[發(fā)明專利]一種制備益生菌微膠囊的裝置及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611101501.4
• 申請日: 2016-12-05
• 公開（公告）號: CN106723234B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳國;羅棉興;王超;肖俊峰;李夏蘭
• 申請（專利權(quán)）人: 華僑大學(xué);福建傲農(nóng)生物科技集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號: A23P10/30
• 分類號: A23P10/30
• 代理公司: 廈門市首創(chuàng)君合專利事務(wù)所有限公司 35204
• 代理人: 張松亭;游學(xué)明

本發(fā)明公開了一種制備益生菌微膠囊的裝置及其使用方法，該裝置包括噴頭本體,所述噴頭本體的中心設(shè)有單孔，單孔內(nèi)設(shè)有兩層內(nèi)外套接的套管，形成三層不連通的空腔；噴頭端面對應(yīng)形成兩層環(huán)形孔和中心圓孔，其中：外層空腔通過接口與固化液輸送管連通，以輸送固化液，該空腔端部與所述環(huán)形霧化孔連通以噴射固化液；中間層空腔與高壓空氣輸送管通過接口連通以輸送高壓空氣，該空腔端部與所述環(huán)形空氣孔連通用以噴射高壓空氣；內(nèi)層空腔與微膠囊壁材輸送管通過接口連通，以輸送壁材，該空腔端部與所述中心壁材孔連通用以噴射微膠囊。本發(fā)明提高了微膠囊的成品穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于食品生物技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種益生菌微膠囊及其制備裝置。

背景技術(shù)

隨著生物科技的進(jìn)步，益生菌對人和動物的健康作用受到人們越來越廣泛的關(guān)注。以乳酸菌為代表的益生菌具有多重生理功能，包括改善腸道功能，抑制有害菌生長，緩解乳糖不耐癥、促進(jìn)消化吸收、調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)、延緩機(jī)體衰老等功效。微膠囊包埋技術(shù)是指通過一定的理化手段將益生菌包裹于微小的封閉的膠囊。微膠囊的作用在于抵御或降低不良環(huán)境對益生菌的活性的破壞。益生菌的活菌微膠囊在保健、醫(yī)療、畜牧飼料領(lǐng)域均有應(yīng)用。

目前，最通用的微膠囊制備是以海藻酸鈉作為壁材，包裹益生菌后，通過各種技術(shù)成球，接觸CaCl₂溶液并迅速固化，形成穩(wěn)定的微膠囊。當(dāng)前在制作工藝上，無論何種方法都會有一定的局限性:擠壓法制得的微膠囊尺寸較大，一般在1.0mm以上，效率低下；噴霧干燥法制備過程的高溫容易對菌活造成損失；乳化法需要使用大量油，且分離困難。很多研究者在采用噴霧冷卻法制備微膠囊時，往往會采用霧化噴頭，先將海藻酸鈉霧化然后噴到氯化鈣水溶液中，或者嘗試將海藻酸鈉與氯化鈣分別霧化然后對噴。直接噴到氯化鈣中這種方式，海藻酸鈉微球在霧化空間內(nèi)飛濺，容易掛壁、粘附在噴頭表面，從而影響微球品質(zhì)；將海藻酸鈉與氯化鈣對噴，也同樣存在顆粒粘附噴頭，霧形不穩(wěn)定直接影響到微膠囊的球形度和粒徑均一性。因此上述冷噴方案也不合適于工業(yè)化應(yīng)用。

為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明人在總結(jié)現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，通過大量實(shí)踐與總結(jié)，提出本項發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是為了克服冷噴法制備微膠囊的生產(chǎn)不穩(wěn)定性，一種簡單、高效、適用于實(shí)際生產(chǎn)的霧化噴頭及附屬裝置，提供一種新的微膠囊壁材與固化劑之間的接觸方式。

該冷噴裝置包括噴頭本體,所屬噴頭本體前端設(shè)有噴頭帽，所述噴頭帽中心設(shè)有單孔，單孔內(nèi)設(shè)有兩層套管，形成三層不連通的空腔，噴頭蓋平面形成兩層環(huán)形孔和中心圓孔，其中：

最外層空腔為固化液輸送空腔，所述固化液輸送空腔通過接口與固化液輸送管連通，以輸送固化液，該空腔端部與所述環(huán)形霧化孔連通以噴射固化液。

中間層空腔為高壓空氣輸送空腔，所述高壓空氣輸送空腔與高壓空氣輸送管通過接口連通以輸送高壓空氣，該空腔端部與所述環(huán)形空氣孔連通用以噴射高壓空氣。

內(nèi)層空腔為微膠囊壁材液輸送空腔，所述壁材輸送空腔與微膠囊壁材輸送管通過接口連通，以輸送壁材，該空腔端部與所述中心壁材孔連通用以噴射微膠囊。

所述微膠囊壁材輸送空腔管與尾座固定，所述尾座可以通過接口與所述壁材輸送管連通，所述尾座與噴頭主體通過螺紋固定，所述尾座與噴頭主體的組合腔體即為所述高壓空氣輸送空腔。

所述噴頭裝置進(jìn)一步設(shè)有連接口，用于工作時固定在合適位置。

本發(fā)明的另一方面，提供一種利用上述噴頭及附屬裝置，進(jìn)行的提高微膠囊噴射質(zhì)量的操作方法，包括以下步驟：

第一步，確定流體參數(shù)，包括：最佳噴射距離d、固化劑泵送壓力P₁、氣速v、壁材泵送壓力P₂、固化劑濃度C₁和壁材濃度C₂；