一種精油微膠囊的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種精油微膠囊的制備方法，包括配制壁材水相、配制芯材油相、兩相混合、乳化均質(zhì)、流化床噴霧干燥、物料篩分等步驟。本發(fā)明的方法克服傳統(tǒng)噴霧干燥法由于噴霧溫度高而易造成精油的揮發(fā)和損耗等缺陷，整個(gè)制備過程可在較低溫度下進(jìn)行，使精油成分得到最大限度的保留，制備得到的精油微膠囊包埋率高、含水率低、溶解性良好、留香性持久，這不僅改善和拓展了精油的應(yīng)用，還能為其它熱敏性芯材的微膠囊產(chǎn)品的制備開發(fā)提供一種新的技術(shù)手段指導(dǎo)。本發(fā)明所制得的精油微膠囊可廣泛應(yīng)用于食品、煙草和日化產(chǎn)品等領(lǐng)域中。
【專利說明】一種精油微膠囊的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及香精香料的加工領(lǐng)域，具體涉及一種精油微膠囊的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]精油是從芳香植物的花、葉、根、皮、莖、枝、果實(shí)、種子等部分，采取蒸餾、壓榨、萃取、吸附等方法制得的具有特征香氣的油狀物質(zhì)。它們是許多化合物的混合物，主要有萜烯烴類、芳香烴類、醇類、醛類、酮類、醚類、酯類和酚類等。精油具有獨(dú)特的芳香氣味以及抗菌、抗氧化等生理功能，可作為天然香料應(yīng)用于食品、煙草、日化等行業(yè)中。但是，精油的揮發(fā)性很強(qiáng)，接觸空氣時(shí)就易揮發(fā)和氧化，因此目前精油大多采用密封的瓶子儲(chǔ)存，這種儲(chǔ)存方式要求一旦開瓶使用，必須盡快蓋回蓋子；而且精油為油溶性液體，在實(shí)際應(yīng)用中不便作為添加劑直接添加到食品、煙草和日化等產(chǎn)品中，因此目前精油的應(yīng)用具有很大的局限性。
[0003]微膠囊是一種能包埋和保護(hù)某些物質(zhì)的具有聚合物壁殼的半透或密封的微型“容器”或“包裝物”。目前制備微膠囊的方法有很多種，這些方法也在其他領(lǐng)域(如植脂末等)中有廣泛的應(yīng)用。但是由于精油的特殊性質(zhì)，現(xiàn)有的微膠囊包埋方法還很難滿足其要求。噴霧干燥法是最常用的制備微膠囊的方法，其工藝簡(jiǎn)單，成本低，生產(chǎn)量大，適合連續(xù)化、自動(dòng)化生產(chǎn)，但是傳統(tǒng)噴霧干燥法為高溫干燥，進(jìn)風(fēng)溫度往往大于180°C，會(huì)造成精油中揮發(fā)性成分的損失和熱敏風(fēng)味物質(zhì)的破壞；如果直接將該方法應(yīng)用于制備精油微膠囊，很難保證精油的利用率和品質(zhì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明目的在于提供一種精油微膠囊的制備方法；利用低溫噴霧干燥最大限度的減小精油在包埋過程中的損耗，以得到一種可作為固體香精香料的水溶性精油微膠囊。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]一種精油微膠囊的制備方法，其包括以下步驟:
[0007]I)配制壁材水相:將壁材加入裝有水的冷熱缸中，在80_90°C下攪拌至完全溶解，制備成水相液；
[0008]2)配制芯材油相:將精油置于另一冷熱缸中，然后加入乳化劑，在40_50°C下攪拌至完全溶解，制備成油相液；
[0009]3)兩相混合:采用蠕動(dòng)泵將油相液泵入水相液中，并保持在40_50°C下攪拌，最后得到固形物含量30-70% (wt%)的乳液；
[0010]4)乳化均質(zhì):采用均質(zhì)機(jī)，將上述乳液在20_50Mpa的壓力下乳化均質(zhì)1_2次；
[0011]5)流化床噴霧干燥:將均質(zhì)后的乳液向固定的流化床噴霧，噴嘴速率保持在20-40rpm/min,噴霧塔進(jìn)風(fēng)溫度控制在70-100°C，出風(fēng)溫度為40_50°C，流化床溫度控制在40-60。。。
[0012]6)物料篩分:將流化床噴霧干燥后的物料通過20-60目篩分，即獲得精油微膠囊-1r 口
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[0013]本發(fā)明中，先將壁材制成水相，并通過蠕動(dòng)泵將制好的芯材油相液泵入到水相中，這種操作方式有利于提高包埋的效率和均勻性，以獲得包埋均勻的精油微膠囊，改善精油的釋放效果和儲(chǔ)存穩(wěn)定性。由于精油受溫度影響明顯，在較高溫度下容易發(fā)生氧化變質(zhì)，因此本發(fā)明采用流化床噴霧干燥，將噴霧塔進(jìn)風(fēng)溫度控制在70-100°C，出風(fēng)溫度為40-50°C，流化床溫度控制在40-60°C，這樣能有效避免高溫環(huán)境對(duì)精油的破壞。
[0014]上述方案中，所述壁材、精油、乳化劑以及水的用量按照重量份分別為:壁材40-90份，精油5-40份，乳化劑1-5份，水60-100份。
[0015]在上述方案中，為了有效控制精油的釋放并提高精油的包埋率，作為優(yōu)選的，所述壁材為麥芽糊精、麥芽糖漿、酪蛋白、乳清蛋白、阿拉伯膠、變性淀粉、醋酸纖維、羥丙基甲基纖維素、環(huán)糊精、糊精中的一種或兩種以上以任意比混合，其中較佳的為麥芽糖漿和變性淀粉的組合。
[0016]本發(fā)明中所涉及的精油可以是本領(lǐng)域中的任何一種精油，作為優(yōu)選的，所述精油為黑胡椒精油、薰衣草精油、甜橙精油、沉香精油、玫瑰精油等精油中的一種。
[0017]在本發(fā)明中，所述乳化劑可以是日化領(lǐng)域和食品領(lǐng)域常用的乳化劑。作為優(yōu)選的，所述乳化劑為單甘脂、蔗糖酯、硬脂酰乳酸鈉、硬脂酸甘油、乙二醇脂肪酸中的一種或兩種以上混合。在本發(fā)明中，單甘脂能使泡體結(jié)構(gòu)均一細(xì)膩，減小汽泡收縮，使獲得的微膠囊包埋率高，產(chǎn)品表面均勻，尤其是當(dāng)單甘脂結(jié)合硬脂酰乳酸鈉一起使用時(shí)，由于兩者之間的協(xié)同效果，使精油微膠囊能達(dá)到更加優(yōu)異的包埋效果。
[0018]作為一種優(yōu)選的方案，本發(fā)明所采用的均質(zhì)機(jī)為閥式高壓均質(zhì)機(jī)。
[0019]作為一種優(yōu)選的方案，為了使兩相充分混合均勻，所述蠕動(dòng)泵的速度為10-1 OOOmT ,/mi η。
[0020]相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于:本發(fā)明的方法克服傳統(tǒng)噴霧干燥法由于噴霧溫度高(往往大于180°C)而易造成精油的揮發(fā)和損耗等缺陷，整個(gè)制備過程可在較低溫度下進(jìn)行，使精油成分得到最大限度的保留，制備得到的精油微膠囊包埋率高、含水率低、溶解性良好、留香性持久，這不僅改善和拓展了精油的應(yīng)用，還能為其它熱敏性芯材的微膠囊產(chǎn)品的制備提供一種新的技術(shù)手段指導(dǎo)。本發(fā)明所制得的精油微膠囊可廣泛應(yīng)用于食品、煙草和日化產(chǎn)品等領(lǐng)域中。
[0021]下面結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明的方法制備的產(chǎn)品的掃描電子顯微鏡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]以下是本發(fā)明具體的實(shí)施例。
[0024]實(shí)施例1:
[0025]制備一種玫瑰精油微膠囊，其具體步驟如下:
[0026]I)稱取7.3kg麥芽糊精和1.5kg變性淀粉置于冷熱缸中，加入IOkg的純凈水，在85°C下以50rpm/min攪拌至完全溶解均勻，制備成水相液；[0027]2)稱取1kg玫瑰精油置于另一冷熱缸中，在45°C下以50rpm/min攪拌,然后稱取0.14kg單甘脂和0.06kg的硬酯酰乳酸鈉加入其中，繼續(xù)保溫?cái)嚢柚镣耆鶆颍苽涑捎拖嘁海?br> [0028]3)采用蠕動(dòng)泵以50mL/min的速率將油相液泵入水相液中，并保持在45°C下以50rpm/min攪拌30min,得到固形物含量為50% (wt%)的乳液；
[0029]4)采用閥式高壓均質(zhì)機(jī)將上述乳液進(jìn)行乳化均質(zhì)處理，在30MPa的壓力下循環(huán)均質(zhì)2次；
[0030]5)乳化均質(zhì)完畢后輸送至儲(chǔ)液罐在50°C下保溫?cái)嚢瑁佥斔椭亮骰矅婌F干燥設(shè)備，設(shè)定噴霧塔進(jìn)風(fēng)溫度為90°C，流化床溫度為50°C，通過調(diào)節(jié)物料流量，使得噴霧塔出風(fēng)溫度在50°C ；
[0031]6)最后將流化床噴霧干燥后的物料通過20目震動(dòng)篩，即獲得玫瑰精油微膠囊產(chǎn)品；其中產(chǎn)品的主要指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果見表1。
[0032]表1:主要指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果
【權(quán)利要求】
1.一種精油微膠囊的制備方法，其特征在于，其包括以下步驟: 1)配制壁材水相:將壁材加入裝有水的冷熱缸中，加熱并攪拌至完全溶解，制備成水相液； 2)配制芯材油相:將精油置于另一冷熱缸中，然后加入乳化劑，在40-50°C下攪拌至完全溶解，制備成油相液； 3)兩相混合:采用蠕動(dòng)泵將油相液泵入水相液中，并保持在40-50°C下攪拌，最后得到固形物含量為30-70% (wt%)的乳液； 4)乳化均質(zhì):采用均質(zhì)機(jī)，將上述乳液在20-50MPa的壓力下乳化均質(zhì)1_2次； 5)流化床噴霧干燥:將乳液向固定的流化床噴霧，噴嘴速率保持在20-40rpm/min，噴霧塔進(jìn)風(fēng)溫度控制在70-100°C，出風(fēng)溫度為40-50°C，流化床溫度控制在40_60°C。 6)物料篩分:將流化床噴霧干燥后的物料通過20-60目篩分，即獲得精油微膠囊產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:其中壁材、精油、乳化劑以及水的用量按照重量份分別為:壁材40-90份，精油5-40份，乳化劑1-5份，水60-100份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述壁材為麥芽糊精、麥芽糖漿、變性淀粉、酪蛋白、乳清蛋白、阿拉伯膠、醋酸纖維、羥丙基甲基纖維素、β_環(huán)糊精、糊精中的一種或兩種以上以任意比混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述精油為黑胡椒精油、甜橙精油、沉香精油、玫瑰精油、薰衣草精油中的一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于:所述乳化劑為單甘脂、蔗糖酯、硬脂酰乳酸鈉、硬脂酸甘油、乙二醇脂肪酸中的一種或兩種以上混合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:步驟I)中加熱的溫度為80-90°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:步驟3)中所述蠕動(dòng)泵的速度為10~1 OOOmT ,/mi η。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于:步驟4)中所述均質(zhì)機(jī)為閥式高壓均質(zhì)機(jī)。
【文檔編號(hào)】C11B9/00GK103861537SQ201410106040
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年3月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月20日
【發(fā)明者】李積華, 周偉, 曹玉坡, 林麗靜, 彭政 申請(qǐng)人:中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所