本發(fā)明涉及一種以亞麻膠復配作乳化劑的亞麻籽油乳狀液及其制備方法，屬于油脂加工領域。

背景技術：

亞麻籽油是一種高不飽和脂肪酸(80％以上)植物油，其中α-亞麻酸含量可達60％以上。α-亞麻酸是人體必需脂肪酸，在人體內(nèi)可代謝轉化成EPA和DHA，這三種脂肪酸同屬ω-3脂肪酸，可促進嬰幼兒大腦和神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育，提高記憶力，尤其是對降低心腦血管疾病的發(fā)病風險有一定作用。我國居民食用油多以精煉后的大豆油、花生油、葵花籽油和棉籽油等為主，飽和脂肪酸和ω-6不飽和脂肪酸攝入較多，而ω-3脂肪酸攝入過少。根據(jù)FAO/WHO 2008的建議，人類膳食中ω-6和ω-3脂肪酸攝入比例應為5:1。亞麻籽油富含α-亞麻酸，可作為ω-3脂肪酸的主要食用來源。國際脂肪酸和油脂研究協(xié)會(ISSFAL)建議每天攝入α-亞麻酸2.2g。

然而，α-亞麻酸含三個不飽和鍵，極不穩(wěn)定，在傳統(tǒng)烹飪的過程中極易損失，而且會生成有毒的氫過氧化物和異味物質，嚴重限制了亞麻籽油在日常飲食和食品加工配方中的應用。若直接食用油脂，則又對我國居民傳統(tǒng)的飲食習慣挑戰(zhàn)較大，難以推行。乳狀液具有綿滑的口感，將亞麻籽油制備成穩(wěn)定的乳狀液，一方面極大地保留了油中特有的功能性成分，另一方面適應了我國居民的傳統(tǒng)飲食習慣，從而解決高效補充ω-3不飽和脂肪酸的難題。高粘度的乳狀液可替代水果蔬菜沙拉中的沙拉醬，在日常飲食中起到ω-3脂肪酸的強化作用，低粘度乳狀液可作為飲料，更易于日常攜帶和飲用。

目前制備水包油乳狀液常用的乳化劑為蛋白質和多糖，蛋白質乳化性較好，但乳狀液界面膜厚度較薄，極易受環(huán)境影響，體系pH值在等電點附近時會引起油滴聚集，造成體系不穩(wěn)定。因此需要提供一種新的亞麻籽油乳狀液的制備方法。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種以亞麻膠復配作乳化劑的亞麻籽油乳狀液及其制備方法，本發(fā)明一方面極大地保留了亞麻籽油中特有的功能性成分，另一方面適應了我國居民的傳統(tǒng)飲食習慣，從而解決高效補充ω-3不飽和脂肪酸的難題。

本發(fā)明提供的亞麻籽油乳狀液的制備方法，包括如下步驟：

1)配制乳化劑的水溶液作為水相；

所述乳化劑為阿拉伯膠與亞麻膠的混合物；

2)以亞麻籽油作為油相，將所述油相加入至所述水相中，得到初乳液；

3)所述初乳液經(jīng)均質，即得所述亞麻籽油乳狀液。

上述的制備方法中，步驟1)中，所述乳化劑中，所述阿拉伯膠與所述亞麻膠的質量比可為1～4：1，具體可為2～3：1、2：1、2.3：1或3：1。

所述阿拉伯膠的分子量可為20～60萬；

所述亞麻膠的分子量可為260～350萬，所述亞麻膠為一種天然高分子復合膠，主要分布在亞麻籽的種皮中，其多糖分子結構上結合有一定量的蛋白質，具有乳化性和乳化穩(wěn)定性。

上述的制備方法中，步驟1)中，配制所述乳化劑的水溶液之前，所述方法還包括將所述乳化劑與甘油混合的步驟；

所述乳化劑與所述甘油的質量比可為1～3：1，具體可為1.5～3：1、1.5：1、2：1或3：1，其作用是降低界面張力，使界面更易流動，從而減少液滴形成所需的彎曲能，有助于穩(wěn)定乳液的形成。

上述的制備方法中，步驟1)中，所述乳化劑的水溶液中，所述乳化劑的質量百分含量可為1.5～2.5％，具體可為1.5～2.0％、2.0～2.5％、1.5％、2.0％或2.5％。

上述的制備方法中，所述方法還包括將所述水相進行溶脹的步驟，以保證充分水合。

上述的制備方法中，所述溶脹的步驟如下：在50℃～60℃的條件下攪拌溶脹1～2h，然后在20℃～25℃的條件下溶脹10～14h，如：在60℃的條件下攪拌溶脹1h，然后在25℃的條件下溶脹10h。

上述的制備方法中，步驟2)中，所述油相與所述水相的體積比可為1：2～4，具體可為1：2、1：3或1：4。

上述的制備方法中，步驟2)中，在剪切的條件下將所述油相加入至所述水相中；

所述剪切的條件如下：

速率可為10000～20000rpm，具體可為10000rpm、15000rpm或20000rpm；

時間可為2～4min，具體可為2min。

上述的制備方法中，步驟3)中，所述均質采用高壓均質的方式；

所述均質均質包括一級均質和二級均質；

所述一級均質的壓力可為250～350bar，具體可為250bar、300bar或350bar；

所述二級均質的壓力可為40～80bar，具體可為50bar。

上述方法制備得到的亞麻籽油乳狀液也屬于本發(fā)明的保護范圍。

本發(fā)明具有如下有益效果：

1、本發(fā)明采用的乳化劑為阿拉伯膠和與亞麻籽油同源的亞麻膠，為一種天然的綠色乳化劑，食用安全，對亞麻籽利用度高，不含Tween、Span等乳化劑。

2、本發(fā)明所制備的亞麻籽油乳狀液粒徑小、分散性好且物理穩(wěn)定性高，同時在不同的溫度和pH條件下有較高的氧化穩(wěn)定性，且相較蛋白質-多糖層層制備的乳狀液有更強的抵抗環(huán)境變化的能力，可在較寬pH范圍、較大離子強度以及滅菌、凍融等工藝處理中保持較好的穩(wěn)定性。

3、本發(fā)明所制備的亞麻籽油乳狀液貯藏穩(wěn)定性好，且相較于亞麻籽油純油體系對亞麻酸可以起到較好的保護作用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例1制備的亞麻籽油乳狀液的背散射光掃描圖。

具體實施方式

下述實施例中所使用的實驗方法如無特殊說明，均為常規(guī)方法。

下述實施例中所用的材料、試劑等，如無特殊說明，均可從商業(yè)途徑得到。

實施例1、制備亞麻籽油乳狀液

1)取阿拉伯膠(分子量為20～60萬)和亞麻膠(分子量為260～350萬)的混合物作為乳化劑(質量比7：3)，加入甘油打濕(乳化劑和甘油的用量比為2：1)，向混合好的物料中加入無菌純水，配置成2.5wt％乳化劑的水溶液，60℃下磁力攪拌1h后過夜溶脹(溫度約為25℃，10h)，保證充分水合。

2)以亞麻籽油作為油相，按照1：4(v/v)的油水比例，在剪切速率10000rpm和剪切時間2min內(nèi)將油相緩慢加入水相之中，形成初乳液。

3)使用高壓均質機進行二級均質，一級均質壓力為350bar，二級均質壓力為50bar，制備獲得穩(wěn)定的亞麻籽油乳狀液。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的粒徑為2.8μm。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的背散射光掃描圖(穩(wěn)定性分析測試儀(AGS))如圖1所示，圖1中，左側代表樣品池底部，右側代表頂部，縱坐標為背散射光強度值，第一次掃描顯示藍色，最后一次是紅色，兩者重合度越高證明乳狀液越穩(wěn)定，可以看出，本實施例制備的亞麻籽油乳狀液粒徑變化小，基本沒有上浮層，乳狀液非常穩(wěn)定。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的貯藏穩(wěn)定性實驗如下：

本發(fā)明亞麻籽油乳狀液在4℃和25℃條件下分別貯藏20天后亞麻酸含量分別降低10.87％和12.25％；而亞麻籽油在4℃和25℃條件下分別貯藏20天后亞麻酸含量分別降低15.53％和18.94％，可見兩者具有顯著差異(P<0.05)，證明本發(fā)明亞麻籽油乳狀液相較于亞麻籽油純油體系對亞麻酸可以起到較好的保護作用。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的抵抗環(huán)境變化的能力的測試實驗如下：

對比本實例所制備的亞麻籽油乳狀液與大豆蛋白-阿拉伯膠復配作乳化劑制備的亞麻籽油乳狀液(制備方法與本實施例相同，不同之處在于用大豆蛋白替換亞麻膠)在不同pH條件(3～9)下、不同離子強度條件(0.1～0.5mol/L的氯化鈉溶液和氯化鈣溶液)下，以及滅菌(高壓滅菌鍋中121℃滅菌15min)和冷凍-解凍(于-20℃條件下冷凍24h，然后在室溫放置12h作為一個循環(huán)，共循環(huán)3次)實驗下的穩(wěn)定性，實驗結果表明：蛋白質-多糖乳狀液由于乳化劑含有蛋白質，仍易受pH影響，在等電點附近發(fā)生不穩(wěn)定現(xiàn)象。本發(fā)明親水膠體制備的乳狀液相較其有更強的抵抗環(huán)境變化的能力，可在較寬pH范圍、較大離子強度以及滅菌、凍融等工藝處理中保持較好的穩(wěn)定性。

實施例2、制備亞麻籽油乳狀液

1)取阿拉伯膠(分子量為20～60萬)和亞麻膠(分子量為260～350萬)的混合物作為乳化劑(質量比2：1)，加入甘油打濕(乳化劑和甘油的用量比為3：2)，向混合好的物料中加入無菌純水，配置成1.5wt％乳化劑的水溶液，60℃下磁力攪拌1h后過夜溶脹(溫度約為25℃，10h)，保證充分水合。

2)以亞麻籽油作為油相，按照1：2(v/v)的油水比例，在剪切速率20000rpm和剪切時間2min內(nèi)將油相緩慢加入水相之中，形成初乳液。

3)使用高壓均質機進行二級均質，一級均質壓力為250bar，二級均質壓力為50bar，制備獲得穩(wěn)定的亞麻籽油乳狀液。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的粒徑為3.1μm。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的背散射光掃描圖與圖1無實質性差別，證明本實施例亞麻籽油乳狀液具有良好的物理穩(wěn)定性。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的貯藏穩(wěn)定性實驗如下：

本發(fā)明亞麻籽油乳狀液在4℃和25℃條件下分別貯藏20天后亞麻酸含量分別降低11.25％和13.14％；而亞麻籽油在4℃和25℃條件下分別貯藏20天后亞麻酸含量分別降低15.53％和18.94％，可見兩者具有顯著差異(P<0.05)，證明本發(fā)明亞麻籽油乳狀液相較于亞麻籽油純油體系對亞麻酸可以起到較好的保護作用。

對比了本實施例制備的亞麻籽油乳狀液與大豆蛋白-阿拉伯膠復配作乳化劑制備的亞麻籽油乳狀液抵抗環(huán)境變化的能力，實驗結果表明本發(fā)明親水膠體制備的乳狀液相較其有更強的抵抗環(huán)境變化的能力，可在較寬pH范圍、較大離子強度以及滅菌、凍融等工藝處理中保持較好的穩(wěn)定性。

實施例3、制備亞麻籽油乳狀液

1)取阿拉伯膠(分子量為20～60萬)和亞麻膠(分子量為260～350萬)的混合物作為乳化劑(質量比3：1)，加入甘油打濕(乳化劑和甘油的用量比為3：1)，向混合好的物料中加入無菌純水，配置成2wt％乳化劑的水溶液，60℃下磁力攪拌1h后過夜溶脹(溫度約為25℃，10h)，保證充分水合。

2)以亞麻籽油作為油相，按照1：3(v/v)的油水比例，在剪切速率15000rpm和剪切時間2min內(nèi)將油相緩慢加入水相之中，形成初乳液。

3)使用高壓均質機進行二級均質，一級均質壓力為300bar，二級均質壓力為50bar，制備獲得穩(wěn)定的亞麻籽油乳狀液。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的粒徑為3.0μm。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的背散射光掃描圖與圖1無實質性差別，證明本實施例亞麻籽油乳狀液具有良好的物理穩(wěn)定性。

本實施例制備的亞麻籽油乳狀液的貯藏穩(wěn)定性實驗如下：

本發(fā)明亞麻籽油乳狀液在4℃和25℃條件下分別貯藏20天后亞麻酸含量分別降低11.05％和12.74％；而亞麻籽油在4℃和25℃條件下分別貯藏20天后亞麻酸含量分別降低15.53％和18.94％，可見兩者具有顯著差異(P<0.05)，證明本發(fā)明亞麻籽油乳狀液相較于亞麻籽油純油體系對亞麻酸可以起到較好的保護作用

對比了本實施例制備的亞麻籽油乳狀液與大豆蛋白-阿拉伯膠復配作乳化劑制備的亞麻籽油乳狀液抵抗環(huán)境變化的能力，實驗結果表明本發(fā)明親水膠體制備的乳狀液相較其有更強的抵抗環(huán)境變化的能力，可在較寬pH范圍、較大離子強度以及滅菌、凍融等工藝處理中保持較好的穩(wěn)定性。