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Matrix-Verkapselung

Matrix-Verkapselung: Umwandlung von Flüssigkeiten und feinsten Pulvern in Granulate und Pulver

Ausgangsstoffe

Öle oder feinste Pulver

Prozesstechnologie Matrix-Verkapselung

Die Matrix-Verkapselung von Flüssigkeiten oder Pulvern ist mit Hilfe der Wirbelschicht-Sprühgranulation die Technologie der Wahl, um diese in frei fließende Granulate oder Pulver zu verwandeln.

Die zu verkapselnden Ausgangsstoffe werden entweder in einer wässrigen Lösung emulgiert (Öle), suspendiert (Pulver) oder in einer Schmelze des verkapselnden Mediums dispergiert (Pulver) und danach versprüht und getrocknet bzw. erstarrt.

Als Ergebnis entstehen Pulver und Granulate mit flexibel einstellbaren Partikelgrößen zwischen 20 µm und 5.000 µm,

  • entweder durch Trocknung der externen wässrigen Phase mit dem gelösten Matrixmaterial im Falle einer wässrigen Emulsion/Suspension
  • oder durch die Erstarrung einer Schmelzemulsion/-suspension

Die in den Granulaten eingeschlossenen lipophilen Flüssigkeitströpfchen haben in der Regel einen durchschnittlichen Durchmesser im Bereich von 1 µm. Die Flüssigkeitsbeladung kann bis zu 50% betragen.

Die Matrix-Verkapselung bietet den eingeschlossenen Flüssigkeitströpfchen einen effizienten Schutz gegen Oxidation (z.B. im Falle Omega-3-Fischöle) und verhindert, dort wo eine Inkompatibilität stören würde (z.B. im Falle von Bleich-, Reduktions- und Oxidationsmittel), den direkten Kontakt mit anderen Komponenten einer Formulierung. Sie erlaubt die kontrollierte Freisetzung spezifischer flüssiger oder fester Wirkstoffe (z.B. Silikonentschäumer, Aromen und Duftstoffe) beim Auflösen einer komplexen Pulverformulierung über „Controlled-Release“ oder „Slow-Release“ Mechanismen.

Ergebnisse und Vorteile Matrix-Verkapselung

  • Freifließende Granulate mit bis zu 50% Flüssigkeitsbeladung
  • Schonende Behandlung sensitiver Komponenten
  • Schutz der Partikel gegen externe Einflüsse
  • Schutz der Partikel gegen interne Inkompatibilitäten
  • Spezifische „Controlled-Release“ und „Slow-Release“ Freisetzungsmechanismen
  • Verbesserte Lagerstabilität
  • Partikel geeignet zur Tablettierung („Direct Compression“)