CN111000242B - 美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法及其应用,包括制备步骤:(1)称取:美藤果油15～20份、山茶籽油39～45份、微孔淀粉0.5～1份、壁材40～50份、乳化剂2～8份和糖醇调节剂0.01～0.02份；(2)将壁材和乳化剂加水,搅拌至充分溶解,制得混合液A；(3)将糖醇调节剂加入混合液A,恒温搅拌,得到混合液B；(4)将美藤果油、山茶籽油和微孔淀粉混合,恒温搅拌,得到混合芯材；(5)加入混合液B,高速剪切,得到混合液C；(6)高压均质,喷雾干燥,获得复配微胶囊粉末，有效获得了营养价值丰富,且稳定性、完整率高的美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末，拓宽了油脂微胶囊化产品应用。
Description
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，特别涉及美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法及其应用。
背景技术
山茶籽油又名山茶油，是我国最古老的木本食用植物油之一，具有很高的营养价值和保健作用。但与其他植物油相比，山茶籽油具有较高的不饱和度，在加工和贮藏的过程中极易发生氧化，生成低分子脂肪酸，严重影响了山茶籽油的风味、色泽和营养价值，贮藏期缩短，从而容易丧失原有的营养保健功能。
美藤果油是由美藤果种籽经脱壳、粉碎、压榨、过滤等工艺获得，是一种无毒、安全的特种食用植物油。美藤果油中不仅含有丰富的不饱和脂肪酸，而且其含有多种脂质活性成分，包括：维生素E、类胡萝卜素、多酚、植物甾醇等，提高了油脂的稳定性，使其具有天然抗氧化性，但目前对美藤果油的研究还不够深入，将其作为新型营养保健食用油脂进行有效开发应用，满足现代食品加工和消费者的物质需要具有重要意义。
由于微胶囊化油脂具有良好的贮藏和保护功能成分的性能，现已广泛应用于乳制品、婴儿食品、焙烤食品、冷饮、糖果以及肉制品的加工中。将液体粉末化，能够有效隔离外界氧气等，以避免芯材被氧化，完全保留功能成分活性。但针对现有不同芯材的物理特性不同，所适合的壁材组合不同，因此，往往需要寻找不同壁材组合用于生产最佳的微胶囊油脂，而且现有的微胶囊粉末通常只含有单一的芯材组分，营养成分单一，导致难以拓宽油脂微胶囊化产品在食品加工中的应用。
发明内容
鉴于此，本发明提出一种美藤果油与山茶籽油复配制备微胶囊粉末的方法及其应用。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供一种美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，包括如下步骤：
(1)按重量份数比，分别称取如下原料：美藤果油15～20份、山茶籽油39～45份、微孔淀粉0.5～1份、壁材40～50份、乳化剂2～8份和糖醇调节剂0.01～0.02份；
(2)将壁材和乳化剂加入55～65℃水中，并以70r/min～90r/min的速率搅拌至充分溶解，制得混合液A；
(3)将糖醇调节剂加入至混合液A中，并以100r/min～120r/min的速率升温至80～90℃恒温搅拌3～6min，得到混合液B；
(4)将美藤果油、山茶籽油和微孔淀粉混合，并以200～250r/min的搅拌速率恒温40～50℃搅拌5～10min，得到混合芯材；
(5)将混合芯材在持续搅拌下加入混合液B，以13000r/min～16000r/min的速率对混合物进行高速剪切，剪切时间为30～45min，得到混合液C；
(6)将混合液C进行高压均质后，进行喷雾干燥，获得复配微胶囊粉末。
进一步说明，所述壁材为麦芽糊精、大豆分离蛋白、酪朊酸钠、阿拉伯胶和海藻酸钠按质量比为1:2:2:1:3混合而成，提高对混合芯材的包覆效果。
进一步说明，所述乳化剂为茶皂素，提高乳化的稳定性。
进一步说明，所述糖醇调节剂为乳糖醇和山梨醇按质量比为2:1混合而成。
进一步说明，所述美藤果油与山茶籽油的重量份数比为3:7，经试验发现，控制美藤果油的占比不仅有利于提高芯材的营养价值和抗氧化性，同时还需保证整体的口感效果，若美藤果占比过多，则严重影响复配微胶囊粉末的口感。
进一步说明，步骤(1)中，按重量份数比，称取如下原料：美藤果油18份、山茶籽油42份、微孔淀粉0.8份、壁材45份、乳化剂5份和调节剂0.015份。
进一步说明，步骤(3)中，将糖醇调节剂加入至混合液A中，以110r/min的速率升温至85℃恒温搅拌5min，得到混合液B。
进一步说明，骤(4)中，将美藤果油、山茶籽油和微孔淀粉混合，并以225r/min的搅拌速率恒温45℃搅拌8min，得到混合芯材。
进一步说明，步骤(6)中，将混合液C经过均质机以压力为40～50Mpa均质2次后，送入喷雾干燥机中，在进风温度为160～190℃，出风温度为80～100℃，进料速度为450～650mL/h的条件下进行喷雾干燥，获得复配微胶囊粉末，控制喷雾干燥的工艺参数，保证复配微胶囊粉末的分散性和完整度。
一种美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末在烹饪、烘焙食品中的应用。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过采用美藤果油、山茶籽油复配，再结合一定比例的微孔淀粉，并在恒温条件下充分混合制备成芯材，搭配由壁材、乳化剂和糖醇调节剂分段多次混合而成的混合液B，提高了复配微胶囊的效率和产率，从而获得了营养价值丰富，且稳定性、包埋率高的美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末。
其中，本发明将美藤果油、山茶籽油以一定配比进行两两组合做为芯材，不仅提高了不饱和脂肪酸含量，而且增加了维生素E、胡萝卜素等多种脂质活性成分的含量，大大提高了营养价值。复配后的油脂因含高达92％不饱和脂肪酸，从而对氧、光线等极为敏感，极易发生氧化劣变。油脂氧化不仅使其失去应有的保健功能，且还会产生一些对人体有害的物质。本发明利用茶皂素作为乳化剂，麦芽糊精、大豆分离蛋白、酪朊酸钠、阿拉伯胶和海藻酸钠作为壁材，将山茶油与美藤果油制备成具有良好的水溶性、分散性、稳定性和加工适应性的微胶囊粉末，有效地隔绝了氧气与油脂的接触，极大地延长了油脂的贮藏期限。另外，多孔淀粉能够对美藤果油、山茶籽油形成有效保护，而且多孔淀粉与壁材、乳化剂组合，能够提高复配微胶囊粉末的效率和产率，同时加入糖醇调节剂也能够有效调节复配微胶囊的口感和提高壁材包埋的完整性。
具体实施方式
为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，对本发明做进一步的说明。
本发明实施例所用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
本发明实施例所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例1-美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，包括如下步骤：
(1)按重量份数比，分别称取如下原料：美藤果油15份、山茶籽油39份、微孔淀粉0.5份、壁材40份、乳化剂2份和糖醇调节剂0.01份；
(2)将壁材和乳化剂加入55℃水中，并以90r/min的速率搅拌至充分溶解，制得混合液A；
(3)将糖醇调节剂加入至混合液A中，并以100r/min的速率升温至90℃恒温搅拌3min，得到混合液B；
(4)将美藤果油、山茶籽油和微孔淀粉混合，并以200r/min的搅拌速率恒温50℃搅拌5min，得到混合芯材；
(5)将混合芯材在持续搅拌下加入混合液B，以13000r/min的速率对混合物进行高速剪切，剪切时间为45min，得到混合液C；
(6)将混合液C进行高压均质后，进行喷雾干燥，获得复配微胶囊粉末、
实施例2-美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，包括如下步骤：
(1)按重量份数比，分别称取如下原料：美藤果油20份、山茶籽油45份、微孔淀粉1份、壁材50份、乳化剂8份和糖醇调节剂0.02份；所述壁材为麦芽糊精、大豆分离蛋白、酪朊酸钠、阿拉伯胶和海藻酸钠按质量比为1:2:2:1:3混合而成；所述乳化剂为茶皂素；所述糖醇调节剂为乳糖醇和山梨醇按质量比为2:1混合而成；
(2)将壁材和乳化剂加入65℃水中，并以70r/min的速率搅拌至充分溶解，制得混合液A；
(3)将糖醇调节剂加入至混合液A中，并以120r/min的速率升温至80℃恒温搅拌6min，得到混合液B；
(4)将美藤果油、山茶籽油和微孔淀粉混合，并以250r/min的搅拌速率恒温40℃搅拌10min，得到混合芯材；
(5)将混合芯材在持续搅拌下加入混合液B，以16000r/min的速率对混合物进行高速剪切，剪切时间为30min，得到混合液C；
(6)将混合液C经过均质机以压力为40～50Mpa均质2次后，送入喷雾干燥机中，在进风温度为160～190℃，出风温度为80～100℃，进料速度为450～650mL/h的条件下进行喷雾干燥，获得复配微胶囊粉末。
实施例3-美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，包括如下步骤：
(1)按重量份数比，分别称取如下原料：美藤果油18份、山茶籽油42份、微孔淀粉0.8份、壁材45份、乳化剂5份和调节剂0.015份；所述壁材为麦芽糊精、大豆分离蛋白、酪朊酸钠、阿拉伯胶和海藻酸钠按质量比为1:2:2:1:3混合而成；所述乳化剂为茶皂素；所述糖醇调节剂为乳糖醇和山梨醇按质量比为2:1混合而成；
(2)将壁材和乳化剂加入60℃水中，并以80r/min的速率搅拌至充分溶解，制得混合液A；
(3)将糖醇调节剂加入至混合液A中，并以110r/min的速率升温至85℃恒温搅拌5min，得到混合液B；
(4)将美藤果油、山茶籽油和微孔淀粉混合，并以225r/min的搅拌速率恒温45℃搅拌8min，得到混合芯材；
(5)将混合芯材在持续搅拌下加入混合液B，以13500r/min的速率对混合物进行高速剪切，剪切时间为40min，得到混合液C；
(6)将混合液C经过均质机以压力为40～50Mpa均质2次后，送入喷雾干燥机中，在进风温度为160～190℃，出风温度为80～100℃，进料速度为450～650mL/h的条件下进行喷雾干燥，获得复配微胶囊粉末。
对比例1-根据实施例3制备美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末，区别在于：步骤(1)中，按重量份数比，称取如下原料：美藤果油18份、山茶籽油42份、壁材45份、乳化剂5份和调节剂0.015份，其余步骤及参数均与实施例3相同。
对比例2-根据实施例3制备美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末，区别在于：步骤(4)中，将美藤果油、山茶籽油和微孔淀粉混合，并在恒温35℃条件下以190r/min的搅拌速率搅拌，得到混合芯材，其余步骤及参数均与实施例3相同。
对比例3-根据实施例3制备美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末，区别在于：按实施例3的重量份数比分别称取原料：壁材、乳化剂和微孔淀粉，并加入60℃水中搅拌至充分混合，再加入美藤果油和山茶籽油以13500r/min的速率对混合物进行高速剪切，进行如实施例3的高压均质和喷雾干燥后，获得复配微胶囊粉末。
对比例4-根据实施例3制备美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末，区别在于：所述壁材为麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪朊酸钠按质量比为1:2:2混合而成，其余步骤及参数均与实施例3相同。
1、统计由实施例2～3和对比例1～4的制备方法所制得的复配微胶囊粉末的效率和产率；
效率＝(1-复配微胶囊表面油含量/微胶囊总含油量)×100％
产率＝复配微胶囊中包裹美藤果油和山茶籽油的质量/乳化前加入美藤果油和山茶籽油的质量×100％，其结果如下表：
| 实施例 | 效率/(％) | 产率/(％) |
| 实施例2 | 90.3 | 81.6 |
| 实施例3 | 92.5 | 85.9 |
| 对比例1 | 67.6 | 46.2 |
| 对比例2 | 73.8 | 61.5 |
| 对比例3 | 50.5 | 33.8 |
| 对比例4 | 75.1 | 62.1 |
由上表可以看出，本发明制备的复配微胶囊粉末的效率和产率明显提高，由对比例1对比，表明了本发明利用多孔淀粉对美藤果油、山茶籽油形成了有效保护，而且多孔淀粉与壁材、乳化剂组合，提高复配微胶囊粉末的效率和产率。由对比例2和3，可以看出本发明通过控制美藤果油、山茶籽油组合和微孔淀粉的初步混合，以及控制其混合速率和温度，可进一步提高复配微胶囊的效率和产率。对比例4对比，表明了调整壁材的组分及其配比，对复配微胶囊的效率和产率具有一定影响。
2、氧化稳定性和颗粒完整率的测定：
将复配微胶囊粉末进行贮藏稳定性实验，将不同的复配微胶囊粉末分别采用常温棕色瓶具塞，在常温下(平均气温为25.7℃)的条件下贮藏1个月，每组设3各重复，定期取样测定其平均过氧化值，测定参考GB 5009.227—2016。
采用扫描电子显微镜(SEM)观察复配微胶囊粉末的超微结构，于放大倍数为2000、扫描电镜电压10.0kV下观察随机取10个清晰视野，统计视野中的微胶囊颗粒总数N以及外观完整饱满、无明显凹陷的微胶囊颗粒数n，计算颗粒完整率％，颗粒完整率＝n/N×100％，统计结果如下：
由上表可以看出，本发明制备的复配微胶囊粉末的氧化稳定性和颗粒完整率明显提高，其中由对比例1可以看出，本发明利用多孔淀粉与结合相应的壁材和乳化剂，有效地隔绝了氧气与油脂的接触，提高复配微胶囊的抗氧化性，有效保持双油脂原有的理化性质，极大地延长了油脂的贮藏期限。由对比例2可以看出，通过控制美藤果油、山茶籽油组合和微孔淀粉的混合工艺，以及搭配一定的糖醇调节剂，有利于提高复配微胶囊粉末的氧化稳定性和颗粒完整率。由对比例4可以看出，调整壁材的组分及其配比，对复配微胶囊的氧化稳定性和颗粒完整率具有一定影响。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)按重量份数比，分别称取如下原料：美藤果油15～20份、山茶籽油39～45份、微孔淀粉0.5～1份、壁材40～50份、乳化剂2～8份和糖醇调节剂0.01～0.02份；所述乳化剂为茶皂素；所述糖醇调节剂为乳糖醇和山梨醇按质量比为2:1混合而成；
(2)将壁材和乳化剂加入55～65℃水中，并以70r/min～90r/min的速率搅拌至充分溶解，制得混合液A；
(3)将糖醇调节剂加入至混合液A中，并以100r/min～120r/min的速率升温至80～90℃恒温搅拌3～6min，得到混合液B；
(4)将美藤果油、山茶籽油和微孔淀粉混合，并以200～250r/min的搅拌速率恒温40～50℃搅拌5～10min，得到混合芯材；
(5)将混合芯材在持续搅拌下加入混合液B，以13000r/min～16000r/min的速率对混合物进行高速剪切，剪切时间为30～45min，得到混合液C；
(6)将混合液C进行高压均质后，进行喷雾干燥，获得复配微胶囊粉末。
2.根据权利要求1所述的美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，其特征在于：所述壁材为麦芽糊精、大豆分离蛋白、酪朊酸钠、阿拉伯胶和海藻酸钠按质量比为1:2:2:1:3混合而成。
3.根据权利要求1所述的美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，其特征在于：所述美藤果油与山茶籽油的重量份数比为3:7。
4.根据权利要求3所述的美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，按重量份数比，称取如下原料：美藤果油18份、山茶籽油42份、微孔淀粉0.8份、壁材45份、乳化剂5份和调节剂0.015份。
5.根据权利要求1所述的美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，将糖醇调节剂加入至混合液A中，以110r/min的速率升温至85℃恒温搅拌5min，得到混合液B。
6.根据权利要求1所述的美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，其特征在于：步骤(4)中，将美藤果油、山茶籽油和微孔淀粉混合，并以225r/min的搅拌速率恒温45℃搅拌8min，得到混合芯材。
7.根据权利要求1所述的美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末的制备方法，其特征在于：步骤(6)中，将混合液C经过均质机以压力为40～50Mpa均质2次后，送入喷雾干燥机中，在进风温度为160～190℃，出风温度为80～100℃，进料速度为450～650mL/h的条件下进行喷雾干燥，获得复配微胶囊粉末。
8.一种如权利要求1～7中任意一项所述的美藤果油与山茶籽油复配微胶囊粉末在烹饪、烘焙食品中的应用。
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