專利名稱：納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米級珍珠粉或納米貝殼粉的物理加工制備方法。
背景技術(shù)：
珍珠中含有豐富蛋白質(zhì)和20多種氨基酸以及人體所需的生物鈣和微量元素，是傳統(tǒng)的名貴中藥及營養(yǎng)保健品。珍珠貝殼、牡蠣貝殼、鮑類貝殼與珍珠有類似珍珠層的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。由于珍珠層是堅硬的同心疊層結(jié)構(gòu)，層間距僅為納米級，傳統(tǒng)的加工方法，無論怎樣研磨都無法打開珍珠層間的堅固結(jié)構(gòu)，其珍珠顆粒仍為多層結(jié)構(gòu)，平均粒徑在10μm以上。如果用高溫或水解方法制備納米級珍珠粉或納米級貝殼生物鈣粉，會分解珍珠的有效成份，如將珍珠反復(fù)在水中高溫煮泡，會使珍珠中的營養(yǎng)成份分解破壞，經(jīng)檢測氨基酸只有3～6種。近年來，為提高珍珠粉的藥用及營養(yǎng)保健效果作了許多開發(fā)研究。CN1351869A公開一種納米級珍珠粉的制備方法，該方法以乳酸水溶液將珍珠溶解，用溶解珍珠液制造膠體，再干燥成粉體，這種化學(xué)方法雖然得到了納米級粉體，其實是納米級乳酸鈣。其有效成份的溶解和破壞也是無法補救的，因為珍珠或貝殼珍珠層的鈣成份是蛋白螯合鈣結(jié)構(gòu)，是天然的具有生物活性的鈣，如果用酸水解或酶水解，其蛋白螯合結(jié)構(gòu)必然被破壞，新的酸解化合物或酶解化合物已經(jīng)失去其原有生活活性。因此化學(xué)法制取納米級珍珠粉存在無法解決的缺陷?？梢哉撟C凡是用化學(xué)方法制備的珍珠超細粉體已經(jīng)不是珍珠粉，是一種化學(xué)的鈣粉。為了解決傳統(tǒng)粉碎工藝無法對珍珠及貝殼超細粉碎，及用化學(xué)法制備超細粉體的缺陷，必須采用新的工藝完成對珍珠及貝殼的超細粉碎達納米級，并能充分保留珍珠及貝殼珍珠層的生物鈣的生物活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用納米技術(shù)物理方法，一種常溫下物理納米粉碎工藝，制造納米級珍珠粉或貝殼類生物鈣粉。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)上述目標(biāo)。
納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，包括珍珠或貝殼清洗及滅菌消毒、低溫烘干、粗粉碎、正壓包裝和滅菌工藝過程，其特征包括以下中間工藝過程超細粉碎將經(jīng)粗粉碎至100目的上述粉末置于攪拌球磨機中，加適量水形成攪拌研磨漿，并加入0.5～5％分散劑對珍珠粉進行剝離超細粉碎至5um左右。并采用蒸汽高壓膨脹粉碎技術(shù)，進行晶層膨化分離；晶層分離處理采用高壓膨脹粉碎設(shè)備，將珍珠漿料放入高壓罐內(nèi)，用蒸汽加壓，然后珍珠漿料通過膨脹閥，進入膨脹腔內(nèi)減壓，反復(fù)多次，達到珍珠或貝殼微粒的層間分離效果；液相插層處理將經(jīng)膨脹技術(shù)處理的珍珠漿料，調(diào)至料水比為1∶5濃度的漿料，添加0.5～1％的插層劑或0.5～1％的表面改性劑，使用超聲細胞破碎設(shè)備進行反復(fù)循環(huán)超聲破碎，使插層劑和表面改性劑進入被膨化的珍珠層間的結(jié)構(gòu)內(nèi)；納米化處理將經(jīng)液相插層處理的珍珠漿料用micros超細粉碎機或其它更高級研磨設(shè)備，采用雙水冷降溫系統(tǒng)，使?jié){料在反復(fù)循環(huán)研磨中保持常溫，使珍珠粉料既達到納米級又能保持它的生物活性；干燥成粉及解聚處理將經(jīng)納米化處理的珍珠粉漿料噴霧干燥成微粒粉體后，再用超音速氣流磨進行反粉碎解聚；粉體表面鈍化處理將經(jīng)解聚處理的珍珠粉料注入一定比例高純度氮氣或二氧化碳進行超音氣流鈍化，使珍珠納米粒子表面鈍化，減少納米粒子表面電荷，減少納米粒子間的團聚；經(jīng)過上述工藝處理的珍珠粉或貝殼粉體，在一噸工業(yè)化產(chǎn)品的納米珍珠粉中抽樣，其顆粒最大尺寸均小于300nm，其中粉體重量比的30～50％之間的顆粒尺寸小于或等于100nm。電子顯微鏡透射檢測粒徑在20～100nm的占60％，100～200nm的占40％。


圖1為本發(fā)明所得樣品電子顯微鏡透射圖，表示用JEM-200CX透射電子顯微鏡放大100000倍時，納米珍珠粉粒徑為40～80nm。
具體實施例方式
實施例一以珍珠為原料制造納米珍珠粉生物鈣含片的方法1、珍珠清洗將原料珍珠中夾雜的沙石顆粒及病珠挑出，然后用水清洗珍珠并注入O3消毒滅菌處理；2、低溫烘干將經(jīng)過水洗的珍珠在80℃以下烘干，防止過高溫度破壞珍珠層的生物活性；3、珍珠粗粉碎采用雙輥槽面細碎機對已烘干的珍珠殼層進行粗碎粉至100目左右；4、超細粉碎將100目的珍珠粗粉放入攪拌球磨機內(nèi)，加入適量水及加入粉體重量的0.5～5％的有機硅油為分散劑，依靠磨腔中機械攪拌棒帶動研磨介質(zhì)運動產(chǎn)生擠壓力和剪切力對珍珠粉進行剝離超細粉碎達到顆粒5um左右；5、晶層分離處理將攪拌球磨濃度在20～30％之間的珍珠漿料進入高壓膨脹設(shè)備的高壓罐內(nèi)，在高壓罐內(nèi)漿料被蒸汽加壓，然后高壓罐內(nèi)的珍珠漿料通過膨脹閥突然進入膨脹腔內(nèi)迅速減壓至正常，在這種發(fā)泡粉碎力場作用下，珍珠微粒的層間出現(xiàn)膨化松散，經(jīng)過三次以上的反復(fù)高壓膨脹技術(shù)處理后，再進入下一工藝處理；6、液相插層處理，將經(jīng)液相球磨的珍珠漿料調(diào)至料水比為1∶5濃度，往珍珠粉漿料中加入0.5～5％％的插層劑，使用超聲細胞破碎設(shè)備進行反復(fù)循環(huán)超聲破碎，使插層劑滲入珍珠層間，為珍珠粉的納米化創(chuàng)造化學(xué)能轉(zhuǎn)化條件；7、納米化處理將經(jīng)過液相插層處理的珍珠漿料，用經(jīng)改造后的日本micros超細粉碎機或用可研磨珍珠粉至200nm以下的設(shè)備，采用雙水冷降溫系統(tǒng)，使?jié){料在反復(fù)循環(huán)研磨中保持常溫，珍珠粉既達到納米級微粒又能保持珍珠粉的生物活性。本發(fā)明如果采用micros的MIC-20型容積為52升，磨腔有效體積為22.3升，每次投料可達50公斤漿料，納米珍珠粉可達日產(chǎn)100KG以上的生產(chǎn)量；8、干燥成粉及解聚處理將經(jīng)納米化處理的珍珠粉漿料噴霧干燥成微粒粉體后，再用流化床對撞式氣流磨進行反粉碎解聚或用其它研磨設(shè)備進行反粉碎解聚；9、粉體表面鈍化處理將經(jīng)解聚處理的珍珠粉料二次進入氣流磨注入一定比例高純度氮氣在強力的超音氮氣或二氧化碳氣流沖擊下進行氣流超音鈍化，減少納米粒子表面電荷，減少納米粒子團聚；10、包裝技術(shù)處理納米級粉體采用二氧化碳正壓包裝技術(shù)；11、成品包裝滅菌，按常規(guī)的GMP藥廠要求進行包裝滅菌。
經(jīng)過上述工序制造的納米珍珠生物鈣樣品經(jīng)浙江省測試技術(shù)研究所分析測試珍珠粉蛋白質(zhì)含量為2.0％，17種氨基酸總含量為1.67％，鈣含量為39.19％。其中17種氨基酸列表如下(重量％)1、天門冬氨酸(ASP)0.1310、甲硫氨酸(MET)0.032、蘇氨酸(THR)0.0311、異亮氨酸(ILE)0.063、絲氨酸(SER)0.1212、亮氨酸(LEU) 0.124、谷氨酸(GLU)0.0913、酪氨酸(TYR) 0.055、脯氨酸(PRO)0.0314、苯丙氨酸(PHE)0.096、甘氨酸(GLY)0.2915、組氨酸(HIS) 0.027、丙氨酸(ALA)0.3716、賴氨酸(LYS) 0.108、胱氨酸(CYS)0.0217、精氨酸(ARG) 0.099、纈氨酸(VAL)0.04實施例二，以新鮮的貝殼為原料制造納米珍珠貝殼粉含片工藝過程，新鮮貝殼包括珍珠貝殼，牡蠣貝殼、鮑類貝殼等先清洗干凈貝殼外的泥沙雜物。
1、首先去除貝殼外層黑色皮質(zhì)層，在常溫下先用堿洗，將黑色皮質(zhì)層去除，貝殼的白色鈣質(zhì)層完全顆露在外，用弱酸浸泡，再用水沖洗至中性，PH7左右，并注入O3消毒滅菌處理；2、低溫烘干將經(jīng)過水洗的貝殼在80℃以下烘干，防止過高溫度破壞貝殼的珍珠層的生物活性；3、貝殼粗粉碎采用雙輥槽面細碎機對已烘干的貝殼進行粗碎粉至100目左右；4、超細粉碎，將100目的貝殼粗粉放入攪拌球磨機內(nèi)，加入適量水及加入0.5～5％的有機硅油為分散劑，依靠磨腔中機械攪拌棒帶動研磨介質(zhì)運動產(chǎn)生擠壓力和剪切力對貝殼粉進行剝離超細粉碎達到顆粒5um左右；5、晶層分離技術(shù)處理將攪拌球磨濃度在20～30％之間的貝殼粉漿料進入高壓膨脹設(shè)備的高壓罐內(nèi)，在高壓罐內(nèi)漿料被蒸汽加壓，然后高壓罐內(nèi)的貝殼粉漿料通過膨脹閥突然進入膨脹腔內(nèi)迅速減壓至正常，在這種發(fā)泡粉碎力場作用下，貝殼粉微粒的層間出現(xiàn)膨化松散，經(jīng)過三次以上的反復(fù)高壓膨脹技術(shù)處理后，再進入下一工藝處理；
6、液相插層技術(shù)處理，將經(jīng)液相球磨的貝殼粉漿料調(diào)至料水比為1∶5濃度，往貝殼粉漿料中加入0.5～5％％的插層劑，使用超聲細胞破碎設(shè)備進行反復(fù)循環(huán)超聲破碎，使插層劑滲入貝殼層間，為貝殼粉的納米化創(chuàng)造化學(xué)能轉(zhuǎn)化條件；7、納米化處理將經(jīng)過液相插層處理的貝殼粉漿料，用經(jīng)改造后的日本micros超細粉碎機或用可研磨貝殼粉至200nm以下的設(shè)備，采用雙水冷降溫系統(tǒng)，使?jié){料在反復(fù)循環(huán)研磨中保持常溫，貝殼粉既達到納米級微粒又能保持貝殼粉的生物活性。本發(fā)明如果采用micros的MIC-20型容積為52升，磨腔有效體積為22.3升，每次投料可達50公斤漿料，納米貝殼粉可達日產(chǎn)100KG以上的生產(chǎn)量；8、干燥成粉及其反粉碎解聚處理將經(jīng)納米化處理的貝殼粉漿料噴霧干燥成微粒粉體后，再用流化床對撞式氣流磨進行反粉碎解聚；9、粉體表面鈍化處理將經(jīng)解聚處理的貝殼粉料二次進入氣流磨注入一定比例高純度氮氣在強力的超音氮氣或二氧化碳氣流沖擊下進行氣流超音鈍化，減少納米粒子表面電荷，減少納米粒子團聚。
10、包裝技術(shù)處理納米級粉體采用二氧化碳正壓包裝技術(shù)。
11、成品包裝滅菌，按常規(guī)的GMP藥廠要求進行包裝滅菌。
經(jīng)過上述工序制造的納米貝殼粉樣品經(jīng)測試結(jié)果，貝殼超細粉體顆粒最大尺寸均小于300nm，其中粉體重量比的30～50％之間的顆粒尺寸小于或等于100nm。其含蛋白質(zhì)1％～2％重量，15種氨基酸總量1％～1.5％重量，鈣離子含量30％～40％重量。
權(quán)利要求
1.納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，它包括珍珠或貝殼的清洗及滅菌消毒、低溫烘干、粗粉碎、成品正壓包裝和滅菌工藝過程，其特征包括以下中間工藝過程；超細粉碎將經(jīng)粗粉碎至100目的上述粉末置于攪拌球磨機中，加適量水形成攪拌研磨漿，并加入0.5％～5％分散劑對珍珠粉或貝殼粉進行剝離超細粉碎至5um左右；晶層分離處理采用高壓膨脹粉碎設(shè)備，將珍珠漿料放入高壓罐內(nèi)，用蒸汽加壓，然后珍珠漿料通過膨脹閥，進入膨脹腔內(nèi)減壓，反復(fù)多次，達到珍珠或貝殼微粒的層間分離效果；液相插層處理將經(jīng)液相研磨的珍珠或貝殼漿料調(diào)至料水比為一定比例濃度的漿料，添加0.5％～5％以上的插層劑或0.5％～5％以上的表面改性劑，使用超聲細胞破碎設(shè)備進行反復(fù)循環(huán)超聲破碎，使插層劑或表面改性劑進入珍珠或貝殼層間的結(jié)構(gòu)內(nèi)；納米化處理將經(jīng)液相插層處理的珍珠或貝殼漿料用micros超細粉碎機采用雙水冷降溫系統(tǒng)，使?jié){料在反復(fù)循環(huán)研磨中保持常溫，使珍珠或貝殼粉料既達到納米級又能保持它的生物活性；或使用其它更高級的研磨設(shè)備進行納米化處理；干燥成粉及解聚處理將經(jīng)納米化處理的珍珠或貝殼粉漿料噴霧干燥成微粒粉體后，再用氣流磨或其它研磨設(shè)備進行反粉碎研磨解聚；粉體表面鈍化處理將經(jīng)解聚處理的珍珠或貝殼粉注入惰性氣體進行鈍化處理，減少納米粒子表面電荷，減少納米粒子間的團聚；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是晶層分離采用蒸汽高壓膨脹粉碎工藝，完成珍珠或貝殼的晶層分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是原材料采用臭氧處理消毒滅菌。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是分散劑為有機硅油，其添加量為粉體重量的0.5％～5％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米珍珠粉及納米貝殼類的制備方法，其特征是插層處理工藝是采用超聲波粉碎技術(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是納米粉體粒子表面鈍化處理，采用氮氣或二氧化碳超音氣流技術(shù)處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是納米粉體包裝采用二氧化碳正壓技術(shù)處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是所述的珍珠或貝殼超細粉體，顆粒最大尺寸均小于300nm，其中粉體重量比的30～50％之間的顆粒尺寸小于或等于100nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是所述的珍珠或貝殼超細粉體，其含蛋白質(zhì)1～2％重量，17種氨基酸含量1～1.5％重量，鈣離子含量30～40％重量。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是納米珍珠粉體原料是珍珠，納米貝殼類生物鈣粉體原料是珍珠貝殼、牡蠣貝殼、鮑類貝殼。
全文摘要
納米級珍珠粉或貝殼粉的制造方法，包括珍珠或貝殼的清洗、低溫烘干和粗粉碎以及成品的包裝滅菌過程，其特征還包括以下中間的工藝過程超細粉碎，晶層分離處理，液相插層處理，納米化處理，干燥成粉及其解聚處理，粉體表面鈍化處理。經(jīng)過上述工藝處理的珍珠粉或貝殼粉體，其顆粒最大尺寸均小于300nm，其中粉體量的30～50之間顆粒尺寸均小于或等于100nm，這種納米級珍珠粉及納米級貝殼類生物鈣粉在醫(yī)療保健美容化妝品方面用途廣泛，效果顯著。
文檔編號A61K9/14GK1526412SQ0315128
公開日2004年9月8日 申請日期2003年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月25日
發(fā)明者玉騎, 梁治平, 玉 騎 申請人:寧波澳美尼生物工程有限公司, 梁治平