全 文 : 2009, Vol. 30, No. 24 食品科学 ※工艺技术74
甜杏仁油成分分析及不同壁材微胶囊化的特性
王 青 1,邱 斌 2,马 燕 1,杨海燕 1,*
(1.新疆农业大学食品科学学院,新疆 乌鲁木齐 830052;2.南昌大学 教育部食品科学重点实验室,江西 南昌 330047)
摘 要:测定甜杏仁油成分,并比较明胶 -麦芽糊精壁材组合、阿拉伯胶 -麦芽糊精壁材组合、麦芽糊精壁材包
埋甜杏仁油微胶囊的效果。结果表明:在甜杏仁油中,单不饱和脂肪酸质量分数为 70 .39%,多不饱和脂肪酸质
量分数为 21.52%;包埋前在存放过程中,甜杏仁油过氧化值变化较大,包埋后的甜杏仁油过氧化值变化平稳;包
埋效果以阿拉伯胶 -麦芽糊精壁材组合较好,包埋的甜杏仁油微胶囊包埋率(97.28%)较高,粒度较为均匀,且在存
放过程中过氧化值最为稳定。
关键词:甜杏仁油微胶囊;包埋率;粒度;过氧化值
Lipid Composition and Microencapsulation of Sweet Almond Oil
WANG Qing1,QIU Bin2,MA Yan1,YANG Hai-yan1,*
(1. College of Food Science, Xinjiang Agricultural University, Urumqi 830052, China;
2. Key Laboratory of Food Science, Ministry of Education, Nanchang University, Nanchang 330047, China)
Abstract :The lipid composition of almond oil was analyzed and the microencapsulation efficiencies of different wall material
were compared. The results showed high containing of saturated fatty acids as 70.39% in almond oil contained and the
polyunsaturated fatty acid accounted for 21.52% of total lipids. Large changes of POV of almond oil were observed before
microencapsulation and the rate of changes were decreased smoothly by microencapsulation. Arabic gum/maltodextrin blends
were found to provide the best microencapsulation efficiency of 97.28% with more symmetrical particle size (average particle
size was 139.0 nm). This microencapsulated oil showed high stability with slight change of POV during storage.
Key words:almond oil microencapsulation;ate of retention;particle size;POV
中图分类号:TS229 文献标识码:A 文章编号:1002-6630(2009)24-0074-03
收稿日期:2009-07-11
基金项目:新疆维吾尔自治区科技重大专项(200731136)
作者简介:王青(1983-),女,硕士研究生,研究方向为食品新资源开发与利用。E-mail:juju-2001@163.com
*通讯作者:杨海燕(1962-),女,教授,硕士,研究方向为功能性食品开发。E-mail:yanghaiyan123@yahoo.com.cn
目前,新疆杏栽培面积达 200万亩,产量 68万 t,
占全国栽种面积的 38.8%,产量的 46.3%。新疆环境适
宜杏等果树的生长发育,可提供充足的杏仁原料,从
而为杏仁深加工提供了良好的生产基础。杏的贮藏与加
工已经成为全国的优势产业,新疆企业正在加大杏的综
合利用与开发,其中甜杏仁油是重要的开发方向,由
于甜杏仁油不溶于水,与食品原料不易混合均匀,工
业使用或保存极不方便,且甜杏仁油脂富含不饱和脂肪
酸,极易氧化,应用受到很大限制。将液态甜杏仁油
制成微胶囊包装、运输、使用都很方便;其次,甜
杏仁微胶囊与食品原料混合均匀,可以避免氧化劣变,
保持其原有香味,并且将甜杏仁油进行微胶囊化处理
后,使之更适合现在工业化生产,可以更广泛的应用
于食品当中[1- 2]。
本实验分析甜杏仁油成分,并分别以明胶 -麦芽糊
精、阿拉伯胶 - 麦芽糊精、麦芽糊精 3 种组合为壁材,
以甜杏仁油为芯材,将其制备成微胶囊,对不同壁材
甜杏仁微胶囊理化性质进行检测,研究不同组合壁材的
包埋率、粒度、过氧化值变化等特性,并确立最佳的
壁材组合[3 -5 ]。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
甜杏仁油 新疆奥力克生态农业发展有限公司。
正己烷、乙酸甲酯、N a O C H 3、C H 3O H、草酸、
Na 2SO 4、无水乙醇、氨水、乙醚、石油醚(30~60℃
沸程)、异辛烷、冰乙酸、饱和 K I 溶液、淀粉溶液、
无水乙醚、酚酞试剂。
75※工艺技术 食品科学 2009, Vol. 30, No. 24
1.2 仪器与设备
89 0N 气相色谱分析仪 美国 A gi l e n t 公司;
NICOMP380粒度仪 美国 Particle Sizing Systems公司;
HG101-5电热鼓风干燥箱 南京实验仪器厂;HHS型恒
温水浴锅 上海博迅实业有限公司;FA1604电子分析
天平 上海精天电子仪器;SHZ-DⅢ循环水式真空泵
巩义市英峪予华仪器厂。
1.3 方法
1.3.1 甜杏仁油成分分析
取约 2mg的预处理样油,加入 1.5ml的正己烷和
40μl的乙酸甲酯,再加入 100μl的NaOCH3/CH3OH在
室温下甲基化 20min,然后置于冷冻箱 10min,取出后
迅速加入 60μl的草酸,离心弃去沉淀,并将溶液通过
Na2SO4层吸取其中的水分,甲酯化的样品用气相色谱分
析,使用 F ID 检测器,1 0μl 的微量进样器进样。
1.3.2 甜杏仁油微胶囊的制备工艺流程
芯材 +壁材混合均匀→乳化→喷雾干燥→筛分→成品
将明胶 -麦芽糊精组合壁材制备的甜杏仁油微胶囊
标注为样品 1,阿拉伯胶 -麦芽糊精组合壁材制备的甜杏
仁油微胶囊是样品 2,以麦芽糊精为壁材制备的甜杏仁
油微胶囊是样品 3。
1.3.3 表面油的检测
精确称取质量(m)为 2~3g的微胶囊粉末油脂产品,
用 40ml石油醚在轻微搅拌下准确浸提 1min,立即用G3
砂芯漏斗抽滤,用 25ml石油醚洗涤滤渣,将滤液转移
至已恒重的锥形瓶(m1)中,回收石油醚后蒸干,在 60℃
条件下真空烘干至质量恒定(m2)。
m2-m1
表面油含量(%)=————× 100
m
1.3.4 包埋率的测定
称取 1g左右样品置于抽脂瓶中,加 60℃热水 10ml,
使样品充分溶解分散,再加 1.25ml氨水,混合,于 60℃
热水中恒温 5min,冷却后加 10ml 乙醇,混合,再加
25ml无过氧化物的乙醚,塞好塞子,振摇 0.5min,小
心开塞,放出气体,又加入 25ml石油醚,再振摇,放
出气体后,静置,使其分层,上层液中包含了全部油
脂和油溶性物质,读取醚层体积,收集上层液,蒸干
溶剂,置于 65℃真空干燥箱中蒸干至质量恒定,取出
置于干燥器中冷却到室温后称质量,并计算包埋率。
提出的油脂质量
油脂含量(%)=————————× 100
粉末油脂样品质量
样品中油脂含量-表面油含量
包埋率(%)=——————————————× 100
样品中油脂含量
1.3.5 粒度的测定[6]
将样品配制成 5%质量分数的液体,并用粒度仪测
试粒度。
1.3.6 过氧化值的测定[7-8]
制备好的甜杏仁油微胶囊每隔一段时间测定其过氧
化值并与原油比较,油脂提取方法按 1.3.4节方法进行,
过氧化值的测定按国标GB/T 5538— 2005标准进行。
2 结果与分析
2.1 甜杏仁油及成分分析
甜杏仁油主要成分为油酸和亚油酸,两种不饱和脂
肪酸成分总和占油脂质量的 90%以上。不饱和脂肪酸成
分质量分数具体情况见表 1。
甜杏仁油成分 饱和脂肪酸 单不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸
质量分数(%) 7.77 70.39 21.52
表1 甜杏仁油成分表
Table 1 Lipid composition of almond oil
由表 1可以看出,甜杏仁油中单不饱和脂肪酸高达
70.39%,多不饱和脂肪酸含量达到了 21.52%,甜杏仁
油在常温下放置,其中的不饱和成分非常容易氧化分
解,将甜杏仁油包埋后,可将不饱和脂肪酸等易氧化
物质与氧气隔绝,延长其氧化时间。
2.2 甜杏仁油包埋率的测定
经测定,样品 1的包埋率 97.87%高于样品 2的包埋
率 97.28%,但相差不是很大,与样品 3包埋率 95.13%
相比,包埋率增加 2 % 左右,由此可见,加入明胶或
阿拉伯胶可增加其包埋率。
2.3 粒度的测定
在粉体技术中,粒度是指颗粒的大小。本实验用
粒度仪检测出微胶囊中粒径颗粒占粉体总量的百分数[6]。
图 1中区间分布又称为微分分布或频率分布,它表示一
系列粒径区间中颗粒的相对百分含量。
图1 不同壁材杏仁油微胶囊的粒度图
Fig.1 Comparisons of particle sizes microencapsulated by
different wall materials
100
80
60
40
20
0
样品 1
相
对
百
分
含
量
(%
)
粒径(nm)
10 20 50 100 200 500 1000
样品 2
样品 3
由图 1 可知,包埋后 3 种样品的平均粒径集中在
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150~380nm之间,颗粒粒径分布均匀。 由表 2知样品
3的平均粒径为 159.1nm最小,样品 2稍高于样品 1,分
别为 301.7nm和 289.8nm,这可能是样品 1和样品 2壁材
中加入了明胶或阿拉伯胶所造成的。包埋后 3种样品粒
径分布均匀,处于微胶囊合理粒径范围[ 9 ]。
壁材类型 样品 1 样品 2 样品 3
粒径(nm,x± s) 289.8± 135.8 301.7± 162.8 159.1± 125.8
表2 不同组合壁材粒径对比表
Table 2 Comparisons of particle size distribution
2.4 过氧化值(peroxide value,POV)的测定
过氧化值是衡量油脂质量的重要指标,将以上 3种
壁材制得的微胶囊和甜杏仁油常温放置,每隔 15d测一次
过氧化值,所测得的过氧化值见表 3。
在贮存过程中,包埋前的甜杏仁油在第 75 天时,
过氧化值达到最高 88.27mmol/kg,随后甜杏仁油随着放
置时间的延长其过氧化值逐渐变小的原因可能是由氢过
氧化物分解所致[7]。包埋后的甜杏仁油过氧化值在第 75
天变化仍在 8.00mmol/kg以下,较为稳定。甜杏仁油微
胶囊过氧化值到第 150天时变化的变化情况为:样品 3
的过氧化值由最初的3.28mmol/kg到10.69mmol/kg,升高
了7.41mmol/kg;样品1由最初的3.28mmol/kg到7.98mmol/
kg,升高了 4.70mmol/kg;样品 2的过氧化值由最初的
3.28mmol/kg到 6.65mmol/kg,仅升高了 3.37mmol/kg,过
氧化值最为稳定。
3 结 论
3.1 甜杏仁油中含有单不饱和脂肪酸 70.39%,多不饱
和脂肪酸 21.52%;甜杏仁油未包埋前,在存放过程中
过氧化值变化较大,包埋后过氧化值较为稳定,微胶
囊化有效的阻止了杏仁油的氧化。
3.2 以明胶 -麦芽糊精为壁材包埋所得的甜杏仁微胶囊
包埋率最高(97.87%),但过氧化值变化稍大于样品 2;
以麦芽糊精为壁材包埋的甜杏仁微胶囊粒度最为均匀,
但包埋率较低(95.13%)且过氧化值变化较大。经对比得
出结论为:以阿拉伯胶 -麦芽糊精壁材组合包埋甜杏仁
油微胶囊效果最好,包埋率(97.28%)较高,粒度较为均
匀,且在存放过程中过氧化值最为稳定。
参考文献:
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过氧化值(mmol/kg)
放置时间(d)
甜杏仁油 样品 1 样品 2 样品 3
0 3.28 3.28 3.28 3.28
15 7.76 4.34 4.29 3.28
30 15.87 5.51 4.85 4.85
45 25.28 5.85 5.05 5.81
60 38.93 6.18 5.75 6.92
75 88.27 6.42 5.88 7.83
90 49.99 6.99 6.12 8.98
105 36.98 7.23 6.18 9.39
120 10.16 7.54 6.32 9.84
135 7.77 6.51 10.22
150 7.98 6.65 10.69
表3 甜杏仁油包埋前后过氧化值的变化
Table 3 Changes of peroxide value before- and after
microencapsulation