[发明专利]一种脂溶性维生素微胶囊连续交联方法和装置

说明书

本发明公开了一种脂溶性维生素微胶囊连续交联方法和装置。所述交联在卧式双轴空心桨叶干燥机中进行，所述干燥机内部空腔的顶部设置紫外光辐照装置，步骤包括：1)预热干燥机，并向其空腔内通入载气和水蒸气的混合气体；2)开启干燥机和紫外光辐照装置，将待交联的脂溶性维生素微胶囊加入到干燥机的空腔内，调节干燥机空腔内的温度和湿度，在紫外光辐照下进行交联反应，制得斥水型脂溶性维生素微胶囊。本发明交联方法具有可连续生产、颗粒交联程度均匀、能耗低、气体用量少、交联时间短、维生素活性成分损失率低、微胶囊收率高、表面油低、产品货架期长等优点。

技术领域

本发明涉及脂溶性维生素微胶囊连续交联方法和装置，具体是涉及一种卧式双轴空心桨叶干燥机及其用于脂溶性维生素微胶囊连续交联工艺的方法。

背景技术

微胶囊技术是微量物质包裹在聚合物薄膜中的技术，是一种储存固体、液体、气体的微型包装技术。微胶囊可以控制存储的固体、液体或气体在某种特定的条件下释放，已达到特定的功效。其中被包埋的物质称为芯材，如脂溶性维生素：维生素A、D、E、K，类胡萝卜素等；包埋芯材实现微胶囊化的物质称为壁材，如明胶、葡萄糖、果糖等。

现有的微胶囊一般是将芯材分散于壁材的水溶液中，制备成乳液，再由喷雾干燥法制得，由于壁材具有一定的水溶性，因此这种微胶囊具有一定的水分散性质，为了扩大其应用范围，增加其疏水性，防止微胶囊吸潮导致其保质期缩短，需要通过交联过程使得微胶囊不溶于水。交联过程实质为明胶和还原性糖的反应，即美拉德反应。美拉德反应制备的蛋白质-多糖共价复合物可以增强蛋白质的凝胶型、热稳定性、抗氧化性等，还可以形成立体网状结构增加了膜的厚度和机械强度。这种立体网状结构可提高囊壁的致密性和水不分散性，并赋予微胶囊肠溶特性。现在微胶囊的主要设备为流化床，但流化床需要颗粒处于沸腾状态，需要使用大量的热空气，热利用率低，造成极大的热损失。

美国专利US2756177中指明了制备斥水性维生素微胶囊需要使明胶和还原性糖发生交联反应，以制备出不溶于沸水的微胶囊颗粒，增加微胶囊的应用范围。但是，该专利交联反应采用电烘箱对微胶囊进行热处理，处理温度为45℃，处理时间为24h；这样的热处理方式微胶囊之间没有相互运动，易造成微胶囊的局部过热，导致交联不均匀，从而影响微胶囊的品质。

专利WO 2004/084862 A1指出使用流化床或者风送式快速处理方式可以有效减少微胶囊的交联时间，有效避免微胶囊交联过程中维生素的损失。但是交联温度高达110℃，这可能会造成维生素的变质，并且热利用效率较低，大量的空气会带走一大部分热量，造成热量的利用率降低。

中国专利CN109418541A中公开了一种新型的斥水型脂溶性维生素微胶囊的制备方法，其中也采用流化干燥的形式对微胶囊进行交联，但是其交联温度为60-130℃，交联温度较高，维生素一般为热敏性物质，在高温下进行交联易造成有效组分的损失变质。

中国专利CN106622051A公开一种利用预热固定式流化床，并向流化床中通入水蒸气调节流化床内湿度的方法进行交联，但是这种方法需要在整个过程中持续通入大量的热空气和热水蒸气，造成极大的热损失；并且，在交联过程中，颗粒在空气中沸腾，由于颗粒大小的不均匀性，颗粒沸腾高度有所不同，导致不同粒径的颗粒在交联过程中存在温度和湿度的差异，在同一批次交联过程中，容易导致颗粒的交联程度有较大差异。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种脂溶性维生素微胶囊连续交联方法和装置。所述方法采用卧式双轴空心桨叶干燥机并结合紫外光辐照技术，相对于传统流化床加热交联工艺，具有可连续生产、颗粒交联程度均匀、能耗低、气体用量少、交联时间短、维生素活性成分损失率低、微胶囊化收率高、表面油低、产品货架期长等优点。

为实现本发明目的采用如下技术方案：

本发明提供一种脂溶性维生素微胶囊连续交联方法，所述交联在卧式双轴空心桨叶干燥机中进行，所述干燥机内部空腔的顶部设置紫外光辐照装置，步骤包括：