[发明专利]一种多不饱和脂肪酸油脂微胶囊的喷雾冷冻干燥制备工艺

说明书

技术领域

本发明涉及到一种多不饱和脂肪酸油脂微胶囊的喷雾冷冻干燥制备工艺。

背景技术

近年来的研究表明多不饱和脂肪酸对人体的健康是非常的重要，因此有大量的企业开发出了多种不饱和脂肪酸的产品。

多不饱和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids，PUFA)是指含有两个或两个以上双键且碳链长为18～22个碳原子的直链脂肪酸，主要包括亚油酸(LA)、γ-亚麻酸(GLA)、花生四烯酸(AA)、二十碳五烯酸(EPA)和二十二碳六烯酸(DHA)等，其中，n-3和n-6系列多不饱和脂肪酸作为人类必需脂肪酸，在人体生理中发挥着非常关键的作用，主要表现在：心血管病、癌症等疾病的防止，促进生理细胞的生长和免疫调节等方面。如γ-亚麻酸(GLA)在体内可生成前列腺素(PGI2)，使得TXA2和PGI2保持相对平衡，从而防止血栓的形成；DHA和EPA具有较好的抗癌作用；花生四烯酸、EPA和DHA等多不饱和脂肪酸能影响多种细胞的不同功能。其中n-3系脂肪酸的作用更为广泛，其可通过免疫系统的细胞调节类二十烷酸的生成，尤其是降低促炎因子PGE2和白三烯B4的生成；调节膜流动性；调节细胞信号传导途径，尤其是与脂类介质、蛋白激酶C和Ca²⁺动员有关的途径；调节与细胞因子生成或过氧化体增殖，脂肪酸氧化脂蛋白组装有关基因的表达；除此，多不饱和脂肪酸还能防止皮肤老化、延缓衰老、抗过敏反应以及促进毛发生长等。

微胶囊技术是指利用成膜材料将固体、液体或气体囊于其中，形成直径几十微米至上千微米的微小容器的技术，微胶囊内部装载的物料称为芯材(或称囊心物质)，外部包囊的壁膜称为壁材(或称包囊材料)。经过几十年的不断发展，微胶囊技术已经日趋成熟，被广泛应用在制药、食品、农业化学品、香料、饲料添加剂以及日用化学品等工业领域。其中，微胶囊技术在高附加值油脂产品的制备领域尤其令人关注。经微胶囊化后，油脂的热敏性和光敏性降低，从而可防止脂溶性成分受到破坏，提高油脂制品的营养性、风味稳定性及生物利用度。

目前，多不饱和脂肪酸微胶囊化一般都是采用高温喷雾干燥法，其成本低廉，工艺简单，易于大规模工业化生产，但蒸发所需温度高，活性成分易失活，且囊壁上易有缝隙，致密性差。申请号为200810195187.X的专利中涉及一种喷雾冷冻干燥制备粉体的工艺，在干燥过程中需要严格控制干燥温度，否则产品融化后会粘连在一起，影响干燥效果和最终的收率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种多不饱和脂肪酸油脂微胶囊的喷雾冷冻干燥制备工艺，该制备工艺干燥温度低，速度快，营养成分不易受到破坏；工艺简便，可实现自动化大规模生产；得到的独立的多不饱和脂肪酸油脂微胶囊颗粒，油脂包埋率高，包埋性能好，产品货架期长，稳定性好。

为解决本发明提出的技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种多不饱和脂肪酸油脂微胶囊的喷雾冷冻干燥制备工艺，其特征在于：将含有多不饱和脂肪酸的油脂、乳化剂和水混合，得到混合物；将混合物均质，得到乳化液；将乳化液雾化成液滴喷入到温度为-60℃～-10℃的喷雾干燥设备中，喷雾干燥设备底部装有粉末包埋物料，同时通过鼓入低温气体，使喷雾干燥设备内的物料充分混合并能维持喷雾干燥设备内的温度为设定温度；然后进一步干燥，筛分，得到多不饱和脂肪酸油脂微胶囊产品。

按上述方案，所述的混合物还包括抗氧化剂、填充剂；所述的混合物按重量百分比计，其混合配比为：多不饱和脂肪酸10～30％、乳化剂2～30％、抗氧化剂0～0.5％、填充剂0～30％、水30～70％。

按上述方案，所述的乳化剂为植物蛋白、酪蛋白、酪蛋白酸钠、变性淀粉、乳清蛋白、食品级胶中的一种或多种的混合；所述的填充剂为麦芽糊精、葡萄糖、蔗糖的一种或多种的混合；所述的抗氧化剂为抗坏血酸钠、维生素E、抗坏血酸棕榈酸酯、茶多酚的多种或一种的混合。

按上述方案，所述的混合温度优选为30～80℃。

按上述方案，所述乳化液的雾化方式是压力式雾化、离心式雾化或气流式雾化；所述压力式雾化的雾化压力为0.5MPa～2MPa；气流式雾化的气流压力为0.01～0.2MPa。采用该雾化条件，得到的最终产品粒径范围可控制在50～400μm之间。

按上述方案，所述的粉末包埋物料为淀粉、微晶纤维素、磷酸三钙、碳酸钙、琼脂粉、麦芽糊精中的一种或多种的混合；所述的粉末包埋物料与乳化液的重量配比为10∶1～1∶2。

按上述方案，所述的粉末包埋物料在鼓入低温气体的同时，连续或间歇地加入到喷雾干燥设备中。