CN110583801A - 一种辛烯基琥珀酸酐改性淀粉与黄原胶复合制备粉末油脂的方法 - Google Patents

一种辛烯基琥珀酸酐改性淀粉与黄原胶复合制备粉末油脂的方法 Download PDF

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Abstract

一种辛烯基琥珀酸酐改性淀粉与黄原胶复合制备粉末油脂的方法，属于微胶囊化粉末油脂的制备领域。本发明选择改性淀粉和黄原胶混合作为壁材，解决微胶囊化粉末油脂包封效率低、稳定性差等技术问题。本发明方法：一、将玉米淀粉分散在0.65M HCl溶液中，在50℃水浴中反应0‑24h，然后调整混合液pH值至中性，终止酸水解反应，离心干燥得到水解淀粉；二、将水解淀粉分散在水溶液中，在2h内将OSA溶液加入至淀粉浆中，保持浆液pH为8.5。继续反应1h，再将淀粉浆的pH值调整至6.5。将浆液离心水洗，烘干后得到OSA改性淀粉；三、在室温下将OSA改性淀粉与黄原胶混合24h，得到壁材悬浮液；四、将大豆油加入步骤三的壁材悬浮液中均质，随后高压均质处理2次；五、喷雾干燥得到粉末油脂。本发明设计新颖合理、工艺简单，且明显改善粉末油脂包封率，并提高产品稳定性等特点。

Description

一种辛烯基琥珀酸酐改性淀粉与黄原胶复合制备粉末油脂的 方法
技术领域
本发明属于微胶囊化粉末油脂的制备领域；具体涉及一种辛烯基琥珀酸酐改性淀粉与黄原胶复合制备粉末油脂的方法。
背景技术
粉末油脂，也称奶精、植脂末，是使用微胶囊技术将动植物的油脂以合适物质包埋，加入乳化性物质、稳定性物质、风味性物质等食品辅料，经过乳化技术处理、喷雾干燥技术生产出的颗粒大小均匀的粉末颗粒状固体油脂物质。芯材物质被包埋在产品的内部，壁材物质为暴露在产品外部的部分。微胶囊技术应用效果的好坏很大程度上取决于壁材的选择，壁材的选择会影响到微胶囊的包封效率，不溶性指数，润湿性，褐变程度和喷雾干燥粉末的微观结构。其次是喷雾干燥的入口空气温度，也对最终微胶囊化粉末油脂的形成起着重要的作用。
OSA淀粉是一种导致具有两亲性的大分子多糖，在OSA改性后，引入了OSA的疏水基团，同时还保留了淀粉骨架的亲水性。当吸附在乳液液滴时，亲水性羧酸基团在水相中延伸，而疏水性辛烯基链进入油相中，形成致密、连续的界面膜。由于OSA改性淀粉的两亲性和生物安全性，是用于喷雾干燥的理想壁材料。将OSA淀粉与其他多糖混合可提高包封率并改善稳定性。黄原胶是一种大分子量的胞外多糖。据报道称少量的黄原胶具有缓释效果。因此，为了提高粉末油脂的稳定性与控制释放，选择OSA淀粉和黄原胶组合作为粉末油脂的壁材。
现在对于微胶囊粉末油脂的研究较成熟,已经走向工业化生产。但是在微胶囊粉末油脂(游离脂肪酸含量较低)的制备、储存和应用中还存在不少的问题和矛盾。例如工艺条件与产品稳定性之间,微胶囊包封效率与载油量之间,特殊气味的掩盖方面等等。目前要解决这些问题主要靠不断研制和开发出新型壁材,开发新的微胶囊化方法并将两者结合起来。
发明内容
本发明要解决的现有方法制备的微胶囊化粉末油脂包封效率低和产品稳定性差的技术问题；而提供一种辛烯基琥珀酸酐改性淀粉与黄原胶复合制备粉末油脂的方法，达到改善微胶囊化粉末油脂包封效率、提高产品稳定性与控制释放的目的。
为解决上述问题，本发明中一种微胶囊化粉末油脂的制备方法是按下述步骤进行的：
步骤一、将玉米淀粉分散在0.65M HCl溶液中，在50℃水浴中反应0-24h，然后调整混合液pH值至中性，停止酸水解反应，离心烘干后得到水解淀粉；
步骤二、将水解淀粉分散在水溶液中，在2h内将OSA溶液加入至淀粉浆中，保持浆液pH为8.5。继续反应1h，再将淀粉浆的pH值调整至6.5。将浆液离心水洗，烘干后得到OSA改性淀粉；
步骤三、在室温下将OSA改性淀粉与黄原胶混合24h，得到壁材悬浮液；
步骤四、将大豆油加入步骤三的壁材悬浮液中，均质，随后置于冰水浴中，高压均质处理2次；
步骤五、然后喷雾干燥得到粉末油脂。
进一步地限定，步骤一中玉米淀粉与HCl溶液质量比为1:6、反应时间为12h。
进一步地限定，步骤二中水解淀粉与水溶液料液比为1:3，OSA溶液的加入量为5％
(体积)。
进一步地限定，步骤三中OSA改性淀粉与黄原胶质量比为(100-60)：1。优选：质量比为80：1。
进一步地限定，步骤四中添加大豆油的浓度为20％(重量)-40％(重量)。优选：大豆油的浓度为30％(重量)。
进一步地限定，步骤四中以20 000r/min均质5min；随后在100Mpa条件下高压压力处理2次,每次的时间为10s。
进一步地限定，步骤五喷雾干燥的条件为：泵速为25,000rpm，喷雾干燥入口温度范围为160℃，所述喷雾干燥压力设定为4.5±0.1Bar，进料速率1L/h，进料温度25.0±0.5℃。
本发明通过OSA改性淀粉与黄原胶复合物作为微胶囊粉末油脂壁材，利用喷雾干燥技术制备微胶囊化粉末优质的方法，本发明方法设计新颖合理、工艺方法简单、微胶囊化包封率高、稳定性好等特点。
本发明通过OSA改性淀粉与黄原胶复合物作为微胶囊粉末油脂壁材，可以明显提高微胶囊化的效率以及获得更好的氧化稳定性。此方对于油脂的包封十分新颖，是制备微胶囊化粉末油脂的理想手段。开发一种高品质微胶囊化粉末油脂的方法，使其应用于食品工业中，可以降低成本。因此研究该发明意义重大。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式通过辛烯基琥珀酸酐改性淀粉与黄原胶复合制备粉末油脂的方法是按下述步骤进行的：
步骤一：将料液比为1:6的玉米淀粉与0.65M HCl溶液混合，在50℃水浴中反应12h，然后调整混合液pH值至中性，停止酸水解反应，离心烘干后得到水解淀粉
步骤二、将料液比为1:3的水解淀粉与水溶液混合，在2h内将5％(体积)OSA溶液加入至淀粉浆中，保持浆液pH为8.5。继续反应1h，再将淀粉浆的pH值调整至6.5。将浆液离心水洗，烘干后得到OSA改性淀粉；
步骤三、在室温下，OSA改性淀粉与黄原胶以质量比为80：1的比例混合24h，得到壁材悬浮液；
步骤四、将30％(质量)将大豆油添加到步骤三的壁材悬浮液中，之后使用高速剪切均质机以20 000r/min均质5min。随后将乳液置于冰水浴中，通过高压均化机在100 Mpa的均质压力下处理2次,时间为10s/次。
步骤五：然后通过喷雾干燥器，以25,000rpm的泵速将乳液送入雾化器中，喷雾干燥入口温度范围为160℃，然后进行喷雾干燥处理，所述喷雾干燥压力设定为4.5±0.1Bar，进料速率1L/h，进料温度25.0±0.5℃，得到微胶囊化粉末油脂；并收集在高质量的聚乙烯塑料袋中密封保存。
包封效率为95.7±1.2％；在加速储藏过程中过氧化值由0天时的3.21meq/kg增长至 35天的9.79meq/kg，增长趋势缓慢。且在油脂在模拟胃液中的释放量为：12.1％
具体实施方法二：本实施方法与具体实施方法一不同点在于：步骤一中，反应时间为24h。其它步骤和参数与具体实施方法一相同。
包封效率为91.6±0.9％；由0天时的1.36meq/kg增长至35天的6.78meq/kg，增长趋势缓慢。且在油脂在模拟胃液中的释放量为：25.7％
具体实施方法三：本实施方法与具体实施方法一不同点在于：步骤三中，OSA改性淀粉与黄原胶质量比为60：1。其它组成和步骤与具体实施方法一相同。
包封效率为86.6±1.8％；由0天时的0.45meq/kg增长至35天的5.86meq/kg，增长趋势缓慢。且在油脂在模拟胃液中的释放量为：19.5％
具体实施方法四：本实施方法与具体实施方法一不同点在于：步骤四中添加大豆油的浓度为40％(重量)。其它组成和步骤与具体实施方法一相同。
包封效率为78.1±1.0％；由0天时的4.03meq/kg增长至35天的10.02meq/kg，增长趋势缓慢。且在油脂在模拟胃液中的释放量为：20.9％。

Claims (9)

1.一种辛烯基琥珀酸酐改性淀粉与黄原胶复合制备粉末油脂的方法，其特征在于所述制备方法是按下述步骤进行的：
步骤一、将玉米淀粉分散在0.65M HCl溶液中，在50℃水浴中反应0-24h，然后调整混合液pH值至中性，停止酸水解反应，离心烘干后得到水解淀粉；
步骤二、将水解淀粉分散在水溶液中，在2h内将OSA溶液加入至淀粉浆中，保持浆液pH为8.5。继续反应1h，再将淀粉浆的pH值调整至6.5。将浆液离心水洗，烘干后得到OSA改性淀粉；
步骤三、在室温下将OSA改性淀粉与黄原胶混合24h，得到壁材悬浮液；
步骤四、将大豆油加入步骤三的壁材悬浮液中，均质，随后置于冰水浴中，高压均质处理2次；
步骤五、然后喷雾干燥得到粉末油脂。
2.根据权利要求1所述的制备微胶囊化粉末油脂的方法，其特征在于步骤一中玉米淀粉与HCl溶液质量比为1:6、反应时间为12h。
3.根据权利要求1所述的制备微胶囊化粉末油脂的方法，其特征在于步骤二中水解淀粉与水溶液料液比为1:3、OSA溶液的加入量为5％(体积)。
4.根据权利要求1所述的制备微胶囊化粉末油脂的方法，其特征在于步骤三中OSA改性淀粉与黄原胶质量比为(100-60)：1。
5.根据权利要求1所述的制备微胶囊化粉末油脂的方法，其特征在于步骤三中OSA改性淀粉与黄原胶质量比为80：1。
6.根据权利要求1所述的制备微胶囊化粉末油脂的方法，其特征在于步骤四中添加大豆油的浓度为20％(重量)-40％(重量)。
7.根据权利要求1所述的制备微胶囊化粉末油脂的方法，其特征在于步骤四中添加大豆油的浓度为30％(重量)。
8.根据权利要求1所述的制备微胶囊化粉末油脂的方法，其特征在于步骤四中以20000r/min均质5min；随后在100Mpa条件下高压压力处理2次，每次时间为10s。
9.根据权利要求1所述的制备微胶囊化粉末油脂的方法，其特征在于步骤五喷雾干燥的条件为：泵速为25,000rpm，喷雾干燥入口温度范围为160℃，所述喷雾干燥压力设定为4.5±0.1Bar，进料速率1L/h，进料温度25.0±0.5℃。
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