天然色素叶黄素微胶囊粉在速冻米面食品中的应用

天然色素叶黄素微胶囊粉在速冻米面食品中的应用

王 远，姜 艳，刘树妹，曾永青

（广州市食品工业研究所有限公司，广东，广州 510663）

一、天然叶黄素介绍

叶黄素（lutein），属于类胡萝卜素的一种，分子式为C40H5602，其基本结构是由两个不同的紫罗酮环与一个含十八碳原子的共轭双键的长链相联接而成，晶体结构呈菱格状鲜艳黄色，有金属光泽。叶黄素不溶于水，微溶于植物油，在脂肪族和芳香族的烃中有中等的溶解性，易溶于氯仿等。因多双键结构的存在，使得它的化学性质不稳定，在光、热、氧及酸性等条件下易发生氧化分解。叶黄素是优异的天然抗氧化剂和天然黄色素，普遍存在于蔬菜、水果和花卉等植物中，其中万寿菊是叶黄素含量最高的一种。叶黄素具有很高的营养价值和多种生理活性功能，被广泛应用于食品、保健品、化妆品、医药、烟草和动禽类饲料等多个领域，能够清除自由基起抗氧化作用, 并在预防视黄斑退化、白内障、肿瘤、心血管疾病、动脉硬化、增强机体免疫力、视力保健等方面有着广泛的生物活性。我国在2007年将叶黄素作为了着色剂，可以在多个食品类别中应用, 同时也批准了作为营养强化剂可以添加到婴幼儿或儿童配方食品中。

二、天然叶黄素在食品工业中的使用现状概述

叶黄素是一种着色能力强、富有营养和保健医疗作用的天然色素，是目前功能性食品成分研究中的一个热点。叶黄素具有良好的生理功能，有很好的着色能力，可调节多种食品的色泽；具有抗氧化性，可抑制活性氧自由基的活性，阻止其对正常细胞的破坏；能增强机体的免疫能力，改善人体健康状况。但是，叶黄素性质不稳定，对空气、光、热、氧气敏感，且不溶于水，这些都影响了其的贮藏和加工，限制了叶黄素在食品工业中的使用。目前国内关于叶黄素的研究主要集中于提取、理化性质及其稳定性方面, 对于叶黄素微囊制备方面的研究较少，产业化生产者更是寥寥无几。因此，采用一些如微胶囊等的包埋技术改善叶黄素的性质，而扩大其在食品工业中的应用，是未来该领域的发展趋势之一。

微胶囊化的叶黄素，将显著改善其耐光、氧、热及水溶性，扩大其在食品中的应用。叶黄素微胶囊凭借其良好的着色能力，可以替代价格贵且不稳定的其它天然色素如栀子黄、姜黄、红曲黄等在食品中的应用，同时可以减少人工合成食用色素如柠檬黄、日落黄等在食品中违法添加。

目前，叶黄素作为食品添加剂，其产品执行标准为：GB 26405-2011《食品安全国家标准 食品添加剂 叶黄素》，该标准适用于以万寿菊（TageteserectaL.）油树脂为原料，经皂化、提取精制而成的食品添加剂叶黄素，另外，商品化的叶黄素产品可含有用于标准化等目的的食用植物油、糊精、抗氧化剂等辅料。在我国2014版GB2760（食品添加剂使用标准）中，叶黄素作为着色剂可用于以下食品类别：以乳为主要配料的即食风味食品或其预制产品（不包括冰淇淋和风味发酵乳）、冷冻饮品（03.04食用冰除外）、果酱、糖果、杂粮罐头、方便米面制品、冷冻米面制品、焙烤食品、果冻、谷物和淀粉类甜品（如米布丁、木薯布丁）（仅限谷类甜品罐头）、饮料类（14.01包装饮用水除外），2022年05月11日由关于莱茵衣藻等36种“三新食品”的公告（2022年第2号）增补中加多了调制乳和风味发酵乳2个食品类别，在以上食品类别的使用量在0.05g/kg到0.15g/kg之间。

三、天然叶黄素微胶囊粉的制备方法

微胶囊技术是运用成膜材料将一些敏感性、具有反应活性或挥发性的液体或固体包裹成微小颗粒的技术，能有效改善被包裹物质的稳定性及溶解性。

称取变性淀粉、麦芽糊精、柠檬酸、抗坏血酸加入生活饮用水中，60℃下水浴搅拌溶解，制得水相；取20%叶黄素油悬浮液和大豆油，按1：1的比例混合均匀，再加入单，双甘油脂肪酸酯，加热至180℃保持3 min，溶解制得油相；将水相和油相混合，经剪切乳化（8000 r/min，5min）、高压均质（45 MPa）后喷雾干燥（进样速度10 mL/min，进风温度180℃，出风温度80℃）制得叶黄素微胶囊粉末。

以制备工艺中最为关键的4个因素为影响值，以叶黄素微胶囊包埋率为响应值，借助采用响应面分析法来确定最优的条件，并对最优条件下制备的叶黄素微胶囊的稳定性进行评价，得到最优的制备条件为：乳化剂的添加量为1.40%、变性淀粉添加量为35.50%、高压均值时间为6 min，固形物的含量为42%，在此条件下得到的叶黄素微胶囊包埋率为(86.75 ± 0.23)%，在此条件下制备的叶黄素微胶囊粉水溶性良好，在常温下放置84 h，叶黄素含量仅损耗了3.54%，包埋效果良好，抗光照能力好。以上制备方法可为叶黄素在食品工业中的应用提供技术参考及依据。

四、在速冻米面食品中的应用案例

速冻奶黄包馅料

原料：面粉50g、水250g、白糖130克、奶粉25克、纯牛奶200克、广食园吉士粉50克（含1%天然叶黄素粉1g）、鸡蛋3个、黄油50克

制作步骤：

1、将奶粉和糖用150g清水和50g牛奶拌匀备用

2、加入3个鸡蛋搅散，加入50g面粉和50g吉士粉搅拌均匀，再加入100g清水，充分搅匀后，用筛网过滤好备用；

3、将第一步调好的牛奶糊倒进锅里，加入50g黄油，小火加热至黄油完全融化（期间不断搅动防止粘锅）；

4、把第二步调好的面糊倒入锅中，不停搅拌至浓稠状，边搅动边压，当锅中馅料和锅开始分离了，奶黄馅就做好了，盛出后放凉，再放入冰箱冷冻或冷藏保存即可。