[发明专利]一种贝壳原料复配表面活性剂制备纳米级苹果酸钙的方法

说明书

本发明公开了一种贝壳原料复配表面活性剂制备纳米级苹果酸钙的方法。本发明将废弃贝壳煅烧获得氧化钙，然后氧化钙和苹果酸以适当比例中和反应，反应生成苹果酸钙，并添加适量的表面活性剂控制其粒径及晶体成长速度，制成一种纳米级尺寸、食品级纯度的苹果酸钙粉体。本发明方法制备的产品可直接用作食品添加剂、功能性保健食品、饮料和饲料添加剂甚至于药品，且其生产工艺对环境友好，简便，无需昂贵设备，适合规模化生产。

技术领域

本发明属于纳米材料的制备技术领域，特别是涉及一种贝壳原料复配表面活性剂制备纳米级苹果酸钙的方法。

背景技术

近代生物医学研究表明，钙不仅是人体骨骼的重要成分，而且是人类生命活动中不可缺少的元素。然而，钙是一个外源性营养成分，在生理活动后会被代谢到体外。可以说，大量的钙源源不断进入人体内，又被不断排出体外，这就造成人类在一生中需要不断的从体外补充钙。人类普遍存在缺钙现象，中国人因膳食以热食为主，更缺钙。

苹果酸钙微溶于水，水中溶解度较低，水溶性大于柠檬酸钙，但是在酸性条件下均能稳定溶解。具有高生物学吸收利用性、减少铁吸收阻碍、风味良好且安全无毒的优点。国外提供的大量临床资料表明，它在人体中的吸收率、生物利用度、以及对增强人体骨密度的效果明显优于其他钙源。因此，苹果酸钙是一种具有良好果味的钙强化剂，它的吸收利用率高、味道好，可以广泛的应用于食品、保健品、医药等领域，作为钙质补充剂或钙营养强化剂添加在食品和药品中。目前加入苹果酸钙的功能型食品已在世界多个地区销售。

苹果酸钙通常的制备方法是采用氧化钙与苹果酸进行中和反应制得苹果酸钙，但是采用该方法的缺点是苹果酸钙颗粒大，不易被人体吸收，目前市售的口服补钙剂进入人体后仅有30％能真正吸收利用，如何提高钙制剂的吸收率，成为迫切需要解决的问题。

基于现有技术的缺陷，本发明开发了一种复配表面活性剂制备纳米级苹果酸钙的方法，本发明以高温煅烧贝壳后得到的氧化钙为原料，用苹果酸将其酸化苹果酸钙粗品，饱和溶液析出过程中加入表面活性剂，防止颗粒团聚并控制粒径及晶体生长速度，在分离干燥后即可获得纳米苹果酸钙颗粒。所生产的纳米级苹果酸钙，其吸收率和吸收速度得到提高，可弥补现有钙制剂的不足，且苹果酸钙纳米化的工艺简便，无需昂贵设备，适合规模化生产。

发明内容

本发明的目的在于提供一种贝壳原料复配表面活性剂制备纳米级苹果酸钙的方法。本发明的制备方法操作易行且成本低，得到的纳米苹果酸钙尺寸均匀，粒径小，易于人体吸收。

为了达到上述的目的，本发明采取以下技术方案：

一种贝壳原料复配表面活性剂制备纳米级苹果酸钙的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)制备氧化钙

获取废弃的贝壳，用清水洗净，将贝壳砸碎成小片，然后进行破碎，最后以700-1500℃高温将其煅烧成氧化钙。

进一步，所述贝壳包括贻贝壳、蛤蜊壳、虾壳以钙盐为主要成分的壳类。

本发明对贝壳浸泡冲洗是为了充分去除表面杂质，如：砂石，腐烂的贝壳肉，附着在贝壳上的苔藓等。

进一步，所述将贝壳破碎成可过50-100目筛的小颗粒。将贝壳砸碎、破碎目的是促进其与苹果酸反应的速度与程度。

(2)苹果酸钙的制备

在步骤(1)的贝壳粉中加入纯净水，保持温度30-60℃，静置30分钟，后再加入食品级苹果酸，反应3小时，滤去残渣获得含有苹果酸钙的溶液。

本发明控制反应温度为30-60℃，是为了使苹果酸与贝壳充分反应，生成的苹果酸钙能充分地溶解在水里，与未反应的贝壳粉分离。

进一步，苹果酸、水是在搅拌条件下缓慢添加的，贝壳：苹果酸：水的质量比例为1:0.01-3:1-25。