药用微胶囊的制备

药用微胶囊的制备
药用微胶囊的制备

实验.微囊的制备教学文稿

实验.微囊的制备

实验九微型胶囊的制备 一、实验目的 1.掌握复凝聚法制备微型胶囊的工艺及影响微囊形成的因素。 2.通过实验进一步理解复凝聚法制备微型胶囊的原理。 二、实验指导 微型胶囊(简称微囊)系利用天然、半合成高分子材料(通称囊材)将固体或液体药物(通称囊心物)包裹而成的微小胶囊。它的直径一般为5~400μm。 微囊的制备方法很多,可分为物理化学法,化学法以及物理机械法。可按囊心物、囊材的性质、设备和微囊的大小等选用适宜的制备方法。在实验室中制备微囊常选用物理化学法中的凝聚法。凝聚法又分为单凝聚法和复凝聚法。后者常用明胶、阿拉伯胶为囊材。制备微囊的机理如下:明胶为蛋白质,在水溶液中,分子链上含有-NH2和-COOH及其相应解离基团-NH3+与-COO-,但含有-NH+3与-COO-离子多少,受介质pH值的影响,当pH值低于明胶的等电点时,-NH+3数目多于-COO-,溶液荷正电;当溶液pH高于明胶等电时,-COO-数目多于-NH+3,溶液荷负电。明胶溶液在pH4.0左右时,其正电荷最多。阿拉伯胶为多聚糖,在水溶液中,分子链上含有-COOH和-COO-,具有负电荷。因此在明胶与阿拉伯胶混合的水溶液中,调节pH约为4.0时,明胶和阿拉伯胶因荷电相反而中和形成复合物,其溶解度降低,自体系中凝聚成囊析出。再加入固化剂甲醛,甲醛与明胶产生胺醛缩合反应,明胶分子交联成网状结构,保持微囊的形状,成为不可逆的微囊;加2%NaOH调节介质 pH8~9,有利于胺醛缩合反应进行完全,其反应表示如下: R-NH2+ H2N-R + HCHO pH8-9 R-NH-CH2-HN-R + H2O 三、实验内容 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除谢谢42

微胶囊制备及研究进展综述

微胶囊制备及研究进展综述(标题具体一点) 摘要:近年来,微胶囊技术在生物医药、化工、食品等行业得到了应用和发展。微胶囊制备的新工艺、微胶囊性能分析的新方法、微胶囊形貌结构和孔结构的表征方法等,都取 得了一定的成就。本文综述了微胶囊的结构和性能方面研究的新进展。 关键词:微胶囊;制备;研究进展;综述 引言:微胶囊是利用天然或合成的高分子材料为囊材将囊芯物(固态、液态、气态)包裹而成的微小容器。微胶囊技术从应用于无碳复写纸开始,至今已普及至包括医药、农药、香料、涂料、食品、化妆品等不同领域。近年来,随着学科的交叉,微胶囊技术应用、制备、结构与性能研究有了很大的发展。如微囊化的胰岛能够保持活力并能在有糖尿病的动物体内 长时期不断分泌胰岛素;临床上已将包裹的活性炭进行体外循环,对肾衰竭或肝功能失调的 病人解毒;将风味物包埋在纳米粒中,再将其与部分水溶性配料或风味物质共同包在微球中,可以实现多组分包埋和连续的控制释放等等。特别地,膜乳化法和微通道法使得单分散乳液 制备和单分散微胶囊合成得以实现,促进微胶囊在生物医药、微细加工和电子材料等高新技 术领域具有广泛的应用前景。本文综述了微胶囊的结构和性能研究方面的新进展,对微囊的 科学研究和应用研究具有一定意义。(参考文献的引用要标注。) 1微胶囊的制备方法(该节没有新意,是科普知识) 大致可分为3类:聚合反应法、相分离法、物理及机械法。聚合反应法包括界面聚合法、原位聚合法和悬浮胶联法;相分离法包括水相相分离法和油相相分离法;物理及机械法包括 熔化分散冷凝法、喷雾干燥法、溶剂或溶液萃取法等。 1.1界面聚合法 界面聚合法制备微胶囊的原理是通过适宜的乳化剂形成油包水(或水包油)乳液,使水溶性(或油溶性)反应物的水溶液(或油溶液)分散进入油相(或水相),在油包水(或水包油)乳液中加入非水溶性(或水溶性)反应物以引发聚合,在液滴表面形成聚合物膜,这样含水微胶囊(或含油微胶囊)就会从水相(或油相)中分离。将该方法制备出的微囊化乳酸菌产品用于乳酸发酵,其活菌含量会随发酵时间的延长而恢复。藤原正弘等人改进了此方法,称复乳状液法, 具体过程是将乳酸菌液与添加了聚甘油脂肪酸酯的氢化油脂混合形成W/0型乳状液,再分散 于含增稠稳定剂黄原胶的乳酸钙溶液中,最终形成WlOIW型双重乳状液,将此乳状液逐滴加 到低甲氧基果胶之类的成模液中,制成内部流动的微胶囊化产品,由于在菌体与外水相之间 有一层固化的油脂膜作为屏障,使得产品在低PH值的条件下稳定性更高。 在界面聚合法中,尽管微胶囊的强度与使用的交联剂浓度成正比,但由于交联剂都有一 定的毒性,会对乳酸菌的活性造成损害,所以很难得到广泛的认可。复乳状液法操作复杂,且在双重乳状液形成过程中外水相与内水相极易混溶,故产品得率低。 1.2相分离法 相分离法又称凝聚法,是将芯材料乳化或分散在溶有壁材的连续相中,然后采用某种方 法(如加入聚合物的非溶剂、降低温度、或加入与芯材料相互溶解的第二种聚合物)使壁材溶解度降低并从连续相中分离出来,形成黏稠的液相(不是沉淀),包裹在芯材料上形成微胶囊。 根据包囊材料在水中溶解度的不同,可将相分离法分为水相相分离法和油相相分离法。 用相分离技术制备微胶囊时最常用的聚合物材料有明胶、琼脂、阿拉伯胶和乙基纤维素 等。SheUTY等人用油相相分离法制得的乳酸菌微胶囊,其乳酸菌的防冻能力提高了20%-

微胶囊技术

microencapsulation (微胶囊技术) 指将物质细微分散包覆后,并在所需的时候将其释放出来的方法 capsules--粒径大于1000μm microcapsules (or microcells)--粒径分布在1~1000μm nanocapsules--粒径小于1μm 2.Principle:微胶囊技术主要是根据Bungenbergde Jong所提的聚集(coacervation)原理 (1) 运用高分子的聚集是微胶囊形成主要方式 (2) 它是利用分子间的化学或物理产生的边界作用力,让分子自行形成微胞的一种方法 3. 微胶囊技术在食品工业上的意义 (1) 将液体形式的食品转变成固体,以利于干燥食品中使用 (2) 留滯挥发性物,以供最佳条件时释放 (3) 避免蒸发及受水分影响 (4) 使不容(incompatible)成分均匀混合 (5) 掩蔽不良味道 (6) 藉由特定的溶释机构,达到特殊效果 (7) 改变固体物质的质地与密度 (8) 保护敏感物质 (1)corematerial(芯材)或nucleus (核心物质):包覆于壁膜内的物质。 重量约占整个微胶囊的80-99%,并于适当的时候被释放出來。 (2)wallmaterial(壁膜材料或囊壁)或shell (外壳) a.如芯材为亲油性物质,则囊壁材料选择亲水性材料 b.如芯材为亲水性物质,则囊壁材料用水不溶性的合成聚合物 壁材选择基本原则 芯材和壁材的溶解性能相反,芯材亲油、壁材一般要亲水,反之亦然。 壁料对芯材无不良影响 壁材有适当的渗透性、溶解性、可降解性、弹性、流动性、乳化性等 壁材成膜性能好、具有一定的机械强度与稳定性 2.核/壳比值 (1)典型的胶囊含有70-90%wt的核心物质,外壳厚度约为0.1-200μm a.胶囊外壳的厚度与颗粒大小和相对密度有关 b.微胶囊中核心物质和外壳的关系有许多表示方法,最常见的是「核心量」和「核/壳比值」两种表示方式 (2)核心量 a.心材在整个微胶囊中所占百分比 b.核心量可作为商品的重要准则 (3)核/壳比值 a.定义:核心与外壳的重量比值 b.核/壳比值是假设核心是一完美的球体,胶囊外壳厚度也是均匀不变的。

微胶囊技术在水产品加工中的应用

微胶囊技术在水产品加工中的应用 微胶囊能够储存微细状态的物质, 并在需要时释放该物质。微胶囊亦可转变物质的颜色、形状、重量、体积、溶解性、反应性、耐久性、压敏性、光敏性等特点。鉴于这些特性,微胶囊技术成为当今几大热门技术之一。随着工艺的日益成熟,更多高新技术的应用与开发,微胶囊制备技术也不再仅仅局限于药物包覆方面,应用范围逐渐扩大到食品、医药、农药、纺织、涂料、粘合剂、化妆品等行业。微胶囊技术可以将芯材与周围环境隔开,有效减少了芯材物质对水、光、氧气、温度等环境因素的反应,从而改善和提高芯材物质的这一独特性质,决定了它在食品中发展的必然性。而水产品加工工业作为我国一个巨大的食品产业分支,对这种新技术的需要是不言而喻的。目前,微胶囊技术已经在水产品加工的新产品研发、保鲜、加工助剂改良等诸多方面得到大力发展。本文将对微胶囊及其在水产品加工中的应用进行简要的介绍。 1微胶囊简介 微胶囊加工技术是将固体、液体或气体包埋、封存在一个微型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术,它能够使被包囊的物料与外界环境隔离,最大限度地保持其原有的色、香、味、性能和生物活性,防止营养物质破坏和损失,并具有缓释功能。微胶囊主要由包囊和囊芯物组成。 1.1微胶囊的形态 微胶囊是由天然或合成高分子制成的微型容器,直径一般为1~ 1 000μm。微胶囊的形态主要受囊芯物的影响,含液体的微胶囊形状一般是球形的,如图1,含固体微胶囊的形状大多与囊内固体相同。

(图1 球形微胶囊在电镜下的图片) 但是有些也受成囊工艺、囊材的影响,比如用液中干燥法制备蜂胶乙基纤维素微球,由于囊材及囊芯在内相有良好的溶解,制得的微囊表面光滑并有微孔,圆整度较好[1]。 1.2微胶囊的包囊材料 1.2.1包囊材料的选择 包囊材料应该是可以掩盖或改变囊芯物不良性质的载体。其选择主要依据囊芯物的性质和微胶囊产品的应用性能要求。当然,囊材本身性质(如:渗透性、稳定性、粘度等)及价格也是需要考虑的。不同囊材也影响着微胶囊的结构,如图2。因此,我们也需要根据产品对微胶囊结构的要求选择囊材。 (图2 不同囊材的微胶囊的电镜扫描图) 1.2.2包囊材料的种类和性质

微胶囊技术的应用及其发展_刘永霞

收稿日期:2002-11-22 第一作者简介:刘永霞(1973-),女,硕士研究生。 微胶囊技术的应用及其发展 刘永霞,于才渊 (大连理工大学化工学院工程研究室,辽宁大连 116012) 摘 要:微胶囊化方法是功能性材料制备中一项重要的应用技术,近年来受到普遍关注。本文中详细地介绍了几种重要的胶囊制备方法及其在食品、渔业、医药和生物化工领域的应用实例,指出了该技术的发展前景。关键词:微胶囊;纳米微胶囊;功能材料中图分类号:T B34 文献标识码:A 文章编号:1008-5548(2003)03-0036-05 Application and Recent Progress of Microencapsulation Technology LIU Yong -xia ,Y U Cai -yuan (School of Chemical Engineering ,Dalian University of Technology ,Dal ian 116012,China ) A bstract :M icroencapsulation is an impor tant techmology of the production of functio nal powders ,and in recent y ears more and mo re attentin is paid to it .Several impo rtant microencapsula tio n technologies and applications in the field of food ,fish industiy ,medicine ,biochemical engineering ,et al .are introduced ,and the prog ress of microencapsulation technolog y is also pointed out .Key words :microcapsule ;nano -microcapsule ;functional materi -als 微胶囊技术是指利用成膜材料将固体、液体或气体囊于其中,形成直径几十微米至上千微米的微小容器的技术[1]。微小容器被称为微胶囊,器壁被称为壁材或壳材,而其内部包覆的物质则称为芯材 或囊芯。含固体的微胶囊形状一般与固体相同,含液体或气体的微胶囊的形状一般为球形。 从不同的角度出发,微胶囊有多种分类方法:从芯材来看,分为单核和复核微胶囊;从壁材结构来分,可分为单层膜和多层膜微胶囊;从壁材的组成来看,分为无机膜和有机膜微胶囊;从透过性来讲,又 分为不透和半透微胶囊,半透微胶囊通常也称为缓释微胶囊。 微胶囊具有保护物质免受环境的影响,降低毒 性,掩蔽不良味道,控制核心释放,延长存储期,改变物态便于携带和运输,改变物性使不能相容的成分均匀混合,易于降解等功能[2~4] 。这些功能使微胶囊技术成为工业领域中有效的商品化方法。美国的NRC 公司利用微胶囊技术于1954年研制成第一代无碳复写纸微胶囊[5~6],并投放市场,从此,微胶囊技术得到突飞猛进的发展。 1 微胶囊技术简介 微胶囊技术从20世纪30年代发展至今已有 60多年的历史。随着新材料的不断出现,到目前为止,微胶囊化的方法已将近200种[7],但还没有一套系统的分类方法。目前人们大致上将其分为:物理法、物理化学法和物理机械法[8] 。微胶囊化方法选择的依据主要是生产要求的粒子平均粒径、芯材及壁材的物理化学特性、微胶囊的应用场合、控制释放的机理、工业生产的规模及生产成本等。本文主要介绍其中的锐孔-凝固浴法、凝聚相分离法、喷雾干燥法和流化床喷涂法。之所以介绍这几种方法,主要是因为它们都适用于工业大规模生产。 锐孔-凝固浴法:是指将喷嘴喷出的微粒通过 多联化而后形成微胶囊。该法是Mabbs 于1940年和Rabbool 于1950年提出的[9]。此法一般是以可熔(溶)性高聚物作原料包覆囊芯,而在凝固浴中(水或溶液)固化形成微胶囊,固化过程可能是化学反应,也可能是物理过程。它采用的成膜材料多为褐藻酸钠、聚乙烯醇、明胶、蜡和硬化油脂等。由于在凝固浴中发生固化反应,一般进行得很快,因此含有囊芯的聚合物壁膜在到达凝固浴之前预先形成,这就需要锐孔装置(滴管是其中最简单的一种)。图1为该法流程图。 此项技术的关键除芯壁材的配比外,是否在凝固浴中加入搅拌也是相当重要的,如王显伦[9]在制 第9卷第3期2003年6月 中 国 粉 体 技 术 China Powder Science and Technology Vol .9No .3June 2003 DOI :10.13732/j .issn .1008-5548.2003.03.011

微胶囊的制备方法

1.1 引言 微胶囊技术[1]已被广泛应用于医药、农药、香料、食品、染料等行业或领域微胶囊化过程中,囊壁材料是决定微胶囊性能的关键因素。因此,对于微胶囊囊壁材料的选择至关重要。环境响应型微胶囊对外界环境中离子强度、pH、温度、电场等的变化具有化学阀的作用,能根据环境信息变化自动改变自身状态并做出反应。环境响应型微胶囊对环境的应答是通过聚合物分子链或网链的构象变化实现的,因此,可以通过控制外部环境因素使大分子或凝胶网链呈不同构象状态,进一步调控胶囊壁材[2]的孔径大小,有效调节聚合物微胶囊壁材的渗透性来进行客体分子的控制释放,其释放速率可以通过客体分子穿过聚合物微胶囊壁材的扩散速率进行调节。所以这种环境响应型微胶囊在药物包装领域有着广阔的前景[3]。 微胶囊因其具有长效、高效、靶向、低副作用等优良的控制释放性能,在药物控制释放等领域具有广阔的应用前景。随着微胶囊技术的发展和应用,近年来人们提出了环境感应型微胶囊,通过外界环境的刺激实现药物的智能释放,并日益受到重视和关注由于温度变化不仅自然存在的情况很多,而且很容易靠人工实现,所以迄今国外对温度感应型微胶囊的研究较多,但国内研究相对甚少。温度感应型微胶囊的基材主要是聚N-异丙基丙烯酰胺[4](PNIPAAm)它的水溶液具有温敏性,当温度等于或高于它的最低临界溶解温度(LCST约为32℃)时,它在一个相当宽的浓度范围可以发生相分离;而当温度低于LCST时,沉淀的PNIPAAm 又能迅速溶解[5]。交联的PNIPAAm在32℃左右也有一个较低的临界溶解温度NIPAAm与某些单体或聚合物形成的共聚物以及共聚物的共混物也具有这种特性,这种对环境温度敏感的特性引起了人们很大的兴趣。本文以N-异丙基丙烯酰胺和乙基纤维素[6]的共聚物作为壁材,采用乳液聚合法制备温度感应型微胶囊。 1.2 微胶囊常用的制备方法 1.2.1 界面聚合法 该法制备微胶囊的过程包括:①通过适宜的乳化剂形成油/水乳液或水/油乳液,使被包囊物乳化;②加入反应物以引发聚合,在液滴表面形成聚合物膜; ③微胶囊从油相或水相中分离。在界面反应制备微胶囊时,影响产品性能的重要因素是分散状态。搅拌速度、黏度及乳化剂、稳定剂的种类与用量对微胶囊的粒度分布、囊壁厚度等也有很大影响。作壁材的单体要求均是多官能度的,如多元

微囊的制备

复凝胶法制备液体石蜡微囊 【摘要】目的掌握微囊制备的常用方法,了解微囊形成的条件及影响微囊形成的 因素。方法运用复凝聚法制备微囊,固化,在显微镜下观察各步骤的成囊情况。结 果从显微镜下观察到微囊的外观形态为圆整形的封闭囊状物,外圈为黑色,内部为 透明的圆形。经固化后微囊在10X10倍显微镜下的情况如图3所示,外观同上。结论 本次复凝聚法制备的微囊在外观形态上符合中国药典2005年版第二部附录XIXE的规定,微囊的处方设计合理。 【关键词】微囊;复凝聚法;液体石蜡;明胶 Preparation of microcapsules Abstract: grasp common method for preparing microcapsules, to understand the conditions and factors that influence the formation of microcapsules microcapsules formed. Methods coacervation microcapsules prepared, cured, observe the situation of each step into the capsule under a microscope. The results from the microscopic observation of the morphology of the microcapsules closed circular plastic bladder, the outer ring of black inner circle is transparent. After curing the microcapsules in the case of 10X10 microscope shown in Figure 3, the appearance above. Conclusion The complex coacervation microcapsules prepared by the morphology compliance Chinese Pharmacopoeia 2005 edition of the second appendix XIXE reasonable microcapsule formulation design. Key words microcapsules; complex coacervation; liquid paraffin; gelatin 微型胶囊(简称微囊)系利用高分子材料(通称囊材)、将固体药物或液体药物(通称囊心物)包裹成直径为0.01-200μm的微小胶囊。药物微囊化后,具有缓释作用,可提高药物的稳定性,掩盖药物的不良气味和口味,降低药物对胃肠道的刺激性,减少复方药物的配伍禁忌,改善药物的流动性与可压性,使液态药物可固体化。微囊 的制备方法很多,可归纳为物理化学法、化学法以及物理机械法三大类。可根据药物 和囊材的性质与微囊的粒径、释放性能等要求进行选择。其中单凝聚法和复凝聚法应 用较广。本实验所做的是利用明胶—阿拉伯胶的复凝聚法,而明胶—阿拉伯胶的复凝

实验.微囊的制备

实验九微型胶囊的制备 一、实验目的 1.掌握复凝聚法制备微型胶囊的工艺及影响微囊形成的因素。 2.通过实验进一步理解复凝聚法制备微型胶囊的原理。 二、实验指导 微型胶囊(简称微囊)系利用天然、半合成高分子材料(通称囊材)将固体或液体药物(通称囊心物)包裹而成的微小胶囊。它的直径一般为5~400μm。 微囊的制备方法很多,可分为物理化学法,化学法以及物理机械法。可按囊心物、囊材的性质、设备和微囊的大小等选用适宜的制备方法。在实验室中制备微囊常选用物理化学法中的凝聚法。凝聚法又分为单凝聚法和复凝聚法。后者常用明胶、阿拉伯胶为囊材。制备微囊的机理如下:明胶为蛋白质,在水溶液中,分子链上含有-NH2和-COOH及其相应解离基团-NH3+与-COO-,但含有-NH+3与-COO-离子多少,受介质pH值的影响,当pH值低于明胶的等电点时,-NH+3数目多于-COO-,溶液荷正电;当溶液pH高于明胶等电时,-COO-数目多于-NH+3,溶液荷负电。明胶溶液在pH4.0左右时,其正电荷最多。阿拉伯胶为多聚糖,在水溶液中,分子链上含有-COOH和-COO-,具有负电荷。因此在明胶与阿拉伯胶混合的水溶液中,调节pH约为4.0时,明胶和阿拉伯胶因荷电相反而中和形成复合物,其溶解度降低,自体系中凝聚成囊析出。再加入固化剂甲醛,甲醛与明胶产生胺醛缩合反应,明胶分子交联成网状结构,保持微囊的形状,成为不可逆的微囊;加2%NaOH调节介质pH8~9,有利于胺醛缩合反应进行完全,其反应表示如下: R-NH2+ H2N-R + HCHO pH8-9 R-NH-CH2-HN-R + H2O 三、实验内容 1.复凝聚法制备液体石蜡微囊 处方:

微胶囊技术

微胶囊技术在食品工业中的应用 摘要:本文主要就微胶囊技术的概念.特征及其应用等进行了系统的论述,同时就微胶囊技术在食品工业中的几个应用实例作了简要介绍。实践证明,微胶囊技术为食品的研究与开发提供了一条很重要的途径,具有很高的实用价值。 关键词:微胶囊技术;食品工业;应用 Application of Micronecapsulation Technology in Food Industry Li Ping Feng,20100806159 (School of Food(Biology),Xuzhou Institute of Technology, Xuzhou 221000, China) Abstract:In this paper the concept of microcapsule technology. The features and applicatio is discussed, also introduces several examples of application of microencapsulation technology in food industry. Practice has proved, micro provides an important way capsule technology for food research and development, has very high practical value. Key words:Microcapsule technology; Food industry; Application 微胶囊技术起于20世纪30年代,美国的Wurster用物理方法制备了微胶囊。到20世纪70年代,微胶囊技术的工艺日益成熟,应用范围逐渐扩大,今天它已从最初的药物包覆和无炭复写扩展到了医药、食品、日用化学品、肥料、化工等诸多领域。目前,微胶囊技术在国外发展迅速,美国对它的研究一直处领先地位。在美国约有60%的食品采用这种技术。日本在20世纪60-70年代也逐步赶上来,每年申报的有关微胶囊技术方面的专利可达上百件[1]。全球对微胶囊技术的研究机构从02年的2%增长到06、07年的22%充分说明微胶囊技术在全世界引起的广泛重视。我国的研究起步较晚,在 20 世纪 80 代中期引进了这一概念,虽然在微胶囊技术应用方面也有许多发展,但同国外相比,我国仍处于起步阶段,进口微胶囊在生产中仍占主导地位。微胶囊技术应用于食品工业始于20世纪50年代末,此技术可对一些食品配料或添加剂进行包裹,解决了食品工业中许多传统工艺无法解决的难题,推动了食品工业由低级的农产品初加工向高级产品的转变,为食品工业开发应用高新技术展现了美好前景。目前,油溶性物质微胶囊化研究较为成熟,而水溶性物质微胶囊化则相对研究较少。在食品工业中应用最广的微胶囊技术是喷雾干燥法,应用领域主要是粉末香精,香料与粉末油脂,今后它们仍然要占主导地位[2]。 微胶囊技术的应用现状:出于物质胶囊化后有许多独特的性能,可应用于许多特殊的过程,因而引起了各国科技工作者极大的兴趣。随着人们对微胶囊化技术认识的不断加深,新材料新设备的不断开发,微胶囊化技术将会沿着它这一独特的方式活跃于食品工业中[3]。目前,食品工业中应用微胶囊技术的领域主要有风味料、挥发性物质、微生物类、脂类物质、饮料和粉末状食品等[4]。

微胶囊技术及其应用

微胶囊技术及其应用 摘要:微胶囊是一门新兴的工艺技术,目前获得了广泛的关注,对微胶囊的开发技术和应用微胶囊技术都在不断发展。本文从微胶囊化的方法及其在食品行业各个领域的应用出发,简要介绍了现在微胶囊技术的发展情况及其使用价值,为更好的了解和认识微胶囊技术打下了铺垫。 关键词:微胶囊技术、食品行业、展望 人们对微胶囊的研究大约始于20世纪30年代,当时的美国人D.E.Wurster用物理方法制备了微胶囊,此后微胶囊技术不断发展[1],应用范围也从最初的无碳复写纸扩展到医药、食品领域、农药、饲料、涂料、油墨、粘合剂、化妆品、洗涤剂、光感材料、纺织等行业等[2]。目前对微胶囊技术的研究在不断的发展,从微胶囊化的方法到微胶囊的各种应用都是国内外科学家关注的问题,特别是近年来随着人们对食品要求的不断提高,微胶囊技术成为食品行业一项极为重要和广泛应用的技术,本文立足与微胶囊技术在食品行业几个领域的应用,说明微胶囊技术在食品行业的最新应用进展,在一定程度上说明微胶囊技术在食品行业的发展展望,为更深刻的认识微胶囊技术提供了理论依据。 1 微胶囊的方法 微胶囊化技术是指利用天然或者合成高分子材料,将分散的固体、液体、或者气体包裹起来,形成具有半透性或者密封胶囊的微小粒子的技术包裹的过程即为胶囊化,形成的微小粒子成为微胶囊,其大小一般为5~ 200微米不等,形状多样,取决于原料的制备方法,通常把构成微胶囊外壳的材料成为“壁材”或“包衣”,把包在微胶囊内部的物质称为“囊心”或“芯材”[3]。一般可以将微胶囊化方法大致分为三类,即化学法、物理法和物理化学法[4]。其中物理法是用物理和机械原理的方法制备微胶囊具有成本低、易于推广、有利于大规模连续生产等有点,在商业领域特别是药品、食品工业经常利用这种方法来制备微胶囊可以分为,喷雾干燥、喷雾凝冻、空气悬浮、真空蒸发沉积、静电结合、多空离心等[5];化学法主要是利用单体小分子发生聚合反应生成高分子成膜材料将囊心包覆,许多合成高分子的聚合反应都可以运用到微胶囊制备上,化学法包括,界面聚合、原位聚合、分子包裹、辐射包囊,目前通常使用的方法是界面聚合和原位聚合[6];物理化学方法是应用物理化学原理制备微胶囊的技术有,水相分离油相分离、囊心交换、挤压、锐孔、粉末床、溶化分散[7]。 近年来人们不断研究尝试新的微胶囊制备方法,樊振江等以环糊精为壁材,用超声波法制备花椒精油胶囊[8],此外也有人在以阿明胶-阿拉伯胶壁材的复合凝聚法制备番茄红素微

微胶囊的制作工艺流程

微胶囊的制作工艺流程 1.材料和方法 1.1 材料与试剂 经过醇提和醇沉的红枣提取物;阿拉伯树胶、糊精、淀粉、乳糖、微晶纤维素、无水乙醇、氢氧化钠、亚硝酸钠、硝酸铝、乙醇等,均为国产分析纯。 1.2制备工艺 以阿拉伯胶和糊精的混合物(1:1)作为壁材,以提取物,淀粉,乳糖和微晶纤维素的混合物为芯材,采用喷雾干燥工艺,制备降血脂微胶囊,制备的工艺流程见图1-1,工艺要点分别为: 芯材溶液制备:提取物和辅料(淀粉,乳糖,微晶纤维素;52:24:24) 壁材溶液制备:称取一定量的阿拉伯胶和糊精(1:1),再加入一定量的水,使其溶胀、分散,制成壁材溶液。 混合:按照一定的壁材/芯材比(2:1,1:1)及一定的壁材浓度(1:50,w/v)要求,将芯材溶液加入到壁材溶液中,搅拌、混匀。 喷雾干燥:用喷雾干燥机,按如图的工艺条件喷雾干燥。 1.3降血脂微胶囊理化性质的测定 (1)结构观察及粒径的测定 (2)水分测定 (3)比容的测定 (4)溶解度的测定

1.4微胶囊化前后的稳定性研究 (1)PH值对微胶囊化前后的稳定性影响 (2)自然光对微胶囊化前后的稳定性影响 (3)空气中的氧气对微胶囊化前后的稳定性影响 (4)温度对微胶囊化前后的稳定性影响 (5)金属离子对微胶囊化前后的稳定性影响 (6)氧化剂对微胶囊化前后的稳定性影响 (7)还原剂对微胶囊化前后的稳定性影响 (8)防腐剂对微胶囊化前后的稳定性影响 (9)食品原料对微胶囊化前后的稳定性影响 1.5降血脂微胶囊质量指标评价 (1)感官评价 (2)理化指标评价 (3)动物实验 1.6微胶囊在模拟肠液中释放效果的检测 按照确定的最佳工艺条件,检测经模拟胃液处理3 h 后的微胶囊在模拟肠液中的释放情况。 药品质量/g 药品质量/g 阿拉伯树胶微晶纤维素 糊精淀粉 乳糖维素

微胶囊技术在食品中的应用

微胶囊技术在食品中的应用 食品科学与工程0801 曾奎杰 微胶囊技术是一项用途广泛而又发展迅速的新技术。在食品、化工、医药、生物技术等许多领域中已得到成功的应用,尤其在食品工业,许多于技术障碍而得不到开发的产品,通过微胶囊技术得以实现,使得传统产品的品质得到大大的提高,由于飞此项技术川以改变物质形态、保护敏感成分、隔离活胜物质、降低挥发胜、使不相溶成分混合并降低某些化学添加剂的毒性等,为食品工业高新技术的开发展现了良好前景。 一、微胶囊技术的基本概念和发展概况 1 微胶囊技术的基本概念 微胶囊技术是指利用天然或合成高分子材料,将分散的固体、液体,甚至是气体物质包裹起来,形成具有半透性或密封囊膜的微小粒子的技术。包裹的过程即为微胶囊化,形成的微小粒子称为微胶囊。微胶囊化后川以实现许多目的:改养被包裹物质的物理性质(颜色、外观、表观密度、溶解胜);使物质免受环境的影响,提高物质的稳定胜;屏蔽味道和气味;降低物质毒胜;将不相容的物质隔离;根据需要控制物质的释放等 微胶囊化技术将被包埋物作为芯材,外面聚合物为壁壳的微容器或包装体。微胶囊的大小为5 一200um,囊壁的厚度一般在。2um至几微米内,在特定的条件下,囊壁所包埋的组分川以在控制的速率下释放。在食品工业中,为了获得特殊的胶囊化产品,关键就是要选择好具有该特性的壁材。目前在食品工业中最常用的壁材为植物胶、阿拉伯胶、海藻酸纳、卡拉胶、琼脂等,其次是淀粉及其衍生物,如各种类型的糊精、低聚糖。此外还有蛋白质类、油脂类等。在微胶囊化技术中,根据不同芯材的要求,选择适当的壁材,以达到改变物态、体积和质量,控制释放和降低物质挥发胜,隔离活胜成份以及保护敏感物质等功能 二、微胶囊技术在食品工业中的作用 微胶囊技术应用于飞食品工业,使许多传统的工艺过程得到简化,同时也使许多用通常技术手段儿法解决的问题得到了解决,极大的推动了食品工业由低级初加工向高级深加工产业的转变。目前,利用微胶囊技术已开发出了许多微胶囊化食品,如粉末油脂、粉末酒、胶囊饮料、固体饮料等,风味剂(风味油、香辛料、调味品)、天然色素、营养强化剂(维生素、氨基酸、矿物质)、甜味剂、酸味剂、防腐剂及抗氧化剂等微胶囊化食品添加剂也已大量应用于生产中。概括起来,微胶囊技术应用于食品工业川以起到以下作用。 1、改变物料的状态 能将液态、气态或半固态物料固态化,如粉末香精、粉末油脂、固体饮料等,以提高其溶解性、流动性和贮藏稳定性,容易与其他原料混合均匀,便于深加工加工处理,也便于使用、运输和保存。 2、保护敏感成分 以防止某些不稳定的食品辅料挥发、氧化、变质,提高敏感性物质对环境因素的耐受力,确保营养成分不损失,特殊功能不丧失。例如,应用于飞肉类香精和海鲜香精的美拉德反应产物是一种很重要的呈味物质,这种物质以液态形式存在时极不稳定,制成了微胶囊产品后,稳定性得以提高,应用起来更加力便、广

实验.微囊的制备

沈阳药科大学 实验九 微型胶囊的制备 药剂学专论实验 42 实验九 微型胶囊的制备 一、 实验目的 1 ?掌握复凝聚法制备微型胶囊的工艺及影响微囊形成的因素。 2 ?通过实验进一步理解复凝聚法制备微型胶囊的原理。 二、 实验指导 微型胶囊(简称微囊)系利用天然、半合成高分子材料(通称囊材)将固体或 液体药物(通称囊心物)包裹而成的微小胶囊。它的直径一般为 5~400卩m 微囊的制备方法很多,可分为物理化学法,化学法以及物理机械法。可按囊心 物、囊材的性质、设备和微囊的大小等选用适宜的制备方法。在实验室中制备微囊 常选用物理化学法中的凝聚法。 凝聚法又分为单凝聚法和复凝聚法。 后者常用明胶、 阿拉伯胶为囊材。制备微囊的机理如下:明胶为蛋白质,在水溶液中,分子链上含 有-NH 2和-COOH 及其相应解离基团 川日3+与-C00-,但含有-NH +3与-C00-离子多 少,受介质pH 值的影响,当pH 值低于明胶的等电点时,-NH +3数目多于-C00-, 溶液荷正电;当溶液 pH 高于明胶等电时,-C00-数目多于-NH +3,溶液荷负电。明 胶溶液在pH4.0左右时,其正电荷最多。阿拉伯胶为多聚糖,在水溶液中,分子链 上含有-C00H 和-C00-,具有负电荷。因此在明胶与阿拉伯胶混合的水溶液中,调 节pH 约为4.0时,明胶和阿拉伯胶因荷电相反而中和形成复合物,其溶解度降低, 自体系中凝聚成囊析出。再加入固化剂甲醛,甲醛与明胶产生胺醛缩合反应,明胶 分子交联成网状结构,保持微囊的形状,成为不可逆的微囊;加 2%Na0H 调节介质 pH8~9,有利于胺醛缩合反应进行完全,其反应表示如下: R-NHa + H 2N-R + HCH0 pH8-9 ? R-NH-CH 2 -HN-R + H 2 。 三、实验内容 1 ?复凝聚法制备液体石蜡微囊 处方:

微胶囊与微胶囊技术_余若冰

收稿日期:2000-04-12。 作者简介:余若冰,湖北工学院化工系高分子材料专业研究生。现从事微胶囊的研究工作。 微胶囊与微胶囊技术 余若冰 彭少贤 郦华兴 (湖北工学院化工系,武汉,430068) 杨敬宇 汪秉坤  (武汉塑料十一厂,430010) (武汉马应龙药业公司,430064) 摘要:介绍了微胶囊、微胶囊的包囊材料的种类及选用原则、微胶囊囊芯物的种类。重点介绍微胶囊化技术,主要的制备方法有水相分离法、有机相分离法、复相乳液聚合法、乳液聚合法、界面聚合法、界面沉积法,后面三种方法主要用来制备纳米微胶囊。对微胶囊建立特性参数进行表征,并对微胶囊的大小、膜厚、微胶囊膜的孔径对微胶囊的扩散性能的影响进行探讨。预测了微胶囊技术的发展前景。 关键词: 微胶囊 微胶化 技术 微胶囊是由天然或合成高分子制成的微型容器,直径一般为1~1000μm 。含固体微胶囊的形状与囊内固体相同,含液体或固体的微胶囊形状是球形的。微胶囊技术包括微胶囊的制备技术和应用技 术。即采用特定的方法和特定的设备,使高分子材料包封住药品、涂料及反应试剂等,制成微胶囊,然后将制备的微胶囊通过一些其他的工艺,再制成具有优良特性的产品。 广义地说,微胶囊具有改善和提高物质表观及其性质的能力。更确切的说,微胶囊能够储存微细状态的物质,并在需要时释放该物质。微胶囊亦可转变物质的颜色、形状、重量、体积、溶解性、反应性、耐久性、压敏性、光敏性等特点。正因为以上特点,所以微胶囊已被广泛地用于医药、农药、涂料、生物固定化技术等行业。 1 微胶囊包囊材料 1.1 微胶囊包囊材料的选择原则 包囊材料应是可以掩盖或改变囊芯物不良性质的载体。选择微胶囊包囊材料应根据被包囊物质的性质、微胶囊产品的应用性能要求;包囊材料应具有足够的渗透性、稳定性、溶解性、粘度、介电性能、吸湿性;囊材对囊芯物有足够的包裹率,易于成囊。 此外,包囊材料的价格也是选择包囊材料所需考虑的因素。 1.2 微胶囊包囊材料 包囊材料可分为天然高分子材料、半合成高分 子材料、合成高分子材料三大类。天然高分子材料为可胶凝的胶体材料,如明胶、阿拉伯胶及淀粉等[1~3] ,这类材料无毒,成膜性好,但是机械强度差,原料质量不稳定。以天然高分子为包囊材料的微胶囊制备方法有许多,主要采用复凝聚法及其改进方法。半合成高分子材料以纤维素衍生物为主,如羧甲基纤维素钠(CMC -Na )、邻苯二甲酸醋酸纤维素(CAP )、乙基纤维素(EC ),纤维素衍生物的优点是毒性小、粘度大、成盐后溶解度增加,缺点是易水解,不耐高温,耐酸性差。在半合成高分子材料中,乙基纤维素(EC )适用于非水体系絮凝工艺制备微胶囊;醋酸纤维素酯适用于非水体系絮凝工艺和水体系中单凝聚的工艺制备微胶囊[4]。合成高分子材料(聚丁二烯、聚乙烯、聚乙烯醇缩醛、聚醚、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、环氧树脂、合成橡胶等)的特点是成膜性好,化学性能好,稳定性好[5]。随着药物控释技术的发展,合成生物降解型高分子材料将成为该领域的热点。由于此种材料可生物降解,也不会在体内滞留, 所以得到人们的关注,如聚乙烯吡咯烷酮(PVP )[6] 、现 代 塑 料 加 工 应 用 第12卷第6期 Modern P lastics Processing and A pplicatio ns 2000年12月

微胶囊技术在食品中的应用

微胶囊技术在食品中的应用 食品科学与工程 0801 曾奎杰 微胶囊技术是一项用途广泛而又发展迅速的新技术。在食品、化工、医药、 生物技术等许多领域中已得到成功的应用, 尤其在食品工业, 许多于技术障碍而 得不到开发的产品, 通过微胶囊技术得以实现, 使得传统产品的品质得到大大的 提高,由于飞此项技术川以改变物质形态、保护敏感成分、隔离活胜物质、降低 挥发胜、使不相溶成分混合并降低某些化学添加剂的毒性等, 术的开发展现了良好前景。 一、微胶囊技术的基本概 念和发展概况 1 微胶囊技术的基本概念 微胶囊技术是指利用天然或合 成高分子材料, 将分散的固体、 物质包裹起来, 形成具有半透性或密封囊膜的微小粒子的技术。 微胶囊化, 形成的微小粒子称为微胶囊。 微胶囊化后川以实现许多目 的: 包裹物质的物理性质(颜色、外观、表观密度、溶解胜);使物质免受环境的影 响,提高物质的稳定胜; 屏蔽味道和气味; 降低物质毒 胜; 将不相容的物质隔离; 根据需要控制物质的释放等 微胶囊化技术 将被包埋物作为芯材, 外面聚合物为壁壳的微容器或包装体。 微胶 囊的大小为5 一 200um 囊壁的厚度一般在。2um 至几微米内,在特定的条件下, 囊壁所包埋的组分川以在控制的速率下释放。 在食品工业中, 为了获得特殊的胶 囊化产品, 关键就是要选择好具有该特性的壁材。 目前在食品工业中最常用的壁 材为植物胶、阿拉伯胶、海藻酸纳、卡拉胶、琼脂等,其次是淀粉及其衍生物, 如各种类型的糊精、 低聚糖。此外还有蛋白质类、 油脂类等。 在微胶囊化技术中, 根据不同芯材的要求,选择适当的壁材,以达到改变物态、体积和质量,控制释 放和降低物质挥发胜,隔离活胜成份以及保护敏感物质等功能 二、微胶囊技术在食品工业中的作用 微胶囊技术应用于飞食品工业, 使许多传统的工艺过程得到简化, 同时也使许多 用通常技术手段儿法解决的问题得到了解决, 极大的推动了食品工业由低级初加 工向高级深加工产业的转变。 目前,利用微胶囊技术已开发出了许多微胶囊化食 品,如粉末油脂、粉末酒、胶囊饮料、固体饮料等,风味剂(风味油、香辛料、 调味 品)、天然色素、营养强化剂(维生素、氨基酸、矿物质)、甜味剂、酸味 剂、防腐剂及抗氧化剂等微胶囊化食品添加剂也已大量应用于生产中。 微胶囊技术应用于食品工业川以起到以下作用。 1 、改变物料的状态 能将液态、气态或半固态物料固态化, 以提高其溶解性、 流动性和贮藏稳定性, 加工 处理,也便于使用、运输和保存。 2 、保护敏感成分 以防止某些不稳定的食品 辅料挥发、 素的耐受力,确保营养成分不损失,特殊功能不 丧失。例如,应用于飞肉类香精 和海鲜香精的美拉德反应产物是一种很重要的呈味物质, 这种物质以液态形式存 在时极不稳定,制成了微胶囊产品后,稳定性得以提高,应用起来更加力便、广 泛。 3 、控制芯材释放 微胶囊产品与通过预先设计的溶解和释放机理, 在最适时问以最适速率释放 心材物质。为食品工业高新技 液体,甚至是气体 包裹的过程即为 改养被 概括起来, 如粉末香精、 粉末油脂、 容易与其他原料混合均匀, 固体饮料等, 便于深加工 氧化、变质,提高敏感性物质对环境因

微胶囊技术

微胶囊技术简介与实例 目录 微胶囊技术简介与实例 (1) 微胶囊技术概述 (1) 微胶囊及微胶囊技术概述 (1) 常规微胶囊的制备方法 (2) 三类特殊结构微胶囊简介 (4) 人工器官微胶囊 (5) 微胶囊在纺织品和医药中的应用 (7) 微胶囊技术概述 本章旨在对微胶囊的基本概念进行介绍。对其微胶囊的各种制备原理及做一个涵盖面较全、概括性强的简介。最后,对三种结构特殊的微胶囊(人工器官微胶囊、脂质体胶囊、纳米粒)进行简介。 微胶囊及微胶囊技术概述 微胶囊是利用天然或合成的高分子材料对固体、液体或气体进行包封的、粒径为5~1000um的中空微囊(特别的,纳米微胶囊的平均粒径为200~300nm)。微胶囊一般由一层薄膜和囊芯物质组成。组成薄膜的材料称为囊材,组成囊芯的材料称为芯材。囊材可以是天然物(如蜂蜡、氢化植物油衍生物、壳聚糖、乳清蛋白、纤维素等),也可以是合成物(如聚酯、聚氨酯、聚赖氨酸、聚乙二醇等)。芯材的种类更加多样,按物质的状态分类,可以是液体、固体、气体,甚至可以是固、液混合物。理论上可以将需要被包覆和保护的各种微小物质封存在囊壳内部(如精油、芳香剂、抗菌药物、金属粒子、酶、活细胞等等)。 将芯材包封在囊材的过程,即制备微胶囊的过程称为微囊化。微囊化技术的主要特点是:改变活性物质的理化性质(相态、溶解度等);保护物质免受环境条件的影响;屏蔽味道、颜色和气味;降低物质的毒性;控制释放活性物质等。经微胶囊化的芯材局域靶向性和控释性,可以根据需要在恰当的时间和恰当的位置以一定的速率对芯材进行释放。如:经过微胶囊化的抗凝血药物,可生物降解的载药纳米粒借助导管给药系统,可将其输送到局部血管,并缓慢释放所携带的药物,可望有效防治血管再狭窄。 由于微胶囊技术的特点,带来了许多好处。比如说,可以极大程度地保留了具有生物活性功能的物质;使液体转变为固体,便于加工;提高药物的生物利用率,减少药物用量,降低毒副作用等等。

(整理)微胶囊的制备

第一章温敏性微胶囊的制备 2.1 实验原料与仪器 2.1.1 制备微胶囊实验所使用的原料 温敏微胶囊的制备可分为三个过程,首先是采用ATRP法制备不同比列引发剂EC-Br,然后将大分子引发剂与NIPAAm嵌段共聚物,合成具有温敏性且分子量分布窄、相对分子量可控的嵌段共聚物EC-g-PNIPAAm,最后将嵌段共聚物与艾叶水通过乳液溶剂蒸发法,制备出温敏性胶囊。制备微胶囊实验所使用的原料如下表2.1.1所示 表2.1 实验原料统计

2.1.2 制备微胶囊实验所使用的仪器 制备温敏性微胶囊所使用的原料如下表2.2所示: 表2.2 实验仪器

2.2 温敏聚合物的合成与表针 2.2.1 大分子引发剂的合成 乙基纤维素大分子引发剂EC-Br的合成过程如图 2.1,将乙基纤维素(EC 11.60g)溶于四氢呋喃(90ml)中,加入三乙胺(20.8ml),使其溶解,搅拌均匀。将2-溴异丁酰溴(3.27ml)溶于THF(60ml)中,在冰水浴的条件下,缓慢滴加到EC/THF 溶液中。待2-溴异丁酰溴滴加完毕后,于室温下继续反应24小时。然后静置过夜,使盐沉于瓶底。倒出上层清液,旋转蒸发浓缩后,滴加到二次水中沉淀,得到白色絮状的沉淀。再用THF溶解,反复在二次水水中沉淀三次。产物置真空烘箱中于45℃下干燥12小时得到乙基纤维素大分子引发EC-Br。在本次实验过程中通过调节乙基纤维素上羟基与2-溴异丁酰溴的摩尔比来制得不同取代度的大分子引发剂,如图2.1所示。 图2.1 乙基纤维素大分子引发剂的合成过程 2.3 测试与表征 2.3.1 傅立叶变换红外光谱(FTIR) 采用美国热电—尼高力仪器公司生产的Nicolet 380型傅立叶变换红外光谱仪对产物进行测试。样品为粉末,经KBr压片制样,观察波长为400~4000 cm-1。

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