[發明專利]一種雙連續乳液凝膠的制備方法及應用

有效

• 申請號: 202010617405.5
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111700264B
• 公開（公告）日: 2023-01-31
• 發明（設計）人: 劉元法;劉春環;鄭召君;習暢;史逸飛
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: A23L29/00
• 分類號: A23L29/00;A23L21/25
• 代理公司: 哈爾濱市陽光惠遠知識產權代理有限公司 23211
• 代理人: 彭素琴

本發明公開了一種雙連續乳液凝膠的制備方法及應用，屬于食品凝膠乳化技術領域。本發明方法采用分別在油相中添加食品級凝膠因子，在油相中生成脂肪結晶網絡，以固化油相；在水相中添加多糖，形成水凝膠三維網絡空間結構，以固化水相。將兩相通過高速剪切即可形成超穩定的雙連續型乳液凝膠。本發明得到的乳液凝膠反式脂肪酸與飽和脂肪酸含量極小，可應用于涂抹脂和烘焙產品的夾心，作為減少食品中脂肪含量的有效途徑，該產品還可以同時高載量的運輸疏水性和親水性的營養物質，在食品和醫藥等領域具有潛在應用價值。

技術領域

本發明涉及一種雙連續乳液凝膠的制備方法及應用，屬于食品凝膠乳化技術領域。

背景技術

“雙連續乳液凝膠”是一種新型的雙相體系，兼有乳液和凝膠的物理性質，可以表現為油凝膠分散在水凝膠體系和水凝膠分散在油凝膠體系。油凝膠是指液態油脂被束縛在凝膠因子通過相互作用形成的網絡結構中，失去流動性，從而使整個體系呈現一種具有粘彈性的半固態狀態。水凝膠是一種具有三維網絡空間結構并且對水有著一定親和能力的高分子材料。由于水凝膠結構中一般具有許多的親水性官能團，所以，在一定條件下水凝膠可以大量地吸收水直至溶脹平衡態，此時，水凝膠結構中聚集著大量的水并且該材料能夠不被水所溶解。物理交聯的水凝膠則是通過非共價相互作用(如：靜電作用、范德華力和分子間氫鍵等)形成的。

“雙連續乳液凝膠”獨特的雙連續結構使它擁有更為廣闊的應用空間：與簡單的油凝膠和水凝膠的混合物不同，雙連續乳液凝膠通常具有良好的物理穩定性和較長的保質期；與普通的“Pickering”乳液相比，雙連續乳液凝膠是一種具有固體性質的三維凝膠，有一定的彈性模量和屈服應力，具有明顯優勢。除此之外，雙連續乳液凝膠是具有增強的機械性能和可控的傳遞特性。這些性質使得雙連續乳液凝膠在食品領域有巨大的應用潛力。一方面，它的物理狀態呈現凝膠狀，可以替代目前的傳統塑性脂肪，不僅可以降低飽和脂肪酸和反式脂肪酸，另外，由于水的加入也會降低整體的脂肪含量；另一方面，它可以被用來作為生物活性物質及疏水和親水營養物質的功能性食品傳遞載體，因為功能因子被凝膠結構固化，能顯著保持生物活性物質的生物活性及提高營養物質的穩定性。因此，“雙連續乳液凝膠”液被視為一種可以減少食品中脂肪含量的有效途徑,也可以用來封裝或釋放食品中的活性成分，在眾多食品領域中擁有光明的前景和極高的應用價值。

目前常采用一些化學試劑來制備雙連續乳液凝膠導致其在食品中的使用受到限制，因此，開發一種基于可食材料的連續型乳液凝膠具有重要意義。

現有技術中制備食品級的雙連續乳液凝膠目前是非常少的，并且存在穩定性差、外源添加劑添加量高、制備過程復雜等問題。基于此，尋求無毒可食、穩定性好、少添加且易操作的雙連續乳液凝膠對于對食品凝膠乳化領域有重要的指導意義。

發明內容

[技術問題]

現有技術中制備食品級的雙連續乳液凝膠非常少，并且存在穩定性差、外源添加劑添加量高、制備過程復雜等問題。

[技術方案]

針對上述問題，本發明開發了一種通過脂肪結晶和水凝膠網絡來制備雙連續乳液凝膠的簡便方法。本發明提供了一種超穩定的雙連續乳液凝膠，在本發明的方法中，分別在油相中添加食品級凝膠因子，在油相中生成脂肪結晶網絡，以固化油相；在水相中添加多糖，形成水凝膠三維網絡空間結構，以固化水相，再將兩相通過高速剪切形成雙連續乳液凝膠。該產品可通過調節油相和水相的比例能夠形成油凝膠分散在水凝膠體系和水凝膠分散在油凝膠體系兩種體系。該產品可以同時高載量的運輸疏水性和親水性的營養物質，也可以作為減少食品中脂肪含量的有效途徑，在食品和醫藥等領域具有潛在應用價值。

本發明提供了一種制備雙連續乳液凝膠的方法，所述方法包括如下步驟：

(1)油相結構化：取植物油和食品級凝膠因子，在加熱條件下攪拌至凝膠因子完全融化于植物油中，制備得到油凝膠；

(2)水相結構化：取水和多糖，攪拌至多糖完全溶解，制備得到水凝膠；