《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》是杭州康德權飼料有限公司於2013年9月17日申請的發明專利，該專利申請號為2013104224505，公布號為CN103652366A，公布日為2014年3月26日，發明人是李浙烽、余榮、陳強、徐二華、徐小芳。
《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》其主要由質量配比如下的原料製成：半胱胺鹽酸鹽20~55份、玉米澱粉15~35份、羧甲基纖維素鈉0.1~10份、海藻酸鈉1~10份、乙基纖維素0.1~10份、β-環糊精10~15份、巴西棕櫚蠟10~50份。該發明提供了一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備工藝，有效解決了半胱胺鹽酸鹽易被氧化、易吸潮的不足，從而達到保護半胱胺鹽酸鹽的目的；同時，最大程度的限制了半胱胺鹽酸鹽在胃中釋放，避免胃潰瘍的發生，並在腸道中充分釋放，從而更有效地被動物利用，促進動物生長，具有較好套用前景。
2021年6月24日，《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》獲得第二十二屆中國專利優秀獎。
（概述圖為《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法
- 申請人：杭州康德權飼料有限公司
- 發明人：李浙烽、余榮、陳強、徐二華、徐小芳
- 申請號：2013104224505
- 申請日：2013年9月17日
- 公布號：CN103652366A
- 公布日：2014年3月26日
- 地址：浙江省杭州市餘杭區仁和街道銀杏路8號
- 代理機構：浙江杭州金通專利事務所有限公司
- 代理人：趙芳、徐關壽
- Int. Cl.：A23K1/16
- 類別：發明專利
專利背景,發明內容,發明目的,技術方案,改善效果,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,專利榮譽,
專利背景
半胱胺鹽酸鹽（Cysteamine，CS）又稱β-巰基乙胺，是乙醯輔酶A的組成部分，因其含有活性的巰基和氨基而具有多種生物功能，是動物體內的生物活性物質。許多研究表明，CS是通過降低機體內SS的濃度，削弱或消除SS對消化系統的抑制作用而達到促生長效果；更重要的是解除SS對內分泌系統，尤其是對GH、IGF-1的抑制作用，使GH、IGF-1等的分泌加強，促進動物生長，提高料肉比。
半胱胺為白色結晶，有不適氣味，易溶於水及醇，在空氣中反應成為二硫化物。由於其游離鹼基的不穩定特性，一般製成鹽酸鹽C2H7NS·HCl，需避光保存。但是半胱胺鹽酸鹽極易氧化吸潮，導致其在加工及貯藏過程中很快被氧化，從而影響產品的使用效果。另外，由於半胱胺鹽酸鹽在空氣中易被氧化成二硫化物，在胃中會刺激胃壁，產生嚴重胃潰瘍，因此不能套用於大規模生產。
截至2013年9月，針對半胱胺鹽酸鹽的這些缺點，市場上也出現了經過包膜的半胱胺鹽酸鹽，有些半胱胺鹽酸鹽僅僅是簡單的混合制粒，並沒有達到包膜的效果；有些半胱胺鹽酸鹽雖然經過包膜，但其在儲存過程中是否穩定，特別是與還原性原料混合時是否穩定，在動物腸道中是否能過胃，達到緩釋效果，有待進一步研究。
發明內容
發明目的
《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》提供一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備工藝，使半胱胺鹽酸鹽在自然環境中能夠保持穩定，與亞硒酸鈉等還原性原料混合共存時不易發生氧化還原反應失活變色，避免半胱胺鹽酸鹽在加工和儲存過程中被氧化。
技術方案
《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》採用的技術方案是：一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽，主要由質量配比如下的原料製成：半胱胺鹽酸鹽20～55份、玉米澱粉15～35份、羧甲基纖維素鈉0.1～10份、海藻酸鈉1～10份、乙基纖維素0.1～10份、β-環糊精10～15份、巴西棕櫚蠟10～50份。上述為製備所述穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽的主要原料，不包括製備過程中所用的溶劑，例如水和乙醇。
優選的，其主要原料質量配比如下：半胱胺鹽酸鹽28～35份、玉米澱粉20～35份、羧甲基纖維素鈉1～5份、海藻酸鈉1～5份、乙基纖維素1～5份、β-環糊精10～15份、巴西棕櫚蠟20～30份。
該發明還涉及所述穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽的製備方法，所述方法包括：（1）將配方量的半胱胺鹽酸鹽放在反應釜中75～90攝氏度加熱熔化；（2）用蒸餾水將配方量的羧甲基纖維素鈉配製成質量濃度1～10%的羧甲基纖維素鈉水溶液；（3）將配方量的玉米澱粉、海藻酸鈉，乙基纖維素和β-環糊精，投入到步驟（2）製備的羧甲基纖維素鈉水溶液中，攪拌混合，轉速100～200轉每分鐘，時間15～30分鐘；（4）將熔化的半胱胺鹽酸鹽加入步驟（3）製備的混合物中，混勻，然後20目制粒，置於旋流流化床乾燥，進風溫度60～80攝氏度，出風溫度35～55攝氏度；（5）將適量95%食品級乙醇加入反應釜中加熱至55～75攝氏度，再將配方量的巴西棕櫚蠟加入乙醇中溶解；（6）用溶解的巴西棕櫚蠟對步驟（4）製得的顆粒底噴包衣，霧化壓力0.2～0.3兆帕，蠕動泵流速100～200轉每分鐘，過篩（10～20目），得到所述穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽。
優選的，製備過程中其主要原料質量配比如下：半胱胺鹽酸鹽28～35份、玉米澱粉20～35份、羧甲基纖維素鈉1～5份、海藻酸鈉1～5份、乙基纖維素1～5份、β-環糊精10～15份、巴西棕櫚蠟20～30份，95%食品級乙醇質量為巴西棕櫚蠟質量的1～5倍。
改善效果
截至2013年9月，《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》對已有包膜工藝進行改進，通過物理方式解決了半胱胺鹽酸鹽易與亞硒酸鈉等還原性原料發生氧化還原反應失活而變色的缺點，在加工過程具有很好的穩定性；其作為飼料添加劑使用時，能夠延長飼料的保質期，並且不破壞飼料中的其他營養成分，可被動物充分吸收利用；通過模擬動物胃液方法檢測，其2小時後在胃液中的保留率為96.4%，在機體胃中保持穩定，通過模擬動物腸液方法檢測，其8小時在腸液中的溶出度為92.5%，在機體腸道中緩慢釋放，可達到包得住溶得出的良好包膜效果。
《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》的有益效果主要體現在：該發明提供了一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備工藝，有效解決了半胱胺鹽酸鹽易被氧化、易吸潮的不足，從而達到保護半胱胺鹽酸鹽的目的；同時，最大程度的限制了半胱胺鹽酸鹽在胃中釋放，避免胃潰瘍的發生，並在腸道中充分釋放，從而更有效地被動物利用，促進動物生長，具有較好套用前景。
附圖說明
圖1為《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》微囊包膜半胱胺鹽酸鹽產品及其他包膜產品同時與亞硒酸鈉混合後的照片；
圖2為《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》微囊包膜半胱胺鹽酸鹽在胃液中的溶出率檢測結果；
圖3為《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》微囊包膜半胱胺鹽酸鹽在腸液中的溶出率檢測結果。
技術領域
《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》涉及一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法。
權利要求
1.《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》特徵在於所述方法包括：（1）將配方量的半胱胺鹽酸鹽放在反應釜中75～90攝氏度加熱熔化；（2）用蒸餾水將配方量的羧甲基纖維素鈉配製成質量濃度1～10％的羧甲基纖維素鈉水溶液；（3）將配方量的玉米澱粉、海藻酸鈉，乙基纖維素和β-環糊精，投入到步驟（2）製備的羧甲基纖維素鈉水溶液中，攪拌混合，轉速100～200轉每分鐘，時間15～30分鐘；（4）將熔化的半胱胺鹽酸鹽加入步驟（3）製備的混合物中，混勻，然後20目制粒，置於旋流流化床乾燥，進風溫度60～80攝氏度，出風溫度35～55攝氏度；（5）將適量95％食品級乙醇加入反應釜中加熱至55～75攝氏度，再將配方量的巴西棕櫚蠟加入乙醇中溶解；（6）用溶解的巴西棕櫚蠟對步驟（4）製得的顆粒底噴包衣，霧化壓力0.2～0.3兆帕，蠕動泵流速100～200轉每分鐘，過篩，得到所述穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽；所述原料的配比如下：半胱胺鹽酸鹽20～55份、玉米澱粉15～35份、羧甲基纖維素鈉0.1～10份、海藻酸鈉1～10份、乙基纖維素0.1～10份、β-環糊精10～15份、巴西棕櫚蠟10～50份。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於其主要原料質量配比如下：半胱胺鹽酸鹽28～35份、玉米澱粉20～35份、羧甲基纖維素鈉1～5份、海藻酸鈉1～5份、乙基纖維素1～5份、β-環糊精10～15份、巴西棕櫚蠟20～30份，95％食品級乙醇質量為巴西棕櫚蠟質量的1～5倍。
3.如權利要求1或2所述的方法製備得到的穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽。
實施方式
下面結合具體實施例對《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》進行進一步描述，但該發明的保護範圍並不僅限於此：
實施例1：
（1）稱量各原料：半胱胺鹽酸鹽28千克、玉米澱粉33.5千克、羧甲基纖維素鈉1.5千克、海藻酸鈉1千克、乙基纖維素1千克、β-環糊精10千克，巴西棕櫚蠟25千克和95%食品級乙醇40千克。
（2）製備方法：第一步，將半胱胺鹽酸鹽放在反應釜中80～85攝氏度加熱熔化；第二步，用蒸餾水將羧甲基纖維素鈉配製成5%（w/w）羧甲基纖維素鈉水溶液；第三步，將玉米澱粉、海藻酸鈉，乙基纖維素和β-環糊精，投入到第二步製備的羧甲基纖維素鈉水溶液中，攪拌混合，轉速150轉每分鐘，時間20分鐘；第四步，將熔化的半胱胺鹽酸鹽加入第三步製備的混合物中，混勻，然後20目制粒，置於旋流流化床乾燥，進風溫度60～80攝氏度，出風溫度35～55攝氏度；第五步，將食品級乙醇加入反應釜中加熱60～70攝氏度，再將巴西棕櫚蠟加入熱乙醇中溶解；第六步，用溶解的巴西棕櫚蠟對第四步製得的顆粒底噴包衣，霧化壓力0.2～0.3兆帕，蠕動泵流速100～200轉每分鐘，過12目篩，最終得12～40目產品。
（3）所得的微囊包膜半胱胺鹽酸鹽，具有較好的流動性，且容易與各種飼料混合。樣品袋密封包裝，存放在陰涼通風處，貯存一年，其性狀不變，具有很好的穩定性，符合飼料添加劑的要求。
實施例2：
（1）稱量各原料：半胱胺鹽酸鹽30千克、玉米澱粉23千克、羧甲基纖維素鈉3千克、海藻酸鈉2千克、乙基纖維素2千克、β-環糊精10千克，巴西棕櫚蠟30千克和95%食品級乙醇45千克。
（2）製備方法：第一步，將半胱胺鹽酸鹽放在反應釜中80～85攝氏度加熱熔化；第二步，用蒸餾水將羧甲基纖維素鈉配製成10%羧甲基纖維素鈉水溶液；第三步，將玉米澱粉、海藻酸鈉，乙基纖維素和β-環糊精，投入到第二步製備的羧甲基纖維素鈉水溶液中，攪拌混合，轉速120轉每分鐘，時間20分鐘；第四步，將熔化的半胱胺鹽酸鹽加入第三步製備的混合物中，混勻，進行20目制粒，置於旋流流化床乾燥，進風溫度60～80攝氏度，出風溫度35～55攝氏度；第五步，將食品級乙醇加入反應釜中加熱60～70攝氏度，再將巴西棕櫚蠟加入熱乙醇中溶解；第六步，用溶解的巴西棕櫚蠟對第四步製得的顆粒底噴包衣，霧化壓力0.2～0.3兆帕，蠕動泵流速100～200轉每分鐘，過12目篩，最終得12～40目產品。
（3）所得微囊包膜半胱胺鹽酸鹽產品及其他包膜產品同時與亞硒酸鈉混合後，所得微囊包膜半胱胺鹽酸鹽產品不變色，而其他包膜產品混合後變成紅色或黃色（參見圖1），因此該發明產品在加工過程具有良好的穩定性。
（4）所得的微囊包膜半胱胺鹽酸鹽，具有較好的流動性，且容易與各種飼料混合。樣品袋密封包裝，存放在陰涼通風處，貯存一年，其性狀不變，具有很好的穩定性，符合飼料添加劑的要求。
（5）微囊包膜半胱胺鹽酸鹽溶出度測定
①微囊包膜半胱胺鹽酸鹽在胃液中溶出度的測定：稱取（2）製備的終產品2g，置於溶出杯中，加人工胃液400毫升，100轉每分鐘轉速，溫度38攝氏度。定點（0.5小時、1.0小時、1.5小時和2.0小時）取樣，過濾，精密量取5毫升濾液，加水稀釋至10毫升，搖勻後微膜過濾，上機測定。溶出度計算公式如下：
式中：
A1——樣品色譜圖中半胱胺鹽酸鹽色譜峰的面積；
C1——標準樣品的濃度，單位為毫克每毫升；
A2——半胱胺鹽酸鹽對照的色譜峰面積；
M1——半胱胺鹽酸鹽樣品的質量，單位為毫克；
800——樣品稀釋倍數
結果見圖2，由圖可知，微囊包膜半胱胺鹽酸鹽在胃液中穩定，溶出率很低，經過2小時後，溶出率僅為3.6%。
②微囊包膜半胱胺鹽酸鹽在腸液中溶出度的測定：將上述做完胃液溶出度的樣品進行過濾，並用水沖洗至呈中性，置於溶出杯中，加人工腸液400毫升，100轉每分鐘轉速，溫度38攝氏度。定點（2小時、4小時、6小時和8小時）取樣，過濾，精密量取5毫升濾液，加水稀釋至10毫升，微膜過濾，上機測定。溶出度計算公式如下：
式中：
A1——樣品色譜圖中半胱胺鹽酸鹽色譜峰的面積；
C1——標準樣品的濃度，單位為毫克每毫升；
A2——半胱胺鹽酸鹽對照的色譜峰面積；
M1——半胱胺鹽酸鹽樣品的質量，單位為毫克；
800——樣品稀釋倍數
結果見圖3，由圖可知，微囊包膜半胱胺鹽酸鹽在腸液中緩慢釋放，經過8小時，溶出率達到92.5%。
由以上結果可知，該發明產品達到了包得住溶得出的包膜效果。
（7）截至2013年9月，該發明產品使用前後與同等劑量已有包膜半胱胺鹽酸鹽產品的對比
選擇160頭體況良好、平均體重為60千克的杜長大三元雜交豬，隨機分為兩組，每組四個重複，每個重複10頭豬（公母各半）。四組試驗組分別飼餵含0、200克每噸該發明微囊包膜半胱胺鹽酸鹽的日糧。試驗豬群飼粉料，自由採食和飲水，進行常規免疫程式，飼養管理按常規進行。試驗前對豬舍進行消毒。預試期5天，正試期40天。試驗期間每日記錄飼料消耗量。試驗結束後，停飼24小時後稱重，計算試驗組的瘦肉率（%）、背膘厚（CM）、眼肌面積（CM）、Hunter L、Hunter a和Hunter b，結果見下表：
考察指標 | 對照組 | 試驗組 |
|---|---|---|
瘦肉率（%） | 67.57 | 71.71 |
背膘厚（厘米） | 3.00 | 2.70 |
眼肌面積（平方厘米） | 49.10 | 51.10 |
Hunter L | 43.81 | 46.87 |
Hunter a | 7.45 | 7.47 |
Hunter b | 10.7 | 9.66 |
分析記錄數據，試驗組比對照組瘦肉率提高了6.1%，背膘厚減少了0.3厘米，眼肌面積增加了4.1%。
結果表明，育肥豬使用該發明的微囊包膜半胱胺鹽酸鹽可顯著提高肥育豬的瘦肉率和眼肌面積，降低背膘厚，改善肉質肉色，進而改善胴體品質，並且試驗組豬長期食用該發明的包膜半胱胺鹽酸鹽，對採食量沒有消極的影響，也未有出現豬患胃腸疾病的情況出現，可見該發明的包膜半胱胺鹽酸鹽長期食用安全性較強。
專利榮譽
2021年6月24日，《一種穩定微囊包膜半胱胺鹽酸鹽及其製備方法》獲得第二十二屆中國專利優秀獎。
