CN111685190A

CN111685190A - 一种纳米级dha藻油粉及其乳化制备方法

Info

Publication number: CN111685190A
Application number: CN202010508691.1A
Authority: CN
Inventors: 王永富; 邵振文; 韩吉薇; 矫恒晨; 杨帅; 赵晓冬; 李为凯; 李�浩
Original assignee: Qingdao Haizhiyuan Life Technology Co ltd
Current assignee: Qingdao Haizhiyuan Life Technology Co ltd
Priority date: 2020-06-06
Filing date: 2020-06-06
Publication date: 2020-09-22

Abstract

本发明涉及DHA藻油粉的制备方法，具体公开纳米级DHA藻油粉及乳化制备方法，以解决DHA藻油粉溶解性较差，腥味明显的技术问题。所述DHA藻油粉包括外层壁材、内层芯材、乳化剂、稳定剂和抗氧化剂，质量百分比分别为30％～80％、15％～55％、0.5％～5％、0.5％～5％和0.1％～5％；外层壁材包括碳水化合物壁材和蛋白类壁材；内层芯材包括DHA藻油。所述制备方法为：将碳水化合物壁材、蛋白类壁材加入水搅拌后加入稳定剂和水溶性的抗氧化剂；将内层芯材、油溶性的乳化剂、油溶性的抗氧化剂混合，搅拌溶解；混合后剪切得到预乳化液，均质得终乳化液；将终乳化液进行干燥，即得。本发明的纳米级DHA藻油粉的乳化制备方法工艺简单，成品率高，适宜工业化规模生产，得到的DHA藻油粉溶解性较好，品质好。

Description

一种纳米级DHA藻油粉及其乳化制备方法

技术领域

本发明涉及DHA藻油粉的制备方法，更具体地，涉及了一种纳米级 DHA藻油粉及其乳化制备方法。

背景技术

二十二碳六烯酸(DHA)是一种对人体非常重要的多不饱和脂肪酸，俗称脑黄金。卫生部2010年3号公告，根据《中华人民共和国食品安全法》和《新资源食品管理办法》的规定，批准来源于裂壶藻 (Schizochytrium sp.)或吾肯氏壶藻(Ulkenia amoeboida)或寇氏隐甲藻(Cryprhecodinium cohnii)为原料，通过发酵、分离、提纯等工艺生产的藻油DHA作为新资源食品。DHA的来源主要有两种：一种是来自于深海鱼油，另一种是来自于微藻类。相对于深海鱼油DHA，藻油DHA具有来源于植物、危害物含量低、EPA含量低和腥味小等优势，被世界各国广泛接纳采用。在我国，微藻DHA广泛应用于婴幼儿配方食品、婴幼儿辅助食品、调制乳粉、食用油、保健食品、饮料和糖果等。

DHA被认为具有多种重要生理功能，如对婴幼儿的智力和视力法中非常重要，可以改善青少年的视力和记忆力，对成年人起到软化血管、降低血脂、抗炎免疫等。所以，在日常饮食中可以合理添加适量的DHA。DHA 是一种多不饱和脂肪酸，含有多个不稳定的不饱和双键，极易受到外界环境物理和化学因素的影响，导致DHA氧化、酸败产生不愉快异味，不仅失去了原有的营养价值，而且产生对人体不利的有害物质。

为此，很多研究者通过微胶囊技术将DHA保护起来，并掩蔽DHA特有的藻腥味，提高其稳定性、延长货架期和拓展应用。微胶囊技术指将固体、液体或气体包埋在微小而密封的胶囊中，使其只有在特定条件下才会以控制速率释放的技术。其中，被包埋的物质称为芯材，包埋芯材实现微囊胶化的物质称为壁材。利用微胶囊技术可以提高优质稳定性，使其营养价值得到最大限度的保留，是目前采用的主要生产方式。但是，目前市售的微胶囊很多由于乳化效果不佳，乳化粒径在微米级，得到的粉末溶解性较差，粉末久置后腥味明显，继而影响产品品质。

发明内容

本发明的目的是提供一种纳米级DHA藻油粉及其乳化制备方法，以解决现有DHA藻油粉粉末溶解性较差，粉末久置后腥味明显和品质不高的技术问题。

为实现本发明的目的，本发明提供的技术方案为：

一种纳米级DHA藻油粉，包括外层壁材、内层芯材、乳化剂、稳定剂和抗氧化剂；其中，所述外层壁材的质量百分比为30％～80％，内层芯材所占质量百分比为15％～55％，乳化剂所占质量百分比为0.5％～5％，稳定剂所占质量百分比为0.5％～5％，抗氧剂所占质量百分比为0.1％～5％；所述外层壁材包括碳水化合物壁材和蛋白类壁材；所述内层芯材包括DHA藻油。

进一步地，所述外层壁材的质量百分比为60％～80％，内层芯材所占质量百分比为15％～45％，乳化剂所占质量百分比为0.5％～3％，稳定剂所占质量百分比为0.5％～5％，抗氧剂所占质量百分比为0.1％～5％。

更进一步地，所述外层壁材的质量百分比为75％～80％，内层芯材所占质量百分比为15％～20％，乳化剂所占质量百分比为0.5％～3％，稳定剂所占质量百分比为0.5％～5％，抗氧剂所占质量百分比为0.1％～5％。

进一步地，所述的乳化剂选自于辛烯基琥珀酸淀粉钠、酪蛋白酸钠、大豆磷脂、单、双甘油脂肪酸酯、硬脂酰乳酸钠或双乙酰酒石酸单双甘油酯中的一种或几种。

进一步地，所述的稳定剂选自于焦磷酸钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、六偏磷酸钠、柠檬酸钠、磷酸氢钙或磷酸三钙中的一种或几种。

进一步地，所述的抗氧化剂选自于维生素E、抗坏血酸棕榈酸酯、抗坏血酸钠或磷脂中的一种或几种。

进一步地，所述的蛋白类壁材选自于乳清蛋白和酪蛋白中的一种或两种；所述碳水化合物壁材选自于乳糖、乳清粉、葡萄糖浆、低聚异麦芽糖、蔗糖、葡萄糖、海藻糖或甘露糖醇中的一种或几种。

本发明还提供一种纳米级DHA藻油粉的乳化制备方法，包括以下步骤：

(1)水相溶液的制备：依次将碳水化合物壁材、蛋白类壁材加入 60℃～70℃水中，搅拌后加入稳定剂和水溶性的抗氧化剂；

(2)油相溶液的制备：将内层芯材、油溶性的乳化剂、油溶性的抗氧化剂混合，充分搅拌溶解；

(3)将得到的油相溶液倒入水相溶液中，剪切5～10min，得到预乳化液，预乳化液均质后得到终乳化液；

(4)将所述终乳化液进行干燥，即得。

进一步地，所述步骤(2)中搅拌溶解的温度为50℃～60℃。

进一步地，所述预乳化液的油滴粒径为5～10μm；所述终乳化液的油滴粒径在100～700nm。

进一步地，所述步骤(3)中，以10000～14000r/min的转速剪切 5～10min，得到预乳化液。

进一步地，所述步骤(3)中，预乳化液以30～50Mpa均质2～3次得到终乳化液。

进一步地，所述步骤(4)中，将所述终乳化液进行喷雾干燥，喷雾干燥进风温度为140℃～180℃，出风温度为65℃～100℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1.本发明的一种纳米级DHA藻油粉，优化了具有乳化功能的蛋白壁材和乳化剂的添加量。合适的乳化剂添加量有益于稳定水包油乳化体系的形成，控制乳化液体系中油滴粒径为纳米级，利用一定动力学稳定性,可使粒子稳定、分散均匀,避免聚集或重力造成乳液分离，从而提高包埋率；加入的蛋白壁材形成空间骨架的同时，加入适量的乳糖、葡萄糖浆、低聚异麦芽糖、蔗糖、葡萄糖、海藻糖等短链分子填充于蛋白骨架中，有助于得到结构致密紧实的藻油粉末，隔绝外界因素造成的油脂氧化，延长货架期。

2.本发明的纳米级DHA藻油粉乳化制备方法，可用于高载油藻油DHA 的包埋，载油量为15％～45％，乳化液体系中油滴粒径在纳米级，表面油在 1％以下。高载油藻油DHA包埋的实现大大增加了DHA藻油的应用范围。

3.本发明的纳米级DHA藻油粉乳化制备方法，工艺简单，成品率高，适宜工业化规模生产。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。

实施例1

水相的制备：称取乳糖200g和乳清蛋白78g溶于65℃、600g的纯水中，充分搅拌溶解15min后加入抗坏血酸钠15g、柠檬酸钠10g和磷酸氢二钾3g充分搅拌20min，得到水相溶液。

油相的制备：称取DHA藻油84g、磷脂3g、维生素E1.5g、单，双甘油脂肪酸酯0.6g和抗坏血酸棕榈酸酯0.120g混合搅拌，于60℃温度下充分搅拌20min，得到油相溶液。

将油相溶液缓慢倒入水相溶液中，以12000r/min的转速剪切 10min，得到预乳化溶液。将预乳化溶液均质3次，均质压力为48Mpa，得到最终乳化液。将均质后的终乳化液喷雾干燥，喷雾干燥进风温度为 175℃，出风温度为85℃，得到DHA藻油粉。

得到的DHA藻油粉为淡黄色粉末，乳化液体系中油滴粒径为400nm左右。

实施例2：

水相制备：称取乳糖190g、葡萄糖60g、乳清蛋白90g和酪蛋白酸钠 18g溶于65℃纯水中，充分搅拌溶解15min后加入抗坏血酸钠12g、柠檬酸钠15g和三聚磷酸钠1.8g充分搅拌20min，得到水相溶液。

油相制备：称取DHA藻油135g、磷脂1.6g、维生素E1.5g、单，双甘油脂肪酸酯1.2g和抗坏血酸棕榈酸酯0.130g混合搅拌，于60℃温度下充分搅拌20min，得到油相溶液。

将油相溶液缓慢倒入水相溶液中，以10000r/min的转速剪切 10min，得到预乳化溶液。将预乳化溶液均质3次，均质压力为48Mpa，得到最终乳化液。将均质后的终乳化液喷雾干燥，喷雾干燥进风温度为 170℃，出风温度为80℃，得到DHA藻油粉。

得到的DHA藻油粉为淡黄色粉末，乳化液体系中的油滴粒径为 300nm～500nm范围内。

实施例3

水相制备：称取辛烯基琥珀酸淀粉钠150g、葡萄糖浆190g、酪蛋白酸钠20g溶于60℃纯水中，充分搅拌溶解15min后加入抗坏血酸钠20g、磷酸氢二钾3g充分搅拌20min，得到水相溶液。

油相制备：称取DHA藻油100g、磷脂1.6g、维生素E1.5g、和抗坏血酸棕榈酸酯0.130g混合搅拌，于55℃温度下充分搅拌10min，得到油相溶液。

将油相溶液缓慢倒入水相溶液中，以11000r/min的转速剪切 10min，得到预乳化溶液。将预乳化溶液均质3次，均质压力为45Mpa，得到最终乳化液。将均质后的终乳化液喷雾干燥，喷雾干燥进风温度为 170℃，出风温度为85℃，得到DHA藻油粉。

得到的DHA藻油粉为白色粉末，乳化液体系中的油滴粒径为 300nm～400nm范围内。

对上述3个实施例的DHA藻油粉做加速稳定实验，在60±2℃的恒温恒湿烘箱中进行，加速观察的结果见下表：

综上，三个实施例中的DHA藻油粉的保质期可以达到30月，整个加速试验内DHA藻油粉溶解性良好无不良藻腥味，过氧化值稳定变动浮动不大。

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，其它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

1.一种纳米级DHA藻油粉，其特征在于，包括外层壁材、内层芯材、乳化剂、稳定剂和抗氧化剂；其中，所述外层壁材的质量百分比为30％～80％，内层芯材所占质量百分比为15％～55％，乳化剂所占质量百分比为0.5％～5％，稳定剂所占质量百分比为0.5％～5％，抗氧剂所占质量百分比为0.1％～5％；所述外层壁材包括碳水化合物壁材和蛋白类壁材；所述内层芯材包括DHA藻油。

2.根据权利要求1所述的纳米级DHA藻油粉，其特征在于，所述外层壁材的质量百分比为60％～80％，内层芯材所占质量百分比为15％～45％，乳化剂所占质量百分比为0.5％～3％，稳定剂所占质量百分比为0.5％～5％，抗氧剂所占质量百分比为0.1％～5％。

3.根据权利要求1或2所述的纳米级DHA藻油粉，其特征在于，所述外层壁材的质量百分比为75％～80％，内层芯材所占质量百分比为15％～20％，乳化剂所占质量百分比为0.5％～3％，稳定剂所占质量百分比为0.5％～5％，抗氧剂所占质量百分比为0.1％～5％。

4.根据权利要求1所述的纳米级DHA藻油粉，其特征在于，所述的乳化剂选自于辛烯基琥珀酸淀粉钠、酪蛋白酸钠、大豆磷脂、单、双甘油脂肪酸酯、硬脂酰乳酸钠或双乙酰酒石酸单双甘油酯中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的纳米级DHA藻油粉，其特征在于，所述的稳定剂选自于焦磷酸钠、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、六偏磷酸钠、柠檬酸钠、磷酸氢钙或磷酸三钙中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的纳米级DHA藻油粉，其特征在于，所述的抗氧化剂选自于维生素E、抗坏血酸棕榈酸酯、抗坏血酸钠或磷脂中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的纳米级DHA藻油粉，其特征在于，所述的蛋白类壁材选自于乳清蛋白和酪蛋白中的一种或两种；所述碳水化合物壁材选自于乳糖、乳清粉、葡萄糖浆、麦芽糊精、、麦芽糖、异麦芽酮糖、麦芽糖醇、低聚异麦芽糖、蔗糖、葡萄糖、海藻糖或甘露糖醇中的一种或几种。

8.一种权利要求1所述的纳米级DHA藻油粉的乳化制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)水相溶液的制备：依次将碳水化合物壁材、蛋白类壁材加入60℃～70℃水中，搅拌后加入稳定剂和水溶性的抗氧化剂；

(4)将所述终乳化液进行干燥，即得。

9.根据权利要求8所述的一种纳米级DHA藻油粉的乳化制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中搅拌溶解的温度为50℃～60℃。

10.根据权利要求8或9所述的一种纳米级DHA藻油粉的乳化制备方法，其特征在于，所述预乳化液的油滴粒径为5～10μm；所述终乳化液的油滴粒径在100～700nm。