含活性物质的微胶囊及其制备方法技术

本申请涉及一种含活性物质的微胶囊及其制备方法，特别涉及一种包含被包埋活性物质的多层微胶囊及其制备方法。本申请通过挤出滚圆制芯(或者离心造粒制芯)与流化喷雾包衣相结合的方法来制备微胶囊颗粒；先采用挤出滚圆制粒法或离心造粒法制出一次丸芯，然后将阻水包衣层材料和亲水包衣层材料均匀流化到丸芯表面。制得的微胶囊颗粒安全无毒无副作用、粒径小、富含活性物质，并且在常温条件下稳定性较好，具有缓释作用。具有缓释作用。

【技术实现步骤摘要】
含活性物质的微胶囊及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种含活性物质的微胶囊及其制备方法，特别涉及一种包含被包埋活性物质的多层微胶囊及其制备方法。

技术介绍

[0002]除了可以给人们提供能量、满足人们的嗜好以及提供人体的各种成分之外，很多食品成分还具有生理活性，可以调节人体的功能，例如包括增强免疫力、预防疾病等功能特性。许多国家的食品科学家和食品企业越来越重视这种功能性食品的研究和开发。
[0003]功能性食品是对于提高身体素质和慢性病营养干预非常重要，其涵盖营养食品、特殊医学用途配方食品、特殊膳食食品以及保健食品和功能性普通食品等，是健康产业中最具市场需求和发展潜力的黄金板块。大健康背景下，功能性食品产业重构融合将为广大消费者提供完善的全流程健康解决方案。
[0004]功能性食品中包含的功能性成分包括：功能性多糖(包括壳聚糖、茶多糖、膳食纤维等)；功能性脂类(如DHA等多不饱和脂肪酸等)；功能性蛋白/肽/氨基酸(如牛磺酸、乳铁蛋白、免疫球蛋白等)；微生态调节剂(包括益生菌、益生元、合生素等)；以及维生素及矿物质等。
[0005]其中，乳清蛋白肽具有缓解体力疲劳、增强免疫力的保健功能(经功能试验证明)。而乳清蛋白肽具有很重的苦酸味，且通过胃液的消化可能会破坏乳清蛋白肽的肽结构，从而降低乳清蛋白肽的功能性。其中，益生菌作为一类对宿主健康有促进作用的微生物活体，在治疗、保健等方面具有多重生理功能(包括改善人体肠道、抑制肠道有害菌生长、减少肠道疾病、缓解不耐乳糖症状、促进蛋白质等营养物质的吸收、降低胆固醇、调节免疫系统等)。而国际上对益生菌的定义是活的、有足够数量并对宿主有益的微生物菌种才能称之为益生菌。因此，产品和宿主中益生菌的活性和数量是关键。然而，在实际生产、贮藏、运输等过程中，益生菌受到食品组分(酸、添加剂等)、环境温度及宿主消化系统(胃酸、酶、胆盐等)的影响，导致活菌数大幅下降，最终定植于肠道中的活菌数低于理论上能发挥益生作用的最小值。
[0006]在功能性食品的制备工艺中，微胶囊技术作为一种有效并且有前景的方法，通过在被包埋的活性物质周围形成一层或多层类似胶囊的保护膜，能显著提高活性物质在不利环境中的存活率，并且，能部分掩盖被包埋物质的不良风味。其中，制备工艺中包被材料、包埋方式、造粒方式及干燥方式等对微胶囊作用的发挥至关重要。
[0007]现有的微胶囊包被材料多为明胶、果胶、海藻酸钠等食用胶材料，经常大量食用，对婴幼儿、老年人等特殊人群有一定副作用。单层微胶囊是微胶囊最常用的形式，然而，无论颗粒表面菌含量还是阻水阻气性能，单层的微胶囊都比双层或多层微胶囊弱，从而使其稳定性相对较低。
[0008]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种安全无毒无副作用、粒径小、富含活性物质的微胶囊，并且，其在常温条件下稳定性较好，具有缓释作用；而且，可以添加
到水分活度高的产品中。

技术实现思路

[0009]为了解决现有技术中存在的所述缺陷，本专利技术涉及一种含活性物质的微胶囊及其制备方法，特别涉及一种包含被包埋活性物质的多层微胶囊及其制备方法。
[0010]具体的实施方式包括通过挤出滚圆制芯(离心造粒制芯)与流化喷雾包衣相结合的方法来制备微胶囊颗粒；这样，既可以制出圆整度好的球形颗粒，也可以使得颗粒外层达到阻水阻味的效果而保护被包埋的活性物质，并且，将这样制得的颗粒后续添加到水性产品中而不受影响。挤出滚圆制粒法或离心造粒法，用于制出圆润球形的一次丸芯，后续将阻水包衣层材料和亲水包衣层材料均匀流化到球形丸芯表面。后续流化阻水包衣层，使得微胶囊颗粒遇水不崩解，且保护内部被包埋物质不易与外界(如水或其他溶剂)接触，从而延长微胶囊颗粒在水性产品中的货架期。
[0011]微胶囊中被包埋活性物质包括功能性蛋白(肽)、脂肪、多糖、维生素等，例如谷胱甘肽、酪蛋白磷酸肽、大豆多肽、玉米多肽、胶原蛋白肽、乳清蛋白肽、骨胶原蛋白肽、金属硫蛋白、大豆蛋白、乳铁蛋白、免疫球蛋白、胶原蛋白、亚油酸、亚麻酸、EPA、DHA、水果多糖、膳食纤维、维生素等。
[0012]微胶囊颗粒及其应用
[0013]具体来说，本申请涉及一种微胶囊颗粒，其包括丸芯、阻水包衣层和亲水包衣层三部分。
[0014]在一种实施方式中，所述丸芯包括被包埋物质和微胶囊芯材；所述阻水包衣层为一层或多层的包衣层，其包括醇溶蛋白；所述亲水包衣层为一层或多层的包衣层，其包括亲水性多糖。
[0015]在一种实施方式中，所述被包埋的物质为具有功能性的活性物质，所述活性物质选自功能性多糖、功能性脂类、功能性蛋白/肽/氨基酸、微生态调节剂、维生素和矿物质中的一种或多种。
[0016]优选地，所述活性物质选自功能性蛋白肽、微生态调节剂和功能性油脂中的一种或多种(更优选地，选自功能性蛋白肽、多不饱和脂肪酸、和/或微生态调节剂)。
[0017]在一种实施方式中，所述功能性多糖选自壳聚糖、茶多糖、膳食纤维、葡聚糖中的一种或多种。
[0018]优选地，所述功能性脂类选自卵磷脂、EPA和DHA中的一种或多种。
[0019]优选地，所述功能性蛋白/肽/氨基酸选自牛磺酸、乳铁蛋白、免疫球蛋白、乳清蛋白肽中的一种或多种。
[0020]优选地，所述微生态调节剂选自益生菌、益生元、合生素中的一种或多种。
[0021]在一种实施方式中，所述微胶囊芯材包括下述的的一种或者多种的组合：
[0022]植物蛋白，例如大豆蛋白、大米蛋白、小麦蛋白、玉米蛋白等；优选为玉米蛋白，或
[0023]动物蛋白，例如乳清蛋白、酪蛋白等；优选浓缩乳清蛋白(WPC)、分离乳清蛋白(WPI)或乳清蛋白肽，尤其优选分离乳清蛋白(WPI)；或者
[0024]油脂，例如熔点为40℃以上的油脂，优选熔点为40-50℃的油脂，尤其优选棕榈油、中链甘油酯(MCT)、氢化油脂(如：氢化棕榈油、硬化油、氢化大豆油)、卵磷脂、代可可脂、棕
榈油甘油单酯、椰子油、豆油、花生油、葵花籽油，或者
[0025]其他材料，例如微晶纤维素(MCC)、甘油、油酸、海藻酸钠、虫胶、CMC-Na、胶凝糖、黄原胶、k-角叉菜胶、醋酸邻苯二甲酸纤维素、麦芽糊精、淀粉、糊精、蔗糖、乳糖、葡聚糖、玉米糖浆、果胶、阿拉伯胶、壳聚糖、乙酰化单双甘油脂肪酸酯、魔芋胶、卡拉胶、蜡质或明胶等。
[0026]优选地，所述微胶囊芯材包括微晶纤维素(MCC)、蔗糖、乳糖和/或壳聚糖。
[0027]优选地，所述微胶囊芯材的主要成分为微晶纤维素(MCC)。
[0028]在一种实施方式中，所述阻水包衣层还包括下述的的一种或者多种的组合：
[0029]植物蛋白，例如大豆蛋白、大米蛋白、小麦蛋白、玉米蛋白等；优选为玉米蛋白，或
[0030]动物蛋白，例如乳清蛋白、酪蛋白等；优选浓缩乳清蛋白(WPC)、分离乳清蛋白(WPI)或乳清蛋白肽，尤其优选分离乳清蛋白(WPI)；或者
[0031]油脂，例如熔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微胶囊颗粒的制备方法，其包括以下步骤：1)一次制芯：1.1)将被包埋物质和微胶囊芯材混合均匀，然后加入至容器中预混；1.2)通过挤出滚圆制粒法或者离心制粒法制备丸芯，将得到的丸芯干燥并收集；2)二次流化：2.1)准备阻水包衣层溶液和亲水包衣层溶液；2.2)采用流化床喷雾造粒法，使阻水包衣溶液包裹一次制芯后制备的丸芯，并在流化床中进行干燥，形成阻水包衣颗粒；2.3)在阻水包衣颗粒外喷涂亲水包衣层溶液，将制备得到的微胶囊颗粒干燥并收集。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，步骤1)中，被包埋物质为具有功能性的活性物质，所述活性物质选自功能性多糖、功能性脂类、功能性蛋白/肽/氨基酸、微生态调节剂、维生素和矿物质中的一种或多种；优选地，被包埋物质和微胶囊芯材的重量比为1:6-1:2.5(更优选为1:5-1:4)；优选地，步骤1)中，加入一定量的水与干粉；更优选地，加水量与干粉的重量比为1:1.5-1.5:1(更优选为1:1.2-1.2:1)。3.根据权利要求2所述的制备方法，其中所述功能性多糖选自壳聚糖、茶多糖、膳食纤维、葡聚糖中的一种或多种；优选地，所述功能性脂类选自卵磷脂、EPA和DHA中的一种或多种；优选地，所述功能性蛋白/肽/氨基酸选自牛磺酸、乳铁蛋白、免疫球蛋白、乳清蛋白肽中的一种或多种；优选地，所述微生态调节剂选自益生菌、益生元、合生素中的一种或多种。4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其中，步骤2)中所述阻水包衣层溶液包括两种或两种以上的阻水包衣层溶液(优选地，将所述两种或两种以上的阻水包衣层溶液依次包裹一次制芯后制备的丸芯)；优选地，所述阻水包衣层溶液的主要成分包括醇溶蛋白；优选地，所述阻水包衣层溶液的主要成分为醇溶蛋白和油酸，或者醇溶蛋白和甘油(优选地，醇溶蛋白和油酸的重量比为3:1至1:1，更优选为2.5:1-1.2:1；优选地，醇溶蛋白和甘油的重量比为4.5:1-5:1，更优选4.5:1-4.8:1)。5.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，在步骤2.2)和2.3)之间，还包括将阻水包衣颗粒在中链甘油三酯(MCT)中浸润的步骤，从而形成可选择阻水包衣层；优选地，所述浸润的时间为12-24小时(优选16小时)。6.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其中，步骤2.2)包括：采用流化床喷雾造粒法，使阻水包衣层溶液升温，流化床进风温度为50-80℃，风量为20-100m3/h；优选地，通过喷枪雾化阻水包衣溶液后喷射到流化床中，使液滴均匀包裹一次制芯后的丸芯颗粒，并在流化床中进行干燥，形成单层阻水颗粒；优选地，流化床进风温度为50-70℃(更优选55-60℃)，风量为50-90m3/h(更优选60-80m3/h)；更优选地，每流化400mL的包衣溶液后过50-80目筛网，大于50目及小于80目的颗粒丢弃；优选地，步骤2.2)还包括：形成单层阻水颗粒后，采用流化床喷雾造粒法均匀喷涂其它的阻水包衣层溶液形成双层或多层阻水包衣颗粒。7.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，其中，步骤2.3)中还包括：将制备得到
的微胶囊颗粒在流化床中干燥，并经过多次流化后，收集微胶囊颗粒。8.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，当步骤1.2)中的制粒法为所述挤出滚圆制粒法时，将被包埋物质和微胶囊芯材混合均匀，并加入到湿法制粒锅中预混(优选地，预混时间为8-15min(更优选10min))；优选地，滚圆制粒后，成粒在流化床或烘箱中进行干燥(优选地，干燥温度为45-65℃(更优选45-50℃))；优选地，给料转速为25-35RPM(更优选为28-32RPM)；优选地，挤出转速为40-50RPM(更优选为45-50RPM)；优选地，滚圆转速为350-420RPM(更优选为380-420RPM)。9.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法，当步骤1.2)中的制粒法为所述离心制粒法时，将被包埋物质和微胶囊芯材混合均匀；优选地，采用离心制粒机转盘，将被包埋物质和微胶囊芯材投入其中预混；优选地，滚圆制粒后，成粒在流化床中进行干燥(干燥温度为40-60℃(更优选45-50℃))；优选地，其中离心机转盘转速为600-800RPM(更优选为700-750RPM)；优选地，粘合剂占干物质的比例为25-38RPM(更优选为30-35RPM)。10.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：康佳琪，任宪锋，张杰，俞伟祖，马莉，孙亚婷，郑利君，姜利，董阳，刘叶婷，王志涛，王鹤楠，李文清，李源，白皓雪，
申请(专利权)人：内蒙古蒙牛乳业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：