一种低表面活性剂的透明乳化纳米香精的制备方法与流程

本发明属于食品添加剂，具体涉及到一种低表面活性剂的透明乳化纳米香精的制备方法。

背景技术：

1、乳化香精通常是将油溶性香精通过表面活性剂经乳化设备将其分散到蒸馏水中而制成的乳状液，乳化香精使各类油溶性的香料能在水质溶液中应用；但传统的乳化香精呈白色乳浊状，这一性状限制了其在透明饮料市场的应用。如在可乐、雪碧等碳酸饮料、茶饮料、某些功能饮料中，香精不仅需要赋予产品一定香气，还需要其在饮料产品中澄清透明并具有良好的稳定性，而普通的乳化香精难以满足这些要求。

2、近年来开发了许多可制备的透明乳液，其液滴粒径为10～80nm，按照乳化剂的用量可分为微乳液和纳米乳液。微乳液是水相、油相、大量表面活性剂以及助表面活性剂按适当的比例混合均匀后自发形成稳定的、半透明或透明的分散体系。但是微乳液需要大量的表面活性剂，表面活性剂与油的用量比值往往大于2，成本上升的同时不利于清洁标签的打造。纳米乳液是具有高界面面积及小液滴尺寸、透明或半透明外观、低粘度和高动力学稳定的体系。高能法制备纳米乳液的方法有高压均质、微流体化、超声波等，通过大量能量输入将乳滴粒径降低，乳液呈现出透明外观。高压均质机是目前工业中最常用的乳化设备，其产生的能量可以使乳液中液滴尺寸的有效减小，但加工过程中会产生大量热，温度升高，这可能会损坏组件以及会影响不耐热活性成分；同时透明纳米乳液的形成依赖于表面活性剂，表面活性剂与油的用量比值往往大于0.5；由于乳化剂用量少，乳液易因奥斯特瓦尔德熟化等原因变得不稳定而分相。

3、超声波法尚未被广泛应用于透明乳化纳米香精的制备，超声波产生的空化力导致粗乳液粉碎成纳米乳液，通过改变超声波能量输入和时间可以获得所需的纳米乳液的粒径和稳定性，常见的超声波使用频率范围为20hz～1.0mhz，处理时间的范围为5min～30min，方法为在某个特定的频率下连续或间断破碎特定的时长，效能较低。

4、目前，超声波法存在频率低、处理方法单一、无法应用于透明乳化纳米香精的制备。

技术实现思路

1、本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

2、鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。

3、因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种低表面活性剂的透明乳化纳米香精的制备方法。

4、为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种低表面活性剂的透明乳化纳米香精的制备方法，包括，

5、在纯水中加入酸度调节剂和防腐剂，搅拌均匀，制得水相；

6、将油溶性乳化剂和增重剂加入油性香基中，搅拌均匀，制得油相；

7、将油相加入水相中得到混合相；

8、将混合相通过第一次超声波处理后得到乳白色溶液，且外观不因超声处理时间的延长而改变；

9、将乳白色溶液通过第二次超声波处理后得到半透明乳液，泛轻微白光；

10、将半透明乳液通过第三次超声波处理后得到纳米透明乳液；

11、其中，乳液粒径10～60nm，稀释一百倍的透光率为90％～99％，油溶性乳化剂与油性香基的质量比≤2。

12、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述酸度调节剂为柠檬酸和碳酸氢钠中的一种或两种混合。

13、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述防腐剂为山梨酸钾。

14、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述油性香基为天然精油类或人工调配而成的油溶性香精中的一种或多种混合。

15、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述油溶性乳化剂为吐温20、聚甘油酯或蔗糖酯中任意一种或多种混合。

16、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述增重剂为松香甘油酯、乙酸异丁酸蔗糖酯和辛癸酸甘油酯中的一种或多种混合。

17、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述第一次超声波处理的频率为10～50khz；第二次超声波处理的频率为1.0～1.8mhz；第三次超声波处理的频率为2.0～3.0mhz。

18、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：第一至三次超声波处理的时间各为3～10min。

19、作为本发明所述制备方法的一种优选方案，其中：所述纳米透明乳液，其中，按照原料质量份数计，纯水30～75份，油性香基5～20份，酸度调节剂0.01～0.5份，防腐剂0.01～0.2份，油溶性乳化剂2～10份，增重剂5～25份。

20、本发明的再一个目的是，克服现有技术中的不足，提供一种制备方法制得的低表面活性剂的透明乳化纳米香精。

21、本发明有益效果：

22、(1)本发明创新性地使用串联超声波的方法实现乳液的分级破碎，制备出了透明度好以及稳定性好的透明纳米乳化香精；本发明表面活性剂的添加量低，原料成分简单，添加的化学成分少，严格按照国家的标准进行原料的成分配制，安全可靠，符合绿色生产的要求，同时，克服了先有透明乳化纳米香精透明度差且在水体中不稳定的问题。

23、(2)本发明使油溶性香基能完整的加入到透明饮料产品中，与除萜的水溶性香精相比香气更为丰富、饱满和协调；制备过程中无须用到高压均质设备，减少了能量浪费，节约成本。

技术特征：

1.一种低表面活性剂的透明乳化纳米香精的制备方法，其特征在于：包括，

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述酸度调节剂为柠檬酸和碳酸氢钠中的一种或两种混合。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述防腐剂为山梨酸钾。

4.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述油性香基为天然精油类或人工调配而成的油溶性香精中的一种或多种混合。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述油溶性乳化剂为吐温20、聚甘油酯或蔗糖酯中任意一种或多种混合。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述增重剂为松香甘油酯、乙酸异丁酸蔗糖酯和辛癸酸甘油酯中的一种或多种混合。

7.如权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于：第一至三次超声波处理的时间各为3～10min。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述纳米透明乳液，其中，按照原料质量份数计，纯水30～75份，油性香基5～20份，酸度调节剂0.01～0.5份，防腐剂0.01～0.2份，油溶性乳化剂2～10份，增重剂5～25份。

9.权利要求1～9中任一所述的制备方法制得的低表面活性剂的透明乳化纳米香精。

技术总结
本发明公开了一种低表面活性剂的透明乳化纳米香精的制备方法，包括如下步骤：制备有机相、制备水相、混合后通过三次串联超声波的处理逐步得到透明的纳米乳液。本发明通过具有特定频率的串联超声波处理制备了稳定的透明乳化纳米香精，成功地将油溶性香基应用到澄清的水体系中，扩大了乳化香精的应用领域，具有良好的使用于饮料及添加剂领域的应用。

技术研发人员：钟芳,陈羚,吴晓燕,夏熠珣
受保护的技术使用者：嘉兴未来食品研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21