CN103392757A - 一种微胶囊营养面粉改良剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微胶囊营养面粉改良剂，通过微胶囊化的方法将维生素包裹在选定的壁材中，不仅起到了保护维生素免受环境影响的作用，同时还可以掩盖维生素的颜色以及味道，将其添加在面粉中完全不会影响面粉的品质，同时可以提高面粉的影响价值。

Description

一种微胶囊营养面粉改良剂

技术领域

本发明属于面粉制备技术领域，特别涉及一种微胶囊营养面粉改良剂。

背景技术

小麦面粉是人类最主要的食物之一，是面制品加工重要原料，其品质好坏直接影响到面制品质量。面粉改良剂是专用于改善小麦面粉及其制品品质，延长食品保质期，改善食品加工性能，增强食品营养价值的一类化学合成或天然物质，在现代专用粉配制及面制品生产过程中发挥极其重要作用。

面粉添加剂是食品添加剂的一个分支，我国在食品添加剂方面的工作开始于1973年，面粉添加剂在我国的大规模应用始于1809年代引入的增白剂，到现在GB2760-1996供批准使用添加剂有22大类1700余种，GB14880-94批准使用的营养强化剂76种，有力地促进了食品工业的发展。据有关资料表明，对小麦面粉处理剂的使用，FAO/WHO规定了36种，日本批准使用4种，我国则为10种左右。面粉中使用的添加剂因其性质和功能的不同而对面粉或其制品有不同的作用。可分为三种类型：增白剂、品质改良剂和营养强化剂。增白剂，也称漂白剂。主要包括某些氧化性很强的物质，如过氧化苯甲酰等。通过加入这些物质，使面粉中的类胡萝卜素氧化，达到使面粉色泽变白的目的。品质改良剂，主要包括氧化剂、还原剂、乳化剂、酶制剂、增稠剂、发酵促进剂、无机盐等物质。这些物质具有强化或弱化面筋、改善面制品组织结构、防止老化、调整面粉中酶活性及发酵特性等作用。营养强化剂，主要包括氨基酸、维生素和矿物质三大类。添加此类物质可以补充面粉的营养不足，提高营养水平和满足人群的营养需要。美国最早于1908年就制订了有关食品安全的食品安全法。美国目前使用的食品添加剂共约2700种，面粉中使用的有漂白剂、氧化剂和营养添加剂三类。日本与1947年制定了食品卫生法，由厚生省负责管理，共批准使用食品添加剂大约1500余种，其中合成添加剂尚不足400种。欧共体1974年成立的“欧共体食品科学委员会”负责食品添加剂的审批、应用于管理，批准使用的主要有氧化剂、还原剂、酶制剂、乳化剂、酸化剂及酸度调节剂、漂白剂。我国在面粉中使用食品添加剂方面的工作始于1973年，1995年颁布了《食品安全法》，到1999年供批准使用食品添加剂共22大类1500余种。

如前所述，在面粉中添加维生素来提高面粉的营养价值的方式已经由来已久，由于维生素是人体正常生命活动所必需的微量元素，在人体生长、代谢、发育过程中发挥重要的作用。对于大多数维生素，机体不能合成或者合成量不足，不能满足机体的需要，因此必须经常从食物中获得。人体对维生素的需要量很少，日需要量常以毫克(mg)或微克(μg)就算，一旦缺乏就会引起相应的维生素缺乏症，对人体健康造成损害。维生素与碳水化合物、脂肪和蛋白质不同，在天然食品中仅占极少比例，但又为人体所必需。目前在面粉中添加维生素的做法也有很多，如申请号为200610112172.3的专利公开了一种含有多种维生素的面叶，其面叶由果蔬和合成粉为原料制成，将新鲜果蔬洗净晾干，然后榨汁，在原汁也果肉内加入碘盐，然后与合成粉调拌、揉合，经面机压挤成型后切割成面叶。申请号为02107605.7公开了一种多种维生素面粉，其将多种维生素及多种宏微常量元素与小麦相配伍，经过粮食机械加工成多种维生素面粉，但是没有公开具体的制备方法。上述的制备多种维生素的面粉会存在以下问题：(1)含有不同维生素的果蔬与面粉混合制成复合面粉，改变了面粉的色泽，同时很大程度上影响了小麦面粉本身的风味，使面粉失去了小麦本身的香味，对于喜欢原味小麦粉的人群来说失去了选择的意义。(2)由于多种维生素在高温及有氧存在的情况下不稳定，因此添加的果蔬以及维生素在面粉的制备以及烹饪过程中会很大程度的损失，使维生素得不到有效的利用。(3)添加了多种维生素后，由于其中的脂溶性维生素在长期放置过程中很容易变质，因此增加了面粉贮藏的难度。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种微胶囊营养面粉改良剂及其制备方法，利用微囊化的手段将多种维生素包裹，保护了维生素免受外界环境的氧化作用，在长期贮存过程中性能稳定，微胶囊化的最终产品为白色粉末，加入面粉中会保持面粉的色泽，同时改善面粉的风味。

上述目的是通过以下方式来实现的：

一种微胶囊营养面粉改良剂，微胶囊由芯材与壁材组成，当中还添加有乳化剂，其中芯材由植物油和混合维生素组成，混合维生素包括维生素A、B族维生素、维生素C、维生素D、维生素E、维生素K、维生素PP、维生素M；壁材由阿拉伯胶、变性淀粉、纯胶、蔗糖的一种或几种组成；乳化剂由亲油性乳化剂与亲水性乳化剂通过复配组成。

所述的微胶囊营养面粉改良剂，乳化剂选自单甘脂或硬脂酰乳酸钠或蔗糖酯。

所述的微胶囊营养面粉改良剂，植物油选自大豆油或小麦胚芽油或菜籽油。

所述的微胶囊营养面粉改良剂，微胶囊中各组份的重量份为：芯材40-60份，壁材27-55份，乳化剂0.5-2份。

制备所述的微胶囊营养面粉改良剂的方法，包括以下步骤：

(1)制备水相：将壁材加入到水中，在加热搅拌的情况下完全溶解，加入亲水性乳化剂充分搅拌均匀；

(2)制备油相：将植物油、混合维生素、亲油性乳化剂混合，加热搅拌溶解均匀；

(3)混合乳化：将上述油相在不断搅拌的情况下缓慢加入到水相中，均匀混合，继续搅拌至混合均匀，于高压均质机进行高压均质乳化；

(4)喷雾干燥：将乳化好的乳液进行喷雾干燥，得到微胶囊粉末。

所述的制备微胶囊营养面粉改良剂的方法，水相与油相的搅拌温度为50-60℃。

所述的制备微胶囊营养面粉改良剂的方法，高压均质乳化的压力为50-60MPa，均质三次。

所述的制备微胶囊营养面粉改良剂的方法，配制溶液时，其中的固含量为30%-40%。

所述的制备微胶囊营养面粉改良剂的方法，喷雾干燥条件为进风口温度180-200℃，出风口温度为80-90℃。

微囊化方法是利用天然的或合成的高分子材料作为壁材即囊壳，将合适的气体、液体或固体包裹在通过界面反应所形成的微胶囊中，微囊的大小范围一般在5-200μm之间，使得所包裹的气体、液体、固体得到保护，增强了稳定性、便于保存，同时也扩大了应用的范围。

微胶囊的壁材对微囊的成型以及包埋率有很大的影响，包裹不同的芯材需要与之相适应的壁材才能达到相应的效果。本发明通过筛选得到了几种具有很好包埋效果的壁材，阿拉伯胶、变性淀粉、纯胶、蔗糖，其中蔗糖起到的是填充作用，用于填充包埋后微胶囊表面出现的凹陷以及裂缝。

乳化剂对微胶囊的稳定性起到了重要的作用，本发明在大量实验的基础上最终选择了三种乳化剂，分别是单甘脂、硬脂酰乳酸钠和蔗糖酯，它们经过复配后制得的微胶囊稳定性非常好，可以室温下放置12个月。

本发明中硬脂酰乳酸钠与维生素C除了在微胶囊中起到乳化剂与营养剂以外，还可以改善面粉的品质，增加面团的筋力的作用。其作用机理是当面粉中加水搅拌时，由于氧气充分维生素C被氧化生成脱氢维生素C，当面粉发酵时，由于氧气不足，脱氢维生素C将面粉面筋中的部分巯基氧化成二硫键，而氧化型面粉改良剂的作用就是将面筋中的巯基(-SH)氧化成为二硫键(-S-S)，从而改善面团的弹性、韧性及均匀性。硬脂酰乳酸钠为阴离子表面活性剂，其亲水亲油平衡值为8.3，一般形成水包油型乳化液，目前有研究表明，硬脂酰乳酸钠可与面筋蛋白相互作用，使面团耐机械搅拌，同时还可以与淀粉发生相互作用，起到软化和防老化的效果，可以提高面团持气力，提高面团在发酵过程中的稳定性。

因此本发明提供的微胶囊化维生素的营养面粉改良剂，不仅可以提高面粉的营养性能，同时可以提高面团的筋力以及发酵稳定性，起到了一举多得的效果。

有益效果

1、本发明制得的微胶囊营养面粉改良剂掩盖了维生素营养物质的味道以及颜色，添加到面粉中避免了影响面粉本身具有的风味及色泽。

2、减少了营养物质在存放过程中的损耗，极大地提高了营养物质的有效率。

3、营养物质在长期放置过程中不会变质，添加到面粉中避免了影响面粉的长期贮存。

4、本发明在增加面粉营养功能的基础上还可以改善面粉的品质，提高面团筋力以及发酵稳定性，极大地提升了面粉的应用价值。

附图说明

图1是微胶囊营养面粉改良剂的电镜照片

具体实施方式：

实施例1

按照以下步骤制备微胶囊营养面粉改良剂：

(1)制备水相：称取变性淀粉45份蔗糖10份加入到384份水中，于60℃条件下搅拌至完全溶解，加入亲水性乳化剂硬脂酰乳酸钠0.4份充分搅拌均匀。

(2)制备油相：将大豆油20份、混合维生素40份，亲油性乳化剂单甘脂0.1份混合，于60℃条件下加热搅拌溶解均匀。

(3)混合乳化：将上述油相在不断搅拌的情况下缓慢加入到水相中，均匀混合，继续搅拌15分钟至混合均匀，于高压均质机进行高压均质乳化，均质条件为40MPa，三次。

(4)喷雾干燥：将乳化好的乳液进行喷雾干燥，其中进风口温度为200℃，出风口温度为80℃得到微胶囊粉末。

上述乳液配制时固含量为30%。

下表1是所得的微胶囊粉末在室温25℃条件下长期放置稳定性情况：

表1实施例制得的微胶囊营养面粉改良剂长期放置稳定性情况

实施例2

按照以下步骤制备微胶囊营养面粉改良剂：

(1)制备水相：称取变性淀粉25份、阿拉伯胶18份、蔗糖7份加入到303份水中，于55℃条件下搅拌至完全溶解，加入亲水性乳化剂硬脂酰乳酸钠0.5份、蔗糖酯0.2份充分搅拌均匀。

(2)制备油相：将菜籽油20份、混合维生素35份，亲油性乳化剂单甘脂0.2份混合，于60℃条件下加热搅拌溶解均匀。

(3)混合乳化：将上述油相在不断搅拌的情况下缓慢加入到水相中，均匀混合，继续搅拌15分钟至混合均匀，于高压均质机进行高压均质乳化，均质条件为45MPa，三次。

(4)喷雾干燥：将乳化好的乳液进行喷雾干燥，其中进风口温度为190℃，出风口温度为80℃得到微胶囊粉末。

上述乳液配制时固含量为35%。

下表2是所得的微胶囊粉末在室温25℃条件下长期放置稳定性情况：

表2实施例制得的微胶囊营养面粉改良剂长期放置稳定性情况

实施例3

按照以下步骤制备微胶囊营养面粉改良剂：

(1)制备水相：称取纯胶28份、阿拉伯胶10份、蔗糖7份加入到240份水中，于60℃条件下搅拌至完全溶解，加入亲水性乳化剂硬脂酰乳酸钠0.8份、充分搅拌均匀。

(2)制备油相：将小麦胚芽油17份、维混合维生素33份，亲油性乳化剂单甘脂0.2份混合，于60℃条件下加热搅拌溶解均匀。

(3)混合乳化：将上述油相在不断搅拌的情况下缓慢加入到水相中，均匀混合，继续搅拌20分钟至混合均匀，于高压均质机进行高压均质乳化，均质条件为50MPa，三次。

(4)喷雾干燥：将乳化好的乳液进行喷雾干燥，其中进风口温度为200℃，出风口温度为90℃得到微胶囊粉末。图1为微胶囊粉末的电镜图片，可以看到微胶囊表面光滑致密，无凹陷，无裂痕，基本成圆形，说明微囊化的包埋效果十分理想。

上述乳液配制时固含量为40%。

下表3是所得的微胶囊粉末在室温25℃条件下长期放置稳定性情况：

表3实施例制得的微胶囊营养面粉改良剂长期放置稳定性情况

放置时间	颜色	气味	流动性	混合维生素含量	变质情况
						0月	白色	无	良好	34.4	无
1月	白色	无	良好	34.4	无
						3月	白色	无	良好	34.3	无
6月	白色	无	良好	34.1	无
						9月	白色	无	良好	33.8	无
12月	白色	无	良好	33.3	无

实施例4

按照以下步骤制备微胶囊营养面粉改良剂：

(1)制备水相：称取变性淀粉20份、纯胶8份、蔗糖8份加入到275份水中，于50℃条件下搅拌至完全溶解，加入亲水性乳化剂硬脂酰乳酸钠0.8份、蔗糖酯0.4份，充分搅拌均匀。

(2)制备油相：将大豆油17份、混合维生素28份、亲油性乳化剂单甘脂0.5份混合，于60℃条件下加热搅拌溶解均匀。

(3)混合乳化：将上述油相在不断搅拌的情况下缓慢加入到水相中，均匀混合，继续搅拌20分钟至混合均匀，于高压均质机进行高压均质乳化，均质条件为60MPa，三次。

(4)喷雾干燥：将乳化好的乳液进行喷雾干燥，其中进风口温度为200℃，出风口温度为85℃得到微胶囊粉末。

上述乳液配制时固含量为30%。

下表4是所得的微胶囊粉末在室温25℃条件下长期放置稳定性情况：

表4实施例制得的微胶囊营养面粉改良剂长期放置稳定性情况

放置时间	颜色	气味	流动性	混合维生素含量	变质情况
						0月	白色	无	良好	33.7	无
1月	白色	无	良好	33.6	无
						3月	白色	无	良好	33.6	无
6月	白色	无	良好	33.3	无
						9月	白色	无	良好	33.1	无
12月	白色	无	一般	32.2	无

实施例5

按照以下步骤制备微胶囊营养面粉改良剂：

(1)制备水相：称取纯胶20份蔗糖7份加入到140份水中，于60℃条件下搅拌至完全溶解，加入亲水性乳化剂硬脂酰乳酸钠1份充分搅拌均匀。

(2)制备油相：将大豆油15份、混合维生素25份，亲油性乳化剂单甘脂1份混合，于60℃条件下加热搅拌溶解均匀。

(3)混合乳化：将上述油相在不断搅拌的情况下缓慢加入到水相中，均匀混合，继续搅拌15分钟至混合均匀，于高压均质机进行高压均质乳化，均质条件为60MPa，三次。

(4)喷雾干燥：将乳化好的乳液进行喷雾干燥，其中进风口温度为190℃，出风口温度为85℃得到微胶囊粉末。

上述乳液配制时固含量为35%。

下表5是所得的微胶囊粉末在室温25℃条件下长期放置稳定性情况：

表5实施例制得的微胶囊营养面粉改良剂长期放置稳定性情况

由上述实施例可以看出，微胶囊粉末在室温25℃长期放置6个月的情况下各项指标基本没有什么变化，在放置9个月以后仅有实施例5的粉末发生了轻微的变化，含量降低较多，同时出现了轻微的变质情况，而放置12个月后实施例1与实施例2中的微胶囊粉末有轻微的质量变化，但是实施例3与实施例4中的微胶囊产品在放置12个月后仍然没有变化，非常稳定。

普通面粉的保质期为180天，因此本发明的微胶囊营养面粉改良剂完全可以添加到面粉中而不影响面粉的品质，同时可以增加面粉的营养。

Claims (9)

1.一种微胶囊营养面粉改良剂，其特征在于，微胶囊由芯材与壁材组成，当中还添加有乳化剂，其中芯材由植物油和混合维生素组成，混合维生素包括维生素A、B族维生素、维生素C、维生素D、维生素E、维生素K、维生素PP、维生素M；壁材由阿拉伯胶、变性淀粉、纯胶、蔗糖的一种或几种组成；乳化剂由亲油性乳化剂与亲水性乳化剂通过复配组成。

2.根据权利要求1所述的微胶囊营养面粉改良剂，其特征在于，乳化剂选自单甘脂或硬脂酰乳酸钠或蔗糖酯。

3.根据权利要求1所述的微胶囊营养面粉改良剂，其特征在于，植物油选自大豆油或小麦胚芽油或菜籽油。

4.根据权利要求1所述的微胶囊营养面粉改良剂，其特征在于，微胶囊中各组份的重量份为：芯材40-60份，壁材27-55份，乳化剂0.5-2份。

5.制备如权利要求1所述的微胶囊营养面粉改良剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）制备水相：将壁材加入到水中，在加热搅拌的情况下完全溶解，加入亲水性乳化剂充分搅拌均匀； 

（2）制备油相：将植物油、混合维生素、亲油性乳化剂混合，加热搅拌溶解均匀；

（3）混合乳化：将上述油相在不断搅拌的情况下缓慢加入到水相中，均匀混合，继续搅拌至混合均匀，于高压均质机进行高压均质乳化；

（4）喷雾干燥：将乳化好的乳液进行喷雾干燥，得到微胶囊粉末。

6.根据权利要求5所述的制备微胶囊营养面粉改良剂的方法，其特征在于，水相与油相的搅拌温度为50-60℃。

7.根据权利要求5所述的制备微胶囊营养面粉改良剂的方法，其特征在于，高压均质乳化的压力为50-60MPa，均质三次。

8.根据权利要求5所述的制备微胶囊营养面粉改良剂的方法，其特征在于，配制溶液时，其中的固含量为30%-40%。

9.根据权利要求5所述的制备微胶囊营养面粉改良剂的方法，其特征在于，喷雾干燥条件为进风口温度180-200℃，出风口温度为80-90℃。

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