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茉莉精油的微胶囊化及其在茉莉花茶中的应用研究

陆宁  
【摘要】: 风味物质微胶囊化是微胶囊包埋技术的一个重要分支。众所周知,风味和香气是食品产品的重要感官品质,在食品消费越来越崇尚色、香、味的潮流中,风味物质的微胶囊化,具有十分重要的应用价值。 采用适宜的方法将茉莉精油微胶囊化,既可以有效地防止茉莉精油在贮存过程中遇光、氧气而出现的氧化问题,又可以将茉莉精油固态化,从而使之有可能添加到茶叶中持续发挥作用,对提高茉莉香气成分的利用率,促进花茶产品质量走向标准化具有积极的作用。 本文采用β-环糊精对茉莉精油进行包埋研究,将液态精油转变为固态,并研究其香气成分的释放规律,并探讨了茉莉精油包合物应用于茶叶产品中的可能性。 首先研究了茉莉精油β-环糊精包合物制备过程。采用正交实验,对搅拌时间、搅拌温度以及茉莉精油/β-环糊精的添加比例进行了研究;并通过对茉莉精油β-环糊精包合物产率(包合率)、包合物含油率、茉莉精油利用率等指标的综合评价分析,得出了最适包合参数:茉莉精油与β-环糊精的比例为1:8(mL:g);搅拌时间为1.5hr;搅拌温度为30℃。在此操作条件下,茉莉精油β-环糊精包合物的产率达84.87%,包合物的含油率达10.83%,茉莉精油利用率达97.78%。 为了证明茉莉精油β-环糊精包合物的形成,通过X-射线衍射法、差示扫描分析和扫描电镜三种途径对茉莉精油β—环糊精包合物进行了结构指征。X-射线衍射结果显示,β—环糊精固体、β—环糊精与茉莉精油物理混合物、茉莉精油β—环糊精包合物三者之间存在明显的晶体结构差异,主要表现在衍射图谱中峰的数目多少的差异、峰型差异以及峰的位置差异等等。这些结果证明了在形成的茉莉精油β—环糊精固态包合物中已构成了新的固体相。差示扫描图谱显示,β—环糊精固体是一种纯物质晶体,仅有一个单纯峰,而茉莉精油β—环糊精包合物则在不同的位置有明显的双峰,证明其中含有两种成分。X-射线衍射晶体结构分析和差示扫描热分析结果两者之间具有很好的互证性。扫描电镜显示,形成的茉莉精油β—环糊精包合物呈圆形颗粒,从外型上提示出茉莉精油β—环糊精包合物结构的完整性。 采用顶空固相微萃取-气相色谱/质谱联用技术,分析了研究原料茉莉精油的组成成分及其含量。结果显示芳樟醇、N,N-二丙基苯甲酰氨、苯甲基乙酸酯、α-金合欢烯、二丙烯基乙酸酯等物质为其中的主要成分,占总成分的52.98%。由于芳樟醇在茉莉精油原料中的相对含量较高,为将其作为特征物质研究茉莉精油环糊精包合物的释放过程,以其含量的变化作为产品质量评价的指标之一提供了理论依据。 分析、比较了茉莉精油的挥发性、茉莉精油β-环糊精包合物的总精油含量及表面含油量。同时分析了茉莉精油β-环糊精包合物总精油及表面含油量在贮存过程中的变化。结果显示,包合物在贮存过程中,茉莉精油的损失主要为包合物表面油的损失。此外,在贮存过程中,茉莉精油特征成分——芳樟醇的含量也是逐渐降低的,并且其含量降低的速率高于茉莉精油本身,说明芳樟醇的挥发性较强。 通过顶空分析比较茉莉精油喷雾绿茶茶末和茉莉精油β-环糊精包合物香气总量和芳樟醇在贮藏中的变化,由实验数据得到β-环糊精包合物对茉莉精油香气成分的保存是十分有效的结论。 初步研究了茉莉精油β-环糊精包合物在绿茶茶末中的赋香应用。结果显示当茉莉精油β-环糊精包合物在绿茶茶末中的添加量为5‰时,得到的茉莉精油β-环糊精香气包埋茶感官审评的风味效果最佳。 将茉莉精油β-环糊精香气包埋茶产品与表面茉莉精油喷香的茶末、以及市售茉莉花茶进行冲泡比较,结果显示,表面茉莉精油喷香茶的香气成分耐泡性较差,而茉莉精油β-环糊精香气包埋茶的耐泡性明显优于表面喷香茶,二泡时香气含量为一泡的93.8%,其留香性能与市售花茶类似。 成本分析显示,制得的茉莉精油β-环糊精香气包埋茶,其单位绿茶原料的赋香成本为4592.2元/吨(约为4.6元/公斤)。


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