專利名稱：大蒜素微膠囊及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種大蒜素微膠囊及其制備方法。
背景技術(shù)：
微膠囊技術(shù)是21世紀(jì)重點(diǎn)開發(fā)的高新技術(shù)之一，是當(dāng)今世界發(fā)展迅速、用途廣泛的一種技術(shù)，制備微膠囊的過程稱為微膠囊化(Microencapsulation)，它是將固體、液體或氣體包裹在一個(gè)微小的膠囊中，微膠囊的形狀可以為球形、腎型、谷粒狀、塊狀等。形成微膠囊的物質(zhì)由于與外界環(huán)境相隔離，可以免受環(huán)境的影響，從而保持穩(wěn)定，而在適當(dāng)條件下，被包封物質(zhì)又可以釋放出來。進(jìn)入20世紀(jì)70年代以后，微膠囊技術(shù)的工藝日益成熟，應(yīng)用范圍也逐漸擴(kuò)大，已從最初的藥物覆蓋和無碳復(fù)寫紙擴(kuò)展到食品、化妝品、肥料、飼料等各個(gè)行業(yè)。該技術(shù)不足之處是對(duì)大蒜素這類易揮發(fā)、極難聞、不穩(wěn)定物質(zhì)的包裝效果不理想。大蒜抗菌的有效成分是大蒜辣素，又稱大蒜素。大蒜素目前已可人工合成，其化合物主要成分為三硫異丙烯，純大蒜素為油狀液體。大蒜素具有廣譜抗菌能力，可預(yù)防治療多種疾病，如常見的感冒、頭痛、口腔炎、胃炎、腎炎等，還具有防止胃癌發(fā)生的作用，可降低高血壓，預(yù)防和治療中老年的心血管疾病和冠心病，并且還具有降脂、抗癌及減肥的功效。隨著人們生活水平的不斷提高，人們保健意識(shí)的逐步增強(qiáng)，大蒜素類產(chǎn)品倍受人們青睞，已成為不可缺少的保健佳品。但是大蒜素具有強(qiáng)烈的刺激性和難聞的氣味，且暴露在空氣中不穩(wěn)定，很易被氧化分解失效。傳統(tǒng)的大蒜素的包裝方式是粉末吸附法和滴丸制劑等形式，粉末吸附的缺點(diǎn)是大蒜素易揮發(fā)、不穩(wěn)定、蒜味重；滴丸制劑的缺點(diǎn)是體積大、分散性和吸收性不佳。因此，具有良好分散性和密封保護(hù)功能的新型大蒜素微膠囊研發(fā)是十分必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種大蒜素微膠囊及其制備方法，以彌補(bǔ)已有技術(shù)的不足。
本發(fā)明大蒜素微膠囊的結(jié)構(gòu)形式之一，以大蒜素和淀粉為核，水溶膠為內(nèi)層膜，脂溶膠為外層膜結(jié)構(gòu)的蒜素微膠囊。方法是先將大蒜素附著于淀粉載體上得到固形蒜素淀粉顆粒狀物，然后在顆粒表面包裹一層水溶膠溶液，干燥脫水后形成內(nèi)層水溶膠覆蓋膜，再在其外包裹上一層脂溶膠溶液，干燥脫除有機(jī)溶劑后形成外層脂溶膠覆蓋膜。
本發(fā)明還可以是以大蒜素和淀粉為核，脂溶膠為內(nèi)層膜，水溶膠為外層膜結(jié)構(gòu)的蒜素微膠囊。方法是先將大蒜素附著于淀粉載體上得到固形蒜素淀粉顆粒狀物，然后在顆粒表面覆蓋一層脂溶膠溶液，干燥脫有機(jī)溶劑后形成內(nèi)層脂溶膠覆蓋膜，再在其外覆蓋上一層水溶膠溶液，干燥脫水后形成外層水溶膠覆蓋膜。
上述兩種結(jié)構(gòu)形式中大蒜素的含量占產(chǎn)品重量的0.1-50％，淀粉含量占產(chǎn)品重量的10-90％，水溶膠和脂溶膠的含量各占產(chǎn)品重最的0.5-10％。
上述大蒜素包括純大蒜素，大蒜油、脫臭蒜油、蒜汁或蒜油與動(dòng)植物油的混合物等。
采用新方法的本發(fā)明制備的大蒜素微膠囊，能夠改善大蒜素的狀態(tài)和效果、增強(qiáng)分散性，降低其不良?xì)馕?，延長(zhǎng)保質(zhì)期，改善成理想的蒜素緩釋體系；本發(fā)明具有操作簡(jiǎn)便，制備技術(shù)工藝穩(wěn)定，制造成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，且對(duì)原材料有廣泛的適用性，所有具有大蒜素的各種存在形式均可以適用于本發(fā)明；本發(fā)明的重要意義還在于微膠囊制備中采用了兩種食用膠的方法，一種脂溶膠，一種水溶膠，形成雙層膜，使微膠囊更加致密、性能更加穩(wěn)定，達(dá)到能防水、防油、防氣的效果；本發(fā)明采用的材料安全無毒副作用、具有良好的生物相容性、生物可降解性、成膜性能好等特點(diǎn)，有望成為油性材料的理想包埋緩釋系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明采用大蒜素、淀粉、水溶膠和脂溶膠為主要輔料，以大蒜素和淀粉為核，水溶膠為內(nèi)層膜，脂溶膠為外層膜結(jié)構(gòu)的蒜素微膠囊，其中大蒜素的含量占產(chǎn)品重量的0.1-50％，淀粉含量占產(chǎn)品重量的10-90％，水溶膠和脂溶膠的含量各占產(chǎn)品重量的0.5-10％。
制備方法是先將大蒜素附著于淀粉載體上得到固形蒜素淀粉顆粒狀物，然后在顆粒表面包裹一層水溶膠溶液，干燥脫水后形成內(nèi)層水溶膠覆蓋膜，再在其外包裹上一層脂溶膠溶液，干燥脫除有機(jī)溶劑后形成外層脂溶膠覆蓋膜。
上述大蒜素包括純大蒜素，大蒜油、脫臭蒜油、蒜汁或蒜油與動(dòng)植物油的混合物等。
本發(fā)明中的淀粉取自各種來源的食用淀粉，其用量通常是大蒜油的1-50倍，要求淀粉為顆粒狀，顆粒的大小為直徑1-1500微米，直徑大小可以一致，也可以是混合規(guī)格，要求淀粉的干燥程度為含水量0.01-15％。
本發(fā)明中使用的水溶膠是阿拉伯樹膠，其水溶液的濃度是1-40％，水溶膠溶液的用量可以是淀粉重量的1-15倍。本發(fā)明中使用的水溶膠還可以是明膠、褐藻膠、卡拉膠、殼多糖衍生物、黃原膠、果膠、糊精、蟲膠、紫膠、羧甲基纖維素、桃膠等。
本發(fā)明中使用的脂溶膠是玉米朊，其溶液可以是乙醇度50-100％的酒精溶液，其濃度可以是的1-35％，脂溶膠溶液的用量可以是淀粉重量的1-12倍。本發(fā)明中使用的脂溶膠還可以是硬脂酸單甘酯、甘油二酯、甘油三酯、乙酰基纖維、甲基淀粉、蠟、松脂、甲基纖維素、乙基纖維素，聚乙二醇、聚甲基丙烯酸甲酯等。
本發(fā)明中大蒜素附著淀粉顆粒上的方法是將大蒜油噴于攪動(dòng)的淀粉顆粒上，攪拌均勻。
本發(fā)明中水溶膠覆蓋成膜方式是先將水溶膠包裹于大蒜素淀粉顆粒的表面，然后干燥脫水干燥，脫水后水溶膠在顆粒表面形成一層致密的薄膜，水溶膠覆蓋的具體操作是將水溶膠和蒜素淀粉顆粒分別加熱到5-70℃，然后將蒜素淀粉顆粒分散到水溶膠溶液中，脫水的方式可以是在36-120℃的空氣流中干燥；脫水的方式還可以是冰凍干燥、真空干燥和直接烘干。本發(fā)明中水溶膠覆蓋在蒜素淀粉顆粒表面的方式還可以是懸浮覆蓋，其操作方法是將溫度為50-100℃的水溶膠溶液在高壓狀態(tài)下霧化，其液體流帶動(dòng)蒜素淀粉顆粒升空，形成懸浮狀態(tài)，該液體在60-120℃的熱空氣中形成霧滴，并與顆粒自然結(jié)合，隨后水分揮發(fā)形成單層膜覆蓋，該產(chǎn)物叫水溶膠蒜素膠囊。
本發(fā)明中脂溶膠覆蓋方式是先將脂溶膠溶液包裹于水溶膠大蒜素膠囊的表面，然后干燥脫除有機(jī)溶劑，脂溶膠在顆粒表面形成一層致密的薄膜。脂溶膠覆蓋的具體操作是將脂溶膠溶液與水溶膠蒜素膠囊混合，在溫度為40-100℃的空氣流中干燥，有機(jī)溶劑揮發(fā)后，脂溶膠覆蓋在水溶膠的表面，并形成外層膜。有機(jī)溶劑揮發(fā)的方式還可以是真空干燥和直接烘干。本發(fā)明中脂溶膠覆蓋在水溶膠蒜素膠囊表面的方式還可以是懸浮覆蓋，其操作是將溫度為30-75℃的脂溶膠在高壓狀態(tài)下霧化，其液體帶動(dòng)水溶膠蒜素膠囊顆粒浮起到空氣中，形成懸浮狀態(tài)，在溫度為60-100℃的熱空氣中實(shí)現(xiàn)霧滴和顆粒的結(jié)合，并揮發(fā)掉溶劑，自然形成外層脂溶膠覆蓋膜。
本發(fā)明的另一種結(jié)構(gòu)形式是以大蒜素和淀粉為核，脂溶膠為內(nèi)層膜，水溶膠為外層膜結(jié)構(gòu)的蒜素微膠囊。方法是先將大蒜素附著于淀粉載體上得到固形蒜素淀粉顆粒狀物，然后在顆粒表面包裹一層脂溶膠溶液，干燥脫有機(jī)溶劑后形成內(nèi)層脂溶膠覆蓋膜，再在其外包裹上一層水溶膠溶液，干燥脫水后形成外層水溶膠覆蓋膜。兩種食用膠在顆粒表面的覆蓋方法或過程同上。
實(shí)施例1將顆粒淀粉過60目篩，含水率0.3％，取其40克，加大蒜素41克，攪拌均勻，將聚甲基丙烯酸甲酯溶解于乙醚溶液中，濃度10％，取其100毫升噴灑到攪動(dòng)下的上述干品上，50℃洪干，將蟲膠配置成12％水溶液，加熱至70℃溶解均勻，冷卻至室溫，取該溶液85毫升，攪拌下將淀粉均勻分散溶液中，60℃氣流烘干，形成顆粒狀粉末，即得到蒜素微膠囊產(chǎn)品，大蒜素含量50％。
實(shí)施例2將水溶性淀粉過150目篩，烘干至含水率1％，取其65克，加大蒜油20克，攪拌均勻，將阿拉伯膠配置成40％水溶液，加熱至30℃，取該溶液100毫升，攪拌下將淀粉均勻分散溶液中，然后用100℃熱空氣吹散，形成干燥的顆粒狀粉末；再將乙酰基纖維溶解于乙醇中，濃度10％，攪動(dòng)下噴灑到上述干品上，50℃洪干，即得到蒜素微膠囊產(chǎn)品，大蒜素含量14.2％。
實(shí)施例3將糊精過200目篩，含水率12％，取其95克，加大蒜汁120克，攪拌均勻，升溫至82℃，保溫1小時(shí)，將玉米朊溶解于丙酮溶液中，濃度4％，50毫升攪動(dòng)下噴灑到上述干品上，50℃洪干，將羧甲基殼多糖衍生物配置成2％水溶液，加熱至30℃溶解均勻，冷卻至室溫，取該溶液200毫升，攪拌下將淀粉均勻分散溶液中，然后用冰凍干燥，形成顆粒狀粉末，即得到蒜素微膠囊產(chǎn)品，大蒜素含量0.11％。
實(shí)施例4將干玉米淀粉粉碎過80目篩，烘干至含水率4％，取其85克，加大蒜素10克，攪拌均勻，將桃膠配置成10％水溶液，加熱至70℃，取該溶液150毫升，攪拌下將淀粉均勻分散溶液中，然后保持該溫度烘干；再將硬脂酸單甘酯溶解于62℃乙醇中，濃度5％，攪動(dòng)下噴灑到上述干品上，噴完后保持?jǐn)噭?dòng)30分鐘，即得到蒜素微膠囊產(chǎn)品，大蒜素含量10％。
權(quán)利要求
1 一種大蒜素微膠囊，其特征是以大蒜素和淀粉為核，水溶膠為內(nèi)層膜，脂溶膠為外層膜結(jié)構(gòu)的蒜素微膠囊，其中大蒜素的含量占產(chǎn)品重量的0.1-50％，淀粉含量占產(chǎn)品重量的10-90％，水溶膠和脂溶膠的含量各占產(chǎn)品重量的0.5-10％。
2 如權(quán)利要求1所述的大蒜素微膠囊的制備方法，其特征是先將大蒜素附著于淀粉載體上得到固形蒜素淀粉顆粒狀物，然后在顆粒表面包裹一層水溶膠溶液，干燥脫水后形成內(nèi)層水溶膠覆蓋膜，再在其外包裹上一層脂溶膠溶液，干燥脫除有機(jī)溶劑后形成外層脂溶膠覆蓋膜。
3 一種大蒜素微膠囊，其特征是以大蒜素和淀粉為核，脂溶膠為內(nèi)層膜，水溶膠為外層膜結(jié)構(gòu)的蒜素微膠囊，其中大蒜素的含量占產(chǎn)品重量的0.1-50％，淀粉含量占產(chǎn)品重量的10-90％，水溶膠和脂溶膠的含量各占產(chǎn)品重量的0.5-10％。
4 如權(quán)利要求3所述的大蒜素微膠囊的制備方法，其特征是先將大蒜素附著于淀粉載體上得到固形蒜素淀粉顆粒狀物，然后在顆粒表面包裹一層脂溶膠溶液，干燥脫有機(jī)溶劑后形成內(nèi)層脂溶膠覆蓋膜，再在其外包裹上一層水溶膠溶液，干燥脫水后形成外層水溶膠覆蓋膜。
5 如權(quán)利要求1或3所述的大蒜素微膠囊，其特征是使用的水溶膠是阿拉伯樹膠，其水溶液的濃度是1-40％，水溶膠溶液的用量可以是淀粉重量的1-15倍。
6 如權(quán)利要求1或3所述的大蒜素微膠囊，其特征是使用的水溶膠還包括明膠、褐藻膠、卡拉膠、殼多糖衍生物、黃原膠、果膠、糊精、蟲膠、紫膠、羧甲基纖維素、桃膠其中的一種。
7 如權(quán)利要求1或3所述的大蒜素微膠囊，其特征是所述的脂溶膠是玉米朊，其溶液為乙醇度50-100％的酒精溶液，濃度為1-35％。
8 如權(quán)利要求1或3所述的大蒜素微膠囊，其特征是所述的脂溶膠包括硬脂酸單甘酯、甘油二酯、甘油三酯、乙酰基纖維、甲基淀粉、蠟、松脂、甲基纖維素、乙基纖維素，聚乙二醇、聚甲基丙烯酸甲酯其中的一種。
全文摘要
一種大蒜素微膠囊及其制備方法，其特征是以大蒜素和淀粉為核，水溶膠為內(nèi)層膜，脂溶膠為外層膜結(jié)構(gòu)的蒜素微膠囊，其中大蒜素含量占產(chǎn)品重量的0.1－50％，淀粉含量占產(chǎn)品重量的10－90％，水溶膠和脂溶膠含量各占產(chǎn)品重量的0.5－10％。先將大蒜素附著于淀粉載體上得到固形蒜素淀粉顆粒狀物，然后在顆粒表面包裹一層水溶膠溶液，干燥脫水后形成內(nèi)層水溶膠覆蓋膜，再在其外包裹上一層脂溶膠溶液，干燥脫除有機(jī)溶劑后形成外層脂溶膠覆蓋膜。其結(jié)構(gòu)也可以是脂溶膠為內(nèi)層膜，水溶膠為外層膜結(jié)構(gòu)的蒜素微膠囊，本發(fā)明以兩種食用膠形成致密穩(wěn)定的雙層膜而改善大蒜素的效果，增強(qiáng)分散性，降低其不良?xì)馕?，延長(zhǎng)保質(zhì)期，操作簡(jiǎn)便，工藝穩(wěn)定，成本低廉，且對(duì)原材料有廣泛的適用性。
文檔編號(hào)A61P1/04GK1633999SQ20041003633
公開日2005年7月6日 申請(qǐng)日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月19日
發(fā)明者陳西廣, 于建, 劉成圣, 孟祥紅, 于樂軍, 賀君 申請(qǐng)人:中國海洋大學(xué)