一种难溶性钙与磷脂复合的钙增强剂的制备方法

摘要

本发明公开一种难溶性钙与磷脂复合的新型钙增强剂(难溶性钙-磷脂复合物)的制备方法，制造在高钙乳制品中稳定性更好的食品类外源性钙添加剂。本发明以食品级难溶性钙和磷脂为原料，采用溶剂转换的方法将磷脂包裹到不溶性钙表面，制备了稳定性更好的钙增强剂，对液态、粉体或营养棒等高钙乳制品的稳定性、口感有很好的提高。本发明工艺简便安全，适合工业化生产。

说明书

技术领域

本发明涉及一种难溶性钙与磷脂复合制备的钙增强剂(难溶性钙-磷脂复合 物)及其制备方法。

背景技术

钙是人体中最重要的元素之一，对一系列生理生化反应起到重要的调控作 用，并且是人体含量最高的矿物质之一，人类对其需求量非常大。中国居民的 钙摄入量远远低于推荐摄入量，补钙的重要性已经成为各个年龄段人们的共识。 高钙类的牛奶、奶粉、酸奶、奶酪和乳饮料等钙强化乳制品是补钙较理想的食 品，目前，高钙乳制品中普遍采用难溶性钙剂作为钙增强剂，其含钙量高、价 格低廉，并且不会造成乳蛋白在热力学上的不稳定。但是由于难溶性钙盐在液 态体系容易发生沉淀、溶解性差，容易对产品的口感产生不良影响。而磷脂是 生物膜的主要成分，是一类天然、安全的生物活性小分子，在食品、医药等方 面有广泛的应用。磷脂是双亲性分子，常用作表面活性剂，并且本身也具有很 好的生物活性。如果用磷脂包裹难溶性钙粉，来提高钙粉的稳定性，不仅安全， 并且对营养性也有较好的提高。因此，本发明旨在公布一种难溶性钙与磷脂复 合的稳定性好的钙增强剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种难溶性钙与磷脂复合的钙增强剂(难溶性钙-磷脂 复合物)的制备方法，制造稳定性更好的食品类外源性钙添加剂。

本发明所采用的技术方案如下：

一种难溶性钙与磷脂复合制备的钙增强剂(难溶性钙-磷脂复合物)的制备 方法，其特征在于由以下步骤实现：

步骤一：溶解：将磷脂溶于乙醇/水的混合溶剂中；

步骤二：混合：将难溶性钙分散在上述溶液中，形成悬浮液；

步骤三：溶剂转换：在上述悬浮液中加入大量水，使得溶液中水的比例趋 近于100％；

步骤四：分离：将混合液离心或静置，分离上清和沉淀；

步骤五：干燥：将步骤四所得到的沉淀漂洗后干燥得到难溶性钙-磷脂复合 物。

步骤一中所述的磷脂为一种食源性磷脂，或几种食源性磷脂的混合物，如 大豆磷脂、卵磷脂及其他磷脂。

步骤二中所述的难溶性钙包括但不限于碳酸钙(CaCO₃)或磷酸钙类(如磷 酸三钙(TCP)和羟基磷灰石(HA)等)。

步骤一、二、三中所述的制备方法为溶剂转换方法。

本发明所得为难溶性钙与磷脂复合的钙增强剂(难溶性钙-磷脂复合物)。

本发明的有益效果如下：

与难溶性钙本身相比，本发明所涉及的难溶性钙与磷脂复合钙增强剂在液 态体系中不易沉淀，在固态体系中不易迁移。

本发明采用溶剂转换的方法制备，工艺简便安全，适合工业化生产。

附图说明

图1为实施例1中将磷脂用罗丹明-B标记后，HA-磷脂复合物的激光共聚 焦成像图。

图2为实施例1中HA-磷脂复合物与HA的悬浮液2h内浊度变化示意图。

图3为实施例1中HA-磷脂复合物与HA粉末2h后的表观稳定性示意图。

图4为实施例2中将磷脂用罗丹明-B标记后，TCP-磷脂复合物的激光共聚 焦成像图。

图5为实施例2中TCP-磷脂复合物与TCP的悬浮液2h内浊度变化示意图。

图6为实施例2中TCP-磷脂复合物与TCP粉末2h后的表观稳定性示意图。

图7为实施例3中将磷脂用罗丹明-B标记后，CaCO₃-磷脂复合物的激光共 聚焦成像图。

图8为实施例3中CaCO₃-磷脂复合物与CaCO₃的悬浮液2h内浊度变化示 意图。

图9为实施例3中CaCO₃-磷脂复合物与CaCO₃粉末2h后的表观稳定性示 意图。

图10为实施例4中HA-大豆卵磷脂复合物与HA的悬浮液2h内浊度变化 示意图。

图11为实施例4中HA-大豆卵磷脂复合物与HA粉末2h后的表观稳定性 示意图。

图12为实施例5中TCP-大豆卵磷脂复合物与TCP的悬浮液2h内浊度变化 示意图。

图13为实施例5中TCP-大豆卵磷脂复合物与TCP粉末2h后的表观稳定性 示意图。

图14为实施例6中CaCO₃-大豆卵磷脂复合物与CaCO₃的悬浮液2h内浊度 变化示意图。

图15为实施例6中CaCO₃-大豆卵磷脂复合物与CaCO₃粉末2h后的表观稳 定性示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式对本发明进行进一步详细说明，但不限 于下述实施例。

实施例1

(1)溶解：将乙醇和水按体积比2:3配制成混合溶液，将磷脂溶于其中， 配制成0.25mg/mL的溶液；

(2)混合：准确称取5mgHA分散在0.2mL磷脂溶液中，形成悬浮液；

(3)溶剂转换：室温下，在上述悬浮液中加入1.4mL水，使得溶液中水的 比例趋近于100％，并搅拌或震荡均匀；

(4)分离：将上述混合液离心(5000r/min，5min)，分离上清和沉淀；

(5)干燥：将上述沉淀漂洗后干燥得到HA-磷脂复合物。

(6)激光共聚焦成像：将步骤(1)中的磷脂用罗丹明-B染色，用激光共 聚焦荧光显微镜观察图像，可见HA颗粒表面包裹一层磷脂，说明HA-磷脂复 合物的形成(见图1)；

(7)浊度检测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，置于石英比 色皿中，用可见光分光光度计进行浊度的表征，记录900nm波长下2h内的吸光 度值变化(吸光度值减少量(％)＝(t时间再分散液的吸光度值/起始吸光度值) ×100)，并与相同HA浓度的HA分散液对比，可见复合物在2h内的悬浮稳定 性有很大的提高(见图2)；

(8)表观稳定性观测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，与3mL 相同HA浓度的HA分散液共同在室温下静置2h后拍照，可观察到复合物的悬 浮稳定性远高于HA粉末(见图3)。

实施例2

(1)溶解：将乙醇和水按体积比2:3配制成混合溶液，将磷脂溶于其中， 配制成0.25mg/mL的溶液；

(2)混合：准确称取5mgTCP分散在0.2mL磷脂溶液中，形成悬浮液；

(3)溶剂转换：室温下，在上述悬浮液中加入1.4mL水，使得溶液中水的 比例趋近于100％，并搅拌或震荡均匀；

(4)分离：将上述混合液离心(5000r/min，5min)，分离上清和沉淀；

(5)干燥：将上述沉淀漂洗后干燥得到TCP-磷脂复合物。

(6)激光共聚焦成像：将步骤(1)中的磷脂用罗丹明-B染色，用激光共 聚焦荧光显微镜观察图像，可见TCP颗粒表面包裹一层磷脂，说明TCP-磷脂复 合物的形成(见图4)；

(7)浊度检测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，置于石英比 色皿中，用可见光分光光度计进行浊度的表征，记录900nm波长下2h内的吸光 度值变化(吸光度值减少量(％)＝(t时间再分散液的吸光度值/起始吸光度值) ×100)，并与相同TCP浓度的TCP分散液对比，可见复合物在2h内的悬浮稳 定性有很大的提高(见图5)；

(8)表观稳定性观测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，与3mL 相同TCP浓度的TCP分散液共同在室温下静置2h后拍照，可观察到复合物的 悬浮稳定性远高于TCP粉末(见图6)。

实施例3

(1)溶解：将乙醇和水按体积比2:3配制成混合溶液，将磷脂溶于其中， 配制成0.25mg/mL的溶液；

(2)混合：准确称取5mgCaCO₃分散在0.2mL磷脂溶液中，形成悬浮液；

(3)溶剂转换：室温下，在上述悬浮液中加入1.4mL水，使得溶液中水的 比例趋近于100％，并搅拌或震荡均匀；

(4)分离：将上述混合液离心(5000r/min，5min)，分离上清和沉淀；

(5)干燥：将上述沉淀漂洗后干燥得到CaCO₃-磷脂复合物。

(6)激光共聚焦成像：将步骤(1)中的磷脂用罗丹明-B染色，用激光共 聚焦荧光显微镜观察图像，可见CaCO₃颗粒表面包裹一层磷脂，说明CaCO₃- 磷脂复合物的形成(见图7)；

(7)浊度检测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，置于石英比 色皿中，用可见光分光光度计进行浊度的表征，记录900nm波长下2h内的吸光 度值变化(吸光度值减少量(％)＝(t时间再分散液的吸光度值/起始吸光度值) ×100)，并与相同CaCO₃浓度的CaCO₃分散液对比，可见复合物在2h内的悬浮 稳定性有很大的提高(见图8)；

(8)表观稳定性观测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，与3mL 相同CaCO₃浓度的CaCO₃分散液共同在室温下静置2h后拍照，可观察到复合 物的悬浮稳定性远高于CaCO₃粉末(见图9)。

实施例4

(1)溶解：将乙醇和水按体积比2:3配制成混合溶液，将大豆卵磷脂溶于 其中，配制成0.25mg/mL的溶液；

(2)混合：准确称取5mgHA分散在0.2mL大豆卵磷脂溶液中，形成悬浮 液；

(3)溶剂转换：室温下，在上述悬浮液中加入1.4mL水，使得溶液中水的 比例趋近于100％，并搅拌或震荡均匀；

(4)分离：将上述混合液离心(5000r/min，5min)，分离上清和沉淀；

(5)干燥：将上述沉淀漂洗后干燥得到HA-大豆卵磷脂复合物。

(6)浊度检测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，置于石英比 色皿中，用可见光分光光度计进行浊度的表征，记录900nm波长下2h内的吸光 度值变化(吸光度值减少量(％)＝(t时间再分散液的吸光度值/起始吸光度值) ×100)，并与相同HA浓度的HA分散液对比，可见复合物在2h内的悬浮稳定 性有很大的提高(见图10)；

(7)表观稳定性观测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，与3mL 相同HA浓度的HA分散液共同在室温下静置2h后拍照，可观察到复合物的悬 浮稳定性远高于HA粉末(见图11)。

实施例5

(1)溶解：将乙醇和水按体积比2:3配制成混合溶液，将大豆卵磷脂溶于 其中，配制成0.25mg/mL的溶液；

(2)混合：准确称取5mgTCP分散在0.2mL大豆卵磷脂溶液中，形成悬 浮液；

(3)溶剂转换：室温下，在上述悬浮液中加入1.4mL水，使得溶液中水的 比例趋近于100％，并搅拌或震荡均匀；

(4)分离：将上述混合液离心(5000r/min，5min)，分离上清和沉淀；

(5)干燥：将上述沉淀漂洗后干燥得到TCP-大豆卵磷脂复合物。

(6)浊度检测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，置于石英比 色皿中，用可见光分光光度计进行浊度的表征，记录900nm波长下2h内的吸光 度值变化(吸光度值减少量(％)＝(t时间再分散液的吸光度值/起始吸光度值) ×100)，并与相同TCP浓度的TCP分散液对比，可见复合物在2h内的悬浮稳 定性有很大的提高(见图12)；

(7)表观稳定性观测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，与3mL 相同TCP浓度的TCP分散液共同在室温下静置2h后拍照，可观察到复合物的 悬浮稳定性远高于TCP粉末(见图13)。

实施例6

(1)溶解：将乙醇和水按体积比2:3配制成混合溶液，将大豆卵磷脂溶于 其中，配制成0.25mg/mL的溶液；

(2)混合：准确称取5mgCaCO₃分散在0.2mL大豆卵磷脂溶液中，形成悬 浮液；

(3)溶剂转换：室温下，在上述悬浮液中加入1.4mL水，使得溶液中水的 比例趋近于100％，并搅拌或震荡均匀；

(4)分离：将上述混合液离心(5000r/min，5min)，分离上清和沉淀；

(5)干燥：将上述沉淀漂洗后干燥得到CaCO₃-大豆卵磷脂复合物。

(6)浊度检测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，置于石英比 色皿中，用可见光分光光度计进行浊度的表征，记录900nm波长下2h内的吸光 度值变化(吸光度值减少量(％)＝(t时间再分散液的吸光度值/起始吸光度值) ×100)，并与相同CaCO₃浓度的CaCO₃分散液对比，可见复合物在2h内的悬浮 稳定性有很大的提高(见图14)；

(7)表观稳定性观测：将步骤(4)中的沉淀重新分散在3mL水中，与3mL 相同CaCO₃浓度的CaCO₃分散液共同在室温下静置2h后拍照，可观察到复合 物的悬浮稳定性远高于CaCO₃粉末(见图15)。