【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及食品着色剂，尤其涉及一种水溶叶黄素酯及其制备方法和应用。
技术介绍
1、叶黄素酯是由叶黄素和一分子或两分子脂肪酸形成的化合物，广泛存在于水果、蔬菜、花卉与一些藻类生物中，在万寿菊中含量最为丰富，高达30％至40％。它在被人体吸收后会转化为游离态叶黄素，主要存在于人眼的黄斑区和视网膜内，可过滤对眼睛有害的蓝光，同时还具有抗氧化、预防心血管疾病等生理功效。
2、叶黄素酯作为新资源食品功效原料，可广泛应用于食品、保健品、化妆品等领域。然而，叶黄素酯的不稳定、水溶性差、生物利用度低等问题限制了它在食品领域的应用。因此，若能将叶黄素酯制备成水溶性物质，不仅可以直接应用于饮料等水基食品，扩大它的应用范围，还能增强它在人体内的吸收利用。
3、“金汤”是目前餐饮汤锅中公开的一种全新概念，意思是汤面油亮、色泽金黄、口感酸爽辛辣。南瓜、胡萝卜和黄灯笼椒常被用来制作金汤汤底，但使用量一般较大，且在后期保存以及熬制过程中会出现色泽不稳定现象。因此，为了使金汤底料呈色，目前市面上售卖的金汤底料中大多添加一些黄色素，如β-胡萝卜素、栀子黄，但这两种黄色素的价格较高，且β-胡萝卜素的着色偏红，栀子黄不稳定。
4、cn1757315a公开了一种叶黄素酯改性为水溶性叶黄素的工艺技术、配方，采用化学法和物理法改性工艺技术，实现了叶黄素酯的100％水溶，但其制备包括叶黄素酯液化、皂化和乳化、高压均质等，工艺较为复杂。且由于使用吐温类乳化剂，制备得到的水溶叶黄素酯分散于水中易褪色，在低温储存时流动性差。
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6、cn112869155a公开了一种叶黄素酯水分散制剂及其制备方法和应用，通过剪切乳化、纳米研磨和喷雾干燥，将油溶叶黄素酯制备成一款稳定的水分散制剂，但由于使用β-环糊精和阿拉伯胶等作为复合水相载体，叶黄素酯被完全包埋，产品着色效果差，且工艺较复杂。
7、此外，将叶黄素酯用于食品领域，除了需要改善其水溶性外，还要关注色调稳定性。现有专利文献虽然将叶黄素酯制备成一定形式的制剂而改善其水溶性，但少有文献关注叶黄素酯制剂的着色效果。目前，亟待开发一款稳定不分层、水溶性和流动性好、呈色亮黄的叶黄素酯制剂。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种水溶叶黄素酯及其制备方法和应用。
2、第一方面，本专利技术提供一种水溶叶黄素酯，其在温度25℃、相对湿度60％条件下的粘度为1000～3000mpa﹒s；所述水溶叶黄素酯溶于水后，在叶黄素酯浓度为10ppm时，水溶液色调值l*88～92，a*0～3，b*70～75。
3、其中，l*代表亮度，0为黑色，100为白色，l*值越大亮度越高；a*代表红绿，正值为红色，负值为绿色；b*代表黄蓝，正值为黄色，负值为蓝色。
4、本专利技术提供的水溶叶黄素酯具有稳定不分层、水溶性和流动性好、呈色亮黄等特点，适用于金汤底料。
5、本专利技术提供的水溶叶黄素酯是采用包括叶黄素酯晶体、植物油、稳定剂、复合乳化剂、抗氧化剂、甘油以及水的原料制备而成。其中，具有着色功效的物质为叶黄素酯晶体。
6、进一步地，本专利技术对各原料用量进行了全面优化，尤其是对原料中的甘油和水的相对用量进行控制，可确保所述原料制备得到的水溶叶黄素酯具有良好的呈色效果和流动性。具体而言，本专利技术优选所述原料包括以下重量份的成分：叶黄素酯晶体1～5份、植物油2～8份、稳定剂0.1～1份、复合乳化剂5～16份、抗氧化剂1～3份、甘油45～55份和水20～30份。
7、其中，所述复合乳化剂由质量比5～15：0.5～1的hlb值在14～17的水溶乳化剂和hlb值在2.5～5的油溶乳化剂组成，以确保所述乳化剂与甘油和水协同作用形成叶黄素酯的良好介质，从而使产品具有优异的性能。
8、进一步地，所述水溶乳化剂由十聚甘油辛癸酸酯和十聚甘油辛酸酯中的至少一种和蔗糖脂肪酸酯以质量比4～14：0.3～1混合而成；所述油溶乳化剂为甘油二油酸酯、甘油二硬脂酸酯和甘油二月桂酸酯中的一种。
9、在本专利技术的一些实施例中，所述叶黄素酯晶体中总叶黄素酯含量为75％～80％，晶体颗粒大小为6～10μm。控制上述参数，能与适宜比例的乳化剂等组分混合后，形成稳定、着色效果好的水溶叶黄素酯。
10、本专利技术在水相中加入稳定剂，可辅助降低体系中颗粒粒径，并增加产品粘度，减少小液滴间的碰撞和聚合，提高稳定性。在本专利技术的一些实施例中，所述稳定剂为辛烯基琥珀酸淀粉钠、乙酰化二淀粉磷酸酯、乙酰化双淀粉己二酸酯中的至少一种。
11、本专利技术在配方中加入抗氧化剂可以使产品具有抗氧化功能。在本专利技术的一些实施例中，所述抗氧化剂由l-抗坏血酸、d-异抗坏血酸钠和维生素e以质量比0.5～1：0.9～1.5：0.5～1混合而成。
12、特定比例的抗氧化剂可以与叶黄素酯晶体形成协同作用，增强抗氧化功效。同时使产品ph保持在3～5之间，该特定ph范围可显著增强产品稳定性。
13、在本专利技术的一些实施例中，所述植物油为大豆油、葵花籽油、玉米油、中链甘油三酯中的一种或多种。
14、在本专利技术的优选实施例中，所述水溶叶黄素酯由以下重量份的原料组成：叶黄素酯晶体1～5份、植物油2～8份、稳定剂0.1～1份、十聚甘油辛癸酸酯和/或十聚甘油辛酸酯4～14份、蔗糖脂肪酸酯0.3～1份、油溶乳化剂0.5～1份、l-抗坏血酸0.5～1份、d-异抗坏血酸钠0.9～1.5份、维生素e0.5～1份、甘油45～55份和水20～30份。
15、第二方面，本专利技术提供所述水溶性叶黄素酯的制备方法。
16、本专利技术提供的制备方法包括以下步骤：
17、将稳定剂、抗氧化剂和水混合，制备水相；将水溶乳化剂和甘油混合，制备乳化相；将叶黄素酯晶体、油溶乳化剂和植物油混合，制备油相；将部分水相与乳化相加热混合，制备混合液；将油相加入高速剪切的混合液中，制备剪切液；将剩余水相降温，加入低速剪切的剪切液中进行二次剪切，制备稳定的水溶叶黄素酯。
18、进一步地，所述制备水相、制备乳化相以及制备混合液过程中，温度均控制在65～80℃；
19、所述制备油相过程中，温度控制在70～80℃；
20、所述部分水相的质量为总水相质量的1/2～2/3；所述剩余水相降温至20～30℃。
21、进一步地，所述油相以5～10ml/min的速率加入高速剪切的混合液中；所述高速剪切在60～70℃、6000～8500r/min条件下进行，剪切时间为10～20min；所述低速剪切在30～40℃、2500～4000r/min条件下进行，剪切时间为5～本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种水溶叶黄素酯，其特征在于，所述水溶叶黄素酯在温度25℃、相对湿度60％条件下的粘度为1000～3000mPa﹒s；所述水溶叶黄素酯溶于水后，在叶黄素酯浓度为10ppm时，水溶液色调值L*88～92，a*0～3，b*70～75。
2.根据权利要求1所述的水溶叶黄素酯，其特征在于，所述水溶叶黄素酯包括叶黄素酯晶体、植物油、稳定剂、复合乳化剂、抗氧化剂、甘油和水；所述复合乳化剂由质量比5～15：0.5～1的HLB值在14～17的水溶乳化剂和HLB值在2.5～5的油溶乳化剂组成；所述叶黄素酯晶体中总叶黄素酯含量为75％～80％，晶体颗粒大小为6～10μm。
3.根据权利要求2所述的水溶叶黄素酯，其特征在于，所述水溶乳化剂由十聚甘油辛癸酸酯和十聚甘油辛酸酯中的至少一种和蔗糖脂肪酸酯以质量比4～14：0.3～1混合而成；所述油溶乳化剂为甘油二油酸酯、甘油二硬脂酸酯和甘油二月桂酸酯中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的水溶叶黄素酯，其特征在于，所述植物油为大豆油、葵花籽油、玉米油、中链甘油三酯中的一种或多种；
5.根据权利要求2所述的水
6.根据权利要求2-5任一项所述的水溶叶黄素酯，其特征在于，以重量份计，所述水溶叶黄素酯由以下原料组成：叶黄素酯晶体1～5份、植物油2～8份、稳定剂0.1～1份、十聚甘油辛癸酸酯和/或十聚甘油辛酸酯4～14份、蔗糖脂肪酸酯0.3～1份、油溶乳化剂0.5～1份、L-抗坏血酸0.5～1份、D-异抗坏血酸钠0.9～1.5份、维生素E0.5～1份、甘油45～55份和水20～30份。
7.权利要求1-6任一项所述的水溶叶黄素酯的制备方法，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的水溶叶黄素酯的制备方法，其特征在于，所述制备水相、制备乳化相以及制备混合液过程中，温度均控制在65～80℃；
9.根据权利要求7或8所述的水溶叶黄素酯的制备方法，其特征在于，所述油相以5～10mL/min的速率加入高速剪切的混合液中；所述高速剪切在60～70℃、6000～8500r/min条件下进行，剪切时间为10～20min；所述低速剪切在30～40℃、2500～4000r/min条件下进行，剪切时间为5～10min。
10.权利要求1-6任一项所述的水溶叶黄素酯或权利要求7-9任一项所述制备方法制得的水溶叶黄素酯在金汤底料中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种水溶叶黄素酯，其特征在于，所述水溶叶黄素酯在温度25℃、相对湿度60％条件下的粘度为1000～3000mpa﹒s；所述水溶叶黄素酯溶于水后，在叶黄素酯浓度为10ppm时，水溶液色调值l*88～92，a*0～3，b*70～75。
2.根据权利要求1所述的水溶叶黄素酯，其特征在于，所述水溶叶黄素酯包括叶黄素酯晶体、植物油、稳定剂、复合乳化剂、抗氧化剂、甘油和水；所述复合乳化剂由质量比5～15：0.5～1的hlb值在14～17的水溶乳化剂和hlb值在2.5～5的油溶乳化剂组成；所述叶黄素酯晶体中总叶黄素酯含量为75％～80％，晶体颗粒大小为6～10μm。
3.根据权利要求2所述的水溶叶黄素酯，其特征在于，所述水溶乳化剂由十聚甘油辛癸酸酯和十聚甘油辛酸酯中的至少一种和蔗糖脂肪酸酯以质量比4～14：0.3～1混合而成；所述油溶乳化剂为甘油二油酸酯、甘油二硬脂酸酯和甘油二月桂酸酯中的至少一种。
4.根据权利要求2所述的水溶叶黄素酯，其特征在于，所述植物油为大豆油、葵花籽油、玉米油、中链甘油三酯中的一种或多种；
5.根据权利要求2所述的水溶叶黄素酯，其特征在于，所述抗氧化剂由l-抗坏血酸、d-异抗坏血酸钠和维生素e以质量比0.5～1：0.9～1...
【专利技术属性】
技术研发人员：张笑颖，齐立军，高伟，卢颖，骆霜霜，
申请(专利权)人：晨光生物科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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