噴霧干燥機應用與茶多酚的制備案例分享

茶多酚是茶葉中主要的活性成分，屬于天然多酚類抗氧化劑，主要由兒茶素（Catechins）、黃酮類化合物、花青素等組成，其中表沒食子兒茶素沒食子

酸酯（EGCG）含量最高，具有強抗氧化、抗炎、抗菌、抗癌等生物活性。

噴霧干燥機制備茶多酚的挑戰

茶多酚易受熱降解（尤其EGCG在高溫下不穩定），且水溶液粘度較高，直接噴霧干燥易結塊。因此，需優化工藝參數并添加保護劑以提高穩定性和得率。

那艾儀器噴霧干燥機制備茶多酚的案例

1：綠茶提取物茶多酚的噴霧干燥制備

綠茶提取物富含EGCG（＞50%），但高溫易降解，需低溫快速干燥。

綠茶提取物水溶液（固含量10-15%）→ 添加麥芽糊精（10-15%）作為載體 → 檸檬酸調節pH至5.0-5.5。

噴霧干燥參數：進風溫度：120-140℃（低溫防止EGCG分解），出風溫度：70-80℃，霧化器：離心式（轉速18,000 rpm）→ 細粉率高，進料速率：6-8 L/h

產品特性：得到棕黃色粉末，茶多酚含量≥80%，EGCG保留率＞85%。水分≤5%，流動性良好，可直接壓片或填充膠囊。應用：保健品（抗氧化片劑）、

功能性飲料添加劑。優勢：麥芽糊精保護熱敏性成分，提高得率。低溫干燥減少EGCG降解。

2：速溶茶粉中茶多酚的噴霧干燥制備

背景：速溶茶粉需保留茶多酚活性，同時提高溶解性。傳統噴霧干燥易結塊，需優化工藝。

茶多酚水溶液（固含量12-18%）→ 添加阿拉伯膠（3%）和β-環糊精（5%）→ 調節pH至6.0。

噴霧干燥參數：進風溫度：130-150℃，出風溫度：75-85℃，霧化器：壓力式噴嘴（孔徑1.0 mm）→ 適合高粘度液體，進料速率：8-10 L/h

產品特性：得到白色至淺黃色粉末，茶多酚含量≥75%，溶解度＞95%。冷水可溶，無沉淀，適合即飲茶飲料。應用：速溶茶粉、奶茶基底、功能性飲料。

優勢：阿拉伯膠和β-環糊精防止結塊，提高溶解性。中等溫度干燥保留活性成分。

3：茶多酚微膠囊的噴霧干燥制備（包埋技術）

直接噴霧干燥的茶多酚易氧化，微膠囊化可提高穩定性（如抗氧化劑包埋）。芯材制備：茶多酚水溶液（固含量10%）+ 抗氧化劑（VE 1%）。

壁材配制：明膠（10%）+ 麥芽糊精（15%）→ 水浴加熱至60℃溶解。

乳化與噴霧干燥：芯材與壁材混合（芯壁比1:3）→ 高速剪切乳化（10,000 rpm）→ 噴霧干燥。

進風溫度：160-170℃，出風溫度：85-95℃，霧化器：離心式（轉速20,000 rpm），進料速率：10-12 L/h

產品特性：得到淡黃色微膠囊粉末，包埋率＞80%，體外抗氧化活性保留率＞90%。儲存6個月后，茶多酚降解率＜5%。應用：功能性食品（抗氧化膠囊）、化妝品（美白精華）。

優勢：明膠+麥芽糊精壁材提高抗氧化劑穩定性。高溫噴霧干燥快速形成致密包埋層。

4：茶多酚-殼聚糖納米顆粒的噴霧干燥制備

殼聚糖（Chitosan）可增強茶多酚的生物利用度，噴霧干燥制備納米顆粒提高穩定性。

原料預處理：茶多酚水溶液（固含量8%）+ 殼聚糖（2%）→ 三聚磷酸鈉（TPP）交聯→ 形成納米顆粒。

噴霧干燥參數：進風溫度：140-160℃，出風溫度：80-90℃，霧化器：離心式（轉速18,000 rpm），進料速率：7-9 L/h

產品特性：得到淡黃色粉末，粒徑50-150 nm，茶多酚含量≥70%。包埋率＞85%，體外釋放時間延長至6小時（緩釋效果）。應用：靶向藥物遞送、功能性食品添加劑。

優勢：殼聚糖增強茶多酚的生物黏附性和吸收率。納米顆粒提高穩定性，減少氧化損失。

5：茶多酚-β-環糊精包合物的噴霧干燥制備

β-環糊精（β-CD）可包合茶多酚，提高其水溶性和穩定性。

包合反應：茶多酚（10%）+ β-環糊精（20%）→ 乙醇溶液（50%）→ 恒溫攪拌（40℃, 2h）。

噴霧干燥參數：進風溫度：120-140℃，出風溫度：60-70℃，霧化器：壓力式噴嘴（孔徑0.8 mm），進料速率：5-7 L/h

產品特性：得到白色粉末，包合率＞90%，水溶性提高3倍。儲存穩定性顯著提升（6個月降解率＜3%）。

應用：飲料、保健品、化妝品。

優勢：β-環糊精提高茶多酚的水溶性和穩定性。低溫干燥減少熱敏性損失。

噴霧干燥制備茶多酚的關鍵工藝控制點

溫度控制：綠茶EGCG敏感，進風溫度≤150℃；紅茶/黑茶可適當提高至160-170℃。

保護劑選擇：麥芽糊精、阿拉伯膠、β-環糊精可防止結塊并提高穩定性。抗氧化劑（VE、迷迭香提取物）可抑制氧化。

包埋技術：微膠囊化（明膠、殼聚糖）或納米顆粒（殼聚糖-TPP）可提高生物利用度。

抗氧化處理：添加抗壞血酸或檸檬酸抑制金屬離子催化氧化。

噴霧干燥技術是茶多酚工業化生產的關鍵工藝，可制備高活性、高穩定性的茶多酚產品（如速溶茶粉、微膠囊、納米顆粒）。

合理選擇保護劑和包埋技術可顯著提高產品附加值，廣泛應用于功能性食品、保健品、化妝品、醫藥等領域。