[發明專利]食用碳酸鈣微球及其制備方法

有效

• 申請號: 201210412650.8
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN102919857A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 牟豪杰;馬曉千
• 申請（專利權）人: 億利資源集團有限公司
• 主分類號: A23L1/304
• 分類號: A23L1/304;A23L1/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 張瑾

技術領域

本發明涉及一種食用碳酸鈣微球及其制備方法，屬于材料技術領域。

背景技術

高純度天然碳酸鈣粉末用于食品添加劑，其典型應用是鈣營養強化保健食品、膠姆糖基、膨松劑、面制品、谷物早餐、餅干、乳制品、軟膠囊等。若用于液體基質中，如檸檬酸鈣、乳酸鈣、檸檬酸-蘋果酸鈣、葡萄糖酸鈣、高鈣奶等，有容易沉降、沉淀、分散性不好、流動性不佳的缺點。

在一些文獻的啟發下，采用阿拉伯樹膠包裹納米碳酸鈣粉末的方法，提高碳酸鈣粉末的分散性和流動性。阿拉伯樹膠有復雜的分子結構，主要成分是樹膠醛糖、半乳糖、葡萄糖醛酸等，是一種天然植物膠，取自一種名為Acacia的樹，品質良好的阿拉伯樹膠顏色呈琥珀色，且顆粒大而圓，主要產于非洲。經過精制過程而得的粉末狀阿拉伯樹膠，是食品工業中用途最廣及用量最大的水溶膠，具有良好的乳化特性，特別適合水包油型乳化體系，廣泛用于乳化香精中作乳化穩定劑；它還具有良好的成膜特性；作為微膠囊成膜劑用于將香精油或其它液體原料轉換成粉末形式，可以延長風味品質并防止氧化，也用作烘焙制品的香精載體。

鑒于阿拉伯樹膠的一些物理、化學等特性，采用噴霧干燥機將阿拉伯樹膠與食用級碳酸鈣粉末的均勻混合物噴霧干燥，成為顆粒直徑為1-80μm的酥松微球，流動性好，在水中的懸浮性能明顯提高，用于高鈣奶等食品、飲料中。目前這個技術方法可能存在微球直徑范圍比較大的問題；產率在70%以上，需進一步改進以得到更高產率。

發明內容

本發明目的在于提供一種高分散性的食用碳酸鈣微球及其制備方法。

為達到上述目的，本發明提供一種食用碳酸鈣微球的制備方法，包括以下步驟：

1)配制碳酸鈣分散液：將食用碳酸鈣粉末(0.1-1.0μm)在高速攪拌(80-200rpm)狀態下加入到水中，其中食用碳酸鈣與水的比例按重量比計為0.1-0.6，并采用高速攪拌(80-200rpm)和超聲(超聲波細胞粉碎機，其手持探頭的工作頻率范圍是20-25KHz)方式繼續分散10-60分鐘，這一步均勻分散很重要，目的是使食用碳酸鈣粉末充分懸浮于水中，充分浸潤，均勻分散；

2)配制阿拉伯樹膠的水溶液：一定溫度(水溫為40-75℃)的熱水中緩緩倒入阿拉伯樹膠粉末(200-300目)，攪拌溶解，形成均勻的膠液，其中阿拉伯樹膠與水的比例按重量比計為0.06-0.35；這一步驟中也可加入少量淀粉(200-300目，加入量占膠液總量的0.1-5.0%)，以增加膨化作用，改善阿拉伯樹膠的包覆性能；

3)?在攪拌和超聲分散狀態下，向碳酸鈣分散液慢慢加入阿拉伯樹膠的水溶液，其中碳酸鈣與阿拉伯樹膠的干重比為1.5-3.5：1，在該過程中必須保持高速攪拌狀態(150-200rpm)；

4)加入結束后，用電動攪拌機繼續攪拌分散30-60分鐘，目的是使碳酸鈣顆粒與阿拉伯樹膠分子充分結合、包裹，形成勻質的碳酸鈣-阿拉伯樹膠混合液；

5)將步驟4)所得混合液進行噴霧干燥，在噴霧干燥的同時，繼續用電動攪拌機(150-200rpm)以保持混合液的攪拌狀態；在噴霧干燥機(上海雅程公司生產，所述噴霧干燥參數設定為：干燥溫度180-200℃；風機速度45-60m³/min，噴嘴直徑0.7-1.5mm；噴霧壓力0.2-0.6MPa)的快速干燥作用下，混合液迅速變干、膨化，得到所述微球，并收集于捕集瓶中，得到所述微球。

本發明還提供上述方法制備的食用碳酸鈣微球，所述微球中，碳酸鈣的含量按微球總重量計為15-65%，且碳酸鈣與阿拉伯樹膠的比例按重量百分比計為1.5:1-3.5:1，且微球粒度為5-100μm。

本發明利用阿拉伯樹膠、土豆淀粉等一些天然多糖，包裹碳酸鈣納米粉后用噴霧干燥機瞬間干燥、膨化，得到酥松狀碳酸鈣微球；利用阿拉伯樹膠的特性，維持碳酸鈣粉末在水中長時間分散和懸浮，以解決高純度天然碳酸鈣粉末用于食品添加劑，特別是用于液體基質中，因不溶于水，其懸浮液會快速沉降分層的問題。用該方法制備碳酸鈣微球，具有操作簡單、設備投入低、工藝易于掌握等優點。同時，可根據不同需求，調節設備參數、碳酸鈣與阿拉伯樹膠的比例，得到一定尺寸區間的碳酸鈣微球，以適于在不同食品基體中添加。

附圖說明

圖1為本發明實施例1所得食用碳酸鈣微球的SEM圖；

圖2為本發明實施例2所得食用碳酸鈣微球的SEM圖；

圖3為本發明實施例3所得食用碳酸鈣微球的SEM圖；

圖4為本發明實施例4所得食用碳酸鈣微球的SEM圖；