沙棘油微胶囊制备工艺综述

发表时间:2021/2/26   来源:《科学与技术》2020年第29期   作者:张国良1 董爽1 王倩云1段继华2
[导读] 沙棘油是一种富含不饱和脂肪酸的功能性油脂,容易氧化变质。

        张国良1 董爽1 王倩云1段继华2
        1.新疆昌吉高新技术产业开发区管理委员会   2.新疆丝凯食品研发中心(有限公司)
        摘要:沙棘油是一种富含不饱和脂肪酸的功能性油脂,容易氧化变质。本文综述了沙棘油各类微胶囊制备方法,以期为沙棘油微胶囊研究机构及生产企业提供技术参考。
        关键词:沙棘籽油;沙棘果油;微胶囊
        引言:沙棘为胡颓子科沙棘属落叶性灌木,沙棘为药食同源物,国内主要分布在华北、西北、西南等地,生存能力极强,耐干旱、耐风沙、耐酷热和低温。沙棘果实中的活性成分有190 多种,而沙棘油的活性成分就有 103 种。临床医学已证实了沙棘油在医治烫伤、胃溃疡及恶性肿瘤方面的奇特疗效,沙棘油中不饱和脂肪酸含量丰富,因此,其氧化稳定性差,在加工、运输、贮藏期间易发生氧化,产生异味,从而缩短货架期,降低其生理功效,限制了其使用。
        微胶囊技术是利用天然或合成高分子材料,将分散的固体、液体和气体物质包裹起来,形成具有半透性或密封囊膜的微小粒子的一项技术。对沙棘油进行微囊化可以减少外界环境对芯材的影响,最大限度保持其功效成分的生物活性,掩盖其不良气味,大大提高沙棘籽油的稳定性,从而延长货架期。
        一、沙棘微胶囊研究进展
        高雅馨等[1]将添加天然抗氧化剂与微胶囊制备技术相结合,以沙棘籽油为芯材,添加经过筛选的天然抗氧化剂L-AP,以辛烯基琥珀酸淀粉钠,酪蛋白酸钠及麦芽糊精等为壁材制备沙棘油微胶囊,并通过65℃烘箱加速保藏实验评价其氧化稳定性。结果表明:沙棘籽油中不饱和脂肪酸含量占总脂肪酸的80.6%±2.10%;制备沙棘籽油微胶囊的最佳配方为辛烯基琥珀酸淀粉钠15%、酪蛋白酸钠5%、麦芽糊精5%、抗性糊精30%、甘蔗浓缩汁10%、沙棘籽油30%、异麦芽酮糖5%,并添加3 g/L三聚磷酸钠,包埋率高达91.8%±1.59%;65℃烘箱加速保藏实验结果表明,添加抗氧化剂并制备微胶囊能有效提高沙棘籽油的氧化稳定性。
        刘鑫等[2]以沙棘籽油为芯材(油相),以大豆分离蛋白及β-环糊精为水相,选取山嵛酸甘油酯作为乳化剂,探究了沙棘籽油微胶囊化的乳化工艺。以乳化液粒径大小作为指标,通过单因素试验探究了大豆分离蛋白与β-环糊精质量比、芯材添加量(即沙棘籽油添加量)、乳化剂添加量、总固形物含量对乳化液粒径的影响,通过响应面试验优化试验得出沙棘籽油微胶囊乳化液制备的最佳工艺条件。结果表明:大豆分离蛋白与β-环糊精质量比为1︰3,芯材添加量为43%,乳化剂添加量为1.8%,总固形物含量为10%,此时沙棘籽油微胶囊乳化液的粒径最小,体积平均直径D4, 3为0.722μm,所制备的乳化液粒径最小且较为均一。
        石佳等[3]以沙棘果油为芯材,以酪蛋白酸钠和变性淀粉(辛烯基琥珀酸淀粉钠)为混合壁材,单双硬脂酸甘油酯为乳化剂,麦芽糊精为填充剂,柠檬酸钾为缓冲盐,通过喷雾干燥法制备50%载油率的沙棘果油微胶囊。在单因素实验的基础上,以酪蛋白酸钠添加量、变性淀粉添加量、乳化剂添加量为实验因素,采用Box-Behnken法设计三因素三水平试验进行优化,确定微囊粉的最佳包埋效果。

结果表明,所得的回归模型具有高度的显著性(P<0.0001),方程对试验拟合较好,在酪蛋白酸钠添加量8%、变性淀粉添加量16%、乳化剂添加量2%条件下,制备得到的沙棘果油微囊粉包埋率最大,可以达到91.6%;扫描电镜观察微胶囊粉表面圆润无裂痕,马尔文激光粒度分析仪测定复原乳粒径<800 nm,通过油脂氧化自动分析仪进行油脂氧化诱导期分析,对照组沙棘果油氧化诱导期为7 h,试验组沙棘果油微囊粉氧化诱导期为40 h,表明沙棘果油微囊粉稳定性强,不易氧化变质,货架期较长。
        郗怡佳[4]以沙棘油为芯材,羟丙基-β-环糊精为壁材,在乳化剂的作用下进行乳化,以喷雾干燥法得到微胶囊产品。结果表明:在加水量为1000 mL、芯材和壁材配比为1∶6(沙棘油恒定为8 g)、乳化剂用量为5 g、乳化温度为70℃的工艺条件下可获得最优产品,包埋率为91.86%。?
        吴佳新等[5]通过热加工法从沙棘果实中提取沙棘油,采用明胶、阿拉伯胶为囊材进行沙棘油微囊化,探讨复凝聚法制备沙棘油微胶囊的工艺。研究不同因素对成囊的影响,以微胶囊的收率为制备工艺评价指标,通过正交实验法得到该工艺的最佳制备条件,确定的最佳工艺条件为:PH:4.1;转速:400转;温度:40℃。
        刘光宪等[6]以沙棘籽油为芯材,采用CAS/MD、OSA/MD、WPI/GA/MD 3种壁材配方,通过喷雾干燥制备沙棘籽油微胶囊,并对微胶囊的性质和微观结构进行研究,用气相色谱法测定微胶囊化前后沙棘籽油脂肪酸含量变化。结果表明:3种配方的微胶囊产品均具有较低的含水量和较高的溶解性,其中以CAS/MD为壁材制备的沙棘籽油微胶囊包埋率最高,微胶囊粒径小,表面光滑,热稳定性良好,壁厚度均一,沙棘籽油在胶囊中分布均匀,喷雾干燥制备过程未对沙棘籽油中的功能性成分产生影响。
        徐海萍[7]采用喷雾干燥法制备沙棘籽油为芯材、亚麻籽胶为壁材的微胶囊,并以微胶囊化效率和含油率为考察指标,考察了制备工艺.结果表明,最佳喷雾干燥工艺条件:进风温度为180℃,出风温度为80℃,雾化器转速24000r/min,进料速度为40.21mL/min.在此工艺条件下沙棘籽油的微胶囊化效率为87.12%,含油率为45.09%。
        二、结论
        通过上述研究可知,沙棘籽油中不饱和脂肪酸含量大于 80% ,沙棘籽(果)油微胶囊化后,氧化稳定性明显强,且富含碳水化合物、蛋白、脂肪、膳食纤维、酚类等多种营养物质,是沙棘籽(果)油扩展其用途的良好途径。
        参考文献:
        [1]高雅馨,侯占群,任迪峰,林静,柳嘉,崔立柱,王永霞,谭志超,于有强,韩诗雯,牟德华.沙棘籽油微胶囊的制备及氧化稳定性评价[J].食品工业科技,2020,41(20):169-176.
        [2]刘鑫,朱丹,牛广财,魏文毅,杨楠,曹荣安.沙棘籽油微胶囊化的乳化工艺[J].食品工业,2020,41(02):101-105.
        [3]石佳,于明晓,徐昊,赵伟学,徐磊,张国坤.沙棘果油微胶囊化制备工艺的优化及其表征[J].食品工业科技,2020,41(07):173-177+184.
        [4]郗怡佳,黄梓平,李婷,魏珍.沙棘油微胶囊制备工艺的研究[J].青海大学学报,2019,37(03):56-61+74.
        [5]吴佳新,戴静洁.沙棘油微胶囊的制备[J].黄冈职业技术学院学报,2012,14(04):91-92.
        [6]刘光宪,周巾英,祝水兰,熊慧薇,冯健雄.沙棘籽油微胶囊的制备及其性质研究[J].食品与机械,2017,33(08):194-197.
        [7]徐海萍.亚麻籽胶为壁材制备沙棘油微胶囊研究[J].青海师范大学学报(自然科学版),2012,28(02):48-51.
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