[發明專利]一種脂溶性維生素微膠囊連續交聯方法和裝置

有效

• 申請號: 202110952203.0
• 申請日: 2021-08-19
• 公開（公告）號: CN113758195B
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 高洪坤;王勤隆;王俊成;張濤;劉英瑞;李莉;呂英東;龔旭;姜天岳
• 申請（專利權）人: 萬華化學集團股份有限公司
• 主分類號: F26B11/16
• 分類號: F26B11/16;F26B21/00;F26B21/08;F26B21/10;F26B21/14;F26B25/00;F26B25/04;F26B25/12;F26B25/16
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本發明公開了一種脂溶性維生素微膠囊連續交聯方法和裝置。所述交聯在臥式雙軸空心槳葉干燥機中進行，所述干燥機內部空腔的頂部設置紫外光輻照裝置，步驟包括：1)預熱干燥機，并向其空腔內通入載氣和水蒸氣的混合氣體；2)開啟干燥機和紫外光輻照裝置，將待交聯的脂溶性維生素微膠囊加入到干燥機的空腔內，調節干燥機空腔內的溫度和濕度，在紫外光輻照下進行交聯反應，制得斥水型脂溶性維生素微膠囊。本發明交聯方法具有可連續生產、顆粒交聯程度均勻、能耗低、氣體用量少、交聯時間短、維生素活性成分損失率低、微膠囊收率高、表面油低、產品貨架期長等優點。

技術領域

本發明涉及脂溶性維生素微膠囊連續交聯方法和裝置，具體是涉及一種臥式雙軸空心槳葉干燥機及其用于脂溶性維生素微膠囊連續交聯工藝的方法。

背景技術

微膠囊技術是微量物質包裹在聚合物薄膜中的技術，是一種儲存固體、液體、氣體的微型包裝技術。微膠囊可以控制存儲的固體、液體或氣體在某種特定的條件下釋放，已達到特定的功效。其中被包埋的物質稱為芯材，如脂溶性維生素：維生素A、D、E、K，類胡蘿卜素等；包埋芯材實現微膠囊化的物質稱為壁材，如明膠、葡萄糖、果糖等。

現有的微膠囊一般是將芯材分散于壁材的水溶液中，制備成乳液，再由噴霧干燥法制得，由于壁材具有一定的水溶性，因此這種微膠囊具有一定的水分散性質，為了擴大其應用范圍，增加其疏水性，防止微膠囊吸潮導致其保質期縮短，需要通過交聯過程使得微膠囊不溶于水。交聯過程實質為明膠和還原性糖的反應，即美拉德反應。美拉德反應制備的蛋白質-多糖共價復合物可以增強蛋白質的凝膠型、熱穩定性、抗氧化性等，還可以形成立體網狀結構增加了膜的厚度和機械強度。這種立體網狀結構可提高囊壁的致密性和水不分散性，并賦予微膠囊腸溶特性。現在微膠囊的主要設備為流化床，但流化床需要顆粒處于沸騰狀態，需要使用大量的熱空氣，熱利用率低，造成極大的熱損失。

美國專利US2756177中指明了制備斥水性維生素微膠囊需要使明膠和還原性糖發生交聯反應，以制備出不溶于沸水的微膠囊顆粒，增加微膠囊的應用范圍。但是，該專利交聯反應采用電烘箱對微膠囊進行熱處理，處理溫度為45℃，處理時間為24h；這樣的熱處理方式微膠囊之間沒有相互運動，易造成微膠囊的局部過熱，導致交聯不均勻，從而影響微膠囊的品質。

專利WO 2004/084862 A1指出使用流化床或者風送式快速處理方式可以有效減少微膠囊的交聯時間，有效避免微膠囊交聯過程中維生素的損失。但是交聯溫度高達110℃，這可能會造成維生素的變質，并且熱利用效率較低，大量的空氣會帶走一大部分熱量，造成熱量的利用率降低。

中國專利CN109418541A中公開了一種新型的斥水型脂溶性維生素微膠囊的制備方法，其中也采用流化干燥的形式對微膠囊進行交聯，但是其交聯溫度為60-130℃，交聯溫度較高，維生素一般為熱敏性物質，在高溫下進行交聯易造成有效組分的損失變質。

中國專利CN106622051A公開一種利用預熱固定式流化床，并向流化床中通入水蒸氣調節流化床內濕度的方法進行交聯，但是這種方法需要在整個過程中持續通入大量的熱空氣和熱水蒸氣，造成極大的熱損失；并且，在交聯過程中，顆粒在空氣中沸騰，由于顆粒大小的不均勻性，顆粒沸騰高度有所不同，導致不同粒徑的顆粒在交聯過程中存在溫度和濕度的差異，在同一批次交聯過程中，容易導致顆粒的交聯程度有較大差異。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明提供一種脂溶性維生素微膠囊連續交聯方法和裝置。所述方法采用臥式雙軸空心槳葉干燥機并結合紫外光輻照技術，相對于傳統流化床加熱交聯工藝，具有可連續生產、顆粒交聯程度均勻、能耗低、氣體用量少、交聯時間短、維生素活性成分損失率低、微膠囊化收率高、表面油低、產品貨架期長等優點。

為實現本發明目的采用如下技術方案：

本發明提供一種脂溶性維生素微膠囊連續交聯方法，所述交聯在臥式雙軸空心槳葉干燥機中進行，所述干燥機內部空腔的頂部設置紫外光輻照裝置，步驟包括：