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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 高壓靜電場(chǎng)制備葉綠素鐵衍生物微囊
- 來(lái)源：
- 第十二屆“挑戰(zhàn)杯”省賽作品
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡(jiǎn)介：
- 本項(xiàng)目采用高壓靜電場(chǎng)噴霧法制備微囊，裝置簡(jiǎn)單、操作方便，得到的微膠囊粒徑細(xì)小、尺寸均勻，具有較窄的粒徑分布且空間彌散程度廣，生產(chǎn)效率高，是一種比較理想的微膠囊化技術(shù)，實(shí)用可行、適于工業(yè)化生產(chǎn)。
- 詳細(xì)介紹：
- 研究了高壓靜電場(chǎng)中制備海藻酸鈉—鐵葉綠酸鈉微囊的工藝條件。在實(shí)驗(yàn)中探討了溶液濃度、下滴高度、攪拌速度、溫度、電壓等實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)微囊形態(tài)及包封率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：高壓靜電場(chǎng)制備海藻酸鈉—鐵葉綠酸鈉微囊，最佳工藝條件為海藻酸鈉濃度為1.5～5.0%、鐵葉綠酸鈉濃度1.0～3.0%、CaCl2濃度1.0～4.0%、下滴高度5～10cm、轉(zhuǎn)速450～850r/min、固化劑溫度15～55℃、電壓8～12kV。鐵葉綠酸鈉微囊產(chǎn)品為墨綠色小顆粒，外形顆粒圓整，大小均勻，微囊粒徑大部分在100-200μm范圍內(nèi)，賦有青草味。本文通過(guò)測(cè)定微囊中鐵葉綠酸鈉的含量，對(duì)微囊的性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)確定了分光光度法測(cè)定微囊中鐵葉綠酸鈉的最佳條件為pH=4.5，顯色劑用量為2 mL，顯色時(shí)間為15min。在此條件下，測(cè)得微囊中鐵含量為1.10%，藥物含量為33.43%，包封率為82.10%。微囊在8小時(shí)內(nèi)的累積釋放度約為80%，具有較好的緩釋性。同時(shí)比較了室內(nèi)和室外光對(duì)微囊穩(wěn)定性的影響,該微囊對(duì)室內(nèi)光穩(wěn)定，在室外光照下，應(yīng)避光保存。
作品圖片
作品專業(yè)信息
撰寫(xiě)目的和基本思路
- 為了提高天然色素的穩(wěn)定性本課題組曾經(jīng)研究過(guò)用銳孔法制備鐵葉綠酸鈉微囊。為了提高生產(chǎn)效率、進(jìn)一步擴(kuò)展其在食品、藥品領(lǐng)域的應(yīng)用前景，本作品研究了采用高壓靜電場(chǎng)法制備鐵葉綠酸鈉微囊的工藝參數(shù)，并對(duì)其性能進(jìn)行了測(cè)試。
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本作品的優(yōu)點(diǎn)： 1、 采用高壓靜電場(chǎng)法制備葉綠素鐵衍生物微囊，可顯著改善微囊外形，提高微囊包封率和載藥量，提高生產(chǎn)效率，是一種實(shí)用可行、適于工業(yè)化生產(chǎn)微囊的方法； 2、 得到的微囊產(chǎn)品品質(zhì)較好，為墨綠色小顆粒，賦有青草味，微囊粒徑大部分小于200μm，顆粒均勻； 3、 微囊化對(duì)鐵葉綠酸鈉有很好的保護(hù)作用，既可達(dá)到緩釋作用的目的，又能很好地提高藥物的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)保質(zhì)期。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 本產(chǎn)品以海藻酸鈉為嚢材制備鐵葉綠酸鈉微囊，既增強(qiáng)了鐵葉綠酸鈉的穩(wěn)定性，又可達(dá)到緩釋作用的目的，同時(shí)滿足了廣大消費(fèi)者追求食品環(huán)保、營(yíng)養(yǎng)的愿望，擴(kuò)大了天然色素的應(yīng)用前景。 本項(xiàng)目采用高壓靜電場(chǎng)噴霧法制備微囊，有效地提高了生產(chǎn)效率，實(shí)用可行、適于工業(yè)化生產(chǎn)，有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 研究了高壓靜電場(chǎng)中制備海藻酸鈉—鐵葉綠酸鈉微囊的工藝條件。在實(shí)驗(yàn)中探討了溶液濃度、下滴高度、攪拌速度、溫度、電壓等實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)微囊形態(tài)及包封率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：高壓靜電場(chǎng)制備海藻酸鈉—鐵葉綠酸鈉微囊，最佳工藝條件為海藻酸鈉濃度為1.5-5.0%、鐵葉綠酸鈉濃度1.0-3.0%、CaCl2濃度1.0-4.0%、下滴高度5-10cm、轉(zhuǎn)速450-850r/min、固化劑溫度15-55℃、電壓8-12kV。鐵葉綠酸鈉微囊產(chǎn)品為墨綠色小顆粒，外形顆粒圓整，大小均勻，微囊粒徑大部分在100-200μm范圍內(nèi)，賦有青草味。 通過(guò)測(cè)定微囊中鐵葉綠酸鈉的含量，對(duì)微囊的性能進(jìn)行了評(píng)價(jià)：測(cè)得微囊中鐵含量為1.10%，藥物含量為33.43%，包封率為82.10%；微囊在8小時(shí)內(nèi)的累積釋放度約為80%，具有較好的緩釋性；同時(shí)比較了室內(nèi)和室外光對(duì)微囊穩(wěn)定性的影響,該微囊對(duì)室內(nèi)光穩(wěn)定，在室外應(yīng)防止陽(yáng)光直射，避光保存。
獲獎(jiǎng)情況
- 2008年9月獲唐山市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)
鑒定結(jié)果
- 鐵葉綠酸鈉具有抗菌、抗病毒、抗過(guò)敏等作用，對(duì)各種原因引起的白細(xì)胞減少癥及各種貧血有治療作用。該作品以高壓靜電場(chǎng)法制備鐵葉綠酸鈉膠囊并對(duì)該微囊的性能進(jìn)行測(cè)試，有較大的應(yīng)用價(jià)值。
參考文獻(xiàn)
- 本課題組采用銳孔法制備微囊發(fā)表過(guò)論文： [1] 劉欣，郭星堯，韓亞. 海藻酸鈉為囊材銳孔法制備鐵葉綠酸鈉微囊[J]. 現(xiàn)代食品科技，2009,25(9)：1043-1045,1015 參考文獻(xiàn)： [1] 劉曉庚,謝亞桐.微囊制備方法的比較[J].糧食與食品工業(yè),2005,12(1):92～94 [2] 王顯倫.銳孔法制備微囊技術(shù)研究[J].鄭州糧食學(xué)院學(xué)報(bào),1995,16(4):21～26 [3] 魏靖明,張志斌,馮華等.海藻酸鈉作為藥物載體材料的研究進(jìn)展[J].化工新型材料,2007,35 (8):20～22 [4] 向紀(jì)明,王琳,潘曉輝等.蠶沙中葉綠酸銅鈉、葉綠酸鐵鈉的提制及應(yīng)用[J].安康師專學(xué)報(bào), 2007,11(3):40～42
同類課題研究水平概述
- 本產(chǎn)品與國(guó)內(nèi)外同類課題研究水平相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)： 一、材料方面 目前在食品工業(yè)中所用色素大多為合成色素，雖然價(jià)格低廉但毒性較大，有的甚至致癌。天然色素安全性高，但穩(wěn)定性差，使用受限。 本產(chǎn)品所采用的鐵葉綠酸鈉是一種具有補(bǔ)鐵保健功能的天然綠色色素。在醫(yī)藥上，鐵葉綠酸鈉除了用于一些慢性病的輔助治療外，還可以用作鐵強(qiáng)化劑，治療缺鐵性貧血。國(guó)外藥理研究認(rèn)為，鐵葉綠酸鈉具有抗菌、抗病毒、抗過(guò)敏和促進(jìn)組織再生等作用，是一種良好的造血細(xì)胞再生劑。 為了增強(qiáng)鐵葉綠酸鈉的穩(wěn)定性，本項(xiàng)目對(duì)鐵葉綠酸鈉進(jìn)行微囊化處理，所用嚢材為海藻酸鈉。海藻酸鈉是天然多糖，是海藻細(xì)胞壁和細(xì)胞間質(zhì)的主要成分，無(wú)毒可生物降解，具有良好的生物相容性、緩釋和控釋功能。 二、技術(shù)方面 微囊技術(shù)又稱微囊造粒技術(shù)，起源于20世紀(jì)50年代。90年代以來(lái)，醫(yī)學(xué)界開(kāi)始嘗試以微囊作為基因重組細(xì)胞的免疫隔離和運(yùn)載工具，利用重組細(xì)胞的代謝產(chǎn)物調(diào)節(jié)機(jī)體生理功能，治療相關(guān)疾病。 目前，制備微囊的方法之一—銳孔法由于設(shè)備簡(jiǎn)單并且在低溫條件下操作而受到重視。對(duì)在高溫條件下易揮發(fā)、分解、變性的物料, 銳孔法不失為一種比較理想的微囊化技術(shù)。但是制備微囊速度受限，大小不均勻，微囊粒徑較大。而高壓靜電場(chǎng)法制備微囊恰恰克服了以上各種缺點(diǎn)。采用高壓靜電場(chǎng)力可制備圓形光滑均勻性較好的微囊。 利用氣流式銳孔法制備制囊，具有形狀不規(guī)則，微囊表面不光滑、大小均勻性差等缺點(diǎn)。 本項(xiàng)目采用高壓靜電場(chǎng)噴霧法制備微囊，裝置簡(jiǎn)單、操作方便，得到的微膠囊粒徑細(xì)小、尺寸均勻，具有較窄的粒徑分布且空間彌散程度廣，生產(chǎn)效率高，是一種比較理想的微膠囊化技術(shù)，實(shí)用可行、適于工業(yè)化生產(chǎn)。
