一种水包油型乳液凝胶及其制备方法和应用、脂肪替代物技术

本发明专利技术提供了一种水包油型乳液凝胶及其制备方法和应用、脂肪替代物，属于食品加工技术领域。本发明专利技术提供的水包油型乳液凝胶，制备原料包括纳米淀粉颗粒、凝胶多糖、油脂与水，所述纳米淀粉颗粒的含量为8～40g/L，所述凝胶多糖的含量为10～30g/L，所述油脂的体积分数为10～30％。本发明专利技术以纳米淀粉颗粒作为乳液凝胶稳定剂，同时配合使用凝胶多糖，使制备得到的水包油型乳液凝胶具有较好的稳定性，可以利用其制备脂肪替代物，尤其适用于经各种复杂模型的3D打印制备脂肪替代物，打印精度高，可以实现良好的模拟脂肪效果。现良好的模拟脂肪效果。现良好的模拟脂肪效果。

【技术实现步骤摘要】
一种水包油型乳液凝胶及其制备方法和应用、脂肪替代物


[0001]本专利技术涉及食品加工
，尤其涉及一种水包油型乳液凝胶及其制备方法和应用、脂肪替代物。

技术介绍

[0002]传统固态脂肪含有较多饱和脂肪酸，会对人体健康产生不利影响。脂肪替代物，如利用多糖大分子物质结构化液态植物油得到的植物基脂肪替代物，因具有良好的类脂肪加工性能、感官特性和绿色健康等优势受到了广泛关注。
[0003]3D打印技术，也称为增材制造技术，具体是通过逐层沉积来制造具有目标模型的产品。食品3D打印是使用3D打印技术制造食品的过程，具有营养个性化控制、复杂结构精准调控、数字化生产、优化食品供应链和减少食物浪费等优势，尤其因其可便捷定制化和超高的自由度得到空前发展。
[0004]目前基于3D打印制备脂肪替代物所用的乳液凝胶稳定性差，在高精度模型的打印方面表现较差。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种水包油型乳液凝胶及其制备方法和应用、脂肪替代物，本专利技术提供的水包油型乳液凝胶稳定性好，可以利用其制备脂肪替代物，尤其适用于经3D打印制备脂肪替代物，打印精度高。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种水包油型乳液凝胶，制备原料包括纳米淀粉颗粒、凝胶多糖、油脂与水，所述纳米淀粉颗粒的含量为8～40g/L，所述凝胶多糖的含量为10～30g/L，所述油脂的体积分数为10～30％。
[0008]优选地，所述纳米淀粉颗粒的粒径为100～500nm。
[0009]优选地，所述凝胶多糖包括卡拉胶、黄原胶和结冷胶中的一种或多种。
[0010]优选地，所述油脂包括大豆油、玉米油、花生油、芝麻油、小麦胚芽油和鱼油中的一种或多种。
[0011]本专利技术提供了上述技术方案所述水包油型乳液凝胶的制备方法，包括以下步骤：
[0012]将纳米淀粉颗粒与水混合，进行第一均质处理，得到纳米淀粉分散液；
[0013]将所述纳米淀粉分散液与油脂混合，进行第二均质处理，得到水包油型乳液；
[0014]将所述水包油型乳液与凝胶多糖混合，进行凝胶化处理，得到所述水包油型乳液凝胶。
[0015]优选地，所述第一均质处理和第二均质处理的条件独立地包括：转速为12000～16000rpm，时间为2～5min。
[0016]优选地，所述凝胶化处理的温度为70～80℃，时间为50～70min。
[0017]本专利技术提供了上述技术方案所述水包油型乳液凝胶或上述技术方案所述制备方
法制备得到的水包油型乳液凝胶在制备脂肪替代物中的应用。
[0018]优选地，所述脂肪替代物的制备方法包括3D打印。
[0019]本专利技术提供了一种脂肪替代物，由上述技术方案所述水包油型乳液凝胶或上述技术方案所述制备方法制备得到的水包油型乳液凝胶经3D打印制备得到。
[0020]本专利技术提供了一种水包油型乳液凝胶，制备原料包括纳米淀粉颗粒、凝胶多糖、油脂与水，所述纳米淀粉颗粒的含量为8～40g/L，所述凝胶多糖的含量为10～30g/L，所述油脂的体积分数为10～30％。本专利技术以纳米淀粉颗粒作为乳液凝胶稳定剂，同时配合使用凝胶多糖，使制备得到的水包油型乳液凝胶具有较好的稳定性，可以利用其制备脂肪替代物，尤其适用于经各种复杂模型的3D打印制备脂肪替代物，打印精度高，可以实现良好的模拟脂肪效果。
[0021]本专利技术提供了所述水包油型乳液凝胶的制备方法，包括以下步骤：将纳米淀粉颗粒与水混合，进行第一均质处理，得到纳米淀粉分散液；将所述纳米淀粉分散液与油脂混合，进行第二均质处理，得到水包油型乳液；将所述水包油型乳液与凝胶多糖混合，进行凝胶化处理，得到所述水包油型乳液凝胶。本专利技术以纳米淀粉颗粒以及油脂为原料，经两步均质处理得到纳米淀粉分散液以及水包油型乳液(即纳米淀粉颗粒稳定的Pickering乳液)，然后在凝胶多糖作用下经凝胶化处理得到所述水包油型乳液凝胶，实现了对油脂的结构化处理。采用本专利技术方法制备的水包油型乳液凝胶具有良好的流变性质以及乳液稳定性，可以用于制备结构可控的脂肪替代物，尤其适用于经3D打印制备脂肪替代物，打印精度高且打印强度高，表现出良好的应用潜力。此外，本专利技术提供的方法制备过程简单高效，不涉及有害试剂与化学成分，绿色环保，实现了在较低油相比例条件下获得更加稳定的结构化油脂体系，可实现对传统固态脂肪的全部或部分替代，扩大了低脂健康脂肪替代物在食品领域的实际应用范围。
附图说明
[0022]图1为实施例1制备的O/W型乳液凝胶的实物图、光学显微镜图及共聚焦显微镜图；
[0023]图2为实施例1、实施例2、对比例1和对比例2制备的O/W型乳液凝胶的流变性能对比图；
[0024]图3为实施例1、实施例2、对比例1和对比例2制备的O/W型乳液凝胶的乳液稳定性能对比图；
[0025]图4为实施例1、实施例2、对比例1和对比例2制备的O/W型乳液凝胶的3D打印产品对比图。
具体实施方式
[0026]本专利技术提供了一种水包油型乳液凝胶，制备原料包括纳米淀粉颗粒、凝胶多糖、油脂与水，所述纳米淀粉颗粒的含量为8～40g/L，所述凝胶多糖的含量为10～30g/L，所述油脂的体积分数为10～30％。
[0027]本专利技术通过Pickering机制使乳液凝胶具有出色的稳定性，所述Pickering机制是指以固体颗粒代替小分子表面活性剂在液滴表面形成包裹的新型绿色乳液构建机制。具体的，本专利技术以纳米淀粉颗粒作为乳液凝胶稳定剂，同时配合使用凝胶多糖，使制备得到的水
包油型乳液凝胶具有较好的稳定性，可以利用其制备脂肪替代物，尤其适用于经各种复杂模型的3D打印制备脂肪替代物，打印精度高且打印强度高，可以实现良好的模拟脂肪效果。下面对本专利技术所述水包油型乳液凝胶进行详细说明。
[0028]在本专利技术中，若无特殊说明，所用原料均为本领域技术人员熟知的市售商品或采用本领域技术人员熟知的方法制备得到。
[0029]在本专利技术中，所述水包油型乳液凝胶的制备原料包括纳米淀粉颗粒；以所述制备原料为基准，所述纳米淀粉颗粒的含量为8～40g/L，优选为15～35g/L，更优选为25～32g/L。在本专利技术中，所述纳米淀粉颗粒的粒径优选为100～500nm。在本专利技术中，所述纳米淀粉颗粒作为乳液凝胶稳定剂，同时配合使用凝胶多糖，使制备得到的水包油型乳液凝胶具有较好的稳定性。在本专利技术中，所述纳米淀粉颗粒优选采用纳米沉淀法制备得到，具体包括以下步骤：
[0030]将天然淀粉与NaOH溶液混合，进行第三均质处理，得到天然淀粉糊；
[0031]将所述天然淀粉糊滴加至乙醇中，进行第四均质处理，得到淀粉醇沉液；
[0032]将所述淀粉醇沉液进行离心，收集沉淀物依次进行洗涤、干燥、研磨和过筛，得到所述纳米淀粉颗粒。
[0033]本专利技术将天然淀粉与NaOH溶液混合，进行第三均质处理，得到天然淀粉糊。在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水包油型乳液凝胶，其特征在于，制备原料包括纳米淀粉颗粒、凝胶多糖、油脂与水，所述纳米淀粉颗粒的含量为8～40g/L，所述凝胶多糖的含量为10～30g/L，所述油脂的体积分数为10～30％。2.根据权利要求1所述的水包油型乳液凝胶，其特征在于，所述纳米淀粉颗粒的粒径为100～500nm。3.根据权利要求1或2所述的水包油型乳液凝胶，其特征在于，所述凝胶多糖包括卡拉胶、黄原胶和结冷胶中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的水包油型乳液凝胶，其特征在于，所述油脂包括大豆油、玉米油、花生油、芝麻油、小麦胚芽油和鱼油中的一种或多种。5.权利要求1～4任一项所述水包油型乳液凝胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将纳米淀粉颗粒与水混合，进行第一均质处理，得到纳米淀粉分散液；将所述纳米淀粉分散液与油脂混合，进行第二均质处理，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐恩波，利婕，刘东红，朱青青，曹慧芳，潘海波，王文骏，丁甜，刘冠辰，周建伟，
申请(专利权)人：浙江大学长三角智慧绿洲创新中心，
类型：发明
国别省市：