CN106810901A - 一种包埋胭脂虫红的w/o/w型复配乳化着色剂的制备方法及应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂的制备方法，其特征在于，以质量份计取纯胭脂虫红酸水溶液1份、油相2份、亲油性乳化剂0.1-1份进行混合，在速度3000-15000转/分钟下搅拌3-9分钟，得到W/O型初乳，然后取W/O型初乳1-3份，外水相2-3份进行混合，在速度1000-8000转/分钟下搅拌3-9分钟，得到W/O/W型复乳。采用本发明的制备方法对纯胭脂虫红酸进行包埋，不仅能提高胭脂虫红酸在酸性条件下的稳定性，还能解决胭脂虫红酸在食品中形成色斑不易涂抹的问题，同时，采用不含铝的纯胭脂虫红酸为着色剂，避免了含铝色淀带来的食品安全问题，并能进一步扩大胭脂虫红在食品领域的使用范围。

Description

一种包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂的制备方法及应用

技术领域

本发明涉及食品工业，尤其是涉及一种包埋胭脂虫红的W/O/W型复配着色剂的方法以及其在鱼糜制品和饮料中作为着色剂的应用。

背景技术

食品的色泽能增进食欲，增加消化液分泌量，促进食品在人体中的消化和吸收，因此，为了获得良好的食品色泽，人们常在食品加工过程中添加食用色素，按其来源可分为合成色素和天然色素两大类。合成色素具有色泽鲜艳，着色力强，稳定性好等一系列优点，但大部分合成色素具有毒性(包括毒性、致泻性和致癌性)，可对人体造成不同程度的伤害。而来源于天然动植物的可食用色素则称为天然食用色素，其具备安全性高，色调自然，且部分具有营养价值和药理作用。随着人们健康意识的提高，对天然食用色素的需求急剧增长，然而因为天然食用色素本身稳定性差的缺陷，使得天然食用色素的应用受阻，因此，对天然食用色素进行物理改性以获得良好的稳定性、更广的适用范围成为食品工业重要的研究课题。

胭脂虫红来源于寄生在仙人掌类植物上的雌性胭脂虫，是蒽醌类的天然色素，被广泛应用于食品、药品、化妆品等领域。根据提取工艺的不同，胭脂虫红的成品可分为胭脂虫红酸和胭脂虫红铝色淀，胭脂虫红铝色淀着色力强、稳定性好，但因含铝而使得其安全性受到质疑。胭脂虫红酸则被认为是最安全的天然色素之一，其易溶于水、稀酸、稀碱、乙醇、丙二醇，但其在酸性条件下不稳定易沉淀，且在肉制品及鱼糜制品中不易扩散而形成色斑，极大限制了其使用范围。对胭脂虫红酸进行物理包埋，可改善其着色力、在酸性条件下的稳定性及在肉制品和鱼糜制品中不易扩散的缺点，使其能更广泛地应用到食品领域。

双乳化，采用两步制备法，即将简单的W/O型或O/W型乳液(初乳)进一步乳化使其均匀分布在另一种连续相中，通常情况下W/O型进一步分散在水中，形成W/O/W型复合乳液；O/W乳剂进一步分散在油中，形成O/W/O型复合乳液。最常见的是W/O/W复合乳液，其中各相依次叫內相(内水相)、中间相(油相)、外相(外水相)。

双乳化获得的复合乳液因其特殊的结构可以在不改变原物质水油溶解性的条件下实现包埋、保护、稳定、缓释等多种功能，胭脂虫红酸由于本身性质限制需要通过双乳化来改善其不耐酸、不易扩散的性质从而扩大应用范围。

发明内容

本发明涉及一种包埋胭脂虫红的W/O/W复配乳化着色剂的制备方法及其在鱼糜制品和饮料中作为着色剂的应用。

采用本发明的方法能够得到一种包埋胭脂虫红的W/O/W复配乳化着色剂，所述复配乳化着色剂能够对胭脂虫红起到保护、缓释的作用，以实现胭脂虫红酸在酸性饮料中的使用及在鱼糜制品中的均匀释放。

本发明提供一种包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂的制备方法，以质量份计取纯胭脂虫红酸水溶液1份、油相2份、亲油性乳化剂0.1-1份进行混合，在速度3000-15000转/分钟下搅拌3-9分钟，得到W/O型初乳，然后取W/O型初乳1-3份，外水相2-3份进行混合，在速度1000-8000转/分钟下搅拌3-9分钟，得到W/O/W型复乳。

在本发明的所述方法中，所述纯胭脂虫红酸为有效含量为90-99重量％的胭脂虫红酸(不含铝)。所述纯胭脂虫红酸水溶液是含有5-60重量％纯胭脂虫红酸的水溶液。

在本发明所述方法中，所述油相为大豆油、菜籽油、葵花籽油、花生油、玉米油、棕榈油或辛葵酸甘油酯中的一种或多种。

在本发明所述方法中，所述亲油性乳化剂为司盘80、单甘油脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、聚甘油蓖麻醇酸酯中的一种或多种。

在本发明所述方法中，所述外水相是含有1-50重量％亲水性乳化剂的水溶液，所述亲水性乳化剂是吐温80、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、酶解大豆磷脂、阿拉伯胶或辛烯基琥珀酸淀粉钠中的一种或多种。

根据本发明一种优选的具体实施方式，所述纯胭脂虫红酸水溶液、油相、亲油性乳化剂的质量比为1∶2∶0.4。

优选地，所述纯胭脂虫红酸采用有效含量为98重量％的胭脂虫红酸，其在初乳中含量为20重量％。

在本发明中，所述油相优选地采用大豆油。

在本发明中，所述亲油性乳化剂优选地采用司盘80，其在所述油相中的浓度为20重量％。

在本发明中，所述亲水性乳化剂优选地采用蔗糖脂肪酸酯，其在所述外水相中的含量为30重量％。

优选地，所述W/O型初乳和所述外水相的质量比为1∶1.

本发明根据上述制备方法得到包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂，并将其作为饮料和鱼糜制品的着色剂进行应用。

下面将详细描述本发明。

在本发明中，优选地，胭脂虫红酸采用市场上购买的纯度为98％的产品(IMBAREX Natural Color&Ingredients Company，Peru)，然后配制成5-60重量％的水溶液。

在本发明中，初乳的制备、搅拌均通过高剪切分散乳化机实现，如采用上海弗鲁克科技发展有限公司销售的FA25高剪切分散乳化机。

在本发明中，优选地，油相采用市场购买的大豆油，如上海嘉里粮油工业有限公司销售的非转基因大豆油。

在本发明中，优选地，亲油性乳化剂采用司盘80，它是一种高级亲油性乳化机，略有脂肪气味，溶于油及有机溶剂，广泛应用于食品、化妆品中。

在本发明中，优选地，亲水性乳化剂采用市场购买的蔗糖脂肪酸酯，如丹尼斯克(中国)有限公司销售的蔗糖脂肪酸酯。

本发明还涉及用上述制备方法得到的包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂的稳定性测试。

测定复配乳化着色剂的的离心稳定性，将所述复配乳化着色剂至于25℃水浴中恒温30min，在1500转/分钟的条件下离心15分钟，复乳出现分层，读取体积计算得到其离心稳定性为70-95％。在25℃条件下存储1个月后，肉眼观察复配乳化着色剂不分层，再次测离心稳定性，得其离心稳定性为67-92％。

与现有技术比，本发明的技术效果具体体现在以下几个方面。

首先，采用天然无铝的胭脂虫红酸为原料，符合食品安全相关法规，无健康安全隐患。

其次，本发明采用物理包埋法制备W/O/W型胭脂虫红复配乳化着色剂，不改变胭脂虫红酸的化学结构，仅通过物理手段实现胭脂虫红酸在酸性条件下及鱼糜制品中均匀稳定着色。由此可见，本发明制备的复配乳化着色剂的应用和推广更加方便和容易。

通过下面的本发明具体实施例可以进一步理解本发明，但以下实施例不是对本发明保护范围的限制。

实施例1

取大豆油20克为油相、司盘804克作为亲油性乳化剂、浓度为68％的纯胭脂虫红酸水溶液10克为內水相，将内水相、亲油性乳化剂和油相混合，在高剪切分散乳化机上以10000转/分钟的转速搅拌6分钟，得到初乳。取初乳20克，与含有30重量％的蔗糖脂肪酸酯的水溶液20克进行混合，在高剪切分散乳化机上以2000转/分钟的转速搅拌6分钟，测定复配乳化着色剂的离心稳定性。

实施例2

以实施例1相同比例制备初乳，不同的是组分混合后在高剪切分散乳化机上搅拌的速度为3000转/分钟。再以与实施例1相同比例、相同转速制备复配乳化着色剂，测定复配乳化着色剂的离心稳定性。

实施例3

以实施例1相同比例制备初乳，再以实施例1相同比例混合初乳和外水相，不同的是初乳和外水相在高剪切分散乳化机的搅拌速度为8000转/分钟。测定复配乳化着色剂的离心稳定性。

实施例1-3实验结果如下表1。

表1

实施例	实施例1	实施例2	实施例3
				离心稳定性	95％	88％	92％

在上表所述结果中，实施例1的离心稳定性最好，实施例3次之，实施例2最差。说明剪切转速对复配乳化着色剂的稳定性有一定影响，在初乳制备中需要高剪切转速来获得均一稳定的乳液，而在初乳与外水相的复合中则需要控制转速，以免过高转速引起轻微破乳。

实施例4

以实施例1相同比例、相同搅拌速度制备复配乳化着色剂，不同的是亲油性乳化剂选用单甘油脂肪酸酯，测定复配乳化着色剂的离心稳定性。

实施例5

以实施例1相同比例、相同搅拌速度制备复配乳化着色剂，不同的是亲水性乳化剂选用阿拉伯胶，测定复配乳化着色剂的离心稳定性。

实施例结果如下表2。

表2

实施例	实施例1	实施例4	实施例5
				离心稳定性	95％	85％	80％

在上表所得结果中，实施例1离心稳定性最好，实施例4次之，实施例5最差。说明不同乳化剂对乳液的稳定性有较大影响。

实施例6

取大豆油20克为油相、单甘油脂肪酸酯1克作为亲油性乳化剂、浓度为68％的纯胭脂虫红酸水溶液10克为內水相，将内水相、亲油性乳化剂和油相混合，在高剪切分散乳化机上以3000转/分钟的转速搅拌6分钟，得到初乳。取初乳20克，与含有1重量％的阿拉伯胶的水溶液20克进行混合，在高剪切分散乳化机上以15000转/分钟的转速搅拌6分钟，测定复配乳化着色剂的离心稳定性为70％。

根据以上实验结果，最终选定实施例1为优选方案，并用其进行应用实验。

实施例7

取白砂糖100克、果胶0.3克、水800克在80℃条件下搅拌30分钟，然后加入奶粉20克，继续搅拌30分钟，最后加入1.5克柠檬酸和0.1克由实施例1制备的包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂，搅拌十分钟，测得pH为3.5，然后在20Mpa压力下进行均质，最后在85℃条件下杀菌10分钟后进行灌装。并放置阳光下10天。

实施例8

以实施例7相同比例及条件制备酸性含乳饮料，不同的是着色剂为10重量％的未经乳化的胭脂虫红酸水溶液。同样放置阳光下10天。

实施例7及实施例8结果如下表3

表3

实施例	实施例7	实施例8
			沉淀情况	均一无明显沉淀	底部大量红色沉淀
色泽	粉色发亮，未见明显褪色	暗红色，明显褪色

由上述实施例结果说明，本发明制备的包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂克服了纯胭脂虫红酸不耐酸的缺点，而能在酸性条件下稳定存在。

实施例9

取冷冻鱼糜200克、大豆油10克、玉米淀粉5克、谷氨酸钠0.5克、实施例1所制备的包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂0.1克，在搅拌机中充分混合后，用模具压制成球状，获得粉红色鱼丸，观察颜色分布情况。

实施例10

以实施例9相同比例、相同方法制备鱼丸，不同的是着色剂为10重量％的未经乳化的胭脂虫红酸水溶液，观察鱼丸表面颜色分布情况。

实施例9和10的结果如下表4。

表4

实施例	实施例9	实施例10
			颜色分布	均匀粉色，无明显色斑	不均匀粉色，颜色淡，有较多色斑

通过以上实施例说明，本发明制备的包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂可以均匀分散在鱼糜制品中不会形成色斑，从而扩大了胭脂虫红酸在食品中的应用范围。

尽管本发明通过以上实例进行了详细的描述，但这种描述仅是为了说明的目的并且不应当解释为是对随附的权利要求书要求的本发明的精神和范围的限制。另外，上述实施例仅为例举的目的，其可具有各种变形，本领域技术人员能够理解这些变形也属于本发明的范围。

Claims (15)

1.一种包埋胭脂虫红的W/O/W(水包油包水)型复配乳化着色剂的制备方法，其特征在于，以质量份计取纯胭脂虫红酸水溶液1份、油相2份、亲油性乳化剂0.1-1份进行混合，在速度3000-15000转/分钟下搅拌3-9分钟，得到W/O型初乳，然后取W/O型初乳1-3份，外水相2-3份进行混合，在速度1000-8000转/分钟下搅拌3-9分钟，所述外水相是含有1-50重量％亲水性乳化剂的水溶液，得到W/O/W型复乳。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纯胭脂虫红酸水溶液是含有5-60重量％纯胭脂虫红酸的水溶液。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述纯胭脂虫红酸为有效含量为90-99重量％的胭脂虫红酸。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述油相为大豆油、菜籽油、葵花籽油、花生油、玉米油、棕榈油或辛葵酸甘油酯中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述亲油性乳化剂为司盘80、单甘油脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、聚甘油蓖麻醇酸酯中的一种或多种。

6.如权利要求1或5所述的方法，其特征在于，所述亲油性乳化剂为司盘80。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述亲油性乳化剂在所述油相中的浓度为20重量％。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述亲水性乳化剂是吐温80、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、酶解大豆磷脂、阿拉伯胶或辛烯基琥珀酸淀粉钠中的一种或多种。

9.如权利要求1或8所述的方法，其特征在于，所述亲水性乳化剂为蔗糖脂肪酸酯。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述亲水性乳化剂在所述外水相中的浓度为30重量％。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述W/O型初乳和外水相的质量比为1∶1。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纯胭脂虫红酸在初乳中含量为20重量％。

13.权利要求1-12中任一项权利要求所述的制备方法得到的包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂。

14.权利要求1-12中任一项权利要求所述的制备方法得到的包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂作为鱼糜制品着色剂的应用。

15.权利要求1-12中任一项权利要求所述的制备方法得到的包埋胭脂虫红的W/O/W型复配乳化着色剂作为饮料着色剂的应用。