一種富含β-胡蘿卜素的紫蘇油微膠囊及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]—種富含β-胡蘿卜素的紫蘇油微膠囊及其制備方法，屬于食品加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種紫蘇油微膠囊的制備技術(shù)，最終獲得β-胡蘿卜素含量達(dá)472mg/100g以上的紫蘇油微膠囊制品。
【背景技術(shù)】
[0002]紫蘇(Perilla frutescens)是一種傳統(tǒng)的藥食兩用植物，是國家衛(wèi)生部首批頒布的既是食品又是藥品的60種物品之一。紫蘇油是紫蘇籽通過壓榨、溶劑浸提、水酶法等方法提取的可食用植物油。紫蘇油含有大量不飽和脂肪酸，亞麻酸、油酸、亞油酸的含量可達(dá)90%以上，還含有植物留醇、微量元素、多種氨基酸，而且不含膽固醇。紫蘇油具有調(diào)節(jié)血月旨、降低膽固醇、抗過敏、抗血栓、抗癌、增強(qiáng)記憶力、調(diào)節(jié)免疫力等作用，是一種高品質(zhì)的具有保健作用的食用油。
[0003]紫蘇油柏是紫蘇籽提油后的副產(chǎn)物，紫蘇油柏中含有粗脂肪、粗蛋白、多糖、單寧和植酸等多種有效成分，且無芥子甙、游離酚、酚紫等致毒物質(zhì)。目前，紫蘇餅柏主要被當(dāng)作動物飼料、燃料或回入田中充當(dāng)肥料，沒有得到充分合理的利用，造成資源浪費。紫蘇油柏中含胡蘿卜素391.55 μ g/100g，本發(fā)明采用溶劑提取法對紫蘇油柏中β-胡蘿卜素進(jìn)行提取，可以大大提尚紫蘇油柏的附加值。
[0004]由于紫蘇油中不飽和脂肪酸含量高，極易受環(huán)境因素影響，非常容易被氧化，難以長期儲存。β -胡蘿卜素分子不穩(wěn)定；β -胡蘿卜素是脂溶性且溶解度很小，在食品中的直接應(yīng)用受到很大的限制。采用微膠囊化技術(shù)對紫蘇油、胡蘿卜素進(jìn)行包埋可以延長產(chǎn)品貯藏期、擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。例如，專利“復(fù)凝聚微膠囊化制備紫蘇油粉末的方法”(公開號:CN103300379A，公開日2013年9月18日)公開了一種用大豆分離蛋白和海藻酸鈉為壁材制備紫蘇油微膠囊粉末的方法，此方法工藝簡單，成本低，且質(zhì)量穩(wěn)定，能夠在食品、藥品等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用，但是其芯材單一，且并未涉及紫蘇油柏的應(yīng)用；專利“一種胡蘿卜素微膠囊的生產(chǎn)方法”(公開號:CN103976353A，公開日2014年8月13日)公開了一種β-胡蘿卜素微膠囊的生產(chǎn)方法，得到的β-胡蘿卜素微膠囊均一性高、包埋率高、穩(wěn)定性高，更有利于人體吸收，起到防止衰老和增強(qiáng)免疫力等作用，但是，其芯材具有單一性，僅為β-胡蘿卜素一種，且胡蘿卜素微膠囊生產(chǎn)中油相分散劑玉米油、大豆油、葵花籽油中α-亞麻酸含量均不如紫蘇油中α-亞麻酸含量高。
[0005]本發(fā)明利用紫蘇油柏提取β -胡蘿卜素與紫蘇油復(fù)合，采用微膠囊技術(shù)制成富含β -胡蘿卜素的紫蘇油微膠囊產(chǎn)品，該產(chǎn)品是一種新型的營養(yǎng)豐富的紫蘇油產(chǎn)品，功能性質(zhì)得到加強(qiáng)，并且充分利用了紫蘇油柏，實現(xiàn)變廢為寶，增加紫蘇油柏的附加值，具有可觀的經(jīng)濟(jì)價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]技術(shù)問題:本發(fā)明的目的是針對紫蘇油柏資源浪費的現(xiàn)狀及紫蘇油、β -胡蘿卜素難以長期儲存的問題，提供一種利用紫蘇油柏制備富含β-胡蘿卜素紫蘇油微膠囊的方法，該法制備的紫蘇油微膠囊不僅提高了紫蘇油的穩(wěn)定性，增強(qiáng)了紫蘇油的營養(yǎng)價值，而且也充分利用了紫蘇油的副產(chǎn)物，增加了附加值。
[0007]技術(shù)方案是:以石油醚為浸提溶劑，浸提溫度35°C，浸提時間3h，料液比1:10對紫蘇油柏中胡蘿卜素進(jìn)行提取，純化之后按一定的比例與紫蘇油進(jìn)行復(fù)配得到富含β -胡蘿卜素的紫蘇油，通過復(fù)凝聚法將其制成微膠囊化產(chǎn)品。
本發(fā)明的具體操作步驟如下:
(1)以石油醚為浸提溶劑，浸提溫度35°C，浸提時間3h，料液比1:10對紫蘇油柏中胡蘿卜素進(jìn)行提取、純化與紫蘇油按一定的比例進(jìn)行復(fù)配，制得富含胡蘿卜素的紫蘇油芯材；
(2)采用明膠、阿拉伯膠做壁材，分別制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5?I %的明膠、阿拉伯膠溶液，將明膠與阿拉伯膠溶液1:1混合，將芯材按芯壁比為1:1?1:5加入到壁材溶液中，在均質(zhì)速度為12000r/min條件下，均質(zhì)3min，所得乳化液置于40°C恒溫攪拌，用醋酸調(diào)節(jié)pH至4.0，進(jìn)行復(fù)凝聚反應(yīng)15min，降溫至15°C以下，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至6.0，加入轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶進(jìn)行固化；
(3)過濾洗滌沉淀，于進(jìn)風(fēng)溫度180°C，出風(fēng)溫度100°C的條件下噴霧干燥得到紫蘇油微膠囊產(chǎn)品。
[0008]本發(fā)明的有益效果:
(1)本發(fā)明采用溶劑提取法來對紫蘇油柏中β-胡蘿卜素進(jìn)行提取，純化，并將β-胡蘿卜素與紫蘇油按1:99?5:95的比例進(jìn)行復(fù)配得到富含β-胡蘿卜素的紫蘇油，充分利用紫蘇油的副產(chǎn)物一紫蘇油柏，提高了紫蘇油副產(chǎn)物利用率，而且還增強(qiáng)了紫蘇油的營養(yǎng)價值，具有補(bǔ)充β-胡蘿卜素的作用。
(2)本發(fā)明通過復(fù)凝聚將富含胡蘿卜素的紫蘇油制成微膠囊化產(chǎn)品，使明膠和阿拉伯膠形成薄膜包覆于紫蘇油滴表面，形成保護(hù)膜，利用噴霧干燥制成粉末紫蘇油，可有效延長紫蘇油貯藏期，便于攜帶運(yùn)輸。
(3)本發(fā)明所述富含胡蘿卜素的紫蘇油微膠囊制備方法，所得產(chǎn)品保持了胡蘿卜素生物活性，對光熱穩(wěn)定，溶解性良好，克服了胡蘿卜素溶解度小的缺點，改善和拓展了紫蘇油及胡蘿卜素的應(yīng)用空間、應(yīng)用途徑，可廣泛應(yīng)用于嬰幼兒配方奶粉、配方食品及其他功能性食品中，具有良好的市場性，具有可觀的經(jīng)濟(jì)價值。
[0009]微膠囊是由天然或人工合成高分子制成的具有聚合物壁殼的半透或密封微型容器。復(fù)凝聚法是指兩種帶有相反電荷的高分子電解質(zhì)(如明膠和阿拉伯膠)在水溶液中發(fā)生相互作用形成復(fù)合凝聚物，這種復(fù)合凝聚物沉積在乳狀液的周圍，再經(jīng)凝膠化、固化后形成穩(wěn)定的微膠囊。通過復(fù)凝聚法，在紫蘇油外形成一層連續(xù)而薄薄的包囊，可避免芯材紫蘇油、胡蘿卜素與外界環(huán)境接觸，抑制氧化，延長產(chǎn)品貯藏期。此外，微膠囊化賦予芯材良好的水溶性、分散性、穩(wěn)定性等，拓展了其在食品中的應(yīng)用范圍。
【具體實施方式】
[0010]實施例1:以石油醚為浸提溶劑，浸提溫度35°C，浸提時間3h，料液比1:10對紫蘇油柏中β-胡蘿卜素進(jìn)行提取、純化與紫蘇油按1:99的比例進(jìn)行復(fù)配，制得富含β-胡蘿卜素的紫蘇油芯材；采用明膠、阿拉伯膠做壁材，分別制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5%的明膠、阿拉伯膠溶液，將明膠與阿拉伯膠溶液1:1混合，將芯材按芯壁比1:1加入到壁材溶液中，在均質(zhì)速度為12000r/min條件下，均質(zhì)3min，所得乳化液置于40°C恒溫攪拌，用醋酸調(diào)節(jié)pH至4.0，進(jìn)行復(fù)凝聚反應(yīng)15min，降溫至15°C以下，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至6.0，加入轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶進(jìn)行固化。過濾洗滌沉淀，于進(jìn)風(fēng)溫度180°C，出風(fēng)溫度100°C的條件下噴霧干燥得到紫蘇油微膠囊產(chǎn)品。該法所得紫蘇籽油微膠囊的中粒徑(DJ為26.54 μπι，含水量3.04%，微膠囊化效率80.26%，β -胡蘿卜素含量為475mg/100g。
[0011 ] 實施例2:以石油醚為浸提溶劑，浸提溫度35°C，浸提時間3h，料液比1:10對紫蘇油柏中β-胡蘿卜素進(jìn)行提取、純化與紫蘇油按2:98的比例進(jìn)行復(fù)配，制得富含β-胡蘿卜素的紫蘇油芯材；采用明膠、阿拉伯膠做壁材，分別制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的明膠、阿拉伯膠溶液，將明膠與阿拉伯膠溶液1:1混合，將芯材按芯壁比1:2加入到壁材溶液中，在均質(zhì)速度為12000r/min條件下，均質(zhì)3min，所得乳化液置于40°C恒溫攪拌，用醋酸調(diào)節(jié)pH至4.0，進(jìn)行復(fù)凝聚反應(yīng)15min，降溫至15°C以下，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至6.0，加入轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶進(jìn)行固化；過濾洗滌沉淀，于進(jìn)風(fēng)溫度180°C，出風(fēng)溫度100°C的條件下噴霧干燥得到紫蘇油微膠囊產(chǎn)品。該法所得紫蘇籽油微膠囊的中粒徑Φ5。)為15.78μπι，含水量3.12%，微膠囊化效率84.55%，β-胡蘿卜素含量為630mg/100g。
[0012]實施例3:以石油醚為浸提溶劑，浸提溫度35°C，浸提時間3h，料液比1:10對紫蘇油柏中β-胡蘿卜素進(jìn)行提取、純化與紫蘇油按2:98的比例進(jìn)行復(fù)配，制得富含β-胡蘿卜素的紫蘇油芯材；采用明膠、阿拉伯膠做壁材，分別制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的明膠、阿拉伯膠溶液，將明膠與阿拉伯膠溶液1:1混合，將芯材按芯壁比1:3加入到壁材溶液中，在均質(zhì)速度為12000r/min條件下，均質(zhì)3min，所得乳化液置于40°C恒溫攪拌，用醋酸調(diào)節(jié)pH至4.0，進(jìn)行復(fù)凝聚反應(yīng)15min，降溫至15°C以下，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至6.0，加入轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶進(jìn)行固化；過濾洗滌沉淀，于進(jìn)風(fēng)溫度180°C，出風(fēng)溫度100°C的條件下噴霧干燥得到紫蘇油微膠囊產(chǎn)品。該法所得紫蘇籽油微膠囊的中粒徑Φ5。)為34.52 μπι，含水量3.11%，微膠囊化效率86.08%，β-胡蘿卜素含量為472mg/100g。
[0013]以上所述三種實施方式僅是為了便于理解舉的實例，應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，可根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其較佳實施例的描述做出若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種富含β-胡蘿卜素的紫蘇油微膠囊及其制備方法，其特點在于對水酶法提取紫蘇油后副產(chǎn)物一紫蘇油柏進(jìn)行β-胡蘿卜素提取、純化，與紫蘇油按一定的比例進(jìn)行復(fù)配、通過復(fù)凝聚法制成富含β-胡蘿卜素的紫蘇油微膠囊化產(chǎn)品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述富含胡蘿卜素的紫蘇油微膠囊，其特征在于，溶劑提取法對紫蘇油柏中胡蘿卜素進(jìn)行提取的條件是:以石油醚為浸提溶劑，浸提溫度35°C，浸提時間3h，料液比1:10。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)凝聚制備富含β-胡蘿卜素的紫蘇油微膠囊的方法，其特征在于: (1)采用明膠、阿拉伯膠做壁材，分別制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.5?1%的明膠、阿拉伯膠溶液； (2)以富含β-胡蘿卜素的紫蘇油為芯材，芯材與壁材的質(zhì)量比為1:1?1:5，壁材中明膠與阿拉伯膠的質(zhì)量比為1:1 ; (3)將步驟(2)所得乳化液置于40°C恒溫攪拌，用醋酸調(diào)節(jié)pH至4.0，進(jìn)行復(fù)凝聚反應(yīng)； (4)將步驟(3)體系降溫至15°C以下，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至6.0，加入轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶進(jìn)行固化。其特征在于，步驟(4)轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶的添加量為微膠囊總質(zhì)量的0.25%?1%。4.根據(jù)要求I所述復(fù)凝聚制備富含胡蘿卜素的紫蘇油微膠囊的方法，其特征在于，噴霧干燥的條件為進(jìn)風(fēng)溫度180°C，出風(fēng)溫度100°C。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用紫蘇油粕制備富含β-胡蘿卜素紫蘇油微膠囊的方法，屬食品加工技術(shù)領(lǐng)域。其具體步驟為：對紫蘇油粕中β-胡蘿卜素進(jìn)行提取、純化，與紫蘇油按一定的比例進(jìn)行復(fù)配后通過復(fù)凝聚制成微膠囊化產(chǎn)品。其制備條件為以明膠、阿拉伯膠為壁材，其溶液濃度為0.5％～1％，以β-胡蘿卜素和紫蘇油復(fù)合物為芯材，將芯材與壁材溶液混合高速均質(zhì)機(jī)乳化后，置于40℃恒溫攪拌，用醋酸調(diào)節(jié)pH至4.0，進(jìn)行復(fù)凝聚15min；其后降溫至15℃以下，用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH至6.0，加入轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶進(jìn)行固化；過濾洗滌沉淀，噴霧干燥得到紫蘇油微膠囊產(chǎn)品。本發(fā)明所得紫蘇油微膠囊富含α-亞麻酸，β-胡蘿卜素含量達(dá)472mg/100g以上，理化性質(zhì)穩(wěn)定，耐貯藏，營養(yǎng)價值較高。
【IPC分類】A23D9/04
【公開號】CN105192102
【申請?zhí)枴緾N201510736637
【發(fā)明人】張秀玲, 張冠武, 孫瑞瑞, 李曉慧, 張薇薇, 謝鳳英, 唐樺林, 王福生, 陳少華, 王曉君
【申請人】東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年11月3日