利于質量控制的微膠囊制備工藝的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于植物油的生產加工領域，具體地，涉及一種利于植物油脂質量的微膠 囊制備工藝。
【背景技術】
[0002] 植物油脂作為油脂的一大重要來源，獲取途徑方便，廣泛分布于自然界中，可從植 物的果實、種子、胚芽中得到。植物油通常是以富含油脂的植物種仁為原料，經清理除雜、脫 殼、破碎、軟化、乳坯、擠壓膨化等預處理后，再采用機械壓榨或溶劑浸出法提取獲得粗油， 再經精煉后獲得，制得的植物油可應用于食品、醫藥、化妝品等領域。但是部分植物油，如牡 丹籽油、毛葉山桐子油、沙棘籽油等，由于對氧氣、紫外線或高溫十分敏感而難于長期保存。 因此，提出一種微膠囊技術，用天然或合成高分子材料將植物油包埋，形成半透膜或封閉 膜，植物油表面的壁材阻隔外界環境因素（如氧氣、紫外線、溫度)與芯材的接觸，保護作為 芯材的植物油，從而增強植物油的儲存穩定性，降低或掩蓋不良味道的揮發等。
[0003] 現有申請號為CN201410462696.X的中國專利申請文獻中公開了一種牡丹籽油微 膠囊粉的制備工藝，該制備工藝中采用噴霧干燥微膠囊，該噴霧干燥具體工藝為:進風溫度 為110-170°(：，優選為120-150°(：，出風溫度為60-90°(：，優選為65-75°(：。制備微膠囊的目的 就是為了將油脂包埋，達到減少由外界因素引起的油脂氧化變質的不良影響。但較高的進 風溫度，尤其是進風溫度超過了 l〇〇°C，對于不飽和脂肪酸含量高的植物油脂，尤其是牡丹 籽油、毛葉山桐子油、沙棘籽油等高端植物油脂來講，較高的溫度會加速不飽和脂肪酸的氧 化變質，降低其營養價值，進而使微膠囊的效果大打折扣。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是提供一種微膠囊制備工藝，避免噴霧干燥工藝中的 高溫對微膠囊的影響。
[0005] 本發明解決上述問題所采用的技術方案是： 微膠囊制備工藝，包括真空冷凍干燥;所述真空冷凍干燥的具體工藝為:溫度為-30~-50°C，壓力為1.5~2.5Pa，干燥時間為35~50h。
[0006] 從CN201410195444.5專利中看出，其干燥的溫度約為30-50°C。現有研究結果表明 溫度越高，油脂氧化變質的速度越快，在21-63°C范圍內，溫度每上升16°C，氧化速度加快一 倍。而牡丹籽油、毛葉山桐子油、沙棘籽油等高端植物油中不飽和脂肪酸含量分別達90%、 65%、85%以上，極易發生氧化反應，為了保護其中的不飽和脂肪酸，最大程度保留油脂的營 養保健價值，應避免采用較高的溫度使其干燥。
[0007] 其中，所述真空冷凍干燥步驟之前還可以進行如下操作：將微膠囊分散液于 10000-20000r/min的轉速以及4-6°C的溫度下離心2-5min。以除去分散液中的大部分水分 后再進行真空冷凍干燥，效果更佳。
[0008] 其中，所述微膠囊以植物油為芯材，以壁材制備該微膠囊的外層膜，所述壁材包括 以下組分:大豆分離蛋白、魔芋膠粉以及葡萄糖。
[0009] 其中，所述大豆分離蛋白、魔芋膠粉以及葡萄糖之間的質量比為（83.5-84.5): (13·5-15·5):(0·9-2·1)〇
[0010] 本申請配合真空冷凍干燥工藝，對微膠囊的壁材配方進行改良，以提高壁材的強 度及質量穩定性。其中，所采用的魔芋膠粉以及葡萄糖均屬于食品配料，在酸性或堿性環境 中均能穩定使用，對反應條件不苛刻。大豆分離蛋白屬于一種比較容易獲取的原材料，具有 濁度高、沉淀低、具有乳化作用，用大豆分離蛋白乳化、包埋植物油已有研究。而本申請為了 提升大豆分離蛋白對植物油脂的包埋率，添加魔芋膠粉，使之與大豆分離蛋白形成蛋白-多 糖共價復合體系，不僅具有理想的乳化活性，能較好地包埋植物油脂，還具有理想的乳化穩 定性。添加特定比例葡萄糖能夠促進更多的魔芋膠粉與大豆分離蛋白相互鍵合交聯從而增 強微膠囊壁材的機械強度，有利于減少微膠囊對外界水蒸氣和氧氣的不良影響，促進微膠 囊產品的質量穩定性。
[0011]其中，所述大豆分離蛋白、所述魔芋膠粉以及所述葡萄糖之間的質量比優選為 83.8:15.0:1.08，此時，使用該壁材制備的植物油微膠囊的包埋率明顯較高，且含油率及表 面含油率明顯更低，制備的植物微膠囊質量最佳，有利于提高植物油的儲存時間，減少微膠 囊制備過程中植物油脂芯材向外界蒸發的比例。
[0012] 上述壁材發生反應并形成將植物油包埋其內的膜狀結構，能夠有效保護植物油， 避免氧化、揮發等。由于所采用的壁材并不會與植物油之間發生反應，因此，本發明對植物 油并無特別限定。而考慮到實際生產成本等方面，更適用那些儲存不穩定的植物油，包括但 不限于牡丹籽油、毛葉山桐子油、沙棘籽油等等。能夠明顯改善其儲存穩定性。
[0013] 其中，以所述微膠囊為質量百分數計，所述植物油為25.3wt%-55.4wt%，所述壁材 為44wt%_74·4wt%。
[0014] 其中，所述微膠囊還包括固化酶。所述固化酶用于促進所述壁材之間的化學反應， 加大壁材的交聯程度，從而改善蛋白質的結構和功能，增強原材料的乳化穩定性，對增強壁 材強度主要起催化作用，提高微膠囊的質量穩定性。所述固化酶優選谷氨酰胺轉氨酶。 [00 15]其中，以所述微膠囊為質量百分數計，所述固化酶為0.01wt%-0.04wt%。
[0016] 其中，所述微膠囊還包括乳化劑，所述乳化劑用于改善乳化體系中水相與油相兩 相界面之間的表面張力，使溶解于水中的壁材原料與被包埋的植物油形成均勻分散體，最 終利于形成品質均一的微膠囊產品。所述乳化劑可選自磷脂或單雙甘油脂肪酸酯。
[0017] 其中，以所述微膠囊為質量百分數計，所述乳化劑為0.26wt%-0.59wt%。
[0018] 其中，所述微膠囊還包括pH調節劑，所述pH調節劑用于調節反應體系的pH值至固 化酶的最適反應條件，用量一般為調節pH值至5-8，優選調節pH值至6。所述pH調節劑可選自 冰乙酸、乳酸或檸檬酸。
[0019] 其中，所述微膠囊制備工藝，具體可包括以下步驟： a) 制備蛋白溶液:將大豆分離蛋白與乳化劑混合，加水攪拌，得到均勻的蛋白溶液； b) 制備預溶膠體：向水中加入葡萄糖與魔芋膠粉的混合物并攪拌，得到均勻的膠體溶 液； c) 乳化:在1000-3000r/min的低速攪拌條件下，向步驟a)制得的蛋白溶液中依次加入 植物油及步驟b)制得的膠體溶液，保持溫度50°C_60°C，再以8000-13000r/min的速度高速 攪拌勾質，形成穩定的乳化液，用pH調節劑調節pH值至5-8; d) 酶促凝膠：向步驟c)得到的溶液中加入固化酶，于35°C-40°C的溫度下發生凝膠反 應，反應結束后滅酶； e) 真空冷凍干燥:將步驟d)得到的微膠囊分散液于10000-20000r/min的轉速以及4-6 °C的溫度下離心2_5min后，于-30~_50°C的溫度、1.5~2.5Pa的壓力下真空干燥35~50h， 得到微膠囊。
[0020] 綜上，本發明的有益效果是： 1、 采用低溫真空冷凍干燥工藝對微膠囊進行干燥，避免微膠囊中的植物油由于高溫而 被氧化，保證植物油的營養價值，進而保證微膠囊的質量； 2、 通過對現有微膠囊的壁