專利名稱：納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種納米級(jí)珍珠粉或納米貝殼粉的物理加工制備方法。
背景技術(shù)：
珍珠中含有豐富蛋白質(zhì)和20多種氨基酸以及人體所需的生物鈣和微量元素，是傳統(tǒng)的名貴中藥及營養(yǎng)保健品。珍珠貝殼、牡蠣貝殼、鮑類貝殼與珍珠有類似珍珠層的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。由于珍珠層是堅(jiān)硬的同心疊層結(jié)構(gòu)，層間距僅為納米級(jí)，傳統(tǒng)的加工方法，無論怎樣研磨都無法打開珍珠層間的堅(jiān)固結(jié)構(gòu)，其珍珠顆粒仍為多層結(jié)構(gòu)，平均粒徑在10μm以上。如果用高溫或水解方法制備納米級(jí)珍珠粉或納米級(jí)貝殼生物鈣粉，會(huì)分解珍珠的有效成份，如將珍珠反復(fù)在水中高溫煮泡，會(huì)使珍珠中的營養(yǎng)成份分解破壞，經(jīng)檢測(cè)氨基酸只有3～6種。近年來，為提高珍珠粉的藥用及營養(yǎng)保健效果作了許多開發(fā)研究。CN1351869A公開一種納米級(jí)珍珠粉的制備方法，該方法以乳酸水溶液將珍珠溶解，用溶解珍珠液制造膠體，再干燥成粉體，這種化學(xué)方法雖然得到了納米級(jí)粉體，其實(shí)是納米級(jí)乳酸鈣。其有效成份的溶解和破壞也是無法補(bǔ)救的，因?yàn)檎渲榛蜇悮ふ渲閷拥拟}成份是蛋白螯合鈣結(jié)構(gòu)，是天然的具有生物活性的鈣，如果用酸水解或酶水解，其蛋白螯合結(jié)構(gòu)必然被破壞，新的酸解化合物或酶解化合物已經(jīng)失去其原有生活活性。因此化學(xué)法制取納米級(jí)珍珠粉存在無法解決的缺陷?？梢哉撟C凡是用化學(xué)方法制備的珍珠超細(xì)粉體已經(jīng)不是珍珠粉，是一種化學(xué)的鈣粉。為了解決傳統(tǒng)粉碎工藝無法對(duì)珍珠及貝殼超細(xì)粉碎，及用化學(xué)法制備超細(xì)粉體的缺陷，必須采用新的工藝完成對(duì)珍珠及貝殼的超細(xì)粉碎達(dá)納米級(jí)，并能充分保留珍珠及貝殼珍珠層的生物鈣的生物活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用納米技術(shù)物理方法，一種常溫下物理納米粉碎工藝，制造納米級(jí)珍珠粉或貝殼類生物鈣粉。
本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。
納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，包括珍珠或貝殼清洗及滅菌消毒、低溫烘干、粗粉碎、正壓包裝和滅菌工藝過程，其特征包括以下中間工藝過程超細(xì)粉碎將經(jīng)粗粉碎至100目的上述粉末置于攪拌球磨機(jī)中，加適量水形成攪拌研磨漿，并加入0.5～5％分散劑對(duì)珍珠粉進(jìn)行剝離超細(xì)粉碎至5um左右。并采用蒸汽高壓膨脹粉碎技術(shù)，進(jìn)行晶層膨化分離；晶層分離處理采用高壓膨脹粉碎設(shè)備，將珍珠漿料放入高壓罐內(nèi)，用蒸汽加壓，然后珍珠漿料通過膨脹閥，進(jìn)入膨脹腔內(nèi)減壓，反復(fù)多次，達(dá)到珍珠或貝殼微粒的層間分離效果；液相插層處理將經(jīng)膨脹技術(shù)處理的珍珠漿料，調(diào)至料水比為1∶5濃度的漿料，添加0.5～1％的插層劑或0.5～1％的表面改性劑，使用超聲細(xì)胞破碎設(shè)備進(jìn)行反復(fù)循環(huán)超聲破碎，使插層劑和表面改性劑進(jìn)入被膨化的珍珠層間的結(jié)構(gòu)內(nèi)；納米化處理將經(jīng)液相插層處理的珍珠漿料用micros超細(xì)粉碎機(jī)或其它更高級(jí)研磨設(shè)備，采用雙水冷降溫系統(tǒng)，使?jié){料在反復(fù)循環(huán)研磨中保持常溫，使珍珠粉料既達(dá)到納米級(jí)又能保持它的生物活性；干燥成粉及解聚處理將經(jīng)納米化處理的珍珠粉漿料噴霧干燥成微粒粉體后，再用超音速氣流磨進(jìn)行反粉碎解聚；粉體表面鈍化處理將經(jīng)解聚處理的珍珠粉料注入一定比例高純度氮?dú)饣蚨趸歼M(jìn)行超音氣流鈍化，使珍珠納米粒子表面鈍化，減少納米粒子表面電荷，減少納米粒子間的團(tuán)聚；經(jīng)過上述工藝處理的珍珠粉或貝殼粉體，在一噸工業(yè)化產(chǎn)品的納米珍珠粉中抽樣，其顆粒最大尺寸均小于300nm，其中粉體重量比的30～50％之間的顆粒尺寸小于或等于100nm。電子顯微鏡透射檢測(cè)粒徑在20～100nm的占60％，100～200nm的占40％。


圖1為本發(fā)明所得樣品電子顯微鏡透射圖，表示用JEM-200CX透射電子顯微鏡放大100000倍時(shí)，納米珍珠粉粒徑為40～80nm。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一以珍珠為原料制造納米珍珠粉生物鈣含片的方法1、珍珠清洗將原料珍珠中夾雜的沙石顆粒及病珠挑出，然后用水清洗珍珠并注入O3消毒滅菌處理；2、低溫烘干將經(jīng)過水洗的珍珠在80℃以下烘干，防止過高溫度破壞珍珠層的生物活性；3、珍珠粗粉碎采用雙輥槽面細(xì)碎機(jī)對(duì)已烘干的珍珠殼層進(jìn)行粗碎粉至100目左右；4、超細(xì)粉碎將100目的珍珠粗粉放入攪拌球磨機(jī)內(nèi)，加入適量水及加入粉體重量的0.5～5％的有機(jī)硅油為分散劑，依靠磨腔中機(jī)械攪拌棒帶動(dòng)研磨介質(zhì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生擠壓力和剪切力對(duì)珍珠粉進(jìn)行剝離超細(xì)粉碎達(dá)到顆粒5um左右；5、晶層分離處理將攪拌球磨濃度在20～30％之間的珍珠漿料進(jìn)入高壓膨脹設(shè)備的高壓罐內(nèi)，在高壓罐內(nèi)漿料被蒸汽加壓，然后高壓罐內(nèi)的珍珠漿料通過膨脹閥突然進(jìn)入膨脹腔內(nèi)迅速減壓至正常，在這種發(fā)泡粉碎力場作用下，珍珠微粒的層間出現(xiàn)膨化松散，經(jīng)過三次以上的反復(fù)高壓膨脹技術(shù)處理后，再進(jìn)入下一工藝處理；6、液相插層處理，將經(jīng)液相球磨的珍珠漿料調(diào)至料水比為1∶5濃度，往珍珠粉漿料中加入0.5～5％％的插層劑，使用超聲細(xì)胞破碎設(shè)備進(jìn)行反復(fù)循環(huán)超聲破碎，使插層劑滲入珍珠層間，為珍珠粉的納米化創(chuàng)造化學(xué)能轉(zhuǎn)化條件；7、納米化處理將經(jīng)過液相插層處理的珍珠漿料，用經(jīng)改造后的日本micros超細(xì)粉碎機(jī)或用可研磨珍珠粉至200nm以下的設(shè)備，采用雙水冷降溫系統(tǒng)，使?jié){料在反復(fù)循環(huán)研磨中保持常溫，珍珠粉既達(dá)到納米級(jí)微粒又能保持珍珠粉的生物活性。本發(fā)明如果采用micros的MIC-20型容積為52升，磨腔有效體積為22.3升，每次投料可達(dá)50公斤漿料，納米珍珠粉可達(dá)日產(chǎn)100KG以上的生產(chǎn)量；8、干燥成粉及解聚處理將經(jīng)納米化處理的珍珠粉漿料噴霧干燥成微粒粉體后，再用流化床對(duì)撞式氣流磨進(jìn)行反粉碎解聚或用其它研磨設(shè)備進(jìn)行反粉碎解聚；9、粉體表面鈍化處理將經(jīng)解聚處理的珍珠粉料二次進(jìn)入氣流磨注入一定比例高純度氮?dú)庠趶?qiáng)力的超音氮?dú)饣蚨趸細(xì)饬鳑_擊下進(jìn)行氣流超音鈍化，減少納米粒子表面電荷，減少納米粒子團(tuán)聚；10、包裝技術(shù)處理納米級(jí)粉體采用二氧化碳正壓包裝技術(shù)；11、成品包裝滅菌，按常規(guī)的GMP藥廠要求進(jìn)行包裝滅菌。
經(jīng)過上述工序制造的納米珍珠生物鈣樣品經(jīng)浙江省測(cè)試技術(shù)研究所分析測(cè)試珍珠粉蛋白質(zhì)含量為2.0％，17種氨基酸總含量為1.67％，鈣含量為39.19％。其中17種氨基酸列表如下(重量％)1、天門冬氨酸(ASP)0.1310、甲硫氨酸(MET)0.032、蘇氨酸(THR)0.0311、異亮氨酸(ILE)0.063、絲氨酸(SER)0.1212、亮氨酸(LEU) 0.124、谷氨酸(GLU)0.0913、酪氨酸(TYR) 0.055、脯氨酸(PRO)0.0314、苯丙氨酸(PHE)0.096、甘氨酸(GLY)0.2915、組氨酸(HIS) 0.027、丙氨酸(ALA)0.3716、賴氨酸(LYS) 0.108、胱氨酸(CYS)0.0217、精氨酸(ARG) 0.099、纈氨酸(VAL)0.04實(shí)施例二，以新鮮的貝殼為原料制造納米珍珠貝殼粉含片工藝過程，新鮮貝殼包括珍珠貝殼，牡蠣貝殼、鮑類貝殼等先清洗干凈貝殼外的泥沙雜物。
1、首先去除貝殼外層黑色皮質(zhì)層，在常溫下先用堿洗，將黑色皮質(zhì)層去除，貝殼的白色鈣質(zhì)層完全顆露在外，用弱酸浸泡，再用水沖洗至中性，PH7左右，并注入O3消毒滅菌處理；2、低溫烘干將經(jīng)過水洗的貝殼在80℃以下烘干，防止過高溫度破壞貝殼的珍珠層的生物活性；3、貝殼粗粉碎采用雙輥槽面細(xì)碎機(jī)對(duì)已烘干的貝殼進(jìn)行粗碎粉至100目左右；4、超細(xì)粉碎，將100目的貝殼粗粉放入攪拌球磨機(jī)內(nèi)，加入適量水及加入0.5～5％的有機(jī)硅油為分散劑，依靠磨腔中機(jī)械攪拌棒帶動(dòng)研磨介質(zhì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生擠壓力和剪切力對(duì)貝殼粉進(jìn)行剝離超細(xì)粉碎達(dá)到顆粒5um左右；5、晶層分離技術(shù)處理將攪拌球磨濃度在20～30％之間的貝殼粉漿料進(jìn)入高壓膨脹設(shè)備的高壓罐內(nèi)，在高壓罐內(nèi)漿料被蒸汽加壓，然后高壓罐內(nèi)的貝殼粉漿料通過膨脹閥突然進(jìn)入膨脹腔內(nèi)迅速減壓至正常，在這種發(fā)泡粉碎力場作用下，貝殼粉微粒的層間出現(xiàn)膨化松散，經(jīng)過三次以上的反復(fù)高壓膨脹技術(shù)處理后，再進(jìn)入下一工藝處理；
6、液相插層技術(shù)處理，將經(jīng)液相球磨的貝殼粉漿料調(diào)至料水比為1∶5濃度，往貝殼粉漿料中加入0.5～5％％的插層劑，使用超聲細(xì)胞破碎設(shè)備進(jìn)行反復(fù)循環(huán)超聲破碎，使插層劑滲入貝殼層間，為貝殼粉的納米化創(chuàng)造化學(xué)能轉(zhuǎn)化條件；7、納米化處理將經(jīng)過液相插層處理的貝殼粉漿料，用經(jīng)改造后的日本micros超細(xì)粉碎機(jī)或用可研磨貝殼粉至200nm以下的設(shè)備，采用雙水冷降溫系統(tǒng)，使?jié){料在反復(fù)循環(huán)研磨中保持常溫，貝殼粉既達(dá)到納米級(jí)微粒又能保持貝殼粉的生物活性。本發(fā)明如果采用micros的MIC-20型容積為52升，磨腔有效體積為22.3升，每次投料可達(dá)50公斤漿料，納米貝殼粉可達(dá)日產(chǎn)100KG以上的生產(chǎn)量；8、干燥成粉及其反粉碎解聚處理將經(jīng)納米化處理的貝殼粉漿料噴霧干燥成微粒粉體后，再用流化床對(duì)撞式氣流磨進(jìn)行反粉碎解聚；9、粉體表面鈍化處理將經(jīng)解聚處理的貝殼粉料二次進(jìn)入氣流磨注入一定比例高純度氮?dú)庠趶?qiáng)力的超音氮?dú)饣蚨趸細(xì)饬鳑_擊下進(jìn)行氣流超音鈍化，減少納米粒子表面電荷，減少納米粒子團(tuán)聚。
10、包裝技術(shù)處理納米級(jí)粉體采用二氧化碳正壓包裝技術(shù)。
11、成品包裝滅菌，按常規(guī)的GMP藥廠要求進(jìn)行包裝滅菌。
經(jīng)過上述工序制造的納米貝殼粉樣品經(jīng)測(cè)試結(jié)果，貝殼超細(xì)粉體顆粒最大尺寸均小于300nm，其中粉體重量比的30～50％之間的顆粒尺寸小于或等于100nm。其含蛋白質(zhì)1％～2％重量，15種氨基酸總量1％～1.5％重量，鈣離子含量30％～40％重量。
權(quán)利要求
1.納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，它包括珍珠或貝殼的清洗及滅菌消毒、低溫烘干、粗粉碎、成品正壓包裝和滅菌工藝過程，其特征包括以下中間工藝過程；超細(xì)粉碎將經(jīng)粗粉碎至100目的上述粉末置于攪拌球磨機(jī)中，加適量水形成攪拌研磨漿，并加入0.5％～5％分散劑對(duì)珍珠粉或貝殼粉進(jìn)行剝離超細(xì)粉碎至5um左右；晶層分離處理采用高壓膨脹粉碎設(shè)備，將珍珠漿料放入高壓罐內(nèi)，用蒸汽加壓，然后珍珠漿料通過膨脹閥，進(jìn)入膨脹腔內(nèi)減壓，反復(fù)多次，達(dá)到珍珠或貝殼微粒的層間分離效果；液相插層處理將經(jīng)液相研磨的珍珠或貝殼漿料調(diào)至料水比為一定比例濃度的漿料，添加0.5％～5％以上的插層劑或0.5％～5％以上的表面改性劑，使用超聲細(xì)胞破碎設(shè)備進(jìn)行反復(fù)循環(huán)超聲破碎，使插層劑或表面改性劑進(jìn)入珍珠或貝殼層間的結(jié)構(gòu)內(nèi)；納米化處理將經(jīng)液相插層處理的珍珠或貝殼漿料用micros超細(xì)粉碎機(jī)采用雙水冷降溫系統(tǒng)，使?jié){料在反復(fù)循環(huán)研磨中保持常溫，使珍珠或貝殼粉料既達(dá)到納米級(jí)又能保持它的生物活性；或使用其它更高級(jí)的研磨設(shè)備進(jìn)行納米化處理；干燥成粉及解聚處理將經(jīng)納米化處理的珍珠或貝殼粉漿料噴霧干燥成微粒粉體后，再用氣流磨或其它研磨設(shè)備進(jìn)行反粉碎研磨解聚；粉體表面鈍化處理將經(jīng)解聚處理的珍珠或貝殼粉注入惰性氣體進(jìn)行鈍化處理，減少納米粒子表面電荷，減少納米粒子間的團(tuán)聚；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是晶層分離采用蒸汽高壓膨脹粉碎工藝，完成珍珠或貝殼的晶層分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是原材料采用臭氧處理消毒滅菌。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是分散劑為有機(jī)硅油，其添加量為粉體重量的0.5％～5％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米珍珠粉及納米貝殼類的制備方法，其特征是插層處理工藝是采用超聲波粉碎技術(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是納米粉體粒子表面鈍化處理，采用氮?dú)饣蚨趸汲魵饬骷夹g(shù)處理。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是納米粉體包裝采用二氧化碳正壓技術(shù)處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是所述的珍珠或貝殼超細(xì)粉體，顆粒最大尺寸均小于300nm，其中粉體重量比的30～50％之間的顆粒尺寸小于或等于100nm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是所述的珍珠或貝殼超細(xì)粉體，其含蛋白質(zhì)1～2％重量，17種氨基酸含量1～1.5％重量，鈣離子含量30～40％重量。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，其特征是納米珍珠粉體原料是珍珠，納米貝殼類生物鈣粉體原料是珍珠貝殼、牡蠣貝殼、鮑類貝殼。
全文摘要
納米級(jí)珍珠粉或貝殼粉的制造方法，包括珍珠或貝殼的清洗、低溫烘干和粗粉碎以及成品的包裝滅菌過程，其特征還包括以下中間的工藝過程超細(xì)粉碎，晶層分離處理，液相插層處理，納米化處理，干燥成粉及其解聚處理，粉體表面鈍化處理。經(jīng)過上述工藝處理的珍珠粉或貝殼粉體，其顆粒最大尺寸均小于300nm，其中粉體量的30～50之間顆粒尺寸均小于或等于100nm，這種納米級(jí)珍珠粉及納米級(jí)貝殼類生物鈣粉在醫(yī)療保健美容化妝品方面用途廣泛，效果顯著。
文檔編號(hào)A61K9/14GK1526412SQ0315128
公開日2004年9月8日 申請(qǐng)日期2003年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月25日
發(fā)明者玉騎, 梁治平, 玉 騎 申請(qǐng)人:寧波澳美尼生物工程有限公司, 梁治平