一种含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂及其制备方法

摘要

本发明采用复合试剂对木浆进行了处理，使制得的微晶纤维素与羧甲基纤维素钠复配后制得的乳化稳定剂稳定性更好，可解决花生奶、可可奶等中性奶饮料长时间储存出现的沉淀、分层问题；但同时也使得中性奶饮料的口感变得寡淡，饮料本身的香味几乎消失，为解决这一问题，我们在步骤3）中采用冷冻技术，可避免复配乳化稳定剂对中性奶饮料口感的破坏，同时维持较好的稳定性效果。

说明书

技术领域

 本发明涉及一种复配乳化稳定剂及其制备方法，尤其涉及一种含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂及其制备方法。

背景技术

微晶纤维素( Microcrystallin Cellulose, MCC)为天然植物纤维原料的水解产物，是一种结构类似海绵状的多孔、有塑性的纤维素。它是一种以β-1,4葡萄糖苷键结合的直链式多糖，呈白色细小结晶性粉末，无臭、无味、不溶于水，在水中可以分散。不同晶体颗粒大小的微晶纤维素具有不同的作用，晶体颗粒大小为0.1-2μm的微晶纤维素为胶态级别，可以与其他增稠剂复配后在中性调味灭菌乳或灭菌乳饮料中应用。

随着国内乳品生产的快速发展，为了满足不同消费者的需求，抢占市场份额，增加卖点，增加产品的花色品种，目前各乳品企业都纷纷推出风格不同的产品。仅在中性液体奶中就有蛋白质(质量分数)从1%-3%不等的含乳或全乳饮料，其中有强化各种营养成分的(如高钙奶等)，有添加果汁或突出风味物质的(如可可奶、核桃奶、椰子奶、花生奶、咖啡奶等)。由于牛奶木身固有的性质和所添加物质的性质，使产品在保存过程中容易发生变化，或多或少都存在稳定性方面的问题，因此如何保持产品在货架期中的稳定性成了生产厂家首先必须解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂，可减少中性奶饮料的沉淀、分层等现象，延长保质期，同时使其口感更浓稠、厚实。

本发明是通过如下技术方案实现的：

1）将木桨处理成棉絮状，再加入5-10倍木浆重量的复合试剂，浸泡1-2天，再加入10倍木浆重量的质量浓度为2-4%的盐酸，然后升温至80-106℃水解10min-3h，再经中和、洗涤、脱水后得到湿粉状微晶纤维素；

2）用去离子水将步骤1）制得的微晶纤维素配制成质量分数为10-20%的分散液，经超高压均质机处理得到胶态微晶纤维素分散液，其均质压力为80~100Mpa；

3）将羧甲基纤维素钠用去离子水加热溶解制成质量分数为1.2-3%的水溶胶，再和步骤2）制得的胶态微晶纤维素分散液以1:1的重量比混合，搅拌均匀后进行冷冻，冷冻温度为-30至-20℃，冷冻5-10h后解冻，得到含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液；

4）将步骤3）得到的含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液进行喷雾干燥，喷雾干燥机进口温度为190℃，出口温度为90℃，干燥后即得到含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂。

所述的复合试剂的体积组成为：乙酸乙酯：乙醇：丙酮=15-20：5-8：1-4；

所述的高压均质机为上海东华高压均质机厂提供的型号为GYB的高压均质机；

本发明采用复合试剂对木浆进行了处理，使制得的微晶纤维素与羧甲基纤维素钠复配后制得的乳化稳定剂稳定性更好，可解决花生奶、可可奶等中性奶饮料长时间储存出现的沉淀、分层问题；但同时也使得中性奶饮料的口感变得寡淡，饮料本身的香味几乎消失，为解决这一问题，我们在步骤3）中采用冷冻技术，可避免复配乳化稳定剂对中性奶饮料口感的破坏，同时维持较好的稳定性效果。

本发明的有益效果如下：

1.稳定性效果好，可减少中性奶饮料的沉淀、分层等现象，延长保质期；

2.应用于中性奶饮料中，可使其口感更浓稠、厚实；

3.由于微晶纤维素和羧甲基纤维素钠等胶体混合后黏度加大，高压均质的工艺需要更多的能量消耗，本发明将微晶纤维素先胶化再与羧甲基纤维素钠混合，可减少能量消耗；

具体实施例

实施例1：一种含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂的制备方法为：1）将木桨处理成棉絮状，再加入8倍木浆重量的复合试剂，浸泡2天，再加入10倍木浆重量的3%质量浓度的盐酸，然后升温至96℃水解1h，再经中和、洗涤、脱水后得到湿粉状微晶纤维素；

2）用去离子水将步骤1）制得的微晶纤维素配制成质量分数为15%的分散液，经超高压均质机处理得到胶态微晶纤维素分散液，其均质压力为90Mpa；

3）将羧甲基纤维素钠用去离子水加热溶解制成质量分数为1.9%的水溶胶，再和步骤2）制得的胶态微晶纤维素分散液以1:1的重量比混合，搅拌均匀后进行冷冻，冷冻温度为-25℃，冷冻8h后解冻，得到含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液；

4）将步骤3）得到的含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液进行喷雾干燥，喷雾干燥机进口温度为190℃，出口温度为90℃，干燥后即得到含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂。

所述的复合试剂的体积组成为：乙酸乙酯：乙醇：丙酮=18：6：2；

实施例2：一种含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂的制备方法为：1）将木桨处理成棉絮状，再加入5倍木浆重量的复合试剂，浸泡1天，再加入10倍木浆重量的2%质量浓度的盐酸，然后升温至80℃水解10min，再经中和、洗涤、脱水后得到湿粉状微晶纤维素；

2）用去离子水将步骤1）制得的微晶纤维素配制成质量分数为10%的分散液，经超高压均质机处理得到胶态微晶纤维素分散液，其均质压力为80Mpa；

3）将羧甲基纤维素钠用去离子水加热溶解制成质量分数为1.2%的水溶胶，再和步骤2）制得的胶态微晶纤维素分散液以1:1的重量比混合，搅拌均匀后进行冷冻，冷冻温度为-30℃，冷冻5h后解冻，得到含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液；

4）将步骤3）得到的含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液进行喷雾干燥，喷雾干燥机进口温度为190℃，出口温度为90℃，干燥后即得到含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂。

所述的复合试剂的体积组成为：乙酸乙酯：乙醇：丙酮=15：5：1；

实施例3：一种含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂的制备方法为：1）将木桨处理成棉絮状，再加入10倍木浆重量的复合试剂，浸泡2天，再加入10倍木浆重量的4%质量浓度的盐酸，然后升温至106℃水解3h，再经中和、洗涤、脱水后得到湿粉状微晶纤维素；

2）用去离子水将步骤1）制得的微晶纤维素配制成质量分数为20%的分散液，经超高压均质机处理得到胶态微晶纤维素分散液，其均质压力为100Mpa；

3）将羧甲基纤维素钠用去离子水加热溶解制成质量分数为1.2-3%的水溶胶，再和步骤2）制得的胶态微晶纤维素分散液以1:1的重量比混合，搅拌均匀后进行冷冻，冷冻温度为-20℃，冷冻10h后解冻，得到含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液；

4）将步骤3）得到的含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液进行喷雾干燥，喷雾干燥机进口温度为190℃，出口温度为90℃，干燥后即得到含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂。

所述的复合试剂的体积组成为：乙酸乙酯：乙醇：丙酮=20：8：4；

实施例4：一种含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂的制备方法为：1）将木桨处理成棉絮状，再加入10倍木浆重量的3%质量浓度的盐酸，然后升温至90℃水解2h，再经中和、洗涤、脱水后得到湿粉状微晶纤维素；

2）用去离子水将步骤1）制得的微晶纤维素配制成质量分数为15%的分散液，经超高压均质机处理得到胶态微晶纤维素分散液，其均质压力为90Mpa；

3）将羧甲基纤维素钠用去离子水加热溶解制成质量分数为2%的水溶胶，再和步骤2）制得的胶态微晶纤维素分散液以1:1的重量比混合，搅拌均匀后进行冷冻，冷冻温度为-20℃，冷冻9h后解冻，得到含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液；

4）将步骤3）得到的含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液进行喷雾干燥，喷雾干燥机进口温度为190℃，出口温度为90℃，干燥后即得到含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂。

实施例5：一种含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂的制备方法为：1）将木桨处理成棉絮状，再加入6倍木浆重量的复合试剂，浸泡1天，再加入10倍木浆重量的4%质量浓度的盐酸，然后升温至86℃水解1h，再经中和、洗涤、脱水后得到湿粉状微晶纤维素；

2）用去离子水将步骤1）制得的微晶纤维素配制成质量分数为18%的分散液，经超高压均质机处理得到胶态微晶纤维素分散液，其均质压力为85Mpa；

3）将羧甲基纤维素钠用去离子水加热溶解制成质量分数为3%的水溶胶，再和步骤2）制得的胶态微晶纤维素分散液以1:1的重量比混合，搅拌均匀后得到含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液；

4）将步骤3）得到的含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液进行喷雾干燥，喷雾干燥机进口温度为190℃，出口温度为90℃，干燥后即得到含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂。

所述的复合试剂的体积组成为：乙酸乙酯：乙醇：丙酮=17：7：3；

实施例6：一种含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂的制备方法为：1）将木桨处理成棉絮状，再加入12倍木浆重量的复合试剂，浸泡3天，再加入10倍木浆重量的1%质量浓度的盐酸，然后升温至66℃水解4h，再经中和、洗涤、脱水后得到湿粉状微晶纤维素；

2）用去离子水将步骤1）制得的微晶纤维素配制成质量分数为8%的分散液，经超高压均质机处理得到胶态微晶纤维素分散液，其均质压力为70Mpa；

3）将羧甲基纤维素钠用去离子水加热溶解制成质量分数为1%的水溶胶，再和步骤2）制得的胶态微晶纤维素分散液以1:1的重量比混合，搅拌均匀后进行冷冻，冷冻温度为-10℃，冷冻3h后解冻，得到含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液；

4）将步骤3）得到的含胶态微晶纤维素的复配乳化增稠剂混合液进行喷雾干燥，喷雾干燥机进口温度为190℃，出口温度为90℃，干燥后即得到含胶态微晶纤维素的复配乳化稳定剂。

所述的复合试剂的体积组成为：乙酸乙酯：乙醇：丙酮=13：9：5；

对比例1：广东农业科学2008年第10期中陈杰、徐鹤龙等发表的《稳定剂对花生蛋白饮料的影响》中公开了增强花生蛋白饮料稳定性的最优方案为0.03%黄原胶、0.05%卡拉胶、0.10%蔗糖脂肪酸酯、0.10%分子蒸馏单甘酯，所述的百分比均为占花生蛋白饮料重量的百分比。

 

试验例1：稳定性测试

各取7份花生乳，每份100 g，分别加实施例1-6和对比例1中制得的稳定剂，实施例1-6的添加量为0.35g，对比例1的添加量按为0.03g黄原胶、0.05g卡拉胶、0.10g蔗糖脂肪酸酯、0.10g分子蒸馏单甘酯，均质后杀菌，罐装，静置48 h后过滤，风干沉淀，测定其花生蛋白饮料的浮层厚度、沉淀率，同时对花生乳的口感进行品评。结果见表1和表2。

口感评价标准：

A档：口感清爽、浓稠、厚实，具有花生乳特有的香味，无异味。

B档：口感清爽、较浓稠但不厚实，具有花生乳特有的香味，无异味。

C档：口感较稀，无花生乳特有的香味，无异味。

表1   稳定性效果比较

实施例1-3（各项工艺参数均在本发明的技术方案范围内）对应的试验组的浮层厚度和沉淀率均较低，稳定性较为优异；而实施例5采用了复合试剂对木浆进行了处理，而未在步骤3）中采用冷冻技术，其对应的试验组浮层厚度和沉淀率也较低，效果与实施例1对应的试验组效果相差不大；实施例4未采用复合试剂对木浆进行处理，但在步骤3）中采用冷冻技术，其浮层厚度和沉淀率较高。说明采用复合试剂对木浆进行处理可提高本发明复配乳化稳定剂的稳定效果。

表2   花生乳口感比较

实施例1-3对应的试验组口感均属A档，口感清爽、浓稠、厚实，具有花生乳特有的香味，无异味。而实施例5采用了复合试剂对木浆进行了处理，而未在步骤3）中采用冷冻技术，其对应的试验组口感较差，属于C档。