CN108067170A - 一种癞葡萄粉喷射电离包埋设备及其包埋方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种癞葡萄粉喷射电离包埋设备，包括料桶，所述的料桶侧壁上垂直设置两条氮气输送管道，所述的氮气输送管道均开口于料桶内壁，所述的氮气输送管道在料桶内壁的开口端为喷射口，所述的喷射口设置螺旋风扇雾化装置，两条所述的氮气输送管道上均垂直设置物料管；所述的料桶中，沿其中心线设置包埋电离层。本发明属于物理吸附法，能最大程度保证癞葡萄粉中蛋白质的生物活性；增加癞葡萄粉中生物利用度，增加细胞膜的穿透率从而提高人体吸收度，能形成靶向结构，且包埋层能被人体酶类分解达到释放，且起到缓释效果，同时能提高人体生物利用度。

Description

一种癞葡萄粉喷射电离包埋设备及其包埋方法

技术领域

本发明涉及保健品技术领域，具体涉及一种癞葡萄粉喷射电离包埋方法。

背景技术

包埋技术又称微胶囊技术,是指利用天然或合成的高分子材料(通称为壁材)，将固体、液体或气体物料(通称为心材)，经包囊所形成的一种具有半透性或密封囊膜微型胶囊的技术，在制药、食品、香料、农用化学品等领域中广泛应用。

对于液态或半固态物料,经包埋后可转变成具有良好分散及流动性的细粒或细粉状固体形式,使用时散落性十分优良,从而能与其它配料均匀混合,也便于计量使用和运输。油脂类物料经包埋或微胶囊化后既不像液态油那样油腻，又不像塑性脂肪那样，外形或质构会受到环境温度的变化而改变，氧化稳定性明显优于未包埋物料。通过包埋还可阻留挥发性化合物，以供最佳条件释放，并能掩蔽不良异味。

用于包埋的壁材有多种,如淀粉、麦芽糊精、淀粉糖浆干粉和阿拉伯胶等。糖类如麦芽糊精或淀粉糖浆干粉等与酪蛋白酸钠的混合物是潜在廉价且富含功能性的芯材包裹原料，β-环糊精是研究最多的壁材，它由7个葡萄糖分子以α-1,4糖苷键连接而成，主体构像是一个中间有空洞，两端不封闭的圆筒，其显著的结构特征是存在一个立体筒状手性疏水空腔，特殊的非极性疏水环境使β-CD能以范德华力、疏水和氢键等作用力，与一些极性、大小、形状及性质相匹配的分子或某些分子的疏水性基团作用，在其空间结构中全部或部分包入另一种分子形成稳定的超分子包合化合物。

现有技术中一般使用的包埋处理方法有：1.超声法2.研磨法3.共沉淀法4.饱和水溶液法5.喷雾干燥法6.超临界流体法。

然而现有技术存在诸多缺点如下：

1.现有包埋技术方法中，包埋时间普遍在4～12小时，时间较长，且对生产关键技术点控制较为严格；

2.现有包埋技术设备无法达到无菌设备，且在制药过程中GMP要求较为严格，清理不便；

3.现有包埋技术方法中需要对主要原料进行加热来增加分子键之间活性，达到包埋效果，加热会对主要原料中活性成分造成破坏；

4.现有包埋技术方法中多为液相包埋，固相包埋率较低，且生产效率不高。

发明内容

发明目的：本发明的目的是为了弥补现有研究技术的不足，提供了一种癞葡萄粉喷射电离包埋设备。

技术方案：一种癞葡萄粉喷射电离包埋设备，包括料桶，所述的料桶侧壁上垂直设置两条氮气输送管道，所述的氮气输送管道均开口于料桶内壁，所述的氮气输送管道在料桶内壁的开口端为喷射口，所述的喷射口设置螺旋风扇雾化装置，两条所述的氮气输送管道上均垂直设置物料管；所述的料桶中，沿其中心线设置包埋电离层。

所述的包埋电离层下方设置去离子层。

所述的料桶为斗型，出口处设有物料收集器。

所述的物料收集器上设置除静电装置。

所述的螺旋风扇雾化装置的出口端横截面为圆形。

本发明还公开了上述癞葡萄粉喷射电离包埋方法，包括下列步骤：

1)收取农户种植的癞葡萄切片，粗粉后采用流化床超音速气流粉碎机粉碎至粒径≤6.5μm，收集癞葡萄粉；

2)将上述癞葡萄粉与β-环状糊精分别放入物料管中，开通包埋电离层，并从氮气输送管道通入氮气，癞葡萄粉接入气压为5-20kp，β-环状糊精接入气压为2-10kp，将癞葡萄粉及β-环状糊精同时喷射至料桶中的包埋电离层，调整喷射角度及喷射口螺旋风扇雾化装置的雾化率，使两种物料能均匀接触，采用电离包埋技术进行喷射包埋，经过喷射包埋后，得到包埋物，包埋物通过去离子层进入物料收集器；

3)开通下方除静电装置，从物料收集器中收集上述包埋物即得癞葡萄粉包埋物。

作为优选，步骤1)中，农户种植的癞葡萄切片水分≤5％。

作为优选，步骤1)中，癞葡萄粉与β-环状糊精喷射质量比例为4:1～3:1。

作为优选，步骤2)中，包埋电离层(5)电压为3000～10000V。

本发明的原理在于：首先，将癞葡萄粉超微粉碎至6.5μm以下，将癞葡萄粉用氮气喷射至螺旋风扇雾化装置口，然后通过螺旋风扇雾化装置将癞葡萄粉成圆形横截面均匀喷射至电离层，同理将包埋壁材β-环糊精喷射至电离层，在电离层中，癞葡萄粉以静电引力(离子键合作用)、范德华力等物理吸附方式将β-环糊精吸附形成包埋结构，能使β-环糊精形成较强包埋结构，且不易断键。

本发明的有益效果：

(1)属于物理吸附法，能最大程度保证癞葡萄粉中蛋白质的生物活性；

(2)增加癞葡萄粉中生物利用度，增加细胞膜的穿透率从而提高人体吸收度，能形成靶向结构，且包埋层能被人体酶类分解达到释放，且起到缓释效果，同时能提高人体生物利用度；

(3)本发明采用固态—固态包埋法，能减少液态包埋时因烘干而造成的生物活性降低的问题；

(4)本发明能连续作业，且产率较高，操作简单方便可控，工艺耐受性较强，本发明所得癞葡萄粉包埋率可达到98.0％以上。

附图说明

图1为本发明设备的结构示意图；

图2为本发明包封率对比图；

图3为本发明溶出度对比图。

具体实施方式：

本发明中，流化床超音速气流粉碎机型号为TC-20。

实施例1：

(1)收取农户种植的癞葡萄切片，水分≤5％，约100kg，粗粉至80目颗粒，然后采用TC-20流化床超音速气流粉碎机粉碎，收集粒径≤6.5μm癞葡萄粉，得94.1kg。

(2)将上述癞葡萄粉94.1kg与β-环状糊精23.5kg分别放入物料管中，开通包埋电离层，电离层电压为3000V，通入氮气，癞葡萄粉接入气压为15kp，β-环状糊精接入气压为8kp，将癞葡萄粉及β-环状糊精同时喷射至电离层，调整喷射角度及喷射口雾化率，使两种物料能均匀接触，采用电离包埋技术进行喷射包埋。

(3)开通下方除静电装置，从物料收集器中收集上述包埋物即得癞葡萄包埋物，得包埋物115.4kg，得率98.2％。

实施例2：

(1)收取农户种植的癞葡萄切片，水分≤5％，约100kg，粗粉至80目颗粒，然后采用TC-20流化床超音速气流粉碎机粉碎，收集粒径≤6.5μm癞葡萄粉，得93.8kg。

(2)将上述癞葡萄粉93.8kg与β-环状糊精40.2kg分别放入物料管中，开通包埋电离层，电离层电压为10000V，通入氮气，癞葡萄粉接入气压为20kp，β-环状糊精接入气压为1kp，将癞葡萄粉及β-环状糊精同时喷射至电离层，调整喷射角度及喷射口雾化率，使两种物料能均匀接触，采用电离包埋技术进行喷射包埋。

(3)开通下方除静电装置，从物料收集器中收集上述包埋物即得癞葡萄包埋物，得包埋物129.7kg，得率97.6％。

实施例3：

(1)收取农户种植的癞葡萄切片，水分≤5％，粗粉至80目颗粒，然后采用TC-20流化床超音速气流粉碎机粉碎，收集粒径≤6.5μm癞葡萄粉。

(2)将上述癞葡萄粉与β-环状糊精分别放入物料管中，其质量比为4:1，开通包埋电离层，电离层电压为8000V，通入氮气，癞葡萄粉接入气压为12kp，β-环状糊精接入气压为6kp，将癞葡萄粉及β-环状糊精同时喷射至电离层，调整喷射角度及喷射口雾化率，使两种物料能均匀接触，采用电离包埋技术进行喷射包埋。

(3)开通下方除静电装置，从物料收集器中收集上述包埋物即得癞葡萄包埋物，得包埋物129.7kg，得率98.0％。

实施例4：

(1)收取农户种植的癞葡萄切片，水分≤5％，粗粉至80目颗粒，然后采用TC-20流化床超音速气流粉碎机粉碎，收集粒径≤6.5μm癞葡萄粉。

(2)将上述癞葡萄粉与β-环状糊精分别放入物料管中，其质量比3:1，开通包埋电离层，电离层电压为5500V，通入氮气，癞葡萄粉接入气压为5kp，β-环状糊精接入气压为10kp，将癞葡萄粉及β-环状糊精同时喷射至电离层，调整喷射角度及喷射口雾化率，使两种物料能均匀接触，采用电离包埋技术进行喷射包埋。

(3)开通下方除静电装置，从物料收集器中收集上述包埋物即得癞葡萄包埋物，得包埋物129.7kg，得率98.1％.

下面是本申请的功效试验

附图2是本发明和市售同类产品相比的包封率对比图，图3为本发明和市售同类产品溶出度对比图，从对比图均可看出，本发明的产品和市售同类产品相比，包封率和溶出度均有较大提高。

实施例产品安全性试验

准备4周龄70-80g健康SD大鼠，雌雄各40只，将实施例一试制样品经胶囊灌装机制成0.25g/粒癞葡萄胶囊，按保健食品检验与评价技术规范(2003年版)进行小鼠脏体比、血细胞研究，结果如表1、表2。

表1癞葡萄胶囊对大鼠脏体比的影响

表2癞葡萄胶囊对大鼠血细胞的影响

实验结果：癞葡萄胶囊对大鼠毒理研究结果见表1、表2。由表1可见，各剂量组大鼠服用癞葡萄胶囊30天后，大鼠脏体比空白组，低、中、高剂量组无明显差异，P值无统计学意义；大鼠血细胞空白组，低、中、高剂量组无明显差异，P值无统计学意义，各组血细胞计数正常，表明本实施例一试制样品安全无毒。

癞葡萄胶囊对四氧嘧啶致糖尿病小鼠的降血糖作用

将实施例一试制样品经胶囊灌装机制成0.25g/粒癞葡萄胶囊分低、中、高作为样品组，取同批次癞葡萄粉经粉碎后填充作为对阳性照组，取ICR健康雄性小鼠40只，按保健食品检验与评价技术规范(2003年版)进行小鼠四氧嘧啶致糖尿病模型小鼠的降血糖作用及糖耐量研究，结果如表3、表4。

表3癞葡萄胶囊对四氧嘧啶致糖尿病小鼠的降血糖作用

*，**与对照组相比P＜0.05，P＜0.01

实验结果：癞葡萄胶囊对糖尿病小鼠的降血糖作用结果见表3。由表3可见，各剂量组小鼠服用癞葡萄胶囊14天后，四氧嘧啶所致的糖尿病小鼠的血糖值均低于阳性对照组，阳性对照组及低、中、高剂量组的小鼠血糖降低百分率分别为15.26％、37.02％、37.02％和43.80％，表明各剂量癞葡萄胶囊具有明显降低四氧嘧啶致糖尿病小鼠的血糖作用，且本实施例试制样品降低四氧嘧啶致糖尿病小鼠的血糖效果明显优于阳性对照组。

表4癞葡萄胶囊对糖尿病小鼠糖耐量影响

*与对照组相比P＜0.05

实验结果：癞葡萄胶囊对糖尿病小鼠糖耐量的影响结果见表4。由表4可见，各剂量组小鼠服用癞葡萄胶囊14天后，小鼠的空腹血糖值均低于阳性对照组。各组小鼠经口给予葡萄糖后，各时点的血糖值均低于阳性对照组，实验结果经方差分析及两两比较统计学处理，低、中剂量组0.5h与2h的血糖差值有显著性统计学差异(P＜0.05)。提示低、中剂量癞葡萄胶囊具有增强糖尿病小鼠的糖耐量作用；且优效于阳性对照组。

人体试食癞葡萄胶囊对糖尿病病人血糖的影响

将实施例一试制样品经胶囊灌装机制成0.25g/粒癞葡萄胶囊对69例，年龄范围为30-80岁，无严重心、肝、肾等并发症，随机分为试食组和对照组进行人体试食试验，各组内采用自身对照和两组间对照设计，试验结果见表5、表6。

表5试食前后空腹血糖变化

注：表中P指试食组和对照组的比较，P*指试食前后的比较。

表5为试食癞葡萄胶囊对糖尿病病人空腹血糖的影响，试食前试食组有与对照组相比空腹血糖无显著性差异(P＞0.05)，试食后两组空腹血糖有明显差异(P＜0.05)，两组试食前后的下降差值比较有显著性差异(P＜0.05)，试食组与对照组前后相比空腹血糖均明显下降并有显著性差异(P＜0.01)，试食组前后降低幅度为1.64mmol/L(％)，而对照组试食前后相比空腹血糖下降0.82mmol/L(％)，有显著性差异(P＜0.05)。

表6试食前后餐后2小时血糖变化(mmol/L，X±SD)

表6为试食癞葡萄胶囊对糖尿病病人餐后2小时血糖的影响，试食前试食组与对照组相比餐后血糖无显著性差异(P＞0.05)，试食后试食组与对照组相比，餐后血糖降低的差值有显著性差异(P＜0.05)。

Claims (9)

1.一种癞葡萄粉喷射电离包埋设备，其特征在于：包括料桶(1)，所述的料桶(1)侧壁上垂直设置两条氮气输送管道(2)，所述的氮气输送管道(2)均开口于料桶(1)内壁，所述的氮气输送管道(2)在料桶(1)内壁的开口端为喷射口，所述的喷射口设置螺旋风扇雾化装置(3)，两条所述的氮气输送管道(2)上均垂直设置物料管(4)；所述的料桶(1)中，沿其中心线设置包埋电离层(5)。

2.如权利要求1所述的癞葡萄粉喷射电离包埋设备，其特征在于：所述的包埋电离层(5)下方设置去离子层(6)。

3.如权利要求2所述的癞葡萄粉喷射电离包埋设备，其特征在于：所述的料桶(1)为斗型，出口处设有物料收集器(7)。

4.如权利要求3所述的癞葡萄粉喷射电离包埋设备，其特征在于：所述的物料收集器(7)上设置除静电装置。

5.如权利要求3所述的癞葡萄粉喷射电离包埋设备，其特征在于：所述的螺旋风扇雾化装置(3)的出口端横截面为圆形。

6.一种如权利要求1-5所述的癞葡萄粉喷射电离包埋方法，其特征在于：包括下列步骤：

1)收取农户种植的癞葡萄切片，粗粉后采用流化床超音速气流粉碎机粉碎至粒径≤6.5μm，收集癞葡萄粉；

2)将上述癞葡萄粉与β-环状糊精分别放入物料管(4)中，开通包埋电离层(5)，并从氮气输送管道(2)通入氮气，癞葡萄粉接入气压为5-20kp，β-环状糊精接入气压为2-10kp，将癞葡萄粉及β-环状糊精同时喷射至料桶(1)中的包埋电离层(5)，调整喷射角度及喷射口螺旋风扇雾化装置(3)的雾化率，使两种物料能均匀接触，采用电离包埋技术进行喷射包埋，经过喷射包埋后，得到包埋物，包埋物通过去离子层(6)进入物料收集器(7)；

3)开通下方除静电装置，从物料收集器(7)中收集上述包埋物即得癞葡萄粉包埋物。

7.如权利要求6所述的癞葡萄粉喷射电离包埋方法，其特征在于：步骤1)中，农户种植的癞葡萄切片水分≤5％。

8.如权利要求6所述的癞葡萄粉喷射电离包埋方法，其特征在于：步骤1)中，癞葡萄粉与β-环状糊精喷射质量比例为4:1～3:1。

9.如权利要求6所述的癞葡萄粉喷射电离包埋方法，其特征在于：其特征在于：步骤2)中，包埋电离层(5)电压为3000～10000V。