一種魚油微乳的制備方法

專利名稱：一種魚油微乳的制備方法
一種魚油微乳的制備方法
技術領域：
本發明屬于微乳制備技術領域。更具體地，本發明涉及一種魚油微乳的制備方法， 以及利用所述方法制備得到的魚油微乳液。
背景技術：
不飽和脂肪酸是構成體內脂肪的、人體必需的脂肪酸。不飽和脂肪酸根據雙鍵個數的不同，分為單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸兩種。在食物脂肪中，單不飽和脂肪酸有油酸，多不飽和脂肪酸有亞油酸、亞麻酸、花生四烯酸等。人體不能合成亞油酸和亞麻酸等多不飽和脂肪酸，必須從膳食中補充。不飽和脂肪酸有很多生理功能，包括保持細胞膜的相對流動性，以保證細胞的正常生理功能；使膽固醇酯化，降低血液中膽固醇和甘油三酯；是合成人體內前列腺素和凝血惡烷的前軀物質；降低血液粘稠度，改善血液微循環；提高腦細胞的活性，增強記憶力和思維能力；減肥、抗癌等保健作用。但不飽和脂肪酸極易氧化，失去其原有的營養價值。魚油是魚制品加工的副產品，是魚類動物的脂肪。魚及其廢棄物經蒸、壓榨和分離得到魚油。魚油的主要成份是甘油三脂、磷甘油醚、類脂、脂溶性維生素，以及蛋白質降解物寸。魚油中含有多不飽和脂肪酸，即俗稱的“好脂肪”。魚油之所以具有特殊的重要價值，是因為魚油具有特殊的化學組成，其富含ω-3系列多不飽和脂肪酸、EPA和DHA。 EPA(Eicosapaentaenoic Acid)即二十碳五烯酸，俗名“血管清道夫”，可降血脂、預防動脈粥樣硬化，從而預防心腦血管疾病，通過對血管和心臟的保護還有降血壓的作用； DHA (Docosahexenoic Acid)即二十二碳六烯酸，俗名“腦黃金”，主要存在于人的大腦，有活化腦細胞、增強記憶力、延緩大腦衰老、增強腦神經靈敏性和信息傳達速度的作用，是另一種特殊的不飽和脂肪酸，具有活化腦細胞的聰明因子。微膠囊技術是利用天然或合成的高分子材料(囊體)將固體、液體或氣體(囊容物)經包囊所形成的一種具有半透膜或密封囊膜的微型膠囊技術。魚油自身有腥味，易氧化，可通過微膠囊化等處理，添加到普通食品、飲料及特殊人群食品(如嬰幼兒奶粉)中，作為營養強化劑或食品添加劑。將魚油利用微膠囊技術制備成魚油微膠囊的工藝也有很多人報道，它既保持了魚油的固有特性，又彌補了液態魚油的不足之處，還增加了一些新的特性。但是，傳統的微膠囊制劑通常以固體形式存在，不能在液體食品、化妝品、藥品中使用， 此外，由于微膠囊的粒徑較大，其生物利用性不是很高，在添加量較小的情況下，也不利于實現在產品中的均勻分布。微乳化可以克服傳統微膠囊的上述缺陷。微乳作為由油相、水相和混合表面活性劑混合自發形成的納米級熱力學穩定體系，相對于普通乳狀液，外觀透明，穩定性好。微乳包埋簡化了原有微膠囊的繁瑣生產工藝，粒徑也大大低于微膠囊化的產品，營養成分高度分散，利于吸收，大大提高了營養物質的生物利用性。CN201010148866.9公開了一種食品技術領域的魚油微乳載體及其制備方法。以
3重量百分比計，該微乳載體的組分包括非離子表面活性劑3-38%，魚油0. 2-2%，油酸乙酯 1-11%,水57-95. 8%。其制備方法在于以攪拌速度100轉/分鐘，在持續攪拌下，魚油與油酸乙酯混勻后加入TweenSO，最后加水，得到所述的魚油微乳體系。鄭敏英、劉峰等人在《魚油微乳液的制備與特性研究》(《食品與藥品》2011年第 13卷第01期)一文中，提出了用食用大豆油和丙三醇(甘油)作為魚油的油相溶劑，選擇 TweenSO和乳糖作為表面活性劑，制備了魚油微乳體系。微乳化產品是熱力學穩定體系，通過將魚油制備微乳液，降低魚油的腥味，減緩魚油中不飽和脂肪酸的氧化，保護魚油的營養價值。因此，開發一種質量可控、具有較高生物利用度又適宜工業生產的微乳制劑具有深遠的意義。本發明人經過多次試驗，研究完成了本發明。

發明內容[要解決的技術問題]本發明的目的是提供一種魚油微乳的制備方法。本發明的另一個目的是提供根據所述方法制備得到的魚油微乳。[技術方案]本發明是通過下述技術方案實現的。本發明涉及一種魚油微乳的制備方法。所述方法在于包括以下步驟(1)乳化以質量計，取5-20份魚油、5-10份復合乳化劑和2_10份助乳化劑，攪拌進行乳化， 得到乳化液；(2)與水混合步驟(1)得到的乳化液與60-80質量份水進行混合并攪拌，得到所述的魚油微乳。根據本發明的另一種優選實施方式，所述復合乳化劑是兩種或兩種以上選自曲拉通、吐溫、賣澤、芐澤、卵磷脂、聚氧乙烯氫化蓖麻油的乳化劑，所述乳化劑以等量混合。根據本發明的另一種優選實施方式，所述助乳化劑是一種或多種選自乙醇、丙醇或己醇的助乳化劑，當使用多種助乳化劑時，所述助乳化劑以等量混合。根據本發明的另一種優選實施方式，優選地，以質量計，所述復合乳化劑的加入量為魚油的1-2倍，使用的所述復合乳化劑和助乳化劑的質量比例為2 1。根據本發明的另一種優選實施方式，所述水是雙蒸水，其電導率小于3μ S cm—1。根據本發明的另一種優選實施方式，所述組分在溫度20-30°C下，以250-350轉/ 分鐘轉速攪拌2小時。本發明還涉及一種根據上述制備方法得到的魚油微乳，所述魚油微乳是0/W型微乳，其包封率為76%，粒徑范圍為8-50nm，平均粒徑為20nm。下面將更詳細地描述本發明。本發明涉及一種魚油微乳的制備方法。該方法在于以質量計，取5-20份魚油、 5-10份復合乳化劑和2-10份助乳化劑，攪拌進行乳化，得到乳化液；所得乳化液與60-80 質量份水進行混合并攪拌，得到所述的魚油微乳。本發明使用的魚油可以是市場上銷售的任一種魚油，例如由無錫迅達海洋生物制品有限公司生產的魚油。在本申請中，所謂的“復合乳化劑”是指由兩種或兩種以上乳化劑單體按一定比例復配制得的乳化劑混合物。根據乳化劑制備原理，采用兩種或兩種以上的乳化劑制備的乳化體比單獨使用一種乳化劑制得的乳化體更為穩定。在本發明中使用的復合乳化劑是兩種或兩種以上選自曲拉通、吐溫、賣澤、芐澤、 卵磷脂、聚氧乙烯氫化蓖麻油的乳化劑，所述乳化劑以等量混合。在本發明中使用的曲拉通是曲拉通X-114 (Triton X-114)，是一種非離子型表面活性劑或稱去垢劑(去污劑)，具有優良的勻染、乳化、潤濕、擴散，抗靜電性能。本發明可使用的曲拉通是現有市場上銷售的產品，例如是上海譜振生物科技有限公司公司生產的 Triton X-114。吐溫(Tween)也叫吐溫型乳化劑，為司盤(Span，山梨醇脂肪酸酯)和環氧乙烷的縮合物，為一類非離子表面活性劑。由于司盤為山梨醇與不同高級脂肪酸所形成的酯，故吐溫實際上是同類型的系列產品，在一般精細化工店或化學試劑公司分為20、40、60、80等多種，在實際應用中根據不同的需要選用。本發明使用的吐溫可以是現有市場上銷售的食品級吐溫80或吐溫60，例如是河南金潤食品添加劑有限公司生產的吐溫80。賣澤(Myrij)是另一類非離子乳化劑，是由聚氧乙烯二醇與長鏈脂肪酸縮合而成的酯類產品。賣澤是聚氧乙烯脂肪酸酯的商品名。賣澤類表面活性劑有不同的品種，如賣澤-45、賣澤-49、賣澤-51等。它們都是水溶性的，有較強的乳化能力，主要用作增溶劑和油/水型乳化劑。在本發明中使用的賣澤可以是現有市場上銷售的Myrij 51，例如是江蘇省海安石油化工廠生產的Myrij 51。芐澤是另一類非離子表面活性劑，它是聚氧乙烯脂肪醇醚類的商品名，因聚氧乙烯基聚合度和脂肪醇的不同而有不同的品種。藥劑上常用作乳化劑或增溶劑。常用的有西土馬哥(由聚乙二醇與十六醇縮合而成)、平平加0 (由15個單位聚乙烯與油醇形成的縮合物)、埃莫爾弗(由20個單位以上的氧乙烯與油醇的縮合物)等。本發明中使用的芐澤可以是現有市場上銷售的產品，例如南京威爾化工有限公司生產的Brij 56。卵磷脂，是天然的兩性離子型表面活性劑，存在于蛋黃中，是由磷酸脂型的陰離子部分和季銨鹽型的陽離子部分所組成。它不溶于水，但對油脂的乳化能力很強，可制成油滴很細不易破裂的乳劑。本發明使用的卵磷脂可以是現有市場上銷售的產品，例如河南金潤食品添加劑有限公司生產的卵磷脂。在本發明中，使用的聚氧乙烯氫化蓖麻油可以是現有市場上銷售的產品，例如巴斯夫公司生產的EL 35。助乳化劑可調節乳化劑的HLB值，并形成更小的乳滴。它在微乳的形成中主要起到以下作用(1)提供微乳形成和熱力學穩定所需極低的界面張力；( 依賴非極性基團調節界面的曲率；C3)增加界面膜的流動性。常用的助乳化劑應為藥用短鏈醇或適宜HLB值的非離子型表面活性劑。在本發明中，所述助乳化劑是一種或多種選自乙醇、丙醇或己醇的助乳化劑，當使用多種助乳化劑時，所述助乳化劑以等量混合。本發明人發現，為了獲得自微乳化的效果，乳化劑的種類、乳化劑和助乳化劑與魚油的比例以及乳化劑和助乳化劑的比例是十分關鍵的。不同種類的乳化劑對魚油的自微乳化效果有很大的差異，故選擇乳化劑是關鍵步驟，并且發現復配的乳化劑的自微乳化效果遠優于單一的一種乳化劑的自微乳化效果。雖然大量的乳化劑有助于自微乳化的效果，但是它們本身具有一定的毒性，過多的加入會產生副作用。因此，優選地，以質量計，所述乳化劑的加入量為魚油的1-2倍，使用的所述乳化劑和助乳化劑的質量比例為2 1。得到的微乳呈透明狀態，是一種0/W型魚油微乳。在本發明中，術語“微乳”是指微乳是由水相、油相、表面活性劑與助表面活性劑在適當比例自發形成的一種透明或半透明的、低黏度的、各向同性且熱力學穩定的油水混合體系。微乳做為營養物質的載體，具有以下優點(1)為透明液體，熱力學穩定，且可過濾滅菌，易于制備和保存。(2)水包油型微乳可作為營養物質的載體，增大其溶解性。(3)保護脂溶性物質不受外界空氣影響，從而提高了儲存時間。(4)微乳體系的性質和組成易于控制和測量，因此具有可行性。在本發明中，術語“0/W型微乳”的含義是水包油型微乳，由水連續相、油核和界面膜組成，界面膜上乳化劑與助乳化劑的極性基團朝向水連續相。對本發明的魚油微乳采用各種分析方法對微乳的性質進行了測定。采用靜態頂空氣相色譜測定根據本發明方法得到的0/W魚油微乳的包封率，使用的儀器為美國Agilent公司的7694E頂空進樣器，測得包封率可達到76%。采用Nano-^90粒徑分析儀對0/W魚油微乳進行粒徑測定，測得的粒徑范圍為 8-50nm，平均粒徑為20nm。對魚油微乳的穩定性進行了測定，在室溫下儲藏12個月，不出現分層或絮凝現象。[有益效果]本發明方法從魚油的特點出發，采用自微乳化納米技術，將魚油制成可自微乳化的納米組合物，直接與水混合后，形成了透明腥味較低的魚油制品，避免了傳統魚油制品的腥臭和水不溶性，并且制備的產品在使用時可以保護不飽和脂肪酸成分，改善了產品的品質。本發明首次將魚油制備成可溶性魚油微乳。所制備的魚油微乳不僅可以增溶魚油，降低魚油的腥味，減緩魚油中不飽和脂肪酸的氧化，保護魚油的營養價值，進而改善了產品的品質，減少生產時的氣味污染，降低成本。

附圖1是本發明的魚油相、水相、單一乳化劑和助乳化劑相的三相圖。附圖2是根據本發明方法制備的魚油微乳的粒徑分布圖。附圖3是本發明的魚油相、水相、復合乳化劑和助乳化劑相的三相圖。
具體實施方式使用單一乳化劑的研究實驗選擇TritonX 114作為單一的乳化劑，選擇無水乙醇作為助乳化劑，乳化劑和助乳化劑的比例為2 1，取乳化劑和助乳化劑的總量為8g，攪拌混勻后，采用滴水法繪制微乳擬三元相圖。按 9 1、8 2、7 3、6 4、5 5、4 6、3 7、2 8、1 9 (w/w)準確稱取乳化劑和魚油混勻，在30°C恒溫，邊攪拌邊滴加去離子水，直至溶液由渾濁變為澄清，或由澄清變為渾濁，狀態不再改變，記錄臨界加入量。當體系由渾濁變澄清的點為微乳形成點，繼續滴加水，由澄清變渾濁的點為微乳消失點。按油、水、混合表面活性劑在臨界點的質量分數，繪制三元相圖。由圖1可知，根據表面活性劑和魚油的比例，將所得微乳區劃分為三種不同類型的微乳區(W/0、雙連續相、Ο/ff)，在加水稀釋的過程中，微乳類型由W/0微乳轉變為雙連續相微乳，繼續加水稀釋，轉變為0/W型微乳。使用復合罰,化劑的研究實騎選擇等量的TritonX 114和吐溫60作為復合乳化劑，選擇無水乙醇作為助乳化劑，乳化劑和助乳化劑的比例為2:1，取乳化劑和助乳化劑的總量為8g，攪拌混勻后，采用滴水法繪制微乳擬三元相圖。按9 1、8 2、7 3、6 4、5 5、4 6、3 7、2 8、 1 9(w/w)準確稱取復合乳化劑和魚油混勻，在30°C恒溫，邊攪拌邊滴加去離子水，直至溶液由渾濁變為澄清，或由澄清變為渾濁，狀態不再改變，記錄臨界加入量。當體系由渾濁變澄清的點為微乳形成點，繼續滴加水，由澄清變渾濁的點為微乳消失點。按油、水、乳化劑在臨界點的質量分數，繪制三元相圖。由圖3可知，與使用單一乳化劑的情況類似，根據乳化劑和魚油的比例，將所得微乳區分為三種不同類型的微乳區(W/0、雙連續相、0/W)，在加水稀釋的過程中，微乳類型由 ff/o微乳轉變為雙連續相微乳，繼續加水稀釋，轉變為0/W型微乳。并且，使用復合乳化劑得到的0/W型微乳，其自微乳化效果遠優于單一的乳化劑的自微乳化效果。因此，本發明選擇圖3所示的0/W微乳區內的點作為配方。實施例1取魚油15g，選擇等質量TritonX 114和吐溫80作為復合乳化劑，助乳化劑選擇正丙醇，復合乳化劑和助乳化劑的質量比為2 1，取復合乳化劑和助乳化劑的總量為25g，攪拌混勻后，加水稀釋攪拌混合待用，水的加入量為60g，按所需劑量分裝于棕色玻璃瓶中，即制得本發明所述0/W型魚油微乳液。采用Nano-^90粒徑分析儀對0/W魚油微乳進行粒徑測定，測得的粒徑范圍為 10-60nm，平均粒徑為21nm。對該魚油微乳的穩定性進行了測定，在室溫下儲藏12個月后未出現分層、絮凝的現象。采用靜態頂空氣相色譜測定該魚油微乳的包封率，測得包封率為78%。實施例2取魚油10g，選擇等量TritonX 114和Brij 56作為復合乳化劑，助乳化劑選擇正己醇，復合乳化劑和助乳化劑的比例為4 1，取復合乳化劑和助乳化劑的總量為20g，攪拌混勻后，加水稀釋攪拌混合待用，水的加入量為70g，按所需劑量分裝于棕色玻璃瓶中，即制得本發明所述的魚油微乳液。采用Nano-^90粒徑分析儀對0/W魚油微乳進行粒徑測定，測得的粒徑范圍為 10-50nm，平均粒徑為25nm。對該魚油微乳的穩定性進行了測定，在室溫下儲藏12個月后未出現分層、絮凝的現象。采用靜態頂空氣相色譜測定該魚油微乳的包封率，測得包封率為78%。
7
實施例3取魚油10g，選擇質量比1 1的PEG 40和Tween 80作為復合乳化劑，助乳化劑選擇乙醇，復合乳化劑和助乳化劑的比例為2 1，取復合乳化劑和助乳化劑的總量為20g， 攪拌混勻后，加水稀釋攪拌混合待用，水的加入量為80g，按所需劑量分裝于棕色玻璃瓶中， 即制得本發明所述的0/W魚油微乳液。測得魚油微乳液的平均粒徑為20nm。該魚油微乳在室溫下儲藏6個月或12個月后均未出現分層、絮凝的現象。測得該魚油微乳的包封率為76%。實施例4取魚油10g、卵磷脂5g、聚氧乙烯氫化蓖麻油5g、乙醇10g、水60g，按實施例2的步驟制得0/W魚油微乳液。實施例5取魚油5g、卵磷脂5g、聚氧乙烯氫化蓖麻油5g、丙醇5g、水65g，按實施例2的步驟制得0/W魚油微乳液。實施例6取魚油20g、卵磷脂5g、芐澤5g、正己醇10g、水65g，按實施例2的步驟制得0/W魚油微乳液。實施例7取魚油20g、吐溫802. 5g、賣澤2. 5g、乙醇2g、水80g，按實施例2的步驟制得0/W 魚油微乳液。實施例8取魚油5g、吐溫802. 5g、賣澤2. 5g、乙醇2g、水80g，按實施例2的步驟制得0/W魚
油微乳液。
權利要求
1.一種魚油微乳的制備方法，其特征在于所述方法包括以下步驟(1)乳化以質量計，取5-20份魚油、5-10份復合乳化劑和2-10份助乳化劑，攪拌進行乳化，得到乳化液；(2)與水混合步驟(1)得到的乳化液與60-80質量份水進行混合并攪拌，得到所述的魚油微乳。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述復合乳化劑是兩種或兩種以上選自曲拉通、吐溫、賣澤、芐澤、卵磷脂、聚氧乙烯氫化蓖麻油的乳化劑，所述乳化劑以等量混合。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述助乳化劑是一種或多種選自乙醇、丙醇或己醇的助乳化劑，當使用多種助乳化劑時，所述助乳化劑以等量混合。
4.根據權利要求1-3中任一項權利要求所述的方法，其特征在于以質量計，所述復合乳化劑和助乳化劑的總量為魚油的1-2倍，所述復合乳化劑和助乳化劑的質量比例為 2 1。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述水是雙蒸水，其電導率小于3μS cm—1。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于組分混合后在溫度20-30°C下，以250-350 轉/分鐘轉速攪拌2小時。
7.一種根據權利要求1-7中任一項權利要求所述的方法制備得到的魚油微乳，其特征在于所述魚油微乳是0/W型微乳，其包封率為76%，粒徑范圍為8-50nm，平均粒徑為20nm。
全文摘要
本發明涉及一種魚油微乳的制備方法，所述方法采用復合乳化劑和助乳化劑，得到O/W型魚油微乳。所制備的魚油微乳不僅可以增溶魚油，降低魚油的腥味，減緩魚油中不飽和脂肪酸的氧化，保護魚油的營養價值，進而改善了產品的品質，減少生產時的氣味污染，降低成本，使其應用在食品、藥品及營養品中具有廣泛的應用。
文檔編號A23L1/327GK102178231SQ20111009916
公開日2011年9月14日 申請日期2011年4月20日 優先權日2011年4月20日 公開號201110099163.發明者李玥 申請人:華寶食用香精香料(上海)有限公司