一种益生菌纳米颗粒缓释制备方法技术

本发明专利技术公开了一种纳米颗粒缓释释放技术及方法，以益生菌悬液与海藻酸盐溶液为原料，采用分散技术分散至氯化钙溶液中得到海藻酸钙凝胶纳米颗粒。然后再以海藻酸钙凝胶纳米颗粒、壳聚糖溶液为原料制备得到海藻酸钙

【技术实现步骤摘要】
一种益生菌纳米颗粒缓释制备方法


[0001]本专利技术涉及益生菌纳米颗粒缓释领域，具体是一种益生菌纳米颗粒缓释制备方法。

技术介绍

[0002]人体肠道中栖息着大量微生物，这些肠道微生物常被认为是“忽略的器官”。它们可以合成维生素和必需氨基酸，代谢异生物质，在抵抗肠道病原菌和促进免疫系统发育等方面发挥着重要作用。此外，肠道微生物还与许多健康问题，如昼夜节律失常、神经系统失调、恶性肿瘤和代谢疾病等存在密切联系。研究表明，补充益生菌制剂可有效调节肠道菌群，改善人体健康，缓解多种疾病。
[0003]为了获得理想的改善效果，在摄入时，益生菌的活菌数应大于106
‑
107CFU/g。然而，摄食过程中的益生菌暴露在低pH值、消化酶和胆汁环境下，到达肠道时的存活率极。为了维持菌体活性，实现益生菌的有效肠道输送，纳米颗粒缓释技术应运而生。
[0004]常用的益生菌纳米颗粒缓释技术有挤压法、乳化法和喷雾干燥法。乳化法生产成本较高，产生的颗粒大小不均一，同时乳化剂和表面活性剂的使用也不利于保持益生菌的活力。喷雾干燥过程中的高温环境和脱水作用极易导致益生菌失活。相比而言，挤压法操作简单，对益生菌的活性影响小。但传统挤压法生产的纳米颗粒粒径较大，且产量较低，难以实现工业化大规模生产。因此，探寻一种绿色高效的益生菌胶囊化技术具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供了一种益生菌纳米颗粒制备方法，以解决现有技术挤压法制备益生菌纳米颗粒存在的产品粒径大、产量低的问题。
[0006]为了达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案为：
[0007]一种益生菌纳米颗粒制备方法，包括以下步骤：
[0008]步骤1、将益生菌悬液与海藻酸盐溶液混合均匀形成混合液，其中益生菌悬液与海藻酸盐溶液的体积比为1:6
‑
1:12，海藻酸盐溶液的质量浓度为1.4～1.6％；
[0009]步骤2、采用质量浓度为1.7～2.3％的氯化钙溶液，使步骤1得到的混合液分散进入所述氧化钙溶液中，然后固化28～32min，其中步骤1的混合液与氯化钙溶液的体积比为1:3
‑
1:7；
[0010]步骤3、对步骤2固化后的溶液进行过滤，得到的颗粒物为益生菌的海藻酸钙凝胶纳米颗粒。
[0011]进一步的步骤1中，所述海藻酸盐采用海藻酸钠。
[0012]进一步的步骤2中，采用单分散液滴发生器使步骤1得到的混合液分散后进入所述氧化钙溶液中。
[0013]进一步的，所述单分散液滴发生器的载气压力设置为0.7kg/cm2～0.9kg/cm2，单分散液滴发生器的脉冲发生器频率设置为11kHz～13kHz，单分散液滴发生器的分散风流量设
置为7L/min～10L/min。
[0014]一种益生菌纳米颗粒制备方法，包括以下步骤：
[0015]步骤S1、将壳聚糖添加到浓度为0.08mol/L～0.13mol/L的乙酸溶液中，得到壳聚糖溶液；其中壳聚糖与乙酸溶液的重量比为1:4000
‑
1:1000。
[0016]步骤S2、将步骤S1得到的壳聚糖溶液的pH值调节至5.8；
[0017]步骤S3、将权利要求1
‑
5中任意一项所述制备方法制得的海藻酸钙凝胶纳米颗粒，浸于步骤S2调节pH值后的壳聚糖溶液中，其中海藻酸钙凝胶纳米颗粒与壳聚糖溶液的体积比为1:3
‑
1:7，然后磁力搅拌28～32min，得到益生菌的海藻酸钙
‑
壳聚糖双层纳米颗粒。
[0018]进一步的，步骤S2中，采用浓度为0.8mol/L～1.1mol/L的氢氧化钠溶液调节壳聚糖溶液的pH值。
[0019]一种益生菌纳米颗粒制备方法，过程如下：
[0020]将权利要求5
‑
6中任意一项所述制备方法制得的海藻酸钙
‑
壳聚糖双层纳米颗粒，浸于质量浓度为0.8％～1.1％(w/v)的阿拉伯胶溶液中，其中海藻酸钙
‑
壳聚糖双层纳米颗粒与阿拉伯胶溶液的体积比为1:3
‑
1:7；然后再搅拌28～32min，最后进行过滤，得到的颗粒物为益生菌的海藻酸钙
‑
壳聚糖
‑
阿拉伯胶三层纳米颗粒。
[0021]本专利技术以海藻酸盐为原料，利用单分散液滴发生器MDDG可制备单层的益生菌的海藻酸钙凝胶纳米颗粒。然后基于海藻酸钙凝胶纳米颗粒以及壳聚糖原料、阿拉伯胶原料，结合静电引导的逐层自组装可制备得到益生菌的海藻酸钙
‑
壳聚糖双层纳米颗粒、益生菌的海藻酸钙
‑
壳聚糖双层纳米颗粒。
[0022]本专利技术制备方法原料成本低、易于获得，方法过程操作简单、易于实现，能够大批量生产益生菌纳米颗粒，并且制得的益生菌纳米颗粒具有粒径小的优点。
具体实施方式
[0023]下面结合实施例对本专利技术进一步说明。
[0024]实施例一
[0025]本实施例公开了益生菌的单层、双层、三层纳米颗粒制备方法，包括以下步骤：
[0026]步骤1、将益生菌悬液与海藻酸盐溶液混合均匀形成混合液，其中益生菌悬液与海藻酸盐溶液的体积比为1:6
‑
1:12，海藻酸盐溶液的质量浓度为1.4～1.6％；本实施例中海藻酸盐溶液采用海藻酸钠溶液。
[0027]步骤2、采用单分散液滴发生器，使步骤1得到的混合液分散进入质量浓度为1.7～2.3％的氯化钙溶液，然后固化28～32min，其中步骤1的混合液与氯化钙溶液的体积比为1:3
‑
1:7。
[0028]本实施例采用的单分散液滴发生器MDDG，它利用气体挤压获得微流体柱，辅以压电陶瓷的规律振动产生均匀的单个液滴，此方法可以实现微胶囊的连续生产，得到的微胶囊颗粒粒径均一，大小可控。
[0029]具体的，为了保证连续生产并获得较为理想的纳米颗粒尺寸，单分散液滴发生器MDDG的喷嘴选用直径为150um的喷嘴，设置单分散液滴发生器MDDG的载气压力设置为0.7kg/cm2～0.9kg/cm2，单分散液滴发生器的脉冲发生器频率设置为11kHz～13kHz，单分散液滴发生器的分散风流量设置为7L/min～10L/min。通过单分散液滴发生器MDDG的压缩气
体将步骤1得到的混合液从喷嘴中挤出；在脉冲发生器产生的高频正弦的驱动下，喷嘴上的压电陶瓷收缩振动产生单个液滴；液滴在分散风的作用下均匀分散并落入氯化钙溶液中固化定型。
[0030]步骤3、对步骤2固化后的溶液进行过滤，得到的颗粒物为益生菌的海藻酸钙凝胶纳米颗粒。
[0031]步骤4、制备益生菌的双层纳米颗粒，过程如下：
[0032]步骤S1、将壳聚糖添加到浓度为0.08mol/L～0.13mol/L的乙酸溶液中，得到壳聚糖溶液；其中壳聚糖与乙酸溶液的重量比为1:4000
‑
1:1000。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种益生菌纳米颗粒缓释制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、将益生菌悬液与海藻酸盐溶液混合均匀形成混合液，其中益生菌悬液与海藻酸盐溶液的体积比为1:6
‑
1:12，海藻酸盐溶液的质量浓度为1.4～1.6％；步骤2、采用质量浓度为1.7～2.3％的氯化钙溶液，使步骤1得到的混合液分散进入所述氧化钙溶液中，然后固化28～32min，其中步骤1的混合液与氯化钙溶液的体积比为1:3
‑
1:7；步骤3、对步骤2固化后的溶液进行过滤，得到的颗粒物为益生菌的海藻酸钙凝胶纳米颗粒。2.根据权利要求1所述的一种益生菌纳米颗粒制备方法，其特征在于，步骤1中，所述海藻酸盐采用海藻酸钠。3.根据权利要求1所述的一种益生菌纳米颗粒制备方法，其特征在于，步骤2中，采用单分散液滴发生器使步骤1得到的混合液分散后进入所述氧化钙溶液中。4.根据权利要求3所述的一种益生菌纳米颗粒制备方法，其特征在于，所述单分散液滴发生器的载气压力设置为0.7kg/cm2～0.9kg/cm2，单分散液滴发生器的脉冲发生器频率设置为11kHz～13kHz，单分散液滴发生器的分散风流量设置为7L/min～10L/min。5.一种益生菌纳米颗粒制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1、将壳聚糖添加到浓度为0.08mol/L～0.13mol/L的乙酸溶液中，得到壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘俊辉，邓荣，仇虎，柯松，李儒，王超，
申请(专利权)人：安徽中微微元生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：