本发明涉及一种水溶性柠檬酸锌及其制备方法，本发明还涉及所述水溶性柠檬酸锌在制备锌强化剂类咀嚼片中的应用。
背景技术：
：锌是人体必需的微量元素之一，在人体生长发育过程中起着极其重要的作用，常被人们誉为“生命之花”和“智力之源”，含锌量较多的食物有鱼类、瘦肉、肝类、海产品、豆制品类、粗粮等。缺锌会导致儿童挑食厌食，免疫力下降，经常感冒、发烧，智力发育滞后；缺锌使孕妇的妊娠反应加重，同时宫内胎儿发育迟缓，容易导致早产儿、低体重儿。柠檬酸锌为有机锌补剂，对胃刺激小，含锌量高，并且在人体内参与三羧酸循环，增强人体消化吸收功能，柠檬酸锌是存在人体母乳中的唯一的一种锌配合物，比牛奶中的锌更易于吸收，而且性能稳定，可用于糖尿病人补锌；柠檬酸锌作为常见的锌强化剂，它兼具有抗黏结剂功能性，故特别适用于制造片状营养强化补剂和粉状混合食品；铁、锌同时严重缺乏时，选用柠檬酸锌可避免与铁起拮抗作用。因其具有螯合作用，可增加果汁饮料的澄清度，而且可呈果汁爽口的酸味，所以在果汁饮料中应用广泛；也可广泛应用在谷类及其制品和食盐中。市面上多锌咀嚼片如果没有口味掩蔽剂的作用，常出现人们食用后口中存在令人不愉快的锌涩味。因此研发出一种易溶解，且锌涩味明显降低的柠檬酸锌非常必要。技术实现要素：发明目的：本发明旨在提供一种口感味道好的水溶性柠檬酸锌及其制备方法，本发明还提供了所述水溶性柠檬酸锌在制备锌强化剂类咀嚼片中的应用。技术方案：本发明的水溶性柠檬酸锌，包含柠檬酸锌和糖类壁材，所述糖类壁材包含瓜尔胶、白砂糖和玉米淀粉，常温下所述水溶性柠檬酸锌的溶解度为180g/l以上。优选，所述水溶性柠檬酸锌中，糖类壁材含量为6～14％，锌元素含量为25～31％。本发明的水溶性柠檬酸锌的制备方法，将柠檬酸锌加入水中，经乳化、溶解、包埋、过滤和喷雾干燥制得，其中所述包埋步骤使用了所述糖类壁材。优选，所述柠檬酸锌由柠檬酸钠和七水硫酸锌经复分解反应、浓缩、冷却、结晶和洗涤步骤制得。优选，所述乳化步骤为微波乳化。水溶性柠檬酸锌的制备方法如下：将柠檬酸锌与水按质量份数41～45：95～100进行乳化剪切，采用频率2450mhz±50hz微波辐射乳化5～30分钟，加水稀释至2倍体积，溶解至澄清，然后添加糖类壁材进行微囊化包埋处理，溶液过滤后喷雾干燥。所述喷雾干燥的进风温度为180～210℃，出风温度为80～110℃，雾化频率为160～190hz。优选，所述七水硫酸锌含量为99.5％以上。优选，所述结晶步骤还加入了柠檬酸锌晶种，晶种粒度d90值为10～20微米，含量99.5％以上。柠檬酸锌的制备方法如下：(1)将柠檬酸钠40～44份(质量份数)、七水硫酸锌58～62份(质量份数)投入水100份(质量份数)中，50～60℃搅拌反应至反应液ph值4.0～7.0；(2)将步骤(1)所得的反应液在60～80℃下真空浓缩至原反应液体积的1/4～1/2，然后冷却至15～35℃，加入总投料量1～10％的柠檬酸锌晶种，在3～6r/s搅拌速度下，15～35℃陈化2.0～5.0小时后放料，经低速离心后，用原溶液1/4～1/2体积的水进行洗涤，然后高速甩干。优选，所述糖类壁材中的瓜尔胶、白砂糖和玉米淀粉相对于柠檬酸锌的投料质量分数分别为1.0～2.0％、2.0～5.0％和3.0～7.0％。优选，所述喷雾干燥过程中滤液若有析晶，滤液经乳化、溶解处理后继续喷雾干燥。具体操作如下：采用频率2450mhz±50hz微波辐射溶液5～30分钟，加水稀释至1.1～1.5倍体积，溶解至澄清，继续喷雾干燥。本发明的水溶性柠檬酸锌在制备锌强化剂类咀嚼片中的应用。本发明的制备方法通过选用特定组分配比的糖类壁材对柠檬酸锌进行包埋，实现了掩盖不良味道的效果；通过制备特定晶型的柠檬酸锌，实现了增溶效果；通过选用高纯度的原料，实现了对重金属含量的有效控制；通过精确控制喷雾干燥进出风温度与风压，限定了喷雾液滴的干燥程度与受热时间，从而实现了对微生物的有效控制。有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：(1)本发明的水溶性柠檬酸锌在水中溶解性好；(2)本发明的水溶性柠檬酸锌口感味道好，制备咀嚼片时无需添加矫味剂，食用后几乎没有锌涩味道；(3)本发明的制备方法可以有效控制重金属和微生物。具体实施方式下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明。实施例1以质量份数计，搅拌下将40份柠檬酸钠和58份七水硫酸锌加入至100份水中，50℃搅拌反应至反应液ph值至4.0。所得反应液在60℃下真空浓缩至原反应液体积的1/4，冷却至15℃，加入柠檬酸钠和七水硫酸锌总投料量1％的柠檬酸锌晶种(其粒度d90为10微米，含量为99.5％)，搅拌速度控制在3r/s，恒温陈化2.0h，放料低速离心，用原反应液1/4体积的水进行洗涤，高速甩干。离心所得结晶与水按照质量份数41：95进行乳化剪切，采用频率2450mhz±50hz微波辐射乳化5分钟，加水稀释2倍积，溶解至澄清，以柠檬酸锌结晶的质量计，分别添加1％瓜尔胶、2％白砂糖、3％玉米淀粉进行微囊化包埋处理，溶液过滤后喷雾干燥，进风温度：180℃，出风温度：80℃，雾化频率：160hz，最后干燥的物料过80目筛网。本实施例的产品为类白色流动性的粉末，溶解度为185.2g/l，锌含量30.9％(检测方法参考《中国药典》2015版收录的枸橼酸锌【含量测定】项下方法)，按咀嚼片的配方0.5g/片(锌5mg/片)进行压片，不加任何口味掩蔽剂，食用后几乎没有锌涩味道。实施例2以质量份数计，将44份柠檬酸钠和62份七水硫酸锌加入至100份水中，60℃搅拌反应至反应液ph值至7.0。所得反应液在80℃下真空浓缩至原反应液体积的1/2，冷却至35℃，加入柠檬酸钠和七水硫酸锌总投料量10％的柠檬酸锌晶种(其粒度d90为20微米，含量为100.5％)，搅拌速度控制在6r/s，恒温陈化5.0h，放料低速离心，用原反应液1/2体积的离子水进行洗涤，高速甩干。离心所得结晶与水按照质量份数45：100进行乳化剪切，采用频率2450mhz±50hz微波辐射乳化30分钟，加水稀释2倍积，溶解至澄清，以柠檬酸锌结晶的质量计，分别添加2％瓜尔胶、5％白砂糖、7％玉米淀粉进行微囊化包埋处理，溶液过滤后喷雾干燥，进风温度：210℃，出风温度：110℃，雾化频率：190hz，最后干燥的物料过80目筛网。本实施例的产品为类白色流动性的粉末，溶解度为192.1g/l，锌含量27.2％(检测方法参考《中国药典》2015版收录的枸橼酸锌【含量测定】项下方法)，按咀嚼片的配方1.0g/片(锌10mg/片)进行压片，不加任何口味掩蔽剂，食用后几乎没有锌涩味道。实施例3原料a为供应商甲所生产的普通柠檬酸锌i，b为本发明实例2制备的水溶性柠檬酸锌，c为供应商乙所生产的普通柠檬酸锌ii，将原料a、b、c分别与辅料(糊精、乳糖、硬脂酸镁)先倍散后混合，锌元素与辅料混合物的质量比为1：1000，分别按照上述咀嚼片配方，按0.5g/片(锌5mg/片)进行手动单冲压片。口感评测：准备干净的饮水杯与纯化水，以备不同片剂评测切换时漱口。将原料a、b、c制备的锌片分别随机交予5人进行品尝，每种咀嚼片每人品尝2～3片比较“锌涩味”的大小。口感评测人锌涩味最强锌涩味适中锌涩味最淡甲a/b乙cab丙c/b丁acb戊cab口感盲评表明，本发明的水溶性柠檬酸锌对咀嚼片的口感改善具有显著效果，不加任何口味掩蔽剂，食用后几乎没有锌涩味道。对比例1与实施例1的区别在于，所述包埋步骤以柠檬酸锌结晶的质量计，分别添加0.5％瓜尔胶、0.5％白砂糖、1％玉米淀粉进行微囊化包埋处理。对比例2与实施例2的区别在于，所述包埋步骤以柠檬酸锌结晶的质量计，分别添加7％瓜尔胶、10％白砂糖、12％玉米淀粉进行微囊化包埋处理。与实施例1相比，对比例1的柠檬酸锌经包埋处理后，按实施例3中咀嚼片配方和方法制备咀嚼片，其锌涩味道并未得到改善，未达到掩味效果；与实施例2相比，对比例2的柠檬酸锌经包埋处理后，其锌含量为22.7％，含量偏低，而且物料流动性差，喷雾干燥时粘壁严重，使产品收率降低，不足60％。因此，本发明所述糖类壁材的各组分配比对实现良好的口感应用与合理的加工工艺流程具有重要作用。实施例4原料：原料a为供应商甲所生产的符合中国药典要求的普通柠檬酸锌i，b为本发明实施例2制备的水溶性柠檬酸锌，b1为本发明实施例2制备的柠檬酸锌，c为供应商乙所生产的符合中国药典要求的普通柠檬酸锌ii，d为本发明施例1制备的水溶性柠檬酸锌，d1为本发明施例1制备的柠檬酸锌。将上述原料分别溶于25℃纯化水，检测其溶解度。结果如下：原料abb1cdd1溶解度(g/l)0.21192.1193.50.23185.2186.0由以上检测结果可知，本发明的制备方法通过制备特定晶型的柠檬酸锌，实现了增溶效果，使得本发明的水溶性柠檬酸锌溶解性得到显著提升。实施例5b为本发明实施例2制备的水溶性柠檬酸锌，d为本发明施例1制备的水溶性柠檬酸锌，按照国标方法分别对其进行铅(pb)、砷(as)、汞(hg)、菌落总数、霉菌及酵母、大肠菌群、沙门氏菌、志贺氏菌、金黄色葡萄球菌的检测，具体结果如下：项目合格范围检测方法bd铅(pb)≤1mg/kggb5009.120.052mg/kg0.46mg/kg砷(as)≤0.1mg/kggb5009.110.013mg/kg未检出(＜0.010mg/kg)汞(hg)≤0.1mg/kggb5009.17未检出(＜0.003mg/kg)0.011mg/kg菌落总数≤1000cfu/ggb4789.250cfu/g＜10cfu/g霉菌及酵母≤10cfu/ggb4789.15＜10cfu/g＜10cfu/g大肠菌群≤10cfu/ggb4789.3＜10cfu/g＜10cfu/g沙门氏菌25g不得检出gb4789.425g未检出25g未检出志贺氏菌25g不得检出gb4789.525g未检出25g未检出金黄色葡萄球菌25g不得检出gb4789.1025g未检出25g未检出由以上检测结果可知，本发明的制备方法可以有效控制重金属和微生物。当前第1页12