la descomposición de la emulsión. Una vez absorbidos, los mismos facilitan la disrupción posterior de las gotitas disminuyendo la tensión interfacial, reduciendo así el tamaño de las gotitas producidas durante la homogeneización. Los emulsionantes también reducen la tendencia de las gotitas a agregarse formando membranas protectoras y/o generando fuerzas repelentes entre las gotitas. Un buen emulsionante deberá absorberse rápidamente a la superficie de las gotitas de lípidos, formadas durante la homogeneización, disminuir rápidamente la tensión interfacial mediante una cantidad significativa y proteger las gotitas contra la agregación durante el procesamiento, almacenamiento y utilización de la emulsión. Las emulsiones preparadas con fosfolípidos de yema de huevo y las composiciones antioxidantes del a presente invención, tienen estabilidad mejorada contra la separación de fases y agregación de partículas. Estudios recientes con el objetivo de mejorar la liberación de sabores, han mostrado que la liberación de sabores no-polares de las emulsiones O/W durante la masticación, se controla encapsulando las gotitas de aceite dentro de partículas biopoliméricas (Malone et al. en Flavor Reléase, ACS Symposium Series, American Chemical Society, pp. 212- 217 (2000)). Esta metodología se puede utilizar para crear productos alimenticios bajos en grasa con características similares de liberación de sabor para productos alimenticios altos en grasas (Malone et al. en Flavor Reléase, ACS Symposium Series, American Chemical Society, pp. 212- 217 (2000) ) . El método mencionado para mejorar la liberación de sabores se demuestra mediante las composiciones antioxidantes de la presente invención para producir la estabilidad oxidativa. Las partículas biopoliméricas se crean mediante el complejo de caseínofosfopéptido de caprina-quitosano y el complejo de berenjena-carrageneno que son modalidades de las composiciones antioxidantes de la invención. El caseinofosfopéptido empleado como composiciones antioxidantes de la presente invención, puede incluir una alfas2-caseína que se aisla de la leche de caprina (cabra) . Las caseínas y caseinofosfopéptidos exhiben diferentes grados de fosforilación, y se ha descrito una relación directa entre el grado de fosforilación y la actividad quelante, mineral (Kitts, D. D. en Can. J. Physiol. Pharmacol. 72, 423-434 (1994) ) . De acuerdo con esto en base a la fosforilación, alfas2-caseína>alfaa_.-caseína>beta-caseína>kappa-caseína . El caseinofosfopéptido aislado de leche de caprina (cabra) alta en alfas2-caseína (alfas2-caseína = 29.2% de caseína total), tiene más actividad quelante, mineral, que un caseinofosfopéptido aislado de leche de bovino (vaca) (alfas2-caseína= 12.1% de caseína total). El grupo fosfórico de fosfoserina y los grupos carbóxicos de aminoácidos acídicos presentes en el caseinofosfopéptido aislado de leche de caprina (cabra) alta en alfas2-caseína, sin que estén ligados en teoría, similarmente complejos con iones metálicos pro-oxidativos tales como hierro y cobre. Se podría entender por un experto en la técnica que otra leche alta en alfas2-caseína puede ser adecuada para la presente invención. La elección de la leche puede estar influenciada, entre otros, por factores económicos y la disponibilidad de la leche en particular. La selección de la leche que contiene altos niveles de alfas2-caseína, la cual es baja en alfas?-caseína, se puede llevar a cabo mediante cromatografía líquida de alta resolución, de fase inversa (RP-HPLC) (Mora-Gutierrez et al. en J. Dairy Sci. 74, 3303-3307 (1991) ) . La composición de caseína del caseinofosfopéptido de caprina, normalmente es como sigue: contenido de alfas2-caseína = 29.2%, contenido de alfas_.-caseína = 5.9%; contenido de beta-caseína = 50.5% y contenido de kappa-caseína = 14.4%. La grasa en la leche de caprina (cabra) también es rica en triglicéridos de cadena media (MCT) (C6:0 Capróico, C8:0 Caprílico y C10:0 Cáprico) los cuales se absorben en el intestino proximal y no requieren sales biliares para ser absorbidos (Vanderhoof et al. en J. Parenter. Enteral Nutr. 8, 685-689 (1984)). Estos MCT se han vuelto de considerable interés para la profesión médica debido a sus beneficios únicos en muchos padecimientos metabólicos de humanos (Babayan V. K. en J. Amer. Oil Chem. 59, 49A-51A (1981)). El hueso (fémur y esternón) es el órgano preferencial para el depósito de magnesio en animales alimentados con una dieta de leche de caprina (cabra) , la cual se a atribuido a sus características especiales con respecto a la composición de lípidos (rica en MCT) (Lopez-Alliaga et al. en J. Dairy Sci. 86, 2958-2966 (2003) ) . Los lípidos se asocian con proteínas (caseínas) en leche y su contenido en fracciones aglutinadas de lípidos, es alto (Cerbulis J. en J. Agrie. Food Chem. 15, 784-786 (1967)). El contenido de MCT del caseinofosfopéptido de caprina utilizado en esta composición antioxidante inventiva, es alto debido a que este caseinofosfopéptido de caprina se produce de leche de caprina (cabra) con un contenido de grasa del 1% mediante hidrólisis enzimática y precipitación acida con quitosano. El quitosano, el cual asume un carácter policatiónico en pH acídico, exhibe una capacidad alta de enlace de grasas (No et al. en J. Food Sci. 65, 1134-1137 (2000) ) . En una modalidad ejemplar de la invención, la leche de caprina (cabra) (1% de contenido de grasa) caracterizada por un alto contenido de alfas2-caseína, se utiliza como el material de partida en un método de la presente invención: (a) digerir la caseína presente en la leche de caprina (cabra) alta en alfas2-caseína con tripsina al 0.01% (p/v) a un pH sustancialmente neutral para producir un caseinofosfopéptido crudo, (b) reducir el pH a 4.5 con quitosano al 2% (p/v) (SEACURE L 110 con desacetilación al 70%; Pronova Biopolymer, Inc., Oslo, Noruega) disuelto en ácido cítrico al 10% (p/v), (c) remover la caseína sin reaccionar del sobrenadante mediante centrifugación, (d) permitir al sobrenadante asentarse durante 20 horas a 40°C, (e) ajustar el pH del sobrenadante a aproximadamente 6.0, luego agregar cloruro de calcio (0.2% p/v) y etanol (40% v/v), para precipitar un caseinofosfopéptido enlazado con calcio, el cual se recupera mediante centrifugación. Este caseinofosfopéptido enlazado con calcio se puede lavar con agua desionizada y secarse mediante liofilización. La composición del producto liofilizado se proporciona en la Tabla 1. TABLA 1 Composición de caseinofosfopéptido Por 100 gramos de caprina Kjeldahl N 6.49 Calcio 8.61 Fósforo 2.76 Triglicéridos de cadena media 9.71 Se puede agregar un acidulante de calidad alimenticia a la emulsión de grasa antes de agregar el caseinofosfopéptido de caprina. El caseinofosfopéptido de caprina se puede agregar a un ambiente acídico que varíe desde aproximadamente pH 2.0 hasta 5.7. El acidulante de calidad alimenticia puede ser ácido cítrico, ácido ascórbico, y mezclas de los mismos. El acidulante en la emulsión de grasa puede ser en su mayor parte ácido cítrico. El ácido cítrico secuestra los metales traza, nocivos, particularmente cobre y hierro, las cuales aceleran el deterioro del color, sabor y contenido de vitamina A. Cuando se utiliza en la presente, el término LBJ se refiere a una mezcla de azúcares y fibras solubles derivadas de la berenjena ( Solanum melongena) . Para producir LBJ en un ejemplo, la berenjena se remoja con agua a la cual se agrega ácido cítrico y iota-carrageneno. Esta mezcla se hace reaccionar a temperatura elevada bajo condiciones controladas durante un período específico de tiempo. La lechada resultante de azúcares/fibras solubles (LBJ) subsecuentemente se trata con una resina adsorbente funcional para remover de los azúcares/fibra soluble (LBJ) los componentes de sabor amargo, los componentes de color y olor. Si se desea la solución tratada de azúcares/fibra soluble (LBJ) se puede concentrar y secar a una forma en polvo. Es posible la adición posterior de polifenoles, específicamente los polifenoles derivados de la fruta de Solanum melongena . Más específicamente., en una modalidad ejemplar, una solución acuosa que contiene 0.50% de ácido cítrico y 0.25% de iota-carrageneno se calienta a 5°C durante 6 horas con agitación continua. Las muestras de berenjena se pueden obtener de tiendas de alimentos locales y cualquier otra fuente y almacenarse bajo refrigeración a aproximadamente 4°C hasta su uso si es necesario. Aproximadamente una hora antes de usarse, las muestras de berenjena se sacan de refrigeración y se equilibran a temperatura ambiente a aproximadamente 22°C. Las berenjenas (0.7 kg) se enjuagan con agua, se descascaran y luego se cortan en rodajas de 4-5 mm de grosor. Estas se sumergen inmediatamente en un baño de tratamiento que contiene una solución con ácidos mezclados de ácido cítrico y iota-carrageneno. El baño de tratamiento con las berenjenas en rodajas y la solución con ácidos mezclados de ácido cítrico y iota-carrageneno se calienta entonces a una temperatura que puede estar en el rango de 70°C a 80°C, típicamente 75°C. Esta temperatura elevada se.puede mantener durante al menos 2 horas aunque posiblemente pueda mantenerse a tal temperatura elevada por más tiempo, por ejemplo, aproximadamente 4 horas, y luego enfriarse a entre 0°C y 50 °C, en una modalidad particular a aproximadamente 4°C, durante un período de tiempo, de manera típica aproximadamente 12 horas. Finalmente, la mezcla se decanta a través de un papel filtro Whatman No. 4 ó en un medio de filtración similar. En una modalidad ejemplar, la lechada acuosa/solución (LBJ) se pasa a través de unan columna de una resina adsorbente. La resina adsorbente puede ser una resina polimérica, la cual funciona para remover el amargor, olor y color de la lechada acuosa/solución (LBJ) . Una clase adecuada de resinas adsorbentes para utilizarse, son las resinas reticuladas, poliméricas, compuestas de estireno y divinilbenceno tales como, por ejemplo, la serie Amberlite de resinas, por ejemplo, Amberlite XAD-2, Amberlite XAD-4 y Amberlite XAD-16, las cuales están disponibles comercialmente de Supelco de Bellefonte, PA. Otras resinas adsorbentes, poliméricas, reticuladas, de estireno y divinilbenceno, adecuadas para utilizarse de conformidad con la invención son XFS-4257, XFS-4022, XUS-40323 y XUS-40322 fabricadas por Dow Chemical Company de Midland, Mich., y otras resinas similares. El tratamiento de la lechada acuosa/solución (LBJ) de conformidad con esta invención, se puede realizar de varias maneras tales como mediante un tratamiento por lotes o pasando la lechada acuosa/solución (LBJ) a través de una columna que contenga la resina absorbente. El tamaño de columna seleccionada depende del tamaño de la muestra y de la concentración de la lechada acuosa/solución (LBJ) . Más específicamente, en una modalidad ejemplar, un lote de aproximadamente 100 g de Amberlite XAD-2 se remoja en agua y se vierte en una columna abierta de cromatografía de vidrio (2 x 30 cm) , adaptada con llave de paso de teflón. La columna se prepara entonces para utilizarse lavando la misma con dos litros de agua dos veces destilada, dos litros de metanol destilado (calidad reactivo) , y finalmente dos litros de agua destilada. La lechada acuosa/suspensión (LBJ) tratada en la columna preferiblemente puede estar libre de material insoluble para no taponar la columna o impedir su flujo. Generalmente, la concentración de berenjena que se somete al tratamiento, puede estar en el rango de aproximadamente 50 a 70% en peso. El pH de la lechada/solución (LBJ) puede estar en el rango de pH de 3 a 4. La relación de flujo de la lechada acuosa/solución (LBJ) a través de la columna, preferiblemente puede ser lo suficientemente lento para permitir un tiempo suficiente para que se adsorba el amargo indeseado, color y olor en la resina adsorbente. Las relaciones de flujo de la columna entre uno a cinco volúmenes base/hora, generalmente son satisfactorias. Una lechada acuosa/solución (LBJ) de conformidad con la presente invención contiene una porción de fructosa del 3.7% y una poción de sacarosa del 1.5% como se determina mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) . Por consiguiente, esta composición natural exhibe una alta propiedad higroscópica. Se pueden utilizar polímeros de sacáridos como auxiliares de rocío-secado en la fabricación de esta composición natural. La composición puede incluir entre alrededor de 5 y 10% en peso de maltodextrina. La maltodextrina puede tener un DE bajo, por lo general que no exceda aproximadamente 10. La lechada acuosa/solución (LBJ) se mezcla con maltodextrina DE = 10 a una concentración DE 6% (en peso) después la lechada acuosa/solución (LBJ) se pasa a través de una columna de la resina adsorbente. Luego, la lechada acuosa/solución (LBJ 10) se seca mediante secado con rocío o similar para proporcionar un producto que sea convenientemente adecuado para su uso como un ingrediente antioxidante, natural, para emulsiones de grasa. La composición de este producto se proporciona en la Tabla 2. TABLA 2 Composición fisicoquímica de LBJ 10 Por 100 gramos porción de carbohidrato 92.21 contenido de nitrógeno 0.71 porción de grasa 0.16 porción de cenizas 2.33 porción de fibra dietética 0.41 porción de fibra soluble 0.41 porción de fructosa 3.72 porción de glucosa 4.26 porción de sacarosa 1.48 porción de maltosa 2.19 porción de azúcar 11.65 Los valores numéricos para el carbohidrato, proteína cruda, porción de grasa, porción de cenizas, porción de fibra dietética, porción de fibra soluble, y porción de azúcar, son aquéllos de conformidad con un análisis general.

Los carragenenos exhiben un efecto que incrementa el espesor o la viscosidad. La viscosidad de la composición LBJ 10 de la Tabla 2, la cual tiene iota-carrageneno al 0.25% es bastante bajo, es decir, aproximadamente 11 cps (1%, 22°C) , y sabe ligeramente dulce y es inodora. Los carragenenos tales como el kappa-carrageneno y la bda-carrageneno también se pueden utilizar en la preparación de LBJ 10. Los carragenenos son conocidos por interactuar con la caseína (y fosfopéptidos derivados) para modificar la textura de alimentos mejorando la capacidad de retención de agua (Mora-Gutierrez et al. en J. Agrie. Food Chem. 46, 4987-4996 (1998)). En algunas modalidades de la invención, la combinación de fosfolípidos de yema de huevo, caseinofosfopéptido de caprina y LBJ 10 imparte riqueza, lubricidad y cremidad a las emulsiones de grasa. Debido a que las actividades antioxidantes están correlacionadas con los contenidos fenólicos de los alimentos, el contenido fenólico total de LBJ 10, se determinó utilizando los métodos descritos por Singlenton et al., Analysis of Total Phenols and Other Oxidation Substrates and Antioxidants by Means of Folin-Ciocalteu Reagent, Methods in Enzymology, Oxidants and Antioxidants, 1998, pp. 152-178. El contenido fenólico total de LBJ 10 fue 45 µmoles equivalentes de ácido gálico/g de LBJ 10.

La presente invención incluye composiciones de antioxidantes naturales incluyendo tocoferoles, beta-caroteno, fosfolípidos de yema de huevo o soya, sacarosa o sorbitol, caseinofosfopéptido de caprina, berenjena (LBJ 10) , ácido cítrico. Los ingredientes antioxidantes, específicos, de la presente invención, pueden incluir desde aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 0.03% en contenido lipídico de tocoferoles, desde aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 0.03% en contenido lipídico de beta-caroteno, desde aproximadamente 0.05 hasta aproximadamente 0.5% en peso de emulsión de fosfolípidos de la yema de huevo o soya, desde aproximadamente 2 hasta 20% en peso de la emulsión de sacarosa o sorbitol, desde aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 0.05% en peso de emulsión de caseinofosfopéptido de caprina, desde aproximadamente 0.01 hasta aproximadamente 0.2% en peso de emulsión de berenjena (LBJ 10), y desde aproximadamente 0.05 hasta aproximadamente 0.5% en peso de emulsión de ácido cítrico. Otra composición específica incluye aproximadamente 0.01% de tocoferoles, 0.01% de beta-caroteno, 0.1% de fosfolípidos de la yema de huevo o de soya, 10% de sorbitol, aproximadamente 0.05% de caseinofosfopéptido de caprina, aproximadamente 0.1% de berenjena (LBJ 10), y aproximadamente 0.5% de ácido cítrico, todos por peso de emulsión. El aceite de linaza canadiense, no refinado, es rico en tocoferoles y beta-caroteno. Una modalidad específica de la composición de la presente invención, especialmente efectiva para emulsiones O/W preparadas con aceite de linaza canadiense, es como sigue: 0.05% de caseinofosfopéptido de caprina, 0.1% de berenjena (LBJ 10), y 0.5% de ácido cítrico.

La emulsión de grasa se puede producir por medio de tecnología convencional. Un proceso de producción ejemplar incluye agregar fosfolípidos de la yema de huevo o soya en cantidades adecuadas a una cantidad predeterminada del componente de aceite, homogeneizar la mezcla, agregar sorbitol, caseinofosfopéptido de caprina, berenjena (LBJ 10), y ácido cítrico en cantidades adecuadas a una cantidad predeterminada del componente de agua, y emulsionar la mezcla completa con una máquina homogeneizadora tal como el homo-mezclador, homogeneizador, homogeneizador ultrasónico, u homogeneizador de presión. La mezcla de manera preferible se puede dispersar finamente mediante homogeneización para asegurar una dispersión homogénea, igual, de la composición antioxidante, natural, en todas las partículas de aceite. El diámetro de partícula promedio de las partículas de emulsión de grasa, está dentro del rango de 5-50 nm. La mezcla emulsionada puede ser pasteurizada utilizando métodos convencionales . Algunas composiciones antioxidantes, naturales, de la presente invención, pueden exhibir una actividad antioxidante superior a las composiciones anteriores o antioxidantes sintéticos. Algunas composiciones antioxidantes, naturales, de la presente invención también pueden ofrecer un cierto numero de beneficios a la salud, que incluyen ayudar a promover la salud en los huesos fomentando la absorción de calcio y magnesio, y un sistema cardiovascular saludable disminuyendo los niveles de colesterol en el plasma sanguíneo. Por consiguiente en ciertas modalidades, la cantidad de caseinofosfopéptido de caprina y berenjena (LBJ 10) puede variar desde la cantidad mínima la cual estabilizará el aceite contra la oxidación, o efectividad, hasta al menos aquella cantidad que promoverá la salud en los hueso y protegerá contra enfermedades cardiacas en cuerpos de animales o humanos. En general, la cantidad de caseinofosfopéptido de caprina y berenjena (LBJ 10) , utilizada puede variar desde 0.01 hasta 0.05% en peso para el caseinofosfopéptido de caprina y de 0.01% a 0.1% en peso para la berenjena (LBJ 10). EJEMPLOS Los siguientes ejemplos se incluyen para demostrar las modalidades específicas de la invención. Se deberá apreciar por aquellos expertos en la técnica que las técnicas descritas en los ejemplos que siguen, representan las técnicas descubiertas por los inventores que funcionan bien en la práctica de la invención. Sin embargo, aquellos expertos en la técnica, en vista de la presente descripción, deberán apreciar que se pueden hacer muchos cambios en las modalidades específicas que se describen y aún así obtener un resultar parecido o similar sin apartarse del espíritu y alcance de la invención. Los Ejemplos 1 a 3 demuestran que una composición específica del a presente invención es superior a las composiciones previas de antioxidantes sintéticos en la prevención de rancidez en las emulsiones O/W que contienen lípidos altamente poliinsaturados. Después de 28 días de almacenamiento, el valor del ácido tiobarbitúrico (TBA) se determinó como un índice de la estabilidad de oxidación de la composición. Los beneficios a la salud de algunas modalidades de la presente invención, se explican con detalle en los Ejemplos 4 a 6. Los materiales utilizados en estos ejemplos, son como sigue: Aceite de linaza que contiene altos niveles de tocoferoles y beta-caroteno: un aceite de linaza, no refinado, suministrado bajo el nombre comercial de Huile de Lin de Gold Top Organics, Ed onton, AB, Canadá. Fosfolípidos de soya: lectina de soya potenciada que contiene fosfatidilserina al 40% bajo el nombre comercial de LECI-PS 40 P, suministrada por Lucas Meyer, Inc., Decatur, IL. Fosfolípidos de yema de huevo: lecitina de yema de huevo, potenciada, que contiene fosfatidilcolina al 60%, suministrada por Sigma Chemical Company, St. Louis, MO. El galato de propilo se suministró por Sigma Chemical Company, St. Louis, MO. El extracto potenciado de romero hidrosoluble se suministró por Biolandes Aromes, Boulogne, Francia. Una mezcla de cacao de marca registrada, compuesta de polvo de cacao alcalino (aprox. 14% de manteca de cacao) , jugo de fruta y dextrinas en granos, almidón modificado, manteca de cacao modificada y Sucralose. Ejemplo 1 - Emulsión O/W que Contiene Sorbitol y Fosfolípidos de Yema de Huevo El aceite de linaza (30 mL) , sorbitol (10 g) , fosfolípidos de yema de huevo (0.1 g) , hemoglobina (0.02 g) , y agua desionizada (59.88 mL) , se homogeneizaron durante 5 minutos con un Mezclador Biohomogeneizador (Biospec Products, Inc., Bartlesville, OK) . Esta emulsión de aceite-en-agua (O/W) se utilizó como el control (Muestra A) . La Muestra B se produjo a través de la adición de caseinofosfopéptido de caprina al 0.05%, berenjena al 0.1% (LBJ 10), y ácido cítrico al 0.5% a una alícuota de 50 L de la emulsión O/W. La Muestra B se homogeneizó durante 5 minutos. Las Muestras C y D se hicieron a través de la adición de galato de propilo al 0.01% y extracto potenciado de romero hidrosoluble, respectivamente. Las Muestras C y D se homogeneizaron durante 5 minutos. Las muestras se almacenaron en tubos de ensayo, de vidrio, asegurados con tapas roscadas recubiertas con teflón. Después de un período de almacenamiento de 28 días a 60°C, las muestras se evaluaron en cuanto al contenido de peróxido. Una temperatura de 60°C aceleró la relación de oxidación y al mismo tiempo fomentó el curso de los mecanismos oxidativos a temperatura ambiente y minimizó las reacciones que forman artefactos. (Ver Frankel E. N., In Search of Better Methods to Evalúate Natural Antioxidants and Oxidative Stability in Food Lipids, Trends in Food Sci. Technol. 1993, Vol. 4, pp 220-225) . Debido a la peroxidación de lípidos, catalizada por las hemeproteínas (por ejemplo, hemoglobina, citocromo C, mioglobina) en una reacción básica, deteriorante y patológica, se evalúa la efectividad de la invención para prevenir tal peroxidación. Se analizó el valor de peróxido de las muestras utilizando el análisis TBA (Ácido tíobarbitúrico) descrito por Tarladgis et al., A Distillation Method for the Quantitative Determination of Malonaldehyde in Rancid Foods, Am. Oil Chemists' Soc. 1960, Vol. 37, pp. 44-48. Las mediciones se tomaron en intervalos de 14 días. La actividad antioxidante de la composición de conformidad con una modalidad de la presente invención, se demuestra mediante los resultados en la Tabla 3. TABLA 3 14 días 28 días Muestra TBA (O.D. 538/g) TBA (O.D. 538/g) A 0.128 0.065 B 0.051 0.018 C 0.076 0.040 D 0.089 0.047 Como es evidente a partir de los datos, la actividad antioxidante de la composición de conformidad con una modalidad de la presente invención (Muestra B) es superior a las actividades exhibidas por el galato de propilo y el extracto de romero antioxidante, natural (Muestras C y D, respectivamente) . La actividad mejorada probablemente resultado de la cooperación entre los tocoferoles, beta-caroteno, fosfolípidos, sorbitol, caseinofosfopéptido de caprina, berenjena (LBJ 10), y ácido cítrico. Se debe observar que la adición de fosfolípidos de yema de huevo y sorbitol y el peso de homogeneización realmente disminuyen la oxidación de la emulsión O/W (Muestra A) . Ejemplo 2 - Emulsión O/W que Contiene Sorbi tol y Fosfolípidos de Soya El aceite de linaza (30 mL) , sorbitol (10 g) , fosfolípidos de soya (0.1 g) , hemoglobina (0.02 g) , y agua desionizada (59.88 mL) , se homogeneizaron durante 5 minutos con un Mezclador Biohomogeneizador (Biospec Products, Inc., Bartlesville, OK) . Esta emulsión de aceite-en-agua (O/W) se utilizó como el control (Muestra A) . La Muestra B se produjo a través de la adición de caseinofosfopéptido de caprina al 0.05%, berenjena al 0.1% (LBJ 10), y ácido cítrico al 0.5% a una alícuota de 50 mL de la emulsión O/W. La Muestra B se homogeneizó durante 5 minutos. Las Muestras C y D se hicieron a través de la adición galato de propilo al 0.01% y extracto potenciado de romero hidrosoluble, respectivamente. Las Muestras C y D se homogeneizaron durante 5 minutos. Las muestras se almacenaron en tubos de ensayo, de vidrio, asegurados con tapas roscadas recubiertas con teflón. Después de un período de almacenamiento de 28 días a 60°C, las muestras se evaluaron en cuanto al contenido de peróxido. Se evaluó la efectividad antioxídante mediante el método químico con TBA (Ácido tiobarbitúrico) siguiendo como norma general el procedimiento de Tarladgis et al., 1960, J. Ame. Oil Chem. Soc. 37:44. Los resultados dados en la Tabla 4, muestran claramente la actividad antioxidante, superior, de la composición de conformidad con una modalidad de la presente invención.

TABLA 4 14 días 28 días Muestra TBA (O.D. 538/g) TBA (O.D. 538/g) A 0.151 0.087 B 0.063 0.026 C 0.089 0.059 D 0.094 0.061 Ejemplo 3 - Una Emulsión O/W de Sabor Chocolate, que Contiene Sorbi tol y Fosfolípidos de Yema de Huevo La mezcla de cacao (2 g) , aceite de linaza (30 mL) , sorbitol (10 g) , fosfolípidos de yema de huevo (0.1 g) , hemoglobina (0.02 g) , y agua desionizada (57.88 mL) , se homogeneizaron durante 5 minutos con un Mezclador Biohomogeneizador (Biospec Products, Inc., Bartlesville, OK) . Esta emulsión de aceite-en-agua (O/W) se utilizó como el control (Muestra A) . La Muestra B se produjo a través de la adición de caseinofosfopéptido de caprina al 0.05%, berenjena al 0.1% (LBJ 10), y ácido cítrico al 0.1% a una alícuota de 50 mL de la emulsión O/W. La Muestra B se homogeneizó durante 5 minutos. Observar que el pH se mantuvo por arriba del punto de desnaturalización de la proteína, precipitación. Las Muestras C y D se hicieron a través de la adición de galato de propilo al 0.01% y extracto potenciado de romero hidrosoluble, respectivamente. Las Muestras C y D se homogeneizaron durante 5 minutos. Las muestras se almacenaron en tubos de ensayo, de vidrio, asegurados con tapas roscadas recubiertas con teflón. Después de un período de almacenamiento de 28 días a 60°C, las muestras se evaluaron en cuanto al contenido de peróxido. Se evaluó la efectividad antioxidante mediante el método químico con TBA (ácido tiobarbitúrico) siguiendo como norma general el procedimiento de Tarladgis et al. 1960, J. Ame. Oil Chem. Soc. 37:44. Los resultados de la adición de cacao a las emulsiones O/W en la ausencia y presencia de una composición de conformidad con una modalidad de la presente invención y antioxidantes comerciales, se resumen en la Tabla 5. TABLA 5 14 días 28 días Muestra TBA (O.D. 538/g) TBA (O.D. 538/g) A 0.112 0.058 B 0.045 0.012 C 0.067 0.033 D 0.078 0.046 La adición de cacao reduce significativamente el nivel de peróxidos en todas las emulsiones O/W (muestras A hasta D) , mientras que la adición de una composición de conformidad con una modalidad de la presente invención (muestra B) , fue más efectiva en reducir los peróxidos que la adición de galato de propilo o extracto de romero (muestras C yD, respectivamente. Ejemplo 4 - Actividad Reductora del Colesterol en Ratas Las ratas (tipo Sprague-Dawley, de 7 semanas de edad, macho) se alimentaron con una dieta baja en calcio y alta en grasa animal . Estas ratas se dividieron en tres grupos cada uno formado de 12 ratas que tienen un peso corporal, medio, similar, de 200-205 gramos, luego tres tipos de emulsiones O/W esterilizadas con calor, es decir, una emulsión O/W de caseinofosfopéptido de caprina al 0,05% (p/v) y berenjena (LBJ 10) al 0.01% (p/v), suplementada con calcio (300 ppm), una emulsión O/W suplementada con calcio (300 ppm) , y una emulsión O/W no-suplementada con calcio, se administraron respectivamente con biberones a las ratas como agua de beber. La composición de estas emulsiones O/W, fue idéntica en términos de contenido de aceite de linaza (1 g/L) , fosfolípidos de soya (0.1 g/L), sacarosa (4 g/L), y ácido cítrico (5.0 g/L). Las emulsiones O/W se suplementaron con gluconato de calcio (3 g/L) . Los tres grupos de ratas fueron libres de tomar el alimento y agua, durante el período de tratamiento de 21 días. Al final del día 21, se privó de alimento a las ratas toda la noche y se anestesiaron con una inyección intraperitoneal de pentobarbital sódico (40 mg/kg de peso corporal) . La recolección sanguínea se llevó a cabo desde una punción cardiaca. Con respecto al análisis, las mediciones se llevaron a cabo utilizando un Espectrofotómetro DU-530 hecho por Beckman por medio de un método colorimétrico. Los resultados de la medición del colesterol total en el plasma sanguíneo, se muestran en la Tabla 6. TABLA 6 Grupo Colesterol, mg/dL Control (no-suplementado) 84.92 + 7 Control (suplementado) 78.36 ± 5 Composición antioxidante, natural, 67.30 ± 4 (suplementado) De conformidad con los resultados anteriores, se ha probado que el incremento en el colesterol en plasma de las ratas macho Sprague-Dawley, alimentadas con una dieta baja en calcio y alta en grasa animal, ha sido disminuido por la adición de una composición antioxidante de conformidad con una modalidad del a presente invención (caseinofosfopéptido de caprina combinado con berenjena (LBJ 10) y ácido cítricos en niveles de 0.05% (p/v), 0.01% (p/v), y 0.5% (p/v), respectivamente) a una emulsión O/W suplementada con calcio. Esta composición antioxidante, natural, por lo tanto, se puede aplicar a emulsiones O/W como un factor fisiológicamente funcional .

Ejemplo 5 - Biodisponibilidad del Calcio y Magnesio en las Ratas Las ratas (tipo Sprague-Dawley, de 7 semanas de edad, macho) se alimentaron con una dieta de huevo blanco baja en calcio. El óxido crómico (Cr203, 0.5 g/kg en la dieta), un marcador insoluble y no absorbible, se agregó a la dieta con huevo blanco para permitir la estimación de la aparente absorción de Ca y Mg determinando la relación de Ca:Cr y Mg:Cr en la dieta y las heces. Estas ratas se dividieron en cuatro grupos cada uno formado de 12 ratas y teniendo un peso corporal, medio, similar, de 200-205 gramos, luego tres tipos de emulsiones O/W esterilizadas con calor, es decir, una emulsión O/W de caseinofosfopéptido de caprina al 0.05% (p/v) y berenjena (LBJ 10) al 0.01% (p/v), suplementada con calcio (300 ppm) , una emulsión O/W suplementada con calcio (300 ppm) , y una emulsión O/W no-suplementada con calcio, se administraron respectivamente con biberones a las ratas como agua de beber. La composición de estas emulsiones O/W, fue idéntica en términos de contenido de aceite de linaza (1 g/L) , fosfolípidos de soya (0.1 g/L), sacarosa (4 g/L), y ácido cítrico (5.0 g/L). Las emulsiones O/W se suplementaron con gluconato de calcio (3 g/L) . Los tres grupos de ratas fueron libres de tomar el alimento y agua, durante el período de tratamiento de 21 días.

La toma de alimento se midió diariamente . Las heces se recolectaron durante los últimos 3 días y se liofilizaron. Al final del día 21, se privó de alimento a las ratas toda la noche y se anestesiaron con una inyección intraperitoneal de pentobarbital sódico (40 mg/kg de peso corporal) . Se cortaron los fémures derechos para la medición de Ca, y contenido de Mg. Las cantidades de Ca, Mg y Cr en las dietas y heces se cuantifican mediante espectrometría por absorción atómica (Varian Analytical Instruments, Walnut Creek, CA) después de calcina en húmedo con una mezcla de ácido (16 mol/L de HN03:9 mol/L de HC104 = 3:1). Los fémures derechos se tratan con HN03 1N y se calcinan a 550°C. El contenido de Ca y Mg se determinó de la misma manera que en el caso de las dietas y heces. La absorción aparente de Ca se calculó mediante la siguiente fórmula: Absorción aparente de Ca (%) = 100 [(toma de Ca/toma de Cr) - (Ca en las heces/Cr en las heces) ]/ (toma de Ca/toma de Cr) . La absorción aparente de Mg se calculó de una manera similar. La absorción aparente de Ca y Mg, y el contenido de Ca y Mg en el hueso femoral de las ratas, se alimentó con las tres diferentes emulsiones O/W, se muestran en la Tabla 7.

TABLA 7 Los datos muestran una biodisponibilidad mejorada de Ca y Mg de la emulsión O/W que contiene una composición antioxidante de conformidad con una modalidad de la presente invención. Ejemplos 6 - Metabolismo del Hueso y Resistencia Dinámico del Hueso en las Ratas Las ratas (tipo Sprague-Dawley, de 7 semanas de edad, macho) se alimentaron con una dieta baja en calcio. Estas ratas se dividieron en cuatro grupos cada uno formado de 12 ratas y teniendo un peso corporal, medio, similar, de 200-205 gramos, luego tres tipos de emulsiones O/W esterilizadas con calor, es decir, una emulsión O/W de caseinofosfopéptido de caprina al 0.05% (p/v) y berenjena (LBJ 10) al 0.01% (p/v), suplementada con calcio (300 ppm) , una emulsión O/W suplementada con calcio (300 ppm) , y una emulsión O/W no-suplementada con calcio, se administraron respectivamente con biberones a las ratas como agua de beber. La composición de estas emulsiones O/W fue idéntica en términos de contenido de aceite de linaza (1 g/L), fosfolípidos de soya (0.1 g/L), sacarosa (4 g/L), y ácido cítrico (5.0 g/L). Las emulsiones O/W se suplementaron con gluconato de calcio (3 g/L) . Los tres grupos de ratas fueron libres de tomar el alimento y agua, durante el período de tratamiento de 21 días. Al final del día 21, se privó de alimento a las ratas toda la noche y se anestesiaron con una inyección intraperitoneal de pentobarbital sódico (40 mg/kg de peso corporal) . Se recolectaron los fémures izquierdos de los animales y se removió el parénquima. El fémur izquierdo de cada animal se sometió a mediciones del contenido mineral óseo (BMC) , densidad mineral ósea (BMD) , y resistencia mecánica ósea (BMS) utilizando absortiometría con rayos X de doble energía (DEXA) , la cual es un método típico utilizado para estudiar el estado de crecimiento del hueso. La Tabla 8 muestra los efectos benéficos de una composición antioxidante de conformidad con una modalidad de la presente invención en el metabolismo óseo y resistencia dinámica del hueso en ratas. TABLA 8 Los datos claramente indican que la emulsión O/W que contiene una composición antioxidante de conformidad con una modalidad de la presente invención, fortalece los huesos femorales en las mejorando la cantidad de magnesio retenida en el hueso (Ejemplo 5) , y que esto es resultado de la absorción aparente, incrementada, del magnesio (Ejemplo 5) . Los complejos enlazados de caseinofosfopéptido de caprina-quitosano-MCT, los cuales están presentes en la composición antioxidante anterior de conformidad con una modalidad de la presente invención, son estables térmicamente y liberan una gran cantidad de magnesio al intestino proximal, el sitio para absorción de magnesio. Por consiguiente los complejos per se pueden proporcionar una actividad fisiológica de magnesio a bebidas a base de proteínas con pH bajo y a bebidas transparentes, procesadas mediante tratamiento térmico. Los complejos evitan la sedimentación de proteínas en bebidas de bajo pH (3.5-4.2) cuando se utilizan en combinación con pectinas de metoxilo elevado o alginatos de pectina. Ejemplo 7 - Bebidas Transparentes de Bajo pH (3. 0-4.2) que Contienen Caseinofosfopéptido de Caprina Un gran factor en la caída del consumo de calcio y magnesio en los Estados Unidos es el hecho de que las bebidas sin alcohol o refrescantes han reemplazado a la leche en la dieta norteamericana. La leche es una excelente fuente de calcio (1,310 mg/L) y también contiene magnesio (120 mg/L). Un estudio sobre el Consumo de Bebidas por los Consumidores, realizado a finales del año 2000, sondeó un total de 1,379 participantes en dos grupos de edades - adultos (19-64; 320 hombres/358 mujeres) y adolescentes (12-18; 326 chicos/375 chicas) . Los adultos reportaron que su bebida favorita es "fría, refrescante, y satisfactoria" mientras que los adolescentes prefieren que sus bebidas sean "frías, refrescantes, y deliciosas". En este sondeo, adolescentes y adultos, bebedores de leche y no-bebedores de leche, expresaron comentarios respecto a su preocupación sobre asuntos de salud, aditivos, productos químicos, manejo y desperdicios . Un cuerpo creciente de investigación muestra ahora que mientras más bebidas sin alcohol consuman los adolescentes, mayor es su riesgo de huesos rotos, y, más adelante en la vida, osteoporosis. Desde 1970 los norteamericanos han más que duplicado su consumo de bebidas sin alcohol al mismo tiempo que beben menos leche . Los consumidores quieren una bebida fría, refrescante, satisfactoria, portátil y saludable. El caseinofosfopéptido de caprina se puede utilizar en bebidas transparentes de bajo pH (3.0-4.2), fortificadas con calcio y magnesio para prevenir la pérdida de estos minerales en los huesos y por consiguiente, disminuir el riesgo de fracturas de huesos.

El caseinofosfopéptido de caprina también puede formar las piedras de construcción para bebidas de bajo pH, fortificadas con minerales, hechas a la medida para individuos con no-persistencia a la lactasa, una capacidad reducida para metabolizar la lactosa. La presencia de lactosa en la leche es nociva para aquellos individuos que padecen de intolerancia a la lactosa. La ingestión de uno a dos vasos de leche puede llevar a malestar abdominal y diarrea en tales individuos . Muchos estudios han indicado diferencias radicales en la incidencia de la tolerancia a la lactosa. En los Estados Unidos se estima que solamente 10-15% de los adultos caucásicos reacciona adversamente a la lactosa, mientras que el 70% de los adultos afro-americanos tienen intolerancia a la lactosa. La incidencia de intolerancia a la lactosa en adultos asiáticos es del 95%. La industria de alimentos en bebidas podría formular una bebida fortificada con calcio y magnesio que contenga caseinofosfopéptido de caprina para exportar al Lej ano Oriente . Ejemplo 8 Nueces Recubiertas Desde hace tiempo evitadas por las personas en dieta por su contenido de grasa, las nueces se han convertido en una dieta influyente de vuelta. Recientes estudios epidemiológicos sugieren que el consumo frecuente de nueces puede ser protector contra enfermedades cardiacas y otras enfermedades crónicas. Como se mencionó anteriormente, el nivel de grasa en la diete influye la absorción de magnesio debido a que los ácidos grasos tienen una mayor tendencia a formar jabones con el calcio que con el magnesio (Van Dokkun et al. en Ann. Nutr. Metab. 27, 361-367 (1983)). Estudios recientes de investigación han mostrado que la proporción incrementada de lípidos de la dieta mejora la utilización digestiva de magnesio en casos clínicos de síndrome de mala absorción (Alférez et al. en J. Dairy Res. 68, 451-461 (2001)). Las proporciones incrementadas de proteína en la dieta también favorece la absorción de magnesio (Pallares et al. en J. Agrie. Food Chem. 44, 1816-1820 (1996)). Las nueces son ricas en grasa, proteína, y magnesio.

La composición antioxidante de la invención promueve un incremento significativo de absorción de magnesio, el cual se refleja en la mayor cantidad de este mineral almacenado en el hueso femoral. El magnesio está asociado con huesos fuertes. Las personas que mastican nueces recubiertas con la composición antioxidante de la invención, pueden reducir el riesgo de fracturas en los huesos. Aunque con anterioridad se describen específicamente sólo modalidades ejemplares de la invención, se apreciará que son posibles modificaciones y variaciones de estos ejemplos sin apartarse del espíritu y alcance pretendido de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES 1. - Una composición antioxidante que comprende al menos una azúcar no reductora o poliol de azúcar, caracterizada porque la composición antioxidante es operable para inhibir la oxidación de lípidos altamente poliinsaturados en emulsiones de aceite-en-agua o agua-en aceite.
2.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende un polisacárido sulfatado.
3.- La composición de la reivindicación 2, caracterizada porque comprende el polisacárido sulfatado seleccionado del grupo que consiste de iota-carrageneno, kappa-carrageneno, lambda-carrageneno, y cualquier combinación de los mismos.
4.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un triglicérido de cadena media.
5. - La composición de la reivindicación 4, caracterizada porque comprende además un triglicérido de cadena media, seleccionado del grupo que consiste de : triglicéridos capróico (C:6.0), caprílico (C:8.0), y cáprico (C:10.0), y cualquier combinación de los mismos .
6.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además una caseína o fragmento de la misma.
7.- La composición de la reivindicación 6, caracterizada porque comprende además la caseína o fragmento de la misma, seleccionada del grupo que consiste de: alfa-caseína, beta- caseína, kappa-caseína, fragmentos de las mismas y cualquier combinación de las mismas.
8.- La composición de la reivindicación 6, caracterizada porque la caseína o fragmento comprende una caseína de caprina o fragmento de la misma.
9.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un fosfopéptido.
10.- La composición de la reivindicación 9, caracterizada porque comprende además un fosfopéptido que tiene altas cantidades de alfas2-caseína y triglicéridos de cadena media.
11.- La composición de la reivindicación 10, caracterizada porque comprende además un caseinofosfopéptido.
12.- La composición de la reivindicación 11, caracterizada porque comprende además un caseinofosfopéptido de caprina.
13.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un glicopéptido.
14.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un ingrediente seleccionado del grupo de: tocoferoles alfa, beta, gamma o delta, tocotrienoles alfa, beta, gamma o delta, tocoferoles, tocotrienoles, beta-caroteno, fosfolípidos, quitosano y cualquier combinación de los mismos.
15.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un fosfolípido seleccionado del grupo que consiste de: fosfilípidos de yema de huevo, fosfolípidos de soya, y cualquier combinación de los mismos.
16.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un modificador de pH.
17.- La composición de la reivindicación 16, caracterizada porque comprende además el modificador de pH seleccionado del grupo que consiste de: ácido cítrico, ácido ascórbico, ácido glucónico, y cualquier combinación de los mismos .
18.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un agente quelante.
19.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque el agente quelante comprende además ácido cítrico.
20.- La composición de la reivindicación 1, caracterizada porque comprende además un polifenol derivado de la fruta de Solanum melongena .
21.- Una microemulsión o nanoemulsión antioxidante que comprende al menos una azúcar no reductora o poliol de azúcar, caracterizada porque la composición antioxidante es operable para inhibir la oxidación de los lípidos altamente poliinsaturados en la emulsión.
22.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además un almidón modificado.
23. - La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además un polisacárido sulfatado.
24.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además un glicérido.
25.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 24, caracterizada porque comprende además el glicérido seleccionado del grupo que consiste de: aceites enzimáticamente modificados, grasas, y ácidos grasos de mono-, di-, y tri-glicéridos; aceites modificados, lipolizados, grasas, y ácidos grasos de mono-, di, y tri-glicéridos; y cualquier combinación de los mismos .
26.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además un edulcorante de concentrado de frutas .
27.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 26, caracterizada porque el edulcorante de concentrado de frutas , comprende : una mezcla de almidón hidrolizado que tiene un equivalente de dextrosa (D.E.) de hasta aproximadamente 25; jugo de fruta o concentrado de jarabe de fruta de al menos aproximadamente 40% de sólidos solubles; y aproximadamente 0% de sólidos insolubles, en donde el almidón, el jugo o concentrado y los sólidos forman un licor que tiene una composición en peso seco de aproximadamente 40 hasta aproximadamente 65% de carbohidratos complejos, aproximadamente 35 hasta aproximadamente 55% de azúcares simples del jugo de fruta o concentrado de jarabe de fruta, y aproximadamente 0 hasta aproximadamente 5% componentes nutricionales de origen natural en el jugo de fruta o concentrado de jarabe de fruta.
28.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además un polvo de cacao .
29.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además una Sucralose.
30.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además una sal de calcio o magnesio, o una combinación de las mismas, la microemulsión o nanoemulsión es operable para prevenir la hipercolesterolemia en un mamífero.
31.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además una sal de calcio o magnesio, o una combinación de las mismas, la microemulsión o nanoemulsión es operable para prevenir la pérdida mineral de hueso en un mamífero.
32. - La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además: una sal de calcio o magnesio, o una combinación de las mismas; y un aceite rico en productos de Omega-3.
33.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además un producto de sabor, soluble en aceite.
34.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además un producto vitamínico, nutracéutico o farmacéutico, soluble en aceite.
35.- La microemulsión o nanoemulsión de la -reivindicación 21, caracterizada porque comprende además un aceite combustible seleccionado del grupo que consiste de: aceites vegetales que incluyen aceite de salvado de arroz, lino, chia, cáñamo, ricino, soya, lesquerella, aceite de ricino deshidratado, rico en Omega-3, ó ácido linoleico conjugado, aceites animales que incluyen pescado, huevo, aves de corral, y aceites de carne de res, ricos en Omega-3, ácido linoleico conjugado, y cualquier combinación de los mismos.
36.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además una sal de calcio o magnesio o una combinación de las mismas, la microemulsión o nanoemulsión está presente en un producto de bebida transparente .
37.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además la microemulsión o nanoemulsión está presente en un producto de cacao que tiene cremidad mejorada, acrimonia o amargor reducido, y oxidación reducida.
38.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además la microemulsión presente en un producto rico en proteína que tiene asentamiento y sedimentación reducida de proteína.
39.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 38, caracterizada porque comprende además el producto rico en proteína que incluye pectinas altas en metoxilo o alginatos de pectina o combinaciones de las mismas.
40.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además una microemulsión o nanoemulsión que tiene estabilidad incrementada de emulsión y oxidación.
41.- La microemulsión o nanoemulsión de la reivindicación 21, caracterizada porque comprende además una microemulsión o nanoemulsión de agua-en-aceite que tiene estabilidad incrementada de emulsión y oxidación.
42. - Un producto que comprende al menos una azúcar no reductora o poliol de azúcar, caracterizado porque la composición antioxidante es operable para inhibir la oxidación de lípidos altamente poliinsaturados en emulsiones de aceite-en-agua o agua-en aceite.
43.- El producto de la reivindicación 42, caracterizado porque el producto se selecciona del grupo que consiste de: productos de cacao, preventivos de la hipercolesterolemia, preventivos de la pérdida mineral de huesos, productos ricos en Omega 3, productos que tienen sabores solubles en aceite, productos que tienen vitaminas, nutracéuticos o fármacos, solubles en aceite, ricos en proteínas, que tienen asentamiento y sedimentación reducida de proteína, bebidas transparentes, productos que contienen aceites vegetales que incluyen aceite de salvado de arroz, lino, chia, cáñamo, ricino, soya, lesquerella, aceite de ricino deshidratado, ricos en Omega-3, o ácido linoleico conjugado, aceites animales que incluyen pescado, huevo, aves de corral, y aceites de carne de res, ricos en Omega-3, o ácido linoleico conjugado, y cualquier combinación de los mismos.