CN102652732A - 纳米水溶性乳化液及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种纳米水溶性乳化液，包括如下重量份的组分：功能性油溶性原料1～60份、溶剂1～100份、亲水性胶体1～100份、乳化剂1～60份、水1～700份，所述溶剂选自C1～C5醇。本发明还公开了所述纳米水溶性乳化液的制备方法，包括如下步骤：按比例称取各组分；亲水性胶体和水混合，加热溶解；加入功能性油溶性原料，加热溶解；加入溶剂和乳化剂混合均匀；导入均质机进行均质，得到平均粒径在100～600纳米的所述纳米水溶性乳化液。本发明产品可长期稳定又可直接溶解于水中形成透明或部分透明的水溶液，将此乳化液加入适当的辅料经喷雾干燥后可得到纳米级高浓度的水分散性优良的粉末状固体产品。
Description
技术领域
本发明涉及一种纳米水溶性乳化液及其制备方法。
背景技术
常规的可溶化技术是采用水包油乳化剂(HLB值在13以上的)，将难溶于水的成分加入原料水中、先用强力搅拌装置的乳化均质罐进行预均质、然后在经过超高压均质机或超声波均质进行乳化机械的微粒化均质。另外也有用环糊精将难溶成分进行包接乳化的。这样所得到的乳化液稳定性不好，粒子直径较大，都在几十微米到几百微米的程度。达不到纳米级的水平。所得到的溶液完全不透明。更没有纳米级乳化液或粉末状产品易被体内吸收的功效。
水中不溶解的很多功能性食品原料或保健品原料以及有活性的生药成分一般都是通过溶解在一些可以溶解的有机溶剂之中、在加入水中用高压均质进行微细化粉碎乳化而成。但是只是用高压均质机机械的乳化方法的话、很难能达到均匀粒子和保证长时间的乳化粒子的稳定和得到稳定的水分散溶液体系。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种纳米水溶性乳化液及其制备方法，以克服现有技术存在的上述缺陷。
本发明的一个目的是提供一种纳米水溶性乳化液，包括如下重量份的组分：
所述溶剂选自C1～C5醇，例如甲醇、乙醇、2-丙醇、丙二醇、丙三醇、正丁醇、3-丁醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、正戊醇的一种以上，优选乙醇、丙二醇或正戊醇；
所述功能性油溶性原料包括具有各种功能性的油溶性材料，例如但不限于辅酶Q10、虾青素、β-胡萝卜素、叶黄素、蕃茄红素、姜黄素、植物甾醇、DHA、ARA、维生素E类，以及其它活性有效中药成分，如抗肿瘤、抗AIDS、抗过敏等中药有效成分；
所述亲水性胶体可选自速溶琼胶、卡拉胶、黄原胶、结冷胶、印度胶、魔芋胶、罗望子胶、瓜尔胶、普鲁兰胶、阿拉伯胶、以及变性淀粉的一种以上，优选阿拉伯胶、普鲁兰胶或印度胶，最好是阿拉伯胶和普鲁兰胶按照重量比1∶0.5～3的复配胶体；
所述乳化剂选自脂肪酸甘油酯、蔗糖脂肪酸甘油酯、司盘系列、吐温系列、丙二醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸甘油酯、硬脂酰乳酸钙、双乙酰酒石酸单(双)甘油酯、硬酯酰乳酸钠、大豆卵磷脂、还有乙酸异丁酸蔗糖酯等的一种以上，优选聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯或大豆卵磷脂，最好是聚甘油脂肪酸酯和大豆卵磷脂按照重量比1∶0.3～2的复合乳化剂，乳化剂的HLB值在9以上；
作为进一步的优选方案，本发明纳米水溶性乳化液还可以包括1～150重量份的辅料，所述辅料选自麦芽糊精、β-环糊精、变性淀粉或辛烯基琥珀酸淀粉钠的一种以上；
所述纳米水溶性乳化液的平均粒径在100～600纳米。
本发明的另一个目的是提供一种前述纳米水溶性乳化液的制备方法，包括如下步骤：
1)按比例称取各组分；
2)亲水性胶体和水混合，加热溶解；
3)加入功能性油溶性原料，加热溶解；
4)加入溶剂和乳化剂混合均匀；
5)导入均质机进行均质，得到所述纳米水溶性乳化液；
步骤4)优选在65～100℃下强烈搅拌10～20分钟。
制备得到的纳米水溶性乳化液的平均粒径在100～600纳米。
本发明还有一个目的是提供一种纳米级水溶性粉末的制备方法，包括如下步骤：
1)按如下比例称取各组分；
2)将亲水性胶体、辅料和水混合，加热溶解；
3)加入功能性油溶性原料，加热溶解；
4)加入溶剂和乳化剂混合均匀；
5)导入均质机进行均质，即可得到所述纳米水溶性乳化液；
6)将得到的所述纳米水溶性乳化液进行喷雾干燥，得到所述纳米级水溶性粉末。
步骤4)优选在65～100℃下强烈搅拌10～20分钟；
步骤6)的喷雾干燥可采用本领域常规方法和设备，优选在内塔温度50～120℃、外塔温度30～70℃的条件下进行喷雾干燥。
本发明将难溶性的功能性原料先溶解在含有酒精等亲水性胶体的水溶液中经适当的搅拌、先形成一层外裹有亲水性胶体粒子的微粒子、在加入乳化剂经搅拌均匀后在经高压均质机乳化均质后即可得到可长期稳定又可直接溶解于水 中形成透明或部分透明的水溶液的纳米级乳化液。将此乳化液加入适当的辅料经喷雾干燥后即可得到纳米级高浓度的水分散性优良的粉末状固体产品。该产品可显著提高人体或动物体内的消化吸收率，提高活性成分的吸收利用。
具体实施方式
下面给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
实施例1
阿拉伯胶20份、加水460份、加热溶解，在65度下保持10分钟，加入40分辅酶Q10原末(98％以上纯度)，加热溶解后，加入50份的酒精和聚甘油脂肪酸脂乳化剂10份以及乙酸异丁酸蔗糖酯15份，在80度下强烈搅拌10分钟，然后再导入均质机进行均质，即可得到粒径在100nm的纳米乳化辅酶Q10乳化液。
实施例2
阿拉伯胶20份、加水460份、加热溶解，在65度下保持10分钟，加入40分辅酶Q10原末(98％以上纯度)，加热溶解后，加入50份的酒精和聚甘油脂肪酸脂乳化剂10份以及乙酸异丁酸蔗糖酯15份，在80度下强烈搅拌10分钟，然后再导入均质机进行均质，即可得到粒径在100nm的纳米乳化辅酶Q10乳化液。再将此乳化液送到内塔温度120度、外面温度90的条件下进行喷雾干燥，即可得到纳米级的辅酶Q10的粉末制剂。
实施例3
印度胶20份，加水400份，加热溶解，60度下保持10分钟，加入1份虾青素原末，加热溶解后，加入30份酒精和蔗糖脂肪酸酯20份，分子蒸馏单甘酯19份，乙酸异丁酸蔗糖酯10份，50度下搅拌10分钟，再在75度下均质机进行均质后，即可得到含量为0.5％的50-600nm虾青素乳化液。可以用作饮料，保健品以及化妆品的原料之用。
应用实施例1
将实施例1纳米乳化辅酶Q10乳化液(质量浓度10％)和对比样1(辅酶Q10 原末纯度含量98％以上)，通过经口投给绝食16个小时的小鼠(按辅酶Q10含量60mg/kg计算)，然后随时间抽取小鼠的血液测定血浆中的辅酶Q10的含量，详细结果见下表。检测结果如下表所示(单位：血浆中辅酶Q10的浓度ug/ml)：
从上表可以看出，质量浓度为10％的纳米乳液与原末相比，血浆中的含量在短时间内有了很大的提高，说明纳米乳化液更容易被吸收。
应用实施例2
将实施例2纳米乳化辅酶Q10粉末制剂20％(粉末产品中辅酶Q10质量浓度20％)和对比样1(辅酶Q10原末，含量98％以上)、对比样2(三菱公司产品型号SN-10的包接体20％浓度样品)
检测结果如下表所示(单位：血浆中辅酶Q10的浓度ug/ml)
从上表可以看出，按实施例2的方法生产的样品最大吸收量要比对比样1有显著的提高。同时实施例2与对比样2相比，达到最大吸收浓度的时间要快。
Claims (14)
1.一种纳米水溶性乳化液，其特征在于，包括如下重量份的组分：
所述溶剂选自C1～C5醇。
2.根据权利要求1所述的纳米水溶性乳化液，其特征在于，所述溶剂选自乙醇、丙二醇或丙三醇的一种以上。
3.根据权利要求1所述的纳米水溶性乳化液，其特征在于，所述功能性油溶性原料选自辅酶Q10、虾青素、β-胡萝卜素、叶黄素、蕃茄红素、姜黄素、植物甾醇、DHA、ARA、维生素E类或活性有效中药成分。
4.根据权利要求1所述的纳米水溶性乳化液，其特征在于，所述亲水性胶体选自速溶琼胶、卡拉胶、黄原胶、结冷胶、印度胶、魔芋胶、罗望子胶、瓜尔胶、普鲁兰胶、阿拉伯胶、以及变性淀粉的一种以上。
5.根据权利要求1所述的纳米水溶性乳化液，其特征在于，所述亲水性胶体为阿拉伯胶和普鲁兰胶按照重量比1∶0.5～3的复配胶体。
6.根据权利要求1所述的纳米水溶性乳化液，其特征在于，所述乳化剂HLB值在9以上。
7.根据权利要求1所述的纳米水溶性乳化液，其特征在于，所述乳化剂选自聚甘油脂肪酸甘油酯、蔗糖脂肪酸甘油酯或大豆卵磷脂的一种以上。
8.根据权利要求1所述的纳米水溶性乳化液，其特征在于，所述乳化剂为聚甘油脂肪酸甘油酯和大豆卵磷脂按照重量比1∶0.3～2的复合乳化剂。
9.根据权利要求1～8任一项所述的纳米水溶性乳化液，其特征在于，组分中还包括1～150重量份的辅料，所述辅料选自麦芽糊精、β-环糊精、变性淀粉或辛烯基琥珀酸淀粉钠的一种以上。
10.权利要求1～9任一项所述纳米水溶性乳化液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)按比例称取各组分；
2)亲水性胶体和水混合，加热溶解；
3)加入功能性油溶性原料，加热溶解；
4)加入溶剂和乳化剂混合均匀；
5)导入均质机进行均质，得到平均粒径在20～800纳米的所述纳米水溶性乳化液。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，步骤4)在50～100℃下强烈搅拌10～40分钟。
12.一种纳米级水溶性粉末的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)按如下重量比例称取各组分：
2)将亲水性胶体、辅料和水混合，加热溶解；
3)加入功能性油溶性原料，加热溶解；
4)加入溶剂和乳化剂混合均匀；
5)导入均质机进行均质，即可得到所述纳米水溶性乳化液；
6)将得到的所述纳米水溶性乳化液进行喷雾干燥，得到所述纳米级水溶性粉末。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述溶剂选自C1～C5醇，例如甲醇、乙醇、2-丙醇、正丁醇、3-丁醇、1，4-丁二醇、1，3-丁二醇、正戊醇的一种以上；所述功能性油溶性原料选自辅酶Q10、虾青素、β-胡萝卜素、叶黄素、蕃茄红素、姜黄素、植物甾醇、DHA、ARA、维生素E类，以及其它活性有效中药成分；所述亲水性胶体选自速溶琼胶、卡拉胶、黄原胶、结冷胶、印度胶、魔芋胶、罗望子胶、瓜尔胶、普鲁兰胶、阿拉伯胶、以及变性淀粉的一种以上；所述乳化剂选自脂肪酸甘油酯、蔗糖脂肪酸甘油酯、司盘系列、吐温系列、丙二醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸甘油酯、硬脂酰乳酸钙、双乙酰酒石酸单甘油酯、双乙酰酒石酸双甘油酯硬酯酰乳酸钠、大豆卵磷脂、还有乙酸异丁酸蔗糖酯等的一种以上；所述辅料选自麦芽糊精、β-环糊精、变性淀粉或辛烯基琥珀酸淀粉钠的一种以上。
14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤4)在50～100℃下强烈搅拌10～40分钟；步骤6)是在内塔温度50～130℃、外塔温度30～90℃的条件下进行喷雾干燥。
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