一种生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊，由生姜精油和羟丙基-β-环糊精组成。本发明专利技术还提供了上述生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，包括以下步骤：(1)姜汁制备；(2)羟丙基-β-环糊精/Na2SO4双水相体系相图的绘制；(3)包埋和提取：配制Na2SO4浓度为120～180g/L，羟丙基-β-环糊精浓度为150～350g/L的姜汁溶液；在25-65℃下搅拌进行包埋，充分混合均匀，静置分离，得到湿生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊；(4)干燥。本发明专利技术方法简单、易于操作，时间少、成本低，无需额外加热、节能环保，且生姜精油品质优于水蒸气蒸馏法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农产品深加工及香精香料
，尤其是涉及一种生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊及其制备方法。
技术介绍
姜(ZingiberofficinaleRose.)是多年生草本植物，其地下根茎具有独特的辛辣、芳香风味，是重要的调料和食品添加剂原料之一。精油也称“芳香油”，是存在于植物体的一类可随水蒸气蒸馏且具有一定香味的挥发性油状液体的总称。生姜中所富含的精油具有独特、浓郁的芳香风味，是姜重要的深加工产品，已广泛应用于食品、药品和日化等领域。生姜精油主要成分为单萜烯、倍半萜烯及其氧化产物，这些成分易挥发且化学性质不稳定。将生姜精油进行微胶囊包埋后可以提高其稳定性，如狄留庆等报道了姜挥发油的β环糊精微胶囊制备工艺，孙亚青等报道了喷雾干燥法制备姜精油微胶囊的方法。然而，这些方法只能以生姜精油为原料制备微胶囊，在制备微胶囊前必须首先将生姜精油提取出来，使得工艺较为繁琐。此外，无论是传统的水蒸气蒸馏法还是新型的精油提取方法均存在一定局限，如，水蒸气蒸馏法能耗大、提取时间长，且精油中的不稳定成分在高温下容易降解；超临界萃取技术虽然能够在保持热敏性成分的稳定，但成本高、效率低，不适于规模化生产；采用超声辅助提取和酶法提取法对样品进行前处理后，依然还需采用水蒸气蒸馏法提取精油；超高压提取装置造价高昂等等。双水相萃取体系是由两种互不相溶的高分子溶液或者互不相溶的盐溶液和高分子溶液组成，又称水溶液两相分配体系，具有传质速度快，分相时间短、能耗较低、分离步骤少、不会引起生物活性物质失活或变性、不存在有机溶剂残留等优点，被广泛用于细胞生物学、生物工程、药物化学等领域，涉及生物酶、核酸、蛋白质以及天然产物有效成分的分离及提纯。
技术实现思路
羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)可用于制备双水相体系，其既能包埋客体分子，又能提取天然产物，本专利技术目的是提供一种生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊。本专利技术还提供了一种生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，通过将环糊精微胶囊包埋和双水相萃取两种技术结合起来，使提取和包埋同步完成，从而简化生产工序，提高生产效率，同时又能避免挥发性成分高温氧化和降解，提高生姜精油品质。本专利技术采用的技术方案是：一种生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊，由生姜精油和羟丙基-β-环糊精组成。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊，为不规则的晶体状，粒径分布较为均匀，为30-70μm。一种生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，包括以下步骤：(1)姜汁制备：取洗净的新鲜生姜，切成小块后捣碎，姜汁过滤布，离心后取上清液，抽滤，即可制备得到姜汁；(2)羟丙基-β-环糊精/Na2SO4双水相体系相图的绘制；(3)包埋和提取：分别称取羟丙基-β-环糊精和Na2SO4加入步骤(1)中所述姜汁中配制成Na2SO4浓度为120～180g/L，羟丙基-β-环糊精浓度为150～350g/L的姜汁溶液；在25-65℃下搅拌进行包埋，充分混合均匀，静置，待分相完全后，分别移出上相和下相，所述下相即为湿生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊；(4)干燥：取步骤(3)中所述下相，干燥，得到生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其中，步骤(3)中配制成Na2SO4浓度为120～135g/L，羟丙基-β-环糊精浓度为300～350g/L的姜汁溶液。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其中，羟丙基-β-环糊精/Na2SO4双水相体系相图的绘制过程为室温下，将5mL的400g/L的羟丙基-β-环糊精溶液置于试管内，然后用300g/L的Na2SO4溶液滴定，随着Na2SO4溶液的加入，试管内溶液由均相突然变浑浊，记录Na2SO4溶液的加量；然后在试管内加入1mL水，溶液又澄清，继续滴加Na2SO4溶液，溶液又变浑浊，计算此时体系的总组成；以此类推，由实验测定一系列双节线上的系统组成点，以羟丙基-β-环糊精浓度对Na2SO4浓度作图，即可得到双节线。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其中，步骤(3)中，搅拌速度为200-1000r/min，搅拌时间为30-150min。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其中，步骤(3)中，搅拌速度为600r/min。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其中，步骤(4)中所述干燥，采用真空干燥，干燥温度为50-60℃，干燥时间为4-8h。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其中，所述生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊为不规则的晶体状。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其中，所述生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的粒径为30-70μm。本专利技术有益效果：本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊，能够将液态的精油包裹于载体材料之中，特征性成分α-姜烯相对含量高达46.19％，具有浓郁的姜的特征风味。此外，精油微胶囊化技术已应用于食品、医药、化工、纺织、化妆品等领域。羟丙基β环糊精易溶于水、对客体分子的选择性提高，作为微胶囊壁材可使包合物更为稳定。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，使用HP-β-CD作为微胶囊壁材，通过制备姜汁的HP-β-CD/Na2SO4双水相体系，开发一种方法简单、易于操作，时间少、成本低，无需额外加热、节能环保，且生姜精油品质优于水蒸气蒸馏法，为生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备提供了一种优良的替代方案。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，搅拌速度为600r/min时，生姜精油提取率较好。本专利技术所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，所述生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的粒径为30-70μm，微胶囊粒径均匀程度和大小直接影响其包埋效果和稳定性，在此范围内，生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊包埋率高，稳定性好。附图说明图1为本专利技术所述的HP-β-CD/Na2SO4双水相体系的相图；图2为本专利技术所述的HP-β-CD的扫描电镜(SEM)图；图3为实施例2中生姜精油HP-β-CD微胶囊的扫描电镜(SEM)图；图4为对比例3中直接水蒸气蒸馏制得的生姜精油的气相色谱图；图5为实施例3中生姜精油HP-β-CD微胶囊所含生姜精油的气相色谱图。下面将结合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生姜精油羟丙基‑β‑环糊精微胶囊，其特征在于：由生姜精油和羟丙基‑β‑环糊精组成。

【技术特征摘要】
1.一种生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊，其特征在于：由生姜精油和羟丙
基-β-环糊精组成。
2.如权利要求1所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊，其特征在于：所
述生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊为不规则的晶体状，粒径分布较为均匀，为
30-70μm。
3.权利要求1所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其特征
在于：包括以下步骤：
(1)姜汁制备：取洗净的新鲜生姜，切成小块后捣碎，姜汁过滤布，离心
后取上清液，抽滤，即可制备得到姜汁；
(2)羟丙基-β-环糊精/Na2SO4双水相体系相图的绘制；
(3)包埋和提取：分别称取羟丙基-β-环糊精和Na2SO4加入步骤(1)中所
述姜汁中配制成Na2SO4浓度为120～180g/L，羟丙基-β-环糊精浓度为150～350
g/L的姜汁溶液；在25-65℃下搅拌进行包埋，充分混合均匀，静置，待分相完
全后，分别移出上相和下相，所述下相即为湿生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊；
(4)干燥：取步骤(3)中所述下相，干燥，得到生姜精油羟丙基-β-环糊
精微胶囊。
4.如权利要求3所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其特
征在于：步骤(3)中配制成Na2SO4浓度为120～135g/L，羟丙基-β-环糊精浓
度为300～350g/L的姜汁溶液。
5.如权利要求3所述的生姜精油羟丙基-β-环糊精微胶囊的制备方法，其特
征在于：羟丙基-...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏义海，
申请(专利权)人：铜陵白姜发展有限责任公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34