[发明专利]一种月桂酸单甘油酯微胶囊及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及食品添加剂领域，尤其涉及一种月桂酸单甘油酯微胶囊及其制备方法和应用。

背景技术

月桂酸单甘油酯(Glycerol Monolaurate，简称GML)，化学名为2，3-二羟基丙醇十二酸酯，凝固点46～55℃。GML水溶性差，在冷水中几乎不溶，能在热水中分散溶解。GML分子结构中含有亲水性基团和亲油性基团，是一种亲酯性非离子型表面活性剂，HLB值在4～6之间，兼具优良的乳化和抑菌功能，我国于2005年批准其使用于各类食品。

在婴儿生长初期，母乳不仅能为婴儿的生长和发育提供所需的营养物质，而且还包含一些抗病菌、抗病毒的成分。研究显示，这些成分包括母乳中的中短链脂肪酸及其单甘油酯，其中，碳链长度十二的月桂酸酸单甘油酯的作用最强，它对多种致病的细菌及病毒都有较强的抑制或杀死作用。目前市售的婴幼儿配方粉是以牛乳或大米为主要原料制成，其中并不含母乳中天然存在的抗菌抗病毒成分，如果在其中添加适量的月桂酸单甘油酯，对免疫系统尚未发育完全的婴幼儿能起到一定保护作用。

虽然月桂酸单甘油酯有着抗菌广谱、价格低及使用量不受限制等特点，但其也存在流动性差、溶解分散性和口感不佳的缺点，影响了它的应用。目前，较多研究表明月桂酸单甘油酯与一些抑菌剂复合体系能够增强抑菌防腐的效果，但是对于如何改善月桂酸单甘油酯不良特性的研究尚无报道。

微胶囊技术是指利用成膜材料将固体、液体或气体包埋形成微小粒子的过程，其中被包埋的物质称为芯材，外层形成囊壁的物质称为壁材。微胶囊的大小和形状，由于制备工艺的不同而在很大范围内变动。微胶囊的直径一般为2～1000μm，囊壁厚度为0.2～10μm，随着技术的不断发展，大小在1～1000nm的纳米胶囊已经制备出来。微胶囊粒子多为球型，但也可以是不规则形状，其囊壁可以是单层，也可以是双层或多层结构，囊芯可以是一种物质也可以是多种物质。

微胶囊技术的作用主要体现在以下几方面：(1)改变物料的形态，提高芯材的溶解性，流动性；(2)减少芯材的扩散和挥发，提高其稳定性；(3)降低环境因素对芯材的影响；(4)掩盖不良的味道，改善口感；(5)控制芯材的释放，提高其利用率。目前，微胶囊技术已十分普遍应用于食品工业中，如酸味剂、甜味剂，黄酮、营养强化剂、膨松剂、香精香料、抗氧化剂和粉末油脂，其中以香精香料和粉末油脂的研究最为广泛。但微胶囊技术多用于包裹水溶性或油溶性芯材，而两性物质由于其兼具亲水、亲油性，相关微胶囊化技术的报道较少，微胶囊效率一般较低。

发明内容

本发明针对月桂酸甘油酯流动性差、溶解分散性差和口感不佳的缺陷，提供一种制备具有良好流动性、溶解分散性及口感的月桂酸单甘油酯微胶囊的方法。

一种月桂酸单甘油酯微胶囊的制备方法，包括：

(1)将月桂酸单甘油酯和乳化剂溶于60-70℃的水中，得到溶液A；将壁材溶于60-70℃的水中，得到溶液B；将溶液A和溶液B趁热混合，搅拌，得到乳状液；

(2)将乳状液进行均质、喷雾干燥，制得月桂酸单甘油酯微胶囊；

其中，各组分用量占所有组分总量的重量百分比为：月桂酸单甘油酯15-45％、乳化剂0.5-5％、壁材50-80％；

所述的乳化剂为蔗糖酯、大豆磷脂和脂肪酸单甘油酯中的至少一种；

所述的壁材为麦芽糊精和高分子化合物的混合物；高分子化合物为大豆分离蛋白、辛烯基琥珀酸淀粉酯、明胶和阿拉伯胶中的至少一种。

本发明的技术方案是：以月桂酸单甘油酯为芯材，以麦芽糊精和高分子化合物的混合物为壁材，结合乳化剂，再通乳化、高压均质将芯材均匀分散在壁材溶液中，然后利用高温气流将混合溶液雾化，使溶液中的水分迅速蒸发，最终使壁材固化并将芯材微胶囊化，以制备粉末状的月桂酸单甘油酯微胶囊。

各组分用量占所有组分总量的重量百分比优选为：月桂酸单甘油酯18-33％、乳化剂0.5-2％、壁材65-80％；更优选为：月桂酸单甘油酯22％、乳化剂1％、壁材77％。该用量比例下，乳化剂用量合适，乳化稳定性最好；且芯材/壁材比例合适，壁材对月桂酸单甘油酯的包埋效果最好。

所述的月桂酸单甘油酯的单酯含量在40％以上，优选为90％以上。月桂酸单甘油酯可由月桂酸与甘油在一定条件下酯化合成，其反应过程中常有二酯和三酯生成，由于二酯和三酯没有抑菌作用，因此单酯含量高能制得抑菌效果好的微胶囊产品。