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      關注生物利用度,從微囊化技術開始
      發布時間:2018/9/18  閱讀次數:3376  字體大小: 【】 【】【
      關注生物利用度,從微囊化技術開始

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      微囊技術是一種提高天然功能原料生物利用度相對較為成熟的技術,從20世紀40年代用于制備微膠囊藥物發展到當下廣泛的應用于各個領域。微囊化技術指的是利用天然的或合成的高分子包埋材料,將固體、液體甚至是氣體的囊核物質包覆形成的一種直徑在1-5000μm范圍內,具有半透性或密封囊膜的微型膠囊的技術。本次生物利用度峰會上,醫諾生物股份有限公司功能色素事業部部長王婷婷從公司研發的產品案例出發,闡述了微囊化技術在解決功能原料生物利用度方面的應用和發展趨勢。

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      微囊化技術

      在實際的產品應用案例中,微囊化技術具有多種性能優勢,比如改變營養成分應用特性,將不溶或難溶物質變為可溶;保護敏感性成分,以避免芯材受到氧、熱、pH、濕度等因素破壞;控制芯材的釋放達到緩控釋效果;隔離組分以避免交叉影響;掩蔽不良風味和色澤;降低食品添加劑的添加量和毒副作用以及提高生物利用度,使產品的粒徑更小,更易被吸收。除食品領域外,微囊化技術還應用在其他廣泛領域內,包括醫藥生物、農藥、中藥、紡織品和功能紙等。


      微囊化常用的壁材包括:碳水化合物(變性淀粉、植物膠、微生物多糖、低分子糖及其衍生物、甲殼素及殼聚糖);蛋白質(乳清蛋白、酪蛋白、大豆蛋白、小麥蛋白、明膠)、蠟及脂類(油脂、蠟、飽和脂肪酸)以及復合壁材(簡單混合壁材、非公價混合壁材、共價復合壁材)。不同原料在選擇包被壁材時應和其物理性質和化學結構相符合,同時還應該與產品使用的生產工藝和技術相吻合。目前,化學法(界面聚合法、原位聚合法)、物理化學法(相分離法、干燥浴法)和物理法(噴霧干燥)是制備微囊的常用方法。

        

      微囊技術解決生物利用度問題

      生物利用度一個相對復雜的過程,產品本身的因素就會影響人體的吸收情況,比如原料理化性質(溶解度和溶出速度、粒徑和晶型、功效成分的脂溶性、化學穩定性),產品的劑型和制備工藝。針對這種現狀,微囊技術可從多方面解決生物利用度問題,包括冷水分散技術、直飲技術、Beadlets技術、油脂微囊技術、速溶增溶技術和緩控釋技術等。


      1.冷水分散技術:一種在冷水中可自乳化快速分散的微囊產品,可解決功能因子不溶于水、生物利用度低、穩定性差的問題,比如葉黃素、葉黃素酯等水不溶性成分。這種技術可改變原料的水溶性,在冷水中可快速分散;溶液粒徑<10um,增加腸道接觸面積;提高功效成分貨架期穩定性;微囊粉產品貨架期可達3年;當原料和Omega-3s復配時更易吸收,協同增效;更適用于固體飲料、軟糖等產品。


      2.Beadlets  技術:一種雙層包埋的微球形顆粒產品,可解決功能因子功能因子打片染色、抗壓性差的應用問題,比如類胡蘿卜素、維生素類產品。這種獨特的技術采用全素食材料,具有打片及冷水可分散的雙重性能;雙層包衣的結構提高了功效成分的耐壓性及穩定性,腸道中可快速溶解,溶液粒徑<10um;適用于打片、硬膠囊、泡騰片等劑型,同時符合環境安全和友好性要求。

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      3.微乳技術:微乳是由水相、油相、表面活性劑和助表面活性劑按適當比例自發形成的一種透明或半透明的、低粘度、各向同性且熱力學穩定的溶液體系。研究發現乳化技術形成的油脂乳液,使油脂以微小的粒徑分散在水中,能夠促進功能油脂吸收,可以顯著提高生物利用度。以共軛亞油酸甘油酯20%乳液2ml為例,加入98ml的水稀釋5-50倍后,性狀仍均一穩定。此外,微乳技術處理后的產品耐酸堿性強,乳液可應用在pH值3-11的液體環境中,比如果汁、咖啡、牛奶、豆漿、冰紅茶、蘇打水等。

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      4.油脂微囊技術:醫諾生物油脂微囊技術是將功能性油脂制成微囊粉末,改善了油脂的穩定性、水溶性和生物利用度。油脂微囊粉具有良好的使用優勢:感官性能提升,改善油脂自身不良氣味;具有優越冷、熱水沖調性能,形成均一穩定的乳液;液態油脂轉變為可流動的固體粉末,應用方式多樣化;抗氧化穩定性能高,產品貨架期長;科學的營養素配比,使用方便,便于運輸。目前,公司已經逐漸形成以Omega-3、Omega-6、Omega-9脂肪酸為主線的系列產品和ODM業務。

        

      王婷婷部長還向大家講解了直飲技術、緩控釋技術以及微粉技術在提高原料生物利用度方面的案例。此外,研究人員開展的試驗發現微囊化可提高功能因子在胃腸液中的穩定性,同時大鼠實驗也表明微囊化技術可提高功能因子的生物利用度。

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      圖1:不同制劑化葉黃素產品灌胃后SD大鼠血液葉黃素濃度變化圖

        

      醫諾生物,創新引領行業發展

      大連醫諾生物股份有限公司(INNOBIO®)創建于2003年,立足大健康產業,以“集天然精華,造綠色健康”為宗旨,以分離純化與結構改性、微囊化、制劑與預混料及生物轉化等技術平臺為核心,專注人類營養,致力于成為引領行業的健康營養產品及綜合解決方案的供應商。


      目前,醫諾生物已經集成的生物技術平臺包括配方與制劑研究平臺、緩控釋智能給藥技術平臺、功能因子分離純化及結構改性技術平臺、微囊穩態化技術平臺。以該平臺為依托,以技術和服務為競爭力,醫諾生物為客戶提供優質的產品開發、產品配方設計和整體解決方案。

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