[發明專利]一種高包埋率的微膠囊粉末及其制備方法

有效

• 申請號: 202111682279.2
• 申請日: 2021-12-29
• 公開（公告）號: CN114271499B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 梁麗;羅惠;程昊
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: A23L33/12
• 分類號: A23L33/12
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 楊慧林

本發明涉及一種高包埋率的微膠囊粉末及其制備方法，屬于食品加工技術領域。所述方法是將熱變性乳清分離蛋白與中鏈甘油三酯或魚油混合剪切、消泡、均質形成水包油型乳狀液，再加入天然乳清分離蛋白混合剪切、消泡、均質，最后加入麥芽糊精混合剪切、消泡、均質，經噴霧干燥，得到微膠囊粉末。所得的微膠囊粉末在低壁芯比條件下，表面油含量低、包埋率高，顆粒完整，氧化穩定性好，可以有效延緩抑制魚油的氧化。該微膠囊粉末載體可以用于包埋活性成分或功能性油脂，制備方法工藝簡單，易于工業推廣應用。

技術領域

本發明屬于食品加工技術領域，尤其是指一種高包埋率的微膠囊粉末及其制備方法。

背景技術

微膠囊技術是指利用可成膜的壁材將需要保護的芯材包埋形成微小粒子的技術，可以使得芯材免受環境因素的影響，發揮其生理活性功能。其中，噴霧干燥由于操作工藝簡單、生產效率高且生產成本低，粉末產品易于儲藏運輸，且占用空間小，被廣泛應用于食品微膠囊的生產加工過程。目前常見的微膠囊壁材包括蛋白質、多糖以及脂/蠟三大類。

乳清分離蛋白由于具備良好的乳化性以及配體結合能力，常作為壁材包埋和保護芯材。但單獨蛋白作為壁材時，微膠囊化形成的蛋白層機械性能相對較差，不能完全屏蔽環境因素的影響，包埋油脂時難以阻止干燥過程中油滴的擴散，導致表面油含量提高，包埋率下降。例如：Regiane等利用乳清分離蛋白包埋生姜精油時，在壁芯比4:1條件下，包埋率僅為47.13％(Food?and?Bioprocess?Technology，2017，10:115–130)；Korma等利用天然乳清蛋白作為壁材包埋中長鏈甘油三酯時，在壁芯比為3:1條件下，得到的微膠囊粉末表面油含量達5.73％，而包埋率僅為71.40％(Food?Research?International，2019，116:538-547)。通常，食品工業要求微膠囊粉末的表面油含量低于2％。添加一定量碳水化合物可以防止疏水芯材向外擴散，常用作壁材的碳水化合物包括麥芽糊精、阿拉伯膠、淀粉等。其中，麥芽糊精可以降低液滴表觀黏度，提高微膠囊粉末玻璃化轉變溫度，降低微膠囊粉末吸濕性和結塊性，改善儲藏穩定性。Karra等利用乳清分離蛋白、麥芽糊精作為壁材包埋古魯籽油時，在壁芯比3:1條件下，得到的微膠囊粉末包埋率可達90.78％(International?Journal?ofBiological?Macromolecules，2021，171:208-216)。但是，上述研究中微膠囊粉末往往壁芯比相對較高。當壁芯比較低時，油水界面蛋白轉移至空氣-水界面，形成多孔微膠囊，油脂包埋率較低。較低的包埋率、較高的表面油含量可能導致不良風味及次級氧化產物生成，影響消費者接受度。如何實現微膠囊粉末在低壁芯比條件下的高包埋率，利用相對較少的壁材包埋較高負載量的芯材已經成為目前噴霧干燥領域的研究熱點。

乳清分離蛋白熱變性后可以暴露更多的疏水殘基，從而改善其功能特性。但是，單獨熱變性蛋白作為壁材得到的微膠囊粉末復溶性較差，在一定程度上限制了其在食品領域的應用。利用熱變性乳清分離蛋白優良性能的同時，實現微膠囊粉末的高復溶性，對于拓展其應用范圍具有重要意義。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明從配方和制備工藝兩方面著手，以熱變性乳清分離蛋白、天然乳清分離蛋白和麥芽糊精為壁材，以中鏈甘油三酯/魚油為芯材，通過逐步加入壁材并剪切、消泡、均質的方法得到乳狀液，再采用噴霧干燥技術，制備得到微膠囊粉末成品。中鏈甘油三酯無色無味，可以溶解疏水性活性成分，具有良好的氧化穩定性，消化吸收無需消化酶和膽汁酸參與，易于消化吸收；魚油富含EPA、DHA等多不飽和脂肪酸，對促進大腦發育、改善視力以及保護肝臟等具有重要作用。乳清分離蛋白營養價值高，具備良好的乳化性、配體結合和多糖復合能力，熱變性可以暴露更多的疏水殘基，改善乳化性能。而且，多種壁材聯用可以改善微膠囊粉末的包埋效果，麥芽糊精的加入可以降低液滴表觀黏度、提高微膠囊玻璃化轉變溫度、降低微膠囊吸濕性和結塊性、改善儲藏穩定性。本發明在于制備低壁芯比情況下表面油含量低、包埋率高、復溶性及氧化穩定性好的微膠囊粉末，既可以提升微膠囊粉末的包埋效果，又可以延長微膠囊粉末的貨架期。