一种植物提取物微胶囊的制备方法及应用与流程

allin2025-05-24  69


本发明涉及微胶囊制备,尤其涉及一种植物提取物微胶囊的制备方法及应用。


背景技术:

1、将一些具有反应活性、挥发性或敏感性的固体、液体或气体利用可成膜的高分子材料包覆起来,而形成的具有“核-壳”结构微粒的保护技术即微胶囊技术(microencapsulation)。微胶囊定义中可形成包覆膜的高分子材料即为微胶囊壁材或称微球囊壁,被壁材包覆的物质即为微胶囊的芯材或称微球囊芯,由于形成微胶囊后芯材是处在与外界环境隔离或半隔离状态,这使芯材可免受外界湿度、氧气、细菌、紫外线等因素的影响,并改变芯材固有的流动性、易挥发、易反应等理化特性。而在适当条件下破坏壁材时又能够将囊芯释放出来。因此微胶囊技术在农业、日用化工业、食品业、建筑业等行业得到了广泛的应用。

2、现有技术中多通过提高微胶囊的芯壁比以实现对芯材的高包埋率和高封闭性,如专利技术文献cn112189763a公开了一种植物精油微胶囊制备工艺及其应用,该发明通过将植物精油复合物与包被芯材经加热充分混合均匀,再与壁材进行包被制成植物精油微胶囊饲料添加剂产品,但是较高的芯壁比会导致微胶囊中壁材较厚且较厚的高分子壁材会使得微胶囊体系稳定性较差而极易粘连,其最终结果是使得微胶囊对于芯材的释放不够及时,或者粘连严重而导致芯材泄漏。

3、而为了减少微胶囊之间的粘连可以通过向体系中加入稳定剂,如专利技术文献cn117861573a公开了一种香精微胶囊及其制备方法和应用,该发明通过将稳定剂引入到壁材中,以增加植物提取物微胶囊的稳定性,进而提高微胶囊的封闭性,以减少芯材的泄露,但是该方法对于植物微胶囊封闭性的提高较为有限。

4、因此,根据上述中的相关技术,亟需研发一种植物提取物微胶囊的制备方法及应用。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明的目的在于提出一种植物提取物微胶囊的制备方法及应用,以解决现有技术中植物提取物微胶囊封闭性较差的问题。

2、基于上述目的,本发明提供了一种植物提取物微胶囊的制备方法及应用。

3、一种植物提取物微胶囊的制备方法,包括以下步骤:

4、步骤s1.高分子聚合物溶液的制备:

5、步骤s2.初始植物提取物微胶囊分散液的制备:

6、步骤s3.将初始植物提取物微胶囊分散液分散于高分子聚合物溶液中,经过喷雾法均匀涂覆在植物提取物微胶囊粗品上,得到植物提取物微胶囊;

7、步骤s1中所述高分子聚合物溶液由以下原料制备得到:聚乙烯醇、乙二醛和尿素;

8、步骤s2中所述初始植物提取物微胶囊以密胺树脂为壳,以植物提取物为核,所述初始植物提取物微胶囊中密胺树脂和植物提取物的质量比为0.8-1:1;

9、步骤s3中所述植物提取物微胶囊中初始植物提取物微胶囊和高分子聚合物的质量比为1.8-2:0.5-1。

10、优选的,步骤s1中所述高分子聚合物溶液的制备方法如下:

11、步骤a1.将三聚氰胺、乙二醛和尿素混合均匀,调节ph值为5-6,于65-75℃反应50-70min,得到混合液a;

12、步骤a2.向混合液a中加入聚乙烯醇水溶液,混合均匀,得到高分子聚合物溶液。

13、优选的,步骤a1中所述三聚氰胺、乙二醛和尿素的质量比为10-12:0.8-1:0.4-0.6。

14、优选的,步骤a2中所述混合液a和聚乙烯醇水溶液的质量比为11.2-13.6:1-3,所述聚乙烯醇水溶液的质量分数为10%-13%。

15、优选的,步骤s2中所述初始植物提取物微胶囊分散液的制备方法如下:

16、步骤b1.三聚氰胺甲醛预聚体的制备;

17、步骤b2.植物提取物乳化液的制备;

18、步骤b3.初始植物提取物微胶囊分散液的制备。

19、优选的,步骤b1中所述三聚氰胺预聚体的制备方法如下:

20、将甲醛溶液和三聚氰胺混合,于900-1000rpm的转速在水浴加热至70-75℃,调节体系ph值为8.5-9,待三聚氰胺全部溶解,保温反应25-30min,得到三聚氰胺甲醛预聚体;

21、所述甲醛溶液的浓度为32%-35%;

22、所述甲醛溶液中的甲醛和三聚氰胺的摩尔比为2.5-3:1。

23、优选的,步骤b2中所述植物提取物乳化液的制备方法如下:

24、将植物提取物、乳化剂和蒸馏水混合并进行均质乳化,得植物提取物乳化液;

25、所述植物提取物、乳化剂和蒸馏水的质量比为1-1.5:0.66-0.81:10-12;

26、所述乳化剂为十二烷基磺酸钠和司班-80中的任意一种;

27、所述均质乳化时的转速为7500-8500rpm、均质乳化的时间为5-8min。

28、优选的,步骤b3中所述初始植物提取物微胶囊分散液的制备过程如下:

29、步骤c1.于转速800-900rpm、水浴温度45-50℃下将植物提取物乳化液的ph值调节为4-4.5,逐滴加入三聚氰胺甲醛预聚体,滴加结束后,恒温反应28-30min,得到混合液b;

30、步骤c2.将混合液b的ph值调为3.5-4,恒温反应100-120min,加入九水硅酸钠溶液,于ph=3.5-4的条件下恒温反应28-30min,反应结束后冷却至室温,将ph调至中性,得到初始植物提取物微胶囊分散液。

31、优选的,步骤c1中所述滴加过程中植物提取物乳化体系的ph值控制在4-4.5,滴加速度为1ml/min;

32、步骤c2中九水硅酸钠溶液的质量分数为8%-12%,所述初始植物提取物微胶囊分散液中九水硅酸钠的浓度为7-9g/l。

33、一种植物提取物微胶囊的应用,所述植物提取物微胶囊用于植物提取物的贮藏、包装和生产过程。

34、本发明的有益效果:

35、本发明提供的植物提取物微胶囊与现有技术相比具有较高的包埋率、较高的封闭性,并且粒径分布均匀,分散性较窄,具有广泛的应用前景。

36、本发明提供的植物提取物微胶囊先通过原位聚合制备得到了以密胺树脂为壁材、以植物提取物为芯材的初始植物提取物微胶囊,之后再通过喷雾法在其表面喷洒一层高分子聚合物,通过优化初始植物提取物微胶囊和高分子聚合物的质量比,使得最终制得的植物提取物微胶囊在具有高封闭性的情况下兼具窄分散性。

37、本发明提供的高分子聚合物中聚乙烯醇、乙二醛和尿素可以与初始植物提取物微胶囊表面的密胺树脂交联,可以掩盖初始植物提取物微胶囊表面部分外露的植物提取物,在初始植物提取物微胶囊芯壁比较高的情况下实现最终植物提取物微胶囊的高封闭性和高包埋率,进一步减少植物提取物的损失,使其最大程度地发挥作用,同时高分子聚合物还可以稳定植物提取物微胶囊,减少粘连,使其粒径分布较窄。



技术特征:

1.一种植物提取物微胶囊的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的植物提取物微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤s1中所述高分子聚合物溶液的制备方法如下:

3.根据权利要求2所述的植物提取物微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤a1中所述三聚氰胺、乙二醛和尿素的质量比为10-12:0.8-1:0.4-0.6。

4.根据权利要求2所述的一种植物提取物微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤a2中所述混合液a和聚乙烯醇水溶液的质量比为11.2-13.6:1-3,所述聚乙烯醇水溶液的质量分数为10%-13%。

5.根据权利要求1所述的植物提取物微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤s2中所述初始植物提取物微胶囊分散液的制备方法如下:

6.根据权利要求5所述的植物提取物微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤b1中所述三聚氰胺预聚体的制备方法如下:

7.根据权利要求5所述的植物提取物微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤b2中所述植物提取物乳化液的制备方法如下:

8.根据权利要求5所述的植物提取物微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤b3中所述初始植物提取物微胶囊分散液的制备过程如下:

9.根据权利要求8所述的植物提取物微胶囊的制备方法,其特征在于,步骤c1中所述滴加过程中植物提取物乳化体系的ph值控制在4-4.5,滴加速度为1ml/min;

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的植物提取物微胶囊的应用,其特征在于,所述植物提取物微胶囊用于植物提取物的贮藏、包装和生产过程。


技术总结
本发明涉及微胶囊制备技术领域,具体涉及一种植物提取物微胶囊的制备方法及应用,所述制备方法包括以下步骤:高分子聚合物溶液的制备;初始植物提取物微胶囊分散液的制备;将初始植物提取物微胶囊分散液分散于高分子聚合物溶液中,经过喷雾法均匀涂覆在植物提取物微胶囊粗品上,得到植物提取物微胶囊,本发明先通过原位聚合得到了以密胺树脂为壳、以植物提取物为核的初始植物提取物微胶囊,之后再通过喷雾法在其表面喷洒一层高分子聚合物,通过优化初始植物提取物微胶囊和高分子聚合物的质量比,使得最终制得的植物提取物微胶囊在芯壁比较高的情况下可以兼具高封闭性和高包埋率,有效减少了植物提取物的损失,具有广泛的应用的前景。

技术研发人员:何循梅,卞杨伟,孙玉祥,贾泽芳
受保护的技术使用者:南通奥凯生物技术开发有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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