甘露醇是喷雾干燥羟丙基-β-环糊精微胶囊的良好抗结剂

2023年1月22日，上海应用技术大学寇兴然、孟庆然等研究人员以绿色环保的羟丙基-β-环糊精（HP-β-CD）为壁材、以具有安神功效的薰衣草香精为芯材，通过喷雾干燥法制备了微胶囊。通过对比硬脂酸钙(CAST)、硬脂酸镁(MGST)、二氧化硅(SiO2)和甘露醇(MAN)四种抗结剂对喷雾干燥的羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)微胶囊的抗结效果，确定MAN为抗结剂，并对其抗结机理进行了更深一步的研究。

●实验操作步骤

1、微胶囊乳液的制备：取单硬脂酸甘油酯和蔗糖脂肪酸酯作为复配乳化剂（复配比1：4），溶于70℃去离子水中，1000 rpm磁力搅拌20 min溶解，冷却至室温。

2、将壁材羟丙基-β-环糊精和不同抗结剂（甘露醇、硬脂酸钙、硬脂酸镁、二氧化硅）溶于去离子水中，溶解后加入前述溶解的乳化剂，采用搅拌桨以800 rpm搅拌10 min，加入调配的薰衣草香精继续搅拌30 min。

3、通过高压均质机进行均质，使得乳液分散更为均一，制得薰衣草香精微胶囊乳状液

4、喷雾干燥条件：采用Labplant SD-06型喷雾干燥器（英国LabPlant仪器有限公司）将制备的乳状液喷雾干燥，在收集瓶内得到薰衣草香精微胶囊粉末，并储存在25℃干燥器内以进行表征。

5、未包埋香精的空白微胶囊的制备：反应体系中不加入芯材薰衣草香精，其余各步骤和实验条件均与包埋香精的微胶囊保持一致。所有样品均制备三次。

●结论

1.在CAST、MGST、SiO2和MAN四种抗结剂中，MAN是的抗结剂。

2.当MAN比例为12%时，具有特殊苍耳型形状的微胶囊具有较高的粉末流动性和较低的吸湿性，并表现出良好的抗结性能。

3.微胶囊的吸湿性随着MAN比提高而变低，粉体流动性变高。然而，16%和20%的Man比例会导致HP-β-CD/MAN微胶囊出现不理想的“硬团聚"现象。

4.CAST、MGST、SiO2通过提高微胶囊的玻璃化转变温度来降低微胶囊的吸湿性和结块性，而MAN通过在微胶囊表面形成晶体外层来阻止HP-β-CD羟基与空气中的水分子结合。

● 创新性/应用前景

该研究比较了CAST、MGST、SiO2和MAN四种抗结剂的抗结性能，探讨了四种抗结剂的抗结机理，为调控喷雾干燥的抗结工艺提供了良好的实验基础。