CN101485345A

CN101485345A - 一种面粉品质改良剂及其制备方法

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Publication number: CN101485345A
Application number: CNA2009101191486A
Authority: CN
Inventors: 刘高峰; 于树明
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-03-04
Filing date: 2009-03-04
Publication date: 2009-07-22

Abstract

本发明公开了一种面粉品质改良剂及其制备方法，具体涉及一种以过氧化钙为囊心，以石蜡或高级脂肪酸为囊壁材料的微胶囊包埋体，所用原料，按重量份数计，包含40～50份的过氧化钙，40～60份的石蜡或高级脂肪酸，其中所述高级脂肪酸可以为十八酸。该面粉品质改良剂的制备方法为：将一定重量的过氧化钙粉末悬浮在空气流化床中，然后使一定重量的石蜡或高级脂肪酸，以一定的喷气压力和流量经雾化器喷到空气流化床中，最后向空气床中充入液氮，冷却后出料、过筛、检验、包装。

Description

一种面粉品质改良剂及其制备方法

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，更具体地说，是涉及一种微胶囊化的过氧化钙面粉品质改良剂及其制备方法。

背景技术

近十几年来，烘焙食品在我国发展迅速，从沿海发达城市到内地小城镇，各种烘焙食品已成为人民日常生活中不可缺少的部分。面包作为烘焙业的主要产品，其制作技术、设备、配料和添加剂也在不断改良和发展。面粉品质改良剂在面包生产中起重要作用，在我国的烘焙食品中应用非常广泛。优质的面粉只能形成面团的基本面筋网络框架结构，但不能形成良好的组织纹理结构，而面粉品质改良剂的特殊功效就在于除了提高面粉筋力之外，还能使面筋网络结构更具规律性，纹理清晰，组织均匀，气孔壁薄，透明且色泽洁白，提高面粉吸水率，延缓淀粉老化。

面粉品质改良剂是使面粉增白和提高焙烤制品质量的一类食品添加剂，其中增筋剂是最主要的面粉品质改良剂，主要用于提高面包、部分面条面粉筋力。增筋剂对面粉强筋的作用机理是将面筋蛋白质分子中“-SH”基氧化成“-S-S-”键，二硫键可使更多蛋白质分子结合成大分子的海绵状网络结构骨架(面粉中淀粉、脂肪、糖类等颗粒填在其中)，从而增强面团弹性、韧性和持气性。目前已开发应用的增筋剂有氧化剂类型、乳化剂类型、酶制剂类型等。

溴酸钾作为一种慢速氧化剂，曾应用于焙烤工业面包和蛋糕粉中，它可以改善面团结构和流变性，增强筋力和弹性，使焙烤制品获得满意的口感，而且在国外欧美已经有成功应用几十年的历史。但是，由于溴酸钾在焙烤后有残留物，对动物有致癌毒性，被禁用后又出现了一批新的面粉品质改良剂，其中，过氧化钙因其优良的性能被广泛使用。过氧化钙既是面粉品质改良剂又是面粉钙强化剂，它作为面粉处理剂起到氧化增筋和漂白的作用，能代替过氧化苯甲酰和溴酸钾，已被列入使用卫生标准。国家规定面粉最大使用量为0.5g/kg，联合国FA0/WH01994对过氧化钙ADI值不作限定。在烤面包时加入适量过氧化钙，可使生产的面包又白又松并保持水份、不干燥、口感好，还增加了钙的营养源。

但在实际应用中，过氧化钙也有其不足之处：过氧化钙是快速型氧化剂，在面团搅拌、发酵前期起作用，而在发酵后期即失效，例如在焙烤时已不起作用。其缺乏溴酸钾入炉急胀性的特点，从而在一定程度上抑制了面筋的舒展。

中国专利申请No.200810049205中也曾指出过氧化钙不像溴酸钾那样在醒发阶段可以随着面团pH值的降低而逐渐发挥其氧化性能，反而是在和面初期便与面筋蛋白发生反应，并公开了一种以乳化剂、部分氢化植物油为壁材，以过氧化钙为心材的胶囊状包埋体。但是，该技术方案中使用的包埋壁材氢化植物油为反式脂肪酸，食用后会对肝脏产生伤害，进而破坏人体细胞膜，造成细胞的缺陷，影响细胞未来的复制与再生。如果长期大量使用，可能会对人体健康带来不利影响。此外，当使用乳化剂作壁材时，过氧化钙会将其部分基团氧化，产生的产物对人体有毒，例如羟基可被氧化成醛。另外，该专利申请所采用的喷雾造粒制备微胶囊的技术包埋率偏低、设备大、价格高、耗能较大。

发明内容

为此，本发明的一个目的是在上述制备工艺的基础上提供一种包埋壁材更为健康，且不加其它添加剂的微胶囊化的过氧化钙面粉品质改良剂。

本发明的另一个目的是提供一种制备该微胶囊化的过氧化钙面粉品质改良剂的方法。

为了实现上述发明目的，按照本发明的一个方面，提供了一种微胶囊化的过氧化钙面粉品质改良剂，所述改良剂包含过氧化钙囊心材料和囊壁材料，其特征在于，囊心材料的重量份数为40～50份，囊壁材料的重量份数为40～60份。

按照本发明的一个优选实施方案，在根据本发明的面粉品质改良剂中，所述囊壁材料的熔点范围为50℃～80℃。

按照本发明的另一个优选实施方案，在根据本发明的面粉品质改良剂中，所述囊壁材料包含石蜡或者高级脂肪酸。

按照本发明的再一个优选实施方案，在根据本发明的面粉品质改良剂中，所述高级脂肪酸为十八酸。

按照本发明的另一个方面，本发明还提供了一种制备胶囊化的过氧化钙面粉品质改良剂的方法，该方法包括如下步骤：

(a)取适量过氧化钙颗粒过150～180目筛，加入到空气流化床中，开启空气流化床，使过氧化钙颗粒悬浮在空气流化床中；

(b)将适量石蜡或高级脂肪酸熔化后，以一定的喷气压力和喷浆流量经雾化器喷到空气流化床中；

(c)当囊粒直径达到一定厚度时停止喷雾，空气床中充入液氮，冷却至-10℃～-5℃后出料、过60目筛、检验、包装。

按照本发明的一个优选实施方案，在根据本发明的方法中，所述空气流化床的床腔直径为600mm。

按照本发明的另一个优选实施方案，在根据本发明的方法中，所述高级脂肪酸为十八酸。

按照本发明的再一个优选实施方案，在根据本发明的方法中，步骤(b)中喷气压力为2×10⁵～5×10⁵Pa。

按照本发明的又一个优选实施方案，在根据本发明的方法中，步骤(b)中石蜡或高级脂肪酸的喷浆流量为30～50g/min。

按照本发明的又一个优选实施方案，在根据本发明的方法中，步骤(c)中的囊粒直径为0.2～0.3mm。

微胶囊技术是利用天然或合成高分子材料，将分散的固体、液体、甚至是气体物质包裹起来，形成具有半透性或密封囊膜的微小粒子的技术。包裹的过程即为微胶囊化，形成的微小粒子称为微胶囊。微胶囊化后可以实现许多目的：改善被包裹物质的物理性质(颜色、外观、表观密度、溶解性)；使物质免受环境的影响，提高物质的稳定性；屏蔽味道和气味；降低物质毒性；将不相容的物质隔离；根据需要控制物质的释放等。

本发明使用微胶囊技术对过氧化钙进行包埋，克服了过氧化钙在潮湿空气或水中缓慢分解放出氧气的特性，并利用过氧化钙的这一特性和溶解释放机理，以具有一定耐热性的材料为壁材，在温度升高到一定程度后(如焙烤)，囊壁慢慢熔化，过氧化钙慢慢释放出氧，即在面胚表面升温到某一程度，淀粉糊化和蛋白质变形已具备了保气功能后再产气。这样生成的气体形成的气泡才不会溢散，从而使产品蓬松性好。

本发明利用空气流化床方法(也称空气悬浮法)制备微胶囊，制得的微胶囊壁厚度适中均匀，利于更好的控制释放囊心物质。空气流化床方法处理量大，适宜工业化生产，并且此工艺集包囊、干燥、成型于一体，一步完成，包埋率相对较高，过氧化钙稳定性好。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明做出进一步详细的说明。

图1为本发明用于制备微胶囊的空气流化床装置示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种微胶囊化的过氧化钙面粉品质改良剂，所述改良剂包含过氧化钙囊心材料和囊壁材料，其特征在于，囊心材料的重量份数为40～50份，囊壁材料的重量份数为40～60份。

为制备上述微胶囊化的过氧化钙面粉品质改良剂，本发明采用空气悬浮法原理，以过氧化钙为囊心材料制备微胶囊，并考虑到过氧化钙遇水易潮解放氧，选用有一定隔氧、防水能力且成膜性良好的石蜡或高级脂肪酸做囊壁材料，所述高级脂肪酸优选十八酸。

图1示出了可用来实施本发明的用于制备微胶囊的方法的一种空气流化床装置的结构，当然，本发明的制备方法可以不仅仅局限于使用图1中示出的空气流化床，它还可采用其他类型的空气流化床，只要该空气流化床能够实现本发明的方法即可。

如图1所示，在该实施例中，采用了Wurster型空气流化床，该空气流化床主要包括流化床壳体，位于流化床壳体底部的用于引进压缩空气的进气口，位于进气口外侧、通过送气管道与进气口相连接的空气压缩装置，该空气压缩装置主要用于向流化床中充入用于吹起过氧化钙粉末的压缩空气。在壳体的侧壁上且靠近顶面的位置上还开设有空气出口，而且在壳体内部且从进气口周围向上延伸有用于引导压缩空气流向的导向管，该导向管的高度略低于空气出口的高度。这样，压缩空气可以从进气口进入壳体，并沿导向管形成的通道垂直流向壳体内腔的上方，然后再从空气出口排出。

继续参见图1，在壳体内部的侧面且靠近其底部的位置上设有用于将壁材溶液呈雾状喷射出的壁材喷雾器，该壁材喷雾器上还连接有加热装置。该加热装置用于加热壁材，从而使之成为能够喷洒在过氧化钙粉末表面的溶液。在壳体侧壁的底部且与空气出口相对应的位置上开设有物料排出口，包覆完壁材的过氧化钙粉末可以从该物料排出口排出。

在操作时，首先，在室温条件下将一定量的过氧化钙颗粒(过筛150～180目)置于流化床中，从空气流化床底部通入空气，使过氧化钙颗粒分散悬浮在承载空气中。然后，将熔化的壁材溶液(石蜡或者高级脂肪酸溶液)通过雾化喷头，喷洒在循环流动的囊心粒子上，并沉淀于表面，由此使囊心表面润湿，并包覆上一层薄膜。当过氧化钙颗粒被吹到顶部时，空气流速突然减小，过氧化钙颗粒在重力作用下沉降至柱体底部，到达柱体下部又受到气流向上的推动作用，再次悬浮向上运动。与此同时不断被喷射进入的石蜡或者高级脂肪酸溶液包覆和干燥，所述高级脂肪酸，可以为十八酸。其中，喷浆流量为30～50g/min，喷浆压力为2×10⁵～5×10⁵Pa。经过多次反复循环，在过氧化钙颗粒上形成厚度适中均匀的壁膜。

过氧化钙颗粒在空气流化床中如此有规律地循环往复运动5～8min，在其上形成了厚度适中均匀的壁膜。然后，停止喷雾，囊粒直径达到0.2～0.3mm。最后，向空气床中充入液氮冷却到-10℃～-5℃时，出料、过筛、检验、包装，就可以从底部收集得到微胶囊化的过氧化钙。其中，选用原料的重量份数为：过氧化钙40～50份，石蜡或高级脂肪酸40～60份。

下面通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

实施例1

将1公斤过氧化钙粉末过180目筛，悬浮在空气流化床中(床腔直径600mm)，再将1公斤石蜡溶化后，以2×10⁵Pa的喷气压力、30g/min的流量经雾化器喷到空气流化床中。当石蜡全部喷完后，微胶囊直径约为0.28mm。然后，向空气床中充入液氮冷却至-10℃后出料、过60目筛、检验、包装。

产品中过氧化钙的重量百分含量为48％，干燥阴凉处保藏。

实施例2

将1公斤过氧化钙粉末过170目筛，然后使之悬浮在空气流化床中(床腔直径600mm)，再将熔化的1.2公斤十八酸，以3×10⁵Pa的喷气压力、30g/min的流量经雾化器喷到空气流化床中。当十八酸全部喷完后，微胶囊直径约为0.25mm。接着，向空气床中充入液氮冷却至-5℃后出料、过60目筛、检验、包装。

产品过氧化钙是我重量百分含量为45％，干燥阴凉处保藏。

实施例3

将2公斤过氧化钙粉末过150目筛，悬浮在空气流化床中(床腔直径600mm)，再将3公斤石蜡溶化后，以5×10⁵Pa的喷气压力、40g/min的流量经雾化器喷到空气流化床中，当石蜡全部喷完后，微胶囊直径约为0.3mm。然后，向空气床中充入液氮冷却至-7℃后出料、过60目筛、检验、包装。

产品过氧化钙的重量百分含量为40％，干燥阴凉处保藏。

实施例4

过氧化钙微胶囊与未经包埋的过氧化钙的比较：

①过氧化钙微胶囊电子显微镜下的结构：使用日立X-650型扫描电子显微镜观察，加速电压25KV，加速电流70μA，真空6.5×10^-3pa，计算出过氧化钙的重量百分含量达48％。

②稳定性：过氧化钙微胶囊在室温下放置5天，氧化活性为95％，而普通未包过氧化钙在相同条件下，放置5天，氧化活性为43％。

Claims

1.一种面粉品质改良剂，所述改良剂包含过氧化钙囊心材料和囊壁材料，其特征在于，囊心材料的重量份数为40～50份，囊壁材料的重量份数为40～60份。

2.如权利要求1所述的面粉品质改良剂，其特征在于，所述囊壁材料的熔点范围为50℃～80℃。

3.如权利要求1所述的面粉品质改良剂，其特征在于，所述囊壁材料包含石蜡或者高级脂肪酸。

4.如权利要求3所述的面粉品质改良剂，其特征在于，所述高级脂肪酸为十八酸。

5.一种制备如权利要求1所述的面粉品质改良剂的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

(b)将适量的石蜡或者高级脂肪酸化后，以一定的喷气压力和喷浆流量经雾化器喷到空气流化床中；

(c)当囊粒直径达到一定厚度时停止喷雾，空气床中充入液氮冷却至-10℃～-5℃后出料、过60目筛、检验、包装。

6.如权利要求5所述的制备面粉品质改良剂的方法，其特征在于，所述空气流化床的床腔直径为600mm。

7.如权利要求5所述的制备面粉品质改良剂的方法，其特征在于，所述高级脂肪酸为十八酸。

8.如权利要求5所述的制备面粉品质改良剂的方法，其特征在于，步骤(b)中喷气压力为2×10⁵～5×10⁵Pa。

9.如权利要求5所述的制备面粉品质改良剂的方法，其特征在于，步骤(b)中石蜡或高级脂肪酸的喷浆流量为30～50g/min。

10.如权利要求5所述的制备面粉品质改良剂的方法，其特征在于，步骤(c)中的囊粒直径为0.2～0.3mm。