TWI738560B - 增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係有關一種增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其係透過提供電荷之無壓噴頭與吸附板的機構使噴覆液及粉末分別具有相異電性而相吸結合為粉體，且於粉體乾燥後中和電性，並利用另一吸附板將未覆膜的粉末背面露出，以再次結合噴覆液進而讓粉末完整覆膜，並使噴覆液均勻且薄層包覆於粉末，而能增加粉末覆膜層數、縮小粒徑及降低濕度，改變產品溶解特性與速率，增加食品粉末用途，且過程溫度低於目前造粒技術的溫度，藉此，包覆遮蔽不良苦味，避免氧化，並控制被包覆成分在消化道被釋出的時間和位置，增加被吸收效率。

Description

增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法
本發明係有關一種粉末多層包覆方法，尤指利用帶電噴頭使噴覆液與粉末具相異電性而相吸結合，進而於粉末外均勻成膜之包覆方法者。
按，經濟的穩定發展雖促使人們生活品質提高，但忙碌生活的同時也改變了人們的飲食習慣，使現代人普遍因外食機率增加，而更依賴於保健食品，期望藉由保健食品的攝取來快速補足人體所不足的營養素。以乳酸菌(lactic acid bacteria)產品而言，必需要對胃酸與膽汁具足夠耐受性，才能使乳酸菌確實抵達腸道，且存活於腸道內以生長繁殖好菌，進而抑制消化道有害細菌，增進人體健康。但乳酸菌對於熱的抵抗力低，且進入胃部即會受到胃酸侵蝕而讓活菌大量死亡，使活菌無法抵達腸道。是以，生技業者通常會透過粉末包埋技術，將氧氣敏感、熱敏感、胃酸敏感、消化酶敏感...等成分粉末以膠體包覆後製為保健食品，以確保其有效成分能進入人體或被人體吸收。
而習知粉末包埋技術多半是透過流動床噴霧包埋，依據不同包覆效果可分為頂噴式、底噴式及側噴式，粉末包埋通常係藉由底噴式設備利用熱風帶動粉末由外圍進入中管，使粉末形成由下向上浮動再往下落的對流狀態， 此時，由底部噴液管噴灑液體，使液體包覆於浮動的粉末上，並於乾燥後達成覆膜效果。
然而，習知流動床噴霧包埋粉末之方法，顯然具有如下缺失：
1.粉末需以熱風帶動才能形成虹吸原理使粉末浮動，但熱風會造成熱敏感之成分粉末變質，影響粉末包埋產品之功效。
2.粉末需透過強力鼓風機帶動使其浮動，但強力鼓風機並無法確保粉末完全分散運動，造成液體無法均勻附著於隨機飛散的粉末上，而難以均勻成膜。
3.其製程需藉由噴灑大量液體以確保液體附著於每一粉末，但大量液體相對會造成粉末濕度增加，而需延長乾燥時間，以避免粉末未完全乾燥而黏合結塊，且粉末包埋成品膜厚大，難以多層覆膜。
有鑑於習知流動床噴霧包埋粉末之方法，無法使粉末完全分散運動而難以均勻成膜，且需噴灑大量液體造成乾燥時間與溫度增加，影響粉末包埋產品之功效，故顯然具待改善之缺失。
是以，本發明之目的係透過帶電之無壓噴頭與吸附板使噴覆液及粉末分別具有相異電性而相吸結合，藉以解決流動粉末無法均勻成膜之缺失，並達成多層覆膜之目的。
為達前述目的，本發明提供一種增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，該方法之步驟包含：噴覆步驟：以結合帶電系統之無壓噴頭噴出噴覆液微滴，使噴覆液微滴彼此帶電荷而相互排斥；吸附步驟：將粉末以靜電吸 附於第一吸附板，並使第一吸附板帶有與噴覆液微滴反相電位之電荷，讓粉末吸引噴覆液微滴沉降而結合於粉末，以形成粉體；乾燥步驟：將第一吸附板置於乾燥室，使第一吸附板上之粉體乾燥後中和電位，形成不帶電狀態；位移步驟：將一第二吸附板置於第一吸附板上方，並開啟第二吸附板之靜電以吸附位於第一吸附板上之粉體，且讓粉體露出未結合噴覆液之粉末背面；翻轉步驟：移除第一吸附板，並翻轉第二吸附板，使粉末背面位於無壓噴頭下方；以及包覆步驟：重覆進行噴覆步驟、吸附步驟及乾燥步驟，使噴覆液完整包覆於粉體之粉末。
基於上述，透過帶電之無壓噴頭與吸附板使噴覆液及粉末分別具有相異電性而相吸結合，且於乾燥後利用另一吸附板將未覆膜的粉末背面露出，以再次結合噴覆液進而讓粉末完整覆膜，並使噴覆液均勻且薄層包覆於粉末，而能增加粉末覆膜層數、縮小粒徑及降低濕度，藉此，縮短乾燥時間，提升粉末有效成分攜帶效率。
本發明：
1:無壓噴頭
2:帶電系統
3:噴液管
4:第一吸附板
5:乾燥室
6:第二吸附板
A:噴覆液
B:粉末
B-1:粉體
S1~S7:步驟
[第1圖]係本發明方法之流程圖。
[第2~3圖]係本發明方法之示意圖。
[第4-1~4-3圖]係本發明粉末之示意圖。
為使達成本發明目的之技術內容能有更完整的揭露，茲於以下內容詳述之，並請一併參閱所揭之圖式及圖號： 首先，請參閱第1圖並配合第2圖所示，本發明之粉末多層包覆方法包含噴覆步驟(S1)、吸附步驟(S2)、乾燥步驟(S3)、位移步驟(S4)、翻轉步驟(S5)、包覆步驟(S6)以及重覆步驟(S7)。其係於無壓噴頭(1)結合帶電系統(2)，使由噴液管(3)傳輸至無壓噴頭(1)所噴出之噴覆液(A)微滴彼此帶相同電荷而相互排斥(步驟S1)，以維持噴覆液(A)微滴不會凝結；於本發明之一實施例中，無壓噴頭(1)為壓電式無壓噴頭或離心式無壓噴頭。
其次，將粉末(B)以靜電吸附於第一吸附板(4)，並使第一吸附板(4)帶有與噴覆液(A)微滴反相電位之電荷，讓粉末(B)吸引噴覆液(A)微滴沉降而結合於粉末(B)，以形成粉體(B-1)(步驟S2)(如第4-1圖所示)；此時，將第一吸附板(4)置於相對濕度為35~40之低濕度乾燥室(5)，且於35~50度溫度下乾燥30~60分鐘(配合參閱第3圖)，使第一吸附板(4)上之粉體(B-1)乾燥後中和電位，形成不帶電狀態(步驟S3)，接著，將一第二吸附板(6)置於第一吸附板(4)具極小間距之上方，並關閉第一吸附板(4)之靜電同時開啟第二吸附板(6)之靜電以吸附位於第一吸附板(4)上之粉體(B-1)，且讓粉體(B-1)露出未結合噴覆液(A)之粉末(B)背面(步驟S4)，再移除第一吸附板(4)並180度翻轉第二吸附板(6)，使粉末(B)背面位於無壓噴頭(1)下方(步驟S5)，以重覆進行噴覆步驟(S1)、吸附步驟(S2)及乾燥步驟(S3)，使噴覆液(A)包覆於粉體(B-1)背面之粉末(B)，而形成完整覆膜之粉體(B-1)(步驟S6)(如第4-2圖所示)。
當粉末(B)透過帶電之無壓噴頭(1)與第一吸附板(4)及第二吸附板(6)使噴覆液(A)及粉末(B)因具有相異電性而相吸結合時，能使噴覆液(A)均勻且薄層包覆於粉末(B)，因此，具氧氣敏感、熱敏感、胃酸敏感或消化酶敏感之成分的粉末(B)能以抗氧化、抗胃酸或抗蛋白酶之膠體、修飾蛋白質、高分子聚合 物或羥丙甲纖維素(hydroxypropyl methylcellulose,HPMC)的噴覆液(A)多次重覆包覆，使粉體(B-1)多次進行噴覆步驟(S1)、吸附步驟(S2)、乾燥步驟(S3)、位移步驟(S4)、翻轉步驟(S5)及包覆步驟(S6)，直至粉體(B-1)所包覆結合之噴覆液(A)達到所需厚度(步驟S7)(如第4-3圖所示)。
是以，使用本發明之方法顯然能達成如下之功效：
1.本發明之方法透過帶電之無壓噴頭與吸附板使噴覆液及粉末分別具有相異電性而相吸結合，讓噴覆液均勻且薄層包覆於粉末，而能增加粉末覆膜層數並縮小粒徑，使完整覆膜之粉體無顆粒感，遮蔽不良風味，並能製成沖泡飲品。
2.本發明之方法透過帶電之無壓噴頭與吸附板使噴覆液及粉末分別具有相異電性而相吸結合，讓均勻覆膜之粉體能減少濕度，以降低乾燥溫度並縮短乾燥時間，進而確保粉末成分不變化，提升粉末有效成分之攜帶效率。
3.本發明之方法透過帶電之無壓噴頭與吸附板使不同消化液抵抗功能成分噴覆液及粉末形成多層構造，可依抗氧化、抗胃酸、抗蛋白酶及腸道黏合性設計，提供多種對腸道消化敏感機能成分更佳的吸收率。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例，並非用以限定本發明之實施範圍，凡未脫離本發明技藝精神所為之變化與修飾，皆為本發明專利範圍所涵蓋。
綜上所述，本發明確實已突破傳統並具有改良及創新之創作內容且能具體實施，理應符合發明專利之法定要件，爰依法提出專利申請，懇請 鈞局審查委員授予合法專利權，以勵創作，至感德便。
S1~S7:步驟

Claims (10)

  1. 一種增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，該方法之步驟包含：噴覆步驟：以結合帶電系統之無壓噴頭噴出噴覆液微滴，使該噴覆液微滴彼此帶電荷而相互排斥；吸附步驟：將粉末以靜電吸附於第一吸附板，並使該第一吸附板帶有與該噴覆液微滴反相電位之電荷，讓該粉末吸引該噴覆液微滴沉降而結合於該粉末，以形成粉體；乾燥步驟：將該第一吸附板置於乾燥室，使該第一吸附板上之粉體乾燥後中和電位，形成不帶電狀態；位移步驟：將一第二吸附板置於該第一吸附板上方，並開啟該第二吸附板之靜電以吸附位於該第一吸附板上之粉體，且讓該粉體露出未結合該噴覆液之粉末背面；翻轉步驟：移除該第一吸附板，並翻轉該第二吸附板，使該粉末背面位於該無壓噴頭下方；以及包覆步驟：重覆進行該噴覆步驟、該吸附步驟及該乾燥步驟，使該噴覆液完整包覆於該粉體之粉末。
  2. 如請求項1所述之增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其中，該方法更包含重覆步驟，其係將完整包覆噴覆液之粉體再次進行該噴覆步驟、吸附步驟、乾燥步驟、位移步驟、翻轉步驟及包覆步驟，直至該粉體所包覆結合之該噴覆液達到所需厚度。
  3. 如請求項1所述之增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其中，該無壓噴頭為壓電式無壓噴頭。
  4. 如請求項1所述之增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其中，該無壓噴頭為離心式無壓噴頭。
  5. 如請求項1所述之增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其中，該噴覆液為膠體、修飾蛋白質、高分子聚合物或羥丙甲纖維素(hydroxypropyl methylcellulose,HPMC)。
  6. 如請求項1所述之增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其中，該噴覆液為抗氧化、抗胃酸或抗蛋白酶之膠體。
  7. 如請求項1所述之增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其中，該粉末為氧氣敏感、熱敏感、胃酸敏感或消化酶敏感之成分。
  8. 如請求項1所述之增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其中，該乾燥室為低濕度乾燥室，其乾燥相對濕度為35~40。
  9. 如請求項1所述之增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其中，該乾燥室之乾燥溫度為35~50度。
  10. 如請求項1所述之增加食品粉末保健功能性之多層包覆方法，其中，該乾燥室之乾燥時間為30~60分鐘。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101119650A (zh) * 2004-12-30 2008-02-06 Wm.雷格利Jr.公司 用带静电荷粉末对糖果产品表面进行包衣的组合物和方法
CN107427806A (zh) * 2015-01-28 2017-12-01 福纳技术股份有限公司 采用静电雾化的风味剂封装

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莊晨俊、鍾宇，靜電噴塗技術及其在食品工業中的應用，2018年 *
莊晨俊、鍾宇，靜電噴塗技術及其在食品工業中的應用，2018年。

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