成果介绍

涡旋流体仪（Vortex fluidic device）是根据薄膜微流体和薄膜流动化学应用研究的基础加以改造产生的。此仪器的应用是本人在澳大利亚协同澳大利亚Flinders 大学绿色化学实验室的相关研究人员共同研发的。课题组成员在机械制造、物理应用等相关领域有多年的研究基础、经验和成果。这为本项目的设计与实施创造了有利条件。最开始这项技术并未应用于食品领域，而应用于医学、化工等，如：VFD工艺可以在室温下将葵花籽油转化为生物柴油，不需要皂化，并且避免了传统的助溶剂或复合催化剂的使用；经过VFD处理过的酶，催化反应速度与之前相比平均加速7倍，还实现了将酶系接到试管表面，一次合成复杂分子的管状酶。在食品方面，我们目前已用此方法制备出纳米级的鱼油微胶囊，并开发出带有鱼油的苹果汁饮料。同时，也正在研究此技术在处理蛋白与多糖方面的作用。

技术创新点及参数

与常用的生产纳米级微胶囊的方式相比，涡旋流体仪（Vortex fluidic device）主要存在以下优势：（1）VFD在生产纳米颗粒的过程中，一步生成所需产物，不需要额外的加工步骤，大大节省了加工时间；（2）高压均质机一次性只能处理少量样品，且价格昂贵，适用于实验室，不适合工厂大批量生产；而VFD可以连续工作，价格便宜，适合在食品加工及其他领域使用；（3）VFD处理的样品相对均质机来说，能在更长的时间内保持乳液的稳定，且处理后的样品粉末在放置至少14天后营养成分与新鲜样品几乎无差别；（4）VFD是一种新式仪器，在国内属于首例，相信随着不断地研究，可以创造出更多的价值。

市场前景

均质机是通过机械剪切力将较大的颗粒破碎成较小的颗粒，产生的颗粒大多为微米级，但现在的食品加工业中，纳米级的微胶囊更加受欢迎。然而，传统的均质化处理很难产生纳米尺寸的颗粒，除非在高压环境下操作。此外，高压均质机的高成本(约15万美元)限制了其主要应用于实验室操作，而不是将其推广到工业中。因此我们需要一种新型的仪器可以用来在工厂中生产纳米级的微胶囊。在此条件下，促使我们研发了新型仪器-涡旋流体仪（Vortex fluidic device）-如下图，并用此仪器在化工、医学、食品等领域取得不凡的成果。用此方法一步法生成了纳米级的鱼油微胶囊，并制成粉末，加在苹果汁中，生产出富含鱼油的有营养的苹果汁饮料。VFD加工为简单、可扩展的加工提供了一种新的方法，节省了形成纳米包裹颗粒的时间。这一生产方式，方便，简洁，大大的节约了资源。