一种有机无机杂化微胶囊的制备方法及其产品

本发明属于食品、医药以及化妆品材料制备，具体涉及到一种有机/无机杂化微胶囊的制备方法及其产品。

背景技术：

1、微胶囊是一种空心微粒，由固体外壳包裹着一个内核而构成，可永久或临时地封装物质；作为一种载体技术，微胶囊可把气体、液体和固体进行封装，并广泛应用于食品、药品和化妆品等领域。举例来说，微胶囊可用于脂质抗氧化、药物或香料的可控释放以及对敏感物质的保护。

2、乳液模板法是一种常见而有效的软模板方法；传统乳液通常以水作为连续相或分散相，因此不适于作为模板用于制备水不溶性大分子基微胶囊。非水乳液是指乳液中的水相，部分或全部被另一种极性有机相所取代。由于两相之间较低的界面张力，表面活性剂很难稳定非水乳液。与此相反，胶体颗粒的表面性质可被精准调控，以呈现出足够的界面亲和性，使其能吸附在非水乳液的界面上，形成一种空间阻隔层以维持非水乳液的稳定。此外，稳定的pickering乳液具有更好的生物相容性。另一方面，为了符合绿色和可持续发展理念，并满足对微胶囊壳层材料的高要求趋势，越来越多的研究关注使用生物大分子来生产微胶囊。这类大分子相较于合成高分子更安全且可生物降解，适合作为微胶囊的壳层以满足特定的应用需求。

3、醇溶蛋白可以溶解在特定浓度的醇水溶液中。这种特殊的溶解性，使其可以通过反溶剂过程被制备成不同结构和形貌的微/纳米材料，并已被发现在食品、药品和化妆品等领域具有巨大的应用前景。

4、因此，发展一种简单且绿色的有机/无机杂化微胶囊的制备方法，并赋予所得微胶囊更多的功能，是十分必要的。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种有机/无机杂化微胶囊的制备方法。

4、为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种有机/无机杂化微胶囊的制备方法，包括，

5、将纳米颗粒、多酚和醇加到水中，超声混合均匀，得到水相；

6、将油相加入到水相分散液中，使其乳化得到乳液；

7、将醇溶蛋白溶解在醇水溶液中，得醇溶蛋白溶液；

8、将乳液与醇溶蛋白溶液混合，并向得到的混合物中加入水，使醇溶蛋白析出固化得到微胶囊结构；

9、过滤、洗涤、干燥得到微胶囊粉末。

10、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述纳米颗粒包括二氧化硅、二氧化钛和氧化锌中的一种或几种，其粒径为10～200nm。

11、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述醇包括甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇和丁二醇中的一种或几种。

12、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述多酚包括单宁酸、槲皮素、木犀草素、芹黄素、染料木素、柚皮素、儿茶素、表儿茶素、白藜芦醇、鞣花酸和花青素中的一种或几种。

13、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述油相包括烷烃、植物油和硅油中的一种或几种；

14、所述烷烃包括正十六烷、异十六烷和液体石蜡；

15、所述植物油包括花生油、大豆油、玉米油、霍霍巴油和椰子油；

16、所述醇溶蛋白，包括大麦、小麦、玉米、燕麦、高粱植物来源的醇溶蛋白。

17、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述水相，其中，纳米颗粒与水相的质量体积比，按照g:ml记为0.6～2.4％；多酚与水相的质量体积比，按照g:ml记为0～4.8％。

18、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述油相与水相的体积比为1:1～5。

19、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述述醇溶蛋白溶液，其中，醇溶蛋白与溶剂的质量体积比，按照g:ml记为0.5～1.5％；所述醇水溶液，其中，醇的体积分数为60～95％。

20、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述将乳液与醇溶蛋白溶液混合，其中，乳液与醇溶蛋白溶液的体积比为1:2～6。

21、本发明的再一个目的是，克服现有技术中的不足，提供一种有机/无机杂化微胶囊的制备方法制得的有机/无机杂化微胶囊，所述有机/无机杂化微胶囊为中空结构，其粒径为0.5～15μm。

22、本发明有益效果：

23、(1)本发明利用纳米颗粒/多酚稳定剂形成醇水溶液包油的乳液模板；将制得的乳液模板与醇溶蛋白溶液混合，再通过加入水，使醇溶蛋白析出固化形成有机/无机杂化微胶囊；制备的有机/无机杂化微胶囊具有结构可控性，其制备受乳液模板、醇溶蛋白的浓度、醇的种类以及醇水比例等影响，通过改变纳米颗粒、多酚或醇溶蛋白的浓度以及醇的类型和用量等可以调控有机/无机杂化微胶囊的尺寸和形貌。

24、(2)本发明制备方法具有普适性，可根据不同的应用方向，选择不同组合的纳米颗粒和多酚，赋予有机/无机杂化微胶囊多功能性；同时，制备过程简单、绿色，且适合工业化生产；制备的有机/无机杂化微胶囊结构完整、分散性好，在敏感型化妆品用活性物、药用活性物以及食用型营养物质等的保护、释放和递送等方面具有潜在的应用价值。

技术特征：

1.一种有机/无机杂化微胶囊的制备方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述纳米颗粒包括二氧化硅、二氧化钛和氧化锌中的一种或几种，其粒径为10～200nm。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述醇包括甲醇、乙醇、正丁醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇和丁二醇中的一种或几种。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述多酚包括单宁酸、槲皮素、木犀草素、芹黄素、染料木素、柚皮素、儿茶素、表儿茶素、白藜芦醇、鞣花酸和花青素中的一种或几种。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述油相包括烷烃、植物油和硅油中的一种或几种；

6.如权利要求1、2、4或5中任一所述的制备方法，其特征在于：所述水相，其中，纳米颗粒与水相的质量体积比，按照g:ml记为0.6～2.4％；多酚与水相的质量体积比，按照g:ml记为0～4.8％。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述油相与水相的体积比为1:1～5。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于：所述醇溶蛋白溶液，其中，醇溶蛋白与溶剂的质量体积比，按照g:ml记为0.5～1.5％；所述醇水溶液，其中，醇的体积分数为60～95％。

9.如权利要求1、2、4、5、7或8中任一所述的制备方法，其特征在于：所述将乳液与醇溶蛋白溶液混合，其中，乳液与醇溶蛋白溶液的体积比为1:2～6。

10.权利要求1～9中任一所述的制备方法制得的有机/无机杂化微胶囊，其特征在于：所述有机/无机杂化微胶囊为中空结构，其粒径为0.5～15μm。

技术总结
本发明公开了一种有机/无机杂化微胶囊的制备方法及其产品，包括，将纳米颗粒、多酚和醇加入到水中，超声混合均匀，得到水相；将油相加入到水相中，并乳化得到乳液；将醇溶蛋白溶解在醇水溶液中，得到醇溶蛋白溶液；将乳液与醇溶蛋白溶液混合，并向得到的混合物中加入水，使醇溶蛋白析出固化得到微胶囊结构；过滤、洗涤、干燥得到微胶囊粉末。本发明利用纳米颗粒/多酚稳定剂制得乳液模板，再通过加入水，使醇溶蛋白析出固化形成有机/无机杂化微胶囊，具有结构可控性，通过改变纳米颗粒、多酚或醇溶蛋白的浓度以及醇的类型和用量等可以调控有机/无机杂化微胶囊的尺寸和形貌。

技术研发人员：李云兴,熊治强,冯义凯,蒋航,孙亚娟
受保护的技术使用者：江南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23