一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊及其制备方法。该方法包括：将叶黄素加入食用油脂中，搅拌，得到叶黄素溶液；将多孔淀粉加入叶黄素溶液中，搅拌，得到混合物；离心，得到所述包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊。所述多孔淀粉的制备包括：将淀粉与水混合得到淀粉乳，调节其电导率，进行脉冲电场处理得半成品淀粉样品；将半成品淀粉样品与乙酸‑乙酸钠缓冲液混合，加入α‑淀粉酶与葡萄糖糖化酶；恒温水浴，干燥制得多孔淀粉。本发明专利技术提供的包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊，经过两周稳定性试验后，其叶黄素素保留率仍可达70%以上。本发明专利技术所使用的多孔淀粉，疏松多孔，能够有效地包埋叶黄素；该多孔淀粉的制备方法所损耗的能量低，绿色环保。

A porous starch microcapsule embedded with lutein and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊及其制备方法
本专利技术属于食品药品工业领域，具体涉及一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊及其制备方法。
技术介绍
叶黄素是广泛存在于绿色蔬菜、人体血浆、眼球中的天然含氧类胡萝卜素。叶黄素是一种脂溶性分子，对人体健康有很多有益的影响，如改善视力，防止皮肤受紫外线引起的损伤，降低动脉粥样硬化，癌症和心血管疾病的风险。由于其独特的生理功能而被应用于功能食品、医药和畜禽饲料等多个领域。然而叶黄素不能直接由人体合成，需源于如母乳和补充剂等膳食来源。叶黄素分子具有多个共轭双键结构，结构上有全反式和顺式构象之分，天然的叶黄素主要以全反式构象为主，在生物体内反式构象的生物活性较顺式构象高很多，提高叶黄素产品中反式叶黄素的含量就意味着有效提高了其生物活性。叶黄素不溶于水，极易氧化，其晶体的生物利用率很低，生物活性的降解通常发生在含有叶黄素的产品的制造和储存过程中，因为它的八个共轭双键结构对氧，热和光非常敏感。这些特性很大程度上限制了叶黄素的应用。为提高叶黄素的储存稳定性和生物利用率、满足不同的加工，保藏及应用需要，在实际应用前通常先将其制成各种不同的剂型，主要有油悬浮液、叶黄素乳液、水分散性干粉等，在此过程中，不可避免地采用一些有机溶剂。所以出于安全性和环保的要求，在应用上对其有一定限制。淀粉作为低成本、来源广、环保无污染、可再生的高分子化合物，具备着生物相容性、生物可降解性、和无毒的特点。因此被极为广泛地应用于食品制造、生物医药、农业化工、纺织和造纸等不同行业，用于在食品和饮料行业中封装生物活性化合物。A型普通玉米淀粉颗粒核心结构松散，A型淀粉颗粒表面有一些小孔，且在颗粒内部有大量通道，所以酶可以沿着孔道进入颗粒中心向外水解淀粉，属于“由内向外(inside-out)”消化类型。单一的酶解方法制备多孔淀粉，耗能高且耗时长，成孔效果不佳的缺点；因此寻求物理方法和生物酶解复合制备多孔淀粉的探究是值得探究的课题。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的上述不足，本专利技术的目的是提供一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊及其制备方法。本专利技术目的在于提供一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊的制备方法。该方法是一种成本低廉、操作简便且对叶黄素稳定性有明显提高的微胶囊的制备方法，该方法是对现有叶黄素微胶囊包埋技术的发展。本专利技术另一个目的在于提供一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊。本专利技术的目的至少通过如下技术方案之一实现。本专利技术利用脉冲电场瞬间高压穿孔的优势结合酶解处理来制备多孔淀粉，为多孔变性淀粉的制备和性能改良提供新的发展方向，以便更好地满足人类日益增长的市场需求。本专利技术提供的包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊的制备方法，包括：先将淀粉乳调至一定的电解率，进行PEF预处理（脉冲电场预处理），再将葡萄糖糖化酶和α-淀粉酶按一定比例混合，形成复合酶，通过复合酶解技术在低于淀粉糊化温度下水解玉米淀粉颗粒，得到多孔淀粉，再将干燥后的多孔淀粉分散在食用油脂中形成叶黄素溶液，经一定时间搅拌后，离心过滤，使叶黄素紧密吸附在多孔结构中，得到叶黄素微胶囊。本专利技术对原淀粉进行PEF预处理，再进行酶解得到多孔淀粉载体，与原淀粉及只经过酶解的多孔淀粉相比，其吸油率和载药量增大，并以多孔淀粉为包埋壁材包埋叶黄素，具有工艺简单，成本较低的特点，且对叶黄素的稳定性有显著提高。本专利技术提供的一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊的制备方法，包括如下步骤：（1）叶黄素溶解：将叶黄素粉末加入食用油脂中，搅拌处理，得到叶黄素溶液；（2）淀粉混合吸附：将多孔淀粉加入步骤（1）所述叶黄素溶液中，搅拌均匀，使叶黄素在多孔淀粉的孔状结构中被均匀吸附，得到混合物；（3）离心：将步骤（2）所述混合物离心取沉淀，得到所述包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊。进一步地，步骤（1）所述食用油脂为可可脂、椰子油及花生油中的一种。进一步地，步骤（1）所述搅拌处理的温度为25℃-30℃；所述搅拌处理的时间为30min-60min；所述搅拌处理的搅拌速率为300-500rpm。进一步地，按质量份数计，叶黄素粉末1份；食用油脂100-120份；多孔淀粉50-60份。优选地，步骤（2）所述搅拌的时间为5min-15min，即叶黄素溶液与多孔淀粉的搅拌混合的时间为5min-15min。进一步地，步骤（2）所述多孔淀粉的制备，包括：A、脉冲电场预处理：将淀粉（优选玉米淀粉）与水混合，得到淀粉乳溶液，然后往淀粉乳溶液中滴加电解质溶液，混合均匀，得到混合液，然后将所述混合液放入脉冲电场中进行脉冲电场预处理，离心取沉淀，干燥，粉碎，过筛，得到预处理的半成品；B、酶解制备多孔淀粉（复合酶处理）：将步骤A所述预处理的半成品与乙酸-乙酸钠缓冲液混合均匀，得到淀粉悬浮液；往所述淀粉悬浮液中加入复合酶（每克干基淀粉加入复合酶5~15mg），然后进行水浴加热处理，离心取沉淀，用无水乙醇洗涤灭酶，干燥，粉碎，过筛，得到所述多孔淀粉。进一步地，步骤A所述淀粉为玉米淀粉，所述淀粉的质量为水质量的5wt%-10wt%；所述电解质溶液为NaCl溶液及KCl溶液中的一种；步骤A中，加入电解质溶液后，所述混合液的电导率为100-150µS/cm。优选地，步骤A中，可将所述混合液用恒流泵泵入脉冲电场中进行脉冲电场预处理，所述恒流泵的流速为1.8~3.6ml/s。进一步地，步骤A所述脉冲电场的电场强度为20-50kV/cm，所述脉冲电场的电场频率为0.5-1.5kHz，所述脉冲电场的脉宽为20-50kV/cm，所述脉冲电场预处理的时间为1min-5min；所述离心的速率为3000-5000rpm，离心的时间为5-15min；所述过筛的筛孔大小为100目。进一步地，步骤B所述乙酸-乙酸钠缓冲液的pH值为4.3-5；步骤B所述预处理的半成品的质量为乙酸-乙酸钠缓冲液质量的23wt%-30wt%；步骤B所述复合酶包括α-淀粉酶与葡萄糖糖化酶，所述α-淀粉酶与葡萄糖糖化酶的质量比为1:3-1:5；步骤B所述复合酶与步骤A所述淀粉的质量比为5-15:1000；步骤B所述水浴加热处理的温度为50-56℃，水浴加热处理的时间为6-24h。进一步地，步骤B所述离心的速率为3000-5000rpm，离心的时间为5-15min；所述用无水乙醇洗涤的次数为2-3次；所述过筛的筛孔大小为100目；所述干燥为鼓风干燥，所述干燥的温度为40℃-60℃，干燥的时间为24-48h。本专利技术提供的一种由上述制备方法制得的多孔淀粉，该多孔淀粉的吸油率可达130%~150%。所述多孔淀粉为酶解淀粉颗粒，其吸油率可达130%~150%；而未经过处理的原淀粉（即步骤A所述淀粉）的吸油率仅70%~80%；仅经过步骤A所述脉冲电场预处理，得到的预处理的半成品（预处理后的淀粉）的吸油率仅为70%-80%；仅经过步骤B所述酶解处理的淀粉吸油率为110%-120%；先经过步骤B所述酶解处理再经过步骤A所述脉冲电场预处理的淀粉吸油率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n（1）将叶黄素粉末加入食用油脂中，搅拌处理，得到叶黄素溶液；/n（2）将多孔淀粉加入步骤（1）所述叶黄素溶液中，搅拌均匀，得到混合物；/n（3）将步骤（2）所述混合物离心取沉淀，得到所述包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊。/n

【技术特征摘要】
1.一种包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）将叶黄素粉末加入食用油脂中，搅拌处理，得到叶黄素溶液；
（2）将多孔淀粉加入步骤（1）所述叶黄素溶液中，搅拌均匀，得到混合物；
（3）将步骤（2）所述混合物离心取沉淀，得到所述包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊。


2.根据权利要求1所述的包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述食用油脂为可可脂、椰子油及花生油中的一种。


3.根据权利要求1所述的包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述搅拌处理的温度为25℃-30℃；所述搅拌处理的时间为30min-60min；所述搅拌处理的搅拌速率为300-500rpm。


4.根据权利要求1所述的包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊的制备方法，其特征在于，按质量份数计，
叶黄素粉末1份；
食用油脂100-120份；
多孔淀粉50-60份。


5.根据权利要求1所述的包埋叶黄素的多孔淀粉微胶囊的制备方法，其特征在于，步骤（2）所述多孔淀粉的制备，包括：
A、脉冲电场预处理：将淀粉与水混合，得到淀粉乳溶液，然后往淀粉乳溶液中滴加电解质溶液，混合均匀，得到混合液，然后将所述混合液放入脉冲电场中进行脉冲电场预处理，离心取沉淀，干燥，粉碎，过筛，得到预处理的半成品；
B、酶解制备多孔淀粉：将步骤A所述预处理的半成品与乙酸-乙酸钠缓冲液混合均匀，得到淀粉悬浮液；往所述淀粉悬浮液中加入复合酶，然后进行水浴加热处理，离心取沉淀，用无水乙醇洗涤灭酶，干燥，粉碎，过筛，得到所述多孔淀粉。


6.根据权利要求5所述的包埋...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄强，余雅倩，李松南，张斌，
申请(专利权)人：中新国际联合研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44