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第 1 期 杨安源,等: 饲用碘酸钙/海藻酸钠微胶囊的制备及其稳定性 ·125·
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碘盐的稳定性尝试了碘化聚合物 、物理吸附 和碘 30 min,作为油相(连续相)。取 50 mL 水相滴加到
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盐微胶囊化 等不同方法。 油相中,搅拌 90 min,形成 W/O 型乳液。然后缓慢
微胶囊化是将被包埋物固定和隔离在球形微粒 加入 1 mL 冰醋酸,持续搅拌 25 min。凝胶化、过
中,降低其与外部环境的接触面积,已在食品、医 滤后用无水乙醇洗涤至试样表面不出现油层,75 ℃
药和饲料行业得到广泛应用 [8-10] 。目前,制备微胶 下干燥 12 h,常温真空干燥至无油状液滴出现为止,
囊的方法主要有超临界流体快速膨胀法、自组装法、 制得 CISAMC。同时,制备 SA 微胶囊(SAMC),
内源乳化法等 [11-13] 。其中,内源乳化法具有设备简 除不加 Ca(IO 3 ) 2 外,其他步骤同 CISAMC 制备方法。
单、操作简便、粒径可控、反应条件温和等优点, 1.3 结构表征
非常适合用于生物活性物质 [14-15] 的包埋。常规内源 利用 KBr 压片法,采用红外光谱仪对样品结构
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乳化法制备工艺首先是将海藻酸钠(SA)、碳酸钙 进行表征,扫描波数范围为 500~4000 cm ;采用热
与被包埋物质混合作为水相,将其分散到油相中形 重分析仪对样品进行热性能分析,升温范围 40~
成稳定乳液。然后向体系中加入酸使碳酸钙分解, 950 ℃,升温速率 10 ℃/min,O 2 流量 50 mL/min;
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释放出的 Ca 与海藻酸根离子结合形成海藻酸钙微 采用扫描电子显微镜观察样品形貌,电压 3.0 kV;
胶囊 [16-17] 。作者前期尝试采用常规内源乳化法获得 采用 X 射线衍射仪分析样品的晶体结构,测试条件
为:LynxEye 阵列探测器,电压 40 kV,电流 40 mA,
SA 包埋 Ca(IO 3 ) 2 微胶囊。结果表明,微溶性 Ca(IO 3 ) 2
在 SA 溶液中会诱发体系逐渐形成凝胶,导致此高 步长 0.02,测试速度 0.1 s/step,铜靶,入射线波长
黏度溶液较难分散于油相形成液滴。 0.15418 nm。
1.4 性能测试
不同于常规内源乳化法,本文先将芯材 Ca(IO 3 ) 2
分散于液体石蜡连续相中,依靠 Ca(IO 3 ) 2 微粒与分 1.4.1 CISAMC 载药量(LC)与包封率(EE)测定
散液滴间的碰撞而混合进入水分散相液滴中,然后 0.100 mol/L 硫代硫酸钠溶液的配制、标定及稀
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使液滴中钙源释放出 Ca 使分散液滴胶化成微胶囊。 释依照标准 GB/T 5009.1—2003 [19] 进行。准确称取
为缩短凝胶时间并降低海藻酸钙微胶囊的粒径 [18] , 试样(0.60.0002) g 于烧杯中,加适量去离子水煮
以 SA 和 Nano-CaCO 3 为壁 材和 交 联 剂 ,制得 沸 8 h,趁热过滤,冷却,定容至 250 mL。移取 50 mL
CISAMC。 在表征 CISAMC 结构 的基础上,将 置于 250 mL 碘量瓶中,加入 1 mL 高氯酸和 3 g 碘
CISAMC 置于 V C 水溶液中,通过测定 V C 的分解速 化钾,迅速塞紧瓶塞后水封,于暗处静置 5 min。用
率,分析了 CISAMC 在饲料中的稳定性,并初步探 稀释至 0.02 mol/L 的硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄
讨了改良的内源乳化法制备 CISAMC 的形成机制。 色,加 2 mL 淀粉指示液,继续滴定至蓝色即为终点。
同时进行空白实验,除不加试样外,其他操作和加
1 实验部分 入试剂的种类和量与试样溶液相同。
CISAMC 载药量(LC)计算公式如下所示。
1.1 材料、试剂与仪器 cV V ( ) 10 M 3 /12
0
海藻酸钠(SA)、一水合碘酸钙〔Ca(IO 3 ) 2 ·H 2 O〕 LC / % 1 m 50 / 250 100 (1)
(质量分数≥98%),CP,上海阿拉丁生化科技股份
式中:V—试样消耗硫代硫酸钠体积,mL;V 0 —空
有限公司;纳米碳酸钙(Nano-CaCO 3 ),CP,佛山
白试样消耗硫代硫酸钠体积,mL;c 1 —稀释后硫代
市源磊粉体有限公司;Span 80,CP,天津市福晨化
硫酸钠浓度,mol/L;M—一水合碘酸钙的摩尔质量,
学试剂厂;冰醋酸,AR,国药集团化学试剂有限公 407.90 g/mol;12—反应系数;m—称取 CISAMC 的
司;液体石蜡,CP,天津富宇精细化工有限公司; 质量,g。
硫代硫酸钠、维生素 C、碘化钾,AR,广州光华化 CISAMC 包封率(EE)按下式计算。
学试剂厂。 CISAMC中碘酸钙质量
Spectrum 100 型傅里叶变换红外光谱仪:美国 EE / % 投料中碘酸钙质量 100 (2)
Perkin Elmer 公司;S4800 型扫描电子显微镜,日本 式中:CISAMC 中 Ca(IO 3 ) 2 质量为产物质量与载药
Hitachi Limited 公司;TGA2 型热重分析仪,瑞士 率之积。
Mettler Toledo 公司。 1.4.2 CISAMC 稳定性分析
1.2 制备 V C 标准溶液配制和稳定性测试参照文献[20]。
称取 1.2 g SA 与 0.6 g Nano-CaCO 3 于烧杯中, V C 分解率测定:移取 10.00 mL 1000 mg/L V C 标准溶
加入 100 mL 去离子水,搅拌溶解,作为水相(分散 液于 100 mL 棕色锥形瓶中,用 0.5 mol/L 的 NaCl
相)。量取 150 mL 液体石蜡并加入质量分数为 2% 溶液定容至 刻度线,此 时 V C 水溶 液的浓度为
的 Span 80 和 1.2 g Ca(IO 3 ) 2 ·H 2 O 于烧杯中,乳化 100 mg/L。分别称取 4 mg Ca(IO 3 ) 2 ·H 2 O、9.7 mg