一种烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊的制备装置的制作方法

2021-01-07 10:01:19|

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本实用新型涉及食品加工技术领域，尤其涉及一种烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊的制备装置。

背景技术：

近年来，随着我国经济的发展，我国居民的膳食组成和构成比也有较大变化，如何选择安全、营养的食用油，使免疫缺乏人群合理的摄入营养，满足免疫缺乏人群生长营养需求，变得尤为重要。由于一般微囊化所用的组成的氧化问题是食品工业中影响产品质量的关键问题，脂肪酸的氧化直接导致免疫缺乏人群配方产品品质的下降，对免疫缺乏人群的生长和发育将产生严重危害。而微胶囊化烟酰胺单核苷酸及草本萃取物，使得空气隔离，可以保证免疫缺乏人群配方产品的营养质量和食用安全，但通过调配烟酰胺单核苷酸及草本萃取物的成分比例，使之发挥最大功用是一技术难题。

微胶囊技术是指将固体细小颗粒、液态小液滴或气体作为微胶囊的芯材，在其外面利用一种或多种物质复配所形成连续薄膜的包囊技术。应用微胶囊化技术，将免疫缺乏人群可食用的蛋白和糖类作为壁材，将易氧化变质的保健机能成分包埋起来，可以让机能成分与外界的环境分隔开，避免与空气接触从而导致功能性物质氧化，延缓其氧化败。微胶囊化后的烟酰胺单核苷酸及草本萃取物不仅克服了传统生产工艺的多种弊病，更具有入水速溶、稳定性高、便于运输、生产、保存等优点，极大地拓宽了使用范围。

现今许多保健品产业使用烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物进行微囊化，由于烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物为粉体需进行溶解萃取纯化，才能达有效功能。因此，需要透过制备装置使烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物溶出，释放出活性成分。一般微囊化装置多半是利用高低压力或剪切的方式进行搅拌混合，透过液体加压并瞬间降压而产生的压力差，使悬浮态液体中混合均匀及包埋。因此，如何设计能均匀且充分地对液态样品纳米微囊化的装置成为了需要解决的重要课题。

技术实现要素：

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供了一种烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊的制备装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊的制备装置，包括：容器，其被配置为用于容纳固液混合物，固液混合物至少包括需被快速混匀的固态物质和萃取液；容器的壁上设有第一开口和第二开口，第一开口所在的位置低于第二开口所在的位置；回流管，其连接于第一开口和第二开口之间；超声波组件，其被配置为用于在回流管内对固液混合物施加高频震荡；以及输液泵，其被配置为用于将固液混合物经由第一开口抽入回流管，并流经回流管后经由第二开口送返至容器内；其中，容器内设有搅拌组件和温度检测组件。

优选的，回流管上设有阀门；超声波组件施加高频震荡的频率为10hz～90khz。

优选的，回流管包括：导出管，其一端与第一开口连接；缩口管，其具有倒锥形部以使其上端直径大于底端直径，导出管的另一端与缩口管的上端连通；送入管，其一端与第二开口连接；以及连接管，其上端与送入管的另一端连接，其下端插设于缩口管内并靠近倒锥形部的底端。

优选的，超声波组件在靠近缩口管的位置而设于连接管内；超声波组件呈长条型，其长度小于连接管长度的一半。

优选的，缩口管的底端直径为上端直径的1/5-2/3；超声波组件的底端与缩口管底端之间具有0.5～6cm的间距。

优选的，送入管上设有用以检测微囊化状态的检测组件。

优选的，搅拌组件由至少一个搅拌器组成；搅拌器包括旋转的轴体；固定在轴体上，基本组合成矩形框架的第一架体和第二架体；固定在轴体上，并位于矩形框架内的第一搅拌板和第二搅拌板；位于矩形框架内，并固定在第一架体上的第三搅拌板；以及位于矩形框架内，并固定在第二架体上的第四搅拌板。

优选的，第一搅拌板、第二搅拌板、第三搅拌板及第四搅拌板均限定为朝向轴体设置；第一搅拌板和第二搅拌板、第三搅拌板和第四搅拌板中心对称地配置在轴体的两侧。

优选的，第一搅拌板和第四搅拌板均配置成与轴体具有一夹角。

优选的，第一搅拌板、第二搅拌板、第三搅拌板及第四搅拌板的数量均为多个；第一搅拌板和第三搅拌板位于轴体的一侧，两者相间隔设置；第二搅拌板和第四搅拌板位于轴体的另一侧，两者同为相间隔设置。

本实用新型与现有技术相比，其有益效果是：

本实用新型提供的烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊的制备装置，其能够通过缩口组件、超声波组件以及容器底部的搅拌组件，使得混合液在制备装置内流动的过程中，产生搅拌、撞击以及震荡等动作，不断地使机能成分粒子分散，并且使小分子物质因破裂而被释放，同时进行微囊化。因此，相较于传统的微囊化装置，本申请可对液态样品进行均匀搅拌混合，且能同时进行微囊化。

另外，混合液不断地在回流管与容器之间循环流动，由此混合液中的烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物可以反复受到超声波组件的震荡，从而能更充分地对烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物进行包覆作用。由于缩口组件第二端的第二直径大抵上等于超声波组件的直径，且靠近超声波组件，因此当混合液流过缩口组件时，可紧贴超声波组件而受其震荡，有效地避免了液态样品包覆不均的现象发生。

附图说明

图1为本实用新型中烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊的制备装置的结构示意图；

图2为图1中局部区域201的放大示意图；

图3-图4为本实用新型中搅拌器在不同视角下的结构示意图。

图中：10a、烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物；10b、微囊化包覆溶剂；10、混合液；110、容器；112a、送入管；112b、连接管；112c、导出管；114、输液泵；116、超声波组件；118、搅拌组件；120、缩口组件；120-1、第一端；120-2、第二端；122、检测组件；124、温度调控器；201、局部区域；l1、连接管长度；l2、超声波组件长度；d、距离；d、超声波组件直径；d1、第一直径；d2、第二直径；90、轴体；911、第一架体；912、第二架体；931、第一搅拌板；932、第二搅拌板；921、第三搅拌板、922、第四搅拌板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

本实用新型提供了一种具有免疫调节及抗病毒的烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊包括以下质量百分比的原料：烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物30～40%、壁材50～70%、抗氧化剂0.01～0.02%、乳化剂0.5～2.5%，稳定剂0.02～0.5%。

其中的烟酰胺单核苷酸及草本萃取物，包括以下质量百分比的油脂：樟芝多醣体40～60%、樟芝活性蛋白5～20%、樟芝三萜化合物10～20%、褐藻糖胶10～20%、碧罗芷1～15%。

进一步地，在烟酰胺单核苷酸及草本萃取物中，樟芝三萜化合物质量百分数：樟芝多醣体的质量百分数：樟芝活性蛋白的质量百分数=1：1.5～2.0：4.9～5.7。

进一步地，壁材为多胜肽聚乙二醇、难消化糊精和活性己糖，其质量比为1：1.1～1.6：2.5～3.5。

进一步地，抗氧化剂为石榴多酚和辅酶q10中的至少一种；乳化剂为蔗糖酯和单硬脂酸甘油酯中的至少一种；稳定剂为葡聚糖和黄原胶中的至少一种。

参照图1，本实用新型还提供了一种烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊的制备装置，其包含容器110及回流管，其中容器110的底部配置搅拌组件118，且回流管具有送入管112a及导出管112c，以及与送入管112a和导出管112c连接的连接管112b。

在具体的应用场景下，回流管可为ㄈ字形，回流管的送入管112a及导出管112c分别与容器110的侧壁的底部及顶部连接。进一步地，在送入管112a中配置输液泵114，并且在连接管112b内设置超声波组件116及缩口组件120，其中，超声波组件116的一端位于连接管112b内，且超声波组件116邻近缩口组件120直径较小的一端。

具体的，烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a和微囊化包覆溶剂10b可从容器110的上方开口直接加入容器110的内部空间，形成含有烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a和微囊化包覆溶剂10b的混合液10。在一应用场景下，烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a和微囊化包覆溶剂10b可经由进料管(未绘示)加入容器110的内部空间，形成含有烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a和微囊化包覆溶剂10b的混合液10。在另一应用场景下，可先形成含有烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a和微囊化包覆溶剂10b的混合液10，再经由进料管输送至容器110的内部空间。具体地，微囊化包覆溶剂10b为水、乳化剂、高分子覆型剂及胶体。

之后，利用位于容器110底部的搅拌组件118将混合液10中的烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a打散，并使烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a和微囊化包覆溶剂10b混合均匀，以促进萃取功能。在一应用场景下，搅拌组件118可由单一搅拌器组成，也可由多个搅拌器组成。进一步地，搅拌器可全部配置于容器110的底部，也沿垂直于容器110底部的方向，将搅拌器设置呈一列，以形成一长条状的搅拌组件118。

根据图3和图4所示，为了提高搅拌组件118的搅拌能力，上述搅拌器包括配置在容器110中的轴体90，其能够在旋转驱动器（例如电机）的作用下进行旋转；固定在轴体90上、基本组合成矩形框架的第一架体911和第二架体912；固定在轴体90上并位于矩形框架内的第一搅拌板931和第二搅拌板932；位于矩形框架内并固定在第一架体911上的第三搅拌板921；以及位于矩形框架内并固定在第二架体912上的第四搅拌板922。

具体的，第一搅拌板931、第二搅拌板932、第三搅拌板921及第四搅拌板922均限定为朝向轴体90设置；第一搅拌板931和第二搅拌板932、第三搅拌板921和第四搅拌板922中心对称地配置在轴体90的两侧。

进一步地，第一搅拌板931、第四搅拌板922均配置成与轴体90具有一夹角，夹角介于20°-70°之间。

在一具体的应用环境下，第一搅拌板931、第二搅拌板932、第三搅拌板921及第四搅拌板922的数量均为多个；第一搅拌板931和第三搅拌板921位于轴体90的一侧，两者相间隔设置；第二搅拌板932和第四搅拌板922位于轴体90的另一侧，两者同为相间隔设置。

接着，利用输液泵114，将混合均匀的混合液10从容器110的底部，经由回流管的送入管112a，输送至连接管112b，并通过连接管112b的缩口组件120，缩减混合液10流过连接管112b的体积。作为本实用新型一实施例，缩口组件120与回流管可为一体成形的构造，也可以缩口组件120与回流管可分别形成后，再整合在一起。

之后，利用超声波组件116产生超声波，对经过缩口组件120而减少体积的混合液10中的烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a进行微囊化。

具体地，超声波组件116产生的超声波的频率为约1khz到约90khz之间。由于频率越小，产生的微囊化力量越强，当频率大于20khz时，因为机械力量太强，导致整个装置的使用寿命减少，因此增加生产成本。相反地，当频率小于1khz时，会致于微囊化效果不佳。

在本实施例中，连接管112b具有长度l1，超声波组件116为长条结构，且超声波组件116的长度l2为基本小于长度l1的1/2。

超声波组件116利用震动磁，将电能转换成机械动，产生震动。上述超声波组件116不仅可使混合液10中的烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a的细胞之间彼此撞击，还可使微囊化包覆溶剂10b的分子撞击烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a的细胞，而达到更佳的微囊化效果。

参照图2，其为图1局部区域201的放大图。缩口组件120具有第一端120-1及相反的第二端120-2，且第一端120-1和第二端120-2分别具有第一直径d1和第二直径d2，其中第二直径d2小于第一直径d1。在本实施例中，第二直径d2大抵上为第一直径d1的2/3至1/5之间，或大抵上为第一直径d1的1/2至1/4之间。在一应用场景下，缩口组件120可为漏斗状。进一步地，超声波组件116的直径d大抵上等于第二直径d2。其中，缩口组件120的第二端120-2位于第一端120-1和超声波组件116之间，且第二端120-2和超声波组件116隔开一距离d。具体的，距离d为约0.5公分至约6公分之间，或约1公分至约5公分之间。

再参照图1，混合液10的烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a经过超声波组件116的作用后，混合液10经由回流管的导出管112c输送回容器110的内部空间，并再次重复前述过程，让混合液10在制备装置内循环流动，使超声波组件116对混合液10中的烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a反复进行微囊化，并且在混合液10循环流动的过程中，将烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a中的活性成分萃取至微囊化包覆溶剂10b中。

在一应用场景下，导出管112c可与检测组件122连接，利用检测组件122侦测导出管112c中的混合液10的烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a的微囊化状况。

进一步地，回流管的送入管112a和导出管112c分别具有阀门，可打开或关闭送入管112a与容器110之间的通道及导出管112c与容器110之的通道。当不需再进行微囊化时，则关闭阀门，使混合液10留在容器110的内部空间，使烟酰胺单核苷酸及草本活性萃取物10a中的活性成分能充分地萃取至微囊化包覆溶剂10b。

本实施例中，容器110可与温度调控器124连接，以调控混合液10的温度，并可根据实际微囊化或萃取所需的温度进行调控。

综上所述，本实施例中烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊的制备装置，其能够通过缩口组件、超声波组件以及容器底部的搅拌组件，使得混合液在制备装置内流动的过程中，产生搅拌、撞击以及震荡等动作，不断地使机能成分粒子分散，并且使小分子物质因破裂而被释放，同时进行微囊化。因此，相较于传统的微囊化装置，本申请可对液态样品进行均匀搅拌混合，且能同时进行微囊化。

本实用新型又提供了一种烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊的制备方法，包括以下步骤：

（1）称取一定比例的油脂组分与抗氧化剂和乳化剂混合，加热至60～75℃溶解，搅拌均匀，制得芯材溶液；

（2）称取一定比例的壁材和稳定剂混合后加入水中，并加热至35～55℃，搅拌至充分溶解，制得固形物含量为11～20%的壁材溶液；

（3）将芯材溶液和壁材溶液混合后，在60～75℃环境下搅拌均匀，形成稳定乳状液后，用高频振荡均质机均质2～4次，制得混合液；

（4）将制备好的乳液进行纳米微囊干燥机，进风温度170～190℃，出风温度90～100℃，制得具有免疫调节及抗病毒的烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊。

本实用新型欲利用新式制程，利用微囊化技术将草本植物浓缩液和赋形剂/乳化剂均匀融合，以有别于传统赋形剂或乳化剂只在外层包覆，提升机能性成分比例，以及降低赋形剂的含量，增加植物萃取物生物利用度要求的功效。此外，浓缩液中添加乳化剂稳定有效成分中水溶和油溶性成分，开发出高稳定性、均一机能性目标之具有免疫调节及抗病毒的烟酰胺单核苷酸及草本萃取物微胶囊。

本实用新型根据免疫缺乏人群的饮食营养需求，以烟酰胺单核苷酸及草本多醣体为基础，与活性蛋白及三萜化合物进行科学配比后，制得的微胶囊组成合理，有利于免疫缺乏人群的身体健康，增强机体免疫力，且制备工艺简单，便于产业化生产，前景广阔。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

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