技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本
發(fā)明涉及一種
水溶性檸檬酸鋅及其制備方法,本發(fā)明還涉及所述水溶性檸檬酸鋅在制備鋅強(qiáng)化劑類咀嚼片中的應(yīng)用。
背景技術(shù)
[0002] 鋅是人體必需的微量元素之一,在人體生長發(fā)育過程中起著極其重要的作用,常被人們譽(yù)為“生命之花”和“智
力之源”,含鋅量較多的食物有魚類、瘦肉、肝類、海產(chǎn)品、豆制品類、粗糧等。缺鋅會導(dǎo)致兒童挑食厭食,免疫力下降,經(jīng)常感冒、發(fā)燒,智力發(fā)育滯后;缺鋅使孕婦的妊娠反應(yīng)加重,同時(shí)宮內(nèi)
胎兒發(fā)育遲緩,容易導(dǎo)致早產(chǎn)兒、低體重兒。
[0003] 檸檬酸鋅為有機(jī)鋅補(bǔ)劑,對胃刺激小,含鋅量高,并且在人體內(nèi)參與三
羧酸循環(huán),增強(qiáng)人體消化吸收功能,檸檬酸鋅是存在人體
母乳中的唯一的一種鋅配合物,比
牛奶中的鋅更易于吸收,而且性能穩(wěn)定,可用于糖尿病人補(bǔ)鋅;檸檬酸鋅作為常見的鋅強(qiáng)化劑,它兼具有抗黏結(jié)劑功能性,故特別適用于制造片狀營養(yǎng)強(qiáng)化補(bǔ)劑和粉狀混合食品;
鐵、鋅同時(shí)嚴(yán)重缺乏時(shí),選用檸檬酸鋅可避免與鐵起拮抗作用。因其具有螯合作用,可增加果汁飲料的澄清度,而且可呈果汁爽口的酸味,所以在果汁飲料中應(yīng)用廣泛;也可廣泛應(yīng)用在谷類及其制品和食鹽中。市面上多鋅咀嚼片如果沒有口味掩蔽劑的作用,常出現(xiàn)人們食用后口中存在令人不愉快的鋅澀味。因此研發(fā)出一種易溶解,且鋅澀味明顯降低的檸檬酸鋅非常必要。
發(fā)明內(nèi)容
[0004] 發(fā)明目的:本發(fā)明旨在提供一種口感
味道好的水溶性檸檬酸鋅及其制備方法,本發(fā)明還提供了所述水溶性檸檬酸鋅在制備鋅強(qiáng)化劑類咀嚼片中的應(yīng)用。
[0005] 技術(shù)方案:本發(fā)明的水溶性檸檬酸鋅,包含檸檬酸鋅和糖類壁材,所述糖類壁材包含瓜爾膠、白砂糖和玉米
淀粉,常溫下所述水溶性檸檬酸鋅的
溶解度為180g/L以上。
[0006] 優(yōu)選,所述水溶性檸檬酸鋅中,糖類壁材含量為6~14%,鋅元素含量為25~31%。
[0007] 本發(fā)明的水溶性檸檬酸鋅的制備方法,將檸檬酸鋅加入水中,經(jīng)乳化、溶解、包埋、過濾和
噴霧干燥制得,其中所述包埋步驟使用了所述糖類壁材。
[0008] 優(yōu)選,所述檸檬酸鋅由檸檬酸鈉和七水
硫酸鋅經(jīng)復(fù)分解反應(yīng)、濃縮、冷卻、結(jié)晶和洗滌步驟制得。
[0009] 優(yōu)選,所述乳化步驟為
微波乳化。
[0010] 水溶性檸檬酸鋅的制備方法如下:
[0011] 將檸檬酸鋅與水按
質(zhì)量份數(shù)41~45:95~100進(jìn)行乳化剪切,采用
頻率2450MHz±50Hz微波
輻射乳化5~30分鐘,加水稀釋至2倍體積,溶解至澄清,然后添加糖類壁材進(jìn)行微囊化包埋處理,溶液過濾后噴霧干燥。所述噴霧干燥的進(jìn)
風(fēng)溫度為180~210℃,出風(fēng)溫度為
80~110℃,霧化頻率為160~190Hz。
[0012] 優(yōu)選,所述七水硫酸鋅含量為99.5%以上。
[0013] 優(yōu)選,所述結(jié)晶步驟還加入了檸檬酸鋅晶種,晶種粒度D90值為10~20微米,含量99.5%以上。
[0014] 檸檬酸鋅的制備方法如下:
[0015] (1)將檸檬酸鈉40~44份(質(zhì)量份數(shù))、七水硫酸鋅58~62份(質(zhì)量份數(shù))投入水100份(質(zhì)量份數(shù))中,50~60℃攪拌反應(yīng)至反應(yīng)液pH值4.0~7.0;
[0016] (2)將步驟(1)所得的反應(yīng)液在60~80℃下
真空濃縮至原反應(yīng)液體積的1/4~1/2,然后冷卻至15~35℃,加入總投料量1~10%的檸檬酸鋅晶種,在3~6r/s攪拌速度下,15~35℃陳化2.0~5.0小時(shí)后放料,經(jīng)低速離心后,用原溶液1/4~1/2體積的水進(jìn)行洗滌,然后高速甩干。
[0017] 優(yōu)選,所述糖類壁材中的瓜爾膠、白砂糖和玉米淀粉相對于檸檬酸鋅的投料質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為1.0~2.0%、2.0~5.0%和3.0~7.0%。
[0018] 優(yōu)選,所述噴霧干燥過程中濾液若有析晶,濾液經(jīng)乳化、溶解處理后繼續(xù)噴霧干燥。
[0019] 具體操作如下:
[0020] 采用頻率2450MHz±50Hz微波輻射溶液5~30分鐘,加水稀釋至1.1~1.5倍體積,溶解至澄清,繼續(xù)噴霧干燥。
[0021] 本發(fā)明的水溶性檸檬酸鋅在制備鋅強(qiáng)化劑類咀嚼片中的應(yīng)用。
[0022] 本發(fā)明的制備方法通過選用特定組分配比的糖類壁材對檸檬酸鋅進(jìn)行包埋,實(shí)現(xiàn)了掩蓋不良味道的效果;通過制備特定晶型的檸檬酸鋅,實(shí)現(xiàn)了增溶效果;通過選用高純度的原料,實(shí)現(xiàn)了對重金屬含量的有效控制;通過精確控制噴霧干燥進(jìn)出風(fēng)溫度與風(fēng)壓,限定了噴霧液滴的干燥程度與受熱時(shí)間,從而實(shí)現(xiàn)了對
微生物的有效控制。
[0023] 有益效果:與
現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下顯著優(yōu)點(diǎn):
[0024] (1)本發(fā)明的水溶性檸檬酸鋅在水中溶解性好;
[0025] (2)本發(fā)明的水溶性檸檬酸鋅口感味道好,制備咀嚼片時(shí)無需添加矯味劑,食用后幾乎沒有鋅澀味道;
[0026] (3)本發(fā)明的制備方法可以有效控制重金屬和微生物。
具體實(shí)施方式
[0027] 下面結(jié)合
實(shí)施例對本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。
[0028] 實(shí)施例1
[0029] 以質(zhì)量份數(shù)計(jì),攪拌下將40份檸檬酸鈉和58份七水硫酸鋅加入至100份水中,50℃攪拌反應(yīng)至反應(yīng)液pH值至4.0。所得反應(yīng)液在60℃下真空濃縮至原反應(yīng)液體積的1/4,冷卻至15℃,加入檸檬酸鈉和七水硫酸鋅總投料量1%的檸檬酸鋅晶種(其粒度D90為10微米,含量為99.5%),攪拌速度控制在3r/s,恒溫陳化2.0h,放料低速離心,用原反應(yīng)液1/4體積的水進(jìn)行洗滌,高速甩干。離心所得結(jié)晶與水按照質(zhì)量份數(shù)41:95進(jìn)行乳化剪切,采用頻率2450MHz±50Hz微波輻射乳化5分鐘,加水稀釋2倍積,溶解至澄清,以檸檬酸鋅結(jié)晶的質(zhì)量計(jì),分別添加1%瓜爾膠、2%白砂糖、3%玉米淀粉進(jìn)行微囊化包埋處理,溶液過濾后噴霧干燥,進(jìn)風(fēng)溫度:180℃,出風(fēng)溫度:80℃,霧化頻率:160Hz,最后干燥的物料過80目篩網(wǎng)。
[0030] 本實(shí)施例的產(chǎn)品為類白色流動性的粉末,溶解度為185.2g/L,鋅含量30.9%(檢測方法參考《中國藥典》2015版收錄的枸櫞酸鋅【含量測定】項(xiàng)下方法),按咀嚼片的配方0.5g/片(鋅5mg/片)進(jìn)行壓片,不加任何口味掩蔽劑,食用后幾乎沒有鋅澀味道。
[0031] 實(shí)施例2
[0032] 以質(zhì)量份數(shù)計(jì),將44份檸檬酸鈉和62份七水硫酸鋅加入至100份水中,60℃攪拌反應(yīng)至反應(yīng)液pH值至7.0。所得反應(yīng)液在80℃下真空濃縮至原反應(yīng)液體積的1/2,冷卻至35℃,加入檸檬酸鈉和七水硫酸鋅總投料量10%的檸檬酸鋅晶種(其粒度D90為20微米,含量為100.5%),攪拌速度控制在6r/s,恒溫陳化5.0h,放料低速離心,用原反應(yīng)液1/2體積的離子水進(jìn)行洗滌,高速甩干。離心所得結(jié)晶與水按照質(zhì)量份數(shù)45:100進(jìn)行乳化剪切,采用頻率
2450MHz±50Hz微波輻射乳化30分鐘,加水稀釋2倍積,溶解至澄清,以檸檬酸鋅結(jié)晶的質(zhì)量計(jì),分別添加2%瓜爾膠、5%白砂糖、7%玉米淀粉進(jìn)行微囊化包埋處理,溶液過濾后噴霧干燥,進(jìn)風(fēng)溫度:210℃,出風(fēng)溫度:110℃,霧化頻率:190Hz,最后干燥的物料過80目篩網(wǎng)。
[0033] 本實(shí)施例的產(chǎn)品為類白色流動性的粉末,溶解度為192.1g/L,鋅含量27.2%(檢測方法參考《中國藥典》2015版收錄的枸櫞酸鋅【含量測定】項(xiàng)下方法),按咀嚼片的配方1.0g/片(鋅10mg/片)進(jìn)行壓片,不加任何口味掩蔽劑,食用后幾乎沒有鋅澀味道。
[0034] 實(shí)施例3
[0035]
[0036] 原料A為供應(yīng)商甲所生產(chǎn)的普通檸檬酸鋅I,B為本發(fā)明實(shí)例2制備的水溶性檸檬酸鋅,C為供應(yīng)商乙所生產(chǎn)的普通檸檬酸鋅II,將原料A、B、C分別與輔料(糊精、乳糖、
硬脂酸鎂)先倍散后混合,鋅元素與輔料混合物的質(zhì)量比為1:1000,分別按照上述咀嚼片配方,按0.5g/片(鋅5mg/片)進(jìn)行手動單
沖壓片。
[0037] 口感評測:準(zhǔn)備干凈的飲水杯與純化水,以備不同片劑評測切換時(shí)漱口。將原料A、B、C制備的鋅片分別隨機(jī)交予5人進(jìn)行品嘗,每種咀嚼片每人品嘗2~3片比較“鋅澀味”的大小。
[0038]口感評測人 鋅澀味最強(qiáng) 鋅澀味適中 鋅澀味最淡
甲 A / B
乙 C A B
丙 C / B
丁 A C B
戊 C A B
[0039] 口感盲評表明,本發(fā)明的水溶性檸檬酸鋅對咀嚼片的口感改善具有顯著效果,不加任何口味掩蔽劑,食用后幾乎沒有鋅澀味道。
[0040] 對比例1
[0041] 與實(shí)施例1的區(qū)別在于,所述包埋步驟以檸檬酸鋅結(jié)晶的質(zhì)量計(jì),分別添加0.5%瓜爾膠、0.5%白砂糖、1%玉米淀粉進(jìn)行微囊化包埋處理。
[0042] 對比例2
[0043] 與實(shí)施例2的區(qū)別在于,所述包埋步驟以檸檬酸鋅結(jié)晶的質(zhì)量計(jì),分別添加7%瓜爾膠、10%白砂糖、12%玉米淀粉進(jìn)行微囊化包埋處理。
[0044] 與實(shí)施例1相比,對比例1的檸檬酸鋅經(jīng)包埋處理后,按實(shí)施例3中咀嚼片配方和方法制備咀嚼片,其鋅澀味道并未得到改善,未達(dá)到掩味效果;與實(shí)施例2相比,對比例2的檸檬酸鋅經(jīng)包埋處理后,其鋅含量為22.7%,含量偏低,而且物料流動性差,噴霧干燥時(shí)粘壁嚴(yán)重,使產(chǎn)品收率降低,不足60%。因此,本發(fā)明所述糖類壁材的各組分配比對實(shí)現(xiàn)良好的口感應(yīng)用與合理的加工工藝流程具有重要作用。
[0045] 實(shí)施例4
[0046] 原料:原料A為供應(yīng)商甲所生產(chǎn)的符合中國藥典要求的普通檸檬酸鋅I,B為本發(fā)明實(shí)施例2制備的水溶性檸檬酸鋅,B1為本發(fā)明實(shí)施例2制備的檸檬酸鋅,C為供應(yīng)商乙所生產(chǎn)的符合中國藥典要求的普通檸檬酸鋅II,D為本發(fā)明施例1制備的水溶性檸檬酸鋅,D1為本發(fā)明施例1制備的檸檬酸鋅。將上述原料分別溶于25℃純化水,檢測其溶解度。結(jié)果如下:
[0047]原料 A B B1 C D D1
溶解度(g/L) 0.21 192.1 193.5 0.23 185.2 186.0
[0048] 由以上檢測結(jié)果可知,本發(fā)明的制備方法通過制備特定晶型的檸檬酸鋅,實(shí)現(xiàn)了增溶效果,使得本發(fā)明的水溶性檸檬酸鋅溶解性得到顯著提升。
[0049] 實(shí)施例5
[0050] B為本發(fā)明實(shí)施例2制備的水溶性檸檬酸鋅,D為本發(fā)明施例1制備的水溶性檸檬酸鋅,按照國標(biāo)方法分別對其進(jìn)行鉛(Pb)、砷(As)、汞(Hg)、菌落總數(shù)、霉菌及
酵母、大腸菌群、沙
門氏菌、志賀氏菌、金黃色葡萄球菌的檢測,具體結(jié)果如下:
[0051] 項(xiàng)目 合格范圍 檢測方法 B D鉛(Pb) ≤1mg/kg GB5009.12 0.052mg/kg 0.46mg/kg
砷(As) ≤0.1mg/kg GB5009.11 0.013mg/kg 未檢出(<0.010mg/kg)
汞(Hg) ≤0.1mg/kg GB5009.17 未檢出(<0.003mg/kg) 0.011mg/kg
菌落總數(shù) ≤1000CFU/g GB4789.2 50CFU/g <10CFU/g
霉菌及酵母 ≤10CFU/g GB4789.15 <10CFU/g <10CFU/g
大腸菌群 ≤10CFU/g GB4789.3 <10CFU/g <10CFU/g
沙門氏菌 25g不得檢出 GB4789.4 25g未檢出 25g未檢出
志賀氏菌 25g不得檢出 GB4789.5 25g未檢出 25g未檢出
金黃色葡萄球菌 25g不得檢出 GB4789.10 25g未檢出 25g未檢出
[0052] 由以上檢測結(jié)果可知,本發(fā)明的制備方法可以有效控制重金屬和微生物。