CN107951860A - 番茄红素水包油型微乳液制备微胶囊的方法 - Google Patents

番茄红素水包油型微乳液制备微胶囊的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了含有番茄红素水包油型微乳液制备微胶囊的方法，提供了一种改进的水包油型(O/W)微乳液制备番茄红素微胶囊的方法，首先将番茄红素与油性组分调配成芯材溶液，再加入多种乳化剂组成的混合乳化剂、复合壁材溶液以及凝固剂，得到水包油型微乳液，微乳液经喷雾干燥得到番茄红素微胶囊。采用微胶囊技术对番茄红素进行包埋处理，可提高它在功能性产品中的可用性，并促进其生理功能的发挥，得到的番茄红素微胶囊具有良好的水溶性和包埋率，同时对光、热、氧的稳定性好。

Description

番茄红素水包油型微乳液制备微胶囊的方法
技术领域
本发明属于食品工业技术领域，具体涉及番茄红素水包油型微乳液制备微胶囊的方法。
背景技术
番茄红素是植物中所含的一种天然色素，主要存在于茄科植物西红柿的成熟果实中。它是目前在自然界的植物中被发现的最强抗氧化剂之一。番茄红素清除自由基的功效远胜于其他类胡萝卜素和维生素E，对防治前列腺癌、肺癌、乳腺癌、子宫癌等有显著效果，能有效抑制癌细胞的扩散和复制，预防心脑血管疾病、提高免疫力、保护细胞DNA免受自由基损害，防止细胞病变、突变、癌变，还具有促使细胞生长和再生，美容袪皱，维持皮肤健康，延缓衰老等功效，有“植物黄金”之称，被誉为“21世纪保健品的新宠”。
由于番茄红素分子中有11个共扼双键及2个非共轭双键，使得番茄红素的稳定性比较差，在一定条件下可发生顺反异构化和氧化降解。番茄红素作为生理活性物质受光、热、氧气、pH等因素影响，极易发生氧化和分解，从而失去对人体的生理活性功能和营养价值，甚至引起机体癌变等严重后果。此外，番茄红素是脂溶性色素，可溶于其他脂类和非极性溶剂中，不溶于水，因此难以直接添加在食品、药品、化妆品等水溶性产品中。番茄红素的不稳定性和不溶于水的特性使它的应用和推广受到了很大的限制。
微胶囊技术是一种用天然或合成成膜材料把分散的固体、液体或气体包覆使之形成微小粒子的技术。微胶囊的制备方法很多，包括界面聚合法、锐孔-凝固浴法、乳液聚合法、原位聚合法、复凝聚法等。其中，乳液聚合法是常用的制备微胶囊的重要化学方法。目前采用乳液聚合法对番茄红素进行微胶囊化的研究还相对较少，因此亟待进一步的研究和改良技术。
发明内容
本发明基于番茄红素的脂溶特性，提供了一种改进的水包油型(O/W)微乳液制备番茄红素微胶囊的方法，采用微胶囊技术对番茄红素进行包埋处理，可提高它在功能性产品中的可用性，并促进其生理功能的发挥，得到的番茄红素微胶囊具有良好的水溶性和包埋率，同时对光、热、氧的稳定性好。
本发明通过以下步骤实现：
(1)微乳液制备：将番茄红素与油性组分调配成芯材溶液，即为油相；将由多种乳化剂组合而成的混合乳化剂与油相混合，混合乳化剂HLB值为8～12，油相与混合乳化剂的质量比为20～40：1；再加入壁材溶液，即水相和凝固剂，形成番茄红素水包油型微乳液；
(2)微胶囊制备：对微乳液进行喷雾干燥得到粉末状番茄红素微胶囊，喷雾干燥的进风温度控制在170～190℃，出风温度控制在80～100℃，进料温度控制在50～60℃，进风压力控制在0.15MPa。
本发明所用油性组分可以是植物油、动物油、矿物油和合成油中的一种或几种。
本发明芯材溶液中番茄红素与油性组分的质量比为1：1.5～3.5。
本发明混合乳化剂是由蔗糖酯、脂肪酸甘油酯、脱水山梨醇酯、氢化卵磷脂混合而成。
本发明壁材溶液是由海藻酸钠、阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠、蔗糖、β-环糊精、酪蛋白按质量比0.3～5：1.5～3：2～6：5～10：3～8：1～3混合而成。
本发明所用凝固剂可以是葡萄糖酸-δ-内酯、氯化钙、氯化镁、乙二胺四乙酸二钠钙中的一种或几种。
本发明芯材溶液与壁材溶液的混合质量比为0.5～3：5～10。
具体实施方式
下面以具体实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1
(1)微乳液制备：将番茄红素与植物油按1：1.5的比例调配成芯材溶液，将蔗糖酯、脂肪酸甘油酯、脱水山梨醇酯、氢化卵磷脂混合成HLB值为8的混合乳化剂，再与芯材溶液以20：1进行混合，以海藻酸钠、阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠、蔗糖、β-环糊精、酪蛋白为壁材原料，按质量比0.3：3：6：5：8：1进行混合，将得到的壁材溶液与芯材溶液混合，再加入氯化钙和氯化镁作为凝固剂，经混合均质得到番茄红素水包油型微乳液；
(2)微胶囊制备：对微乳液进行喷雾干燥得到粉末状番茄红素微胶囊，喷雾干燥的进风温度控制在190℃，出风温度控制在100℃，进料温度控制在50℃，进风压力控制在0.15MPa。
实施例2
(1)微乳液制备：将番茄红素与植物油按1：2.5的比例调配成芯材溶液，将蔗糖酯、脂肪酸甘油酯、脱水山梨醇酯、氢化卵磷脂混合成HLB值为10的混合乳化剂，再与芯材溶液以20：1进行混合，以海藻酸钠、阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠、蔗糖、β-环糊精、酪蛋白为壁材原料，按质量比5：1.5：6：10：3：3进行混合，将得到的壁材溶液与芯材溶液混合，再加入葡萄糖酸-δ-内酯、氯化钙作为凝固剂，经混合均质得到番茄红素水包油型微乳液；
(2)微胶囊制备：对微乳液进行喷雾干燥得到粉末状番茄红素微胶囊，喷雾干燥的进风温度控制在170℃，出风温度控制在80℃，进料温度控制在60℃，进风压力控制在0.15MPa。
实施例3
(1)微乳液制备：将番茄红素与动物油按1：3.5的比例调配成芯材溶液，将蔗糖酯、脂肪酸甘油酯、脱水山梨醇酯、氢化卵磷脂混合成HLB值为12的混合乳化剂，再与芯材溶液以30：1进行混合，以海藻酸钠、阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠、蔗糖、β-环糊精、酪蛋白为壁材原料，按质量比0.3：3：2：8：3：1进行混合，将得到的壁材溶液与芯材溶液混合，再加入乙二胺四乙酸二钠钙作为凝固剂，经混合均质得到番茄红素水包油型微乳液；
(2)微胶囊制备：对微乳液进行喷雾干燥得到粉末状番茄红素微胶囊，喷雾干燥的进风温度控制在180℃，出风温度控制在90℃，进料温度控制在60℃，进风压力控制在0.15MPa。
实施例4
(1)微乳液制备：将番茄红素与合成油按1：2的比例调配成芯材溶液，将蔗糖酯、脂肪酸甘油酯、脱水山梨醇酯、氢化卵磷脂混合成HLB值为8的混合乳化剂，再与芯材溶液以40：1进行混合，以海藻酸钠、阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠、蔗糖、β-环糊精、酪蛋白为壁材原料，按质量比5：1.5：6：10：3：1进行混合，将得到的壁材溶液与芯材溶液混合，再加入葡萄糖酸-δ-内酯、乙二胺四乙酸二钠钙作为凝固剂，经混合均质得到番茄红素水包油型微乳液；
(2)微胶囊制备：对微乳液进行喷雾干燥得到粉末状番茄红素微胶囊，喷雾干燥的进风温度控制在170℃，出风温度控制在80℃，进料温度控制在60℃，进风压力控制在0.15MPa。

Claims (7)

1.番茄红素水包油型微乳液制备微胶囊的方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)微乳液制备：将番茄红素与油性组分调配成芯材溶液，即为油相；将由多种乳化剂组合而成的混合乳化剂与油相混合，混合乳化剂HLB值为8～12，油相与混合乳化剂的质量比为20～40：1；再加入壁材溶液，即水相和凝固剂，形成番茄红素水包油型微乳液；
(2)微胶囊制备：对微乳液进行喷雾干燥得到粉末状番茄红素微胶囊，喷雾干燥的进风温度控制在170～190℃，出风温度控制在80～100℃，进料温度控制在50～60℃，进风压力控制在0.15MPa。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述油性组分可以是植物油、动物油、矿物油和合成油中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述芯材溶液，即油相，其中番茄红素与油性组分的质量比为1：1.5～3.5。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述混合乳化剂是由蔗糖酯、脂肪酸甘油酯、脱水山梨醇酯、氢化卵磷脂混合而成。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述壁材溶液是由海藻酸钠、阿拉伯胶、羧甲基纤维素钠、蔗糖、β-环糊精、酪蛋白按质量比0.3～5：1.5～3：2～6：5～10：3～8：1～3混合而成。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述凝固剂可以是葡萄糖酸-δ-内酯、氯化钙、氯化镁、乙二胺四乙酸二钠钙中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于芯材溶液与壁材溶液的混合质量比为0.5～3：5～10。
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