Pickering乳化剂及其制备方法及含有该乳化剂的Pickering乳液技术

本发明专利技术提出了Pickering乳化剂的制备方法，步骤包括：1)将柑橘皮冷冻打粉，制得粗粉；2)将制得的粗粉按比例加入去离子水浸泡，然后投入到破壁机中，将得到的浆液按比例再次加入去离子水后进行胶体磨处理，制得的浆液即为Pickering乳化剂或将粗粉冷冻干燥制得干粉后进行超微粉碎。本发明专利技术还提出了应用上述Pickering乳化剂制备Pickering乳液。本发明专利技术利用柑橘加工副产物皮渣制备出了一种营养健康、绿色环保、工艺简单的Pickering乳化剂，实现了副产物的综合利用；制备得到的Pickering乳液可应用于果昔、果酱等功能食品。

Pickering emulsifier, preparation method and Pickering emulsion containing the emulsifier

The preparation method of Pickering emulsifier is proposed. The steps include: 1) freezing the citrus peel to make crude powder; 2) soaking the crude powder in deionized water in proportion, then putting it into the wall breaker, adding the slurry to deionized water in proportion and then grinding with colloid. The slurry is either Pickering emulsifier or freeze-drying crude powder to get dry. Ultra-fine grinding was carried out after grinding. The invention also applies the above Pickering emulsifier to prepare Pickering emulsion. The invention utilizes a by-product of citrus processing by-product to prepare a Pickering emulsifier which is nutritious, healthy, environment-friendly and simple in technology, and realizes the comprehensive utilization of by-products. The prepared Pickering emulsion can be applied to functional foods such as fruit, jam and so on.

【技术实现步骤摘要】
Pickering乳化剂及其制备方法及含有该乳化剂的Pickering乳液
本专利技术涉及食品加工
，特别是一种Pickering乳化剂及其制备方法及含有该乳化剂的Pickering乳液。
技术介绍
食品中许多功能活性成分易受环境和胃肠道消化的影响，稳定性和水溶性较差、生物利用度较低，乳液、微囊等运载体系是一种保持食品功能成分活性、增加其稳定性、提高其溶解度和生物利用度的有效手段，广泛应用于食品领域的生产加工，尤其是功能因子的运载。乳化剂是运载体系构建时必不可少的成分，它可以降低油水界面的表面张力，使之形成均匀稳定的分散体系。目前，常使用的乳化剂主要有吐温、司盘等小分子表面活性剂和果胶、蛋白质等生物大分子乳化剂。吐温80是最常用的乳化剂，但它源于化学合成，长期摄入会改变小鼠肠道菌群，引发结肠炎，并导致代谢综合征，作为乳化剂加入食品具有潜在的安全隐患(BenoitChassaing，OmryKoren，JuliaGoodrich，etal.，2015)；果胶是一种天然的乳化剂，根据文献报道，柑橘果胶具有较好的乳化性质(Ettoumi，Zouambia&Moulai-Mostefa，2017)，但目前常用的柑橘果胶提取方法是酸提醇沉，需使用大量的有机试剂，后续除醇工艺复杂(沈锐，李磊，谢青松等，2018)。因此，亟需开发绿色环保、工艺简单的乳化剂制备工艺。柑橘皮渣富含果胶、纤维等多糖，除果胶外，纤维是一种潜在的乳化剂(YananLi，XuboLiu，ZhenZhang，etal.，2018)。此外，柑橘皮渣富含纤维素、黄酮、有机酸、维生素、矿物质等营养物质，具有抗氧化、降血脂等功效，中国是世界柑橘大国，柑橘加工每年产生约500000吨的废弃皮渣。柑橘皮渣综合利用是柑橘加工过程中的主要技术难题。目前国内外柑橘皮渣处理最主要的方式是卫生填埋，造成了严重的资源浪费。卫生填埋是一个厌氧的不完全降解过程，皮渣的降解耗时长，同时产生大量有毒物质和气体等中间产物，严重污染了环境。因此，利用柑橘皮制备Pickering乳化剂不仅可以实现副产物的综合利用，而且绿色环保、营养价值高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种营养健康、绿色环保、工艺简单的Pickering乳化剂，实现了副产物的综合利用。针对所提到的问题，本专利技术提供了一种Pickering乳化剂的制备方法，步骤包括：1)将柑橘皮冷冻打粉，制得粗粉；2)将步骤1制得的粗粉按比例加入水进行研磨制浆或将粗粉冷冻干燥制得干粉后进行超微粉碎。优选方案是：将制得的粗粉按比例加入去离子水浸泡，然后投入到破壁机中，将得到的浆液按比例再次加入去离子水后进行胶体磨处理，制得的浆液即为Pickering乳化剂。优选方案是：将制得的粗粉按固液比1∶3的比例加入去离子水浸泡1h，然后投入到破壁机中，将得到的浆液按固液比1∶1比例再次加入去离子水后进行胶体磨处理。优选方案是：所述破壁机的功率为20000～25000rpm，处理时间为5～10min。优选方案是：所述胶体磨功率为15000～20000rpm，处理时间为10～60min。优选方案是：将粗粉冷冻进行超微粉碎后进行过筛，所述超微粉碎的功率为22000rpm，处理次数为1～4次，过筛的筛网目数为1000目。优选方案是：所述柑橘皮包括鲜柚皮、鲜橙皮、鲜橘皮和鲜柠檬皮。优选方案是：将柑橘皮洗净擦干后，切成细长条，在液氮条件下冷冻打粉。一种采用上述任一方法制备的Pickering乳化剂。一种采用上述乳化剂制备的Pickering乳液。本专利技术的有益效果：1、本专利技术利用柑橘加工副产物皮渣制备出了一种营养健康、绿色环保、工艺简单的Pickering乳化剂，实现了副产物的综合利用；制备得到的Pickering乳液可应用于果昔、果酱等功能食品；2、本专利技术制备的Pickering乳化剂和乳液具有显著的抗氧化活性；3、本专利技术有效解决了常规乳化剂毒性较大、制备工艺复杂、成本较高等难题，实现了柑橘加工过程中皮渣的综合利用；4、本专利技术通过调整功率从而调整Pickering乳化剂粒子大小，改善了乳化能力及稳定性。附图说明图1为本专利技术的结构框图；图2为实施例1的乳液微观形貌图；图3为实施例2的乳液微观形貌图；图4为实施例7的乳液微观形貌图；图5为对比例的乳液微观形貌图。具体实施方式下面对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。实施例1本实施例提供了Pickering乳化剂的制备方法，步骤包括：1)将100g鲜柚皮洗净擦干后切成长约5cm、宽约1cm的细长条，在液氮条件下冷冻打粉5min，制得粗粉；2)按照固液比为1∶3的比例在粗粉中加入去离子水300mL，浸泡1h后投入到破壁机中破壁处理5min，破壁机功率为25000rpm；3)取经过破壁处理得到的浆液200mL，按照1∶1的比例加入去离子水200mL后进行胶体磨处理，胶体磨在20000rpm转速下处理50min，所得浆液即为Pickering乳化剂。含有上述Pickering乳化剂的乳油制备方法，步骤包括：a)取1mLPickering乳化剂加入到24mL去离子水中；b)磁力搅拌2min作为水相，转速为500rpm；c)加入75mL柑橘油作为油相，9000rpm高速剪切10min，得到高载油乳液。实施例2本实施例提供了Pickering乳化剂的制备方法，步骤包括：1)将100g鲜柚皮洗净擦干后切成长约5cm、宽约1cm的细长条，在液氮条件下冷冻打粉5min，制得粗粉；2)按照固液比为1∶3的比例在粗粉中加入去离子水300mL，浸泡1h后投入到破壁机中破壁处理8min，破壁机功率为25000rpm；3)取经过破壁处理得到的浆液200mL，按照1∶1的比例加入去离子水200mL后进行胶体磨处理，胶体磨在20000rpm转速下处理50min，所得浆液即为Pickering乳化剂。含有上述Pickering乳化剂的乳油制备方法，步骤包括：a)取1mLPickering乳化剂加入到24mL去离子水中；b)磁力搅拌2min作为水相，转速为500rpm；c)加入75mL柑橘油作为油相，9000rpm高速剪切10min，得到高载油乳液。实施例3本实施例提供了Pickering乳化剂的制备方法，步骤包括：1)将100g鲜柚皮洗净擦干后切成长约5cm、宽约1cm的细长条，在液氮条件下冷冻打粉5min，制得粗粉；2)按照固液比为1∶3的比例在粗粉中加入去离子水300mL，浸泡1h后投入到破壁机中破壁处理10min，破壁机功率为20000rpm；3)取经过破壁处理得到的浆液200mL，按照1∶1的比例加入去离子水200mL后进行胶体磨处理，胶体磨在20000rpm转速下处理50min，所得浆液即为Pickering乳化剂。含有上述Pickering乳化剂的乳油制备方法，步骤包括：a)取1mLPickering乳化剂加入到24mL去离子水中；b)磁力搅拌2min作为水相，转速为500rpm；c)加入75mL柑橘油作为油相，9000rpm高速剪切10min，得到高载油乳液。实施例4本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.Pickering乳化剂的制备方法，其特征在于，步骤包括：1)将柑橘皮冷冻打粉，制得粗粉；2)将步骤1制得的粗粉按比例加入水进行研磨制浆或将粗粉冷冻干燥制得干粉后进行超微粉碎。

【技术特征摘要】
1.Pickering乳化剂的制备方法，其特征在于，步骤包括：1)将柑橘皮冷冻打粉，制得粗粉；2)将步骤1制得的粗粉按比例加入水进行研磨制浆或将粗粉冷冻干燥制得干粉后进行超微粉碎。2.根据权利要求1所述的Pickering乳化剂的制备方法，其特征在于，将制得的粗粉按比例加入去离子水浸泡，然后投入到破壁机中，将得到的浆液按比例再次加入去离子水后进行胶体磨处理，制得的浆液即为Pickering乳化剂。3.根据权利要求2所述的Pickering乳化剂的制备方法，其特征在于，将制得的粗粉按固液比1∶3的比例加入去离子水浸泡1h，然后投入到破壁机中，将得到的浆液按固液比1∶1比例再次加入去离子水后进行胶体磨处理。4.根据权利要求3所述的Pickering乳化剂的制备方法，其特征在于，所述破壁机的功率为20000～25000rpm，处理时间为5...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑金铠，田桂芳，包郁明，赵晗，赵成英，赵少杰，陆畅，
申请(专利权)人：中国农业科学院农产品加工研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11