一種亞麻籽油穩(wěn)定乳液及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種亞麻籽油穩(wěn)定乳液及其制備方法。該亞麻籽油穩(wěn)定乳液含α -亞 麻酸和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)成分，提供和補充人體必需脂肪酸，適宜各類人群。亞麻籽油穩(wěn)定乳液 的研發(fā)和生產(chǎn)，為人類通過直接飲用這一便利形式補充必需脂肪酸一 α -亞麻酸提供了一 種新型的有效方法和途徑。
【背景技術(shù)】
[0002] α -亞麻酸是構(gòu)成細(xì)胞膜和生物酶的基礎(chǔ)物質(zhì)，對人體健康起決定性作用，是人類 健康的物質(zhì)基礎(chǔ)。α -亞麻酸在大腦固體總質(zhì)量占10%，在海馬細(xì)胞中占25%，在腦神經(jīng)及 視網(wǎng)膜的磷脂中占50%。人體每日補充1300mga -亞麻酸，智力水平可提高20% -30%，因 此，a-亞麻酸是提高智力和保護視力的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，尤其是孕婦、嬰幼兒、青少年群體。 從人體代謝角度而言，a -亞麻酸屬于必需脂肪酸，在人體內(nèi)無法轉(zhuǎn)化合成，須通過食物中 攝入吸取補充。a-亞麻酸是Ω-3系不飽和脂肪酸的原始物質(zhì)，又是Ω-3系不飽和脂肪酸 的母體，在人體內(nèi)吸收后，在生物酶的轉(zhuǎn)化作用下，通過肝臟，依次可代謝產(chǎn)生人體必需的 三大功能因子=EPA(二十碳五烯酸）、DPA(二十二碳五烯酸）、DHA(二十二碳六烯酸）。因 此，a -亞麻酸是人體健康中不可缺少，又普遍缺乏的，并急需補充的一種必需營養(yǎng)要素，補 充a -亞麻酸比單一補充DHA等作用更強、更安全，更全面，更重要。
[0003] 人體在缺乏a -亞麻酸時，維生素、礦物質(zhì)、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)素不能被有效吸收和利 用，造成營養(yǎng)流失。美國FDA研究證明：缺乏a-亞麻酸將導(dǎo)致兒童大腦及視網(wǎng)膜發(fā)育遲緩， 注意力不能集中，營養(yǎng)不均衡，不能有效吸收營養(yǎng)物質(zhì)，直接導(dǎo)致：智力發(fā)育遲緩，動作不協(xié) 調(diào)，視力弱，多動癥，肥胖，厭食，發(fā)育緩慢，免疫力低下等30多種癥狀和疾病。為此在我們 日常生活中，隨時或經(jīng)常地補充a-亞麻酸是防止?fàn)I養(yǎng)流失的關(guān)鍵。
[0004] 亞麻籽主要營養(yǎng)成分是Ω-3系列脂肪酸a-亞麻酸，其在陸生生物中含量非常 高。亞麻籽油系亞麻籽經(jīng)冷榨或熱榨，再通過精制而成。因此，經(jīng)常食用亞麻籽油是提高人 體a-亞麻酸攝取量的途徑之一。
[0005] 亞麻籽油與其他常見食用油主要成分對比
[0006] 從表中可以看出，亞麻籽油中多不飽和脂肪酸高達79%，其主要成分a-亞麻酸 含量高達60%以上。與亞麻籽油相比，其他各種食用油主要成分是飽和脂肪酸和單不飽和 脂肪酸，這些都是非必需脂肪酸，人體可由糖和蛋白質(zhì)自然合成。長期食用這些油品，吸收 過多的飽和脂肪酸會引起人體的不良反應(yīng)和副作用，易造成人體內(nèi)DHA和
[0007]
[0008] EPA的缺乏，直接影響體內(nèi)正常代謝，造成機體生化代謝混亂失常，導(dǎo)致代謝性疾 病的產(chǎn)生，如肥胖、高血壓、高血脂、糖尿病、冠心病、動脈硬化和心腦血管等多種疾病。此 外，同深海魚油制劑相比，由于魚油制劑中含膽固醇和防腐劑，并帶有海洋重金屬及核輻射 等污染、海腥味，長期攝取會帶來副作用。
[0009] 目前國內(nèi)市場上只有亞麻籽油原油產(chǎn)品和亞麻籽油軟膠囊。α -亞麻酸含有三個 不飽和鍵，故富含α-亞麻酸的亞麻籽油易氧化變質(zhì)，既影響口感，也不易保存，若短期內(nèi) 大量服用亞麻籽油又不易被人體吸收。而亞麻籽油軟膠囊常帶有魚腥味，口感欠佳。
[0010] 為此，本發(fā)明通過特殊的亞麻籽油乳化技術(shù)與配方，開發(fā)出一種新型的均一穩(wěn)定 的亞麻籽油乳液，克服亞麻籽油易氧化變質(zhì)的瓶頸問題，提高亞麻籽油體內(nèi)消化吸收利用 率，改善其口味、增加其食用便利性和多樣性，為我國亞麻油深加工開發(fā)提供一種可靠有效 的途徑和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011] 本發(fā)明的目的是提供一種亞麻籽油穩(wěn)定乳液及其制備方法。根據(jù)本發(fā)明的亞麻籽 油穩(wěn)定乳液，其包括：
[0012] 含有精制亞麻籽油的油相；
[0013] 含有至少一種蛋白質(zhì)和至少一種穩(wěn)定劑的水相；
[0014] 至少一種乳化劑。
[0015] 所述的亞麻籽油（Flaxseed oil)是亞麻科植物亞麻（Linum usitatissimum L.) 的種子亞麻籽，通過冷榨或熱榨制取，再經(jīng)精制而成的油狀液體。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面，所述乳液中α-亞麻酸的含量彡〇.〇1%，優(yōu)選為0.5~ 30 %，更優(yōu)選為I. 0~10 %，更優(yōu)選為I. 0~5 %，最優(yōu)選為L 2~3. 0 %。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，所述蛋白質(zhì)選自脫脂乳粉、乳清蛋白、椰子蛋白、花生蛋 白、大米蛋白、大豆分離蛋白、酪蛋白酸鈉中的一種或是幾種。
[0018] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，所述乳液中進一步包括選自抗氧化劑、調(diào)味劑和pH調(diào)節(jié) 劑中的至少一種，所述乳液的pH值為4. 0~9. 0。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，所述的乳化劑選自單甘脂、蔗糖酯、山梨醇酐單硬脂酸 酯、山梨醇單油酸酯、聚氧乙烯山梨醇單油酸酯、蛋黃卵磷脂、大豆卵磷脂、酪蛋白酸鈉、蔗 糖酯中的一種或是幾種。優(yōu)選地，所述的乳化劑為單甘脂/蔗糖酯混合物、酪蛋白酸鈉/蔗 糖酯混合物、單甘脂/大豆磷脂混合物，或者蔗糖酯。所述乳化劑的用量（重量體積百分 比）為0.01~2%，優(yōu)選為0· 1~0.5%。
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，所述穩(wěn)定劑選自硬脂酰乳酸鈣、硬脂酰乳酸鈉、磷酸氫 鈣、海藻酸鈉、羧甲基纖維素（CMC)、羧甲基纖維素鈉（CMC-Na)、卡拉膠、黃原膠、瓊脂中的 一種或是幾種。優(yōu)選地，所述的穩(wěn)定劑為硬脂酰乳酸鈣/硬脂酰乳酸鈉混合物、CMC/黃原 膠混合物、卡拉膠/CMC-Na混合物，或者瓊脂/黃原膠/CMC-Na混合物。其中所述穩(wěn)定劑的 用量（重量體積百分比）為〇· 01~2%，優(yōu)選為0· 1~0· 5%。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，所述乳液為水包油型、油包水型、或者水包油包水型。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供上文所述的亞麻籽油穩(wěn)定乳液的制備方法，其特征 在于包括如下步驟：
[0023] a)將所述的精制亞麻籽油控制在20~90°C，攪拌加入所述的至少一種乳化劑，以 溶解形成油相液；
[0024] b)將所述的蛋白質(zhì)加入到無菌純水中，將所述的抗氧化劑、穩(wěn)定劑或調(diào)味劑中的 至少一種或多種與所述的蛋白質(zhì)一起或者順序加入到無菌純水中，攪拌溶解形成水相液；
[0025] c)將油相液緩慢加入強烈攪拌的水相液中，強烈攪拌形成初乳液；
[0026] d)可選地用所述的pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)初乳液的pH至4. 0~9. 0 ;
[0027] e)將所述的初乳液均質(zhì)乳化以形成乳液。
[0028] 優(yōu)選地，步驟e)使用高壓均質(zhì)機進行二級均質(zhì)，第一次均質(zhì)壓力為20~40Mpa，第 二次均質(zhì)壓力為20~50Mpa。
【具體實施方式】
[0029] 亞麻籽油乳液最優(yōu)配比的確定：在單因素實驗時，以乳化穩(wěn)定系數(shù)為衡量指標(biāo)，依 次改變亞麻籽油乳液的水油比、乳化劑添加量、乳化穩(wěn)定、穩(wěn)定劑添加量進行分析，最終選 定乳化劑添加量、乳化溫度、穩(wěn)定劑添加量這三個因素為自變量，以乳化穩(wěn)定系數(shù)為衡量指 標(biāo)，用響應(yīng)面優(yōu)化的方法進行研究和分析。實驗設(shè)計中的水平及編碼見表1。
[0030] 表1 Box-Behnken設(shè)計實驗因素水平及編碼
[0031]
[0032] 乳化穩(wěn)定系數(shù)的測定：將樣品在3000r/min的離心機中離心10min，取中層清液稀 釋一定倍數(shù)后，用分光光度計在461nm波長下測定其吸光度A2,與離心前做相同處理的實 驗樣液的吸光度Al的比值即為穩(wěn)定性系數(shù)R，根據(jù)此經(jīng)驗，R值越大（極限為1)，懸浮粒子 在乳液中沉降速度越小，乳液越穩(wěn)定，保存性越好，同時說明配方中物料匹配合理，工藝可 行。
[0033] 響應(yīng)面實驗設(shè)計：根據(jù)Box-Behnken中心組合實驗設(shè)計原理，綜合分析單因素實 驗，選取乳化劑添加量、乳化溫度、穩(wěn)定劑添加量設(shè)計了 3因素3水平的響應(yīng)面分析實驗。
[0034] 表2 Box-Behnken設(shè)計及結(jié)果
[0035]
[0037] 利用Design Expert軟件對上述結(jié)果進行分析，得出該實驗的乳化穩(wěn)定系數(shù)（Y) 對乳化劑添加量（A)、乳化溫度（B)、復(fù)合穩(wěn)定劑添加量（C)的二元多項回歸方程，再進行方 差分析和驗證試驗。
[0038] 實施例1
[0039] 配方：精制亞麻籽油28g，大豆分離蛋白4g，乳化劑（單甘脂：蔗糖酯= I : l)1.5g，穩(wěn)定劑（硬脂酰乳酸鈣：硬脂酰乳酸鈉=1 : 5)2.0g、甜味劑適量、食用香精 適量，碳酸氫鈉適量，無菌純水加至1000ml。
[0040] 1、制備油相液：取配方量的食用精制亞麻籽油、乳化劑，加熱到75°C攪拌使溶解 成油相液備用；
[0041] 2、制備水相液：取配方量的大豆分離蛋白、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、甜味劑、食用香精和 無菌純水?dāng)嚢杈鶆虺伤嘁簜溆茫?br>[0042] 3、初乳化液：在水相液高速攪拌下，緩慢地將油相液滴入水相液，滴完后，用高速 剪切攪拌器，初乳化15分鐘；
[0043] 4、調(diào)節(jié)pH :在攪拌下，用碳酸氫鈉溶液調(diào)pH7. 6,并加入無菌純水至配方全量；
[0044] 5、均質(zhì)乳化：用高壓均質(zhì)機進行二級均質(zhì)，第一次均質(zhì)壓力25Mpa，第二次均質(zhì)壓 力是35Mpa，將初乳液均質(zhì)乳化；
[0045] 6、滅菌，灌裝，冷卻，即得亞麻籽油穩(wěn)定乳液。
[0046] 表1. I Box-Behnken設(shè)計實驗因素水平及編碼
[0047]
[0048] 表1. 2 Box-Behnken 設(shè)計及結(jié)果
[0049]
[0050] 利用Design Expert軟件對上述結(jié)果進行分析得出該實驗的乳化穩(wěn)定系數(shù)（Y)對 乳化溫度、乳化劑添加量、穩(wěn)定劑添加量的二次多項回歸方程為：
[0051] Y (乳化穩(wěn)定性）=92. 31-1. 73A-1. 15B-1. 52C-0. 093AB+2. 05AC-4. 91BC-4. 52A2- 1. 46B2-5. 19C2
[0052] 表1.3響應(yīng)曲面回歸模型方差分析
[0053]
[0054] 從表1. 3可知，實驗所選用模型P值為小于0. 0001，極顯著（P < 0. 01)，失擬項P 值0. 8921大于0. 05,不顯著（P值> 0. 05)，說明該模型選擇合適。決定系數(shù)R2= 0. 9917， R2越接近1，說明此模型越能預(yù)測其響應(yīng)值；變異系數(shù)C. V. % = 0. 79很低，變異系數(shù)的大小 是說明實驗精確度的問題，其值越高說明實驗的可靠性。綜上所述，該模型能很好地解釋響 應(yīng)面的變化。
[0055] 方差分析結(jié)果表明，乳化溫度、乳化劑添加量、穩(wěn)定劑添加量對響應(yīng)值的影響均顯 著。各因素的F值可以反映出個因素對實驗指標(biāo)的重要性，F(xiàn)值越大，表明對實驗指標(biāo)的影 響越大，即重要性越大。從方差分析表可知各因素對亞麻籽油穩(wěn)定乳液