CN103211281B

CN103211281B - 一种抗氧化油包水微乳液的制备方法

Info

Publication number: CN103211281B
Application number: CN201310123729.3A
Authority: CN
Inventors: 朱振宝; 易建华; 曾桥; 卢洋; 刘梦颖; 程菁菁; 王留续
Original assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Current assignee: Shaanxi University of Science and Technology
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2013-04-10
Publication date: 2015-01-28
Anticipated expiration: 2033-04-10
Also published as: CN103211281A

Abstract

本发明提供一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，向磷酸缓冲液中加入桃仁分离蛋白，即得桃仁分离蛋白乳液，向原料油中加入聚甘油多聚蓖麻醇酸酯，搅拌均匀得油液，再向油液中加入桃仁分离蛋白乳液，用搅拌机搅拌，得混合粗乳，然后对混合粗乳进行高压微射流均质处理，得到抗氧化油包水微乳液。本发明将天然桃仁分离蛋白应用于油包水微乳液制备中，通过桃仁分离蛋白抑制油包水微乳液中油脂的氧化，延长油包水微乳液的保质期，本发明制备方法简单，无污染，成本低，不仅能提高桃加工业的附加值，同时提高油包水微乳液的品质，制得的抗氧化油包水微乳液可应用于食品、药品、生物制品以及化妆品行业。

Description

一种抗氧化油包水微乳液的制备方法

技术领域

本发明涉及一种微乳液的制备方法，具体涉及一种抗氧化油包水微乳液的制备方法。

背景技术

脂肪被称为三大营养素之一，人体能够代谢脂肪，并在代谢的过程中释放能量，用于人体的生命活动之中；提供人体生长、代谢需要的如花生四烯酸，亚油酸等必需脂肪酸；油脂经过吸收代谢，除了提供能量之外，还是人体结构的重要组成部分，在人体内合成的脂肪具有保护器官、调节体温、保持水分和减缓冲击的作用；油脂具有特殊的物理性质和口感，能够增加人的食欲，同时脂溶性维生素的吸收也要依靠油脂的帮助。

但是，动植物油脂含有不饱和脂肪酸而易于氧化变质。油脂在氧化过程中产生初级氧化物，如氢过氧化物，以及次级氧化物，如醛、酮、烃、环氧化合物等。这些物质对油脂的风味有不良的影响。另外，油脂氧化同时产生有毒物质，影响生物体机能。研究表明，0.2mM亚油酸氢过氧化物对野生酿酒酵母具有毒性；以小白鼠为研究对象，研究结果表明，氧化棕榈油具有生殖毒性，以及对肝脏、肾脏、肺、心脏等器官有毒害作用；氧化猪油和鳕鱼肝油损害雌性小鼠生育机能，使雄鼠***畸形；氧化猪油、大豆油以及沙丁鱼油加速自发肝肿瘤的发展和诱发小鼠DNA形成8-羟基脱氧核糖核酸。这些结论表明氧化油脂不利于身体健康，在日常饮食中尽可能减少摄入量。

加入抗氧化剂是抑制油脂氧化的有效途径。广泛使用的抗氧化剂是自由基清除剂，使激发和传递油脂氧化的自由基失活，从而延缓油脂氧化进程。一些天然或合成酚类化合物可以与过氧基（LOO·）和烷氧基（LO·）反应，分别产生过氧化氢、醇以及低能自由基，从而削弱不饱和脂肪酸酸氧化程度。在清除自由基的抗氧化剂中，合成酚类抗氧化剂，例如，丁基羟基茴香醚（BHA）、二丁基羟基甲苯（BHT）和叔丁基对苯二酚（TBHQ）比自然抗氧化剂表现出更高的抗氧化活性。然而，研究表明大剂量摄入BHA及BHT（500毫克/公斤体重/天）导致老鼠和猴子一定病理学、酶和脂质改变；有报道TBHQ对啮齿动物有致畸和致癌的作用。

油脂主要以全油（纯油）、水包油（O/W），油包水（W/O）的形式存在于食品、化妆品、药品以及生化制品中，其中油包水以及水包油产品，因引进水分而氧化程度高于全油本身。因此，介于合成抗氧化剂的副作用，上述制品面临寻找一种新型的油脂抗氧化剂来替代合成抗氧化剂。

桃是我国仅次于苹果和梨的第三大落叶果树。2011年桃产量为821万吨，占世界总产量的46.9%，我国是世界上第一产桃大国。桃仁是桃加工业中的下脚料，除少部分用作中药材，多半被作为废弃物抛弃。而桃仁是一种高蛋白作物，具有很好的食用及药用价值，桃仁蛋白作为一种非常规蛋白质资源，将其转化为人类优质的食品蛋白源具有重要的社会意义和经济价值。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的问题，提供一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，其中桃仁分离蛋白抑制油包水微乳液中油脂的氧化，延长了抗氧化油包水微乳液的保质期。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案。

一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，包括以下步骤：

1）向pH值为7.0的磷酸缓冲液中加入桃仁分离蛋白，即得桃仁分离蛋白乳液，其中每1000mL磷酸缓冲液中加入20g的桃仁分离蛋白；

2）向原料油中加入聚甘油多聚蓖麻醇酸酯，搅拌均匀得油液，再向油液中加入桃仁分离蛋白乳液，用搅拌机搅拌，得混合粗乳，然后对混合粗乳进行高压微射流均质处理，即得抗氧化油包水微乳液，其中，所加入的聚甘油多聚蓖麻醇酸酯占抗氧化油包水微乳液质量的2.5～3.5%；所加入的桃仁分离蛋白乳液占抗氧化油包水微乳液质量的10～15%。

所述混合粗乳在70～80℃水浴条件下进行高压微射流均质处理。

所述高压微射流均质处理为：将混合粗乳在60～65MPa下高压微射流均质3次。

所述原料油为液态的核桃油、杏仁油、玉米油或经过融化处理的鲱鱼油。

所述磷酸缓冲液的浓度为20mmol/L，配制方法为：配置浓度分别为0.002839g/mL和0.0023996g/mL的Na₂HPO₄溶液和NaH₂PO₄溶液，按体积比为61:39将Na₂HPO₄溶液和NaH₂PO₄溶液混合均匀，调节pH值至7。

所述调节pH值至7采用0.1mol/L NaOH溶液进行调节。

所述搅拌机转速为2000r/min，搅拌时间为2min。

所述桃仁分离蛋白的制备方法包括以下步骤：

1）将桃仁浸泡去皮，干燥并粉碎，经石油醚脱脂4次，挥发溶剂后过60目筛，干燥得桃仁脱脂粉；

2）将桃仁脱脂粉与蒸馏水按质量比1：10混合，调pH值为8.0，室温搅拌提取1h，4000r/min离心20min，收集上清液；将所得沉淀与蒸馏水按质量比1：5混合，室温搅拌提取1h，4000r/min离心20min，收集上清液，将所得沉淀与蒸馏水按质量比1：5混合，室温搅拌提取1h，4000r/min离心20min，收集上清液，合并3次离心所得上清液；

3）将合并后的上清液的pH值调节至桃仁分离蛋白等电点4.7，并在4℃下沉淀1h，然后用蒸馏水洗涤沉淀3次，将洗涤后的沉淀置于蒸馏水中，并用0.5mol/L NaOH溶液调pH值至7.0，搅拌使沉淀复溶后，倒入透析袋中，在4℃下透析48h后，收集透析袋中的蛋白质，并冷冻干燥，即得桃仁分离蛋白。

所述桃仁分离蛋白的制备方法的步骤1）中干燥并粉碎是在35℃下进行，每次脱脂时每1g的去皮的桃仁中加入6mL的石油醚；步骤2）中pH值采用0.5mol/L NaOH溶液进行调节；步骤3）中合并后的上清液的pH值采用0.5mol/L盐酸进行调节。

所述桃仁分离蛋白的化学成分测定：按质量分数包括4.78%的水分，1.11%的灰分，86.83%的蛋白以及0.98%的脂肪。

本发明的有益效果为：本发明中桃仁分离蛋白（PKPI）是利用桃仁分离提取的天然蛋白质，桃仁分离蛋白含有酪氨酸、苯丙氨酸、异亮氨酸、亮氨酸等具有抗氧化作用的基团，所以本发明将天然桃仁分离蛋白应用于油包水微乳液制备中，通过桃仁分离蛋白抑制油包水微乳液中油脂的氧化，延长油包水微乳液的保质期，制得的抗氧化油包水微乳液的半径为0.2～0.4μm；本发明制备方法简单，无污染，成本低，不仅能提高桃加工业的附加值，同时提高油包水微乳液的品质，制得的抗氧化油包水微乳液可应用于食品、药品、生物制品以及化妆品行业，有利于相关产业的健康发展。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

1）桃仁分离蛋白的制备：

1.1）将桃仁浸泡去皮，35℃下干燥并粉碎，经石油醚脱脂4次，挥发溶剂后过60目筛，低温干燥得桃仁脱脂粉，其中，每次脱脂时1g去皮的桃仁中加入6mL的石油醚；

1.2）将桃仁脱脂粉与蒸馏水按质量比1：10混合，用0.5mol/LNaOH溶液调pH值为8.0，室温搅拌提取1h，4000r/min离心20min，收集上清液，将所得沉淀与蒸馏水按质量比1：5混合，室温搅拌提取1h，4000r/min离心20min，收集上清液，将所得沉淀与蒸馏水按质量比1：5混合，室温搅拌提取1h，4000r/min离心20min，收集上清液，合并3次离心所得上清液；

1.3）将合并后的上清液用0.5mol/L盐酸调节pH值至桃仁分离蛋白等电点4.7，并在4℃下沉淀1h，然后用蒸馏水洗涤沉淀3次，将洗涤后的沉淀置于蒸馏水中，再用0.5mol/L NaOH溶液调pH值至7.0，搅拌使沉淀复溶后，倒入透析袋中，在4℃下透析48h后，收集透析袋中的蛋白质，并冷冻干燥，即得桃仁分离蛋白。

所述桃仁分离蛋白的化学成分测定:按质量分数包括4.78%的水分，1.11%的灰分，86.83%(N×6.25)的蛋白以及0.98%的脂肪，其中N是指氮的含量。

2）称取2.839g Na₂HPO₄，2.3996g NaH₂PO₄，分别溶解于1000mL的去离子水中，制得Na₂HPO₄溶液和NaH₂PO₄溶液，取Na₂HPO₄溶液610mL，NaH₂PO₄溶液390mL，混合均匀，用0.1mol/L NaOH调节pH值为7.0，即得20mmol/L的磷酸缓冲液；称取桃仁分离蛋白（PKPI）20g溶解于20mmol/L的磷酸缓冲液中，即得PKPI乳液；

3）取冻藏鲱鱼油815g，室温融化，向融化后的鲱鱼油中加入35g聚甘油多聚蓖麻醇酸酯（PGPR），迅速搅拌均匀，聚甘油多聚蓖麻醇酸酯溶解于鲱鱼油中，然后再加入150g PKPI乳液，采用搅拌机以2000r/min搅拌2min，得混合粗乳；将混合粗乳在70℃水浴条件下进行高压微射流均质处理，处理压力为60MPa，高压微射流均质3次，即得抗氧化鲱鱼油包水微乳液。

表1

注：鲱鱼油、鲱鱼油包水微乳液（加PKPI）及鲱鱼油包水微乳液（无PKPI）避光35℃下贮藏20天。

表1为鲱鱼油微乳液贮藏期间氢过氧化物的变化，从表1可以看出，加入PKPI的鲱鱼油包水微乳液具有较强的抗氧化性。

实施例2

1）桃仁分离蛋白的制备：

1.3）将合并后的上清液用0.5mol/L盐酸调节pH值至桃仁分离蛋白等电点4.7，并在4℃下沉淀1h，然后用蒸馏水洗涤沉淀3次，将洗涤后的沉淀置于蒸馏水中，并用0.5mol/L NaOH溶液调pH值至7.0，搅拌使沉淀复溶后，倒入透析袋中，在4℃下透析48h后，收集透析袋中的蛋白质，并冷冻干燥，即得桃仁分离蛋白。

3）向875g液态玉米油中加入25g聚甘油多聚蓖麻醇酸酯，迅速搅拌均匀，聚甘油多聚蓖麻醇酸酯溶解于液态玉米油中，然后再加入100g PKPI乳液，采用搅拌机以2000r/min搅拌2min，得混合粗乳；将混合粗乳在80℃水浴条件下进行高压微射流均质处理，处理压力为65MPa，高压微射流均质3次，即得抗氧化玉米油包水微乳液。

表2

注：玉米油、玉米油包水微乳液（加PKPI）及玉米油包水微乳乳（无PKPI）避光45℃下贮藏20天。

表2为玉米油微乳液贮藏期间氢过氧化物的变化，从表2可以看出，加入PKPI的玉米油包水微乳液具较强的抗氧化性。

实施例3

1）桃仁分离蛋白的制备：

1.1）将桃仁浸泡去皮，35℃下干燥并粉碎，经石油醚脱脂4次，挥发溶剂后过60目筛，低温干燥得桃仁脱脂粉，其中，每次脱脂时1g去皮的桃仁中加入6mL石油醚；

3）向850g液态核桃油中加入30g聚甘油多聚蓖麻醇酸酯，迅速搅拌均匀，聚甘油多聚蓖麻醇酸酯溶解于液态核桃油中，然后再加入120g PKPI乳液，采用搅拌机以2000r/min搅拌2min，得混合粗乳；将混合粗乳在75℃水浴条件下进行高压微射流均质处理，处理压力为62MPa，高压微射流均质3次，即得抗氧化核桃油包水微乳液。

表3

注：核桃油、核桃油包水微乳液（加PKPI）及核桃油包水微乳乳（无PKPI）避光45℃下贮藏20天。

表3为核桃油微乳液贮藏期间氢过氧化物的变化，从表3可以看出，加入PKPI的核桃油包水微乳液具较强的抗氧化性。

实施例4

1）桃仁分离蛋白的制备：

3）取冻藏鲱鱼油，室温融化，向融化后的鲱鱼油中加入聚甘油多聚蓖麻醇酸酯（PGPR），迅速搅拌均匀，聚甘油多聚蓖麻醇酸酯溶解于鲱鱼油中，然后再加入PKPI乳液，采用搅拌机以2000r/min搅拌2min，得混合粗乳；将混合粗乳在70℃水浴条件下进行高压微射流均质处理，处理压力为60MPa，高压微射流均质3次，即得抗氧化鲱鱼油包水微乳液；其中，所加入的聚甘油多聚蓖麻醇酸酯的质量为抗氧化鲱鱼油包水微乳液质量的2.5%；所加入的桃仁分离蛋白乳液的质量为抗氧化鲱鱼油包水微乳液质量的15%。

表4

表4为鲱鱼油微乳液贮藏期间氢过氧化物的变化，从表4可以看出，加入PKPI的鲱鱼油包水微乳液具有较强的抗氧化性。

实施例5

1）桃仁分离蛋白的制备：

3）向液态杏仁油中加入聚甘油多聚蓖麻醇酸酯，迅速搅拌均匀，聚甘油多聚蓖麻醇酸酯溶解于液态杏仁油中，然后再加入PKPI乳液，采用搅拌机以2000r/min搅拌2min，得混合粗乳；将混合粗乳在80℃水浴条件下进行高压微射流均质处理，处理压力为65MPa，高压微射流均质3次，即得抗氧化杏仁油包水微乳液；其中，所加入的聚甘油多聚蓖麻醇酸酯的质量为抗氧化杏仁油包水微乳液质量的3.5%；所加入的桃仁分离蛋白乳液的质量为抗氧化杏仁油包水微乳液质量的10%。

表5

注：杏仁油、杏仁油包水微乳液（加PKPI）及杏仁油包水微乳液（无PKPI）避光35℃下贮藏20天。

表5为杏仁油微乳液贮藏期间氢过氧化物的变化，从表5可以看出，加入PKPI的杏仁油包水微乳液具有较强的抗氧化性。

本发明提供了一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，此方法采用天然桃仁蛋白制备抗氧化油包水微乳液，抗氧化油包水微乳液可应用于食品、药品以及化妆品行业，且成本低，无污染，符合环境友好、资源节约、可持续发展原则。

Claims

1.一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)向pH值为7.0的磷酸缓冲液中加入桃仁分离蛋白，即得桃仁分离蛋白乳液，其中每1000mL磷酸缓冲液中加入20g的桃仁分离蛋白；

2)向原料油中加入聚甘油多聚蓖麻醇酸酯，搅拌均匀得油液，再向油液中加入桃仁分离蛋白乳液，用搅拌机搅拌，得混合粗乳，然后对混合粗乳进行高压微射流均质处理，即得抗氧化油包水微乳液，其中，所加入的聚甘油多聚蓖麻醇酸酯的质量为抗氧化油包水微乳液质量的2.5～3.5％；所加入的桃仁分离蛋白乳液的质量为抗氧化油包水微乳液质量的10～15％；

所述混合粗乳在70～80℃水浴条件下进行高压微射流均质处理；

2.根据权利要求1所述一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，其特征在于，所述高压微射流均质处理为：将混合粗乳在60～65MPa下高压微射流均质3次。

3.根据权利要求1所述一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，其特征在于，所述磷酸缓冲液的浓度为20mmol/L，配制方法为：配置浓度分别为0.002839g/mL和0.0023996g/mL的Na₂HPO₄溶液和NaH₂PO₄溶液，按体积比为61:39将Na₂HPO₄溶液和NaH₂PO₄溶液混合均匀，调节pH值至7。

4.根据权利要求3所述一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，其特征在于，所述调节pH值至7采用0.1mol/L NaOH溶液进行调节。

5.根据权利要求1所述一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，其特征在于，所述搅拌机转速为2000r/min，搅拌时间为2min。

6.根据权利要求1所述一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，其特征在于，所述桃仁分离蛋白的制备方法包括以下步骤：

1)将桃仁浸泡去皮，干燥并粉碎，经石油醚脱脂4次，挥发溶剂后过60目筛，干燥得桃仁脱脂粉；

2)将桃仁脱脂粉与蒸馏水按质量比1：10混合，调pH值为8.0，室温搅拌提取1h，4000r/min离心20min，收集上清液；将所得沉淀与蒸馏水按质量比1：5混合，室温搅拌提取1h，4000r/min离心20min，收集上清液，将所得沉淀与蒸馏水按质量比1：5混合，室温搅拌提取1h，4000r/min离心20min，收集上清液，合并3次离心所得上清液；

3)将合并后的上清液的pH值调节至桃仁分离蛋白等电点4.7，并在4℃下沉淀1h，然后用蒸馏水洗涤沉淀3次，将洗涤后的沉淀置于蒸馏水中，并用0.5mol/L NaOH溶液调pH值至7.0，搅拌使沉淀复溶后，倒入透析袋中，在4℃下透析48h后，收集透析袋中的蛋白质，并冷冻干燥，即得桃仁分离蛋白。

7.根据权利要求6所述一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中干燥并粉碎是在35℃下进行，每次脱脂时每1g去皮的桃仁中加入6mL的石油醚；步骤2)中pH值采用0.5mol/L NaOH溶液进行调节；步骤3)中合并后的上清液的pH值采用0.5mol/L盐酸进行调节。

8.根据权利要求6所述一种抗氧化油包水微乳液的制备方法，其特征在于，所述桃仁分离蛋白的化学成分测定:按质量分数包括4.78％的水分，1.11％的灰分，86.83％的蛋白以及0.98％的脂肪。