CN104544092A - 一种亚麻籽油微囊粉及其制备工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种亚麻籽油微囊粉及其制备工艺，微囊粉由下列重量份的组分配比而成：亚麻籽油38～45份、抗氧化剂0.002～0.02份、填充剂48～54份、乳化剂6～8份、稳定剂0～0.1份，水65～80份；制备工艺包括水相制备、油相制备、初乳化、均质、颗粒化的步骤。采用发明技术方案得到的最终产品在环境扫描电镜下显示表面呈球形，粒径范围在35～100µm 之间，得到的产品为速溶型产品，流动性好，复水稳定性好，微囊油脂包埋率高，包埋性能好，口味好，吸收率高；制备工艺简单，便于大规模生产，微囊包埋技术有效隔绝亚麻籽油与空气的接触，保护亚麻籽油中α-亚麻酸的生物活性，生产过程无废渣、废水产生，绿色环保。
Description
技术领域
本发明属于食品，食料或非酒精饮料；它们的制备或处理，如烹调，营养品质的改进，物理处理；食品或食料的一般保存的技术领域，特别涉及一种亚麻籽油微囊粉及其制备工艺。
背景技术
ω-3系多不饱和脂肪酸是生命的核心物质，是维持人体进化、保持身体健康的人体必需脂肪酸，人体自身无法合成，只能从食物中摄取来满足身体需要。α-亚麻酸是ω-3系不饱和脂肪酸家族的“家长”，其在人体肝脏内、在去饱和酶和延长酶的作用下，能够转化成为人体必需的生命活性因子——EPA（二十碳五烯酸，俗称血管清道夫）和DHA（二十二碳六烯酸，俗称脑黄金）。亚麻籽油富含ω-3系多不饱和脂肪酸——“α-亚麻酸”。
世界科学家对α-亚麻酸历经50余年的研究发现，α-亚麻酸对提高大脑细胞功能、提高记忆力、预防老年痴呆症、预防心脑血管疾病、癌症、糖尿病等具有显著效果，然而，α-亚麻酸是十八碳三烯酸，其结构中含有三个双键，很容易氧化、酸败，从而影响其口味、影响油脂的品质及其货架期，同时脂溶性α-亚麻酸亦不易被人体吸收，进而影响它在人体内转化为EPA及DHA的转化率。为了克服上述缺点，有必要对亚麻籽油进行有效包埋，研制、开发、生产水溶性亚麻籽油微囊粉。
微囊包埋技术是指利用天然或合成的高分子成膜材料（壁材或囊材）把固体、液体或气体（芯材或囊心物）包埋形成直径几微米至几百微米的微小胶囊的技术。微囊包埋技术起源于20世纪50年代，经过几十年的不断发展，微囊包埋技术已经日趋成熟，被广泛应用在医药、食品、农药、饲料、化妆品、染料、黏合剂、香料以及日用化学品等工业领域。微囊包埋技术具有如下优点：①保护芯材免受外界因素破坏，例如pH值、氧气、湿度、热、光和其他物质等，保护其生物活性，防止其氧化、变质，同时使其不易流失。②芯材免受胃酸破坏，直达小肠，吸收率更高。③遮盖不良味道，掩盖芯材的异味，口味更好，令人更有食欲。④可实现芯材的缓慢控制释放，使芯材原有的效能得到最大限度地发挥。⑤能将液体状的芯材包埋为自由流动的固体粉末，便于贮藏和运输等。
发明内容
本发明解决的技术问题是，现有技术中，虽然亚麻籽油中富含α-亚麻酸，对于人体有较大好处，然而由于α-亚麻酸是十八碳三烯酸，其结构中含有三个双键，很容易氧化、酸败，而导致的α-亚麻酸在氧化、酸败后，口味受到极大影响，油脂的品质出现变化，货架期短，且作为脂溶性酸，其不易被人体吸收，进而影响其在人体内转化为EPA及DHA的转化率，降低亚麻籽油的实际食用价值的问题，进而提供了一种优化的亚麻籽油微囊粉及其制备工艺。
本发明所采用的技术方案是，一种亚麻籽油微囊粉，所述的微囊粉由下列重量份的组分配比而成：亚麻籽油38～45份、抗氧化剂0.002～0.02份、填充剂48～54份、乳化剂6～8份、稳定剂0～0.1份，水65～80份。
优选地，所述填充剂为麦芽糊精或葡萄糖。
优选地，所述乳化剂为酪蛋白酸钠、变性淀粉或乳清蛋白的一种或多种的混合。
优选地，所述稳定剂为明胶、阿拉伯胶或亚麻籽胶的一种或多种的混合。
优选地，所述抗氧化剂为磷脂、维生素E、抗坏血酸棕榈酸酯或茶多酚的一种或多种的混合。
一种亚麻籽油微囊粉的制备工艺，所述制备工艺包括以下步骤：
步骤一：水相制备：将填充剂、乳化剂与稳定剂依次加入水中，保持温度W1并搅拌T1时间至溶解，制得水相；W1＞0，T1＞0；
步骤二：油相制备：将亚麻籽油与抗氧化剂在温度W2下混溶，制得油相；W2＞0；
步骤三：初乳化：将油相缓慢加入水相中得到混合物，采用剪切机对混合物高速剪切乳化形成O/W型乳液；
步骤四：均质：采用二级压力均质机对乳液进行T2时间的均质，得到乳化液，缓慢搅拌乳化液T3时间；T2＞0，T3＞0；
步骤五：颗粒化：采用喷雾干燥的方法，保持乳化液温度为W3，将乳化液经喷雾干燥后制得颗粒，筛分制得的颗粒，冷却，得到亚麻籽油微囊粉；W3＞0。
优选地，所述步骤一中，50℃≤W1≤70℃下进行，搅拌时间为0.3h≤T1≤0.5h。
优选地，所述步骤二中，50℃≤W2≤70℃。
优选地，所述步骤四中，0.4h≤T2≤0.6h，0.4h≤T3≤0.6h。
优选地，所述步骤五中，60℃≤W3≤68℃，喷雾干燥的进风温度为150～170℃，喷雾干燥的出风温度为70～80℃。
本发明提供了一种优化的亚麻籽油微囊粉及其制备工艺，采用本发明技术方案得到的最终产品在环境扫描电镜下显示表面呈球形，粒径范围在35～100µm 之间，得到的亚麻籽油微囊产品为速溶型产品，流动性好，复水稳定性好，微囊的油脂包埋率高，包埋性能好，口味好，吸收率高；同时，本发明的制备工艺简单，便于大规模生产，微囊包埋技术可有效隔绝亚麻籽油与空气的接触，保护亚麻籽油中α-亚麻酸的生物活性，生产过程无废渣、废水产生，绿色环保。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述，但本发明的保护范围并不限于此。
实施例1
将麦芽糊精480g、酪蛋白酸钠30g、变性淀粉30g、阿拉伯胶1g依次加入650g水中，保持温度50℃并搅拌0.3h至溶解，制得水相；将亚麻籽油380g与维生素E 0.2g在50℃下混溶，制得油相；将油相加入到水相中，用高速剪切机乳化0.25h；采用二级压力均质机对乳液进行0.6h的均质，均质后乳液慢速搅拌0.4h，所采用的均质压力为低压22MPa、高压180MPa；将上述得到的乳液在喷雾干燥塔中干燥，保持乳化液温度为60℃，喷雾干燥的进风温度为170℃、出风温度80℃，将乳化液经喷雾干燥后制得颗粒，筛分，冷却，制得的颗粒得到亚麻籽油微囊粉。
实施例1干燥后的微囊颗粒粒径在35～70µm,，产品载油量为37.75%，复水稳定性好、芯材稳定。
实施例1中α-亚麻酸含量为21.4%，水分含量2.7%，油脂包埋率为99.35%。
实施例2
将麦芽糊精480g、乳清蛋白80g、阿拉伯胶1g依次加入700g水中，保持温度50℃并搅拌0.4h时间至溶解，制得水相；将亚麻籽油380g与磷脂0.2g在50℃下混溶，制得油相；将油相加入到水相中，用高速剪切机乳化0.25h；采用二级压力均质机对乳液进行0.6h的均质，均质后乳液慢速搅拌0.5h，所采用的均质压力为低压40MPa、高压200MPa；将上述得到的乳液在喷雾干燥塔中干燥，保持乳化液温度为65℃，喷雾干燥的进风温度为160℃、出风温度80℃，将乳化液经喷雾干燥后制得颗粒，筛分，冷却，制得的颗粒得到亚麻籽油微囊粉。
实施例2干燥后的微囊颗粒粒径在45～100µm,产品载油量为37.43%，复水稳定性好、芯材稳定。
实施例2中α-亚麻酸含量为21.2%，水分含量3.2%，油脂包埋率为98.5%。
实施例3
将葡萄糖500g、酪蛋白酸钠30g、乳清蛋白37g、明胶1g依次加入700g水中，保持温度70℃并搅拌0.5h至溶解，制得水相；将亚麻籽油400g与茶多酚0.15g在70℃下混溶，制得油相；将油相加入到水相中，用高速剪切机乳化0.25h；采用二级压力均质机对乳液进行0.4h的均质，均质后乳液慢速搅拌0.6h，所采用的均质压力为低压22MPa、高压180MPa；将上述得到的乳液在喷雾干燥塔中干燥，保持乳化液温度为68℃，喷雾干燥的进风温度为160℃、出风温度75℃，将乳化液经喷雾干燥后制得颗粒，筛分，冷却，制得的颗粒得到亚麻籽油微囊粉。
实施例3干燥后的微囊颗粒粒径在40～70µm,产品载油量为39.82%，复水稳定性好、芯材稳定。
实施例3中α-亚麻酸含量为22.6%，水分含量3.1%，油脂包埋率为99.55%。
实施例4
将麦芽糊精540g、酪蛋白酸钠30g、乳清蛋白39g、亚麻籽胶0.5g依次加入800g水中，保持温度60℃并搅拌0.3h至溶解，制得水相；将亚麻籽油450g与抗坏血酸棕榈酸酯0.02g在60℃下混溶，制得油相；将油相加入到水相中，用高速剪切机乳化0.25h；采用二级压力均质机对乳液进行0.5h的均质，均质后乳液慢速搅拌0.5h，所采用的均质压力为低压22MPa、高压180MPa；将上述得到的乳液在喷雾干燥塔中干燥，保持乳化液温度为65℃，喷雾干燥的进风温度为150℃、出风温度70℃，将乳化液经喷雾干燥后制得颗粒，筛分，冷却，制得的颗粒得到亚麻籽油微囊粉。
实施例4干燥后的微囊颗粒粒径在40～100µm,产品载油量为43.58%，复水稳定性好、芯材稳定。
实施例4中α-亚麻酸含量为24.7%，水分含量3.7%，油脂包埋率为96.85%。
实施例5
将麦芽糊精480g、酪蛋白酸钠35g、乳清蛋白30g依次加入720g水中，保持温度60℃并搅拌0.4h至溶解，制得水相；将亚麻籽油420g与维生素E 0.2g在60℃下混溶，制得油相；将油相加入到水相中，用高速剪切机乳化0.25h；采用二级压力均质机对乳液进行0.6h的均质，均质后乳液慢速搅拌0.5h，所采用的均质压力为低压22MPa、高压180MPa；将上述得到的乳液在喷雾干燥塔中干燥，保持乳化液温度为65℃，喷雾干燥的进风温度为170℃、出风温度80℃，将乳化液经喷雾干燥后制得颗粒，筛分，冷却，制得的颗粒得到亚麻籽油微囊粉。
实施例5干燥后的微囊颗粒粒径在40～70µm,产品载油量为41.98%，复水稳定性好、芯材稳定。
实施例5中α-亚麻酸含量为23.84%，水分含量2.1%，油脂包埋率为99.95%。
上述实施例1～5得到的亚麻籽油微囊粉中：α-亚麻酸含量为亚麻籽油微囊粉产品中α-亚麻酸的质量百分数；水分为亚麻籽油微囊粉中水的质量百分数；油脂包埋率为质量百分数。
本发明中，剪切机转速为12000～20000
r/min。
本发明中，时间统一采用小时单位（h）表示。
本发明解决了现有技术中，虽然亚麻籽油中富含α-亚麻酸，对于人体有较大好处，然而由于α-亚麻酸是十八碳三烯酸，其结构中含有三个双键，很容易氧化、酸败，而导致的α-亚麻酸在氧化、酸败后，口味受到极大影响，油脂的品质出现变化，货架期短，且作为脂溶性酸，其不易被人体吸收，进而影响其在人体内转化为EPA及DHA的转化率，降低亚麻籽油的实际食用价值的问题，采用本发明技术方案得到的最终产品在环境扫描电镜下显示表面呈球形，粒径范围在35～100µm 之间，得到的亚麻籽油微囊产品为速溶型产品，流动性好，复水稳定性好，微囊的油脂包埋率高，包埋性能好，口味好，吸收率高；同时，本发明的制备工艺简单，便于大规模生产，微囊包埋技术可有效隔绝亚麻籽油与空气的接触，保护亚麻籽油中α-亚麻酸的生物活性，生产过程无废渣、废水产生，绿色环保。
Claims (10)
1.一种亚麻籽油微囊粉，其特征在于：所述的微囊粉由下列重量份的组分配比而成：亚麻籽油38～45份、抗氧化剂0.002～0.02份、填充剂48～54份、乳化剂6～8份、稳定剂0～0.1份，水65～80份。
2.根据权利要求1所述的一种亚麻籽油微囊粉，其特征在于：所述填充剂为麦芽糊精或葡萄糖。
3.根据权利要求1所述的一种亚麻籽油微囊粉，其特征在于：所述乳化剂为酪蛋白酸钠、变性淀粉或乳清蛋白的一种或多种的混合。
4.根据权利要求1所述的一种亚麻籽油微囊粉，其特征在于：所述稳定剂为明胶、阿拉伯胶或亚麻籽胶的一种或多种的混合。
5.根据权利要求1所述的一种亚麻籽油微囊粉，其特征在于：所述抗氧化剂为磷脂、维生素E、抗坏血酸棕榈酸酯或茶多酚的一种或多种的混合。
6.一种权利要求1～5所述的亚麻籽油微囊粉的制备工艺，其特征在于：所述制备工艺包括以下步骤：
步骤一：水相制备：将填充剂、乳化剂与稳定剂依次加入水中，保持温度W1并搅拌T1时间至溶解，制得水相；W1＞0，T1＞0；
步骤二：油相制备：将亚麻籽油与抗氧化剂在温度W2下混溶，制得油相；W2＞0；
步骤三：初乳化：将油相缓慢加入水相中得到混合物，采用剪切机对混合物高速剪切乳化形成O/W型乳液；
步骤四：均质：采用二级压力均质机对乳液进行T2时间的均质，得到乳化液，缓慢搅拌乳化液T3时间；T2＞0，T3＞0；
步骤五：颗粒化：采用喷雾干燥的方法，保持乳化液温度为W3，将乳化液经喷雾干燥后制得颗粒，筛分制得的颗粒，冷却，得到亚麻籽油微囊粉；W3＞0。
7.根据权利要求6所述的一种亚麻籽油微囊粉的制备工艺，其特征在于：所述步骤一中，50℃≤W1≤70℃下进行，搅拌时间为0.3h≤T1≤0.5h。
8.根据权利要求6所述的一种亚麻籽油微囊粉的制备工艺，其特征在于：所述步骤二中，50℃≤W2≤70℃。
9.根据权利要求6所述的一种亚麻籽油微囊粉的制备工艺，其特征在于：所述步骤四中，0.4h≤T2≤0.6h，0.4h≤T3≤0.6h。
10.根据权利要求6所述的一种亚麻籽油微囊粉的制备工艺，其特征在于：所述步骤五中，60℃≤W3≤68℃，喷雾干燥的进风温度为150～170℃，喷雾干燥的出风温度为70～80℃。
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