CN108419847A - 一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂及其高效制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂及其高效制备方法，包括将超声波装置、加热器、可控搅拌装置与抽真空装置组合处理壁材溶液，高速剪切和注射器组合处理壁材与芯材混合溶液，变径孔式消泡桨与搅拌器相连接消除粗乳液上层泡沫，再经过高压均质处理和喷雾干燥得到粉末油脂产品。本发明利用高温和搅拌作用提升壁材溶液的溶解速度和灭菌效果，将高速剪切过程与注入法相结合，通过超声波装置、抽真空装置和变径孔式消泡桨高效地消除泡沫，获得高品质椰子油微胶囊化粉末油脂，产品粉末粒径稳定、均一。通过该方法制备的椰子油微胶囊化粉末油脂具有高得率、高包埋率、高贮藏稳定性和高抗氧化稳定性的特点，适用于方便食品、保健食品、焙烤食品等领域。

Description

一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂及其高效制备方法

技术领域

本发明涉及一种微胶囊化粉末油脂及其制备方法，具体地说，是涉及一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂及其高效制备方法。

背景技术

食用椰子油呈白或淡黄色，是日常食物中唯一由中链脂肪酸组成的油脂，易被人体消化吸收，提高新陈代谢的效率。由于其常温下固态，流动性差且易氧化变质，给食品加工带来不便，将椰子油微胶囊粉末化，可提高椰子油的附加值。

粉末油脂是利用微胶囊技术将油脂用壁材包埋后形成的粉末状产品。微胶囊技术是一种用成膜材料（壁材或外相）把固体或液体（芯材或内相）包覆形成微小粒子的技术。微胶囊化粉末油脂具有提供能量、改善食品风味和口感的优良特性。将油脂进行微胶囊化有以下几个作用: （1）改变油脂的形态，即把液态油脂固体化，变成微细的可流动性粉末，受外界环境影响小，除便于使用、运输、保存外，粉末油脂的出现还促成了许多方便食品的开发，如咖啡伴侣、营养强化奶粉等。（2）防止某些不稳定的食品原辅料氧化、变质，降低或掩盖不良味道、降低挥发性。微胶囊化粉末油脂极大地拓宽了油脂的使用范围，可广泛应用于方便食品、保健食品、焙烤食品等领域。

通常制备椰子油微胶囊化粉末油脂的方法需要经过以下几步工艺：在一定量的水中先加入成膜材料和亲水型乳化剂使其吸水溶解，形成壁材溶液；另外在食用椰子油中加入一定量的亲油型乳化剂，溶解配成芯材溶液；把壁材溶液加入芯材溶液中，高速剪切一段时间后得到粗乳液，再把乳化液在高压均质机上均质进一步乳化，通过喷雾干燥法制得椰子油粉末油脂。评价微胶囊化粉末油脂产品优劣的指标包括得率、包埋率、贮藏稳定性和抗氧化稳定性。

现有技术的椰子油微胶囊化粉末油脂制备方法存在的问题是制备壁材溶液时溶解速度较慢、缺少灭菌装置、形成的壁材溶液存在气泡导致乳化效果不佳等，壁材溶液和芯材溶液直接倒入的传统混合方式会导致形成的粗乳液乳滴较大且分散不均匀，经高速剪切后的粗乳液含有大量泡沫，这些泡沫在高压均质过程中不被利用，从而造成乳液物料的损失。

发明内容

本发明的前一目的是提供一种适合粉末处理，大大提高椰子油附加值的高品质椰子油微胶囊化粉末油脂。

本发明的后一目的在于提供一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂的高效制备方法，其旨在解决现有技术中壁材溶液溶解速度慢、存在气泡，以及壁材溶液和芯材溶液直接倒入法制备的粗乳液乳滴不均匀，含有大量泡沫等技术问题。

为实现上述发明的前一目的，本发明所采取的技术方案为：

一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂，以质量百分比计，该椰子油微胶囊化粉末油脂的原料配比为：大豆分离蛋白19%、麦芽糊精40%、阿拉伯胶10%、蔗糖脂肪酸酯1%、椰子油30%。

为实现上述发明的后一目的，本发明所采取的技术方案为：

一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂的高效制备方法，步骤如下：

（A）将壁材置于封闭容器并加入按比例加入水进行溶解，通过超声波装置（1）、加热器（2）、可控搅拌装置（4）与抽真空装置（5）组合处理壁材溶液；

（B）将椰子油与蔗糖脂肪酸酯混合溶解成芯材溶液；

（C）通过高速剪切机装置（7）和注射器（8）将壁材溶液（3）与芯材溶液（6）混合，具体方法是在高速剪切过程中采用注入法将芯材溶液（6）缓慢加到壁材溶液（3）中；

（D）变径孔式消泡桨（10）与搅拌器相连接消除步骤（C）粗乳液上层泡沫（9）；

（E）再经过高压均质装置（11）均质处理得到乳液；

（F）最后乳液通过喷雾干燥装置（12）处理得到粉末油脂产品（13）。

作为优选，步骤（A）中壁材溶液（3）首先经过加热器（2）、可控搅拌装置（4）处理，所述的壁材为大豆分离蛋白、麦芽糊精和阿拉伯胶的混合物，乳化剂为蔗糖脂肪酸酯，壁材溶液固含量为40%，加热器（2）的温度为60-80 ℃，可控搅拌装置（4）的搅拌速度为300-500转/min；溶解的壁材溶液（3）再经过抽真空装置（5）、超声波装置（1）处理，抽真空装置（5）的真空度为0.03-0.06 MPa，超声功率为100-400 W，时间为5-10 min。

作为优选，步骤（C）中的高速剪切机装置（7）和注射器（8）组合成壁材溶液（3）与芯材溶液（6）的溶液混合处理，是在高速剪切过程中采用注入法将芯材溶液缓慢加到壁材溶液中，高速剪切速度为15000-20000转/min，时间为5-10 min，注射器速度为60-120 mL/min。

作为优选，步骤（D）中的变径孔式消泡桨（10）与搅拌器相连接，采用变径孔式消泡桨在乳液上层泡沫（9）搅拌消除泡沫，消泡桨安装在搅拌轴上，依靠电机提供动力，搅拌速度为300-500转/min。

作为优选，步骤（E）中高压均质装置（11）压力为80-100 MPa，循环3-5次，温度控制在20-30 ℃。

作为优选，步骤（F）中喷雾干燥装置（12）物料泵速度为10-20 mL/min，进口温度为160-180 ℃，出口温度为80-100 ℃。

本发明具有以下有益效果：

与现有技术相比，本发明提供了一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂的高效制备方法。该方法工艺合理，操作方便，增加了壁材溶液的溶解速度，达到了对壁材溶液的灭菌效果，提高了壁材溶液中气泡的利用率，增加了粗乳液的均一性和稳定性，降低了粗乳液上层大量泡沫造成的原料损失，通过该方法制备的高品质椰子油微胶囊化粉末油脂具有高得率、高包埋率、高贮藏稳定性和高抗氧化稳定性的特点。

附图说明

图1是发明制备方法的结构流程图。

图中：1-超声波装置、2-加热器、3-壁材溶液、4-可控搅拌装置、5-抽真空装置、6-芯材溶液、7-高速剪切机装置、8-注射器、9-乳液上层泡沫、10-变径孔式消泡桨、11-高压均质装置、12-喷雾干燥装置、13-粉末油脂成品。

具体实施方式

通过实施例结合附图进行详细说明。

图1，本发明实施例提供一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂的高效制备方法，包括将超声波装置1、加热器2、可控搅拌装置4与抽真空装置5组合处理壁材溶液3，高速剪切机装置7和注射器8组合处理壁材溶液3与芯材溶液6混合溶液，变径孔式消泡桨10与搅拌器相连接消除粗乳液上层泡沫9，再经过高压均质装置11和喷雾干燥装置12处理得到粉末油脂产品13。

实施例1

所述的，该椰子油粉末油脂的原料配比（以质量百分比计）为：大豆分离蛋白19%、麦芽糊精40%、阿拉伯胶10%、蔗糖脂肪酸酯1%、椰子油30%。

所述的，先制备壁材溶液3，采用加热器2和可控搅拌装置4来溶解壁材，高温和搅拌作用增加了壁材溶液3的溶解速度，也达到了对壁材溶液3的灭菌效果，提高了体系的贮藏和抗氧化稳定性。壁材为大豆分离蛋白、麦芽糊精和阿拉伯胶的混合物，乳化剂为蔗糖脂肪酸酯，壁材溶液固含量为40%，加热器2的温度为60-80 ℃，可控搅拌装置4的搅拌速度为300-500转/min。

所述的，将壁材通过与超声波装置1和抽真空装置5组合，由于搅拌作用会使得壁材溶液3上层有少许气泡，而这些气泡又是壁材物料形成的，由于物理超声波具有空穴效应，且具有很大的能量，当声波通入气泡时，由于声波振动，使物质分子产生压缩和稀疏作用，促使气泡破裂。从而提高了壁材溶液中气泡的利用率，提高了产品质量，降低了能耗和环境污染。抽真空装置的真空度为0.03-0.06 MPa，超声功率为100-400 W，时间为5-10min。

所述的，壁材溶液3与芯材溶液6混合，将高速剪切机装置7、注射器8与处理容器组合，是在高速剪切过程中采用注入法将芯材缓慢滴加到壁材溶液中。促进了芯材椰子油相与壁材的充分混合和均质，减小了乳滴的粒径，提高了粗乳液的均一性和稳定性。高速剪切速度为15000-20000转/min，时间为5-10 min，注射器速度为60-120 mL/min。

所述的，由于高速剪切作用会使粗乳液上层有大量泡沫，而这些泡沫又是由壁材和芯材组成，由于泡沫量大，静置难以消除。将变径孔式消泡桨10与搅拌器相连接，采用变径孔式消泡桨在乳液上层泡沫9搅拌消除泡沫，消泡桨安装在搅拌轴上，依靠电机提供动力，搅拌速度为300-500转/min，主要依靠泡沫通过变径孔时所产生的压力变化以及转动时所产生的剪切力来消除泡沫。这种方法具有结构简单，能耗低的特点，同时消泡效果好，降低了粗乳液上层大量气泡原料的损失。

所述的，高压均质装置11压力为80-100 MPa，循环3-5次，温度控制在20-30 ℃。

所述的，喷雾干燥装置12物料泵速度为10-20 mL/min，进口温度为160-180 ℃，出口温度为80-100 ℃。

经测定，使用加热器和可控搅拌装置溶解壁材，高速剪切过程与注入法相结合，使用超声波装置、抽真空装置和变径孔式消泡桨的效果为：椰子油微胶囊化粉末油脂的得率为97-98%、包埋率为95-98%、稳定贮藏时间超过半年，贮藏期间过氧化值无明显变化。

本发明利用高温和搅拌作用提升壁材溶液3的溶解速度和灭菌效果，将高速剪切过程与注入法结合起来，通过超声波装置1、抽真空装置5和变径孔式消泡桨10可高效地消除泡沫，获得高品质椰子油微胶囊化粉末油脂。产品规格稳定、均一，通过该方法制备的椰子油微胶囊化粉末油脂具有高得率、高包埋率、高贮藏稳定性和高抗氧化稳定性的特点。

以上是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的技术人员来说，不付出创造性劳动对本发明技术方案的修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂，其特征在于：以质量百分比计，该椰子油微胶囊化粉末油脂的原料配比为：大豆分离蛋白19%、麦芽糊精40%、阿拉伯胶10%、蔗糖脂肪酸酯1%、椰子油30%。

2.一种制备权利要求1高品质椰子油微胶囊化粉末油脂的高效制备方法，其特征在于：

（A）将壁材置于封闭容器并加入按比例加入水进行溶解，通过超声波装置（1）、加热器（2）、可控搅拌装置（4）与抽真空装置（5）组合处理壁材溶液；

（B）将椰子油与蔗糖脂肪酸酯混合溶解成芯材溶液；

（C）通过高速剪切机装置（7）和注射器（8）将壁材溶液（3）与芯材溶液（6）混合，具体方法是在高速剪切过程中采用注入法将芯材溶液（6）缓慢加到壁材溶液（3）中；

（D）变径孔式消泡桨（10）与搅拌器相连接消除步骤（C）粗乳液上层泡沫（9）；

（E）再经过高压均质装置（11）均质处理得到乳液；

（F）最后乳液通过喷雾干燥装置（12）处理得到粉末油脂产品（13）。

3.如权利要求2所述的一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂高效制备方法，其特征在于：步骤（A）中壁材溶液（3）首先经过加热器（2）、可控搅拌装置（4）处理，所述的壁材为大豆分离蛋白、麦芽糊精和阿拉伯胶的混合物，乳化剂为蔗糖脂肪酸酯，壁材溶液固含量为40%，加热器（2）的温度为60-80 ℃，可控搅拌装置（4）的搅拌速度为300-500转/min；溶解的壁材溶液（3）再经过抽真空装置（5）、超声波装置（1）处理，抽真空装置（5）的真空度为0.03-0.06MPa，超声功率为100-400 W，时间为5-10 min。

4.如权利要求2所述的一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂高效制备方法，其特征在于：步骤（C）中的高速剪切机装置（7）和注射器（8）组合成壁材溶液（3）与芯材溶液（6）的溶液混合处理，在高速剪切过程中采用注入法将芯材溶液缓慢加到壁材溶液中，高速剪切速度为15000-20000转/min，时间为5-10 min，注射器速度为60-120 mL/min。

5.如权利要求2所述的一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂高效制备方法，其特征在于：步骤（D）中的变径孔式消泡桨（10）与搅拌器相连接，采用变径孔式消泡桨在粗乳液上层泡沫（9）搅拌消除泡沫，消泡桨安装在搅拌轴上，依靠电机提供动力，搅拌速度为300-500转/min。

6.如权利要求2所述的一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂高效制备方法，其特征在于：步骤（E）中高压均质装置（11）压力为80-100 MPa，循环3-5次，温度控制在20-30 ℃。

7.如权利要求2所述的一种高品质椰子油微胶囊化粉末油脂高效制备方法，其特征在于：步骤（F）中喷雾干燥装置（12）物料泵速度为10-20 mL/min，进口温度为160-180 ℃，出口温度为80-100 ℃。