[發明專利]一種提高阿拉伯膠乳化性能的方法

在審

• 申請號: 201710027831.1
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN106866830A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 石燕;李翠;凃宗財;王輝;閆薇;王旭梅
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: C08B37/00
• 分類號: C08B37/00
• 代理公司: 南昌市平凡知識產權代理事務所36122
• 代理人: 夏材祥

技術領域

本發明涉及一種提高阿拉伯膠乳化性能的方法，屬于食品、化妝品、醫藥等技術領域。

背景技術

阿拉伯膠是來源于豆科金合歡樹屬的樹枝和樹干所分泌的膠狀滲出物經干燥而成的樹膠，可廣泛應用于食品、制藥、化妝品等行業。但是阿拉伯膠的性質，特別是乳化性很難達到標準化，不同的植物品種、地理及氣候差異，采收后處理等都會造成其理化指標的改變。且與通常的蛋白質乳化劑相比，阿拉伯膠的使用濃度要更高才能達到乳化效果。因此，將阿拉伯膠進行改性以提高其應用性能已逐漸成為當今研究的熱點。

目前，商業化的阿拉伯膠主要來源于金合歡屬的Gemmiferace系和Vulgares系樹種，其中Acacia senegal和Acacia seyal是金合歡屬植物中被用于采集阿拉伯膠最多的兩類樹種。來源于Acacia seyal樹種的阿拉伯膠（約占商業阿拉伯膠的1/4）的乳化性能一般低于Acacia senegal 。此外，性能優越的阿拉伯膠資源面臨枯竭，真正具有商業價值的產品產量很有限。因此，在保持阿拉伯膠原有優良性質的基礎上，提高來源于Acacia seyal樹種的阿拉伯膠的乳化性能，降低阿拉伯膠在工業中的使用量具有一定的必要性。

國內外有關阿拉伯膠改性以提高其乳化性能的報道很多，最常見的是物理改性，但其過程常涉及到高溫加熱，易造成阿拉伯膠褐變、結塊、焦化。此外，化學改性也是提高阿拉伯膠乳化性能的一種方法，最常見的是采用辛烯基琥珀酸酐進行改性。但是，辛烯基琥珀酸酐難溶于水，若直接使用會造成反應效率低下；若過量使用，其殘留量增加，難以除去，增加生產成本。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術不足，提供一種提高阿拉伯膠乳化性能的方法。

本發明的技術方案是：通過化學-物理方法，采用辛烯基琥珀酸酐-單甘酯混合物對阿拉伯膠進行化學改性，通過恒溫恒濕箱-烘箱物理改性，從而提高其乳化性能，為阿拉伯膠的改性提供一種新的方法和思路，進而拓寬其應用范圍；以阿拉伯膠（來源于Acacia seyal樹種）為原料，通過酯化反應，噴霧干燥，除殘留辛烯基琥珀酸酐，恒溫恒濕箱-烘箱儲藏、干燥等技術，改善阿拉伯膠的乳化性能。

本發明所述方法為：

1、阿拉伯膠溶液制備：稱取阿拉伯膠與蒸餾水混合，在50~60 ℃的水浴中攪拌溶解，過濾，配制質量濃度為20%~40%的阿拉伯膠溶液。

2、阿拉伯膠溶液pH值調節：采用0.5 mol/L NaOH溶液和0.1 mol/L HCl溶液調節阿拉伯膠溶液的初始pH值至8.0。

3、辛烯基琥珀酸酐-單甘酯混合物制備：將占阿拉伯膠干基質量的3% 的辛烯基琥珀酸酐和占辛烯基琥珀酸酐質量的10%的單甘酯在60~70 ℃的溫度下混合，使單甘酯完全溶解，制備辛烯基琥珀酸酐-單甘酯混合物。

4、酯化反應：將阿拉伯膠溶液放置在磁力攪拌器中攪拌，溫度為20~40 ℃條件下，將辛烯基琥珀酸酐-單甘酯混合物緩慢且均勻地加入到阿拉伯膠水溶液中，每滴加一次混合物，采用高速剪切分散機分散30 s，用0.5 mol/L NaOH溶液調節且保持反應液pH值在9.0，重復上述步驟，反應1~2 h后，用0.1 mol/L HCL溶液調節反應液pH值至6.0，終止反應。

5、噴霧干燥：將反應終止液在進出風溫度分別為180 ℃和90~95 ℃，進樣流度為20 r/min的條件下，進行噴霧干燥。

6、除殘留辛烯基琥珀酸酐：采用95%乙醇反復洗滌噴霧干燥得到的產品3~5次，除去殘留辛烯基琥珀酸酐后，回收無水乙醇。

7、恒溫恒濕箱-烘箱儲藏、干燥洗滌后的阿拉伯膠：將洗滌得到的產品放在恒溫恒濕箱中，在溫度為60 ℃，濕度為75%的條件下儲藏12~24 h后，轉移到烘箱中，在溫度為60 ℃的條件下干燥2 h后得到最終產品。

本產品的特征：本發明以乳化性能比較差的阿拉伯膠（來源于Acacia seyal樹種）為原料，通過單甘酯-辛烯基琥珀酸酐和阿拉伯膠酯化反應，噴霧干燥，除殘留辛烯基琥珀酸酐，恒溫恒濕箱-烘箱儲藏、干燥等技術對其進行改性，提高了反應效率，降低了生產成本，確保了產品安全，同時提高了阿拉伯膠的乳化性能，解決了阿拉伯膠乳化性能不穩定的問題。