牡丹籽油微胶囊、其制备方法和应用的制作方法【技术领域】，具体涉及一种以牡丹籽油为原料加工制成的牡丹籽油微胶囊及其制备方法和应用。[0002]牡丹(Paeonia suffruticosa Andr.)属毛莨科苟药属，落叶灌木,具有很高的观赏价值和医药价值。长久以来，牡丹深加工产品的开发利用却显得严重滞后，生产附加值很低，没有形成产业链。[0003]牡丹籽是牡丹植株的精华所在，牡丹籽不仅营养丰富而且含有多种生物活性物质。经国际权威检测机构PONY检测，牡丹籽油所含的不饱和脂肪酸高达92%以上，其中α -亚麻酸占42 %，亚油酸占28%，油酸占22 %，还含牡丹酚、牡丹皂甙等几十种生物活性物质，营养价值非常丰富，是一种极好的天然保健食品源。牡丹籽油中的不饱和脂肪酸，极易受外界光照、空气、温度、金属离子等物理以及化学因素的影响而发生变化，产生过氧化物、氢氧化物、醛、酮、低分子脂肪酸、反式脂肪酸等化学物质，不仅降低食品的营养价值和消化利用率，而且产生的物质对人体健康有害。[0004]微胶囊技术指用天然或合成高分子材料将固体、液体、气体甚至它们的混合物包埋，形成半透膜或封闭膜的技术。内部被包覆的物质称为芯材，外层膜则称为壁材，包埋形成的微胶囊颗粒粒径为I?1000 μ m。由于具有能够改变物料的状态、质量、体积和性能，保护敏感成分，增强稳定性，控制芯材释放，降低或掩盖不良味道降低挥发性，隔离组分等功能，微胶囊技术在食品、医药、纺织、涂料、农业、化妆品工业等方面得到广泛的应用。[0005]牡丹籽油虽然也有将其制备成微胶囊的产品(CN103609751A)，但他们采用麦芽糊精和阿拉伯胶作为壁材，成本高，流动性和致密性都差，因此，有必要寻求另外的制备方法使得微胶囊制备成本下降，制备的微胶囊产品质量稳定性、包埋率、流动性、致密性和生物相溶性等性能均表现良好的技术方案。
[0006]本发明解决的技术问题在于提供一种利用新型壁材制备牡丹籽油微胶囊的方法，所述方法制备的牡丹籽油微胶囊及牡丹籽油微胶囊的用途。
[0007]本发明提供一种牡丹籽油微胶囊的制备方法，所述方法包括以牡丹籽油为芯材，下述组分之一为壁材制备牡丹籽油微胶囊:
[0008](I)酵母；
[0009](2)大豆分离蛋白和海藻酸钠；或
[0010](3)牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠。
[0011]进一步，所述牡丹籽油来源于凤丹牡丹或者紫斑牡丹。
[0012]优选的，所述壁材为酵母，进一步，所述酵母为酿酒或抗生素厂的废酵母液，或者食用级干酵母。[0013]优选的，所述方法包括如下步骤(I)酵母纯化或灭活、(2)酵母自溶、(3)包囊。
[0014]优选的，所述包囊步骤中，芯材:壁材质量比为1: 2?3:1。
[0015]优选的，所述酵母纯化或灭活步骤为取酿酒或抗生素厂废酵母液，用2?3倍体积的无菌水清洗，用80目、100目的筛子分别筛分2次，除去酒花树脂和其他较大的杂质，3000?5000r/min常温下离心5?IOmin,弃上清液,再用无菌水清洗I?2次,至上清液无色无味即可，离心得到乳白色的酵母乳，经真空干燥或喷雾干燥，制得干酵母。活的食用级干酵母，65?70°C灭活20?30min，或者紫外灯照射灭活。
[0016]优选的，所述酵母自溶步骤为取纯化或灭活后的干酵母，加入4?10倍的水制成悬浮液(即酵母:水为1: 4?1: 10)，再加入自溶促进剂乙醇0.5?5%，并调整起始pH值为5?7，在40?60°C范围内变温自溶12?48h，于80?95°C下，灭酶10?15min，3000?5000r/min离心分离30?40min后,30?50°C真空干燥或冷冻干燥得酵母胞壁备用。
[0017]优选的，所述包囊步骤为以牡丹籽油为芯材，处理后的酵母为壁材，按芯材壁材质量比1: 2?3:1比例加入牡丹籽油和酵母密封，放入50?80°C恒温水浴振荡器中，振荡频率80?160r/min，振荡6?12h，牡丹籽油即可通过渗透扩散作用进入酵母细胞内部，形成微胶囊，真空抽滤回收未包入的牡丹籽油，再用无水乙醇洗涤2?3次酵母表面残留的牡丹籽油，30?50°C真空干燥20?30min或冷冻干燥，即得牡丹籽油微胶囊。
[0018]优选的，所述壁材为大豆分离蛋白和海藻酸钠，进一步，所述大豆分离蛋白和海藻酸钠的质量比为2: I?5: I。
[0019]优选的，所述方法包括以牡丹籽油为芯材，大豆分离蛋白和海藻酸钠为壁材，经过如下步骤⑴乳化、⑵包囊、⑶固化、干燥制备而得。
[0020]优选的,所述芯材和壁材质量比为1: 2?2:1。
[0021]优选的，所述乳化步骤在于将大豆分离蛋白和蒸馏水按质量比1: 20?1: 30混合，加入一定的乳化剂60?80°C搅拌溶解，用碱调节溶液pH值至7?9，使得溶液与海藻酸钠具有相同的电荷。
[0022]优选的，所述乳化剂为柠檬酸单甘酯、蔗糖酯、卵磷脂、大豆磷脂、脂肪酸单甘油酯的一种或几种，乳化剂添加量为微胶囊总质量的0.1?0.3%。
[0023]优选的，所述包囊步骤在于在温度40?80°C，加入一定比例的牡丹籽油，3000?6000r/min高速勻质5?IOmin形成均一的乳化液,用酸调节pH值到3?4(大豆分离蛋白的等电点为4.1)，使得大豆分离蛋白与海藻酸钠带有相反电荷，并低速搅拌20?25min，壁材发生复凝聚反应产生的复凝聚相包裹在牡丹籽油表面，形成微胶囊悬浮液，加水稀释置于冰浴中继续搅拌至10°C以下，使所得复合凝聚物凝胶化。
[0024]优选的，所述固化、干燥步骤，在于加入固化剂，低速搅拌固化I?2h，静置分层，过滤、水洗后收集湿囊，经30?50°C真空冷冻干燥得到固态的牡丹籽油微胶囊。
[0025]优选的，所述固化剂为葡萄糖酸-δ-内酯、葡萄糖、果胶、单宁酸的一种或几种，固化剂的加入量为微胶囊总质量的0.8?2%。
[0026]优选的，所述壁材为牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠，进一步，所述牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠的质量比为2: I?5: I。
[0027]优选的，所述方法包括以牡丹籽油为芯材，牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠为壁材，经过如下步骤⑴乳化、⑵包囊、⑶固化、干燥制备而得。
[0028]优选的，所述芯材和壁材质量比为1: 2?2:1。
[0029]优选的，所述乳化步骤在于将牡丹饼柏蛋白和蒸馏水按质量比1: 20?1: 30混合，加入一定的乳化剂60?80°C搅拌溶解，用碱调节溶液pH值至7?9，使得溶液与海藻酸钠具有相同的电荷。
[0030]优选的，所述乳化剂为柠檬酸单甘酯、蔗糖酯、卵磷脂、大豆磷脂、脂肪酸单甘油酯的一种或几种，乳化剂添加量为微胶囊总质量的0.1?0.3%。
[0031]优选的，所述包囊步骤在于在温度40?80°C，加入一定比例的牡丹籽油，3000?6000r/min高速勻质5?IOmin形成均一的乳化液,用酸调节pH值到3.2?4.2(牡丹饼柏蛋白的等电点为4.5)，使得牡丹饼柏蛋白与海藻酸钠带有相反电荷，并低速搅拌20?25min,壁材发生复凝聚反应产生的复凝聚相包裹在牡丹籽油表面，形成微胶囊悬浮液，加水稀释置于冰浴中继续搅拌至10°C以下，使所得复合凝聚物凝胶化。
[0032]优选的，所述固化、干燥步骤，在于加入固化剂，低速搅拌固化I?2h，静置分层，过滤、水洗后收集湿囊，经30?50°C真空冷冻干燥得到固态的牡丹籽油微胶囊。
[0033]优选的，所述固化剂为葡萄糖酸-δ -内酯、葡萄糖、果胶、单宁酸的一种或几种，固化剂的加入量为微胶囊总质量的0.8?2%。
[0034]本发明还提供一种上述任一方法制备的牡丹籽油微胶囊。
[0035]本发明还提供一种上述牡丹籽油微胶囊的应用，所述应用包括食品、保健品、化妆品、奶茶、咖啡等领域的应用。
[0036]优选的，所述食品包括奶粉、方便食品和焙烤食品。
[0037]本发明牡丹籽油微胶囊粉末制备过程中，没有使用化学溶剂，不仅绿色环保，而且有益于食用者的身体健康；整个过程始终维持在较低温度，能最大限度地保持了牡丹籽油中功能性成分的活性，采用壁材成本较低，尤其是牡丹饼柏蛋白，是牡丹籽榨油后的副产物，利用其蛋白作为壁材，变废为宝，极大提高了牡丹籽的综合价值。采用本发明壁材包囊后的牡丹籽油微胶囊颗粒大小均匀，圆整，表面光滑，包埋率高，载油量大，挥发性低(未经包埋的牡丹籽油挥发率高达55.32%),而且分散性和流动性均好。微胶囊化后的油脂不仅保持了油脂的固有特性和功能，又能弥补牡丹籽油不易保存的不足，还能赋予其诸多新的优良特性:微胶囊化油脂粉末受温度等环境因素影响程度较小，贮藏稳定性提高，可延长油脂的货架期；产品利于运输、储存、取用，为食品工业加工提供了方便；油脂微胶囊化后改善了油脂的分散性，它对水的溶解性、乳化分散能力都明显增强，应用在食品中可以改善其组织状态、风味特性，可应用于一贯不能使用油脂或难以使用油脂的食品中。因此微胶囊化后的油脂不仅克服了传统油脂的多种弊病，更具有入水即溶，稳定性高，便于运输、生产、保存等优点，极大地拓宽了油脂的使用范围。

[0038]下面结合实施例进一步说明本发明，应当理解，这些实例不能作为本发明的限制，在不背离本发明精神和实质的情况下，所作的修改或替换均属于本发明的范围。若未特别指明，下述实施方案中的手段为本领域所熟知的常规手段。
[0039]实施例1酵母壁材制备牡丹籽油微胶囊[0040]步骤一废酵母液纯化
[0041]取酿酒或抗生素厂废酵母液，用2倍体积的无菌水清洗，用80目、100目的筛子分别筛分2次，除去酒花树脂和其他较大的杂质，3000r/min常温下离心lOmin，弃上清液，再用无菌水清洗I?2次，至上清液无色无味即可，离心得到乳白色的酵母乳，经真空干燥或喷雾干燥，制得干酵母颗粒。
[0042]步骤二酵母自溶制备壁材
[0043]取纯化后的酵母，加入4倍的水制成悬浮液，再加入自溶促进剂0.5%乙醇，并调整起始pH值6，在40?60°C范围内变温自溶48h，于80°C下，灭酶15min，3000r/min离心分离40min后，50°C真空干燥或冷冻干燥得酵母胞壁备用。
[0044]步骤三牡丹籽油微胶囊制备
[0045]以牡丹籽油为芯材，处理后的酵母为壁材，按芯材:壁材质量比1: 2比例加入牡丹籽油和酵母密封，放入50°C恒温水浴振荡器中，振荡频率80r/min，振荡12h，牡丹籽油即可通过渗透扩散作用进入酵母细胞内部，形成微胶囊，真空抽滤回收未包入的牡丹籽油，再用无水乙醇洗涤2次酵母表面残留的牡丹籽油，30°C真空干燥30min或冷冻干燥，即得牡丹籽油微胶囊。
[0046]实施例2酵母壁材制备牡丹籽油微胶囊
[0047]步骤一干酵母灭活
[0048]将食用级干酵母65°C灭活30min，或者紫外灯照射灭活。
[0049]步骤二酵母自溶制备壁材
[0050]取已经灭活的干酵母，加入6倍水制成悬浮液，再加入自溶促进剂I %乙醇，并调整起始pH值为5，在40?60°C范围内变温自溶24h，于95°C下，灭酶lOmin，5000r/min离心分离30min后，30°C真空干燥或冷冻干燥得酵母胞壁备用。
[0051 ] 步骤三牡丹籽油微胶囊制备
[0052]以牡丹籽油为芯材，处理后的酵母为壁材，按芯材壁材质量比1:1比例加入牡丹籽油和酵母密封，放入70°C恒温水浴振荡器中，振荡频率160r/min，振荡6h，牡丹籽油即可通过渗透扩散作用进入酵母细胞内部，形成微胶囊，真空抽滤回收未包入的牡丹籽油，再用无水乙醇洗涤3次酵母表面残留的牡丹籽油，50°C真空干燥20min或冷冻干燥，即得牡丹籽油微胶囊。
[0053]实施例3酵母壁材制备牡丹籽油微胶囊
[0054]步骤一废酵母液纯化
[0055]取酿酒或抗生素厂废酵母液，用3倍体积的无菌水清洗，用80目、100目的筛子分别筛分2次，除去酒花树脂和其他较大的杂质，5000r/min常温下离心5min，弃上清液，再用无菌水清洗I?2次，至上清液无色无味即可，离心得到乳白色的酵母乳，经真空干燥或喷雾干燥，制得干酵母颗粒。
[0056]步骤二酵母自溶制备壁材
[0057]取纯化后的酵母，加入8倍水制成悬浮液，再加入自溶促进剂3%乙醇，并调整起始PH值为7，在40?60°C范围内变温自溶12h，于85°C下，灭酶12min，4000r/min离心分离35min后，30°C真空干燥或冷冻干燥得酵母胞壁备用。
[0058]步骤三牡丹籽油微胶囊制备[0059]以牡丹籽油为芯材，处理后的酵母为壁材，按芯材壁材质量比2: I比例加入牡丹籽油和酵母密封，放入60°C恒温水浴振荡器中，振荡频率120r/min，振荡10h，牡丹籽油即可通过渗透扩散作用进入酵母细胞内部，形成微胶囊，真空抽滤回收未包入的牡丹籽油，再用无水乙醇洗涤3次酵母表面残留的牡丹籽油，40°C真空干燥25min或冷冻干燥，即得牡丹籽油微胶囊。
[0060]实施例4酵母壁材制备牡丹籽油微胶囊
[0061]步骤一干酵母灭活
[0062]将食用级干酵母70°C灭活20min，或者紫外灯照射灭活。
[0063]步骤二酵母自溶制备壁材
[0064]取已经灭活的干酵母，加入10倍水制成悬浮液，再加入自溶促进剂5%乙醇，并调整起始pH值为6，在40?60°C范围内变温自溶36h，于95°C下，灭酶lOmin，3000r/min离心分离35min后，50°C真空干燥或冷冻干燥得酵母胞壁备用。
[0065]步骤三牡丹籽油微胶囊制备
[0066]以牡丹籽油为芯材，处理后的酵母为壁材，按芯材壁材质量比3: I比例加入牡丹籽油和酵母密封，放入80°C恒温水浴振荡器中，振荡频率100r/min，振荡8h，牡丹籽油即可通过渗透扩散作用进入酵母细胞内部，形成微胶囊，真空抽滤回收未包入的牡丹籽油，再用无水乙醇洗涤2次酵母表面残留的牡丹籽油，30°C真空干燥20min或冷冻干燥，即得牡丹籽油微胶囊。
[0067]实施例5大豆分离蛋白和海藻酸钠制备牡丹籽油微胶囊
[0068]步骤一、用大豆分离蛋白和海藻酸钠为壁材，质量比为2: 1，分别加入30倍的水，将大豆分离蛋白和海藻酸钠配置成大约3.33%的溶液。
[0069]步骤二、在大豆分离蛋白溶液中加乳化剂柠檬酸单甘酯，添加量为微胶囊总质量的0.1 %，在60°C下搅拌溶解，用碱调节溶液的pH值至9。
[0070]步骤三、在上述溶液中加入牡丹籽油芯材，芯材与壁材质量比为1: 2，40°C温度下，以6000r/min的速度高速搅拌IOmin得到均一稳定的乳化液,并用酸调节pH值至3.5,再向上述乳化液滴加海藻酸钠溶液并搅拌均匀，水浴保温反应20min，体系中形成复合凝聚物。加一倍量的水稀释降温，并置于冰浴中继续搅拌至10°C以下，使所得复合凝聚物凝胶化。
[0071]步骤四、向上述体系加入微胶囊总质量0.8%的葡萄糖酸-δ -内酯，水浴40°C下固化2h，过滤洗涤沉淀，30°C真空冷冻干燥得牡丹籽油微胶囊。
[0072]实施例6大豆分离蛋白和海藻酸钠制备牡丹籽油微胶囊
[0073]步骤一、用大豆分离蛋白和海藻酸钠为壁材，质量比为3: 1，分别加入25倍的水，将大豆分离蛋白和海藻酸钠配置成4%的溶液。
[0074]步骤二、在大豆分离蛋白溶液中加乳化剂蔗糖酯，添加量为微胶囊总质量的
0.2%，在70°C下搅拌溶解，用碱调节溶液的pH值至8。
[0075]步骤三、在上述溶液中加入牡丹籽油芯材，芯材与壁材质量比为1: 1，60°C温度下，以4500r/min的速度高速搅拌8min得到均一稳定的乳化液,并用酸调节pH值至4,再向上述乳化液滴加海藻酸钠溶液并搅拌均匀，水浴保温反应25min，体系中形成复合凝聚物。加二倍量的水稀释降温，并置于冰浴中继续搅拌至10°C以下，使所得复合凝聚物凝胶化。[0076]步骤四、向上述体系加入微胶囊总质量1%的果胶，水浴60°C下固化2h，过滤洗涤沉淀，50°C真空冷冻干燥得牡丹籽油微胶囊。
[0077]实施例7大豆分离蛋白和海藻酸钠制备牡丹籽油微胶囊
[0078]步骤一、用大豆分离蛋白和海藻酸钠为壁材，质量比为4: 1，分别加入20倍的水，将大豆分离蛋白和海藻酸钠配置成5%的溶液。
[0079]步骤二、在大豆分离蛋白溶液中加乳化剂卵磷脂和大豆磷脂，添加量为微胶囊总质量的0.3%，卵磷脂:大豆磷脂质量比为1: 1，在80°C下搅拌溶解，用碱调节溶液的pH值至7。
[0080]步骤三、在上述溶液中加入牡丹籽油芯材，芯材与壁材质量比为2: 1，70°C温度下，以5000r/min的速度高速搅拌5min得到均一稳定的乳化液,并用酸调节pH值至3,再向上述乳化液滴加海藻酸钠溶液并搅拌均匀，水浴保温反应20min，体系中形成复合凝聚物。加一倍量的水稀释降温，并置于冰浴中继续搅拌至10°C以下，使所得复合凝聚物凝胶化。
[0081]步骤四、向上述体系加入微胶囊总质量2%的葡萄糖，水浴70°C下固化lh，过滤洗涤沉淀，30°C真空冷冻干燥得牡丹籽油微胶囊。
[0082]实施例8大豆分离蛋白和海藻酸钠制备牡丹籽油微胶囊
[0083]步骤一、用大豆分离蛋白和海藻酸钠为壁材，质量比为5: 1，分别加入25倍的水，将大豆分离蛋白和海藻酸钠配置成4%的溶液。
[0084]步骤二、在大豆分离蛋白溶液中加乳化剂柠檬酸单甘酯和脂肪酸单甘油酯，添加量为微胶囊总质量的0.15%，柠檬酸单甘酯和脂肪酸单甘油酯质量比为2: 1，在80°C下搅拌溶解，用碱调节溶液的PH值至9。
[0085]步骤三、在上述溶液中加入牡丹籽油芯材，芯材与壁材质量比为1: 1，80°C温度下，以3000r/min的速度高速搅拌IOmin得到均一稳定的乳化液,并用酸调节pH值至3,再向上述乳化液滴加海藻酸钠溶液并搅拌均匀，水浴保温反应25min，体系中形成复合凝聚物。加一倍量的水稀释降温，并置于冰浴中继续搅拌至10°C以下，使所得复合凝聚物凝胶化。
[0086]步骤四、向上述体系加入微胶囊总质量2%的葡萄糖和单宁酸，葡萄糖:单宁酸质量比为1: 1，水浴80°c下固化lh，过滤洗涤沉淀，40°C真空冷冻干燥得牡丹籽油微胶囊。
[0087]实施例9牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠制备牡丹籽油微胶囊
[0088]步骤一、用牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠为壁材，质量比为2: 1，分别加入30倍的水，将牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠配置成大约3.33%的溶液。
[0089]步骤二、在牡丹饼柏蛋白溶液中加乳化剂蔗糖酯和大豆磷脂，添加量为微胶囊总质量的0.3%，蔗糖酯和大豆磷脂比例为1: 1，在60°C下搅拌溶解，用碱调节溶液的pH值至9。
[0090]步骤三、在上述溶液中加入牡丹籽油芯材，芯材与壁材质量比为1: 2，40°C温度下，以3000r/min的速度高速搅拌IOmin得到均一稳定的乳化液,并用酸调节pH值至3.2,再向上述乳化液滴加海藻酸钠溶液并搅拌均匀，水浴保温反应20min，体系中形成复合凝聚物。加一倍量的水稀释降温，并置于冰浴中继续搅拌至10°C以下，使所得复合凝聚物凝胶化。
[0091]步骤四、向上述体系加入微胶囊总质量1.5%的单宁酸，水浴40°C下固化2h，过滤洗涤沉淀，30°C真空冷冻干燥得牡丹籽油微胶囊。
[0092]实施例10牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠制备牡丹籽油微胶囊
[0093]步骤一、用牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠为壁材，质量比为5: 1，分别加入20倍的水，将牡丹饼柏蛋白和海藻酸钠配置成5%的溶液。
[0094]步骤二、在牡丹饼柏蛋白溶液中加乳化剂脂肪酸单甘油酯，添加量为微胶囊总质量的0.1 %，在80°C下搅拌溶解，用碱调节溶液的pH值至7。
[0095]步骤三、在上述溶液中加入牡丹籽油芯材，芯材与壁材质量比为2: 1，80°C温度下，以6000r/min的速度高速搅拌5min得到均一稳定的乳化液,并用酸调节pH值至4.2,再向上述乳化液滴加海藻酸钠溶液并搅拌均匀，水浴保温反应25min，体系中形成复合凝聚物。加二倍量的水稀释降温，并置于冰浴中继续搅拌至10°C以下，使所得复合凝聚物凝胶化。
[0096]步骤四、向上述体系加入微胶囊总质量2%的葡萄糖酸-δ -内酯和果胶，葡萄糖酸-δ-内酯和果胶质量比为1: 2，水浴80°C下固化lh，过滤洗涤沉淀，50°C真空冷冻干燥得牡丹籽油微胶囊。
[0097]为了评价本发明制得的牡丹籽油微胶囊产品，我们从微胶囊化包埋率、微胶囊载油量、含水率、外观、溶解性及分散性、流动性和挥发率几个方面，对微胶囊产品进行了综合评价。
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