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CN118525919A - 类胡萝卜素制剂的制备方法 - Google Patents

类胡萝卜素制剂的制备方法 Download PDF

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CN118525919A
CN118525919A CN202310152079.9A CN202310152079A CN118525919A CN 118525919 A CN118525919 A CN 118525919A CN 202310152079 A CN202310152079 A CN 202310152079A CN 118525919 A CN118525919 A CN 118525919A
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carotenoid
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CN202310152079.9A
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周迪
许新德
白亚龙
于清华
朱兰芳
王永奇
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Zhejiang Keming Biomedical Co ltd
Zhejiang Medicine Co Ltd Xinchang Pharmaceutical Factory
Original Assignee
Zhejiang Keming Biomedical Co ltd
Zhejiang Medicine Co Ltd Xinchang Pharmaceutical Factory
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Abstract

本申请提供了一种类胡萝卜素制剂的制备方法。本申请提供的制备方法包括：将类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相与第一有机溶剂在盘管换热器中的螺旋盘管内混合成混合液，该类胡萝卜素晶体悬浮有机相中的类胡萝卜素晶体在第一有机溶剂中溶解，得到类胡萝卜素溶解液油相基质；其中，螺旋盘管内的温度为50～70℃。本申请将类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相与第一有机溶剂在螺旋盘管中混合，在50～70℃下类素萝卜素晶体在第一有机溶剂中溶解，有效避免了类胡萝卜素制剂在传统制备方法中溶解时下发生异构化反应的弊端，得到类胡萝卜素溶解液油相基质中类胡萝卜素全反式体含量≥90％，更有利后续获得稳态高活性类胡萝卜素制剂。

Description

类胡萝卜素制剂的制备方法
技术领域
本发明涉及类胡萝卜制剂技术领域，具体而言，涉及一种类胡萝卜素制剂的制备方法。
背景技术
类胡萝卜素在自然界中广泛存在，其重要代表物质是β-胡萝卜素、虾青素、斑蝥黄、叶黄素。在食品、化妆品、饲料、制药工业领域，这些物质作为营养强化剂和着色剂被广泛应用。它们中的一些还是维生素A的前体，具有维生素A的作用。类胡萝卜素在饲料工业中是一种重要的物质，它们不仅可以参与动物体的生理代谢，而且还能赋予动物皮肤或羽毛等更加鲜艳的颜色，给人以美感。诸如叶黄素、玉米黄质和斑蝥黄在蛋鸡、肉鸡、蛋鸭业中得到了广泛的应用，这些色素会使禽的皮肤、禽蛋的蛋黄分别显现出人们更加喜欢的黄色和红色；而虾青素广泛存在于一些鲑鱼、三文鱼等海洋鱼类及蟹、虾类中。由于动物自身不能合成而必须通过摄食野生植物或藻类来获取这些类胡萝卜素，饲料中一般要加入适量的类胡萝卜素用以补充工业化生产的动物如鱼类、禽类体内的类胡萝卜素水平含量，达到营养和着色目的。
类胡萝卜素都不溶于水，在油中的溶解度也很小。类胡萝卜素是一类很不稳定的物质，其分子结构中包含了至少九个双键，由于这些双键的顺反异构，使得它存在着很多异构体。而且双键的存在使类胡萝卜素对光、热和氧均十分敏感，容易氧化分解。在氧化分解的同时还易发生异构化反应，即由活性较高的全反式结构向活性较低的顺式结构转化。这样的特性使得类胡萝卜素很难作为产品被直接应用。所以在实际生产中，一般会将类胡萝卜素制剂化，其中活性成分以细分散的形式存在，并需要用保护性胶体进行保护以抵抗氧化，从而实现其在各个领域的应用。
为了提高类胡萝卜素着色效果并增加可吸收性，改变溶解能力，扩大其应用范围，这就要求将类胡萝卜素制剂化，从而更好地应用在饲料领域。目前已有一些研究介绍了类胡萝卜素制剂的制备方法。
WO/2010/040683介绍了一种即用乳液制备方法，使用甘油-水混合物作为保护性胶体，并加入改性淀粉在加热下溶胀，然后将水相和类胡萝卜素油熔融液混合，经过高速搅拌和高压均质到水分散性乳液。该方法使用传统的高温熔融法，会加速类胡萝卜素的氧化变质过程，且异构体含量发生了较大变化，所得到的乳液产品并不能长期保存。
WO91/06292和WO94/19411介绍了使用胶体磨将β-胡萝卜素研磨成2～10μm的微粒，然后经干燥制成水分散的类胡萝卜素粉的制备方法。但研磨法明显效率低、能耗大，且类胡萝卜素粒径很难达到1μm以下。
US5364563介绍了一种类胡萝卜素粉末状制剂的制备方法，其将类胡萝卜素和沸点超过200℃的植物油混合形成悬浮液，然后悬浮液经过温度高达200℃蒸汽进行高温溶解，经过均化器将水油两相混合得到乳液，然后经过载有淀粉的流化床喷雾干燥得到产品。然而这样的高温加热过程会使类胡萝卜素含量损失较大，而且最终全反式含量偏低只有70％。此外，高温高压的过热蒸气的使用，需要昂贵设备，并且设备操作要求较高，工艺过程复杂，生产率不高。
在实际生产类胡萝卜素制剂的过程中人们会发现，类胡萝卜素特别是在溶解过程中会产生相当数量的顺式异构体，最终导致制剂产品中全反式类胡萝卜素含量不高。而全反式异构体具有较高的生物活性的优势，主要的顺式异构体9-顺与13-顺的生物活性仅是全反式异构体的30％～50％，因此提高类胡萝卜素制剂中的全反式异构体含量具有提高生物利用率的重要意义。
专利CN1836652A所述一种水分散性类胡萝卜素粉的制备方法，该法是将类胡萝卜素粗结晶溶于含有抗氧化剂、乳化剂的卤代烃或酯类溶剂中，所得的溶液以喷雾形式加入到高速搅拌的乙醇或异丙醇中，使类胡萝卜素以＜2μm的无定形粉末形态析出；然后用滤膜或烧结滤棒过滤析出的类胡萝卜素，滤饼以乙醇或异丙醇洗涤，滤干；再将滤饼加入含有保护胶性体的水溶液中，先搅拌打浆，后经均质乳化，接着脱除残余溶剂，制成水分散液；最后将所述的分散液用喷雾法造粒，再经流态化干燥得到水分散性类胡萝卜素的制剂。该方法的优点是溶剂残留量少、脱除快、效率高，但所得类胡萝卜素粉中晶体粒径为0.7μm～0.9μm，类胡萝卜素损失率较高，且全反式异构体含量小于90％。
以上报道的制备方法都难以克服类胡萝卜素在有机溶剂溶解过程中易发生的异构化反应，使得类胡萝卜素饲料添加剂产品全反式异构体含量不高，生物活性较低。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种类胡萝卜素制剂及其制备方法，以解决现有技术中类胡萝卜素的制备方法都难以克服类胡萝卜素在有机溶剂溶解过程中易发生的异构化反应，使得类胡萝卜素饲料添加剂产品全反式异构体含量不高，生物活性较低的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种全反式类胡萝卜素制剂的制备方法，该制备方法包括：步骤S1，将类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相与第一有机溶剂在盘管换热器中的螺旋盘管内混合成混合液，该类胡萝卜素晶体悬浮有机相中的类胡萝卜素晶体在第一有机溶剂中溶解，得到类胡萝卜素溶解液油相基质；其中，螺旋盘管内的温度为50～70℃。
进一步地，类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相中类胡萝卜素晶体的质量含量为20～40％，优选类胡萝卜素晶体中全反式体质量含量≥95％。
进一步地，类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相的温度为15～30℃，第一有机溶剂的温度为50～70℃。
进一步地，第一有机溶剂与类胡萝卜素晶体的质量比为7.5～20:1。
进一步地，类胡萝卜晶体悬浮有机分散相还包含第一抗氧剂，优选第一抗氧剂选自BHT、BHA、TBHQ、维生素C棕榈酸酯、抗坏血酸钠、乙氧基喹啉、dl-α生育酚中的至少一种，进一步优选为dl-α生育酚。
进一步地，第一抗氧化剂与类胡萝卜素晶体的质量比为0.05～0.2:1。
进一步地，类胡萝卜素晶体悬浮有机相的溶剂为第二有机溶剂。
进一步地，第一有机溶剂和第二有机溶剂各自独立地选自二氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、正己烷、碳酸二甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、甲基叔丁基醚中的至少一种，优选为二氯甲烷。
进一步地，螺旋盘管的长径比为500～2000:1，优选螺旋盘管的内径为0.5～2cm，长度为5～20m。
进一步地，混合液在盘管换热器中的停留时间为40～60s。
进一步地，螺旋盘管的材质为不锈钢或铜管。
进一步地，盘管换热器还包括夹套，夹套套设于螺旋盘管的外部，夹套用于通入加热介质。
进一步地，上述制备方法还包括步骤S2，将胶体溶液水相基质与类胡萝卜素溶解液油相基质混合依次进行乳化分散和均质处理，得到类胡萝卜素纳米分散液；其中，胶体溶液水相基质包含高分子保护性胶体、小分子载体、第二抗氧化剂和水，且第二抗氧化剂为水溶性抗氧化剂；步骤S3，将类胡萝卜素纳米分散液中的有机溶剂脱除并浓缩水分，得到类胡萝卜素乳化液；步骤S4，将类胡萝卜素乳化液依次经过喷雾造粒和干燥，得到类胡萝卜素制剂。
进一步地，步骤S2，胶体溶液水相基质与类胡萝卜素溶解液油相基质的质量比为1.5～6:1。
进一步地，均质处理在压力下进行，压力为20～60MPa，优选为35～45MPa。
进一步地，步骤S2，胶体溶液水相基质中，高分子保护性胶体、小分子载体、第二抗氧化剂和水的质量比为10～70:0～60:0.5～3:100。
进一步地，高分子保护胶体选自变性淀粉、明胶、木质素磺酸盐、酪蛋白酸钠、大豆蛋白、阿拉伯胶或黄原胶中的至少一种，优选为变性淀粉或木质素磺酸盐。
进一步地，小分子载体选自蔗糖、葡萄糖、果糖、海藻糖、麦芽糊精、抗性糊精、黄糊精、山梨糖醇或甘露醇中的至少一种。
进一步地，第二抗氧化剂选自维生素C、维生素C钠或异维生素C钠中至少一种。
进一步地，步骤S3，类胡萝卜素乳化液的粘度值为100～2000cp。
步骤S4，喷雾造粒在含有淀粉流的造粒塔内进行。
进一步地，步骤S4还包括干燥后的淀粉分离的步骤，干燥和淀粉分离优选各自独立地在流化床内进行。
进一步地，喷雾造粒包括：将类胡萝卜素乳化液通过离心式喷雾器喷雾酯含有淀粉流的造粒塔内进行，造粒塔的进风温度优选为100～130℃，离心式喷雾器的转速优选为8000～15000r/min，优选淀粉流中淀粉的粒度≤100目。
进一步地，类胡萝卜素制剂的干燥失重≤8wt％。
进一步地，类胡萝卜素晶体选自β-胡萝卜素晶体、斑蝥黄晶体、虾青素晶体、叶黄素晶体、番茄红素晶体、阿朴酯晶体或玉米黄素晶体中的至少一种。
应用本申请的技术方案，将类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相与第一有机溶剂在螺旋盘管中混合，在50～70℃下类素萝卜素晶体在第一有机溶剂中溶解，有效避免了类胡萝卜素制剂在传统制备方法中溶解时下发生异构化反应的弊端，得到类胡萝卜素溶解液油相基质中类胡萝卜素全反式体含量≥90％，更有利后续获得稳态高活性类胡萝卜素制剂。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
如本申请背景技术所分析的，现有技术中类胡萝卜素的制备方法都难以克服类胡萝卜素在有机溶剂溶解过程中易发生的异构化反应，使得类胡萝卜素饲料添加剂产品全反式异构体含量不高，生物活性较低的问题。为了解决该问题，本申请提供了一种类胡萝卜素制剂的制备方法。
在本申请的一种典型实施方式中，提供了一种类胡萝卜素制剂的制备方法，该制备方法包括步骤S1，将类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相与第一有机溶剂在盘管换热器中的螺旋盘管内混合成混合液，低温类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相中的类胡萝卜素晶体在第一有机溶剂中溶解，得到类胡萝卜素溶解液油相基质，其中，螺旋盘管内的温度为50～70℃。
应用本申请的技术方案，将类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相与第一有机溶剂在螺旋盘管中混合，在50～70℃下类素萝卜素晶体在第一有机溶剂中溶解，有效避免了类胡萝卜素制剂在传统制备方法中溶解时下发生异构化反应的弊端，得到类胡萝卜素溶解液油相基质中类胡萝卜素全反式体含量≥90％，更有利后续获得稳态高活性类胡萝卜素制剂。
上述类胡萝卜素晶体的具体类型不作具体限制，包括但不限于β-胡萝卜素晶体、斑蝥黄晶体、虾青素晶体、叶黄素晶体、番茄红素晶体、阿朴酯晶体或玉米黄素晶体中的任意一种或多种形成的混合胡萝卜如晶体。
为了进一步缩短溶解的时间，降低类胡萝卜素异构化反应发生的几率，优选类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相中类胡萝卜素晶体的质量含量为20～40％。
上述类胡萝卜素晶体中全反式类胡萝卜素的质量含量不作限制，为了进一步提高后续制备得到的类胡萝卜素制剂中全反式体含量以及活性，优选类胡萝卜素晶体中全反式体质量含量≥95％。
为了进一步缩短溶解时间，降低类胡萝卜素异构化反应发生的几率，优选混合前类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相的温度为15～30℃，第一有机溶剂的温度为50～70℃。
为了进一步促进类胡萝卜素晶体在第一有机溶剂中溶解，优选第一有机溶剂与类胡萝卜素晶体的质量比为10～20:1。
典型但非限制性的，在本申请中，螺旋盘管内的温度如为50℃、52℃、55℃、58℃、60℃、62℃、65℃、68℃、70℃或任意两个数值组成的范围值；类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相中类胡萝卜素晶体的质量含量如为20％、22％、25％、28％、30％、32％、35％、38％、40％或任意两个数值组成的范围值；类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相的温度如为15℃、18℃、20℃、22℃、25℃、2℃8、30℃或任意两个数值组成的范围值；第一有机溶剂的温度如为50℃、52℃、55℃、58℃、60℃、62℃、65℃、68℃、70℃或任意两个数值组成的范围值；第一有机溶剂与类胡萝卜素晶体的质量比如为10:1、12:1、15:1、18:1、20:1或任意两个数值组成的范围值。
为了进一步提高制备得到的类胡萝卜素制剂的抗氧化性，优选上述类胡萝卜素悬浮有机分散相中还包括第一抗氧化剂，第一抗氧化剂的具体类型不作具体限制，包括但不限于二丁基羟基甲苯(BHT)、丁基羟基茴香醚(BHA)、特丁基对苯二酚(TBHQ)、维生素C棕榈酸酯、抗坏血酸钠、乙氧基喹啉、dl-α生育酚中的至少一种，尤其是当第一抗氧化剂为dl-α生育酚时，其抗氧化性能更佳。
上述第一抗氧化剂的用量不作具体限制，为了减少原料浪费，优选第一抗氧化剂与类胡萝卜素晶体的质量比为0.05～0.2:1。
典型但非限制性的，第一抗氧化剂与类胡萝卜素晶体的质量比如为0.05:1、0.08:1、0.1:1、0.12:1、0.15:1、0.18:1、0.2:1或任意两个数值组成的范围值。
上述类胡萝卜素晶体悬浮有机相的溶剂为第二有机溶剂；第一溶剂和第二溶剂的具体类型均不作限制，包括但不限于二氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、正己烷、碳酸二甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、甲基叔丁基醚中的任意一种或多种形成的混合有机溶剂；尤其是当第一有机溶剂和第二有机溶剂均各自独立地为二氯甲烷更利于提高类胡萝卜素溶解液油相基质中类胡萝卜素的质量含量。
在本申请的一些实施例中，述类胡萝卜素悬浮有机分散相的制备方法按照以下步骤进行：将类胡萝卜素晶体、第一抗氧化剂与第一有机溶剂在釜中搅拌混合制成类胡萝卜素悬浮有机分散相。
为了进一步降低溶解过程中类胡萝卜素的异构化，优选上述螺旋盘管的长径比为500～2000:1，如500:1、800:1、1000:1、1200:1、1500:1、1800:1、2000:1或任意两个数值组成的范围值，进一步优选螺旋盘管的内径为0.5～2cm，长度为5～20m；内径如为0.5cm、0.8cm、1.0cm、1.2cm、1.8cm、2.0cm或任意两个数值组成的范围值，长度如为5m、8m、10m、12m、15m、18m、20m或任意两个数值组成的范围值。
如上所述，为了进一步降低溶解过程中类胡萝卜的异构化，优选类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相与第一有机溶剂在盘管换热器中的螺旋盘管内混合成的混合液在盘管换热器中的停留时间为40～60s。
为了避免上述螺旋盘管被混合液腐蚀，优选上述螺旋盘管的材质为不锈钢或钢管。
为了进一步保持螺旋盘管内部温度的稳定性，优选盘管换热器还包括夹套，该夹套套设于螺旋盘管的外表面，该夹套用于通入加热介质。
为了制备得到类胡萝卜素制剂，优选上述制备方法还包括设置于步骤S1之后的步骤S2～S5，步骤S2，将胶体溶液水相基质与类胡萝卜素溶解液油相基质混合依次进行乳化分散和均质处理，得到类胡萝卜素纳米分散液；其中，胶体溶液水相基质包含高分子保护性胶体、小分子载体、第二抗氧化剂和水，且第二抗氧化剂为水溶性抗氧化剂；步骤S3，将类胡萝卜素纳米分散液中的有机溶剂脱除并浓缩水分，得到类胡萝卜素乳化液；步骤S4，将类胡萝卜素乳化液依次经过喷雾造粒和干燥，得到类胡萝卜素制剂。
上述步骤S2～S5，将胶体溶液水相基质与类胡萝卜素溶解液油相基质混合依次进行乳化、均质、脱溶、喷雾造粒以及干燥，制备得到的胡萝卜素制剂中类胡萝卜素活性成分分散粒径D50≤250nm，类胡萝卜素全反式体含量≥90％，6个月加速稳定性含量保留率≥95％，具备优异为的活性和稳定性。
上述步骤S2，为了进一步提高乳化效率，优选胶体溶液水相基质与类胡萝卜素溶解液油相基质的质量比为1.5～6:1，如1.5:1、2:1、3:1、4:1、5:1、6:1或任意两个数值组成的范围值。
为了进一步提高均质效率，优选上述均质在高压下进行，压力为20～60MPa，尤其是当压力为35～45MPa时，均质的效率更高。
为了进一步促进乳化效率，优选胶体溶液水相基质中，高分子保护性胶体、小分子载体、第二抗氧化剂和水的质量比为10～70:0～60:0.5～3:100。
上述高分子保护胶体的具体类型不作具体限制，包括但不限于变性淀粉、明胶、木质素磺酸盐、酪蛋白酸钠、大豆蛋白、阿拉伯胶或黄原胶中的任意一种或多种形成的混合物。尤其是当高分子保护胶体为变性淀粉或木质素磺酸盐时，其制备得到的胶体溶液水相基质更易于与类胡萝卜素溶解液油相基质混合均匀。
上述小分子载体的具体类型液不作具体限制，本领域常用小分子载体均可，包括但不限于蔗糖、葡萄糖、果糖、海藻糖、麦芽糊精、抗性糊精、黄糊精、山梨醇或干露醇中的任意一种或多种形成的混合物。
上述第二抗氧化剂的具体类型也不做限制，任何水溶性抗氧化剂均可，包括但不限于维生素C、维生素C钠或异维生素C钠中的任意一种或多种形成的混合物。
为了便于进行喷雾造粒，步骤S3中，优选类胡萝卜素乳化液的粘度值为100～2000cp。
为了进一步提高喷雾造粒的效率，优选步骤S4，喷雾造粒在含有淀粉流的造粒塔内进行，且为了将造粒过程中引入的淀粉去除，步骤S4还包括设置于干燥后的淀粉分离步骤，且干燥和淀粉分离均各自独立地在流化床内进行。
在本申请的一些实施例中，喷雾造粒按照以下步骤进行：将类胡萝卜素乳化液通过离心式喷雾器喷雾酯含有淀粉流的造粒塔内进行喷雾造粒，其中，造粒塔的金凤温度为100～130℃，以进一步脱除水分。为了进一步提高喷雾造粒的效率，优选离心式喷雾器的转速为8000～15000r/min。
为了进一步提高类胡萝卜素制剂的规整性，优选淀粉流中淀粉的粒度≤100目。
上述干燥过程中，优选控制类胡萝卜素制剂的干燥失重≤8wt％。
下面将结合实施例和对比例进一步说明本申请的有益效果。
实施例1
本实施例提供了一种斑蝥黄微粒产品，其按照如下步骤进行制备：
(1)将22kg斑蝥黄晶体(全反式含量98.8％)、4kgdl-α-生育酚与29kg二氯甲烷于在釜中搅拌混合均匀并冷却至15℃得到40％斑蝥黄悬浮有机分散相；将220kg二氯甲烷在另一个釜中升温至50℃备用；将80kg木质素磺酸盐、54kg麦芽糊精、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述斑蝥黄悬浮液有机分散相以2.6kg/min的流量、50℃二氯甲烷备用液以10.5kg/min的流量，通过泵输送入内径1cm，长度5m，夹套水浴温度设定为50℃的铜制盘管加热器中在螺旋盘管内混合停留40s后从铜制盘管加热器出口流出，监测出口温度为43～47℃，得到斑蝥黄溶解液油相基质。
(3)将斑蝥黄溶解液油相基质与胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液。然后将粗乳液通过高压均质设备于60MPa条件下均质纳米化分散。均质完成后通过减压脱溶除去二氯甲烷有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为100cp斑蝥黄乳液(溶液质量约为290kg；固形物浓度约为55％)。将斑蝥黄乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为100℃、雾化器转速为8000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的斑蝥黄颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的斑蝥黄微胶囊产品，得到190kg斑蝥黄微粒产品。
产品经质量检测，斑蝥黄微粒产品中斑蝥黄质量含量为10.8％；全反式异构体质量含量为91.5％；斑蝥黄活性成分分散粒径D50＝195nm；斑蝥黄微粒产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝95.7％。
实施例2
本实施例提供了一种虾青素微粒产品，其按照如下步骤进行制备：
(1)将22kg虾青素晶体(全反式含量98.8％)、2kgBHA、2kg乙氧基喹啉与48kg二氯甲烷于室温下在釜中搅拌混合均匀得到30％虾青素悬浮有机分散相；将100kg四氢呋喃、50kg丙酮、50kg碳酸二甲酯、52kg乙酸乙酯在另一个釜中混合得到第一有机溶剂升温至50℃备用；将40kg明胶、40kg黄糊精、40kg葡萄糖、11kg山梨糖醇、3kg维生素C棕榈酸酯、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述虾青素悬浮液有机分散相以3.1kg/min的流量、50℃第一有机溶剂以10.5kg/min的流量，通过泵输送入内径1cm，长度5m，夹套水浴温度设定为50℃的铜制盘管加热器中在螺旋盘管中混合，停留时间48s从铜制盘管加热器出口流出，监测出口温度为43～47℃，得到虾青素溶解液油相基质。
(3)将虾青素溶解液油相基质与胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液。然后将粗乳液通过高压均质设备于20MPa条件下均质纳米化分散。均质完成后通过减压脱溶除去有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为300cp虾青素乳液(溶液质量约为290kg；固形物浓度约为55％)。将虾青素乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为120℃、雾化器转速为10000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的虾青素颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的虾青素微胶囊产品，得到约192kg虾青素微粒产品。
产品经质量检测，虾青素微粒产品中虾青素含量为10.6％；全反式异构体质量含量高达91.0％；虾青素活性成分分散粒径D50＝200nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝95.9％。
实施例3
本实施例提供了一种阿朴酯微粒产品，其按照如下步骤进行制备：
(1)将22kg阿朴酯晶体(全反式含量97.8％)、2kgBHT、2kgTBHQ与48kg二氯甲烷于室温下在釜中搅拌混合均匀得到30％阿朴酯悬浮有机分散相；将100kg二氯甲烷、50kg正已烷、50kg乙酸异丙酯、52kg甲基叔丁基醚在另一个釜中混合得到第一有机溶剂升温至50℃备用；将30kg酪蛋白酸钠、10kg大豆蛋白、70kg抗性糊精、24kg甘露醇、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述阿朴酯悬浮液有机分散相以3.1kg/min的流量、50℃第一有机溶剂以10.5kg/min的流量，通过泵输送入内径1cm，长度5m，夹套水浴温度设定为50℃的铜制盘管加热器中的螺旋盘管中混合并停留50s从铜制盘管加热器出口流出，监测出口温度为43～47℃，得到阿朴酯溶解液油相基质。
(3)将阿朴酯溶解液油相基质与胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液。然后将粗乳液通过高压均质设备于40MPa条件下均质纳米化分散。均质完成后通过减压脱溶除去有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为500cp阿朴酯乳液(溶液质量约为290kg；固形物浓度约为55％)。将阿朴酯乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为120℃、雾化器转速为13000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的阿朴酯颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的阿朴酯微胶囊产品，得到185kg阿朴酯微粒产品。
产品经质量检测，阿朴酯微粒产品中阿朴酯质量含量为10.8％；全反式异构体质量含量高达91.5％；阿朴酯活性成分分散粒径D50＝195nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝95.8％。
实施例4
本实施例提供了一种β-胡萝卜素微粒产品，其按照以下步骤进行：
(1)将23kgβ-胡萝卜素晶体(全反式含量97.8％)、4kgdl-α-生育酚与48kg二氯甲烷于室温下在釜中搅拌混合均匀得到30％β-胡萝卜素悬浮有机分散相；将363kg二氯甲烷在另一个釜中升温至68℃备用；将110kg辛烯基琥珀酸淀粉钠、33kg蔗糖、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述β-胡萝卜素悬浮液有机分散相以3.0kg/min的流量、68℃二氯甲烷备用液以14.5kg/min的流量，通过泵输送入内径1cm，长度5m，夹套水浴温度设定为65℃的铜制盘管加热器中的螺旋盘管中混合停留60s后从铜制盘管加热器出口流出，监测出口温度监测为58～63℃，得到β-胡萝卜素溶解液油相基质。
(3)将β-胡萝卜素溶解液油相基质与含胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液。然后将粗乳液通过高压均质设备于50MPa条件下均质纳米化分散。均质完成后通过减压脱溶除去二氯甲烷有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为800CPβ-胡萝卜素乳液(溶液质量约为310kg；固形物浓度约为55％)。将β-胡萝卜素乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为130℃、雾化器转速为15000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的β-胡萝卜素颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的β-胡萝卜素微胶囊产品，得到180kgβ-胡萝卜素微粒产品。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为11.2％；全反式异构体质量含量高达95.2％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝215nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝99.0％。
实施例5
本实施例提供了一种番茄红素微粒产品，其按照如下步骤进行制备：
(1)将23kg番茄红素晶体(全反式含量98.5％)、4kgdl-α-生育酚与48kg二氯甲烷于室温下在釜中搅拌混合均匀得到30％番茄红素悬浮有机分散相；将363kg二氯甲烷在另一个釜中升温至70℃备用；将113kg辛烯基琥珀酸淀粉钠、20kg果糖、13kg海藻糖、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述番茄红素悬浮液有机分散相以3.0kg/min的流量、70℃二氯甲烷备用液以14.5kg/min的流量，通过泵输送入内径1cm，长度5m，夹套水浴温度设定为65℃的铜制盘管加热器中的螺旋盘管内混合停留55s从铜制盘管加热器出口流出，监测出口温度为58～63℃，得到番茄红素溶解液油相基质。
(3)将番茄红素溶解液油相基质与含胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液。然后将粗乳液通过高压均质设备于45MPa条件下均质纳米化分散。均质完成后通过减压脱溶除去二氯甲烷有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为2000CP番茄红素乳液(溶液质量约为310kg；固形物浓度约为55％)。将番茄红素乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为120℃、雾化器转速为12000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的番茄红素颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的番茄红素微胶囊产品，得到185kg番茄红素微粒产品。
产品经质量检测，番茄红素微粒产品中番茄红素质量含量为11.3％；全反式异构体质量含量高达95.6％；番茄红素活性成分分散粒径D50＝215nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝98.4％。
实施例6
本实施例提供了一种叶黄素微粒产品，其按照以下步骤制备得到：
(1)将14kg叶黄素晶体(含量为80.5％)、14kg玉米黄素晶体(含量为80.3％)、3kgdl-α-生育酚与30kg二氯甲烷于室温下在釜中搅拌混合均匀得到30％g叶黄素悬浮有机分散相；将220kg二氯甲烷在另一个釜中升温至70℃备用；将110kg辛烯基琥珀酸淀粉钠、26kg蔗糖、3kg抗坏血酸钠、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述叶黄素、玉米黄素悬浮液有机分散相以3.0kg/min的流量、70℃二氯甲烷备用液以14.0kg/min的流量，通过泵输送入内径1cm，长度5m，夹套水浴温度设定为65℃的铜制盘管加热器中的螺旋盘管中混合停留55s从铜制盘管加热器出口流出，监测出口温度为60～65℃，得到叶黄素、玉米黄素溶解液油相基质。
(3)将叶黄素、玉米黄素溶解液油相基质与含胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液。然后将粗乳液通过高压均质设备于40MPa条件下均质纳米化分散。均质完成后通过减压脱溶除去二氯甲烷有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为1500cp叶黄素和玉米黄素乳液(溶液质量约为310kg；固形物浓度约为55％)。将叶黄素和玉米黄素乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为120℃、雾化器转速为12000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的叶黄素颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的叶黄素微胶囊产品，得到185kg叶黄素和玉米黄素微粒产品。
产品经质量检测，叶黄素和玉米黄素微粒产品中叶黄素质量含量为5.5％，玉米黄素质量含量为5.8％；全反式异构体质量含量高达92.5％；叶黄素和玉米黄素活性成分分散粒径D50＝210nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试叶黄素含量保留率＝95.6％，玉米黄素含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝95.1％。
实施例7
本实施例与实施例4的不同之处在于，步骤(1)中将β-胡萝卜素悬浮有机分散相升温至30℃备用。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为11.1％；全反式异构体质量含量为95.1％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝215nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝99.0％。
实施例8
本实施例与实施例4的不同之处在于，步骤(1)中将β-胡萝卜素悬浮有机分散相降温至15℃备用。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为11.2％；全反式异构体质量含量为95.3％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝215nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝98.8％。
实施例9
本实施例与实施例4的不同之处在于，步骤(1)中将β-胡萝卜素悬浮有机分散相降温至5℃备用。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为11.1％；全反式异构体质量含量为95.6％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝320nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝89.4％。
实施例10
本实施例与实施例4的不同之处在于，步骤(1)中将β-胡萝卜素悬浮有机分散相升温至50℃备用。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为10.5％；全反式异构体质量含量为90.7％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝210nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝95.5％。
实施例11
本实施例与实施例4的不同之处在于，步骤(1)中，二氯甲烷在室温下备用。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为11.3％；全反式异构体质量含量为95.3％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝5650nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝84.7％。
实施例12
本实施例与实施例4的不同之处在于，步骤(1)中，二氯甲烷升温至80℃备用。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为10.1％；全反式异构体质量含量为85.2％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝210nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝93.6％。
实施例13
本实施例与实施例4的不同之处在于，铜制盘管加热器中的螺旋盘管的内径为0.5cm，长度为5m，且步骤(2)中通过调控β-胡萝卜素悬浮液有机分散相的流量、以及二氯甲烷备用液的流量使得混合液在螺旋盘管中的停留时间为60s。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为11.0％；全反式异构体质量含量为95.0％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝215nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝98.9％。
实施例14
本实施例与实施例4的不同之处在于，铜制盘管加热器中的螺旋盘管的内径为2cm，长度为20m，且步骤(2)中通过调控β-胡萝卜素悬浮液有机分散相的流量、以及二氯甲烷备用液的流量使得混合液在螺旋盘管中的停留时间为60s。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为11.2％；全反式异构体质量含量为95.2％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝215nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝99.0％。
实施例15
本实施例与实施例4的不同之处在于，步骤(2)中通过调控β-胡萝卜素悬浮液有机分散相的流量、以及二氯甲烷备用液的流量使得混合液在螺旋盘管中的停留时间为90s。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为10.3％；全反式异构体质量含量为87.3％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝225nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝93.5％。
实施例16
本实施例与实施例4的不同之处在于，步骤(2)中通过调控β-胡萝卜素悬浮液有机分散相的流量、以及二氯甲烷备用液的流量使得混合液在螺旋盘管中的停留时间为20s。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为11.2％；全反式异构体质量含量为95.3％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝950nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝83.6％。
对比例1
本对比例提供了一种斑蝥黄微粒产品，其按照以下步骤制备得到：
(1)将22kg斑蝥黄晶体(全反式含量98.8％)、4kgdl-α-生育酚与249kg二氯甲烷于在釜中搅拌升温至50℃备用；将80kg木质素磺酸盐、54kg麦芽糊精、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述斑蝥黄溶解液油相基质以13.1kg/min的流量与含胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液，此过程油相从开始升温溶解至乳化毕用时55min。然后将粗乳液通过高压均质设备于60MPa条件下均质纳米化分散。均质完成后通过减压脱溶除去二氯甲烷有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为100cp斑蝥黄乳液(溶液质量约为290kg；固形物浓度约为55％)。将斑蝥黄乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为100℃、雾化器转速为8000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的斑蝥黄颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的斑蝥黄微胶囊产品，得到191kg斑蝥黄微粒产品。
产品经质量检测，斑蝥黄微粒产品中斑蝥黄含量为10.3％；全反式异构体质量含量75.5％；斑蝥黄活性成分分散粒径D50＝205nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝95.7％。
对比例2
本对比例提供了一种斑蝥黄微粒产品，其按照以下步骤制备得到：
(1)将22kg斑蝥黄晶体(全反式含量98.8％)、4kgdl-α-生育酚与249kg二氯甲烷于在釜中搅拌升温至50℃制备成斑蝥黄溶解液油相基质备用；将80kg木质素磺酸盐、54kg麦芽糊精、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述斑蝥黄溶解液油相基质以13.1kg/min的流量与含胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液，此过程油相从开始升温溶解至乳化毕用时55min。然后将粗乳液通过减压脱溶除去二氯甲烷有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为100CP斑蝥黄乳液(溶液质量约为290kg；固形物浓度约为55％)。将斑蝥黄乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为100℃、雾化器转速为8000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的斑蝥黄颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的斑蝥黄微胶囊产品，得到183kg斑蝥黄微粒产品。
产品经质量检测，斑蝥黄微粒产品中斑蝥黄质量含量为10.2％；全反式异构体质量含量75.6％；斑蝥黄活性成分分散粒径D50＝2350nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝88.7％。
对比例3
本对比例提供了一种β-胡萝卜素微粒产品，其按照以下步骤制备得到：
(1)将23kgβ-胡萝卜素晶体(全反式含量97.8％)、4kgdl-α-生育酚与411kg二氯甲烷于室温下在釜中搅拌升温至60℃制备成β-胡萝卜素溶解液油相基质备用；将110kg辛烯基琥珀酸淀粉钠、33kg蔗糖、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述β-胡萝卜素溶解液油相基质以17.5kg/min的流量与含胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液，此过程油相从开始升温溶解至乳化毕用时65min。然后将粗乳液通过高压均质设备于50MPa条件下均质纳米化分散。均质完成后通过减压脱溶除去二氯甲烷有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为800CPβ-胡萝卜素乳液(溶液质量约为310kg；固形物浓度约为55％)。将β-胡萝卜素乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为130℃、雾化器转速为15000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的β-胡萝卜素颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的β-胡萝卜素微胶囊产品，得到175kgβ-胡萝卜素微粒产品。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为10.6％；全反式异构体的质量含量为85.2％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝235nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝95.2％。
对比例4
本实施例提供了一种β-胡萝卜素微粒产品，其按照以下步骤制备得到：
(1)将23kgβ-胡萝卜素晶体(全反式含量97.8％)、4kgdl-α-生育酚与411kg二氯甲烷于室温下在釜中搅拌升温至60℃，制备成β-胡萝卜素溶解液油相基质备用；将110kg辛烯基琥珀酸淀粉钠、33kg蔗糖、300kg水在釜中升温溶解后冷却至35℃得到胶体溶液水相基质。
(2)将上述β-胡萝卜素溶解液油相基质以17.5kg/min的流量与含胶体溶液水相基质通过管道乳化泵瞬时混合乳化，制得粗乳液，此过程油相从开始升温溶解至乳化毕用时65min。然后将粗乳液通过高压均质设备于10MPa条件下均质纳米化分散。均质完成后通过减压脱溶除去二氯甲烷有机溶剂，脱溶后将乳液通过薄膜蒸发器脱水浓缩至粘度值为800cpβ-胡萝卜素乳液(溶液质量约为310kg；固形物浓度约为55％)。将β-胡萝卜素乳液通过离心喷雾环喷雾在进风温度为130℃、雾化器转速为15000r/min含淀粉流的造粒塔内造粒，雾滴表面吸附一层干淀粉成型和初步干燥；含淀粉的β-胡萝卜素颗粒再次在后续的流化床内再次干燥和实现淀粉分离。最后过筛，收集粒度在20～120目的β-胡萝卜素微胶囊产品，得到178kgβ-胡萝卜素微粒产品。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素质量含量为10.4％；全反式异构体质量含量为85.3％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝850nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝86.5％。
对比例5
本对比例与实施例4的不同之处在于，步骤(2)中，将铜制盘管加热器夹套水浴温度设定为45℃。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为11.1％；全反式异构体质量含量为95.4％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝720nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝82.7％。
对比例6
本对比例与实施例4的不同之处在于，步骤(2)中，将铜制盘管加热器夹套水浴温度设定为80℃。
产品经质量检测，β-胡萝卜素微粒产品中β-胡萝卜素的质量含量为10.5％；全反式异构体质量含量为89.2％；β-胡萝卜素活性成分分散粒径D50＝220nm；产品经6个月加速稳定性(试验条件:40℃±2.0℃75％R.H±5％R.H)研究，经HPLC测试含量保留率(加速后产品质量含量/产品初始质量含量)＝93.1％。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：将类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相与第一有机溶剂在螺旋盘管中混合，在50～70℃下类素萝卜素晶体在第一有机溶剂中溶解，有效避免了类胡萝卜素制剂在传统制备方法中溶解时下发生异构化反应的弊端，得到类胡萝卜素溶解液油相基质中类胡萝卜素全反式体含量≥90％，更有利后续获得稳态高活性类胡萝卜素制剂。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种全反式类胡萝卜素制剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：
步骤S1，将类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相与第一有机溶剂在盘管换热器中的螺旋盘管内混合成混合液，所述类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相中的类胡萝卜素晶体在第一有机溶剂中溶解，得到类胡萝卜素溶解液油相基质；其中，所述螺旋盘管内的温度为50～70℃。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相中类胡萝卜素晶体的质量含量为20～40％，优选所述类胡萝卜素晶体中全反式体质量含量≥95％；
优选地，所述类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相的温度为15～30℃；所述第一有机溶剂的温度为50～70℃；
优选地，所述第一有机溶剂与所述类胡萝卜素晶体的质量比为7.5～20:1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述类胡萝卜素晶体悬浮有机分散相还包含第一抗氧化剂，优选所述第一抗氧化剂选自BHT、BHA、TBHQ、维生素C棕榈酸酯、抗坏血酸钠、乙氧基喹啉、dl-α生育酚中的至少一种，进一步优选为dl-α生育酚；
优选地，所述第一抗氧化剂与所述类胡萝卜素晶体的质量比为0.05～0.2:1；
优选地，所述类胡萝卜素晶体悬浮有机相的溶剂为第二有机溶剂；
优选地，所述第一有机溶剂和所述第二有机溶剂各自独立地选自二氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、正己烷、碳酸二甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、甲基叔丁基醚中的至少一种，优选为二氯甲烷。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述螺旋盘管的长径比为500～2000:1；优选所述螺旋盘管的内径为0.5～2cm，长度为5～20m；
优选地，所述混合液在所述盘管换热器中的停留时间为40～60s；
优选地，所述螺旋盘管的材质为不锈钢或铜管；
优选地，所述盘管换热器还包括夹套，所述夹套套设于所述螺旋盘管的外部，所述夹套用于通入加热介质。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
步骤S2，将胶体溶液水相基质与所述类胡萝卜素溶解液油相基质混合依次进行乳化分散和均质处理，得到类胡萝卜素纳米分散液；其中，所述胶体溶液水相基质包含高分子保护性胶体、小分子载体、第二抗氧化剂和水，且所述第二抗氧化剂为水溶性抗氧化剂；
步骤S3，将所述类胡萝卜素纳米分散液中的有机溶剂脱除并浓缩水分，得到类胡萝卜素乳化液；
步骤S4，将所述类胡萝卜素乳化液依次经过喷雾造粒和干燥，得到所述类胡萝卜素制剂。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2，所述胶体溶液水相基质与所述类胡萝卜素溶解液油相基质的质量比为1.5～6:1；
优选地，所述均质处理在压力下进行，所述压力为20～60MPa，优选为35～45MPa。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2，所述胶体溶液水相基质中，所述高分子保护性胶体、所述小分子载体、所述第二抗氧化剂和水的质量比为10～70:0～60:0.5～3:100；
优选地，所述高分子保护胶体选自变性淀粉、明胶、木质素磺酸盐、酪蛋白酸钠、大豆蛋白、阿拉伯胶或黄原胶中的至少一种，优选为变性淀粉或木质素磺酸盐；
优选地，所述小分子载体选自蔗糖、葡萄糖、果糖、海藻糖、麦芽糊精、抗性糊精、黄糊精、山梨糖醇或甘露醇中的至少一种；
优选地，所述第二抗氧化剂选自维生素C、维生素C钠或异维生素C钠中的至少一种。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3，所述类胡萝卜素乳化液的粘度值为100～2000cp。
9.根据权利要求5至8中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S4，所述喷雾造粒在含有淀粉流的造粒塔内进行；
优选地，所述步骤S4还包括干燥后的淀粉分离的步骤，所述干燥和所述淀粉分离优选各自独立地在流化床内进行；
优选地，所述喷雾造粒包括：将所述类胡萝卜素乳化液通过离心式喷雾器喷雾至所述含有淀粉流的造粒塔内进行，所述造粒塔的进风温度优选为100～130℃，所述离心式喷雾器的转速优选为8000～15000r/min，优选所述淀粉流中淀粉的粒度≤100目；
优选地，所述类胡萝卜素制剂的干燥失重≤8wt％。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述类胡萝卜素晶体选自β-胡萝卜素晶体、斑蝥黄晶体、虾青素晶体、叶黄素晶体、番茄红素晶体、阿朴酯晶体或玉米黄素晶体中的至少一种。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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ATE96312T1 (de) 1989-07-25 1993-11-15 Hoffmann La Roche Verfahren zur herstellung von carotinoidpraeparaten.
DK546289D0 (da) 1989-11-02 1989-11-02 Danochemo As Carotenoidpulvere
DK19393D0 (da) 1993-02-19 1993-02-19 Danochemo As Fremgangsmaade til fremstilling af et i vand dispergerbart pulverformigt carotenoidpraeparat
DK0807431T3 (da) * 1996-05-14 2004-07-26 Dsm Ip Assets Bv Fremgangsmåde til fremstilling af carotenoidpræparater
CN100421650C (zh) 2005-03-23 2008-10-01 浙江新和成股份有限公司 水分散性类胡萝卜素粉的制备方法
WO2010040683A1 (de) 2008-10-07 2010-04-15 Basf Se Gebrauchfertige, stabile emulsion
CN101549273B (zh) * 2009-03-30 2011-06-15 浙江新和成股份有限公司 纳米分散的高全反式类胡萝卜素微胶囊的制备方法
CN104274428B (zh) * 2013-07-09 2016-04-13 浙江新维普添加剂有限公司 油分散性类胡萝卜素制剂的制备方法
CN111903846B (zh) * 2020-07-31 2023-10-31 浙江新和成股份有限公司 一种稳定、高生物利用度的类胡萝卜素微胶囊及其制备方法

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