專利名稱：納米級維生素微乳液的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及維生素的制備方法，尤其涉及一種納米級維生素微乳液的制備方法。
背景技術(shù)：
維生素是一類具有生物活性的低分子有機化合物，是人和動物維持正常生理 功能必不可少的營養(yǎng)物質(zhì)。維生素一般不能在機體內(nèi)合成或足量合成，大多數(shù)的 維生素必須由食物中提供或其他的體外補充方式補給。
近20年來，人體維生素的補充多以復(fù)合維生素膠囊、藥丸或口服液的形式 進行，這對于向人體補充維生素，預(yù)防維生素缺乏癥無疑都是有益的。在畜牧生 產(chǎn)上，大多數(shù)是通過向飼料中添加維生素預(yù)混劑來滿足畜禽各生長階段對維生素 的需求。
上述的這些維生素添加方式盡管有效，但也不完全盡如人意，其主要原因如
下
1、 在食品和飼料的加工過程中，維生素的效價損失很大。因為在生產(chǎn)加工 過程中，形成了對維生素不利的物理環(huán)境，如機械型損壞、高溫、高壓和高濕， 都會使得維生素的效價大打折扣，故此在食品和詞料的生產(chǎn)中須加倍量添加維生 素，以抵消生產(chǎn)過程中維生素效價的損失，加大了生產(chǎn)成本。
2、 現(xiàn)在國內(nèi)外飼料行業(yè)所用的維生素全部為微米級的粉狀顆粒，水溶性復(fù) 合維生素中的脂溶性維生素也都是乳化的微米級油滴，與水及胃腸液的親和力極
差，故此水溶解度也差，影響了飼喂和飲用效果，效價只有7-25%，生物利用度 很低。在食品中所強化的脂溶性維生素，大部分是直接添加或處理成為乳化液， 由于水溶性差，導(dǎo)致單位產(chǎn)品中的維生素含量不均勻，影響了強化效果，降低了 產(chǎn)品檔次。
3、 個體間吸收利用的差異比較大。如脂溶性維生素，其吸收與脂肪相伴隨，必須經(jīng)由肝臟分泌的膽汁溶解才能透過腸腔內(nèi)的液態(tài)環(huán)境而到達(dá)腸吸收細(xì)胞的 表面。因而，有肝臟疾病的病人和畜禽、腸細(xì)胞內(nèi)乳糜微粒脂肪的合成和組合有 障礙的人和畜禽都可以造成脂溶性維生素的吸收不良。
納米材料作為物質(zhì)存在的一種新狀態(tài)，正逐漸被人們所認(rèn)識，納米技術(shù)和納 米材料的科學(xué)價值和應(yīng)用前景，已逐漸被人們所接受。運用納米技術(shù)改善或改變 維生素的水溶性、分散性和吸收率，改善維生素和食品加工之間、伺料加工之間 的相容性，是解決上述問題的一個有效途徑。
目前已有一些關(guān)于維生素納米級微乳制備方面的報道，如申請(專利)號為 200410006272.9的發(fā)明，該專利公開的制備方法需要通過高壓均質(zhì)機將維生素充 分乳化，而為了避免高壓均質(zhì)(70Mpa、 150Mpa)過程中產(chǎn)生的高熱對維生素 的破壞，還需要配備冷卻裝置使維生素液體保持低溫狀態(tài)，因而生產(chǎn)成本較高， 能耗較大。申請?zhí)枮?00610043053.7的發(fā)明專利，公開了含有維生素E和維生 素C的微乳液及其制備方法，但成分較為單一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供優(yōu)化的含有多種脂溶性維生素及水溶性維生素的納 米級維生素微乳液的低能耗制備方法，采用該方法時僅需簡單的攪拌即可自發(fā)形 成納米級微乳，而不需要高壓均質(zhì)、冷卻等高能耗過程，本發(fā)明具有操作簡單、 減低成本等特點。
本發(fā)明的技術(shù)方案的實施如下
納米級維生素微乳液的制備方法包括以下步驟
① 將純化水1000份加熱升溫至20~40°C;
② 首先依次加入0.5 1份抗氧化劑、5 10份水溶性維生素，邊投料邊攪拌至 完全溶解；
③ 然后依次加入0.5 1份抗氧化劑、90 120份乳化劑、10 20份脂溶性維生 素、10 20份助乳化劑，邊投料邊攪拌并保持溫度20 4(TC;
④ 最后在20 4(TC條件下攪拌10 30min，使溶液完全乳化，呈橘紅色或橘 黃色微乳油狀液體。
以上份數(shù)為重量份數(shù)。制備本納米級維生素采用乳液法，其機理是利用水與油兩種互不相容的溶劑 在乳化劑和助乳化劑的作用下，按適當(dāng)?shù)谋壤旌希园l(fā)形成的各向同性、透明、 熱力學(xué)穩(wěn)定的分散體系。這一方法的關(guān)鍵之一是使每個脂溶性維生素油滴被一連 續(xù)水相包圍，即形成水包油(o/w)型的微乳液，這種非均相的液相合成法具有
粒度分布窄并且容易控制的特點。
所述水溶性維生素由維生素B、維生素C、維生素K中的至少一種組成。其 中，維生素B包括維生素B1、維生素B2、維生素B6、維生素B12、煙酸、泛 酸、葉酸等。這些B族維生素是推動體內(nèi)代謝，把糖、脂肪、蛋白質(zhì)等轉(zhuǎn)化成 熱量時不可缺少的物質(zhì)。如果缺少維生素B，則細(xì)胞功能馬上降低，引起代謝障 礙，這時人體會出現(xiàn)怠滯和食欲不振。相反喝酒過多等導(dǎo)致肝臟損害，在許多場 合下是和維生素B缺乏癥并行的。維生素K是人體需要量少、但是新生兒卻極 易缺乏，是促進血液正常凝固及骨骼生長的重要維生素。維生素C在體內(nèi)參與 多種反應(yīng)，如參與氧化還原過程，在生物氧化和還原作用以及細(xì)胞呼吸中起重要 作用。從組織水平看，維生素C的主要作用是與細(xì)胞間質(zhì)的合成有關(guān)。包括膠 原，牙和骨的基質(zhì)，以及毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞間的接合物。因此，當(dāng)維生素C缺 乏所引起的壞血病時，伴有膠原合成缺陷，表現(xiàn)為創(chuàng)傷難以愈合，牙齒形成障礙 和毛細(xì)血管破損引起大量瘀血點，瘀血點融合形成瘀斑。
所述脂溶性維生素由維生素A、維生素D、維生素E中的至少一種組成。其 中，維生素A是一個具有酯環(huán)的不飽和一元醇，包括維生素A1、 A2兩種。它 的作用包括維持正常的視覺反應(yīng)；維持上皮組織的正常形態(tài)與功能；維持正常的 骨骼發(fā)育；有維護皮膚細(xì)胞功能的作用，可使皮膚柔軟細(xì)嫩，有防皺去皺功效。 缺乏維生素A，會使上皮細(xì)胞的功能減退，導(dǎo)致皮膚彈性下降，干燥，粗糙，失 去光澤。維生素D為固醇類衍生物，主要有以下生理功能提高肌體對鈣、磷 的吸收，使血槳鈣和血漿磷的水平達(dá)到飽和程度；促進生長和骨骼鈣化，促進牙 齒健全；通過腸壁增加磷的吸收，并通過腎小管增加磷的再吸收；維持血液中檸 檬酸鹽的正常水平；防止氨基酸通過腎臟損失。維生素E在人體內(nèi)作用最為廣 泛，它比任何一種營養(yǎng)素都大，故有"護衛(wèi)大使"之稱。在身體內(nèi)具有良好的抗氧 化性，即降低細(xì)胞老化。保持紅細(xì)胞的完整性，促進細(xì)胞合成，抗污染，抗不孕 的功效。所述抗氧化劑由丁基羥基茴香醚、二丁基羥基甲苯、焦亞硫酸鈉、甲醛合次 硫酸氫鈉、亞硫酸氫鈉、沒食子丙酸酯中的至少一種組成。
所述乳化劑由水楊酸鈉、司盤、聚氧乙烯蓖麻油、氫化聚氧乙烯蓖麻油中的 至少一種組成。
所述助乳化劑由乙醇、丙二醇、丙三醇中的至少一種組成。 本發(fā)明制備的納米級維生素微乳液可可廣泛應(yīng)用于飼料及其添加劑、寵物保 健品、化妝品、醫(yī)藥、保健品、飲料等行業(yè)。 本發(fā)明具有以下有益效果
1、 操作簡單、僅需簡單攪拌；
2、 耗能低，生產(chǎn)成本低；
3、 制備的維生素乳液粒度小，易吸收。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步補充，但不以任何方式限制本發(fā)明。
實施例1
將純化水1000mL加熱升溫到25'C，稱取抗氧化劑亞硫酸鈉0.5g，加入水 中，邊投料邊攪拌；待上述原料完全溶解，按順序加入維生素B20.2g、維生素 B".5g、泛酸鈣lg、維生素C0.6g、煙酰胺2.3g、維生素K0.2g、維生素B120.3g、 維生素B60.1g、葉酸lg、生物素0.5g，邊投料邊攪拌；然后加入抗氧化劑丁基 羥基茴香醚0.5g、氫化聚氧乙烯蓖麻油90g、維生素A13g、維生素D3lg，維 生素E2g，丙三醇15g邊投料邊攪拌，在30。C攪拌10分鐘，即可得到澄清透 明的微乳。
實施例2
將純化水1000mL加熱升溫到25'C，稱取水楊酸鈉0,5g，加入水中，邊投 料邊攪拌；待上述原料完全溶解，按順序加入維生素B20.5g、維生素Bdg、維 生素Clg、維生素K0。2g、維生素B^0。8g、維生素B6lg、葉酸lg、生物素0。5g， 邊投料邊攪拌；然后加入依次加入甲醛合次硫酸氫鈉0.5g、氫化聚氧乙烯蓖麻油100g、維生素A8g、維生素D35g、維生素E2g、丙二醇10g，邊投料邊攪拌，在 25'C攪拌10分鐘，即可得到澄清透明的微乳。
實施例3
將純化水1000mL加熱升溫到35。C,稱取抗氧化劑焦亞硫酸鈉0.8g，加入 水中，邊投料邊攪拌；待上述原料完全溶解，按順序加入維生素BW.5g、維生 素B20.2g、維生素B60.1g、維生素B120.3g、葉酸2g、維生素C0.6g、煙酰胺 2.3g、維生素K0.2g、生物素0.5g，邊投料邊攪拌；然后依次加入沒食子丙酸 酉旨0.5g、司盤20g、聚氧乙烯蓖麻油80g、維生素A13g、維生素D3lg，維生素 E2g，丙三醇15g邊投料邊攪拌，在35。C攪拌10分鐘，即可得到澄清透明的 微乳。
權(quán)利要求
1、納米級維生素微乳液的制備方法，其特征在于包括以下步驟①將純化水1000份加熱升溫至20～40℃；②首先依次加入0.5～1份抗氧化劑、5～10份水溶性維生素，邊投料邊攪拌至完全溶解；③然后依次加入0.5～1份抗氧化劑、90～120份乳化劑、10～20份脂溶性維生素、10～20份助乳化劑，邊投料邊攪拌；④最后在20～40℃條件下攪拌10～30min，使溶液完全乳化，呈橘紅色或橘黃色微乳油狀液體。以上份數(shù)均為重量份數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級維生素微乳液的制備方法，其特征在于 所述抗氧化劑由丁基羥基茴香醚、二丁基羥基甲苯、焦亞硫酸鈉、甲醛合次硫酸 氫鈉、亞硫酸氫鈉、沒食子丙酸酯的至少一種組成。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級維生素微乳液的制備方法，其特征在于 所述乳化劑由水楊酸鈉、司盤、聚氧乙烯蓖麻油、氫化聚氧乙烯蓖麻油中的至少 一種組成。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級維生素微乳液，其特征在于所述助乳化劑由乙醇、丙二醇、丙三醇中的至少一種組成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種納米級維生素微乳液的制備方法，微乳液是在純化水中加入維生素、乳化劑、助乳化劑、抗氧化劑，形成熱力學(xué)穩(wěn)定的分散體系，該制備技術(shù)的主要特點是生產(chǎn)過程中不需要高壓均質(zhì)處理，僅需要簡單機械攪拌即可完成，極大的降低了耗能，節(jié)約了生產(chǎn)成本，且制得的微乳乳滴平均粒徑為20nm，極大的提高了維生素的生物利用度和穩(wěn)定性，可以廣泛的應(yīng)用于飼料及其添加劑、寵物保健品、化妝品、醫(yī)藥、保健品、飲料等行業(yè)。
文檔編號A23P1/00GK101647598SQ20091001821
公開日2010年2月17日 申請日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月25日
發(fā)明者劉宗柱, 曹金黨 申請人:曹金黨