CN108260719A - 一种复合植物精油微囊制剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合植物精油微囊制剂及其制备方法，属于动物饲料添加剂领域。所述复合植物精油微囊制剂，包括以下质量百分比成分的组分：植物精油5～30％，辅料30～60％，色素0～1％，余量为载体辅料；所述植物精油为香芹酚、百里香酚、肉桂醛三种精油按任意比例复配得到。本发明复合植物精油微囊制剂呈浅红色至红色圆形光滑实心颗粒，微囊表面光滑，色泽均匀，粒径大小为200～800μm，具有较好的流动性和分散性，有利于与饲料混合均匀，喂饲时不会出现粘壁的情况，减少消耗损失，提高养殖效益。

Description

一种复合植物精油微囊制剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及动物饲料添加剂领域，特别涉及一种畜禽用复合植物精油微囊制剂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着我国养殖的集约化和规模化的发展，因细菌感染导致畜禽死亡的比例居高不下，且发病率呈逐年上升的趋势，给许多养殖场和养殖户造成经济损失。抗生素虽然能抑制畜禽某些疾病的发生，但其带来的负面影响不容忽视。抗生素能导致动物的肠道菌群失调，并能产生药物残留和导致动物机体产生耐药性等不良影响，存在给人类健康带来威胁的潜在风险。

植物精油是植物的次生代谢物，具有很强的杀菌抑菌功能，并有促进动物采食、提高生产性能、抗氧化和增强机体免疫等生物功能，不产生抗药性，与目前使用的抗生素和合成抗菌药无交叉抗药等优点，是一种“安全、高效、稳定、可控”的饲用抗生素代替品。

微囊制剂是利用天然的或合成的高分子材料作为囊材，制备囊膜，将固体或液体药物包裹或镶嵌在一起，利用喷雾冷凝悬浮造粒技术，形成微型胶囊。微囊制剂保证了所有活性成分在微胶囊中被有效的保护，活性成分在消化道中的特定部位释放，持续发挥作用。

目前，现有的植物精油微囊制剂，植物精油在微囊制剂的含量分布不均匀，致使喂食过程中，动物可能会食入过多量的植物精油，导致出现副反应或不能吸收的现象，造成浪费。或者可能会食入过少量的植物精油，而达不到应有的抑菌效果。此外，微囊制剂容易出现染色不均匀的情况。对微囊制剂添加颜色，是为了增加视觉效果，使要喂食的畜禽更加有食欲。而染色不均匀的微囊制剂卖相较差，会影响售价和盈利。在造粒的过程中容易出现粒度不均匀的情况，比如造粒后期的微囊粒度比较大。此外，现有植物精油微囊制剂的流动性和分散性一般，与饲料混合后，在喂饲时时容易出现粘壁的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种植物精油分布均匀，颜色鲜艳、着色均一，且流动性和分散性良好的复合植物精油微囊制剂及其制备方法。

本发明的另一目的在于提供一种包含本发明复合植物精油微囊制剂的动物饲料。

本发明所采取的技术方案是：

一种复合植物精油微囊制剂，包括以下质量百分比成分的组分：植物精油5～30％，辅料30～60％，色素0～1％，余量为载体辅料；所述植物精油为香芹酚、百里香酚、肉桂醛三种精油按任意比例复配得到。

申请人从香芹酚、肉桂醛、百里香酚、红茶酊、柠檬油、薰衣草精油、迷迭香精油、杭白菊油、芹菜花油等诸多精油中优选出香芹酚、百里香酚、肉桂醛三种精油，而且发现三者复配的效果优于两两复配或单一精油的效果。

优选的，所述复合植物精油微囊制剂包括以下质量百分比成分的组分：植物精油5～30％，辅料30～45％，色素0～1％，余量为载体辅料；所述植物精油为香芹酚、百里香酚、肉桂醛三种精油按任意比例复配得到。其中载体辅料的含量要多于辅料的用量，这样获得的微囊制剂其缓释效果更好。

优选的，所述的载体辅料为单硬脂酸甘油酯、石蜡、硬脂酸、饱和甘油三酯、聚乙烯醇、硬脂醇中的一种或任意种的组合。

本发明所选的载体辅料毒副作用小，在动物体内易分解，并且全部为易于染色的物质，易于得到表面光滑，色泽均一、光亮的产物。并且所述载体辅料能使活性成分在消化道中的特定部位释放，持续发挥作用。

此外，所述载体辅料的含油量适中，使得制备得到的复合植物精油微囊制剂在饲喂时不会出现粘壁的现象。

而申请人在研究中发现，如果载体辅料采用氢化植物油、软脂酸等物质，由于这些物质不易于染色，制备得到的产品，色泽不佳。

优选的，所述的辅料为淀粉、轻质碳酸钙、二氧化硅中的一种或任意种的组合。

本发明所加入的辅料廉价易得，降低成本，易于实现产业化。所述辅料一般来说是不含油分的，通过适当的配比与载体辅料混合，可以调整微囊产品中的总油分，增加产品的流动性和分散性，有利于复合植物精油微囊制剂与饲料混合均匀，使得禽畜食用时不会出现粘壁的现象。

优选的，所述的色素为胭脂红和/或柠檬黄。

优选的，所述植物精油为香芹酚、百里香酚、肉桂醛三种精油按任意比例复配得到。

申请人在研发时发现，利用香芹酚、百里香酚、肉桂醛三种精油复配的效果优于香芹酚、百里香酚、肉桂醛两两复配或者单一组方的效果。

一种复合植物精油微囊制剂的制备方法，包括下列步骤：

(1)按照上述任一项所述称取各组分，将载体辅料，加热融化并混合均匀；

(2)在植物精油中加入适量经过上述处理后的载体辅料，混合均匀，得到预混合均匀的物料，再将预混合均匀的物料与余量载体辅料混合，搅拌均匀，得到混匀物料；

(3)再混合物料中加入辅料和色素，搅拌均匀，得到均匀物料；

(4)将均匀物料冷却至60～70℃，通过喷雾制粒机制粒，喷雾制粒机的转速为1000～2000r/min；

(5)冷却，过筛，制备得到复合植物精油微囊制剂。

优选的，步骤(1)所述的加热融化的温度为60～120℃。

更优选的，步骤(1)所述的加热融化的温度为70～90℃。

优选的，步骤(2)中需要按照本发明的顺序进行添加，避免将植物精油直接加入到步骤(1)处理过的载体辅料中，因为载体辅料的用量较大容易导致混合不均匀而影响产品的质量。

优选的，步骤(5)中过筛时的筛孔为200～800μm。

本发明所得到的复合植物精油微囊制剂呈浅红色至红色圆形光滑实心颗粒，粒径为200～800μm。

一种动物饲料，所述动物饲料中添加有上述任一项所述的复合植物精油微囊制剂。

本发明的有益效果是：

1、本发明提供一种呈浅红色至红色圆形光滑实心颗粒的复合植物精油微囊制剂，该微囊表面光滑，色泽均匀，粒径大小为200～800μm，具有较好的流动性和分散性，有利于与饲料混合均匀，喂饲时不会出现粘壁的情况，减少消耗损失，提高养殖效益。

2、本发明提供一种复合植物精油微囊制剂的制备方法，该方法通过将所有物料形成均一性较好的乳液状物之后，经高速悬浮喷雾造微粒胶囊技术制粒，通过控制冷却温度以及转速工艺，能够得到成分分布均匀，颗粒大小均一的产品，并且高速悬浮喷雾造粒微胶囊技术保证了所有活性成分在微胶囊中被有效的保护，对热、蛋白酶、酸碱稳定性强，储存效果较好。解决目前产品均一性不好，并且植物精油容易挥发，导致产品含量不稳定的缺点。

3、本发明的复合植物精油微囊制剂是利用香芹酚、百里香酚、肉桂醛三种植物精油进行复配，具有广谱抗菌性，对革兰氏阳性菌及革兰氏阴性菌都具有非常好的抗菌效果，对有益菌抗菌能力弱，具有非常好的抗腹泻效果。并且精油中的酚类物质，对机体内细胞产生的氧自由基具有清除作用，提高动物的抵抗力，减少发病。解决了目前畜牧养殖业中抗生素使用泛滥的问题，可以达到减少或代替抗生素使用的效果。

4、本发明的复合植物精油微囊制剂能抑制有害细菌生长，促进有益细菌生长。同时影响发酵代谢产物，增加挥发性脂肪酸的生产，降低生物胺的浓度，调节肠道微生态平衡，促进动物肠道健康，同时能刺激消化酶的分泌，促进食欲，促进消化，促日增重作用，诱食效果极佳。具有促进肠道健康、促生长和改善动物产品品质的作用。

5、本发明提供一种安全、绿色、高效，无毒副作用和无抗药性，无残留，无配伍禁忌的复合植物精油微囊制剂。

附图说明

图1为本发明的复合植物精油微囊制剂。

具体实施方式

为了进一步加深对本发明的解释以及便于大众实现本发明内容，以下结合具体实施例和应用例对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例1

一种复合植物精油微囊制剂，包括下列质量百分比的组分：

制备方法：(1)按照配方比例称取载体辅料单硬脂酸甘油酯，加热至70～90℃融化后，混合30min，使其混合均匀。边加热边混合的原因在于：加热时可能会出现温度不均匀的现象，如果不混合，物料由固体变成熔融状态，可能会出现内外及上下层受热不均匀，导致不能得到单一均匀的熔融状态物料。

(2)按照配方比例称取植物精油原料于适当的容器中，再加入适量步骤(1)得到的载体辅料，混合均匀，得到预混合均匀的物料，再将其加入到余量步骤(1)处理后的载体辅料中，搅拌均匀，得到混匀物料。

(3)再按照配方比例，在步骤(2)的物料中加入辅料和色素，搅拌均匀，得到均匀物料。

(4)将步骤(3)所得的均匀物料冷却至60～70℃，通过高速喷雾制粒机制粒，喷雾制粒机的转速为1000r/min。

(5)冷却，过筛(筛孔为200～800μm)，收集即得复合植物精油微囊制剂。产品见图1。

实施例2

一种复合植物精油微囊制剂，包括下列质量百分比的组分：

制备方法：(1)按照配方比例称取载体辅料单硬脂酸甘油酯和硬脂酸，加热至90～100℃融化后，混合40min，使其混合均匀。

(2)按照配方比例称取植物精油原料于适当的容器中，再加入适量步骤(1)得到的载体辅料，混合均匀，得到预混合均匀的物料，再将其加入到余量步骤(1)处理后的载体辅料中，搅拌均匀，得到混匀物料。

(3)再按照配方比例，在步骤(2)的物料中加入辅料和色素，搅拌均匀，得到均匀物料。

(4)将步骤(3)所得的均匀物料冷却至60～70℃，通过高速喷雾制粒机制粒，喷雾制粒机的转速为1500r/min。

(5)冷却，过筛(筛孔为200～800μm)，收集即得复合植物精油微囊制剂。

实施例3

一种复合植物精油微囊制剂，包括下列质量百分比的组分：

制备方法：(1)按照配方比例称取载体辅料石蜡，加热至100～120℃融化后，混合40min,使其混合均匀。

(2)按照配方比例称取植物精油原料于适当的容器中，再加入适量步骤(1)得到的载体辅料，混合均匀，得到预混合均匀的物料，再将其加入到余量步骤(1)处理后的载体辅料中，搅拌均匀，得到混匀物料。

(3)再按照配方比例，在步骤(2)的物料中加入辅料和色素，搅拌均匀，得到均匀物料。

(4)将步骤(3)所得的均匀物料冷却至60～70℃，通过高速喷雾制粒机制粒，喷雾制粒机的转速为2000r/min。

(5)冷却，过筛，收集即得复合植物精油微囊制剂。

由于饲料添加剂安全使用规范中对于各种添加物的用法用量都有规定，并不是说添加的越多越好。添加的量较大，畜禽在使用时可能会出现副反应或者不能吸收的情况。而本发明的复合植物精油添加量符合国家标准，添加到饲料中用于畜禽食用时不会造成禽畜的不良反应。

对比例1

一种复合植物精油微囊制剂，包括下列质量百分比的组分：

制备方法：(1)按照配方比例称取载体辅料单硬脂酸甘油酯，加热至70～90℃融化后，混合30min，使其混合均匀。

(2)按照配方比例称取植物精油原料于适当的容器中，再加入适量步骤(1)得到的载体辅料，混合均匀，得到预混合均匀的物料，再将其加入到余量步骤(1)处理后的载体辅料中，搅拌均匀，得到混匀物料。

(3)再按照配方比例，在步骤(2)的物料中加入辅料和色素，搅拌均匀，得到均匀物料。

(4)将步骤(3)所得的均匀物料冷却至60～70℃，通过高速喷雾制粒机制粒，喷雾制粒机转速为500r/min。

(5)冷却，过筛，收集即得复合植物精油微囊制剂。

本对比例中，由于降低转速至500r/min，得到的植物精油在复合植物精油微囊制剂中的含量不均匀，复合植物精油微囊制剂的粒度不均匀。

对比例2

一种复合植物精油微囊制剂，包括下列质量百分比的组分：

制备方法同实施例1。

本对比例中辅料淀粉的量低于本发明的要求，而相应的，载体辅料单硬脂酸甘油酯与硬脂酸加起来的量过多，造成植物精油微囊中油分过重，容易出现粘壁的现象。

对比例3

一种复合植物精油微囊制剂，包括下列质量百分比的组分：

制备方法：(1)按照配方比例称取载体辅料石蜡，加热至100～120℃融化后，混合40min,使其混合均匀。

(2)按照配方比例称取植物精油原料于适当的容器中，再加入适量步骤(1)得到的载体辅料，混合均匀，得到预混合均匀的物料，再将其加入到余量步骤(1)处理后的载体辅料中，搅拌均匀，得到混匀物料。

(3)再按照配方比例，在步骤(2)的物料中加入辅料和色素，搅拌均匀，得到均匀物料。

(4)将步骤(3)所得的均匀物料冷却至60～70℃，通过高速喷雾制粒机制粒，喷雾制粒机的转速为500r/min。

(5)冷却，过筛，收集即得。

本对比例中仅使用单一的植物精油百里香酚，其效果不及本发明实施例的复合植物精油中香芹酚、百里香酚、肉桂醛复配的效果。此外，由于降低转速至500r/min，得到的植物精油在微囊制剂中的含量以及微囊制剂的粒度不均匀。

对比例4

一种复合植物精油微囊制剂，包括下列质量百分比的组分：

制备方法同实施例1。

本对比例中仅使用百里香酚与肉桂醛两两复配，但是效果不及本发明实施例的复合植物精油中香芹酚、百里香酚、肉桂醛复配的效果。

对比例5

一种复合植物精油微囊制剂，包括下列质量百分比的组分：

制备方法同实施例1。

本对比例中仅使用单一的植物精油柠檬油，但是效果不及本发明实施例的复合植物精油中香芹酚、百里香酚、肉桂醛复配的效果。

对比例6

一种复合植物精油微囊制剂，包括下列质量百分比的组分：

制备方法同实施例1。

本实施例中采用的载体辅料是氢化植物油，属于不易上色的物质，造成植物精油微囊成品色泽不佳。

以下通过试验例对本发明的有益效果做进一步说明。

试验例1：复合植物精油微囊制剂含量均匀度检测(以百里香酚为例)

1、试验目的：证明本发明所提供的复合植物精油微囊制剂含量均匀度达到规定要求。

2、试验样品：根据实施例1～3所制备的复合植物精油微囊，批号分别为16072201、16072202、16072203，由佛山市正典生物技术有限公司提供；以及对比例1制备的复合植物精油微囊。

3、试验方法：按照《中华人民共和国兽药典一部》(2015年版)附录166，含量均匀度检查法及佛山市正典生物技术有限公司企业标准Q/ZD 034-2017，检验复合植物精油微囊中百里香酚含量均匀度。共三个批次，每个批次取十个样品，依法进行。

4、试验结果：见表1。

表1复合植物精油微囊制剂中百里香酚含量均匀度结果

注：结论标准：混合均匀度≤15.0

表1结果表明，本发明所提供的复合植物精油微囊制剂含量均匀度符合规定，实施例的3个样品含量均匀度均在15.0范围内，其性质均匀。而对比文件1的复合植物精油微囊制剂含量的均匀度为13.2，虽然还在15.0的范围内，但是其混合均匀度数值明显大于实施例1～3，表明其均匀性较差，会影响产品的销售和价格。

试验例2：复合植物精油微囊稳定性考察(加速试验)

试验目的：证明本发明所提供的复合植物精油微囊性质稳定，并且对热稳定，易于储存。

试验药物：根据实施例1～3所制备的复合植物精油微囊，批号分别为16072201、16072202、16072203，由佛山市正典生物技术有限公司提供。

试验方法：参照《中华人民共和国兽药典》2015年版一部稳定性中的加速试验测定法进行检测。按市售包装，在温度40℃±2℃，相对温度70％±5％的条件下放置6个月，实时监测温湿度，在试验期间第1个月、2个月、3个月、6个月末分别取样一次，按照佛山市正典生物技术有限公司企业标准Q/ZD 034-2017，检测复合植物精油微囊中肉桂醛含量。

试验结果：见表2。

表2复合植物精油微囊制剂中肉桂醛含量稳定性考察结果

表2结果表明：本发明所提供的复合植物精油经过在温度40℃±2℃，相对温度70％±5％条件下的加速试验，其含量仍能达到标准规定之上，性质稳定，易于储存。

试验例3：复合植物精油微囊制剂杀菌效果试验

1、试验目的：证明本发明一种复合植物精油微囊制剂具有杀菌效果，通过其菌落数与阳性试验组对比验证来证明。

2、试验样品：按照实施例1、2、3制备批号分别为16072201、16072202、16072203的3个样品，由佛山市正典生物技术有限公司提供。藤黄微球菌，由广东环凯微生物科技有限公司提供。

3、试验方法：(1)将制备好的藤黄微球菌悬液用0.03mol/L的无菌磷酸盐缓冲溶液稀释成含菌10⁷cfu/mL的试验用菌悬液。

(2)分别称取3个批号的复合植物精油微囊制剂约1g，置于100ml的棕色容量瓶中，加无菌磷酸盐缓冲溶液适量，超声提取30min后，冷却，用无菌磷酸盐缓冲溶液定溶至刻度，此溶液为1:100倍稀释液。分取适量溶液离心，分别吸取上层溶液4.5ml于试管内，再加入0.5ml试验用菌悬液，涡旋混匀后，吸取上述反应液0.5ml，加入含有4.5ml无菌硬水中，涡旋混合后得到1:10的稀释液，依次稀释，得到适宜的稀释倍数。(平板上出现30～300个菌落数的稀释度为宜)取最终稀释液0.1ml涂布于琼脂平板上，置37℃培养24小时后计数。同时以硬水代替复合植物精油微囊制剂，进行上述步骤操作为阳性对照组。

4、试验结果：见表3。

表3复合植物精油微囊制剂杀菌试验效果

注：1)以平板上出现30～300个菌落数的稀释度平板为计数标准。

2)杀菌率的计算：根据活菌计数的结果，计算杀菌率(Pt)。

杀菌率(Pt)＝[(n₀-nt/n₀)]×l00％

式中n₀为对照组活菌数。

n_t为样品实验组活菌数。

表3结果表明：三个批次的复合植物精油微囊制剂平均杀菌率达到79.9％，具有良好的抗菌效果，能够达到减少或代替抗生素使用的目的。而对比例单方的10％百里香酚微囊杀菌率为66.3％，杀菌效果较复方的植物精油微囊差。

试验例4：复合植物精油微囊制剂在禽畜养殖上的应用试验

1、试验目的：验证本发明所提供的一种复合植物精油微囊制剂通过对肠道功能的调控和改善，能够提高动物存活率和生长性能，在动物养殖应用上具有良好的效果。

2、试验样品：复合植物精油微囊制剂，由佛山市正典生物技术有限公司提供，按照实施例1制备，批号为16072201。试验用各种禽畜，每组30只(分别为空白15只，试验用15只)，由佛山市正典生物技术有限公司提供。

3、试验方法：按照用法用量于试验用各种禽畜的喂食饲料中添加复合植物精油微囊制剂，添加喂食一个月后，与正常喂食饲料不添加任何物质的空白对照组作比较，通过数据结果判定复合植物精油微囊制剂在动物养殖方面的应用效果。

4、试验结果：见表4。

表4复合植物精油微囊制剂在动物养殖应用上的效果结果

表4数据可以看出，动物在正常喂食复合植物精油微囊制剂后，能够调节动物肠道微生态平衡，促进动物肠道健康。并且有刺激消化酶的分泌，促进食欲，促消化，促日增重的作用，诱食效果极佳。在动物养殖应用上具有良好的效果。

试验例5：复合植物精油微囊制剂回收率试验

1、试验目的：证明本发明所提供的复合植物精油微囊制剂具有较好的流动性和分散性。

2、试验样品：根据实施例1～3所制备的复合植物精油微囊，批号分别为16072201、16072202、16072203，由佛山市正典生物技术有限公司提供；以及对比例2制备的复合植物精油微囊。

3、试验方法：观察不同样品的植物精油微囊制剂的性状，分别将不同样品的植物精油微囊制剂1kg与相同的饲料100kg在饲料桶中混合均匀后收集，计算回收率。

4、试验结果：见表5。

表5复合植物精油微囊制剂回收率结果

表5结果表明，载体辅料和辅料合理搭配的复合植物精油(实施例1-3)流动性好，在与饲料混合喂食时不粘壁，回收率达到95％以上。而对比例2的复合植物精油微囊流动性较差，不易于分散，容易粘壁，回收只有90％。

试验例6：复合植物精油微囊制剂的外观评估

对复合植物精油微囊制剂的外观以及颗粒大小进行评估，结果见表6。

表6复合植物精油微囊制剂的外观评估结果

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种复合植物精油微囊制剂，其特征在于，包括以下质量百分比成分的组分：植物精油5～30％，辅料30～60％，色素0～1％，余量为载体辅料；所述植物精油为香芹酚、百里香酚、肉桂醛三种精油按任意比例复配得到。

2.根据权利要求1所述的复合植物精油微囊制剂，其特征在于，包括以下质量百分比成分的组分：植物精油5～30％，辅料30～45％，色素0～1％，余量为载体辅料；所述植物精油为香芹酚、百里香酚、肉桂醛三种精油按任意比例复配得到。

3.根据权利要求1所述的复合植物精油微囊制剂，其特征在于：所述的载体辅料为单硬脂酸甘油酯、石蜡、硬脂酸、饱和甘油三酯、聚乙烯醇、硬脂醇中的一种或任意种的组合。

4.根据权利要求1所述的复合植物精油微囊制剂，其特征在于：所述的辅料为淀粉、轻质碳酸钙、二氧化硅中的一种或任意种的组合。

5.根据权利要求1所述的复合植物精油微囊制剂，其特征在于：所述的色素为胭脂红和/或柠檬黄。

6.一种复合植物精油微囊制剂的制备方法，其特征在于，包括下列步骤：

按照权利要求1～5任一项所述称取各组分，将载体辅料，加热融化并混合均匀；

在植物精油中加入适量经过上述处理后的载体辅料，混合均匀，得到预混合均匀的物料，再将预混合均匀的物料与余量载体辅料混合，搅拌均匀，得到混匀物料；

在混合物料中加入辅料和色素，搅拌均匀，得到均匀物料；

将均匀物料冷却至60-70℃，通过喷雾制粒机制粒，喷雾制粒机的转速为1000～2000r/min；

冷却，过筛，制备得到复合植物精油微囊制剂。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：加热融化的温度为60～120℃。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于：加热融化的温度为70～90℃。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：过筛时的筛孔为200～800μm。

10.一种动物饲料，其特征在于：所述动物饲料中添加有权利要求1～5任一项所述的复合植物精油微囊制剂。