[发明专利]纳米氨基酸络合物制备新工艺

说明书

技术领域

本发明涉及纳米氨基酸络合物制备工艺。

背景技术

钙、镁、锌、铁、铜、锰、钴等金属元素是保障婴儿正常发育、维持成年人身体健康和延缓老年人的衰老过程所必需的；总体看来其体内含量并不高，但是必不可少的；各金属元素在体内要维持一定比例关系，一旦失去平衡，人体会得各种疾病。例如：钙是构成人体骨髂和牙齿的主要成分，而且其生理功能是多方面的，钙的缺乏可引起多种疾病，特别是对婴儿、孕妇和老年人的影响尤为突出；金属锌是200多种酶和蛋白的重要组成部分，是酶的催化剂，参与DNA和RNA聚合酶的合成，是核酸代谢必不可少的因子，缺锌使儿童发育迟缓，尤其影响脑的发育；镁元素，作为许多酶的辅助因子，具有多种生理功能；在糖代谢，脂代谢和蛋白质代谢中起重要作用；金属铁是合成血红蛋白的原料，参与细胞代谢的生理过程，缺铁是影响血红蛋白的合成，引起贫血的重要原因。

目前市场上含有这些金属元素的制品主要有三类：(1)以无机盐为主的产品。这类产品溶解度低，不易吸收，毒副作用大；(2)普通有机产品。这类产品相对于无机盐而言，钙金属含量较少，溶解度较高，对胃肠刺激性较小，但是吸收和利用率较低，且毒副作用仍较大；(3)具有生物活性的氨基酸络合物。这类产品，尤其L-门冬氨酸络合物，具有溶解性好、容易吸收、生物利用率高和无毒副作用等优点。因此，纳米氨基酸络合物已成为众多人体所需微量金属产品中的佼佼者，受到广泛的青睐。美国食品管理协会于1987年曾就氨基酸络合物定义为：可溶性金属盐的金属离子与氨基形成配位键的产物。络合物是金属离子与带有不成对电子配体氨基酸形成的一种杂环结构物质。络合反应必须在合适的条件下进行，这些条件包括金属离子与配体的克分子比例，反应时介质(如水溶液)的pH值和反应物的溶解性等。通过正确的合成方法，得到的纳米氨基酸络合物是一种相对稳定的化合物，其中金属离子与a-氨基酸羧基中的氧原子和a-氨基氮形成一个五元环结构。这个五元环结构是由金属原子、羧基的氧原子、羰基的碳原子、a-碳原子和a-氨基中的氮原子构成。实际结构取决于金属离子与配体的克分子比例和金属离子是否与羧基氧气形成配位键。

自从1979年氨基酸络合钙作为钙补剂问世以来，纳米分子能量转换制备方法的研究一直成为人们关注的热点。迄今为止，氨基酸络合物的制备方法，主要有化学合成和电解一半透膜的方法，这些方法的主要问题是：反应慢、时间长、产率低，反应不完全，而且去除没有参与合成的剩余反应物较困难，因此，规模化生产较困难。

发明内容

本发明的目的在于提供了一个高效、快速、能够规模化的纳米氨基酸络合物的生产新工艺。

本发明提供的纳米氨基酸络合物制备新工艺，是利用氨基酸络合剂和金属化合物分子能量转换制备纳米氨基酸络合物，所述氨基酸络合剂为选自丙氨酸、门冬氨酸、门冬酰胺、谷氨酸、谷氨酸胺、精氨酸、赖氨酸、组氨酸、甘氨酸、脯氨酸、羟脯氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、半胱氨酸、胱氨酸、甲硫氨酸、色氨酸、酪氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、丝氨酸和乌氨酸中的一种或多种氨基酸，或者为含有所述多种氨基酸的分子量小于800的小分子肽；所述金属化合物为选自钙、镁、锌、铁、铜、锰、钴的氧化物和氢氧化物中的一种或多种，该纳米氨基酸络合物制备新工艺包括以下步骤：

(1)将所述金属化合物与所述氨基酸络合剂以克分子比例为1∶1-1∶3配料，经过粉碎、均质和过滤得到含有所述金属化物和所述氨基酸络合剂的固体颗粒的悬浮液，所述悬浮液以水为介质，所述固体颗粒与水的重量比为10-40∶60-90，所述固体颗粒的粒度小于30微米，所述悬浮液的pH值为7-8；

(2)将步骤(1)得到的所述悬浮液以高压泵注入络合反应容器内，在90-130MPA的压力、250-350转/分钟的转速、60-90℃的温度和40-60Hz的超高频率超声波的共同作用下，形成纳米氨基酸络合物溶液。

可以对形成的纳米氨基酸络合物溶液进行喷雾干燥加工，得到纳米氨基酸络合物晶体，进风温度为200-220℃，较佳为210℃，出风温度为800-100℃，较佳为90℃。

较佳地，所述金属化合物与所述氨基酸络合剂以克分子比例为2∶3-2∶5配料。

所述固体颗粒与水的重量比较佳为20-25∶75-80。

步骤(2)中所述压力较佳为105-115MPA。