[发明专利]基于有机酸的可自由流动的颗粒、其制备方法及用途

说明书

本发明涉及由芯和覆盖层组成的可自由流动的颗粒，其中芯材包含一种有机酸和一种多孔载体，覆盖层具有可水溶的或可水溶胀的包覆材料。

本发明还涉及基于有机酸且可自由流动的低异味颗粒的制备方法，所述有机酸优选甲酸、乙酸和/或丙酸，本发明还涉及这种颗粒在食品加工及动物饲料加工中的应用，涉及它们在青贮饲料中的应用。

诸如甲酸、乙酸或丙酸的短链有机酸常用于食品和动物饲料的酸化与保存。这些酸的缺点是：(a)在室温时为液体；(b)因低的蒸气压导致刺鼻的异味；(c)腐蚀性。

此外，为将浓缩形式的液体有机酸加至动物饲料中，必须采用相当复杂的技术过程。

DE 28 33 727 A1公开了一种包含丙酸和载体的颗粒性杀菌材料。该材料可用于防止贮存的农产品中的大量霉菌菌落，使它们即使在几天的培养时间后仍不增加。但是，业已发现，这种材料本身在贮存时是不稳定的(失酸)，能够采用的丙酸的最大用量很大程度上取决于所用的载体。另外，由于丙酸自身的挥发性，这种材料会产生令人不愉快的异味。

本发明的目的是提供用于食品-及动物饲料加工的可自由流动且低异味的颗粒，从而为用户提供显著改善的加工性能。本发明的注意力集中于制备以被吸附物形式的固体有机酸，所说的被吸附物与简单浸渍产品的区别之处在于：(a)无论载体如何，均可使固体含酸量大于30％(重量)，因而活性成分含量非常高；(b)从被吸附物中释放的有机酸被减至最低，因此活性成分含量得以保持。粉状的终产品应具有优良的贮存性能、流动性能和加工性能。

业已发现，上述目的可以通过由芯和覆盖层组成的自由流动颗粒来实现，其中芯材包含一种有机酸和一种多孔载体，覆盖层具有20℃时可水溶的或可水溶胀的包覆材料。

该新颗粒的优点是：尽管是固体制剂，但强烈的刺鼻性异味减少，而酸可容易且快速地从固体粉末中释放。

进而，本发明涉及含有机酸和多孔载体的颗粒的制备方法，该方法包括，用液体有机酸浸渍载体，然后，用室温下为固体的包覆材料对其进行附聚，包覆材料的用量应使形成的颗粒被覆盖，此外，如果需要的话，通过加入香料进一步提供气味；如果需要的活，通过用细分的隔离剂进行撒粉处理，以确保附聚物的可自由流动性能。

在一个优选的实施方案中，新颗粒在其覆盖层表面上具有隔离剂。芯优选包含约30-90％(重量)、更优选50-80％(重量)的有机酸。有机酸优选是由一种或多种C₁-C₆的一元羧酸或二元羧酸组成，特别是甲酸、乙酸和/或丙酸。

适宜的载体为多孔的有机或无机载体，其粒径为1-1000μm，优选5-100μm。芯也可包含另一种固体，例如适宜作饲料添加剂的固体如丙酸钙。

水溶性聚合物、有机酸及其盐或低熔点的无机盐可用作包覆材料。

优选采用谷糠、硅酸盐、珍珠岩或硅石作为载体，以芯重量计，其用量为10-70％(重量)、优选20-40％(重量)。

优选使用的包覆材料为聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮或C₃-C₁₄，优选C₃-C₆的有机酸和其盐，特别是柠檬酸、富马酸、琥珀酸、己二酸、苯甲酸和其盐，或氨基酸和其盐。

在新方法的一个优选实施方案中，首先将载体置于混合机，用有机酸浸渍，然后用包覆材料进行附聚和覆盖。

将疏松且浸渍过的载体颗粒与包覆材料(粘合液体)混合，粘合液体通常是由室温(20℃)下为固体的可水溶性或可水溶胀性物质的高浓度溶液或熔融物组成。这种粘合液体优选以加热状态包覆到浸渍的载体颗粒上，并与载体颗粒混合。粘合液体在浸渍过的载体颗粒的表面上固化。适宜的混合机加工参数使不同的颗粒附聚而得到更大的颗粒。

通过混合过程的工艺参数以及随后经筛分或研磨，得到所需颗粒尺寸。优选颗粒的平均直径小于3mm，更优选0.3-1.3mm。如果需要的话，残余水可在用于覆盖和附聚的粘合液体中存在。在附聚完成后，这部分水可通过无水且微细的隔离剂经撒粉过程而结合。所述撒粉过程也可以防止随后的附聚物的粘连，此外，可用所述有机酸的盐(如丙酸钠或丙酸钙)包覆附聚物。进而，如果需要的话，在撒粉步骤中可加入诸如香兰素、柠檬醛或果味素的香料或风味物质产生附加的异味掩蔽作用，并保证例如动物饲料消费更有兴趣。

原则上，所有耐酸的有机或无机多孔载体均适用于制备这种可自由流动的低异味的附聚物。其具体实例包括：谷糠、珍珠岩、粘土、硅酸盐和硅石，由于无机载体的性能更易于控制，因而它们是优选的。