一种富含柠檬苦素纳米脂质粒柠檬果汁的生产方法技术

本发明专利技术公开了一种富含柠檬苦素纳米脂质粒柠檬果汁的生产方法，包括以下步骤：压榨柠檬鲜果，并收集鲜榨果汁，进行超声冻融，复合酶对果汁细胞壁进行水解，将酶解滤液用中空纤维膜进行超滤作业，将纳米结构脂质载体按0.5～0.6ml/s滴入到以100～120r/min旋转振荡的柠檬果汁中，用超声波振荡器中进行超声振荡，最后静置得到澄清透明的富含柠檬苦素纳米脂质粒的柠檬果汁。本发明专利技术的制备方法可将鲜榨柠檬果汁中的柠檬苦素成分充分保留，以保证在鲜榨柠檬果汁中柠檬苦素含量在保质期内(12个月)不发生显著的下降，从而维持产品功能性和保健性。

【技术实现步骤摘要】
一种富含柠檬苦素纳米脂质粒柠檬果汁的生产方法
本专利技术涉及一种功能型柠檬果汁饮料的加工方法，特别是涉及一种通过微乳化法制备纳米结构脂质载体来维持柠檬果汁中的柠檬苦素含量的加工方法，属于食品加工

技术介绍
柠檬(CitruslimonL.)(Burm.F.)属芸香科柑橘属常绿小乔木植物，在我国长江以南各省均有广泛种植，且种植面积逐年增加。成熟的柠檬果实果色鲜艳、风味浓郁、质地饱满、果汁酸涩且出汁率高，同时富含各种水溶性维生素(尤其维生素C)、矿物质、植物蛋白、不饱和脂肪酸等各种微量元素以及酚酸、类黄酮、苦素类功能性物质，展现出优质的食品加工特性和较高的营养价值。近年来，受惠于我国居民消费升级，我国柠檬鲜果产业保持稳定上升势头，鲜果市场需求量至2018年已近70万吨，较2013年上升近25％；市场规模至2018年已超过60亿元，预计2024年将接近120亿元。由于柠檬果实自身的味觉特征，鲜果除作为鲜食外，另有很大一部分柠檬果实需进行深加工处理。柠檬鲜榨果汁饮料既可以保持柠檬果实原有风味，又能够将果实各种营养物质充分保留下来。但柠檬鲜榨果汁在运输和销售过程中，其中主要功能性物质——柠檬苦素降解或破坏严重，且产生很严重的果汁褐变症状，极大的影响了柠檬果汁饮品的营养价值和食用品质。近年来，纳米化食品越来越受到生产者和消费者关注，其将食品中特定的功能性成分进行充分纳米化(1-100nm)，并且可改变原有成分的物理和化学特性。但简单的分散处理(如胶体磨等)无法完成对众多食品成分(如酚类物质、脂肪和蛋白质)的纳米化操作，这些成分分散后仍存在明显的聚集或凝聚反应，反而造成成分变质和沉淀，影响产品稳定性和商品性。现阶段，采用纳米载体技术包埋或输送功能性成分，可有效维持食品品质。纳米结构脂质载体(nanostructurelipidcarrier，NLC)是最新发展起来的脂质纳米载体技术，其脂质部分混合了固体和液体油脂成分，较传统的固体脂质纳米粒(solidlipidnanoparticles，SLN)可更为接近乳化液体，并能显著抑制被载物化学性质改变并延缓其释放速度，可维持被载物稳定性，故NLC技术具有用于食品和药品加工以维持其中功能性物质性状的能力。纳米结构脂质载体制备方法主要有高能法(高压均质法、超声乳化法、微射流法、微乳化法、乳化蒸发-低温固化法和溶剂法等)和低能法(相转变温度法、相转变组分法和微乳液稀释法等)，但考虑到所用溶剂的安全性和生产适用性，在果汁加工生产中宜采用微乳化法或乳化蒸发-低温固化法制备NLC。正由于NLC技术在果汁生产中展现出的良好潜力，对柠檬苦素固体脂质纳米粒的构建配方和工艺展开了研究，成功完成了富含柠檬苦素纳米结构脂质粒的柠檬鲜榨果汁的研制工作。
技术实现思路
本专利技术通过开发一种柠檬苦素固体脂质纳米粒的制备工艺，将鲜榨柠檬果汁中的柠檬苦素成分充分保留，以保证在鲜榨柠檬果汁中柠檬苦素含量在保质期内(12个月)不发生显著的下降，从而维持产品功能性和保健性。为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为按以下工艺步骤进行操作：(1)压榨柠檬鲜果，并收集鲜榨果汁；具体包括挑选完熟柠檬鲜果，洗净，经全果自动去皮去籽压榨机压榨，压榨机滚筒间隙需小于2.0cm。(2)超声冻融：鲜榨柠檬果汁置于-30～-35℃的冷库中冻结处理12-16h，随后将冻结的柠檬果汁置于超声振荡器中，超声解冻至完全解冻液化；超声频率40kHz(功率210W)、温度5～10℃；反复进行超声冻融操作5～7次，使果实细胞壁充分发生物理性机械破碎。(3)酶解：在经步骤(2)处理后的冻融果汁内添加复合酶对果汁细胞壁进行水解，水解完成后过滤得到酶解滤液。(4)超滤处理：将酶解滤液用中空纤维膜进行超滤作业。纤维膜外径小于300μm，内径小于100μm，以保证截留分子量400以上大分子或胶体微粒，如细胞壁碎片、变性蛋白、纤维和其它带电荷的大分子，使柠檬果汁澄清，备用。(5)纳米结构脂质载体的制备：纳米结构脂质载体由熔融脂质载体、表面活性剂和修饰剂来构成，熔融脂质载体、表面活性剂和修饰剂的质量比为5～8:2:1，冷冻干燥后形成纳米结构脂质冻干粉；(6)富含柠檬苦素纳米脂质粒的柠檬果汁：在纳米结构脂质冻干粉中按1:40～1:50(w/w)比例加入有机溶剂作为有机相，步骤(4)超滤处理的柠檬果汁作为水相，有机相和水相比例为1:8～1:10(w/w)；将有机相按0.5～0.6ml/s滴入到以100～120r/min旋转振荡的水相中，期间维持水相温度在40～45℃；有机相完全滴入水相后，于超声波振荡器中进行超声振荡，超声频率30kHz(功率210W)、温度35～40℃、时间3～4h，最后静置得到澄清透明的富含柠檬苦素纳米脂质粒的柠檬果汁。(8)杀菌工艺：将步骤(6)制备的纳米柠檬果汁在118～122℃下高温灭菌处理4～6s，保温10～15s，出口温度不低于75℃。进一步，步骤(3)中复合酶由纯度99％以上的柚皮苷酶、果胶酶、木聚糖酶、黑曲霉胞外酶、羧甲基纤维素酶、中性蛋白酶、α-酮戊二酸脱氢酶组成，质量比例为0.15:0.2:0.15:0.15:0.1:0.15:0.1，用质量为200倍的无菌去离子水稀释溶解，复合酶添加量为0.5～0.8％(w/w)，酶解温度为30～40℃、pH值小于5.0、时间1.5～2.0h，目的在于对柠檬果汁进行脱苦降酸。进一步，步骤(5)纳米结构脂质载体中脂质载体的液体脂质可以为柠檬籽油与中碳链甘三酯、长短链酰基甘油、辛癸酸甘油酯或三烷氧基柠檬酸酯其中任一种的混合物，质量比为1:4。进一步，步骤(5)纳米结构脂质载体中脂质载体的固体脂质可以为豆甾醇、半合成脂肪酸酯与双硬脂酸甘油酯、三硬脂酸甘油酯或硬脂酸单甘酯其中任一种的混合物，质量比例为1:2:1。进一步，步骤(5)纳米结构脂质载体中表面活性剂包含离子型和非离子型表面活性剂，其中离子型表面活性剂可以为磷脂酰乙醇胺；非离子型表面活性剂可以为聚氧乙烯聚氧丙烯醚嵌段共聚物(PluronicF68)和山梨坦三油酸酯(司盘85)，两者混合使用，质量比例为1:1。离子型和非离子型表面活性剂混合形成表面活性剂，质量比例为2:1。进一步，步骤(5)纳米结构脂质载体中的修饰剂可以为硬脂基-2-氨基-2-脱氧葡萄糖(2-DG)。步骤(5)纳米结构脂质载体构建方法：将上述液体脂质和上述固体脂质按3～5:1比例混匀，随后恒温磁力搅拌直至形成稳定熔融脂质载体，搅拌转速200～300r/min，温度60～65℃。稳定的熔融脂质加入上述表面活性剂和修饰剂，恒温磁力搅拌直至形成纳米粒悬液，搅拌转速大于1500r/min，温度60～65℃，熔融脂质、表面活性剂和修饰剂添加量质量比例为5～8:2:1。进行冻干操作，参数可以为压强10～30Pa、温度-40～-60℃、时间大于24h。具体地，步骤(6)中有机溶剂为丙二醇或肉豆寇酸异丙酯。本专利技术提供一种生产富含柠檬苦素纳米脂质粒的柠檬果汁方法，其优点和积极本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种富含柠檬苦素纳米脂质粒柠檬果汁的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)压榨柠檬鲜果，并收集鲜榨果汁；/n(2)超声冻融：鲜榨柠檬果汁置于-30～-35℃的冷库中冻结处理12-16h，随后将冻结的柠檬果汁置于超声振荡器中，超声解冻至完全解冻液化；反复进行超声冻融操作5～7次；/n(3)酶解：在经步骤(2)处理后的冻融果汁内添加复合酶对果汁细胞壁进行水解，水解完成后过滤得到酶解滤液；/n(4)超滤处理：将酶解滤液用中空纤维膜进行超滤作业；/n(5)纳米结构脂质载体的制备：纳米结构脂质载体由熔融脂质载体、表面活性剂和修饰剂来构成，熔融脂质载体、表面活性剂和修饰剂的质量比为5～8:2:1，冷冻干燥后形成纳米结构脂质冻干粉；/n(6)富含柠檬苦素纳米脂质粒的柠檬果汁：在纳米结构脂质冻干粉中按1:40～1:50(w/w)比例加入有机溶剂作为有机相，步骤(4)超滤处理的柠檬果汁作为水相，有机相和水相比例为1:8～1:10(w/w)；将有机相按0.5～0.6ml/s滴入到以100～120r/min旋转振荡的水相中，期间维持水相温度在40～45℃；有机相完全滴入水相后，用超声波振荡器进行超声振荡，最后静置得到澄清透明的富含柠檬苦素纳米脂质粒的柠檬果汁。/n...

【技术特征摘要】
1.一种富含柠檬苦素纳米脂质粒柠檬果汁的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)压榨柠檬鲜果，并收集鲜榨果汁；
(2)超声冻融：鲜榨柠檬果汁置于-30～-35℃的冷库中冻结处理12-16h，随后将冻结的柠檬果汁置于超声振荡器中，超声解冻至完全解冻液化；反复进行超声冻融操作5～7次；
(3)酶解：在经步骤(2)处理后的冻融果汁内添加复合酶对果汁细胞壁进行水解，水解完成后过滤得到酶解滤液；
(4)超滤处理：将酶解滤液用中空纤维膜进行超滤作业；
(5)纳米结构脂质载体的制备：纳米结构脂质载体由熔融脂质载体、表面活性剂和修饰剂来构成，熔融脂质载体、表面活性剂和修饰剂的质量比为5～8:2:1，冷冻干燥后形成纳米结构脂质冻干粉；
(6)富含柠檬苦素纳米脂质粒的柠檬果汁：在纳米结构脂质冻干粉中按1:40～1:50(w/w)比例加入有机溶剂作为有机相，步骤(4)超滤处理的柠檬果汁作为水相，有机相和水相比例为1:8～1:10(w/w)；将有机相按0.5～0.6ml/s滴入到以100～120r/min旋转振荡的水相中，期间维持水相温度在40～45℃；有机相完全滴入水相后，用超声波振荡器进行超声振荡，最后静置得到澄清透明的富含柠檬苦素纳米脂质粒的柠檬果汁。


2.根据权利要求1所述一种富含柠檬苦素纳米脂质粒柠檬果汁的生产方法，其特征在于：步骤(3)中所述复合酶由纯度99％以上的柚皮苷酶、果胶酶、木聚糖酶、黑曲霉胞外酶、羧甲基纤维素酶、中性蛋白酶、α-酮戊二酸脱氢酶组成，质量比例为0.15:0.2:0.15:0.15:0.1:0.15:0.1。


3.根据权利要求1或2所述一种富含柠檬苦素纳米脂质粒柠檬果汁的生产方法，其特征在于：所述复合酶添加量为0.5～0.8％(w/w)，酶解温度为30～40℃、pH值小于5.0、酶解时间1.5～2.0h。


4.根据权利要求1所述一种富含柠檬苦素纳米脂质粒柠檬果汁的生产方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪开拓，代领军，顾欣，张帮奎，马莉，蒋永波，黎春红，伍冬志，
申请(专利权)人：重庆汇达柠檬科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50