CN104706617B - 一种植物蛋白空心胶囊的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及空心胶囊技术领域，具体为一种植物蛋白空心胶囊的制备方法，首先通过优化的组分配比、时间和温度等工艺条件制备蘸胶液，然后再通过蘸胶法制得植物蛋白空心胶囊。本发明以水溶性植物蛋白为原料，通过优化各组分的配比以及配合使用经优化的温度和时间等工艺条件，可制备出符合国际标准和中国药典标准的具有良好的抗拉伸能力和持水性的空心胶囊。本发明制备植物蛋白空心胶囊的方法简单易行，可直接使用现有的生产明胶空心胶囊的设备进行生产，无需对原有工艺流程进行大改变，节约生产成本。

Description

一种植物蛋白空心胶囊的制备方法

技术领域

本发明涉及空心胶囊制备技术领域，尤其涉及一种植物蛋白空心胶囊的制备方法。

背景技术

空心胶囊通常是由明胶、甘油及其它辅料制备而成的帽、体两节胶囊壳组成。1846年，Lehury首先取得了由淀粉或木薯粉制得的两节硬胶囊的专利。由于明胶具有热可逆凝胶性的优越性，目前绝大多数空心胶囊是以动物骨和皮中的胶原蛋白水解制取的明胶为主要原料而生产的。动物蛋白明胶的品质安全易受动物种类、动物健康状况以及明胶原料的生产与物流环境影响，特别是不同物种间可能相互传染疾病；此外，伊斯兰民族及素食主义者对明胶空心胶囊的抵制，故植物空心胶囊替代明胶空心胶囊已成为空心胶囊生产的发展趋势。

植物空心胶囊的原料主要是多羟基化合物，如：纤维素、淀粉及其衍生物等。由于纤维素没有营养，而淀粉凝胶性能差、能量高，加之生产成本高，使现有的植物空心胶囊在市场上无竞争优势。植物蛋白替代明胶和多羟基化合物制备空心胶囊成为新的发展方向。植物蛋白有许多优点，尤其是大豆蛋白。大豆蛋白不仅营养价值高，原料广泛，而且还能预防某些疾病。

目前，使用多羟基化合物制备植物空心胶囊的方法已有报道，但应用植物蛋白制备空心胶囊的方法尚未见报道。由于明胶空心胶囊的原料与植物空心胶囊的原料在性质方面存在显著差异，所制备的植物空心胶囊，尤其是植物蛋白空心胶囊的性质难以达到明胶空心胶囊的国标标准（YBX-2000-2007）和中国药典标准（2010版，第1204页）。因此，亟待开发一种可制备出能达到明胶空心胶囊的国际标准和中国药典标准的植物蛋白空心胶囊的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种具有良好的抗拉伸强度和持水性的植物蛋白空心胶囊的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种植物蛋白空心胶囊的制备方法，包括以下步骤：

（1）制备蘸胶液：在搅拌的条件下向温度为25-45℃，质量为M的水中依次加入10-30%M的水溶性植物蛋白和1-3%M的增稠剂，在45-65℃下真空浓缩至除去30-60%M的水分；然后在搅拌的条件下向溶液中加入0.1-0.5%M的促凝剂和1-5%M的增塑剂；接着真空保温静置2-4h得蘸胶液。

优选地，蘸胶液的粘度为100-1200mPa·s，含水量为30-50%。更优选地，蘸胶液的粘度为350-750mPa·s。

优选地，水为pH=6.8-7.2的蒸馏水。

优选地，搅拌的速度为100-300rpm。

水溶性植物蛋白包括水溶性大豆蛋白、水溶性小麦蛋白、水溶性大麦蛋白、水溶性花生蛋白和水溶性玉米蛋白中的任一种。

增稠剂包括海藻酸钠、琼脂、卡拉胶、结冷胶和淀粉中的任一种。

促凝剂包括聚丙烯酰胺、葡萄糖酸内酯、戊二醛、乙酸酐、氯化铝和氯化钙中的任一种。

增塑剂包括非结晶的山梨糖醇、麦芽糖醇、甘油、乙二醇、多糖类化合物和多元醇类化合物中的至少一种。

润滑剂包括十二烷基硫酸钠、山嵛酸单甘油酯、食用油、二氧化硅和二氧化钛中的任一种。

以上所述水溶性植物蛋白、增稠剂、促凝剂、增塑剂和润滑剂除以上所列举的外，还可以是其它的水溶性植物蛋白、增稠剂、促凝剂、增塑剂和润滑剂。

以上所述的水溶性植物蛋白是指对植物蛋白进行生物改性处理和/或物理改性处理和/或化学改性处理后，使原本不溶于水，不具备乳化能力的植物蛋白改性成具有高水溶性及强乳化能力的植物蛋白。如分别对大豆蛋白、小麦蛋白、大麦蛋白、花生蛋白和玉米蛋白进行提取、生物改性、浓缩和喷雾干燥或其它物理改性和化学改性处理后，分别得到能溶于水且乳化能力强的水溶性大豆蛋白、水溶性小麦蛋白、水溶性大麦蛋白、水溶性花生蛋白和水溶性玉米蛋白。

（2）制备好蘸胶液后，进入空心胶囊成型工序，该工序可以采用蘸胶成囊法制备空心胶囊。蘸胶成囊法的具体步骤如下：

将45-65℃且涂覆了润滑剂的轴针浸入温度为45-65℃的蘸胶液中2-20s，然后缓慢旋转拔出得空心胶囊初体，接着空心胶囊初体在45-80℃下真空干燥30-60min后得空心胶囊，空心胶囊的水分含量为15-25%。

此外，蘸胶液与填充料配合可直接通过现有的压制法或滴制法生产软胶囊。

上述方法制备的植物蛋白空心胶囊可应用于医药、保健食品和化妆品领域制备胶囊剂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明以水溶性植物蛋白为原料，通过优化各组分的配比以及配合使用经优化的温度和时间等工艺条件，可制备出符合国际标准和中国药典标准的具有良好的抗拉伸能力和持水性的空心胶囊。本发明制备植物蛋白空心胶囊的方法简单易行，可直接使用现有的生产明胶空心胶囊的设备进行生产，无需对原有工艺流程进行大改变，节约生产成本。本发明制备的植物蛋白空心胶囊以植物蛋白为主要成分，营养价值较高，且利于消化吸收，适用于药用胶囊领域、食品领域和化妆品领域制备胶囊剂。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。

实施例1-21制备植物空心胶囊的方法如下：

（1）蘸胶液的制备：在搅拌的条件下，向pH为6.8-7.2的1Kg蒸馏水中依次加入水溶性植物蛋白和增稠剂，真空浓缩至除去部分水分；然后在搅拌的条件下向溶液中加入促凝剂和增塑剂；接着真空保温并静置，得蘸胶液。

（2）蘸胶与脱模：将已经预热且涂覆了润滑剂的轴针浸入蘸胶液中并停留一会，然后缓慢旋转拔出得空心胶囊初体，接着将空心胶囊初体真空干燥后得空心胶囊。

实施例1-21中的各原料及配比、蘸胶液制备步骤中的具体工艺条件和蘸胶与脱模步骤中的具体工艺条件及胶囊性质如下表1-3所示。

表1实施例1-21中的各原料及配比

表2实施例1-21中蘸胶液制备步骤中的各工艺条件

表3实施例1-21中蘸胶与脱模步骤中的各工艺条件及胶囊性质

表3中：a为十二烷基硫酸钠，b为山嵛酸单甘油酯，c为食用油，d为二氧化硅，e为二氧化钛。

以上通过多个实施例充分举例介绍了实施本发明的方法。此外，还进行了大量了的实验，对工艺条件进行了优化，寻找出了制备符合标准的植物蛋白空心胶囊的工艺条件，并将具有明显对比作用的部分实验数据列于上表中。

根据以上表1-3的数据，实施例1-6均能制备出具有良好抗拉伸能力（15N以上）和具有适中持水性（150-350%）的蛋白质空心胶囊，可达到明胶空心胶囊的国标标准（YBX-2000-2007）和中国药典标准（2010版，第1204页）。

上述实施例7-12是以实施例1为参照，改变实施例1中蘸胶液制备步骤中各组分的配比而进行的实验，实验表明各组分的配比对蘸胶液的影响很大，从而直接影响了所制备的植物蛋白空心胶囊的性质；各组分的用量过多或过少均会导致所制备的植物蛋白空心胶囊的抗拉伸能力过小和/或持水性过大或过小。应用本发明需按指定的配比范围使用各组分并结合其它工艺条件才能制备出符合标准的植物蛋白空心胶囊。

上述实施例13-17是以实施例1为参照，改变实施例1中蘸胶液制备步骤中的浓缩温度和静置时间而进行的实验，实验表明浓缩温度和静置时间对蘸胶液的粘度的影响很大；浓缩温度过高或过低，以及静置时间过长或过短，均会导致所制备的植物蛋白空心胶囊的抗拉伸能力过小和/或持水性过大或过小。本发明需采用指定的浓缩温度和静置时间范围并结合其它工艺条件才能制备出符合标准的植物蛋白空心胶囊。

上述实施例18-21是以实施例1为参照，改变实施例1中蘸胶与脱模步骤中的真空干燥温度和空心胶囊的含水量而进行的实验，实验表明真空干燥温度和空心胶囊的含水量对所制备的植物蛋白空心胶囊的性质影响很大；真空干燥温度过高或过低，以及空心胶囊的含水量过高或过低均会导致所制备的植物蛋白空心胶囊的抗拉伸能力过小和/或持水性过大或过小。本发明需采用指定的真空干燥温度和空心胶囊的含水量并结合其它工艺条件才能制备出符合标准的植物蛋白空心胶囊。

综上所述，制备植物蛋白空心胶囊的方法中，各组分的配比、制备过程中的温度及各步骤中的时间对所制备的但植物蛋白空心胶囊的性质有很大的影响，需使用指定范围内的配比及工艺条件才能制备出符合标准的植物蛋白空心胶囊。

以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。

Claims (6)

1.一种植物蛋白空心胶囊的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)制备蘸胶液：在搅拌的条件下向温度为25-45℃，质量为M的水中依次加入10-30％M的水溶性植物蛋白和1-3％M的增稠剂，在45-65℃下真空浓缩至除去30-60％M的水分；然后在搅拌的条件下向溶液中加入0.1-0.5％M的促凝剂和1-5％M的增塑剂；接着真空保温静置2-4h得蘸胶液；

(2)蘸胶与脱模：将45-65℃且涂覆了润滑剂的轴针浸入温度为45-65℃的蘸胶液中2-20s，然后缓慢旋转拔出得空心胶囊初体，接着空心胶囊初体在45-80℃下真空干燥30-60min后得空心胶囊，空心胶囊的水分含量为15-25％。

2.根据权利要求1所述植物蛋白空心胶囊的制备方法，其特征在于，所述蘸胶液的粘度为100-1200mPa·s，含水量为30-50％。

3.根据权利要求2所述植物蛋白空心胶囊的制备方法，其特征在于，所述蘸胶液的粘度为350-750mPa·s。

4.根据权利要求3所述植物蛋白空心胶囊的制备方法，其特征在于，所述水溶性植物蛋白包括水溶性大豆蛋白、水溶性小麦蛋白、水溶性大麦蛋白、水溶性花生蛋白和水溶性玉米蛋白中的任一种；所述增稠剂包括海藻酸钠、琼脂、卡拉胶、结冷胶和淀粉中的任一种；促凝剂包括聚丙烯酰胺、葡萄糖酸内酯、戊二醛、乙酸酐、氯化铝和氯化钙中的任一种；所述增塑剂包括非结晶的山梨糖醇、麦芽糖醇、甘油、乙二醇和多糖类化合物中的至少一种；所述润滑剂包括十二烷基硫酸钠、山嵛酸单甘油酯、食用油、二氧化硅和二氧化钛中的任一种。

5.根据权利要求4所述植物蛋白空心胶囊的制备方法，其特征在于，所述制备蘸胶液步骤中的水为pH＝6.8-7.2的蒸馏水。

6.根据权利要求5所述植物蛋白空心胶囊的制备方法，其特征在于，所述制备蘸胶液步骤中的搅拌速度为100-300rpm。