CN112655772A

CN112655772A - 一种微胶囊化粉末黄油的制备方法

Info

Publication number: CN112655772A
Application number: CN202011498702.9A
Authority: CN
Inventors: 续航; 柴成志; 彭新辉; 廖一; 郭亚男; 王中江
Original assignee: Northeast Agricultural University
Current assignee: Northeast Agricultural University
Priority date: 2020-12-17
Filing date: 2020-12-17
Publication date: 2021-04-16

Abstract

一种微胶囊化粉末黄油的制备方法属于食品加工技术领域。本发明方法的原料质量配比为：黄油50‑80％、双乙酰酒石酸单双甘油酯1‑3％、麦芽糊精8‑42％、酪蛋白酸钠2‑26％、大豆分离蛋白3‑30％，水相液的pH值为9‑11、温度为60℃，油相液的制备温度均为60℃，将剪切均质后的水相液与油相液混合进行高压均质，压力为20‑30MPa，再通过高压泵加压至喷雾干燥塔制成为粉末黄油。本发明主要解决黄油作为一种固态油脂在工业应用中不便的问题，采用大豆分离蛋白结合酪蛋白酸钠作为主要蛋白质壁材生产微胶囊化粉末黄油，在保证油脂包埋率的同时还降低了生产成本。

Description

一种微胶囊化粉末黄油的制备方法

技术领域

本发明属于食品加工技术领域，主要涉及一种微胶囊化粉末黄油的制备方法。

背景技术

黄油营养是奶制品之首，含有丰富维生素、矿物质、脂肪酸、醣化神经磷脂、胆固醇等营养物质，而且香醇味美，绵甜可口。但黄油是一种固态油脂，熔点在34℃左右，这一特性大大限制了其在食品加工领域中应用范围。同时黄油所含大量的脂肪特别易受氧化而发生酸败，致使其需要采用羊皮纸、铝箔/硫酸纸或铝箔与防油纸的复合材料进行裹包。

微胶囊技术能够有效解决上述问题。微胶囊化技术最初是从国外引进而来，我国对该技术的研究最早在20世纪80年代，但其在市场上并未推广开来。粉末油脂制备方法常见的有：乳化喷雾干燥法、分子包埋法、吸附法等，其中乳化喷雾干燥法应用最为普遍。经过乳化技术、喷雾干燥技术可生产出颗粒均匀的粉末油脂。从状态上看，微胶囊化粉末油脂为固态粉粒，具有较好的流动性，便于包装、运输，使用方便，与此同时能够实现与食品原料的均匀混合；经过包埋处理后，能够有效防止氧化劣变，掩盖特殊异味。

微胶囊化产品的氧化稳定性和包埋效率与所采用的壁材关系密切，一般情况下，由于单一种类的壁材难以满足不同芯材包埋的功能要求，采用壁材复配来满足生产工艺要求。用于喷雾干燥包埋过程的壁材材料主要包括碳水化合物和蛋白质两类。麦芽糊精是一种中性且廉价的淀粉水解物，以它为壁材制备粉末油脂时具有良好的氧化稳定性，但乳化能力差，乳液稳定性和油脂包埋效率低，贮藏稳定性不好，故一般与蛋白类材料做成复配壁材以提高其包埋效果。在蛋白类壁材中酪蛋白酸钠具有优异的乳化和包埋性能，作为单一壁材制备出的产品质量最好，油脂包埋率、包埋度最高，复水后溶液稳定，不易出现油脂上浮，但其成本很高。

目前，市面上的粉末黄油产品非常少，而且现有产品的装载率大都在30％和50％，产品价值较低。因此，现在行业急需一种相对低成本的新型高效包埋壁材，以增强粉末黄油产品性能，降低生产成本，扩大产品应用领域。

发明内容

本发明所解决的是现有制备方法的微胶囊化粉末黄油装载率低、产品稳定性差和成本高的问题；本发明提出了一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，主要采用麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪蛋白酸钠作为复合壁材生产高装载率的微胶囊化粉末黄油，同时生产成本较低，以扩大黄油产品在食品工业中的应用领域，例如固体饮料行业。

本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：

一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，原料质量配比为：黄油50-80％、双乙酰酒石酸单双甘油酯1-3％、麦芽糊精8-42％、酪蛋白酸钠2-26％、大豆分离蛋白3-30％，包括以下步骤：

(1)将麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪蛋白酸钠按比例投入至60℃温水中，调节pH值9-11，搅拌、剪切均质后形成水相液，保温备用；

(2)将块状黄油加热至60℃，完全熔化后将一定比例的双乙酰酒石酸单双甘油酯投入至液态黄油中，搅拌、剪切均质后形成油相液，保温备用；

(3)将水相液与油相液混合均匀后进行均质，得到稳定的乳化液；

(4)通过高压泵加压将乳化液输送至旋风喷雾干燥塔进行喷雾造粒。

为保证大豆分离蛋白与酪蛋白酸钠的乳化能力都保持在较高水平，步骤(1)中水相液的pH值需保持在9-11之间，温度在60℃最佳，剪切均质速度为2000rpm。

为保证黄油和双乙酰酒石酸单双甘油酯的充分熔解，步骤(2)中油相液的温度设定为60℃，剪切均质速度为2000rpm。

为保证生产出的粉末油脂的高包埋率、流动性及感官特性，步骤(1)中水相液溶质的质量分数为30％-40％，溶质组成比例为麦芽糊精8-42％、酪蛋白酸钠2-26％、大豆分离蛋白3-30％；步骤(3)中所述均质压力为20-30MPa；步骤(4)中所述高压泵输送压力为20±2MPa，喷雾干燥的进风温度为175-185℃，排风温度为85-92℃。

经过大量实验后发现：①原料质量配比为：黄油70％、双乙酰酒石酸单双甘油酯2.1％、麦芽糊精14％、酪蛋白酸钠5.6％、大豆分离蛋白8.4％，水相液pH值为11、溶质质量分数为38％时，生产出的粉末黄油在保证88％包埋率的基础上具有高达72％的装载率；②原料质量配比为：黄油60％、双乙酰酒石酸单双甘油酯1.8％、麦芽糊精19.1％、酪蛋白酸钠9.6％、大豆分离蛋白9.5％，水相液pH值为10、溶质质量分数为33％时，生产出的粉末黄油的包埋率可达到94％，装载率可达到58％。

发明效益

本发明方法利用麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪蛋白酸钠作为复合壁材，生产高装载率、高包埋率的的微胶囊化粉末黄油，在一定程度上降低了生产成本，解决了市场现有粉末黄油装载率低、产品稳定性差和成本高的问题，可进一步扩大黄油产品在食品工业中的应用领域，例如固体饮料行业。

具体实施方式

实施例1：

一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，原料质量配比为：黄油500kg、双乙酰酒石酸单双甘油酯15kg、麦芽糊精245kg、酪蛋白酸钠73.5kg、大豆分离蛋白171.5kg。

具体实施步骤如下：

(1)将麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪蛋白酸钠按投入至60℃温水中，溶质的质量分数为30％，调节pH值至9，搅拌3min，在2000rpm下剪切均质形成水相液，保温备用；

(2)将块状黄油加热至60℃，完全熔化后将一定比例的双乙酰酒石酸单双甘油酯投入至液态黄油中，搅拌3min，在2000rpm下剪切均质形成油相液，保温备用；

(3)将水相液与油相液混合搅拌3min后在22MPa下进行高压均质，得到稳定的乳化液；

(4)通过高压泵加压至20MPa将乳化液输送至旋风喷雾干燥塔，进风温度为176℃，排风温度为89℃，所造颗粒经流化床干燥、降温、筛选得到微胶囊化粉末黄油。

实施例2：

一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，原料质量配比为：黄油600kg、双乙酰酒石酸单双甘油酯18kg、麦芽糊精191kg、酪蛋白酸钠96kg、大豆分离蛋白95kg。

具体实施步骤如下：

(1)将麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪蛋白酸钠按投入至60℃温水中，溶质的质量分数为34％，调节pH值至10，搅拌3min，在2000rpm下剪切均质形成水相液，保温备用；

(3)将水相液与油相液混合搅拌3min后在21MPa下进行高压均质，得到稳定的乳化液；

(4)通过高压泵加压至21MPa将乳化液输送至旋风喷雾干燥塔，进风温度为180℃，排风温度为90℃，所造颗粒经流化床干燥、降温、筛选得到微胶囊化粉末黄油。

实施例3：

一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，原料质量配比为：黄油700kg、双乙酰酒石酸单双甘油酯21kg、麦芽糊精14kg、酪蛋白酸钠5.6kg、大豆分离蛋白8.4kg。

具体实施步骤如下：

(1)将麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪蛋白酸钠按投入至60℃温水中，溶质的质量分数为38％，调节pH值至11，搅拌3min，在2000rpm下剪切均质形成水相液，保温备用；

(3)将水相液与油相液混合搅拌3min后在25MPa下进行高压均质，得到稳定的乳化液；

(4)通过高压泵加压至21MPa将乳化液输送至旋风喷雾干燥塔，进风温度为178℃，排风温度为90℃，所造颗粒经流化床干燥、降温、筛选得到微胶囊化粉末黄油。

实施例4：

一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，原料质量配比为：黄油800kg、双乙酰酒石酸单双甘油酯24kg、麦芽糊精420kg、酪蛋白酸钠180kg、大豆分离蛋白240kg。

具体实施步骤如下：

(1)将麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪蛋白酸钠按投入至60℃温水中，溶质的质量分数为36％，调节pH值至10，搅拌3min，在2000rpm下剪切均质形成水相液，保温备用；

(3)将水相液与油相液混合搅拌3min后在24MPa下进行高压均质，得到稳定的乳化液；

(4)通过高压泵加压至20MPa将乳化液输送至旋风喷雾干燥塔，进风温度为182℃，排风温度为91℃，所造颗粒经流化床干燥、降温、筛选得到微胶囊化粉末黄油。

实施例5：

一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，原料质量配比为：黄油550kg、双乙酰酒石酸单双甘油酯16.5kg、麦芽糊精400kg、酪蛋白酸钠200kg、大豆分离蛋白200kg。

具体实施步骤如下：

(1)将麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪蛋白酸钠按投入至60℃温水中，溶质的质量分数为40％，调节pH值至9，搅拌3min，在2000rpm下剪切均质形成水相液，保温备用；

(3)将水相液与油相液混合搅拌3min后在20MPa下进行高压均质，得到稳定的乳化液；

(4)通过高压泵加压至18MPa将乳化液输送至旋风喷雾干燥塔，进风温度为185℃，排风温度为91℃，所造颗粒经流化床干燥、降温、筛选得到微胶囊化粉末黄油。

酪蛋白酸钠成本为80元/kg，大豆分离蛋白成本为20元/kg，本发明壁材中使用大豆分离蛋白代替部分酪蛋白酸钠，每使用一公斤大豆分离蛋白即可节约成本60元。实施例1中可降低生产成本10290元，实施例2中可降低生产成本5700元，实施例3中可降低生产成本504元，实施例4中可降低生产成本14400元，实施例5中可降低生产成本12000元。

综上所述，本发明方法可生产出高装载率、高包埋率的的微胶囊化粉末黄油，并可有效降低生产成本。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

1.一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，其特征在于其原料质量配比为：黄油50-80％、双乙酰酒石酸单双甘油酯1-3％、麦芽糊精8-42％、酪蛋白酸钠2-26％、大豆分离蛋白3-30％，所述制备方法是按下述步骤进行：

(3)将(1)和(2)中的水相液与油相液混合均匀后进行高压均质，得到稳定的乳化液；

(4)通过高压泵加压将(3)中乳化液输送至旋风喷雾干燥塔进行喷雾造粒。

2.根据权利要求1所述的一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，其特征在于：步骤(1)中麦芽糊精、大豆分离蛋白和酪蛋白酸钠的配比为1：a：(1-a)。

3.根据权利要求1所述的一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，其特征在于：步骤(1)中水相液溶质的质量分数为30％-40％，调节pH值9-11。

4.根据权利要求1所述的一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，其特征在于：步骤(2)中双乙酰酒石酸单双甘油酯是一种良好的亲油型乳化剂，其添加量为黄油的3％。

5.根据权利要求1所述的一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，其特征在于：步骤(3)中均质压力为20-30MPa。

6.根据权利要求1所述的一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，其特征在于：步骤(4)中高压泵输送压力为20±2MPa。

7.根据权利要求1所述的一种微胶囊化粉末黄油的制备方法，其特征在于：步骤(4)中喷雾干燥的进风温度为175-185℃，排风温度为85-92℃。