玉米黃色素微粉的制備方法
【專(zhuān)利摘要】玉米黃色素微粉的制備方法，涉及玉米深加工【技術(shù)領(lǐng)域】，芯材與壁材質(zhì)量比為1∶1～3，芯材為玉米黃色素，壁材為麥芽糖漿、β-環(huán)糊精、變性淀粉和玉米醇溶蛋白；以蔗糖脂肪酸酯與單雙硬脂酸甘油酯為復(fù)合乳化劑；在壁材中，麥芽糖漿的含量為20％～30％(w/w)，β-環(huán)糊精含量為50％～60％(w/w)，變性淀粉含量為5％～15％(w/w)，玉米醇溶蛋白含量為2％～5％(w/w)；在總固形物含量中，復(fù)合乳化劑含量為0.6～1.5％(w/w)。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，能耗較低，安全性高，玉米黃色素收率較高，達(dá)到了89～97％，其色素包埋率明顯提高，色素穩(wěn)定性好，易溶于水中，具有良好的粘稠度，可以廣泛適用于食品、醫(yī)藥、化妝品乃至飼料行業(yè)中。
【專(zhuān)利說(shuō)明】玉米黃色素微粉的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及玉米深加工【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種玉米黃色素微粉的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]玉米黃色素是許多植物中廣泛存在的一類(lèi)天然色素，主要組分為類(lèi)胡蘿卜素，由葉黃素、玉米黃質(zhì)、隱黃質(zhì)和β_胡蘿卜素等組成。同時(shí)玉米黃色素屬于異戊二烯類(lèi)色素，既有天然食用色素的作用，可用于人造奶油、人造黃油、糖果、冰淇淋、調(diào)味品、食用油中，又是天然的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑，具有抗氧化、消除自由基、抗癌、減少心血管病的發(fā)病率和視覺(jué)保護(hù)等重要的生理功能，可應(yīng)用于食品、藥品、保健品、化妝品乃至飼料行業(yè)中。目前，玉米黃色素已被歐美許多國(guó)家批準(zhǔn)為食用色素，而我國(guó)1996年制訂的食品添加劑食用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB2760-1996也已將玉米黃色素列為可使用的天然食用色素。因此，研究和開(kāi)發(fā)天然食用玉米黃色素具有廣闊的發(fā)展前景。玉米黃色素主要存在于玉米的角質(zhì)胚乳中，在玉米淀粉的生產(chǎn)過(guò)程中，大多進(jìn)入到副產(chǎn)品黃漿中，所以可利用玉米黃漿為原料提取玉米黃色素。目前，大部分玉米淀粉廠(chǎng)僅僅將玉米黃漿加工成一般飼料出售，附加值低，造成嚴(yán)重資源浪費(fèi)。從玉米淀粉的副產(chǎn)物，玉米黃漿中提取玉米黃色素，為玉米的開(kāi)發(fā)利用開(kāi)辟了一條新途徑，也可為企業(yè)利用，減少浪費(fèi)，降低成本，增加玉米黃漿的附加值。
[0003]玉米黃色素是一種脂溶性油狀物，因?yàn)楹胁伙柡碗p鍵，所以呈現(xiàn)出紅或黃等鮮艷的顏色，在I (TC以上時(shí)為血紅色油狀液體，I (TC以下為黃色半凝固油狀物，不易于運(yùn)輸與加工，同時(shí)高度的不飽和結(jié)構(gòu)也使得環(huán)境條件的變化對(duì)玉米黃色素都有不同程度的破壞，其化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定，容易受外界環(huán)境中光或熱的影響而降解和異構(gòu)，限制了其應(yīng)用范圍。因此，如何提高玉米黃色素水溶性介質(zhì)中的溶解度并減低外界條件對(duì)玉米黃色素的負(fù)面影響、提高穩(wěn)定性，進(jìn)而擴(kuò)大和延伸玉米黃色素在食品工業(yè)及其他領(lǐng)域中的應(yīng)用乃重中之重。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供了一種玉米黃色素微粉的制備方法，本發(fā)明方法可提高玉米黃色素水溶性介質(zhì)中的溶解度和穩(wěn)定性。
[0005]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種玉米黃色素微粉的制備方法，芯材與壁材質(zhì)量比為1:1~3，芯材為玉米黃色素，壁材為麥芽糖漿、環(huán)糊精、變性淀粉和玉米醇溶蛋白；以蔗糖脂肪酸酯與單雙硬脂酸甘油酯為復(fù)合乳化劑；在壁材中，麥芽糖漿的含量為20%~30% (w/w), β-環(huán)糊精含量為50%~60% (w/w)，變性淀粉含量為5%~15% (w/w)，玉米醇溶蛋白含量為2%~5%(w/w);在總固形物含量中，復(fù)合乳化劑含量為0.6~1.5% (w/w),具體步驟如下:
[0007](I)將壁材麥芽糖漿、β -環(huán)糊精、變性淀粉加熱攪拌溶于水中制成連續(xù)相I，溶解溫度為50~65°C ;
[0008](2)將玉米醇溶蛋白溶于適量的75%體積含量的乙醇中，制成連續(xù)相II ；
[0009](3)將連續(xù)相I與連續(xù)相II混合，加入復(fù)合乳化劑攪拌使其溶解，溫度為50~65°C，得到混懸液；
[0010](4)將玉米黃色素溶于玉米胚芽油后，再溶于適量的無(wú)水乙醇中，充分溶解后，加入到混懸液中，通過(guò)乳化，均質(zhì)得到乳液，噴霧干燥得到玉米黃色素微粉。
[0011]所述玉米黃色素與玉米胚芽油的質(zhì)量比1: 0.5~2。
[0012]所述復(fù)合壁材中麥芽糖漿、β -環(huán)糊精、變性淀粉與玉米醇溶蛋白的質(zhì)量比為I~
1.5: 2.5~3: 0.25 ~0.75: 0.1 ~0.25。
[0013]所述復(fù)合乳化劑中蔗糖脂肪酸酯與單雙硬脂酸甘油酯的質(zhì)量比為7: 3。
[0014]所述步驟⑷中的乳化、均質(zhì)條件為:在65~75°C，均質(zhì)壓力為25~40Mpa。
[0015]所述步驟(4)中的噴霧干燥條件為:進(jìn)風(fēng)溫度為130~190°C，出風(fēng)溫度為60~100。。。
[0016]本發(fā)明根據(jù)玉米黃色素的性質(zhì)選用合適的微膠囊壁材和乳化劑，進(jìn)行乳化均質(zhì)和噴霧干燥，本發(fā)明中麥芽糖漿、β -環(huán)糊精、變性淀粉和玉米醇溶蛋白均為玉米淀粉的衍生物，其中麥芽糖漿與環(huán)糊精安全無(wú)毒，易生物降解，水解后可生成被人體直接利用的葡萄糖，變性淀粉既作為壁材又可作為乳化劑，而玉米醇溶蛋白對(duì)油脂的包埋則有良好的效果，蔗糖脂肪酸酯和單雙硬脂酸甘油酯進(jìn)行復(fù)配作為乳化劑，提高乳化效果，增加乳化穩(wěn)定性。
[0017]本發(fā)明采用噴霧干燥法制備玉米黃色素微粉，該技術(shù)的優(yōu)越性在于:(I)所用的工藝簡(jiǎn)單，能耗較低，安全性高；(2)所選用的芯材與壁材為玉米淀粉的副產(chǎn)物與衍生物，從而延伸了玉米深加工的產(chǎn)業(yè)鏈，降低了生產(chǎn)成本；(3)所得產(chǎn)品為橘紅色固體粉末，玉米黃色素收率較聞，達(dá)到了 89~97其色素包埋率`明顯提聞；(4)色素穩(wěn)定性明顯提聞，易溶于水中，具有良好的粘稠度；(5)玉米黃色素微粉便于運(yùn)輸、保存，易于使用，添加于其他原料中，可以廣泛適用于食品、醫(yī)藥、化妝品乃至飼料行業(yè)中。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合實(shí)施例就本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例中的原料均為市售、食品級(jí)。
[0019]實(shí)施例1:
[0020](I)將麥芽糖漿50g、β-環(huán)糊精120g、變性淀粉25g、溶于600ml60°C的水中，攪拌加熱，制得連續(xù)相I ;
[0021](2)將5g玉米醇溶蛋白溶于適量的75%體積含量的乙醇中，制備連續(xù)相II ；
[0022](3)將連續(xù)相I與連續(xù)相II混合，加入1.5g復(fù)合乳化劑(蔗糖脂肪酸酯與單雙硬脂酸甘油酯的質(zhì)量比為7: 3)，攪拌使其溶解，溫度為60°C，得到混懸液；
[0023](4)將80g玉米黃色素加入100g的玉米胚芽油中，制備黃色素油溶液后，將其溶解于適量的無(wú)水乙醇中，充分溶解后，加入到混懸液中，通過(guò)乳化，均質(zhì)得到乳液，噴霧干燥得到玉米黃色素微粉，乳化、均質(zhì)條件為:在70°C，均質(zhì)壓力為30Mpa ;噴霧干燥條件為:進(jìn)風(fēng)溫度為140°C，出風(fēng)溫度為80°C。
[0024]實(shí)施例2:
[0025](I)將麥芽糖漿60g、β -環(huán)糊精150g、變性淀粉40g、溶于800ml60°C的水中，攪拌加熱，制得連續(xù)相I ;
[0026](2)將IOg玉米醇溶蛋白溶于適量的75%的乙醇中，制備連續(xù)相II ；[0027](3)將連續(xù)相I與連續(xù)相II混合，加入3g復(fù)合乳化劑(蔗糖脂肪酸酯與單雙硬脂酸甘油酯的質(zhì)量比為7: 3)，攪拌使其溶解，溫度為60°C，得到混懸液；
[0028](4)將100g玉米黃色素加入150g的玉米胚芽油中，制備黃色素油溶液后，將其溶解于一定體積 的無(wú)水乙醇中，充分溶解后，加入到混懸液中，通過(guò)乳化，均質(zhì)得到乳液，噴霧干燥得到玉米黃色素微粉，乳化、均質(zhì)條件為:在75°C，均質(zhì)壓力為40Mpa ;噴霧干燥條件為:進(jìn)風(fēng)溫度為160°C,出風(fēng)溫度為90°C。
【權(quán)利要求】
1.一種玉米黃色素微粉的制備方法，其特征是芯材與壁材質(zhì)量比為1:1~3，芯材為玉米黃色素，壁材為麥芽糖漿、環(huán)糊精、變性淀粉和玉米醇溶蛋白；以蔗糖脂肪酸酯與單雙硬脂酸甘油酯為復(fù)合乳化劑；在壁材中，麥芽糖漿的含量為20%~30% (w/w), β-環(huán)糊精含量為50%~60% (w/w)，變性淀粉含量為5%~15% (w/w)，玉米醇溶蛋白含量為2%~5% (w/w);在總固形物含量中，復(fù)合乳化劑含量為0.6~1.5% (w/w)，具體步驟如下: (1)將壁材麥芽糖漿、β-環(huán)糊精、變性淀粉加熱攪拌溶于水中制成連續(xù)相I，溶解溫度為 50 ~65°C ； (2)將玉米醇溶蛋白溶于適量的75%體積含量的乙醇中，制成連續(xù)相II； (3)將連續(xù)相I與連續(xù)相II混合，加入復(fù)合乳化劑攪拌使其溶解，溫度為50~65°C，得到混懸液； (4)將玉米黃色素溶于玉米胚芽油后，再溶于適量的無(wú)水乙醇中，充分溶解后，加入到混懸液中，通過(guò)乳化，均質(zhì)得到乳液，噴霧干燥得到玉米黃色素微粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米黃色素微粉的制備方法，其特征是玉米黃色素與玉米胚芽油的質(zhì)量比1: 0.5~2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米黃色素微粉的制備方法，其特征是復(fù)合壁材中麥芽糖漿、環(huán)糊精、變性淀粉與玉米醇溶蛋白的質(zhì)量比為I~1.5: 2.5~3: 0.25~0.75: 0.1 ~0.25。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米黃色素微粉的制備方法，其特征是復(fù)合乳化劑中蔗糖脂肪酸酯與單雙硬脂酸甘油酯的質(zhì)量比為7: 3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米黃色素微粉的制備方法，其特征是步驟(4)中的乳化、均質(zhì)條件為:在65~75°C,均質(zhì)壓力為25~40Mpa。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉米黃色素微粉的制備方法，其特征是步驟(4)中的噴霧干燥條件為:進(jìn)風(fēng)溫度為130~190°C，出風(fēng)溫度為60~100°C。
【文檔編號(hào)】B01J13/02GK103756360SQ201410030537
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】曹永興, 潘永勝, 李寧, 王緲, 趙戰(zhàn)利, 周煥霞 申請(qǐng)人:山東星光生物科技有限公司