充氮低温静电喷雾干燥生产婴配奶粉油脂微胶囊的方法与流程

本发明涉及油脂加工技术领域，尤其涉及一种充氮低温静电喷雾干燥生产婴配奶粉油脂微胶囊的方法。

背景技术：

婴儿配方奶粉油脂是根据母乳脂肪的特点选用植物油进行调配，配方母乳化营养油中的sfa、mufa和pufa都接近于母乳中的脂肪酸含量，所含油脂脂肪酸主要为棕榈酸、油酸，棕榈酸含量高达35%，油酸含量高达30%。

现阶段对于婴儿配方奶粉的母乳化研究，多半还停留在对于脂肪酸组成和含量上的母乳化，忽视了脂肪酸结构对婴儿消化吸收的影响。本发明充分考虑到脂肪酸组成和结构方面的母乳化，以opo结构脂质为主要原料，高油酸葵花籽油、低芥酸菜籽油、精炼大豆油和玉米油为辅助原料，进行母乳化配比。同时，考虑到脂肪酸组成对母乳化油脂微胶囊稳定性的影响，n-3系多不饱和脂肪酸和花生四烯酸在加工和储存过程中氧化严重，对其进行了其他技术处理，所以本发明母乳化油脂微胶囊中并未添加n-3系多不饱和脂肪酸和花生四烯酸成分。

随着微胶囊技术的发展，利用充氮低温静电喷雾干燥制备微胶囊技术将逐渐成为热门。该技术通过施加静电场来促进水的脱溶剂或干燥,从而使液体乳液转化为自由流动的粉末。通过在雾化位置处给予静电场,施加到雾化乳液的静电电荷促进了由壁材形成膜,且不需要诱导成膜典型所需的高的热量。通过充氮低温静电喷雾干燥，将婴儿配方油脂微胶囊化能够赋予产品更好的稳定性、水解性等特性。不但能够保留其营养成分，而且能够保证其风味不发生改变。申请号为201680007808.x《采用静电雾化的风味剂封装》公开了一种以osan-淀粉为壁材对橙油进行微胶囊化的方法，虽然包埋率能达92%以上，产品货架期较其他方法有所提高，但其生产的微胶囊是经过高温喷雾干燥，产品的过氧化值稍微偏高，微囊结构粒径较大且存在裂痕。产品的理化性质不稳定。

技术实现要素：

本发明的目的是参照中国母乳脂肪酸组成和结构，选取不同比例的大豆油、玉米油、高油酸葵花籽油、茶油和opo结构脂，配制出四种接近中国母乳脂肪酸组成和结构的营养油，以一种充氮低温充氮静电喷雾干燥生产婴儿配方奶粉油脂微胶囊的方法，克服现有技术的不足，提供一种高含油率，包埋效果好、加工过程氧化程度低，保质期长、工艺简单可行的婴儿配方奶粉油脂微胶囊的制备方法。

为了实现本发明的目的，本发明采用的技术手段为：

一种充氮低温静电喷雾干燥生产婴配奶粉油脂微胶囊的方法，包括如下步骤：

一．配料：按重量份表示，称取乳糖40~50份，乳清蛋白10~20份，脱脂奶粉0.5~4份，加水初步溶解配制成固形物含量20~30%的壁材溶液；

二．壁材溶解：将步骤一获得的壁材溶液于60~70℃水浴加热15-20min；

三．芯材制备：按重量份称取混合油30~40份，并加入复配乳化剂和乳化辅助剂，于60℃水浴10~15min，使油溶性混合物溶解均匀，获得婴儿配方奶粉油脂混合液；

四．壁材与芯材的预乳化：将步骤三得到的婴儿配方奶粉油脂混合液缓慢加入壁材溶液中，50~60℃搅拌15~20min，使其充分混匀；

五．高压均质：将步骤四得到的乳化液经过胶体磨分散后再经过25~35mpa高压均质处理；

六．喷雾干燥：将步骤五得到的乳化液经蠕动泵进入低温静电喷雾干燥塔，充入氮气，得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊。

在所述步骤三中，所述复配乳化剂由单甘脂、柠檬酸脂肪甘油酯、酪蛋白酸钠、辛烯基琥珀酸淀粉钠组成，按重量份表示，四种组分复配比例为1:1:4:4~1:1:1:1，所述复配乳化剂的总添加量为3~4重量份。

在所述步骤三中，所述乳化辅助剂为磷酸氢二钾，添加量为0.5-3重量份。

在所述步骤五中，先用胶体磨处理2~3次，再在25~35mpa下均质3~4次。

在所述步骤六中，喷雾干燥条件为静电最高电圧15kv，最低电压1kv，进风温度60~100℃，出风温度40~60℃，并输送氮气做保护气。

本发明的有益效果：

1.本方法生产的婴儿配方奶粉油脂微胶囊含油量高，质量分数达到30~35%，表面油的质量分数含量低至0.82%~0.85%，过氧化值0.67~0.87meq/kg，水分的质量分数1.99~2.29%，常温下可保存两年以上，63℃下密封避光保存一个月，产品理化指标都符合国家标准。

2.本发明的制备工艺简单，环保无污染，微胶囊得率高、重复性好，工艺操作简单，生产周期短，产品成本低，适合工艺化大规模生产。

3.本生产微胶囊的包埋率高（＞96%），微观状态下粒径小（200~300nm），稳定性好。4.本发明生产过程中包埋的油脂不易氧化，营养成分损失少。

附图说明

图1为本发明生产的婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末在加热加速氧化处理下母乳化营养油微胶囊过氧化值的变化。

图2为本发明生产的婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末在加热加速氧化处理下母乳化营养油微胶囊酸价的变化。

具体实施方式

实施例1：

一种充氮低温静电喷雾干燥生产婴儿配方奶粉油脂微胶囊的方法，包括以下步骤：

一．配料：室温下，称取乳糖48.75克，乳清蛋白13.54克，脱脂奶粉2.71克，加水195克初步溶解配置成固形物含量25%的壁材溶液；

二．壁材溶解：室温下，将步骤一获得的壁材溶液于65℃水浴加热20min；

三．芯材制备：称取混合油脂35克，并加入复配乳化剂和乳化辅助剂，于60℃水浴10~15min，使油溶性混合物溶解均匀，获得婴儿配方奶粉油脂混合液；所述复配乳化剂由单甘脂、柠檬酸脂肪甘油酯、酪蛋白酸钠、辛烯基琥珀酸淀粉钠组成，按重量份表示，四种组分复配比例为1:1:2:2，所述复配乳化剂的总添加量为3克；磷酸氢二钾作为乳化辅助剂，添加量0.5克；

四．壁材与芯材的预乳化：将步骤三得到的婴儿配方奶粉油脂混合液缓慢加入壁材溶液中，60℃搅拌15~20min，使其充分混匀；

五．高压均质：将步骤四得到的乳化液先用胶体磨循环处理两次，再在30mpa下均质处理3次；

六．喷雾干燥：将步骤五得到的乳化液经蠕动泵进入低温静电喷雾干燥塔，充入氮气，得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊，喷雾干燥条件为静电最高电圧15kv，最低电压1kv，进风温度70℃，出风温度50℃，得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末。

结果：得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末的过氧化值0.68meq/kg，酸价0.28mg/kg，水分含量2.06%，表面油含量0.82%，包埋率96.36%，产率94.8%。

实施例2：

一种充氮低温静电喷雾干燥生产婴儿配方奶粉油脂微胶囊的方法，包括以下步骤：

一．配料：室温下，称取乳糖48.75克，乳清蛋白13.63克，脱脂奶粉2.80克，加水195克初步溶解配置成固形物含量25%的壁材溶液；

二．壁材溶解：室温下，将步骤一获得的壁材溶液于67℃水浴加热20min；

三．芯材制备：称取混合油脂35克，并加入复配乳化剂和乳化辅助剂，于60℃水浴10~15min，使油溶性混合物溶解均匀，获得婴儿配方奶粉油脂混合液；所述复配乳化剂由单甘脂、柠檬酸脂肪甘油酯、酪蛋白酸钠、辛烯基琥珀酸淀粉钠组成，按重量份表示，四种组分复配比例为1:1:2:2，所述复配乳化剂的总添加量为3克；磷酸氢二钾作为乳化辅助剂，添加量为1克；

四．壁材与芯材的预乳化：将步骤三得到的婴儿配方奶粉油脂混合液缓慢加入壁材溶液中，65℃搅拌17min，使其充分混匀；

五．高压均质：将步骤四得到的乳化液先用胶体磨循环处理两次，再在30mpa下均质处理3次；

六．喷雾干燥：将步骤五得到的乳化液经蠕动泵进入低温静电喷雾干燥塔，充入氮气，得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊，喷雾干燥条件为静电最高电圧15kv，最低电压1kv，进风温度60℃，出风温度40℃，得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末。

结果：得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末的过氧化值0.82meq/kg，酸价0.23mg/kg，水分含量2.05%，表面油含量0.78%，包埋率97.1%，产率94.8%。

实施例3：

一种充氮低温静电喷雾干燥生产婴儿配方奶粉油脂微胶囊的方法，包括以下步骤：

一．配料：室温下，称取乳糖43.75克，乳清蛋白16.04克，脱脂奶粉7.21克，加水195克初步溶解配置成固形物含量25%的壁材溶液；

二．壁材溶解：室温下，将步骤一获得的壁材溶液于62℃水浴加热20min；

三．芯材制备：称取混合油脂35克，并加入复配乳化剂和乳化辅助剂，于60℃水浴14min，使油溶性混合物溶解均匀，获得婴儿配方奶粉油脂混合液；所述复配乳化剂由单甘脂、柠檬酸脂肪甘油酯、酪蛋白酸钠、辛烯基琥珀酸淀粉钠组成，按重量份表示，四种组分复配比例为1:1:3:3，所述复配乳化剂的总添加量为3.2克；磷酸氢二钾作为乳化辅助剂，添加量为0.8克；

四．壁材与芯材的预乳化：将步骤三得到的婴儿配方奶粉油脂混合液缓慢加入壁材溶液中，55℃搅拌18min，使其充分混匀；

五．高压均质：将步骤四得到的乳化液先用胶体磨循环处理两次，再在32mpa下均质处理3次；

六．喷雾干燥：将步骤五得到的乳化液经蠕动泵进入低温静电喷雾干燥塔，充入氮气，得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊，喷雾干燥条件为静电最高电圧15kv，最低电压1kv，进风温度85℃，出风温度45℃，得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末。

结果：得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末的过氧化值0.76meq/kg，酸价0.35mg/kg，水分含量2.34%，表面油含量为0.85%，包埋率97.2%，产率94.9%。

实施例4：

一种充氮低温静电喷雾干燥生产婴儿配方奶粉油脂微胶囊的方法，包括以下步骤：

一．配料：室温下，称取乳糖47.25克，乳清蛋白14.34克，脱脂奶粉3.41克，加水195克克初步溶解配置成固形物含量25%的壁材溶液；

二．壁材溶解：室温下，将步骤一获得的壁材溶液于67℃水浴加热20min；

三．芯材制备：称取混合油脂35克，并加入复配乳化剂和乳化辅助剂，于60℃水浴12min，使油溶性混合物溶解均匀，获得婴儿配方奶粉油脂混合液；所述复配乳化剂由单甘脂、柠檬酸脂肪甘油酯、酪蛋白酸钠、辛烯基琥珀酸淀粉钠组成，按重量份表示，四种组分复配比例为1:1:4:2，所述复配乳化剂的总添加量为3.7克；磷酸氢二钾作为乳化辅助剂，添加量为0.7克；

四．壁材与芯材的预乳化：将步骤三得到的婴儿配方奶粉油脂混合液缓慢加入壁材溶液中，66℃搅拌18min，使其充分混匀；

五．高压均质：将步骤四得到的乳化液先用胶体磨循环处理两次，再在29mpa下均质处理4次；

六．喷雾干燥：将步骤五得到的乳化液经蠕动泵进入低温静电喷雾干燥塔，充入氮气，得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊，喷雾干燥条件为静电最高电圧15kv，最低电压1kv，进风温度58℃，出风温度77℃，得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末。

结果：得到婴儿配方奶粉油脂微胶囊粉末的过氧化值0.77meq/kg，酸价0.23mg/kg，水分含量2.34%，表面油含量为0.83%，包埋率96.7%，产率95.2%。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。