CN114887051A - 一种Igy凝胶珠及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医药凝胶珠技术领域，具体公开了一种Igy凝胶珠及其制备方法，包括以下组份，海藻酸钠1～3.5份，改性虫胶0.5～10份，卵磷脂0.5～1.5份，IgY0.25～1.75份，交联剂0.5～3份，适量水。包括以下步骤，取适量份的虫胶粉末溶于Na₂CO₃溶液中，水浴并搅拌后得改性虫胶溶液；取适量份的海藻酸钠、卵磷脂和IgY与改性虫胶溶液混合，水浴并搅拌至溶解后，静置备用；将混合溶液边滴入边搅拌至CaCl₂溶液中，待滴加完后持续搅拌至固化；将固化后的物质漂洗并干燥后，即制得IgY凝胶珠成品。本发明具有活性损失较少和肠道释放效果较好的特点。

Description

一种Igy凝胶珠及其制备方法

技术领域

本发明涉及医药凝胶珠技术领域，特别涉及一种Igy凝胶珠及其制备方法。

背景技术

免疫球蛋白是鸡蛋蛋黄中的蛋白质，具有多种生物学特性，与人体健康关系密切。然而，蛋白质类药物具有分子量大及空间结构复杂的特点，在药物输送过程中，容易被复杂生理环境的作用所破坏，特别是在大量的酶中。所以在口服给药时，经胃酸以及胃蛋白酶的水解作用，IgY的抗原结合活性会减少甚至完全丧失，大大减少其生物有效性。为了提高口服IgY的生物利用度，抵抗胃酸和胃蛋白酶的降解作用，需进一步研究如何适当保护IgY活性以使其在小肠内稳定的发挥作用，并为IgY的开发与利用提供科学理论依据。

鸡卵黄免疫球蛋白(Egg Yolk immunoglobulins,IgY)是一种高活性的口服抗体，因其特异性可用于保护和治疗各肠道中由病原体所引起的肠道疾病，以达到防治疾病和提高人体免疫力的效果，具有制备简单、成本低、产量高、安全无毒、特异性强和不产生抗药性等特点，与人体健康关系密切。口服IgY只有被人体吸收利用，才能真正发挥其功能活性。然而，由于口服IgY作为一种蛋白质类物质，对胃蛋白酶及pH较低的胃部环境非常敏感，容易失去生物活性。因此，使用微胶囊技术对其进行包埋是最大限度保留IgY生物活性以提高其稳定性的有效措施之一。

公开号为CN113975387A的专利文献，公开了一种抗幽门螺旋杆菌卵黄抗体包埋凝胶颗粒的制备方法，步骤如下：先将卵黄抗体IgY中与防腐剂等混合进行乳化反应得到卵黄抗体乳浊液；以明胶和阿拉伯胶为壁材、卵黄抗体乳浊液为芯材，再加入阿拉伯胶溶液、明胶，利用盐酸调节pH值，搅拌使物料凝聚成微胶囊，然后将微胶囊与海藻酸钠溶液混匀成混合液，再将混合液缓慢滴入氯化钙溶液中，再经洗净、晾干后，得到；该专利文献中的凝胶珠颗粒包埋率高，能提高抗体的效价，可以减少特异性免疫球蛋白在胃部的活性损失率，并使得在胃肠道中的卵黄抗体Igy凝胶珠颗粒含有较高活性，有持续缓慢释放效果，根除胃肠道中的幽门螺杆菌，从而发挥治疗作用，不产生副作用，也不破坏肠道菌群。但是，其IgY凝胶珠活性的稳定性和在胃肠道中的体外释放效果仍然都不够理想。

同时，IgY凝胶珠在制备过程中需要使用到特定的制备装置。但是现有技术中，现有的制备装置功能性过于单一，只能在制备过程中对制备IgY凝胶珠所需的原料进行简单的搅拌混合，混合效率差，且无法满足IgY凝胶珠制备过程中的各种需要，导致制备出的IgY凝胶珠质量不一，无法达到、标准需求。

发明内容

本发明为了解决现有口服IgY所存在的上述技术问题，提供了一种活性损失较少和肠道释放效果较好的Igy凝胶珠及其制备方法。

本发明的第一种技术方案：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，

海藻酸钠1～3.5份，改性虫胶0.5～10份，卵磷脂0.5～1.5份，IgY 0.25～1.75份，交联剂0.5～3份，适量水。本发明通过选用适量份的海藻酸钠、改性虫胶、卵磷脂、IgY和交联剂作为原材料，其中海藻酸钠作为主要壁材，虫胶和卵磷脂作为复合壁材，使用交联剂通过锐孔-凝固浴法制备凝胶珠包埋IgY，最终得到本发明中的IgY凝胶珠，以更好的减少IgY在胃部的活性损失，使其到达肠道发挥更好的效用；本发明采用虫胶与海藻酸钠复配进行复合壁材包埋IgY后制得的凝胶珠性能最佳，以包埋率和载药量为指标，复合壁材包埋使包埋率达到85.49％，载药量达到；29.62％，凝胶珠中的IgY活性为92％，使胃消化后的IgY活性保留率提高了40％，活性损失率降低；本发明中的各种物质发挥协同作用，能够对IgY进行更好的包埋，使得IgY在胃部不释放，直到小肠部位才进行释放，其在发挥作用前的活性损失较少，在肠道释放效果更好。

作为优选，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠1.5～3份，改性虫胶2～8份，卵磷脂0.7～1.2份，IgY 0.5～1.5份，交联剂1～2.5份，适量水。

作为优选，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠2～2.5份，改性虫胶4～6份，卵磷脂0.9～1.1份，IgY 0.7～1.3份，交联剂1.5～2份，适量水。

作为优选，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠2.2份，改性虫胶5份，卵磷脂1份，IgY 1份，交联剂1.8份，适量水。

作为优选，所述交联剂为无水氯化钙溶液。

本发明的第二种技术方案：一种IgY凝胶珠的制备方法，包括以下步骤，

(S01)取适量份的虫胶粉末通过进料机构溶于Na₂CO₃溶液中，然后通过加热机构水浴加热，再通过搅拌机构和混合机构相互混合搅拌后得改性虫胶溶液；

(S02)取适量份的海藻酸钠、卵磷脂和IgY通过进料机构与步骤(S01)中的改性虫胶溶液混合，然后通过加热机构水浴加热，再通过搅拌机构和混合机构相互混合搅拌至溶解后，静置备用；

(S03)将步骤(S02)中的混合溶液通过加液机构边滴加边通过搅拌机构搅拌至CaCl₂溶液中，待滴加完后通过搅拌机构和混合机构持续搅拌混合至固化；

(S04)将步骤(S03)固化后的物质通过清洁机构清洗并干燥后，即制得IgY凝胶珠成品。本发明以海藻酸钠为主要壁材，虫胶和卵磷脂为复合壁材，通过锐孔-凝固浴法制备凝胶珠包埋IgY，减少其在胃部的活性损失，使其到达肠道发挥效用；本发明采用虫胶与海藻酸钠复配进行复合壁材包埋IgY后制得的凝胶珠性能最佳，以包埋率和载药量为指标，复合壁材包埋使包埋率达到85.49％，载药量达到；29.62％，凝胶珠中的IgY活性为92％，使胃消化后的IgY活性保留率提高了40％，活性损失率降低；本发明通过微观结构观察发现，凝胶珠颗粒的整体结构致密，溶胀释放实验发现IgY在胃部基本不释放；本发明通过SDS-PAGE凝胶电泳分析发现，本发明制得的凝胶珠能够在肠液里检测到IgY，而在胃液里没有检测到IgY，说明IgY凝胶珠在胃部没有被消化，而到达了小肠部位进行了体外释放。

作为优选，所述步骤(S01)中，水浴温度为55℃～65℃；所述搅拌时间为20min～40min。

作为优选，所述步骤(S02)中，水浴温度为35℃～45℃；所述搅拌时间为20min～40min；所述静置温度为22℃～28℃；所述静置时间为8h～24h；所述搅拌速度为200r/min～300r/min。

作为优选，所述Na₂CO₃溶液的浓度为0.1mol/l；所述CaCl₂溶液的质量浓度为1.27％；所述滴加高度为10cm；所述滴加速率为1ml/min～1.5ml/min。

作为优选，所述干燥为真空干燥；所述真空干燥的真空压力为500MPa～700MPa；所述真空干燥的干燥温度为35℃～45℃；所述真空干燥的干燥时间为20h～28h。

本发明的第三种技术方案：一种IgY凝胶珠的制备设备，包括底座，所述底座的顶部一侧固定安装有支撑板，所述支撑板的上方设置有固定板，所述固定板的下方且位于支撑板的一侧设置有制备箱，所述制备箱的内部设置有加热机构，所述加热机构的内部设有搅拌机构，所述加热机构的内部且位于搅拌机构的一侧设置有清洁机构，所述加热机构的上方且位于搅拌机构的一侧设置有进料机构，所述制备箱远离支撑板的一侧固定设置有加液机构，所述制备箱靠近支撑板的一侧设置有混合机构，所述混合机构的下方设置有驱动机构。本发明通过设置加热机构来将水加热到需要的温度，能将水进行精准加热，从而达到更好的制备效果；本发明通过设置搅拌机构对Na₂CO₃溶液和虫胶粉末混合，保证充分的混合效果；本发明通过设置清洁机构来对杂质进行清洗，保证最终制得IgY凝胶珠成品的品质；本发明通过设置进料机构来将需要的虫胶粉、海藻酸钠、卵磷脂和IgY快速却顺利加入；本发明通过设置加液机构把需要添加的脱气后的壁材及芯材混合物顺利且快速加入；本发明通过设置混合机构来提高Na₂CO₃溶液和虫胶粉末的混合效果，也提高了海藻酸钠、卵磷脂和IgY与改性虫胶溶液的混合效果；本发明通过设置驱动机构来为整个设备的运行提供稳定动力，保证整个制备过程的稳定运行。

作为优选，所述搅拌机构包括电机，所述电机固定安装在固定板的顶部，所述电机的输出端穿过固定板且延伸至制备箱的内部，所述电机的输出端固定连接有转动板，所述转动板的底部固定连接有转动杆，所述转动杆的外侧滑动连接有滑动杆，所述转动杆的外壁两侧对称固定连接有一号滑块，所述滑动杆的内壁两侧对称开设有与一号滑块相配合的一号滑槽，且所述一号滑块与一号滑槽的内部滑动连接，所述滑动杆的顶部固定连接有斜板，所述斜板和转动板之间且位于转动杆的外侧套设有一号弹簧，所述斜板与转动杆的外侧滑动连接，所述滑动杆的外壁两侧对称固定连接有一号搅拌杆，同侧两个所述一号搅拌杆之间均固定连接有二号搅拌杆，两个所述二号搅拌杆固定连接，所述电机的顶部且位于转动板的一侧固定连接有一号推杆。通过搅拌机构，使电机的输出端带动转动板转动，从而转动板带动转动杆转动，使滑动杆带动斜板跟随转动，然后搅拌杆跟随转动对混合箱内部的Na₂CO₃溶液和虫胶粉末混合，同时当斜板的高端转离一号推杆的底部后，斜板会带动滑动杆向上运动，使一号滑块在一号滑槽的内部向上滑动，从而带动两个搅拌杆跟随向上运动，增加混合箱内部的混合效果。

作为优选，两个所述二号搅拌杆的内部均等距开设有安装槽，两个所述安装槽的内部均固定安装有扇叶。搅拌杆转动的同时会带动扇叶运动，扇叶因为Na₂CO₃溶液和虫胶粉末的混合液流体的推动转动，进一步的提高混合效果。

作为优选，所述混合机构包括一号齿轮，所述固定板的底部且位于远离电机的一侧转动连接有一号转动轴，所述一号转动轴的外侧固定连接有二号齿轮，所述一号齿轮固定连接在电机输出端的外侧，所述一号齿轮与二号齿轮啮合连接，所述一号转动轴的外侧且位于二号齿轮的下方固定连接有三号齿轮，所述制备箱的外壁固定安装有齿圈，所述三号齿轮与齿圈啮合连接，所述支撑板靠近制备箱的一侧固定连接有加强座，所述一号转动轴与加强座的内部转动连接。通过混合机构，使一号齿轮带动二号齿轮转动，然后二号齿轮带动一号转动轴转动，从而三号齿轮跟随转动，使齿圈带动制备箱转动，从而有利于进一步的对制备箱内部的Na₂CO₃溶液和虫胶粉末混合，提高混合效果。

作为优选，所述清洁机构包括主水管，所述主水管转动连接在制备箱内的底部，所述主水管的内部两侧对称固定连接有分水管，两个所述分水管的一端均固定连接有连接管，两个所述连接管的内部均等距固定连接有喷头，所述主水管的底端延伸至底座的内部，所述主水管的底端连接有旋转接头，所述旋转接头远离支撑板的一端连接有进水管，所述主水管的外侧且位于分水管的下方设置有刮除组件。通过加入清洁机构，使水从进水管的内部流进，然后再由主水管依次流到分水管和连接管的内部，再由喷头喷出对制备后的混合箱内部的杂质清洗，从而减小了工作人员的劳动强度，提高了清洗效果。

作为优选，所述刮除组件包括横板，所述横板固定连接在主水管的外侧，所述横板位于分水管的下方，所述横板的顶部两侧对称固定连接有刮板。横板会跟主水管转动，然后使两个刮板跟随运动，对制备箱内部的底部的内壁上残留的混合物刮除，减小打捞不彻底造成的浪费。

作为优选，所述驱动机构包括一号连接座，所述一号连接座固定连接在一号转动轴的底端，所述一号连接座的底部与底座的顶部转动连接，所述一号连接座的外侧转动连接有连接环，所述连接环远离支撑板的一侧固定连接有连接杆，所述连接杆的一端转动连接有二号连接座，所述二号连接座的一端固定连接有一号齿条，所述主水管的外侧且位于底座和制备箱之间固定连接有四号齿轮，所述四号齿轮与一号齿条之间啮合连接，所述一号齿条的底部设置有限位组件。通过加入驱动机构，使一号连接座跟随一号转动轴转动的同时拉动连接环跟随运动，然后连接杆拉动一号齿条跟随运动，从而四号齿轮转动，有利于使四号齿轮带动主水管转动，从而提高了对混合箱内部的清洗效率。

作为优选，所述限位组件包括二号滑块，所述二号滑块固定连接在一号齿条的底部，所述底座的内部且位于旋转接头的一侧开设有与二号滑块相配合的二号滑槽，所述二号滑块与二号滑槽的内部滑动连接。一号齿条在运动过程中会带动二号滑块在二号滑槽的内部滑动，有利于对一号齿条的运动轨迹限位，从而提高了一号齿条运动的稳定性。

作为优选，所述进料机构包括进料斗，所述制备箱的内部且位于远离转动板的一侧固定连接有进料管，所述进料斗固定连接在进料管的顶部，所述进料斗的内部通过二号转动轴转动连接有转动盒，其中一个所述二号转动轴的一端延伸至进料斗的外侧，其中一个所述二号转动轴的一端固定连接有二号齿条，所述制备箱的顶部且位于进料斗的一侧固定安装有一号气缸，所述一号气缸的输出端固定连接有二号齿条，所述二号齿条与五号齿轮啮合连接，所述转动盒的内部设置有称重组件。通过进料机构，把需要的虫胶粉末放到转动盒的内部，然后再启动一号气缸，使一号气缸的输出端推动二号齿条转动，然后二号齿条带动五号齿轮转动，使转动盒在进料斗的内部翻转，有利于对转动盒内部的虫胶粉末快速下料。

作为优选，所述称重组件包括称重板，所述进料斗的内部的底部固定安装有压力传感器，所述称重板固定安装在压力传感器的顶部，所述称重板与进料斗的内部滑动连接。转动盒内部的虫胶粉末可向下挤压称重板，再通过压力传感器可对转动盒内部的虫胶粉末的重量快速的检测，从而控制了每次添加原料的重量，提高制备的精准性。

作为优选，所述加液机构包括加液筒，所述加液筒固定连接在制备箱远离支撑板的一侧，所述加液筒的内部滑动连接有活塞，所述活塞的顶部中央固定连接有二号推杆，所述二号推杆的一端延伸至加液筒的外侧，所述二号推杆的一端固定连接有安装板，所述安装板的顶部设置有调节组件，所述固定板靠近电机的一端固定连接有连接条，所述连接条的底部固定连接有三号推杆，所述活塞和加液筒之间且位于二号推杆的外侧套设有二号弹簧，所述二号弹簧远离制备箱的一侧固定连接有进液管，所述进液管的内部固定连接有一号电磁阀，所述进液管的顶端固定连接有存液筒，所述进液管的外侧固定连接有加强杆，所述加强杆的一端与加液筒的外侧固定连接，所述加液筒的顶部两侧对称开设有透气孔，所述加液筒的底部固定连接有输液管。通过加液机构把需要添加的脱气后的壁材及芯材混合物放到存液筒的内部，然后打开一号电磁阀使存液筒内部的脱气后的壁材及芯材混合物从进液管流到加液筒的内部，然后加液筒跟随制备箱转动到连接条的下方后，三号推杆会推动调节板向下运动使安装板推动二号推杆跟随向下运动，然后活塞向下运动把脱气后的壁材及芯材混合物从输液管压到混合箱的内部，有利于对混合箱的内部自动添加脱气后的壁材及芯材混合物。

作为优选，所述调节组件包括二号气缸，所述安装板的顶部边缘一侧转动连接有调节板，所述二号气缸转动连接在安装板的顶部边缘的另一侧，所述二号气缸的输出端与调节板的底部转动连接。可通过启动二号气缸，使二号气缸的输出端推动调节板绕着安装板转动，有利于对调节板的倾斜角度调节，从而改变每次脱气后的壁材及芯材混合物的添加量。

作为优选，所述加热机构包括混合箱，所述混合箱固定连接在制备箱的内部，所述混合箱的内部开设有水槽，所述水槽的内部固定安装有电热丝，所述滑动杆和转动杆的一端均延伸至混合箱的内部，所述滑动杆的外侧与混合箱的内部转动连接，所述主水管的外侧与混合箱的内部转动连接，所述主水管的一端与进料管的一端转动连接，所述混合箱的顶部且位于靠近支撑板的一侧固定安装有温度传感器，所述混合箱的内部且位于温度传感器的一侧固定连接有透气管，所述输液管的一端穿过制备箱延伸至混合箱的内部，所述输液管的一端与混合箱的内部固定连接，所述进料管的一端延伸至混合箱的内部，所述进料管的一端与混合箱的内部固定连接，所述混合箱的底部设置有一号出料机构。通过打开电热丝可以对水槽内部的水加热，使水槽内部的水加热到需要的温度，通过温度传感器可以对水槽内部的水的温度实时监测，有利于提高对水加热的精准度，防止水温不同影响制备效果。

作为优选，所述一号出料机构包括两个一号出料管，两个所述一号出料管对称固定连接在混合箱的底部两侧，两个所述一号出料管的内部均固定连接有二号电磁阀。

作为优选，所述制备箱的底部设置有二号出料机构；所述二号出料机构包括二号出料管，所述二号出料管固定连接在制备箱的底部，所述二号出料管的内部固定连接有三号电磁阀。

作为优选，所述制备箱的外壁且位于齿圈的一侧转动连接有取料门，所述制备箱的外壁且位于取料门的上方固定安装有控制面板，所述三号电磁阀、二号电磁阀、电热丝、二号气缸、一号电磁阀、压力传感器、一号气缸、温度传感器和电机均与控制面板电性连接。通过设置的控制面板可对各个电器件集中控制，减小了工作人员的操作时间，从而提高了工作人员的操作效率。

本发明具有如下有益效果：

(1)通过选用适量份的海藻酸钠、改性虫胶、卵磷脂、IgY和交联剂作为原材料，其中海藻酸钠作为主要壁材，虫胶和卵磷脂作为复合壁材，使用交联剂通过锐孔-凝固浴法制备凝胶珠包埋IgY，最终得到本发明中的IgY凝胶珠，以更好的减少IgY在胃部的活性损失，使其到达肠道发挥更好的效用；

(2)采用虫胶与海藻酸钠复配进行复合壁材包埋IgY后制得的凝胶珠性能最佳，以包埋率和载药量为指标，复合壁材包埋使包埋率达到85.49％，载药量达到；29.62％，凝胶珠中的IgY活性为92％，使胃消化后的IgY活性保留率提高了40％，活性损失率降低；

(3)通过微观结构观察发现，凝胶珠颗粒的整体结构致密，溶胀释放实验发现IgY在胃部基本不释放；本发明通过SDS-PAGE凝胶电泳分析发现，本发明制得的凝胶珠能够在肠液里检测到IgY，而在胃液里没有检测到IgY，说明IgY凝胶珠在胃部没有被消化，而到达了小肠部位进行了体外释放；

(4)各种物质发挥协同作用，能够对IgY进行更好的包埋，使得IgY在胃部不释放，直到小肠部位才进行释放，其在发挥作用前的活性损失较少，在肠道释放效果更好；

(5)通过设置加热机构来将水加热到需要的温度，能将水进行精准加热，从而达到更好的制备效果；通过设置搅拌机构对Na₂CO₃溶液和虫胶粉末混合，保证充分的混合效果；通过设置清洁机构来对杂质进行清洗，保证最终制得IgY凝胶珠成品的品质；通过设置进料机构来将需要的虫胶粉、海藻酸钠、卵磷脂和IgY快速却顺利加入；通过设置加液机构把需要添加的脱气后的壁材及芯材混合物顺利且快速加入；通过设置混合机构来提高Na₂CO₃溶液和虫胶粉末的混合效果，也提高了海藻酸钠、卵磷脂和IgY与改性虫胶溶液的混合效果；通过设置驱动机构来为整个设备的运行提供稳定动力，保证整个制备过程的稳定运行。

附图说明

图1为本发明中设备的结构示意图；

图2为本发明中设备的剖面结构示意图；

图3为本发明中搅拌机构结构示意图；

图4为本发明中驱动机构结构示意图；

图5为本发明中二号搅拌杆结构示意图；

图6为本发明中刮除组件结构示意图；

图7为本发明中调节组件结构示意图；

图8为本发明图2中A处放大结构示意图；

图9为本发明图2中B处放大结构示意图；

图10为本发明图2中C处放大结构示意图；

图11为本发明图2中D处放大结构示意图；

图12为本发明图2中E处放大结构示意图；

图13为本发明单一壁材包埋IgY中海藻酸钠浓度对凝胶珠包埋效果的影响图；

图14为本发明单一壁材包埋IgY中CaCl₂对凝胶珠包埋效果的影响图；

图15为本发明单一壁材包埋IgY中芯壁比对凝胶珠包埋效果的影响图；

图16为本发明单一壁材包埋IgY中不同海藻酸钠浓度凝胶珠颗粒的溶胀曲线图；

图17为本发明单一壁材包埋IgY中不同CaCl₂浓度凝胶珠颗粒的溶胀曲线图；

图18为本发明单一壁材包埋IgY中不同芯壁比凝胶珠颗粒的溶胀曲线图；

图19为本发明单一壁材包埋IgY中不同海藻酸钠浓度凝胶珠颗粒的体外释放图；

图20为本发明单一壁材包埋IgY中不同氯化钙浓度凝胶珠颗粒的体外释放图；

图21为本发明单一壁材包埋IgY中不同芯壁比凝胶珠颗粒的体外释放图；

图22为本发明复合壁材包埋IgY中不同虫胶浓度对凝胶珠包埋效果的影响图；

图23为本发明IgY-海藻酸钙凝胶珠SEM图(a80，b1500)，IgY-海藻酸钙-虫胶-卵磷脂凝胶珠SEM图(c80，d1500)；

图24为本发明复合壁材包埋IgY中不同虫胶浓度对凝胶珠颗粒溶胀度影响图；

图25为本发明复合壁材包埋IgY中不同虫胶浓度凝胶珠颗粒的体外释放图。

附图中的标记为：100-底座；200-支撑板；300-固定板；400-制备箱；500-搅拌机构；501-电机；502-转动杆；503-转动板；504-一号弹簧；505-斜板；506-一号推杆；507-滑动杆；508-一号滑槽；509-一号滑块；510-一号搅拌杆；511-二号搅拌杆；512-安装槽；513-扇叶；600-混合机构；601-一号齿轮；602-二号齿轮；603-一号转动轴；604-三号齿轮；605-齿圈；700-驱动机构；701-一号连接座；702-连接环；703-连接杆；704-二号连接座；705-一号齿条；706-四号齿轮；800-清洁机构；801-主水管；802-分水管；803-连接管；804-喷头；805-旋转接头；806-进水管；900-进料机构；901-进料斗；902-进料管；903-一号气缸；904-二号齿条；905-五号齿轮；906-转动盒；907-二号转动轴；1000-称重组件；1001-称重板；1002-压力传感器；1100-加液机构；1101-加液筒；1102-活塞；1103-二号推杆；1104-安装板；1105-连接条；1106-三号推杆；1107-存液筒；1108-进液管；1109-一号电磁阀；1110-二号弹簧；1111-透气孔；1112-加强杆；1200-调节组件；1201-二号气缸；1202-调节板；1300-刮除组件；1301-横板；1302-刮板；1400-一号出料机构；1401-一号出料管；1402-二号电磁阀；1500-加热机构；1501-混合箱；1502-水槽；1503-电热丝；1600-二号出料机构；1601-二号出料管；1602-三号电磁阀；1700-限位组件；1701-二号滑块；1702-二号滑槽；1800-温度传感器；1900-透气管；2000-加强座；2100-控制面板；2200-取料门。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，

海藻酸钠1～3.5份，改性虫胶0.5～10份，卵磷脂0.5～1.5份，IgY 0.25～1.75份，交联剂0.5～3份，适量水。

一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，

海藻酸钠1.5～3份，改性虫胶2～8份，卵磷脂0.7～1.2份，IgY 0.5～1.5份，交联剂1～2.5份，适量水。

一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，

海藻酸钠2～2.5份，改性虫胶4～6份，卵磷脂0.9～1.1份，IgY 0.7～1.3份，交联剂1.5～2份，适量水。

一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠2.2份，改性虫胶5份，卵磷脂1份，IgY 1份，交联剂1.8份，适量水。

交联剂为无水氯化钙溶液。

一种IgY凝胶珠的制备方法，包括以下步骤，

(S01)通过进料机构900取适量份的虫胶粉末溶于Na₂CO₃溶液中，然后通过加热机构1500水浴加热，再通过搅拌机构500和混合机构600相互配合搅拌后得改性虫胶溶液；水浴温度为55℃～65℃；搅拌时间为20min～40min；Na₂CO₃溶液的浓度为0.1mol/l；

(S02)再通过进料机构900取适量份的海藻酸钠、卵磷脂和IgY与步骤(S01)中的改性虫胶溶液混合，然后再通过加热机构1500水浴加热，再通过搅拌机构500和混合机构600相互配合搅拌至溶解后，静置备用；水浴温度为35℃～45℃；搅拌时间为20min～40min；静置温度为22℃～28℃；静置时间为8h～24h；搅拌速度为200r/min～300r/min；

(S03)将步骤(S02)中的混合溶液通过加液机构1100边滴加边通过搅拌机构500搅拌至CaCl₂溶液中，待滴加完后通过搅拌机构500和混合机构600持续搅拌混合至固化；CaCl₂溶液的质量浓度为1.27％；滴加高度为10cm；滴加速率为1ml/min～1.5ml/min；

(S04)将步骤(S03)固化后的物质通过清洁机构800清洗并干燥后，即制得IgY凝胶珠成品；干燥为真空干燥；真空干燥的真空压力为500MPa～700MPa；真空干燥的干燥温度为35℃～45℃；真空干燥的干燥时间为20h～28h。

如图1和图2所示的一种IgY凝胶珠的制备设备，包括底座100、支撑板200和固定板300，底座100的顶部一侧固定安装有支撑板200，支撑板200的上方设置有固定板300，固定板300的下方且位于支撑板200的一侧设置有制备箱400，制备箱400的内部设置有加热机构1500，制备箱400的内部且位于加热机构1500的下方设置有刮除组件1300，加热机构1500的内部设有搅拌机构500，加热机构1500的内部且位于搅拌机构500的一侧设置有清洁机构800，加热机构1500的上方且位于搅拌机构500的一侧设置有进料机构900，制备箱400远离支撑板200的一侧固定设置有加液机构1100，制备箱400靠近支撑板200的一侧设置有混合机构600，混合机构600的下方设置有驱动机构700；

搅拌机构500包括电机501，固定板300的顶部固定安装有电机501，电机501的输出端穿过固定板300且延伸至制备箱400的内部固定连接有转动板503，转动板503的底部固定连接有转动杆502，转动杆502的外侧滑动连接有如图3所示的滑动杆507，转动杆502的外壁两侧对称固定连接有如图10所示的一号滑块509，滑动杆507的内壁两侧对称开设有与一号滑块509相配合的一号滑槽508，且一号滑块509与一号滑槽508的内部滑动连接，滑动杆507的顶部固定连接有斜板505，斜板505和转动板503之间且位于转动杆502的外侧套设有如图8所示的一号弹簧504，斜板505与转动杆502的外侧滑动连接，滑动杆507的外壁两侧对称固定连接有如图5所示的一号搅拌杆510，同侧两个一号搅拌杆510之间均固定连接有二号搅拌杆511，两个二号搅拌杆511之间固定连接，电机501的顶部且位于转动板503的一侧固定连接有一号推杆506；

两个二号搅拌杆511的内部均等距开设有安装槽512，两个安装槽512的内部均固定安装有如图9所示的扇叶513；

通过搅拌机构500，使电机501的输出端带动转动板503转动，从而转动板503带动转动杆502转动，使滑动杆507带动斜板505跟随转动，然后两个号搅拌杆511跟随转动对混合箱1501内部的Na2CO3溶液和虫胶粉末混合，同时当斜板505的高端转离一号推杆506的底部后，斜板505会带动滑动杆507向上运动，使一号滑块509在一号滑槽508的内部向上滑动，从而带动两个搅拌杆511跟随向上运动，增加混合箱1501内部的混合效果，同时搅拌杆511转动的同时会带动扇叶513运动，扇叶513因为Na2CO3溶液和虫胶粉末的混合液流体的推动转动，进一步的提高混合效果；

混合机构600包括一号齿轮601，固定板300的底部且位于远离电机501的一侧转动连接有一号转动轴603，一号转动轴603的外侧固定连接有二号齿轮602，电机501的输出端的外侧固定连接有一号齿轮601，一号齿轮601与二号齿轮602之间啮合连接，一号转动轴603的外侧且位于二号齿轮602的下方固定连接有三号齿轮604，制备箱400的外壁固定安装有齿圈605，三号齿轮604与齿圈605之间啮合连接，支撑板200靠近制备箱400的一侧固定连接有加强座2000，一号转动轴603与加强座2000的内部转动连接；

通过混合机构600，使一号齿轮601带动二号齿轮602转动，然后二号齿轮602带动一号转动轴603转动，从而三号齿轮604跟随转动，使齿圈605带动制备箱400转动，从而有利于进一步的对制备箱400内部的Na2CO3溶液和虫胶粉末混合，提高混合效果；

清洁机构800包括主水管801和刮除组件1300，制备箱400的内部的底部转动连接有主水管801，主水管801的内部两侧对称固定连接有分水管802，两个分水管802的一端均固定连接有连接管803，两个连接管803的内部均等距固定连接有喷头804，主水管801的底端延伸至底座100的内部连接有旋转接头805，旋转接头805远离支撑板200的一端连接有进水管806，主水管801的外侧且位于分水管802的下方设置有刮除组件1300；

刮除组件1300包括如图6所示的横板1301，主水管801的外侧且位于分水管802的下方固定连接横板1301，横板1301的顶部两侧对称固定连接有刮板1302；

通过加入清洁机构800，使水从进水管806的内部流进，然后再由主水管801依次流到分水管802和连接管803的内部，再由喷头804喷出对制备后的混合箱1501内部的杂质清洗，从而减小了工作人员的劳动强度，提高了清洗效果，同时横板1301会跟主水管801转动，然后使两个刮板1302跟随运动，对制备箱400内部的底部的内壁上残留的混合物刮除，减小打捞不彻底造成的浪费；

驱动机构700包括一号连接座701和限位组件1700，一号转动轴603的底端固定连接有一号连接座701，一号连接座701的底部与底座100的顶部转动连接，一号连接座701的外侧转动连接有连接环702，连接环702远离支撑板200的一侧固定连接有连接杆703，连接杆703的一端转动连接有二号连接座704，二号连接座704的一端固定连接有如图4所示的一号齿条705，主水管801的外侧且位于底座100和制备箱400之间固定连接有四号齿轮706，四号齿轮706与一号齿条705之间啮合连接，一号齿条705的底部设置有限位组件1700；

限位组件1700包括二号滑块1701，一号齿条705的底部固定连接有二号滑块1701，底座100的内部且位于旋转接头805的一侧开设有与二号滑块1701相配合的二号滑槽1702，二号滑块1701与二号滑槽1702的内部滑动连接；

通过加入驱动机构700，使一号连接座701跟随一号转动轴603转动的同时拉动连接环702跟随运动，然后连接杆703拉动一号齿条705跟随运动，从而四号齿轮706转动，有利于使四号齿轮706带动主水管801转动，从而提高了对混合箱1501内部的清洗效率，同时一号齿条705在运动过程中会带动二号滑块1701在二号滑槽1702的内部滑动，有利于对一号齿条705的运动轨迹限位，从而提高了一号齿条705运动的稳定性；

进料机构900包括进料斗901和称重组件1000，制备箱400的内部且位于远离转动板503的一侧固定连接有进料管902，进料管902的顶部固定连接有进料斗901，进料斗901的内部通过二号转动轴907转动连接有如图12所示的转动盒906，其中一个二号转动轴907的一端延伸至进料斗901的外侧固定连接有二号齿条904，制备箱400的顶部且位于进料斗901的一侧固定安装有一号气缸903，一号气缸903的输出端固定连接有二号齿条904，二号齿条904与如图12所示的五号齿轮905之间啮合连接，转动盒906的内部设置有称重组件1000；

称重组件1000包括称重板1001，进料斗901的内部的底部固定安装有压力传感器1002，压力传感器1002的顶部固定安装有称重板1001，称重板1001与进料斗901的内部滑动连接；

通过进料机构900，把虫胶粉末放到转动盒906的内部，然后再启动一号气缸903，使一号气缸903的输出端推动二号齿条904转动，然后二号齿条904带动五号齿轮905转动，使转动盒906在进料斗901的内部翻转，有利于对转动盒906内部的虫胶粉末快速下料，同时转动盒906内部的虫胶粉末可向下挤压称重板1001，再通过压力传感器1002可对转动盒906内部的原料的重量快速的检测，从而控制了每次添加虫胶粉末的重量，提高制备的精准性；

加液机构1100包括加液筒1101和调节组件1200，制备箱400远离支撑板200的一侧固定连接有加液筒1101，加液筒1101的内部滑动连接有活塞1102，活塞1102的顶部中央固定连接有二号推杆1103，是二号推杆1103的一端延伸至加液筒1101的外侧固定连接有安装板1104，安装板1104的顶部设置有调节组件1200，固定板300靠近电机501的一端固定连接有连接条1105，连接条1105的底部固定连接有三号推杆1106，活塞1102和加液筒1101之间且位于二号推杆1103的外侧套设有如图11所示的二号弹簧1110，二号弹簧1110远离制备箱400的一侧固定连接有进液管1108，进液管1108的内部固定连接有一号电磁阀1109，进液管1108的顶端固定连接有存液筒1107，进液管1108的外侧固定连接有加强杆1112，加强杆1112的一端与加液筒1101的外侧固定连接，加液筒1101的顶部两侧对称开设有透气孔1111，加液筒1101的底部固定连接有输液管；

调节组件1200包括二号气缸1201，安装板1104的顶部边缘一侧转动连接有调节板1202，安装板1104的顶部边缘的另一侧转动连接有如图7所示的二号气缸1201，二号气缸1201的输出端与调节板1202的底部转动连接；

通过加液机构1100把需要添加的脱气后的壁材及芯材混合物放到存液筒1107的内部，然后打开一号电磁阀1109使存液筒1107内部的脱气后的壁材及芯材混合物从进液管1108流到加液筒1101的内部，然后加液筒1101跟随制备箱400转动到连接条1105的下方后，三号推杆1106会推动调节板1202向下运动使安装板1104推动二号推杆1103跟随向下运动，然后活塞1102向下运动把脱气后的壁材及芯材混合物从输液管压到混合箱1501的内部，有利于对混合箱1501的内部自动添加脱气后的壁材及芯材混合物，同时可通过启动二号气缸1201，使二号气缸1201的输出端推动调节板1202绕着安装板1104转动，有利于对调节板1202的倾斜角度调节，从而改变每次脱气后的壁材及芯材混合物的添加量；

加热机构1500包括混合箱1501和一号出料机构1400，制备箱400的内部固定连接有混合箱1501，混合箱1501的内部开设有水槽1502，水槽1502的内部固定安装有如图8所示的电热丝1503，滑动杆507和转动杆502的一端均延伸至混合箱1501的内部，且滑动杆507的外侧与混合箱1501的内部转动连接，主水管801的外侧与混合箱1501的内部转动连接，且主水管801的一端与进料管902的一端转动连接，混合箱1501的顶部且位于靠近支撑板200的一侧固定安装有温度传感器1800，混合箱1501的内部且位于温度传感器1800的一侧固定连接有透气管1900，输液管的一端穿过制备箱400延伸至混合箱1501的内部，且与混合箱1501的内部固定连接，进料管902的一端延伸至混合箱1501的内部，且混合箱1501的内部固定连接，混合箱1501的底部设置有一号出料机构1400；

一号出料机构1400包括一号出料管1401，混合箱1501的底部两侧对称固定连接有一号出料管1401，两个一号出料管1401的内部均固定连接有二号电磁阀1402，打开二号电磁阀1402可对混合箱1501内部清洗后的废液排出；

通过打开电热丝1503可以对水槽1502内部的水加热，使水槽1502内部的水加热到需要的温度，通过温度传感器1800可以对水槽1502内部的水的温度实时监测，有利于提高对水加热的精准度，防止水温不同影响制备效果；

制备箱400的底部设置有二号出料机构1600；

二号出料机构1600包括二号出料管1601，制备箱400的底部固定连接有二号出料管1601，二号出料管1601的内部固定连接有三号电磁阀1602，打开三号电磁阀1602可对制备箱400内部清洗后的废液排出；

制备箱400的外壁且位于齿圈605的一侧转动连接有如图1所示的取料门2200，打开取料门2200即可对制备完成后的脱气后的壁材及芯材混合物取出备用，制备箱400的外壁且位于取料门2200的上方固定安装有控制面板2100，三号电磁阀1602、二号电磁阀1402、电热丝1503、二号气缸1201、一号电磁阀1109、压力传感器1002、一号气缸903、温度传感器1800和电机501均与控制面板2100电性连接；

本发明的工作原理为：

先把装置放到需要的制备地点再接头电源，先通过控制面板2100启动一号气缸903，使一号气缸903的输出端推动二号齿条904转动，然后二号齿条904带动五号齿轮905转动，使转动盒906在进料斗901的内部翻转，然后把Na2CO3溶液从进料管902注入到混合箱1501的内部，然后再启动一号气缸903使转动盒906在进料斗901的内部复位，再把虫胶粉末放到转动盒906的内部，然后再通过控制面板2100启动一号气缸903，使一号气缸903的输出端推动二号齿条904转动，然后二号齿条904带动五号齿轮905转动，使转动盒906在进料斗901的内部翻转，有利于对转动盒906内部的虫胶粉末快速下料，同时转动盒906内部的虫胶粉末可向下挤压称重板1001，再通过压力传感器1002可对转动盒906内部的虫胶粉末的重量快速的检测，从而控制了每次添加虫胶粉末的重量，提高制备的精准性，称取完成后的虫胶粉末通过进料管902进入到混合箱1501的内部与Na2CO3溶液融合，开始混合前，通过打开电热丝1503可以对水槽1502内部的水加热到60℃，通过温度传感器1800可以对水槽1502内部的水的温度实时监测，有利于提高对水加热的精准度，防止水温不同影响制备效果，然后再通过控制面板2100启动电机501，电机501的输出端带动转动板503转动，从而转动板503带动转动杆502转动，使滑动杆507带动斜板505跟随转动，然后两个号搅拌杆511跟随转动对混合箱1501内部的Na2CO3溶液和虫胶粉末混合，同时当斜板505的高端转离一号推杆506的底部后，斜板505会带动滑动杆507向上运动，使一号滑块509在一号滑槽508的内部向上滑动，从而带动两个搅拌杆511跟随向上运动，增加混合箱1501内部的混合效果，同时搅拌杆511转动的同时会带动扇叶513运动，扇叶513因为Na2CO3溶液和虫胶粉末的混合液流体的推动转动，进一步的提高混合效果，同时一号齿轮601带动二号齿轮602转动，然后二号齿轮602带动一号转动轴603转动，从而三号齿轮604跟随转动，使齿圈605带动制备箱400转动，从而有利于进一步的对制备箱400内部的Na2CO3溶液和虫胶粉末的混合液混合，提高混合效果，当混合时间达到30min后，即可获得改性虫胶溶液，然后在等到水槽1502内部的水降温到40℃后，再对芯材IgY及壁材海藻酸钠与壁材卵磷脂分别称取对应需要的重量后加入到改性虫胶溶液，搅拌30min，直至海藻酸钠、卵磷脂和IgY完全溶解后，停止搅拌使壁材及芯材混合物静置过夜，通过透气管1900脱气后，再打开二号电磁阀1402，使脱气后的壁材及芯材混合物从一号出料管1401的内部流出，再打开取料门2200把脱气后的壁材及芯材混合物取出备用，把进水管806接通外界进水源管，水通过进水管806的内部流进，然后再由主水管801依次流到分水管802和连接管803的内部，再由喷头804喷出对制备后的混合箱1501内部的杂质清洗，同时通过控制面板2100启动电机501，一号齿轮601带动二号齿轮602转动，然后二号齿轮602带动一号转动轴603转动，一号转动轴603转动带动一号连接座701跟随一号转动轴603转动的同时拉动连接环702跟随运动，然后连接杆703拉动一号齿条705跟随运动，从而四号齿轮706转动，当一号连接座701转动半圈后，通过连接杆703会推动一号齿条705带动四号齿轮706反向转动，有利于使四号齿轮706带动主水管801往复转动，从而提高了对混合箱1501内部的清洗效率，同时一号齿条705在运动过程中会带动二号滑块1701在二号滑槽1702的内部滑动，有利于对一号齿条705的运动轨迹限位，从而提高了一号齿条705运动的稳定性，清洗完成后的废水通过一号出料管1401和二号出料管1601流出，再通过添加Na2CO3溶液的方法，把CaCl2溶液从进料管902注入到混合箱1501的内部，然后再把脱气后的壁材及芯材混合物放到存液筒1107的内部，然后打开一号电磁阀1109使存液筒1107内部脱气后的壁材及芯材混合物从进液管1108流到加液筒1101的内部，然后加液筒1101跟随制备箱400转动到连接条1105的下方后，三号推杆1106会推动调节板1202向下运动使安装板1104推动二号推杆1103跟随向下运动，然后活塞1102向下运动把添加剂从输液管压到混合箱1501的内部，有利于对混合箱1501的内部自动添加脱气后的壁材及芯材混合物，同时可通过启动二号气缸1201，使二号气缸1201的输出端推动调节板1202绕着安装板1104转动，有利于对调节板1202的倾斜角度调节，从而改变每次脱气后的壁材及芯材混合物的添加量，然后再通过控制面板2100启动电机501，对脱气后的壁材及芯材混合物和CaCl2溶液搅拌30min，然后停止搅拌，再打开二号电磁阀1402，使搅拌后得到的混合物从一号出料管1401的内部流到制备箱400内部的底部固化，制备完成后再打开取料门2200把固化成型后的凝胶珠捞出经蒸馏水漂洗、干燥即制得IgY凝胶珠成品，然后启动电机501再次清洁制备箱400，同时横板1301会跟主水管801转动，然后使两个刮板1302跟随运动，对制备箱400内部的底部的内壁上残留的混合物刮除，减小打捞不彻底造成的浪费。

实施例1：

一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，

海藻酸钠1份，改性虫胶0.5份，卵磷脂0.5份，IgY 0.25份，交联剂0.5份，适量水。

一种IgY凝胶珠的制备方法，包括以下步骤，

(S01)取适量份的虫胶粉末通过进料机构90)溶于0.1mol/l的Na₂CO₃溶液中，然后通过加热机构150060℃水浴加热，再通过搅拌机构500和混合机构600相互混合搅拌后得改性虫胶溶液；搅拌时间为30min；搅拌速度为250r/min；

(S02)取适量份的海藻酸钠、卵磷脂和IgY通过进料机构900与步骤(S01)中的改性虫胶溶液混合，然后通过加热机构150040℃水浴加热，再通过搅拌机构500和混合机构600相互混合搅拌至溶解后，25℃静置12h备用；搅拌时间为30min；搅拌速度为250r/min；

(S03)将步骤(S02)中的混合溶液通过加液机构1100边滴加边通过搅拌机构500搅拌至质量分数为1.27％的CaCl₂溶液中，待滴加完后通过搅拌机构500和混合机构600持续搅拌混合至固化；滴加高度为10cm；滴加速率为1.2ml/min；搅拌速度为250r/min；

(S04)将步骤(S03)固化后的物质通过清洁机构800清洗并干燥后，即制得IgY凝胶珠成品。干燥方式为真空干燥，真空干燥的真空压力为600MPa；真空干燥的干燥温度为40℃；真空干燥的干燥时间为24h。

对比例1：

一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，

海藻酸钠1份，IgY 0.25份，交联剂0.5份，适量水。

一种IgY凝胶珠的制备方法，包括以下步骤，

取适量份的海藻酸钠和IgY通过进料机构900加入含有蒸馏水的容器中，然后通过加热机构150050℃水浴加热，再通过搅拌机构500和混合机构600相互混合搅拌至溶解后，25℃静置12h备用；搅拌时间为30min；搅拌速度为250r/min；

将混合溶液通过加液机构1100边滴加边通过搅拌机构500搅拌至质量分数为1.27％的CaCl₂溶液中，待滴加完后通过搅拌机构500和混合机构600持续搅拌混合至固化；滴加高度为10cm；滴加速率为1.2ml/min；搅拌速度为250r/min；

将固化后的物质通过清洁机构800清洗并干燥后，即制得干燥IgY-海藻酸钙凝胶珠成品。干燥方式为真空干燥，真空干燥的真空压力为600MPa；真空干燥的干燥温度为40℃；真空干燥的干燥时间为24h。

实施例2：

实施例2与实施例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠3.5份，改性虫胶10份，卵磷脂1.5份，IgY 1.75份，交联剂3份，适量水。

对比例2：

对比例2与对比例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠3.5份，IgY 1.75份，交联剂3份，适量水。

实施例3：

实施例3与实施例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠1.5份，改性虫胶2份，卵磷脂0.7份，IgY 0.5份，交联剂1份，适量水。

对比例3：

对比例3与对比例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠1.5份，IgY 0.5份，交联剂1份，适量水。

实施例4：

实施例4与实施例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠3份，改性虫胶8份，卵磷脂1.2份，IgY 1.5份，交联剂2.5份，适量水。

对比例4：

对比例4与对比例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠3份，IgY 1.5份，交联剂2.5份，适量水。

实施例5：

实施例5与实施例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠2份，改性虫胶4份，卵磷脂0.9份，IgY 0.7份，交联剂1.5份，适量水。

对比例5：

对比例5与对比例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠2份，IgY 0.7份，交联剂1.5份，适量水。

实施例6：

实施例6与实施例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠2.5份，改性虫胶6份，卵磷脂1.1份，IgY 1.3份，交联剂2份，适量水。

对比例6：

对比例6与对比例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠2.5份，IgY 1.3份，交联剂2份，适量水。

实施例7：

实施例7与实施例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠2.2份，改性虫胶5份，卵磷脂1份，IgY 1份，交联剂1.8份，适量水。

对比例7：

对比例7与对比例1基本相同，不同之处在与：一种IgY凝胶珠，按重量份计包括以下组份，海藻酸钠2.2份，IgY 1份，交联剂1.8份，适量水。

实验例：

1.1 IgY-海藻酸钙凝胶珠的制备

取适量份的海藻酸钠置于含有蒸馏水的烧杯中，在50℃温度下进行搅拌溶解，冷却后加入适量份的IgY于室温搅拌至完全溶解并静置过夜脱气得到成囊液体。使用无菌注射器将含有IgY的成囊液体滴入到200～300r/min的CaCl₂溶液中，滴速保持为1mL/min，滴加高度距液面5～10cm左右，滴完后静置30min使成囊液与CaCl₂溶液固化反应，交联完成后过滤凝胶珠，并将其真空干燥12h，即得干燥IgY-海藻酸钙凝胶珠。

1.2凝胶珠的包埋率及载药量测定

分别收集不同凝胶珠的CaCl₂交联溶液，采用考马斯亮蓝法(Bradford)测定交联溶液中游离IgY的含量，具体步骤如下：取考马斯亮蓝试剂(5mL)分别加入到1mL不同浓度IgY蛋白质溶液中(1mg/mL IgY)，上下振荡摇匀并静置反应5min后，在595nm处测定吸光值，以吸光值为纵坐标，IgY蛋白质浓度为横坐标，归纳得到以下线性回归方程：y＝4.522x+0.0338，相关系数R2＝0.9902。取适宜体积的待测样品(根据其蛋白质含量，可适当调节待测样品的体积，使其吸光值在标准曲线的线性范围内即可)，加入到5mL的考马斯亮蓝试剂中，并进一步通过公式(1)和(2)计算出凝胶珠的包埋率及载药量。

1.3不同海藻酸钠浓度的选择

为研究海藻酸钠浓度对凝胶珠性能的影响，保持各溶液体积不变，CaCl₂浓度为1.5％(w/v)，芯壁比为3/6，配制成1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％(w/v)不同浓度下含有IgY的透明黏稠状海藻酸钠溶液，使用无菌注射器将成囊液逐滴滴入到200～300r/min转速下的1.5％(w/v)CaCl₂溶液中，维持滴加液面距离为5～10cm，滴速保持为1mL/min，然后静置固化反应30min使凝胶珠固化成型，真空干燥后即得到不同海藻酸钠浓度的IgY-海藻酸钙凝胶珠。

1.4不同氯化钙浓度的选择

为研究CaCl₂浓度对微囊性能的影响，在单因素基础上保持各个最优条件不变，即选择海藻酸钠浓度为2.5％(w/v)，芯壁比为3/6，配制成囊液体，使用无菌注射器将成囊液逐滴滴入到200～300r/min转速下的CaCl₂溶液中，其中CaCl₂溶液的浓度为0.5％、1.0％、1.5％、2.5％、3％(w/v)，维持滴加液面距离为5～10cm，滴速保持为1mL/min，然后静置固化反应30min使凝胶珠固化成型，真空干燥后即得到不同CaCl₂浓度的IgY-海藻酸钙凝胶珠。

1.5不同芯壁比的选择

为研究芯壁比对微囊性能的影响，在单因素基础上保持各个最优条件不变，即选择海藻酸钠浓度为2.5％(w/v)，CaCl₂浓度为1.5％(w/v)，采用不同的芯壁比(改变芯材的占比，保持壁材不变)：1/6、2/6、3/6、4/6、5/6、6/6配制成囊液，使用无菌注射器将成囊液逐滴滴入到200～300r/min转速下的1.5％(w/v)CaCl₂溶液中，维持滴加液面距离为5～10cm，滴速保持为1mL/min，然后静置固化反应30min使凝胶珠固化成型，真空干燥后，即得到不同芯材与壁材比例的IgY-海藻酸钙凝胶珠。

2.1 IgY-虫胶-卵磷脂-海藻酸钙凝胶珠的制备

在使用单一壁材海藻酸钠制备凝胶珠的基础上，使用一定质量的改性虫胶、卵磷脂与海藻酸钠复配混合制成IgY-虫胶-卵磷脂-海藻酸钙凝胶珠。具体步骤如下：取适量份的虫胶加入到0.1mol/L Na₂CO₃溶液中，在60℃条件下搅拌至完全溶解得改性虫胶溶液，向其加入适量份的海藻酸钠，在50℃条件下搅拌溶解，冷却后再向其加入适量份的卵磷脂和IgY，在室温条件下搅拌至完全溶解，并室温静置过夜脱气得到成囊液体。使用无菌注射器将含有IgY的成囊液体滴入到200～300r/min的CaCl₂溶液中，滴速保持为1mL/min，滴加高度距液面5～10cm左右，滴完后静置30min使成囊液与CaCl₂溶液固化反应，交联完成后过滤凝胶珠，并将其真空干燥12h，干燥后即得IgY-虫胶-卵磷脂-海藻酸钙凝胶珠。

3凝胶珠的微观结构观察

通过使用场发射电子扫描显微镜(SEM)观察凝胶珠表面的微观结构，样品经真空干燥后，固定于样品台上喷金，并将其电压设置为15kv，在放大倍数为80倍和1500倍的条件下进行观察。

4凝胶珠的溶胀度及体外释放性能测定

根据不同食物在人胃中的平均消化时间为1～2h，在小肠的滞留时间为2～6h，所以将凝胶珠在模拟胃液中的释放时间设为2h，在肠液中的释放时间设为2h～4h。准确称取10mg载药凝胶珠于25mL锥形瓶中，加入模拟胃液(SGF)10mL，在37℃、100r/min的恒温水浴振荡器中振荡2h后，每隔1h过滤凝胶珠，用滤纸吸干凝胶珠表面水分，再转移至10mL模拟肠液(SIF)中振荡2～4h，定时过滤凝胶珠，记录凝胶珠在模拟胃肠消化液中每隔1h的重量，计算其溶胀度并绘制曲线。同时，每隔1h取胃肠释放液的上清液(相同温度下补充同等液体)，经0.22μm滤膜过滤，使用考马斯亮蓝法测定释放液中IgY的含量，计算IgY的体外释放率并绘制曲线。凝胶珠的溶胀度及累积释放率的计算公式如(3)及(4)所示：

式中：SR表示凝胶珠的溶胀度；Wa表示凝胶珠含水的质量，g(溶胀后凝胶珠的质量－干凝胶珠的质量)；Wb表示未溶胀的干凝胶珠的质量，g。

式中：CR表示凝胶珠的体外累积释放率，％；Cn表示第n次取样测得IgY浓度，mg/mL；V表示释放液的总体积，mL；Cn-1第n-1次取样测得IgY浓度，mg/mL；Vn-1表示第n-1次取样的体积，mL；Wb表示未溶胀的干凝胶珠的质量，g；LE为凝胶珠的载药量，％。

模拟胃液的制备：准确称NaCl 0.1755g，胃蛋白酶1g，浓盐酸7mL，浓盐酸调节pH值至1.2，用蒸馏水定容至100mL。

模拟肠液的制备：准确称取KH₂PO₄0.68g，胰蛋白酶1g，用浓度为1mol/L的NaOH溶液调节pH值至6.8，蒸馏水定容至100mL。

4.1大肠杆菌抗原的制备

将大肠杆菌菌液从4℃冰箱中取出，吸取100μL菌液接种至灭好菌的LB肉汤液体培养基(2.5g LB肉汤粉末溶解于100mL蒸馏水)中，在37℃、无氧状态下培养24h，取出将菌液倒入灭过菌的10mL离心管中离心15min，转速为4000r/min，取出放入洁净工作台，倒掉离心过的菌液上清液，并将剩下的菌液沉淀接种到新配制的100mL LB肉汤液体培养基中，在无氧状态下再扩大培养24h；从扩大培养好的菌液中吸取100μL菌液按照10-1、10-2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7浓度用0.03mol/L PBS溶液进行梯度稀释，然后从不同稀释倍数中吸取100μL菌液置于无菌空白的培养皿中，使用倾注法向其倒入含有1.5％琼脂粉未冷却的固体培养基，盖上盖子顺时针方向摇匀后置于培养箱(37℃、无氧)中培养48h；用平板计数法计算不同稀释浓度下大肠杆菌的数量，找出最合适的稀释倍数，使菌浓度保持在1.7×109CFU/mL(保持数量级一致)。

将获得的菌液进行破碎，具体步骤如下：将最适稀释倍数下稀释的菌液分装在5个不同的无菌采样袋中，每100mL菌液中加入0.3mL苯酚，在冰浴条件下，使用超声波细胞粉碎机对菌液进行破碎，破碎3s，停3s，持续破碎10min后停止5min，再次按照以上条件重复破碎一次，即能得到破碎率为50％～60％的抗原液，用10mL离心管进行分装，在-20℃条件下冷冻保存。

4.2免疫球蛋白(IgY)的活性测定

IgY的活性测定采用间接ELISA方法，具体步骤如下：根据测定的样品数在96孔酶标板中设计样品组及空白组，向每孔加入120μL破碎后的抗原液，4℃过夜孵育后取出放入无菌操作台，吸取弃去每孔中的液体并加入300μL 1％标准牛血清蛋白溶液进行封闭，放入培养箱中37℃温育2h；吸取弃去每孔中的牛血清蛋白溶液，加入100mL按照梯度稀释的IgY样品液体(配制IgY浓度为1mg/mL、0.5mg/mL、0.25mg/mL、0.125mg/mL、0.0625mg/mL)，37℃温育2h；吸取弃去每孔中的样品液，每孔加入120μL兔抗鸡IgG-HRP(结合物稀释液1:5000稀释)，37℃温育1h后弃去孔内液体，再用250μL PBST溶液(PBS-0.05％吐温，用0.5mol/LNaOH调节pH至7.4)洗涤，重复洗涤5次，每次间隔60s；然后每孔加入100μL TMB单组份显色液进行显色，在37℃培养箱中温育15min，待反应结束后，用移液枪向每孔加入50μL 10％硫酸终止反应，用酶标仪在吸光度450nm处测定吸光值。

4.3免疫球蛋白(IgY)的活性保留率测定

将干燥后的凝胶珠放入混合后的崩解液(0.2mol/L NaHCO₃溶液与pH为8.0的0.06mol/L Na₃C₆H₅O₇·2H₂O溶液)中，搅拌3h至凝胶珠完全溶解，4000r/min离心15min后取上清液，测定不同壁材凝胶珠中IgY的活性，并使用考马斯亮蓝法(Bradford)测定离心后样品上清液中IgY的总含量，再通过以上不同稀释浓度下IgY活性值进行拟合得到的四参数Logistic标准曲线换算得出相同浓度下未处理的IgY活性，四参数Logistic曲线拟合方程如公式(5)所示：

式中：x表示IgY浓度，mg/mL；y表示OD_450nm；A₁＝2.81427,A₂＝-0.30957,X₀＝4.78922,P＝0.921,R²＝0.99687。

根据公式(6)计算IgY的活性保留率：

4.4免疫球蛋白(IgY)的结构分析

采用SDS-PAGE凝胶电泳对微囊体外释放液中IgY的结构进行分析。分离胶浓度为10％，浓缩胶浓度为4％。SDS-聚丙烯酞胺凝胶的配制方法见表1。

表1：SDS-聚丙烯酰胺凝胶的成分

所需试剂	10％分离胶	4％浓缩胶
			A液	3.33mL	0.67mL
B液	2.5mL	---
			蒸馏水	4.16mL	2.4mL
10％SDS	---	50μL
			1M Tris-Hcl	---	1.875mL
10％过硫酸铵	50μL	25μL
			TEMED	5μL	5μL
总体积	10mL	5mL

其中，A液的配制：准确称取丙烯酰胺29.2g、双丙烯酰胺0.8g，添加蒸馏水至100mL，用玻璃棒搅拌至完全溶解，配制成100mL丙烯酰胺贮存液；B液的配制：将4×分离胶缓冲液100mL、2M Tris-Hcl(pH8.8)75mL、10％SDS 4mL及蒸馏水21mL混合配制成200mL的B液；1L电极缓冲液的配制：准确称取Tris3g、甘氨酸14.4g、SDS 1g，加水搅拌溶解并定容至1L，调pH至8.3；上样缓冲液的配制：将1M Tris-Hcl(pH6.8)0.6mL、50％甘油5mL、10％SDS(电泳级)2mL、0.1％(w:v)溴酚蓝及蒸馏水0.9mL混合。

5结果与分析

5.1海藻酸钠浓度对凝胶珠制备工艺的影响

在制备微胶囊的过程中，通常以包埋率和载药量作为评价包埋系统包埋效率的两个重要指标。包埋率表示药物包埋在凝胶珠颗粒中的比例。增加包埋率可以提高药物的利用率，减少包埋过程中的药物浪费。载药量表示单位质量凝胶珠颗粒所负载的药量，与被包埋药物含量和药物颗粒质量有关。载药量为凝胶珠颗粒单位质量的含药量，它与被包埋药物的含量和药物颗粒的质量有关。以包埋率和载药量为主要指标，通过使用不同的海藻酸钠浓度来制备IgY凝胶珠，其中，海藻酸钠浓度对凝胶珠制备工艺的影响如图13所示。随着海藻酸钠浓度的不断升高，包埋率呈现逐渐升高后下降的趋势，载药量与包埋率的趋势相同。当海藻酸钠浓度为1％(w/v)时，包埋率为3.67％，由于海藻酸钠浓度过低，使较少的海藻酸钠与Ca²⁺发生反应，形成的凝胶珠外层膜过薄且不易成型，导致凝胶珠的渗透作用加强，IgY容易流失致使包埋率出现过低的现象。当海藻酸钠浓度逐渐升高时，包埋率和载药量也逐渐升高，这是因为更多的海藻酸钠与Ca²⁺发生反应，从而形成一层更加连接紧密的网络状结构凝胶珠外层膜，缩小了表面的孔径，防止IgY从凝胶珠内部到外部的扩散和流失。而当海藻酸钠浓度为3％(w/v)时，凝胶珠的包埋率达到最大值53.54％，载药量达17.85％；当海藻酸钠浓度超过3％(w/v)时，包埋率和载药量迅速下降，下降至28.25％及9.42％，虽然海藻酸钠浓度达3％(w/v)时的包埋率效果最好，但由于海藻酸钠浓度过大，会导致滴出的凝胶珠颗粒易粘结成团，具有不完整且不均一的特点，因此选择制备凝胶珠的最佳海藻酸钠浓度为2.5％(w/v)，此时包埋率为50.9％，载药量为16.97％。

5.2 CaCl₂浓度对凝胶珠制备工艺的影响

CaCl₂浓度对凝胶珠制备工艺的影响如图14所示，随着CaCl₂浓度不断增加，凝胶珠的包埋率及载药量具有相同的趋势，均出现缓慢上升并快速达最大值后迅速下降，当CaCl₂浓度为0.5％(w/v)时，凝胶珠的包埋率及载药量分别为25.93％、8.64％；随着CaCl₂浓度的逐渐上升，包埋率和载药量呈现较小幅度的增长，当CaCl₂浓度为1.5％(w/v)时，凝胶珠的包埋率及载药量达到最大值40.64％、13.55％，当CaCl₂浓度超过1.5％(w/v)时，包埋率及载药量均迅速下降，CaCl₂浓度为2％(w/v)，包埋率及载药量为22.39％、7.46％；CaCl₂浓度为2.5％(w/v)，包埋率及载药量为22.63％、7.54％。出现此现象，可能是因为低浓度CaCl₂溶液中的Ca²⁺与海藻酸钠反应形成一层较稀疏的网状结构，通过稀疏的孔径Ca²⁺会再向内延伸与海藻酸钠发生交联反应形成较厚且疏的膜，易导致芯材向水相扩散流失而出现包埋率及载药量较低的现象；当CaCl₂浓度不断增加时，更多的Ca²⁺会与海藻酸钠发生交联反应，此时包埋率及载药量能够达到最大值；但当CaCl₂浓度过高时，较多的Ca²⁺会与海藻酸钠快速形成一层紧密且较厚的膜，由于凝胶珠表面孔径变小使渗透作用减小，导致CaCl₂溶液中向凝胶珠内部扩散的Ca²⁺减少，使凝胶珠的包埋率及载药量降低。

5.3芯壁比对凝胶珠制备工艺的影响

芯材与壁材比例对凝胶珠制备工艺的影响如图15所示，随着芯材增加而壁材保持不变的条件下，包埋率出现先上升后下降的趋势，而载药量出现持续上升的现象。当芯壁比从1/6增加至2/6时，凝胶珠的包埋率从19.58％增加至21.26％、载药量从2.8％增加至5.32％；当芯壁比为3/6时，凝胶珠的包埋率及载药量为最高，分别是31.44％、10.48％；随着芯材与壁材比例的进一步增加，凝胶珠的包埋率反而下降至28.17％、27.92％、26.65％，而载药量随着芯壁比的增加而增加，当芯壁比为6/6时，载药量达到最大值13.32％。这可能是因为随着IgY与海藻酸钠质量比升高，IgY在成囊溶液中的比例升高，因此载药量也随之增大；但由于芯材IgY的含量增多，易使过多的IgY无法与海藻酸钠相融而导致芯材的流失，造成不必要的浪费，因此综合考虑应选择芯壁比为3/6为宜。

5.4 IgY-海藻酸钙凝胶珠的溶胀度图

海藻酸钙凝胶珠在胃液(SGF)中孵育2h后，其溶胀度为0.89左右，将凝胶珠转移到肠液(SIF)1h时，溶胀度达到2.26，提升了2.4倍，凝胶珠颗粒快速吸水胀大，在模拟肠液中2h后，溶胀度达5.8倍以上，并且随着时间的延长，凝胶珠颗粒持续吸收水分使溶胀度持续增加，但增加到一定程度后凝胶珠颗粒便融于肠液中。

如图16所示为不同海藻酸钠浓度凝胶珠颗粒的溶胀图，当海藻酸钠浓度为1.0％(w/v)和1.5(w/v)时，凝胶珠颗粒在SIF 1h～2h中的溶胀度相比其余四组更高。可能是由于海藻酸钠浓度过低，制备得到的凝胶珠颗粒机械强度过低使其在SIF中溶胀速率增加，而随着海藻酸钠浓度增加后，更多的海藻酸钠分子与Ca2+发生作用使得颗粒更加致密且机械强度得到提升，因此导致溶剂渗透速率下降，而与海藻酸钠浓度为1.0％(w/v)和1.5(w/v)组相比其溶胀度较低。

如图17所示为不同CaCl₂浓度凝胶珠颗粒的溶胀图，CaCl₂浓度会影响凝胶珠表层的凝胶形态，当不同CaCl₂浓度凝胶珠颗粒在SIF中溶胀2h后，其溶胀度变化顺序为：3.0％(w/v)>1.5％(w/v)>2.5％(w/v)>1.0％(w/v)>0.5％(w/v)。CaCl₂浓度较低的凝胶珠颗粒与CaCl₂浓度较高的凝胶珠颗粒相比，其溶胀度较高，这可能是因为Ca²⁺与海藻酸钠反应立刻形成的厚膜使其在溶胀中初始溶胀速率较低；但当凝胶珠胀大后，表面孔径变大，溶剂快速穿过较薄的凝胶层，使得溶胀度快速升高。

如图18所示为不同芯壁比凝胶珠颗粒的溶胀度图，当凝胶珠转移至SIF 1h时，随着IgY添加量的增加，其溶胀度越高；而在SIF中继续溶胀至2h，溶胀度变化顺序为：6/6>4/6>3/6>2/6>1/6>5/6。这可能是因为位于凝胶珠颗粒表面的过多IgY已经溶出，而不同IgY添加量的凝胶珠内部的IgY含量与分布不同，导致溶出速率不同，从而对凝胶珠颗粒的溶胀速率和最终溶胀度造成了影响。

5.5 IgY-海藻酸钙凝胶珠的体外释放率

凝胶珠在胃肠模型中的溶胀度会影响其芯材的释放程度，凝胶珠吸水胀大后，表面的孔径也会变大，因此凝胶珠的芯材也随之释放。如图19所示，将不同海藻酸钠浓度的凝胶珠颗粒放在SGF中溶胀2h后，IgY释放率在10％～20％范围之间，这可能是因为制备凝胶珠时其表面存在一部分IgY，所以当凝胶珠进入SGF后即溶出，并且由海藻酸钠这一种单一壁材制得的凝胶珠颗粒表面孔径也较大，因此芯材较容易溶出。而将凝胶珠转移至SIF中1h后，凝胶珠迅速吸水胀大使其溶胀速率增大，表面孔径也随之增大，使得IgY快速释放，累积释放率达80％以上，并且IgY持续释放，在SIF中2h后基本全部释放。由此可以看出，不同海藻酸钠浓度的凝胶珠在胃部的释放率变化不大，但将凝胶珠颗粒转移至SIF后，随着海藻酸钠浓度的升高其释放率减慢，这可能是因为高浓度的海藻酸钠使凝胶珠的结构更加紧密导致溶胀度低而使释放速率减慢。

如图20所示，CaCl₂溶液的浓度对于凝胶珠释放率的影响，当凝胶珠在SGF中，CaCl₂浓度为2％(w/v)的凝胶珠在胃液中的释放率相较于其他组更高，而转移至SIF后，其释放速率减慢；随着CaCl₂浓度的升高，凝胶珠的最终释放速率也随之下降，这可能是因为高浓度的CaCl₂溶液制备出的凝胶珠外层膜较薄使得释放速率减慢，反之低浓度CaCl₂溶液制备出的凝胶珠在肠液中的释放速率更快。

如图21所示芯壁比会影响IgY在凝胶珠中的含量及分布，进一步影响释放特性。不同芯壁比的凝胶珠在SGF中释放率呈无规律变化，而转移至SIF中后，芯壁比为6/6的凝胶珠，其释放速率最快，可能是因为其IgY含量升高而使载药量升高，并且与其他组相比其表面及内部的IgY含量均较高，因此释放速率快。而芯壁比为4/6、3/6的凝胶珠随着IgY添加量的增加其释放率也增加，推测可能是因为随着IgY添加量的增加，位于其表面的IgY含量升高，因此导致溶出率高。

5.6复配虫胶浓度对IgY凝胶珠包埋率的影响

在使用以海藻酸钠为主要壁材的最佳制备工艺条件上添加不同浓度的改性虫胶和卵磷脂与其复配并制备IgY-虫胶-卵磷脂-海藻酸钙凝胶珠。由图22可知，随着虫胶浓度的不断升高，包埋率呈现升高后逐渐下降的趋势，载药量与包埋率的趋势相同。当虫胶浓度为0.5％(w/v)时，包埋率为74.9％，载药量为25.95％。当虫胶浓度升高时，包埋率和载药量也随之升高，这可能是因为添加虫胶后，填补了海藻酸钠与Ca²⁺反应时所形成的空洞，使网络状结构凝胶珠外层膜更加连接紧密的，缩小了表面的孔径，避免了IgY从凝胶珠内部到外部的扩散和流失。而当虫胶浓度为1.5％(w/v)时，凝胶珠的包埋率达到最大值85.49％，载药量达29.62％，可能是因为虫胶浓度的提高，使凝胶珠更加致密，减少了IgY的渗出，这有利于芯材的包埋；当虫胶浓度为2.5％(w/v)时，包埋率和载药量呈现下降的趋势，此时包埋率下降至83.83％及29.04％。当虫胶浓度为10％时，凝胶珠的包埋率及载药量分别下降至78.54％、27.21％。此时凝胶珠机械强度较弱，一捅即破。另外因为虫胶浓度的提高，使凝胶珠更加致密，减少了IgY的渗出，这有利于芯材的包埋。因此，选择制备凝胶珠的最佳虫胶浓度为1.5％(w/v)为宜。

5.7单一壁材凝胶珠与复合壁材凝胶珠的超微结构比较

由图23可知，使用海藻酸钠制备的凝胶珠在低倍镜(图23-a)下凝胶珠形状圆整，表面平滑，但在高倍镜(图23-b)下可以看出凝胶珠表面具有较多的裂缝且缝隙较大；使用海藻酸钠和虫胶-卵磷脂作为复配壁材制备的凝胶珠在低倍镜(图23-c)下凝胶珠形状圆整，但表面不平滑，在高倍镜(图23-d)下凝胶珠表面有较小的波形沟壑且结构紧密。通过上述结果，可知海藻酸钠和虫胶-卵磷脂复配制成的IgY凝胶珠的在高倍镜下其结构相较于单一壁材制成的凝胶珠而言更加紧密，因此能够较好地保留IgY的活性而减少损失。

5.8复合壁材对IgY凝胶珠活性的影响

当使用浓度为2.5％(w/v)的海藻酸钠为壁材制备IgY凝胶珠时，活性保留率仅为52％；使用浓度为2.5％(w/v)海藻酸钠、1.5％(w/v)改性虫胶及1％(w/v)卵磷脂复配制备IgY凝胶珠，活性保留率达92％，与使用单一壁材海藻酸钠制备的IgY凝胶珠相比，活性保留率上升了40％，说明使用改性虫胶-卵磷脂进行壁材复配可有效改善IgY凝胶珠的包埋率和载药量，这样可以避免过多活性的损失。

5.9 IgY-虫胶--卵磷脂海藻酸钙凝胶珠的溶胀度

如图24所示为不同虫胶浓度凝胶珠的溶胀度图，不同虫胶浓度凝胶珠颗粒从SGF中转移至SIF 1h时其溶胀度均上升，而在SIF 1h～2h时虫胶浓度为10％(w/v)的凝胶珠颗粒溶胀度反而升高，这可能是因为虫胶浓度过高导致凝胶珠颗粒韧性较强且外层膜较厚使其溶胀度持续升高；其余四组与之相比呈下降趋势，说明虫胶浓度较低的四组经肠液消化2h后，凝胶珠颗粒逐渐融化并释放出芯材，使溶胀度降低而释放率升高。

5.10 IgY-虫胶-卵磷脂海藻酸钙凝胶珠的体外释放率

如图25所示，不同虫胶浓度的凝胶珠颗粒在SGF中溶胀2h后，IgY释放率在9％～16％范围之间，而将凝胶珠转移至SIF中1h后，虫胶浓度为0.5％～5％(w/v)的凝胶珠迅速吸水胀大使其溶胀速率增大，表面孔径也随之增大，使得IgY快速释放，累积释放率达80％以上，并且IgY持续释放，在SIF中2h后其释放率达90％以上；但当虫胶浓度为10％(w/v)的凝胶珠在SIF中2h后，其释放率为83％左右，与其余组相比释放率相对较慢。由此可以看出，虫胶浓度对凝胶珠释放率有显著的影响，虫胶-卵磷脂与海藻酸钠制备出的凝胶珠其表面结构较为紧密使得溶胀度较低致使释放速率减慢，因此在胃部中其释放率明显比单一壁材海藻酸钠制备出的凝胶珠较低，而在肠道孵育2h后也实现基本全部释放。

6结论

IgY是具有高活性的免疫球蛋白，与人体健康关系密切。为了降低IgY在使用过程中活性的损失，利用微胶囊技术将IgY作为芯材制备成毫米级的水凝胶珠。由于芯材与外界隔离，在适当的pH条件下才能释放出来，使得微胶囊技术具有能够保护活性物质，减少外界不良因素(如光、热、氧气等)与芯材反应并控制芯材的释放；同时也能延长产品货架期并减少IgY的活性损失等。本发明以海藻酸钠为主要壁材，虫胶和卵磷脂为复合壁材，通过锐孔-凝固浴法制备凝胶珠包埋IgY，减少其在胃部的活性损失，使其到达肠道发挥效用。

6.1单一壁材IgY凝胶珠的制备工艺及物理性能

(1)海藻酸钠包埋IgY凝胶珠的最佳制备工艺条件为：海藻酸钠浓度2.5％(w/v)、CaCl₂浓度1.5％(w/v)、芯壁比0.53:1。在最佳条件下制备出的凝胶珠包埋率为43.3％、载药量为14.98％。各个因素对凝胶珠制备工艺的影响大小顺序为：海藻酸钠浓度>芯壁比>CaCl₂浓度，且制备条件对IgY活性没有影响。

(2)新鲜制备的IgY-海藻酸钙凝胶珠颗粒具有较好的圆整性和均一性，湿态凝胶珠粒径集中在2～2.4mm之间，干燥前的平均硬度为150.8g，经不同干燥方式干燥后凝胶珠的平均硬度大于2000g，凝胶珠在模拟胃液中2h后溶胀度为0.89左右，IgY累积释放率约在20％～30％之间，但将凝胶珠转移至模拟肠液中1h时，溶胀度达到2.26，提升了2.4倍，IgY累积释放率约60％，在模拟肠液中2h后，溶胀度达5.8倍以上，IgY基本全部释放。

6.2复合壁材IgY凝胶珠的制备工艺及物理性能研究

(1)当使用浓度为1.5％(w/v)的改性虫胶、1％(w/v)卵磷脂与海藻酸钠复配制备IgY-海藻酸钙-虫胶-卵磷脂凝胶珠时包埋效果最好，其包埋率为85.49％、载药量为29.62％。湿态凝胶珠粒径集中在2～2.4mm之间，真空干燥后凝胶珠的平均硬度大于2000g，凝胶珠在模拟胃液中2h后溶胀度为0.5，IgY累积释放率约在20％～30％之间，但将凝胶珠转移至模拟肠液中1h时，溶胀度达到4.01，提升了8倍，IgY累积释放率约60％，在模拟肠液中2h后，溶胀度降低至3.11左右，说明IgY累积释放率达约80％以上。在电泳结果中未包埋IgY经胃消化液孵育2h后未检测到蛋白条带，而在肠液中分别孵育1h和6h后检测到蛋白条带，经不同壁材包埋后的IgY经胃液孵育2h后转移到肠液中继续孵育6h后能够检测到蛋白条带，说明对IgY进行包埋可使IgY抵抗胃蛋白酶和酸性胃液的消化作用，从而在肠液中实现靶向释放。

(2)IgY经不同壁材包埋后其活性大小顺序为：IgY-海藻酸钙-虫胶-卵磷脂凝胶珠>IgY-海藻酸钙凝胶珠，活性依次为92％、52％。

最后应说明的是：以上的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种IgY凝胶珠，其特征是：按重量份计包括以下组份，

海藻酸钠1～3.5份，改性虫胶0.5～10份，卵磷脂0.5～1.5份，IgY 0.25～1.75份，交联剂0.5～3份，适量水。

2.根据权利要求1所述的一种IgY凝胶珠，其特征是：按重量份计包括以下组份，

海藻酸钠1.5～3份，改性虫胶2～8份，卵磷脂0.7～1.2份，IgY 0.5～1.5份，交联剂1～2.5份，适量水。

3.一种IgY凝胶珠的制备方法，其特征是：包括以下步骤，

(S01)取适量份的虫胶粉末通过进料机构(900)溶于Na₂CO₃溶液中，然后通过加热机构(1500)水浴加热，再通过搅拌机构(500)和混合机构(600)相互混合搅拌后得改性虫胶溶液；

(S02)取适量份的海藻酸钠、卵磷脂和IgY通过进料机构(900)与步骤(S01)中的改性虫胶溶液混合，然后通过加热机构(1500)水浴加热，再通过搅拌机构(500)和混合机构(600)相互混合搅拌至溶解后，静置备用；

(S03)将步骤(S02)中的混合溶液通过加液机构(1100)边滴加边通过搅拌机构(500)搅拌至CaCl₂溶液中，待滴加完后通过搅拌机构(500)和混合机构(600)持续搅拌混合至固化；

(S04)将步骤(S03)固化后的物质通过清洁机构(800)清洗并干燥后，即制得IgY凝胶珠成品。

4.根据权利要求3所述的一种IgY凝胶珠，其特征是：所述步骤(S01)中，水浴温度为55℃～65℃；所述搅拌时间为20min～40min；所述步骤(S02)中，水浴温度为35℃～45℃；所述搅拌时间为20min～40min；所述静置温度为22℃～28℃；所述静置时间为8h～24h；所述搅拌速度为200r/min～300r/min；所述交联剂为无水氯化钙溶液。

5.根据权利要求3所述的一种IgY凝胶珠，其特征是：所述Na₂CO₃溶液的浓度为0.1mol/l；所述CaCl₂溶液的质量浓度为1.27％；所述滴加高度为10cm；所述滴加速率为1ml/min～1.5ml/min；所述干燥为真空干燥；所述真空干燥的真空压力为500MPa～700MPa；所述真空干燥的干燥温度为35℃～45℃；所述真空干燥的干燥时间为20h～28h。

6.根据权利要求3所述的一种IgY凝胶珠的制备方法，其特征是：包括底座(100)，所述底座(100)的顶部一侧固定安装有支撑板(200)，所述支撑板(200)的上方设置有固定板(300)，所述固定板(300)的下方且位于支撑板(200)的一侧设置有制备箱(400)，所述制备箱(400)的内部设置有加热机构(1500)，所述加热机构(1500)的内部设有搅拌机构(500)，所述加热机构(1500)的内部且位于搅拌机构(500)的一侧设置有清洁机构(800)，所述加热机构(1500)的上方且位于搅拌机构(500)的一侧设置有进料机构(900)，所述制备箱(400)远离支撑板(200)的一侧固定设置有加液机构(1100)，所述制备箱(400)靠近支撑板(200)的一侧设置有混合机构(600)，所述混合机构(600)的下方设置有驱动机构(700)。

7.根据权利要求6所述的一种IgY凝胶珠的制备方法，其特征是：所述搅拌机构(500)包括电机(501)，所述电机(501)固定安装在固定板(300)的顶部，所述电机(501)的输出端穿过固定板(300)且延伸至制备箱(400)的内部，所述电机(501)的输出端固定连接有转动板(503)，所述转动板(503)的底部固定连接有转动杆(502)，所述转动杆(502)的外侧滑动连接有滑动杆(507)，所述转动杆(502)的外壁两侧对称固定连接有一号滑块(509)，所述滑动杆(507)的内壁两侧对称开设有与一号滑块(509)相配合的一号滑槽(508)，且所述一号滑块(509)与一号滑槽(508)的内部滑动连接，所述滑动杆(507)的顶部固定连接有斜板(505)，所述斜板(505)和转动板(503)之间且位于转动杆(502)的外侧套设有一号弹簧(504)，所述斜板(505)与转动杆(502)的外侧滑动连接，所述滑动杆(507)的外壁两侧对称固定连接有一号搅拌杆(510)，同侧两个所述一号搅拌杆(510)之间均固定连接有二号搅拌杆(511)，两个所述二号搅拌杆(511)固定连接，所述电机(501)的顶部且位于转动板(503)的一侧固定连接有一号推杆(506)。

8.根据权利要求7所述的一种IgY凝胶珠的制备方法，其特征是：所述混合机构(600)包括一号齿轮(601)，所述固定板(300)的底部且位于远离电机(501)的一侧转动连接有一号转动轴(603)，所述一号转动轴(603)的外侧固定连接有二号齿轮(602)，所述一号齿轮(601)固定连接在电机(501)输出端的外侧，所述一号齿轮(601)与二号齿轮(602)啮合连接，所述一号转动轴(603)的外侧且位于二号齿轮(602)的下方固定连接有三号齿轮(604)，所述制备箱(400)的外壁固定安装有齿圈(605)，所述三号齿轮(604)与齿圈(605)啮合连接，所述支撑板(200)靠近制备箱(400)的一侧固定连接有加强座(2000)，所述一号转动轴(603)与加强座(2000)的内部转动连接。

9.根据权利要求8所述的一种IgY凝胶珠的制备方法，其特征是：所述清洁机构(800)包括主水管(801)，所述主水管(801)转动连接在制备箱(400)内的底部，所述主水管(801)的内部两侧对称固定连接有分水管(802)，两个所述分水管(802)的一端均固定连接有连接管(803)，两个所述连接管(803)的内部均等距固定连接有喷头(804)，所述主水管(801)的底端延伸至底座(100)的内部，所述主水管(801)的底端连接有旋转接头(805)，所述旋转接头(805)远离支撑板(200)的一端连接有进水管(806)，所述主水管(801)的外侧且位于分水管(802)的下方设置有刮除组件(1300)。

10.根据权利要求9所述的一种IgY凝胶珠的制备方法，其特征是：所述驱动机构(700)包括一号连接座(701)，所述一号连接座(701)固定连接在一号转动轴(603)的底端，所述一号连接座(701)的底部与底座(100)的顶部转动连接，所述一号连接座(701)的外侧转动连接有连接环(702)，所述连接环(702)远离支撑板(200)的一侧固定连接有连接杆(703)，所述连接杆(703)的一端转动连接有二号连接座(704)，所述二号连接座(704)的一端固定连接有一号齿条(705)，所述主水管(801)的外侧且位于底座(100)和制备箱(400)之间固定连接有四号齿轮(706)，所述四号齿轮(706)与一号齿条(705)之间啮合连接，所述一号齿条(705)的底部设置有限位组件(1700)。

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