CN110403908B - 一种食品级脂质皮克林乳液及制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于食品、医药及化妆品加工技术领域，公开了一种稳定性好、安全性高的由固体脂质纳米分散液稳定的食品级脂质皮克林乳液及其制备方法。本发明的食品级脂质皮克林乳液由包括质量比为1:9‑5:5的植物油和固体脂质纳米分散液经均质A制备得到；所述的固体脂质纳米分散液以全氢化植物油为原料，经熔化、均质B和冷却制备得到。本发明制备方法简单，条件温和，制备得到的稳定性好、安全性高的由固体脂质纳米分散液稳定的食品级脂质皮克林乳液，呈乳白色，乳液细腻，液滴粒径为200‑400nm；乳液稳定性好，放置1个月后未出现分层和析油现象，在食品、医药及化妆品等领域中具有较大的应用潜力，可用于输送脂溶性活性物质。

Description

一种食品级脂质皮克林乳液及制备方法
技术领域
本发明属于食品、医药及化妆品加工技术领域，特别涉及一种稳定性好、安全性高的由固体脂质纳米分散液稳定的食品级脂质皮克林乳液及其制备方法。
背景技术
常见的应用于食品、医药及化妆品领域的功能物质稳定性、水溶性和生物利用度都较差，易受环境因素的影响，在应用时面临着保持活性、增加稳定性、改善溶解性和生物利用度等问题。目前通过构建载运体系，来荷载稳定活性物质，以减少外界因素的影响。皮克林乳液，由于固体颗粒不可逆的吸附在油-水界面，乳液的稳定性进一步提高。相较于传统乳液，皮克林乳液乳化剂用量大大减少，界面稳定性增强，具有更好的抵抗凝聚和乳析的物理稳定性，能够较好的保护功能性性成分，基于此，皮克林乳液被广泛应用在食品、医药及化妆品等领域。目前，食品领域中常采用蛋白、壳聚糖、淀粉、纤维素等制备固体纳米颗粒用于稳定皮克林乳液，但由于上述物质容易受到温度、pH等环境因素的影响，乳液稳定性容易受到破坏；且淀粉、纤维素等颗粒表明湿润性改性过程会涉及有毒有害的化学试剂，存在安全问题。因此，采用稳定安全的天然食品级颗粒制备皮克林乳液显得十分必要。研究表明，结晶脂肪颗粒是具有界面活性的。全氢化的植物油是由天然植物油的全催化加氢得到的，常温下是固体，熔点高，结晶脂肪含量高。而且，全氢化植物油成本低、几乎不含反式脂肪酸、安全性高。本发明利用全氢化植物油形成的固体结晶脂肪颗粒制备高稳定性、高安全性且可食的纳米皮克林乳液，以更好地用于功能物质在食品、医药及化妆品等领域的输送与稳定。本发明具有以下优点：原料成本低、来源广泛且安全性高，制备方法简单，条件温和，乳液受环境因素的影响小，起到稳定递送功能物质的作用。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种稳定性好、安全性高的由固体脂质纳米分散液稳定的食品级脂质皮克林乳液。
本发明另一目的在于提供一种上述食品级脂质皮克林乳液的制备方法。
本发明的目的通过下述方案实现：
一种稳定性好、安全性高的由固体脂质纳米分散液稳定的食品级脂质皮克林乳液，由包括质量比为1:9-5:5的植物油和固体脂质纳米分散液经均质A制备得到。
进一步的，所述均质A的工艺优选为：速度为5000-20000rpm；时间为1-5min；压力为400-1000bar。所述均质的次数优选为3-7次。
进一步的，所述的植物油可包括大豆油、菜籽油、花生油、葵花籽油、玉米油、米糠油、橄榄油等。
进一步的，所述的固体脂质纳米分散液以全氢化植物油为原料，经熔化、均质B和冷却制备得到。
所述的冷却优选为搅拌冷却后再低温静置，使其充分结晶。所述搅拌冷却的搅拌速度优选为400-1000rpm，搅拌时间优选为0.5-2h，优选在0-10℃下进行；所述低温静置优选为置于0-10℃，如可置于冰箱中放置，放置时间优选为12h或以上，更优选为24h或以上。
所述熔化的条件优选为加热至70-85℃，加热时间优选为20-35min。
所述的均质B指将熔化后全氢化植物油与乳化剂、水搅拌混合后进行均质处理。所述均质B的工艺条件优选为：速度为5000-20000rpm，时间为1-5min。所述均质后优选进行超声分散，所述超声的功率为200-475W，超声时间为1-15min。
所述固体脂质纳米分散液中，全氢化植物油的含量优选为1-10wt.％；乳化剂的含量优选为0.5-5wt.％。
所述乳化剂和水优选先加热至70-85℃再进行混合。
所述的全氢化植物油可包括全氢化大豆油、全氢化菜籽油、全氢化椰子油、全氢化棕榈油、全氢化棕榈仁油等。
所述的乳化剂可为本领域常规使用的乳化剂即可，如包括吐温、单硬脂酸甘油酯、酪蛋白酸钠等，优选为吐温20、吐温40、吐温60、吐温80和酪蛋白酸钠中的至少一种。
进一步的，所述的固体脂质纳米分散液可由包括以下步骤方法制备得到：将全氢化植物油加热熔化，与加热的乳化剂、水搅拌混合，经均质处理，得到的分散液搅拌冷却后再低温静置，得到稳定的食品级固体脂质纳米分散液。
本发明还提供一种上述食品级脂质皮克林乳液的制备方法，包括以下步骤：将质量比为1:9-5:5的植物油和固体脂质纳米分散液混合，均质处理后得到食品级脂质皮克林乳液。
本发明的稳定性好、安全性高的由固体脂质纳米分散液稳定的食品级脂质皮克林乳液，呈乳白色，乳液细腻，液滴粒径为200-400nm；乳液稳定性好，放置1个月后未出现分层和析油现象，可应用于食品、医药及化妆品等领域中，输送脂溶性活性物质。
本发明研究发现，结晶的脂肪颗粒具有界面活性，利用固体结晶的全氢化植物油形成的固体脂质纳米分散液可制备得到稳定性高、安全性好且可食用的皮克林乳液，可更好地用于功能物质在食品、医药及化妆品等领域的输送与稳定。
本发明制备方法简单，条件温和，制备的固体脂质纳米分散液安全性高，获得的食品级脂质皮克林乳液稳定性强，分散性好，在食品、医药及化妆品加工技术领域具有较大的应用潜力。
本发明相对于现有技术，具有如下的优点及有益效果：
(1)本发明提供了一种新型的由食品脂质固体纳米分散液稳定的皮克林乳液，可以批量生产。
(2)本发明选用的原料成本低，来源广泛且安全性高，制备的乳液受环境因素影响较小，稳定性高，具有良好的贮藏稳定性。
(3)本发明制备方法简单，条件温和，不涉及有毒有害的试剂，绿色安全。
附图说明
图1为实施例1-实施例4制备得到的固体脂质纳米分散液(a)和食品级脂质皮克林乳液(b)外观图。
图2为实施例1和实施例2制备得到的食品级脂质皮克林乳液储存前后外观图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
下列实施例中涉及的物料均可从商业渠道获得。
实施例1
固体脂质纳米分散液的制备：将2质量份全氢化大豆油加热至70-85℃，加热20-35min使其熔化，然后与加热至相近温度的98质量份1.0wt.％吐温40溶液混合，于600rpm的转速下搅拌，再用高速剪切机在转速13400rpm/min下剪切2min，最后用超声装置在350W功率下分散1min，最后将得到的分散液在0-10℃搅拌冷却0.5-2h后于冰箱0-10℃储藏24h，得到食品级固体脂质纳米分散液。
食品脂质皮克林乳液的制备：将固体脂质纳米分散液与玉米油按质量比9:1混合，先用高速剪切机13400rpm处理2min，然后用纳米高压均质机处理，压力为500bar，均质次数为5次，获得脂质纳米分散液稳定的皮克林乳液。
本实施例制备的固体脂质纳米分散液呈乳白色(图1a)。本实施例制备的食品脂质皮克林乳液呈乳白色，无油析出(图1b)，本实施例的乳液的脂肪球平均粒径在300-400nm(表1)左右，液滴尺寸小，分散均匀。
实施例2
固体脂质纳米分散液的制备：将2质量份全氢化大豆油加热至70-85℃，加热20-35min使其熔化，然后与加热至相近温度的98质量份2.0wt.％吐温40溶液混合，于600rpm的转速下搅拌，在13400rpm/min均质2min，再用超声装置在350W功率下分散1min，最后将得到的分散液在0-10℃搅拌冷却0.5-2h后于冰箱0-10℃储藏24h，得到食品级固体脂质纳米分散液。
食品脂质皮克林乳液的制备：将固体脂质纳米分散液与玉米油按质量比9:1混合，先用高速剪切机在13400rpm转速下剪切2min，然后用纳米高压均质机处理，压力为500bar，均质次数为5次，获得脂质纳米分散液稳定的皮克林乳液。
本实施例制备的固体脂质纳米分散液细腻呈乳白色(图1a)。本实施例制备的食品脂质皮克林乳液呈乳白色，无油析出(图1b)。液滴平均粒径在200-300nm(表1)左右。
实施例3
固体脂质纳米分散液的制备：将2质量份全氢化菜籽油加热至70-85℃，加热20-35min使其熔化，然后与加热至相近温度的98质量份2.0wt.％酪蛋白酸钠溶液混合，于600rpm的转速下搅拌，在13400rpm/min均质2min，再用超声装置在350W功率下分散2min，最后将得到的分散液在0-10℃搅拌冷却0.5-2h后于冰箱0-10℃储藏24h，得到稳定的食品级固体脂质纳米分散液。
食品脂质皮克林乳液的制备：将固体脂质纳米分散液与玉米油按质量比9:1混合，先用高速剪切机在12000rpm转速下剪切1min，然后用纳米高压均质机处理，压力为500bar，均质次数为5次，获得固体脂质纳米分散液稳定的皮克林乳液。
本实施例制备的固体脂质纳米分散液呈乳白色本(图1a)，食品脂质皮克林乳液呈乳白色，外观均一，无油析出(图1b)。本实施例的乳液的脂肪球平均粒径在200-300nm(表1)左右，液滴尺寸小。
实施例4
固体脂质纳米分散液的制备：将1质量份全氢化大豆油加热至70-85℃，加热20-35min使其熔化，然后与加热至相近温度的99质量份2.0wt.％吐温40溶液混合，于600rpm的转速下搅拌，在13400rpm/min均质2min，再用超声装置在350W功率下分散1min，最后将得到的分散液在0-10℃搅拌冷却0.5-2h后于冰箱0-10℃储藏24h，得到稳定的固体脂质纳米分散液。
食品脂质皮克林乳液的制备：将固体脂质纳米分散液与玉米油按质量比8:2混合，先用高速剪切机在13400rpm转速下剪切1min，然后用纳米高压均质机处理，压力为500bar，均质次数为5次，获得脂质纳米分散液稳定的皮克林乳液。
本实施例制备的固体脂质纳米分散液呈乳白色(图1a)，食品脂质皮克林乳液外观均一呈乳白色，无油析出(图1b)。本实施例的乳液的脂肪球平均粒径在200-300nm(表1)左右，液滴尺寸小，分散均匀。
对比例：
固体脂质纳米分散液的制备：将2质量份全氢化大豆油加热至70-85℃，加热20-35min使其熔化，然后与加热至相近温度的98质量份2.0wt.％吐温40溶液混合，于600rpm的转速下搅拌，在14000rpm/min均质2min，再用超声装置在350W功率下分散1min，室温下自然冷却后，得到脂质分散液，分散液中出现部分脂滴聚集。
食品脂质皮克林乳液的制备：将脂质分散液与玉米油按质量比9:1混合，先用高速剪切机在13400rpm转速下剪切2min，剪切后破乳，无法形成乳液。
乳液性能测试：将上述实施例中制备得到的脂质纳米分散液稳定的皮克林乳液静置1h后，对其进行粒径及多分散性表征，结果如表1所示。
由表1可见，本发明的固体脂质分散液可以获得稳定的皮克林乳液，得到的乳液粒径小，分散性好；而对比例中，未经冷却结晶的分散液无法形成乳液。
图2为实施例1和实施例2制备得到的食品级脂质皮克林乳液储存前后外观图。由图2可见，本发明制备得到的食品级脂质皮克林乳液稳定性优异，放置1个月后未出现分层和析油现象。
表1皮克林乳液的粒径和多分散性系数
编号 Z-粒径(nm) 多分散性系数
实施例1 346.8±4.5 0.424±0.082
实施例2 253.9±5.3 0.374±0.057
实施例3 258.9±3.6 0.219±0.003
实施例4 227.0±1.7 0.291±0.048
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种食品级脂质皮克林乳液，其特征在于，由包括质量比为1:9-5:5的植物油和固体脂质纳米分散液经均质A制备得到；
所述的固体脂质纳米分散液以全氢化植物油为原料，经熔化、均质B和冷却制备得到；
所述均质A的工艺为：速度为5000-20000rpm；时间为1-5min；压力为400-1000bar；
所述的植物油包括大豆油、菜籽油、花生油、葵花籽油、玉米油、米糠油、橄榄油中的至少一种；
所述的均质B指将熔化后全氢化植物油与乳化剂、水搅拌混合后进行均质处理；所述均质B的工艺条件为：速度为5000-20000rpm，时间为1-5min；
所述固体脂质纳米分散液中，全氢化植物油的含量为1-10wt.%。
2.根据权利要求1所述的食品级脂质皮克林乳液，其特征在于：所述熔化的条件为加热至70-85℃，加热时间为20-35min。
3.根据权利要求1所述的食品级脂质皮克林乳液，其特征在于：所述的冷却为搅拌冷却后再低温静置；所述搅拌冷却的搅拌速度为400-1000rpm，搅拌时间为0.5-2h；所述低温静置为置于0-10℃，放置时间为12h或以上。
4.根据权利要求1所述的食品级脂质皮克林乳液，其特征在于：所述的全氢化植物油包括全氢化大豆油、全氢化菜籽油、全氢化椰子油、全氢化棕榈油、全氢化棕榈仁油中的至少一种；所述的乳化剂包括吐温、单硬脂酸甘油酯、酪蛋白酸钠中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的食品级脂质皮克林乳液，其特征在于：所述的固体脂质纳米分散液由包括以下步骤方法制备得到：将全氢化植物油加热熔化，与加热的乳化剂、水搅拌混合，经均质处理，得到的分散液搅拌冷却后再低温静置，得到稳定的食品级固体脂质纳米分散液。
6.一种权利要求1-5任一项所述的食品级脂质皮克林乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将质量比为1:9-5:5的植物油和固体脂质纳米分散液混合，均质处理后得到食品级脂质皮克林乳液。
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