几种微胶囊壁材对大豆卵磷脂包埋方法对比研究

2009-03-27 04:33王英男黄艳玲
现代农业研究 2009年1期

王英男 黄艳玲 许 慧 陈 昊

摘要:通过应用不同的包埋壁材对大豆卵磷脂进行的包埋实验,对比其包埋率和包埋效率,从而找到最佳包埋效价比的微胶囊造粒方法研究。

关键词:大豆卵磷脂;包埋;微胶囊造料

微胶囊造粒技术是指将固体、液体或气体物料包埋,封存在一种微型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术。近年来,微胶囊造粒技术发展迅速,已在食品、医药、饲料、精细化土及机械制造业等领域得到了广泛的应用;特别是在食品工业中的应用,有力地推动了新型食品添加剂的开发和合理使用。本研究应用两种壁材包埋卵磷脂,通过对比包埋率和包埋效率来找到最佳的包埋方法。

1材料与方法

材料与设备

大豆卵磷脂哈尔滨三江大豆磷脂厂提供;

β-环糊精孟州市华兴生物化工有限公司提供;

多孔淀粉重庆泰威生态农业有限公司提供;

麦芽糊精、大豆分离蛋白本学院实验室提供。

LPG-5型高速离心喷雾干燥机江苏常州市一步干燥设备厂。

HH-6型数显恒温水浴锅国华电器有限公司;

UV-1100紫外一可见分光光度计北京瑞利仪器厂。

1.2微胶囊包裹方法

1.2.1β-环糊精包裹:将大豆卵磷脂溶于少量95%乙醇中,加入到含40%β-环糊精的溶液中,高压均质,喷雾干燥。以正交实验考察进风温度、进料流量、出风温度对微胶囊包裹效果的影响。

1.2.2麦芽糊精和大豆分离蛋白包裹:以2:3的比例称取大豆分离蛋白和麦芽糊精,混合后用水调至稀糊状,加入一定比例的大豆卵磷脂醇溶液,使固形物浓度在25%左右,以正交实验考察芯材壁材比例、进风温度和出风温度对微胶囊包裹效果的影响。

2测定指标及方法

2.1包埋产率和包埋效率

2.2.1大豆卵磷脂含量的测定:称取1.0g微胶囊,用无水乙醇反复冲洗,定容至25mL,以正丁醇一盐酸法测定大豆卵磷脂的含量。

2.2.2微胶囊中大豆卵磷脂含量的测定:称取1.0g微胶囊,用水溶解并定容至50mL。以正丁醇一盐酸法测定大豆卵磷脂含量。

2.2.3微胶囊水分含量(恒重法):将5g微胶囊置于105℃下烘干2—3h,称重。

2.3.4微胶囊密度(g/cm3)用量筒测定。

2.3.5水溶性实验分别置于温、冷水中,观察是否溶解,溶解的速度如何。

3结果与分析

3.1β-环糊精包埋大豆卵磷脂的研究

表1的分析结果表明,β-环糊精包裹大豆卵磷脂的最佳组合为A183C2,即进风口温度190℃,出风口温度55℃,进料流量40mL/min对包裹效果最好。但从包埋率来看,β-环糊精对大豆卵磷脂的包埋率普遍偏低,这可能与β-环糊精的空间立体结构有关。β-环糊精的分子内部呈疏水性,外部呈亲水性。而大豆卵磷脂是一种极性化合物,更易结合于β-环糊精的外缘;另一方面,只有当被结合物的空间结构与β-环糊精的空穴大小相吻合时,才有可能被β-环糊精结合包裹,但大豆卵磷脂本身是多种不同聚合度化合物混合物,其分子大小有很大差异,因此在包裹过程中一也限制了其包裹的程度和效率。需要指出的是,由于上述原因,加之大豆卵磷脂更易溶于酒精,当以水溶解微胶囊时测得的大豆卵磷脂含量要低于以酒精溶解时测定的含量,因此无法得出准确的包埋效率。该包埋方法包埋效率的测定还有待进一步研究。

3.2麦芽糊精一大豆分离蛋白包埋大豆卵磷脂

表2的分析结果表明,几种处理的包埋效率均在98%以上,说明该包埋是十分有效的。分析包埋率可得知,以麦芽糊精一大只分离蛋白为壁材包裹大豆卵磷脂的最佳组合为A282C1,即芯材:壁材为6:94,进风温度210℃,出风温度67℃时的包裹效果最好。影响包埋效率的因素的重要性次序为A>B>C。麦芽糊精和大豆分离蛋白均为生产中常用的食品加剂,容易获得,价格较β-环糊精低廉,其包埋效果也远远好于β-环糊精,不失为一种具有较高应用价值的包埋壁材。

4结论

通过对比β-环糊精、麦芽糊精一大豆分离蛋白两种壁材对大豆卵磷脂的包裹效果研究可知,麦芽糊精一大豆分离蛋白是一种良好的壁材,几乎可以全部包埋大豆卵磷脂,当进风口温度190℃,出风口温度55℃,进料流量40mL/minl时包埋率可达80%以上;而β-环糊精不适于包裹大豆卵磷脂。