氧化镁为白色粉末,无臭、无味、不溶于水的颗粒固体物质。氧化镁常见剂型为粉末或颗粒,在食品行业中作为面粉改良剂或ph调节剂使用,目前尚未有微胶囊化氧化镁产品。
现有微胶囊化产品主要集中于氢氧化镁等阻燃剂材料中,主要是由于现有微胶囊化过程中常需用到对人体有害物质,微胶囊化后,产物无法直接作为食品工业原料进行使用。作为食品工业原料使用的微胶囊产品主要通过将不稳定食品活性成分包埋在可食用材料的基质中,得到微胶囊,以实现材料的可食用性,同时提高材料的稳定性并具有一定的功效。但该方法复杂。
提供了一种用于解决上述技术问题的微胶囊化氧化镁及其制备方法。包括以下步骤:
将辛烯基琥珀酸淀粉钠溶液与氧化镁粉末在搅拌条件下混合均匀,得到混合物,将液态的氢化棕榈油加入混合物中,上乳化剪切机进行乳化剪切处理,得到剪切混合物;
对剪切混合物进行喷雾干燥,得到微胶囊化氧化镁;
氧化镁:氢化棕榈油:辛烯基琥珀酸淀粉钠按质量比为10~5:4~2:1加入;
辛烯基琥珀酸淀粉钠溶液中辛烯基琥珀酸淀粉钠与水的质量比为1:15~30。
液态的氢化棕榈油为在80~90℃下水浴氢化棕榈油固体直至其融化。采用此条件进行融化,融化效率较高,融化效果较好。
乳化剪切处理条件为:在~r/min转速下处理15~30min。按此条件进行剪切处理,能在氧化镁表面形成两亲型表面,从而提高氧化镁在水中的溶解性,降低沉降速度。
喷雾干燥步骤中温度为~℃。按此条件继续喷雾干燥,能提高所得颗粒在水中的溶解性,降低颗粒粒径,在颗粒外壁上形成多孔洞结构,利于溶解。
具体包括以下步骤:
1)取g氢化棕榈油在85℃下水浴熔融得到液态的氢化棕榈油;
2)将g辛烯基琥珀酸淀粉钠加入4kg80℃的纯化水中溶解,得到辛烯基琥珀酸淀粉钠溶液;
3)边搅拌边将1.2kg氧化镁粉末加入辛烯基琥珀酸淀粉钠溶液中,得到混合物;
4)开启乳化剪切机,在混合物中加入液态氢化棕榈油,转速设置r/min,剪切时间20min进行乳化剪切处理;
5)乳化后的乳液转入物料暂存罐,在~℃下进行喷雾干燥处理得到微胶囊化氧化镁。此时所得微胶囊氧化镁的溶解性、沉降速度、休止角达到最优。
另一方面还提供了一种微胶囊化氧化镁,按上述方法制备得到。采用该方法改变了所微胶囊化氧化镁的外壁结构,形成疏松结构,同时实现了外壁对氧化镁内芯的包覆,从而使得产物具有了各溶解性高、沉降速度低、休止角小的各项优异性能。
微胶囊化氧化镁的休止角30°。
能产生的有益效果包括:
1)所提供的微胶囊化氧化镁制备方法,以氧化镁细粉为芯材,辛烯基琥珀酸淀粉钠、氢化棕榈油为复合壁材,按此比例进行混合后经乳化剪切、喷雾干燥,制备出氧化镁微胶囊。方法简单,制备过程快速高效,无污染物。
2)所提供的微胶囊化氧化镁制备方法,利用重质氧化镁为芯材、辛烯基琥珀酸淀粉钠、氢化植物油为壁材,经过60mpa高压均质、喷雾干燥制备氧化镁微胶囊,该方法工艺简单,无需使用对人体有害物质,能保证产品的食用安全性。同时该方法利用氢化棕榈油与辛烯基琥珀酸淀粉钠在氧化镁外壁上形成两亲型乳化效果,从而降低氧化镁在乳悬液中的沉降速度,提升氧化镁在食品工业中的加工性能。
3)所提供的微胶囊化氧化镁,利用喷雾干燥法制备氧化镁微胶囊,所得胶囊能提高氧化镁在冲调类产品中易沉淀的问题。氧化镁微胶囊,流散性极佳,休止角30°,产品应用于冲调饮料中后可均匀分散于介质中,沉降速度缓慢。微囊化氧化镁微粒,使其在乳粉、蛋白粉等冲调产品中,沉降速度降低,提高悬浮稳定性。
图为实施例1中提供的微胶囊化氧化镁制备方法的工艺流程示意图;
具体实施方式
下面结合实施例详述,但并不局限于这些实施例。
以下实施例中所用物料如无特殊说明均为通过商业途径获取。
实施例1~5:微胶囊化氧化镁样品1~5的制备
参见图1,制备方法包括以下步骤:
1、在80~90℃下水浴氢化棕榈油,得到液态的氢化棕榈油;
2、辛烯基琥珀酸淀粉钠加入加热至80℃的纯化水中溶解,得到溶液;
3、边搅拌边将氧化镁粉末加入辛烯基琥珀酸淀粉钠溶液中;
4、加入液态氢化棕榈油,开启乳化剪切机,转速设置~r/min,剪切时间15~30min;
5、乳化后的乳液转入物料暂存罐,进行喷雾干燥;进风温度℃,出风温度98℃,雾化频率45hz;
其中,氧化镁:氢化棕榈油:辛烯基琥珀酸淀粉钠质量比为10~5:4~2:1加入;辛烯基琥珀酸淀粉钠与纯化水的质量比为1:15~30。
实施例6:样品1~5的休止角检测
按现有休止角测定方法:分别取50g样品1~5,在标准漏斗上检测,样品1~5检测结果均相同,典型的样品1的休止角为26°,休止角30°,说明提供物质能具有较好的流散性,便于混合加工。
实施例7:样品1~5的沉降速度检测
取1g氧化镁,溶解于g纯化水中,搅拌混合后,记录沉降时间,普通氧化镁沉降时间为10min,取1g样品1~5中的微胶囊氧化镁溶解于g纯化水中,搅拌混合后,记录沉降时间,样品1~5的沉降时间相似,典型的样品1的沉降时间大于2小时。
说明提供方法制备得到的微胶囊氧化镁能在溶液中较好的分散,避免快速沉降,能在溶液中实现较高稳定性。