[发明专利]一种以大豆分离蛋白和壳聚糖为壁材的大蒜油微胶囊及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明属于微胶囊技术领域，具体涉及一种以大豆分离蛋白和壳聚糖为壁材的大蒜油微胶囊及其制备方法和应用。

背景技术

大蒜是深受人们喜爱的一种香辛料，已被广泛应用到调味料、肉制品等食品当中。大蒜的主要风味成分是含硫化合物，这些成分对热不稳定，在加工过程中极易分解而使大蒜失去其原本的辛辣味。大蒜油是从大蒜中提取出来的有效成分，除具有大蒜的辛辣味外，还具有抗菌消炎、提高机体免疫力、预防心血管系统疾病、防癌抗癌和抗衰老等功效。由于大蒜油在水中的溶解度很低，且具有特殊的刺鼻辛辣味，另外大蒜油中所含的主要成分烯丙基硫醚类化合物不稳定，在加工和贮运过程中极易挥发且易受pH、光、热和氧的影响而变质，这些都极大地限制了其在食品工业中的应用。

目前市场上出售的大蒜风味食品，是将大蒜泥或大蒜油直接添加到原料中加工而成，但是大蒜中的含硫化合物会在贮藏和加工过程中发生变化或分解而失去所期望的风味和口感。如果能够将大蒜油通过微囊化技术转化为粉末状态，不仅可以掩盖其刺激性气味，而且可以显著提高大蒜油的贮藏稳定性，这对于扩大大蒜油在食品工业中的应用范围具有重要意义。

微胶囊技术已广泛用于维生素、油脂、色素和香辛料等的包埋，这些产品已被添加到奶粉、口香糖、速溶饮料等多种食品中，可以改变物态、保护敏感成分、控制风味释放、掩蔽不良风味及延缓食品腐败等。关于大蒜油胶囊制备工艺的研究有CN101804145A（一种大蒜油肠溶微丸胶囊及其制备方法）、CN1107341A（复方大蒜油胶囊及其生产方法）、CN1448129A（大蒜素和大蒜油环糊精衍生物包合物及其制备方法）等，但大多是应用于医药领域，而且只是将液态的大蒜油包覆起来，在一定程度上保护了大蒜油的有效成分和隔离了辛辣气味，但包覆原料也具有一定的毒性，不适于食品工业采用。因此，利用可食性原料来包埋大蒜油是目前研究的重点。

复凝聚法是一种重要的微胶囊化方法，它利用两种带不同电荷的聚电解质之间的静电相互作用而达到包埋芯材的目的。复凝聚形成的微胶囊囊膜致密，并可通过控制条件获得不同的缓释性能，因此复凝聚法同其它微胶囊技术相比具有明显的优势。复凝聚法已被用于香精、鱼油、维生素及防腐剂等的包埋。

壳聚糖是一种带正电的多糖，由于它自身具有很好的吸附性、成膜性和生物相容性，且无毒、无害、易于生物降解，已被广泛用于医药、食品、化妆品等的微囊化。大豆分离蛋白则是一种来源广泛、价格低廉的植物蛋白质，具有良好的乳化性、保水性、发泡性和凝胶性，已作为一种原料广泛应用于各类食品中。

目前有关于采用共混法制备大豆分离蛋白-壳聚糖复合可食膜的研究报道，此类可食膜主要应用于肉制品加工与保鲜、果蔬保鲜和食品包装等方面，较单一大豆分离蛋白膜和壳聚糖膜其抗拉强度、断裂伸长率等功能特性均明显提高。大豆分离蛋白在等电点（pH4.5-4.8）以上带负电，可与酸性条件下带正电荷的壳聚糖发生静电相互作用从而凝聚包覆在芯材周围实现微囊化。目前还没有发现采用大豆分离蛋白和壳聚糖作为壁材通过复凝聚法制备大蒜油微胶囊的研究报道。

发明内容

针对现有技术中大蒜油胶囊制备中遇到的上述问题，本发明提供了一种以大豆分离蛋白和壳聚糖为壁材的大蒜油微胶囊及其制备方法和应用。本发明采用大豆分离蛋白和壳聚糖作为微胶囊化壁材，大蒜油作为芯材，通过复凝聚法制备大蒜油微胶囊，以掩盖大蒜油的刺激性气味和提高大蒜油的稳定性。所述大蒜油微胶囊可作为调味料添加到肉制品、方便食品和调理食品等中，在加工过程中具有良好的稳定性，可弥补直接添加大蒜泥或大蒜油工艺的不足。

为实现上述发明目的，本发明采用下述技术方案予以实现：

一种以大豆分离蛋白和壳聚糖为壁材制备大蒜油微胶囊的方法，它包括以下步骤：

（1）制备大豆分离蛋白水溶液，以醋酸溶液为溶剂配制壳聚糖溶液；

（2）将大蒜油加入到大豆分离蛋白溶液中，然后与壳聚糖溶液混合，以大豆分离蛋白和壳聚糖为壁材，以大蒜油为芯材，保持大豆分离蛋白与壳聚糖的质量比为4:1、大豆分离蛋白与壳聚糖的总固形物浓度为0.5%-2.5%（w/v）、芯材与壁材的质量比为1:1-1:4，35-55℃下高速均质形成均一的乳状液，调节pH值到6.5并低速搅拌，大豆分离蛋白和壳聚糖发生复凝聚反应产生的复凝聚相包裹在大蒜油表面，形成微胶囊悬浮液；

（3）调节微胶囊悬浮液的pH值到6.0，以18.75U/克大豆分离蛋白的量加入谷氨酰胺转氨酶，低速搅拌固化1h，静置分层，过滤、水洗后收集湿囊，经真空冷冻干燥得到固态大蒜油微胶囊。