專利名稱：連續(xù)化納米分散維生素a微膠囊的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)化納米分散維生素A微膠囊的制備方法，具體涉及采用 超重力旋轉(zhuǎn)填充床進(jìn)行連續(xù)化納米分散維生素A微膠囊的制備。
背景技術(shù)：
維生素A(VA)缺乏是世界四大營養(yǎng)素缺乏病之一，歷來為研究者關(guān)注。VA 對機(jī)體視覺、生長發(fā)育和生殖的重要作用已被承認(rèn)。近年來，國內(nèi)一些研究還 發(fā)現(xiàn)VA缺乏或不足可影響機(jī)體的其它功能，主要有免疫功能；造血和細(xì)胞受 體功能；鐵代謝；VA缺乏還可引起呼吸道、腸道粘膜上皮角化，增加機(jī)體對 呼吸道、腸道感染性疾病的易感性；影響燒傷、創(chuàng)傷及手術(shù)后傷口愈合；在濕 熱條件下可使血中SOD活性下降，MDA濃度升高，脂質(zhì)過氧化損傷加重等。 在畜牧業(yè)中，VA的功能也至關(guān)重要。VA缺乏易導(dǎo)致動物流產(chǎn)，難產(chǎn)；雄性動 物生殖能力降低，精子數(shù)量減少、活力下降，畸形精子增多。
維生素A為脂溶性維生素，易溶于有機(jī)溶劑和脂肪，不溶于水。由于維生素 A的熔點高于動物體的溫度，因此，維生素A在動物體內(nèi)以固體形式存在，其 吸收速率的快慢與維生素A晶體的大小密切相關(guān)，晶體粒徑大則吸收慢，吸收 率低，反之，晶體粒徑越小，吸收越快、越充分。
由于維生素A遇熱、光、酸等均易變質(zhì)，故一般需將其制成微膠囊才能使用。 維生素A微膠囊化通常是先將維生素A結(jié)晶或配油與含保護(hù)膠體的水溶液一起 加熱、乳化，再將乳化液噴霧干燥，或?qū)⑷榛合葒婌F造粒，再經(jīng)流態(tài)化干燥 得到。
中國專利CN1965657(A)介紹了一種制備維生素A微膠囊的方法，該方法將 維生素A油加入到幾小時前預(yù)先配制好的改性淀粉溶液中，在5000~20000rpm 轉(zhuǎn)速下高速分散乳化，然后在室溫、均質(zhì)壓力為10~40MPa下均質(zhì)兩次，最后 離心噴霧干燥得到維生素A微膠囊。
中國專利CN101214219A則報道了制備維生素A、維生素E微膠囊的方法， 其乳化過程中用到了 10000 20500rpm轉(zhuǎn)速下的高速剪切，并且在40 60MPa 下均質(zhì)3次，而后噴霧干燥制備微膠囊。
上述高速剪切乳化加高壓均質(zhì)制備維生素A微膠囊的方法存在以下難于克 服的問題-
1)乳化過程分批進(jìn)行，單批乳化時間長，乳化溫度高，易導(dǎo)致維生素A變質(zhì)；
2) 高速剪切機(jī)和高壓均質(zhì)機(jī)功率大，能耗高，剪切部位產(chǎn)生的局部高溫難 以控制，也易導(dǎo)致維生素A變質(zhì)；
3) 由于分批操作，乳化完后在噴霧干燥時，乳液易分層，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量不 穩(wěn)定，而聚集的維生素A油珠在產(chǎn)品中變成大的晶體顆粒，從而影響產(chǎn)品的生 物利用度；
4) 現(xiàn)行的乳化方法難以使維生素A以納米級尺寸分散于微膠囊中，從而影 響到了在一些產(chǎn)品中的使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有維生素A微膠囊生產(chǎn)技術(shù)的不足，提供一種可連續(xù) 化生產(chǎn)的納米分散的維生素A微膠囊制備方法。
連續(xù)化納米分散維生素A微膠囊的制備方法包括以下步驟
1) 將維生素A結(jié)晶、抗氧化劑、溶劑一起在研磨機(jī)中0 20'C進(jìn)行研磨至 維生素A結(jié)晶粒徑2 5pm，得到含量為5 10%的維生素A分散液；
2) 將明膠、魚明膠或改性淀粉溶于水中，配成10 20%保護(hù)膠體水溶液， 冷至15 25°C;
3) 將維生素A分散液用泵經(jīng)盤管預(yù)熱器升溫至60 65°C，保溫3 5分鐘， 待維生素A溶解完全后，再經(jīng)盤管冷卻器降溫至15 25"C，然后送入帶有液體 分布器的超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中，同時，將保護(hù)膠體溶液用泵送入同一超 重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中，使維生素A以納米級晶體形式析出，在出口得到納 米分散的維生素A分散液；
4) 將納米分散的維生素A分散液裝入噴霧干燥器中進(jìn)行噴霧干燥，即得到 納米分散的維生素A微膠囊，噴霧干燥器的尾氣經(jīng)水吸收，蒸餾可回收溶劑。
所述抗氧化劑為乙氧基喹啉、生育酚、2,6 — 二叔丁基對甲酚或叔丁基羥基 茴香醚。溶劑為乙醇、異丙醇或丙酮。維生素A分散液與保護(hù)膠體水溶液的重 量比為1:3 9。超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器帶有液體分布器，填料為金屬絲網(wǎng)， 轉(zhuǎn)速為1000 3000轉(zhuǎn)/分鐘。噴霧干燥器帶有流態(tài)化冷卻裝置。
本發(fā)明的核心是將維生素A溶液與保護(hù)膠體水溶液在超重力旋轉(zhuǎn)填充床析 晶器中靠超重力的作用使維生素A以納米級尺寸的晶體形式析出，從而形成納 米分散的維生素A分散液；較低的溫度則可使析出的維生素A保持固態(tài)，從而 避免了重新聚并；噴霧干燥后直接用流態(tài)化冷卻同樣可避免微膠囊內(nèi)維生素A 因熔化而聚并的現(xiàn)象。由于超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器是連續(xù)操作的，因而本發(fā)明的工藝可以連續(xù)化制備納米分散的維生素A微膠囊。
本發(fā)明的優(yōu)點是可連續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)品中維生素A晶體粒徑小，產(chǎn)品適用面廣， 生物利用度高。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明予以詳細(xì)說明。 實施例1
將100 kg維生素A結(jié)晶與1898kg乙醇、2kg乙氧基喹啉一起在砂磨機(jī)中溫 度2(TC下研磨至維生素A結(jié)晶粒徑5|om，得到含量為5%的維生素A分散液。 將1000kg明膠溶于卯00kg水中，配成10%明膠水溶液，冷卻至25""C備用。 將上述維生素A分散液用泵以100kg/小時流量經(jīng)盤管至預(yù)熱器升溫至 65°C，保溫5分鐘，待維生素A完全溶解后，再經(jīng)盤管冷卻器降溫至25'C，然 后送入帶有液體分布器、轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘的超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中，同 時，將明膠水溶液用泵以500kg/小時流量送入同一超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中， 使維生素A以納米尺寸晶體形式析出，在出口得到納米分散的維生素A分散液。 將上述維生素A分散液送入帶有流態(tài)化冷卻裝置的噴霧干燥器中進(jìn)行噴霧干 燥，即以54kg/小時得到溫度低于30'C的納米分散的維生素A微膠囊。噴霧干 燥器尾氣經(jīng)二級水吸收塔吸收后，吸收水連續(xù)蒸餾可以92kg/小時流量得到95% 乙醇。20小時后共得1080kg納米分散的維生素A微膠囊。經(jīng)分析，微膠囊中 維生素A含量為9.0%，粒徑分析表明產(chǎn)品中維生素A晶體的095為205nm。 實施例2
將100 kg維生素A結(jié)晶與898kg異丙醇、2kg生育酚一起在砂磨機(jī)中溫度 低于O"C下研磨至維生素A結(jié)晶粒徑2拜，得到含量為10%的維生素A分散液。 將450kg魚明膠溶于1800kg水中，配成15%魚明膠水溶液，冷卻至15。C備用。
將上述維生素A分散液用泵以100kg/小時流量經(jīng)盤管至預(yù)熱器升溫至 60°C，保溫3分鐘，待維生素A完全溶解后，再經(jīng)盤管冷卻器降溫至15°C，然 后送入帶有液體分布器、轉(zhuǎn)速為1500轉(zhuǎn)/分鐘的超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中，同 時，將魚明膠水溶液用泵以300kg/小時流量送入同一超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器 中，使維生素A以納米尺寸晶體形式析出，在出口得到納米分散的維生素A分 散液。將上述維生素A分散液送入帶有流態(tài)化冷卻裝置的噴霧干燥器中進(jìn)行噴 霧干燥，即以54kg/小時得到溫度低于3(TC的納米分散的維生素A微膠囊。噴 霧干燥器尾氣經(jīng)二級水吸收塔吸收后，吸收水連續(xù)蒸餾可以91kg/小時流量得到
587%異丙醇。10小時后共得540kg納米分散的維生素A微膠囊。經(jīng)分析，微膠 囊中維生素A含量為17.7Q/。，粒徑分析表明產(chǎn)品中維生素A晶體的D95為230nm。 實施例3
將100 kg維生素A結(jié)晶與898kg丙酮、lkgBHT、 lkgBHA —起在砂磨機(jī)中 溫度低于IO'C下研磨至維生素A結(jié)晶粒徑4,，得到含量為10%的維生素A分 散液。
將1800kg改性淀粉溶于7200kg水中，配成20%改性淀粉水溶液，冷卻至 2(TC備用。
將上述維生素A分散液用泵以50kg/小時流量經(jīng)盤管至預(yù)熱器升溫至62°C， 保溫4分鐘，待維生素A完全溶解后，再經(jīng)盤管冷卻器降溫至2(TC，然后送入 帶有液體分布器、轉(zhuǎn)速為3000轉(zhuǎn)/分鐘的超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中，同時， 將改性淀粉水溶液用泵以450kg/小時流量送入同 一超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中， 使維生素A以納米尺寸晶體形式析出，在出口得到納米分散的維生素A分散液。 將上述維生素A分散液送入帶有流態(tài)化冷卻裝置的噴霧干燥器中進(jìn)行噴霧干 燥，即以93kg/小時得到溫度低于3(TC的納米分散的維生素A微膠囊。噴霧干 燥器尾氣經(jīng)二級水吸收塔吸收后，吸收水連續(xù)蒸餾可以45kg/小時流量得到98% 丙酮。20小時后共得1860kg納米分散的維生素A微膠囊。經(jīng)分析，微膠囊中 維生素A含量為5.1%，粒徑分析表明產(chǎn)品中維生素A晶體的D^為210nm。
權(quán)利要求
1、一種連續(xù)化納米分散維生素A微膠囊的制備方法，其特征在于包括以下步驟1)將維生素A結(jié)晶、抗氧化劑、溶劑一起在研磨機(jī)中0～20℃進(jìn)行研磨至維生素A結(jié)晶粒徑2～5μm，得到含量為5～10％的維生素A分散液；2)將明膠、魚明膠或改性淀粉溶于水中，配成10～20％保護(hù)膠體水溶液，冷至15～25℃；3)將維生素A分散液用泵經(jīng)盤管預(yù)熱器升溫至60～65℃，保溫3～5分鐘，待維生素A溶解完全后，再經(jīng)盤管冷卻器降溫至15～25℃，然后送入帶有液體分布器的超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中，同時，將保護(hù)膠體溶液用泵送入同一超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中，使維生素A以納米級晶體形式析出，在出口得到納米分散的維生素A分散液；4)將納米分散的維生素A分散液打入噴霧干燥器中進(jìn)行噴霧干燥，即得到納米分散的維生素A微膠囊，噴霧干燥器的尾氣經(jīng)水吸收，蒸餾可回收溶劑。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化納米分散維生素A的制備方法，其特征是 所述抗氧化劑為乙氧基喹啉、生育酚、2,6 — 二叔丁基對甲酚或叔丁基羥基茴香 醚。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化納米分散維生素A微膠囊的制備方法，其 特征是所述溶劑為乙醇、異丙醇或丙酮。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化納米分散維生素A的制備方法，其特征是 所述維生素A分散液與保護(hù)膠體水溶液的重量比為1:3 9。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化納米分散維生素A微膠囊的制備方法，其 特征是所述超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器帶有液體分布器，填料為金屬絲網(wǎng)，轉(zhuǎn)速 為1000 3000轉(zhuǎn)/分鐘。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)化納米分散維生素A微膠囊的制備方法，其 特征是所述噴霧干燥器帶有流態(tài)化冷卻裝置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種連續(xù)化納米分散維生素A微膠囊的制備方法。本發(fā)明的步驟如下將維生素A晶體與抗氧劑、溶劑一起研磨至維生素A粒徑2～5μm，配成維生素A分散液；然后用泵將上述維生素A分散液經(jīng)預(yù)熱器升溫溶解后冷卻，再送入帶有液體分布器的超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中，同時將含有保護(hù)膠體的水溶液用泵送入上述超重力旋轉(zhuǎn)填充床析晶器中，在出口得到納米分散的維生素A分散液，將該分散液在帶有流態(tài)化冷卻裝置的噴霧干燥器中噴霧干燥，即得到納米分散的維生素A微膠囊。本發(fā)明的優(yōu)點是可連續(xù)生產(chǎn)，由于產(chǎn)品中維生素A晶體粒徑小，因而產(chǎn)品的適用面廣，生物利用度高。
文檔編號A61K47/42GK101513394SQ20091009706
公開日2009年8月26日 申請日期2009年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月30日
發(fā)明者丹 仇, 初廣文, 紅 尹, 石立芳, 勇 祁, 宏 趙, 磊 邵, 陳建峰, 陳志榮 申請人:浙江新和成股份有限公司;浙江大學(xué);北京化工大學(xué)