文档介绍:Abstract
摘要
采用微囊化技术,以婴幼儿可食用的植物蛋白和糖类作为壁材,利用喷雾干燥法将易氧
化变质的植物油脂包埋起来,避免在生产过程中及开罐后,与空气接触而导致功能性脂肪酸
的氧化,确保了配方奶粉的营养质量和食用安全性。通过单因素试验和响应面法(RSM)探讨
不同工艺配方对产品微胶囊化效率(MEE)和产率(MEY)的影响,确定最佳配方,为后续的研
究提供了重要的理论依据。气相色谱检测产品的结果表明,产品的营养成分及性能与人乳脂
接近,弥补了奶粉营养成分的某些不足。主要研究结果如下:
1. 使用 Matlab 优化工具箱中的线性约束优化函数求解,脂肪酸配比合理且五种原料油
总价最小时每种植物油的配比。建立数学模型并用 Matlab 语言代码编写程序文件,得到十组
配方中所用五种原料油(椰子油、棕榈油、葵花仁油、大豆油、紫苏籽油)的配比和最优价格。
经气相色谱分析,十组配方的脂肪酸含量均附和婴儿配方食品标准,其中配方十的脂肪
酸含量较其余九组更接近人乳脂(HMF)。配方十中五种原料油(椰子油、棕榈油、葵花仁油、
大豆油、紫苏籽油)%、50%、14%、21%、% ,
。
2. 以脂肪酸配比合理的混合植物油为芯材,大豆分离蛋白(SPI)和麦芽糊精(MD)为复合
壁材,大豆卵磷脂为乳化剂,采用喷雾干燥工艺制备微胶囊化营养油。通过单因素试验,研
究了含油量、大豆分离蛋白占总壁材的百分含量、总固形物浓度、大豆卵磷脂的质量分数对
MEE 和 MEY 的影响。
D)对微胶囊营养油的配方进行优化,得到营养油
微胶囊的最佳配方为:芯材质量分数为 %、固形物浓度为 %、大豆分离蛋白质量
分数为 %、卵磷脂质量分数为 %。在此条件下,得到 MEE 和 MEY 的理论最大值
分别为 %和 %,期望度为 。
3. 通过扫描电镜观察到在最佳条件下(MEE 为 %)和对照条件下(MEE 为 %)微
胶囊化营养油的表面形态。MEE 为 %的微胶囊营养油表面有许多空洞和裂缝,然而在
最佳条件下(MEE 为 %)微胶囊营养油表面平滑,无凹陷,并且没有孔隙和裂缝。利用扫
描电镜测得二十组微胶囊化产品的粒径,计算得到产品粒径的算数平均值为 µm。
采用Schhal 烘箱测试法,经感官评定得出微胶囊营养油的滋气味在测试期间几乎没有
变化。产品的过氧化值始终低于12 meq/kg,而混合油的过氧化值则在21~24 d之间,已经超
过了国标的上限。基于Schhal 烘箱测试法,根据Arrhenius 经验公式,推算出所测微胶囊样
品在22℃的保质期约为24个月。
通过差示扫描量热法测得微胶囊营养油的玻璃化转变温度 Tg = ℃,说明贮存在室
温下的微胶囊化营养油处于玻璃态,所以微囊产品在常温下稳定性良好,储藏效果比较稳定。
经评定产品的感官指标、理化指标和卫生标准符合国家标准。
4. 在婴儿配方奶粉中的应用。用微胶囊营养油替代液体植物油与生产配方奶粉的其他基
料混合,用搅拌机充分搅拌后充氮包装生产婴幼儿配方奶粉。产品的营养成分和卫生标准符
合国家标准。
关键词: 微胶囊化;营养油;人乳脂;婴儿配方
V
东北农业大学工学硕士学位论文
Study on microencapsulation nutritional
oils for infant formula
Abstract
Nutritional oils for infant formula was microencapspsulated by spray drying method with
coating materials including vegetable protein and carbohydrate. Using the appropriate
encapsulating substances, the functional fatty acids in microcapsules can be protected from
oxidation and deterioration caused by production process and adverse environmental conditions
after open package. In this way, it ensure the nutritional qualit