Innovation in jeder Phase des Produktionsprozesses

 

Bei Delacon enden die Innovationen nicht mit der Produktion hochwertiger phytogener Futtermittelzusatzstoffe. Wir möchten physiologische Prozesse kontrolliert stimulieren, um so die Verdauung optimal zu unterstützen. Dabei setzen wir nicht nur auf eine ausgefeilte Zusammensetzung von Wirkstoffen, sondern auch auf einen leistungsstarken Rahmen für unsere Produkte.

 

Aus diesem Grund werden modernste Technologien von unserem Forschungs- und Entwicklungsteam ständig evaluiert und arbeiten wir mit patentierten Verfahren, wie zum Beispiel der Mikroverkapselung.

Overview of patente microencapsulation technology

© Delacon: Encapsulation in animal feed

 

Was bedeutet „Mikroverkapselung“ und welchen Zweck hat sie?

 

Die Technik der Mikroverkapselung kommt in vielen Bereichen, etwa in der Chemie, in der Pharmazie und in der Biotechnologie, aber auch in der Kosmetik sowie in der Lebens- und Futtermittelindustrie zum Einsatz.

 

Durch die Mikroverkapselung wird eine Zielsubstanz immobilisiert und isoliert. Dadurch kann einerseits die Substanz vor einer Oxidation oder einem anderen Zerfallsprozess geschützt und andererseits die Freisetzungszeit reguliert werden, damit die betreffende Substanz genau dann verfügbar ist, wenn sie benötigt wird. Bei der Mikroverkapselung entstehen extrem kleine Partikel mit einer Größe von wenigen Mikrometern. Diese so genannten Mikrokapseln enthalten die Zielsubstanz, die in einem kontinuierlichen Mantel aus einem anderen Material eingebettet ist. Dabei handelt es sich nicht zwangsläufig um eine Membran oder eine andersartige Hülle. Auch eine Dispersion der Zielsubstanz in einer soliden Matrix gehört zu den Möglichkeiten.

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Auflösung der Mikrokapseln im Dünndarm (in-vitro Test). ME-Öle in Verdauungssäften, t(0)

 

Mikroverkapselung in der Futterindustrie

 

Die Futtermittelzusatzstoffe von Delacon bestehen größtenteils aus ätherischen Ölen, Saponinen, Scharf- und Bitterstoffen. Vor allem die ätherischen Öle sind extrem flüchtig. Nicht umsonst werden sie gern verwendet, um in der Küche oder anderen Räumen für einen frischen Duft zu sorgen.

Bei den phytogenen Futterzusätzen kommt es nun darauf an, dass die Substanzen sich nicht schon während der Lagerung verflüchtigen, sondern erst im Verdauungstrakt der Tiere freigesetzt werden. Durch die Mikroverkapselung lässt sich der Zeitpunkt der Freisetzung im Verdauungstrakt steuern.

 

 

Die Vorteile der Mikroverkapselung


  • Schutz flüchtiger Substanzen gegen vorzeitiges Verdunsten und Verlängerung der Lagerzeit

  • Schutz der Wirkstoffe vor Oxidation und während der Verarbeitung

  • Kontrollierte Freisetzung der Wirkstoffe im Verdauungstrakt der Tiere

  • Verbesserte Akzeptanz des Futters durch Verdecken starker Aromen

 

Mikroverkapselte Futterzusätze sind besser gegen Einflüsse von außen während der Produktionsvorgänge, geschützt. Dampf und Hitze würden ansonsten das Verdunsten noch beschleunigen. Durch die Mikroverkapselung lässt sich ein Verlust der flüchtigen und hitzeempfindlichen Substanzen verhindern. Das gilt natürlich auch für die Lagerung. Auch hier sind die pflanzlichen Wirkstoffe gegen Oxidation und andere unerwünschte Reaktionen geschützt, die sogar bei Raumtemperatur auftreten können. Die Mikroverkapselung verbessert also auch die Lagerqualität der Futterzusätze.

 

Darüber hinaus können flüchtige Substanzen, die von den Tieren als unangenehm empfunden werden, die Futteraufnahme reduzieren, vor allem bei empfindlichen Tieren wie Ferkeln und Kälbern. Durch die Mikroverkapselung werden Aromen verdeckt. Das Futter mit den stark riechenden und schmeckenden pflanzlichen Wirkstoffen wird so besser angenommen.

 

Optimale Formulierung: Welches Material ist das beste?

 

Je nachdem, wie die Freisetzungskurve aussehen soll, kommen für die Verkapselung unterschiedliche Materialien in Frage. Auch eine Kombination aus verschiedenen Verkapselungstechniken ist möglich. Wenn die Zielsubstanz zum Beispiel schnell verfügbar sein soll, kann eine Mischung aus der Matrix und aktiven Substanzen zum Einsatz kommen. In anderen Fällen soll die Zielsubstanz kontinuierlich und langsam freigesetzt werden. Dann ist eine Beschichtung bzw. Doppelbeschichtung oder eine Kombination aus Matrix und Beschichtung optimal.

 

Durch die Materialwahl oder eine Kombination aus verschiedenen Materialien lässt sich der Freisetzungszeitpunkt somit exakt auf den jeweiligen Zweck abstimmen. So weist etwa Stärke, die von einer Fett- oder Wachsschicht umhüllt ist, ganz andere Merkmale auf als Fett, das in eine Stärkehülle gebettet ist.

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Beginn der Auflösung der Kapsel-Matrix. ME-Öle in Verdauugnssäften, t(0+30 min)

 

Unterschiedliche Methoden der Mikroverkapselung

 

Je nachdem, welche Merkmale die Zielsubstanz aufweist, und je nach Anwendungszweck stehen verschiedene physikalische und chemische Verfahren mit jeweils unterschiedlichen Vor- und Nachteilen zur Verfügung.

 

Hier eine kurze Auswahl: Eine der ältesten industriellen Mikroverkapselungstechniken ist das"pan coating". Dabei werden kleine Partikel in einer Trommel oder einem anderen Behälter geschleudert und das Beschichtungsmaterial wird langsam aufgetragen. Eine andere Möglichkeit, ätherische Öle zu verkapseln, besteht darin, sie homogen mit hydrierten Fettsäuren zu mischen und sie dann beim Abkühlen der Emulsion einzuhüllen. Alternativ dazu können die Wirkstoffe auch durch das Verfahren der Sprühtrocknung mikroverkapselt werden. Die Substanzen werden dabei in einer Polymerlösung gelöst und dann im Wirbelbettverfahren auf einen Träger gesprüht. Die chemischen Verfahren zur Mikroverkapselung basieren meist auf einer Polymerisation oder Polykondensation.

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Volle Auflösung der Kapsel-Matrix. ME-Öle in Verdauungssäften, t(0+60 min)

 

Fazit

 

Die Mikroverkapselung ist ein wichtiger Schritt, wenn es darum geht, pflanzliche Wirkstoffe vor schädlichen Einflüssen zu schützen. Sie ermöglicht eine zeitlich kontrollierte Freisetzung und ist bei phytogenen Futterzusätzen daher von großer Bedeutung.


 


Bei der Herstellung phytogener Futterzusätze ist die Wahl der richtigen Verkapselungstechnik entscheidend, denn zum einen sind die Wirkstoffe bei einer zu schwachen Verkapselung nicht gegen Verdunstung und Zerfall geschützt, zum anderen werden sie bei einer zu starken Verkapselung im Verdauungstrakt nicht freigesetzt.

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