[发明专利]一种富含虾青素的微胶囊制剂、其制备方法和应用

说明书

本发明属于微胶囊制剂制备领域，更具体地，涉及一种富含虾青素的微胶囊制剂、其制备方法和应用。该微胶囊包括胶囊壁材、以及由胶囊壁材包裹的含虾青素的芯材。其结合虾青素的分子特征，通过构建系列深共晶溶剂体系，用于将虾青素以分子水平溶解后作为油相，与包含颗粒稳定剂的水相在外力作用下乳化制备得到的富含虾青素的微胶囊制剂。本发明虾青素在微胶囊中以分子状态溶解的形式存在，包埋率高，并可显著提高天然虾青素的储藏稳定性，具有良好的流动性，还可显著提高天然虾青素的活体吸收率。本发明所述的微胶囊可以在食品、饮料、化妆品、护肤品、药品等产品上应用。

技术领域

本发明属于微胶囊制剂制备领域，更具体地，涉及一种富含虾青素的微胶囊制剂、其制备方法和应用。

背景技术

虾青素是目前已知的最强的抗氧化剂，可被作为一种新型的活性因子应用在食品、饮料、化妆品、护肤品、药品之中，具有巨大的市场潜力。虾青素广泛存在于动植物体内，但未经处理的天然虾青素主要以油溶性的虾青素的形式存在，水溶性极差，同时作为强抗氧化剂，未经处理的虾青素在通常条件下储存时极易被氧化降解从而失去活性。而微胶囊可以将活性物质包裹在一个由壁材形成的保护层内，隔绝活性物质与外界环境的接触从而保护被包裹的活性物质。因此将虾青素制成微胶囊是一种理想的处理方法。

专利文献CN101439029A公开了一种以纯胶为壁材的微胶囊化虾青素的制备方法，在160℃～200℃高温条件下按3％含量溶解虾青素于大豆油中，与以纯胶为主要原料的壁材溶液一起经40Mpa均质得到稳定的乳状液，接着用进口温度190℃，出口温度90℃的条件进行喷雾干燥得到微胶囊，按其方法生产的微胶囊中虾青素含量仅为0.9％左右。此外，该微胶囊工艺还包括高温单元操作，虾青素的稳定性差。

专利文献CN109820837A涉及一种虾青素酯微胶囊制备工艺，以植物油为溶剂在加热情况下溶解虾青素酯的油溶性物质，壁材加水混合制备得到壁材溶液，然后用高速剪切得到粗乳液，再食用高压均质机制备得到乳液，最后喷雾干燥制成虾青素微胶囊。该专利以虾青素酯的油溶性物质作为原料，按其方法生产的微胶囊中虾青素含量仅为1％左右。

现有技术有些方法为提高虾青素的溶解，用到了二氯甲烷、丙酮、二甲基亚砜等有机溶剂，不利于大规模生产，得到的虾青素微胶囊颗粒大、水分散性差，虾青素的包埋率低。

鉴于虾青素溶解性差，溶解溶剂选择有限的特性，大大制约了虾青素微胶囊制剂的各项应用研究的进程，因此许多学者都在研究攻克虾青素的溶解与微胶囊化这一难题。

虾青素可溶于有机溶剂和食用油。在有机溶剂中虾青素的溶解性相对较好，并且在有机溶剂中的所需溶解温度较低。以虾青素在部分有机溶剂中的溶解为例，其在丙酮中的溶解度0.025％，在乙腈中的溶解度为0.06％，在乙酸乙酯中的溶解度为0.025％，虾青素在二氯甲烷中的溶解度相对较高，能达到2.3％。除了用单独的有机溶剂对虾青素进行溶解，部分人用有机溶剂复配溶解虾青素能够相对改善虾青素的溶解问题，如，二氯甲烷和甲醇溶剂50:50(v/v)，二氯甲烷和甲醇溶剂25:75(v/v)，二氯甲烷和丙酮溶剂50:50(v/v)等，其中有明显改善的为将二氯甲烷和甲醇溶剂以50:50(v/v)进行复配，这种复配的有机溶剂能够使得在测定虾青素含量时得到高达71％的测定效率。

鉴于虾青素只能溶解于氯仿、丙酮等有机溶剂，在实际加工中会引起安全与健康的问题，因此在食品中的应用受到非常大的限制。也有报道通过食用油做溶剂制备虾青素微胶囊的报道。CN101439029A中提出在160℃-200℃的高温下溶解3％虾青素于大豆油中；CN101243032A中提出在100～230℃下将虾青素溶于食用油/鱼油中，相关专利中存在的问题是由于虾青素本身对热、光和氧气较为敏感，因此用高温长时间溶解虾青素时可能会造成虾青素的异构化、降解等问题。并且虾青素在食用油中的溶解度远远低于其在有机溶剂中的溶解度。因此以上两种溶剂均不是最理想的溶解虾青素的溶剂。

发明内容