微胶囊技术及其在食品工业中的研究进展
微胶囊的制备技术及其在食品工业中的应用
微胶 囊的制备技 术及 其在食 品工 业 中的应 用
蒋义意 （ 浙江工 业大学药 学院 杭州 ３ １ ０ ０ ３ ２ ）
摘要 ： 微胶 囊技术是 ２ １ 世 纪高新技 术之一 ， 广泛应 用于不 同领域。本文 阐述 了微胶 囊的制备 方法 、 原理和载体 ， 同时介 绍 了微 胶 囊技术在食品工业 中的应用。 关键词 ： 微胶 囊 囊材 制 备 方 法 应 用 中图分类号 ： Ｔ Ｓ ２ ０ １ ． １ 文献标识码 ห้องสมุดไป่ตู้ Ｂ 文章编号 ： １ ６ ７ ２ — ８ ３ ５ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ ０ ６ ４ — ０ ２
微胶囊 （ Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｃ ａ ｐ ｓ ｕ ｌ ｅ ） 是以天然或合成 的高分子材料作为 感的药物 ） ， 临界压力较低 （ 可降低设备成本 、 增加安全性 ） 。在 压力 的微小变化 ， 就可 以改变其 密度 ， 囊材， 通过化学法 、 物理法或物 理化学法将 一种活性 物质 （ 囊 接近 临界状态 时温度 、 心） 包裹 起来形成具有半透性或密封囊膜的微型胶囊 。通常制 从而改变其溶解能力 ，可用 于多成分 药物 中某种特定成 分的 备 的微胶囊粒 子大小 在 ５ ￣ ２ ０ ０ １ ￣ ｍ范 围 ，囊 壁的厚 度在 ０ ． ２ ～ 分离 、 聚合物 与单体 的分离或者残余 有机溶剂 的去 除。 这种方 一步完成 ） ， 而且溶剂等能够循 环使用 ， 具有 明显 １ ０ ｐ ， ｍ不等【 １ １ 。 如果选用的囊材具有半透性 ， 则液体囊芯和水溶 法不仅简便 （ 性 囊芯可以通过溶解 、渗透和扩散的过程 ，透过膜 壁释放 出 的经济效益和环保价值。 来， 释放速度 可通过改变 壁材 的化 学组成 、 厚度 、 硬度 和孔径 ２微胶囊技术在食 品中的应用 大小等加以控制， 一般采用 电镜 扫描法测定微胶囊结构。微胶 微胶 囊技术是从 传统胶囊 化技术 的基础 上发展起 来 的。 囊技术遵循这样的原则 ：针对不 同芯材物质及 其用途选用一 微胶囊化 是近 ４ ０年来应用 于药物 和食 品的新工艺 、新技术 。 种或几种复合的壁材对其进行包覆 。 一般情况下 ， 水溶性壁材 在 ２ ０世纪 ７ ０年代 的时候制备工艺 已经趋 于成 熟 ，应用范 围 适合油溶性 芯材 ， 而油溶性 壁材 大多适合水溶性芯材 。 也随之不断扩大 ， 已给许 多行业 带来 了极 大的革新和进步 ， 特 １ 微胶 囊技术 别是食 品工业 。 １ ． １ 微胶囊技 术的功 能特点 ： 微胶囊化后 的微粒 ， 由于外表 有 ２ ． １各种 食用及 功能性油脂 ： 由于传统油脂 独特性 质 ， 给生产 保护层 ， 可以避免光照 、 加热 、 氧接触等外界环境 的影 响 ， 它具 和运输带来诸多不便 ，特别是对于具有高 度不饱和脂肪酸 的 有 以下几个特 点［ ２ １ ： ①掩 盖药物 的不 良气味 和 口味 ； ②提高 药 油脂 ， 其在 加工贮存 中极易被 氧化 ， 在光和高 温的条件下 ， 很 物 的稳定性 ； ③防止药物在 胃内失活或减少对 胃的刺激性 ； ④ 容易发生油脂 的过氧化 ， 影 响到油脂 的风味 。服用了过氧化的 使液态药物 固定化便 于应用 与贮 存 ； ⑤减少药 物的配伍变化 ； 油脂会引起机 体的氧化 ， 从而引发癌症 和人体衰老 。 另外 ， ⑥可 制备缓释 或控释制 剂 ； ⑦ 使药物浓 集于靶 区 ， 提高疗效 ， 油脂 的流动性差 ，给调料和 汤料在包装 和食用时带来很 大不 降低毒副作用 ； ⑧可将活细胞或生物活性 物质包囊 。 便 。经微胶囊化处理可将油脂制成粉末 ， 克服 了油脂本身的缺 １ ． ２微胶囊方法 的概述 ：微胶囊 的制备方法可 归纳为三类 ， 一 点 。因此微胶囊化 的粉末油脂是 当今 食品行业研究 的热 点之 目前 ， 我 国研究人 员已成功地将鱼油［ ５ １ 、 玉米胚芽油［ ６ １ 、 棕榈 类 主要应用物 理化学方 法 ， 包 括相分离 法（ 包 括单凝 聚法 、 复 凝 聚法 、 溶剂一 非溶剂法 、 改变温度法 、 液中干燥 法 ） ； 二类是物 油７ １ 、 核桃 油［ ８ １ 、 芝麻 油［ ９ １ 、 亚麻油【 Ｏ ｌ 等通过微 胶囊 转化形成 高度 理 机械法 ， 它包括 喷雾 干燥 法 、 喷雾凝结法 、 流化床包衣法 、 多 流散性粉末油脂。 孔 离心法 、 超 临界流体法 ； 另一 类是化学 法 ， 包 括界 面缩 聚法 ２ ． ２在多不饱和脂肪酸 中的应用 ： 油脂 中的主要成分 是多不饱 和辐 射交联法 。用于食品工业 的主要有 以下几种 ， 如 喷雾干燥 和脂肪酸 ， 它对光 、 温度 、 氧气敏感 。因此对于微胶囊化不饱和 法、 喷雾冻凝法 、 复凝聚法等。 脂肪 酸的研究 主要 是对 油脂 的包 埋 ， 由于现 在的条件有 限 ， 很 １ ． ２ ． １ 喷雾干燥法 ： 喷雾 干燥法具有技术成 熟 、 成本 低 、 工艺条 难获得纯 的多不饱 和脂肪酸 ，因此单一 的不饱 和脂 肪酸的微 件容易控制 、 产 品粒度 均匀 、 产 品易溶 于水 等特点 ［ ３ １ ， 它是 目前 胶囊 化的研究 仍处 于初级阶段。 目前常采用菌 种诱 变发酵 的 食品工业 中使用最多 的方法 ，也是微胶囊制造 方法 中最为广 方 法获得不饱 和脂肪 酸 ， 目前 已有对 Ｄ Ｈ Ａ、 亚麻 酸『 １ １ １ 、 共 轭亚 泛的方法。喷雾干燥法制备微胶囊 只要考察 以下三个方面 ： ① 油酸 以及 花生四烯酸㈣等的研究 ， 其微胶囊化 产率（ ＭＥ Ｙ） 和 壁材的选择 ； ②乳 化工艺的选择 ； ③喷雾干燥条 件的筛选 。影 效率 （ ＭＥ Ｅ） 已达到较高水平 。 响喷雾干燥微胶囊化过程 的主要条件是壁材 的组成和干燥性 ２ ． ３ 在香精香料 中的应用 ： 目前 国内应用微胶囊 化技术最广泛 质、 芯材的分子量 、 乳状 液的黏度 、 芯壁 比例 和壳层 的孔隙度 。 的领域是 对各种香精香料的微胶囊化。香精 、 天然香料提取的 喷雾干燥法 的原理是在一定条件下 ，将芯 材物质与壁材 物质 精油和油树脂及风味物质都具有较强 的挥 发性 ，用微胶囊技 充分混 合 、 溶解后 ， 经高压 均质形成 乳液 ， 经乳化 后芯材被包 术可 以大大减少其挥发 ， 阻止氧化变质 ， 同时粉末化后使香 味 Ｊ ， ｔ ｌ 、 大蒜油旧、 熏衣 埋在具有 保护性壁 材 中， 但不稳定 ， 遂将乳化 液喷入干燥 室 ， 缓慢 释放 。目前研制成功的主要有 丁香精油ｆ 在加热容器 中进行 喷雾 、干燥后 ，高温使 水分迅速 闪蒸 而挥 草精油【 ｔ ６ ｌ 等香精香料微胶囊 。 发， 壁材 物质 即在芯材表面结成 膜结 构而形成微胶囊 。 ２ － ４ 维生素 和矿 物质 中的应用 ： 由于某 些维生素具有难 闻的气 １ ． ２ ． ２喷雾冷凝法 ：喷雾 冷凝法 的原理是把分散液通 过加 热的 味 ， 或者某些 维生素 易氧化降解 ， 或 者是不能溶 于水 ， 从而 限 喷嘴雾化脱溶剂 ， 再通入冷冻室 ， 固体芯材表面 的壳材料 被冷 制 了它的应用 。利用微胶囊 技术可 以起 掩蔽和保 护作 用 ， 如 凝到蜡状或脂肪的熔点温度 以下 固化 ， 形成微胶囊 。与喷雾干 Ｖ Ａ ｆ 、 Ｖ Ｃ、 Ｖ Ｅ ｒ ＇ Ｓ ． ＇ ９ ￣ ｊ Ｅ ； 已被成功包埋 。某些矿物质 营养成分会 有 燥法相 比 ， 喷雾冷凝法是将 已加热熔融 的壁材迅 速降温凝 固， 苦涩 味 、 颜 色不佳 ， 或 与其他成分 发生反应 ， 为 防止这些 副作 而 喷雾 干燥法是 利用 热空 气使 喷雾液 滴 中的溶剂 蒸发 而 干 用可将其微胶囊 化。 燥 。这种方法适 于包埋水溶性 固体粉末状材 料 ， 对于香料等易 ３展 望 挥发 的物质 ， 或对热特别敏感或不太稳定易氧化 的囊 心 ， 适合 目前 ， 微胶囊技术 已成为备受关注的高新技术之一 。微胶 在低温下使溶 剂去除 ， 使壁材凝 聚形 成微胶囊 。 囊技术在 国外发展迅速 ， 美 国在这方面一直处 于领先地位 ， 近 １ ． ２ ． ３ 超临界流体法 ：超临界流体 即是处 于液态 和气 态之间的 几年我 国在微胶囊技术 的应 用方 面有 了许多发展 ， 但 同国外 种状态 。利用 的介质通常是二氧化碳 ， 它不仅无毒 、 价廉 、 不 相 比， 国内的微胶囊技术仍处于初级阶段 。 将微胶囊技术用于 燃烧 、 液态 时溶解能 力强 ， 更 因其 临界温度低 （ 可处理对 热敏 食品领域 的研究 ， 具有开发成本低廉 、 无毒无害 同时适 于工业
微胶囊技术及其在食品工业中的研究进展
麦芽糊 精 是 由 淀 粉 经 酶 法 或 酸 法 水 解 所 得
Ｄ 葡 萄糖 当量值 ） 于 ２ Ｅ（ 小 ０的产 品 ， ＥＩ２ Ｄ ＞ ０时称
之为淀粉糖浆。麦芽糊精 Ｄ Ｅ较低 ， 系中还原 体 糖含 量少 ， 可作 为惰 性壁材 ， 芽糊精 与淀粉 糖浆 麦
本身 不具 备乳化 能力 ， 成膜 能力 也差 ， 但是具 有 高 浓度 时低 黏度 的特 点 ， 与其 他 乳 化性 壁 材 配 合使
生物 、 糖类 、 植物胶类 、 维素类 、 白质类 、 纤 蛋 脂类 等， 制备技术包括 化学法 、 物理法 和物 理化学法等
传统方法 ， 以及纳米微胶 囊 、 脂质体微胶囊 、 微生 物微胶囊 等新型技术 ． 述 了近年来 国内外微胶 ．综
囊技术在食 品工业 中的研究进展 ， 指出 ｒ 胶囊 技术在食 品行 业中的发展方向。 微 ［ 关键词］ 微胶囊技术 食品工业 壁材 制备 应用
精糖 基转 化 酶与 谷类 淀 粉 作 用 ， 到 多种 环 状 糊 得 精混 合物 。由 ６７８个羰 基单元 组成 的 圆筒状 结 ，，
蒸煮物抗老化的稳定性提高。结构中含有亲水基
和疏水 基 ２种基 团 ， 二者 比例为 １ １ 能 形成 稳 且 ：，
构， 分别称为 Ｏ ， 环糊精 ， ／ 一 ， 其中 一 环糊精应 用最为广泛 ， 容易制得 和纯化。环糊精 的圆筒状 结构很适合制备微胶囊 ， 外部呈亲水性 ， 内部空腔 呈疏水性 ， 在包含配合过程中， 非极性客体分子通
微胶 囊从 结 构 上来 说 由囊 芯 和壁 材 构 成 ， 在 微 胶囊 制备 过程 中壁 材 的选 取 至 关 重要 ， 接 关 直 系到微胶 囊 的性质 ， 一般 选用 多种 材料 进行 复配 ，
微胶囊技术及其在食品工业中的应用
微胶囊技术在军用食品中的应用
在固体粉末化 中的应用
在功能性食品 的应用
在益生菌生产中 的应用
在乳制品中的 应用
在军用食品中 的应用
四、微胶囊技术在食品工业中的应用
微胶囊技术在食品添加剂中的应用
（1）微胶囊化香精 香精在加工、贮存过程中受光、温度、压力等条件的影响，极 易挥发或氧化劣变。食品工业中最早用微胶囊技术是制备固体 香料和风味剂，如柠檬油、薄荷油、鸡肉香料、牛肉烟熏香料 、蒜油、桔皮油、咖喱油、姜油等已有微胶囊产品。
目前影响微胶囊技术在食品工业中推广的障碍主要是生 产成本较高，所用壁材中很大一部分不属于食品添加剂 范围，因此在开发安全、经济高效的壁材，改善微胶囊 产品的应用性能等方面有待于进一步突破。
随着人们对微胶囊技术的不断学习，加深认识，开发新 材料新设备，微胶囊技术将会在食品工业中更加活跃。
（2）微胶囊化甜味剂
甜味剂在加工、储存过程中极易受温度和湿度等条件的影响 。将甜味剂微胶囊化后可使其吸湿性大为降低，同时微胶囊 的缓释作用能使甜味持久。 （3）微胶囊化酸味剂 许多酸味剂直接添加到食品配料中会与果胶、蛋白质、淀粉 、色素等成分作用而影响食品品质。采用微胶囊技术，将酸 味剂包埋起来，大大减少了酸味剂与外界的接触，延长食品 的贮存期，并可通过控制释放，以增进风味。
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（二）微胶囊的组成
微胶囊的壁材
壁材是决定微胶囊性能的关键因素之一。一种理想的壁材必 须具有如下特点: (1)高浓度时有良好的流动性,保证在微胶囊化过程中有良好 的可操作性能; (2)能够乳化芯材并能稳定产生的乳化体系; (3)在加工过程以及贮存过程中能够将芯材完整的包埋在其 结构中; (4)易干燥以及易脱落; (5)良好的溶解性; (6)可食性与经济性。 通常一种材料很难同时具备上述性能,因此在微胶囊技术中 常常是采用几种壁材复合使用。
微胶囊加工技术论文（2）
微胶囊加工技术论文(2)微胶囊加工技术论文篇二微胶囊技术的功能特性及耐高温型微胶囊的研究现状摘要：微胶囊技术是近年来应用较为广泛的生产技术，通过对食品成分的微胶囊化，可以有效保护其功能成分，增加产品的稳定性。
本文综述了微胶囊技术的特点，功能，以及在食品工业中的应用，同时指出了微胶囊制备技术今后的发展趋势和前景。
关键词：微胶囊功能应用食品工业随着人们生活水平的提高，食品工业飞速发展，微胶囊技术越来越受到人们的青睐。
微胶囊技术就是指利用高分子材料，将固体，液体，气体物质包裹起来，形成具有半透性或密封囊膜的，粒子处于2-1000μm范围内的技术[1]。
微胶囊内部包埋的物质称为芯材，外部包囊的囊膜称为壁材[2]。
微胶囊自问世以来，得到了快速的发展，已越来越多的应用于医药、材料、日化、农业方面，尤其是在食品行业，许多由于技术屏障而难以利用的产品，通过微胶囊技术便得以实现，使原有产品的品质得到了大大的提高，与人们的生活息息相关[3]。
1. 微胶囊的功能与作用微胶囊的功能作用很多，很多产品利用微胶囊技术，其潜力可以得到大大提高。
总的来说，微胶囊的作用有如下几个方面：1.1 改变物质的质量、体积、状态和性能液体物质或者气态物质由于自身物理性质的决定，在运输、应用、保存方面有较大的限制。
但是若能将其制成微胶囊产品，便可以改变其物理状态，由自由流动的液体、气体等物质变成固态，便可以有效解决上述问题，提高在保藏、运输方面的优势[4]。
1.2 控制芯材释放微胶囊产品最大的特点就是控制芯材释放[5]。
因为微胶囊是具有半透性或全封闭式囊膜的微小粒子，因此在其中包裹的芯材，其释放能够得到一定的控制。
可以通过渗透原理，选择合适的壁材或合适的制备方法制造出以设计好的释放速度释放芯材物质的微胶囊，利用这一特点，可以很好的调节目标物质的释放速度和释放方式[6]。
如在医药行业中使用某种药品时，若想在一定时间内慢慢释放出药物，就可以采用微胶囊技术，用具有一定半透性作用的材料为壁材，所制备出的微胶囊制剂就会在进入人体后以一定的速度释放出药物，以达到调节控制药物释放的作用，这样便可以制备出高质量、具有一定控释作用的药品，增大了药物的应用空间[7]。
微胶囊技术及其在食品制作中的应用
微胶囊技术及其在食品制作中的应用摘要：微胶囊作为一门新兴技术，是利用一定的材料将物质包裹在其中，制成微胶囊产品。
这类技术能够较好地保护包被材料，利用时也较为方便，在食品应用方面有良好的前景。
本文将介绍界面聚合法，喷雾冷却法，空气悬浮法等制造微胶囊的方法以及微胶囊技术在油脂，香精香料等食品制作上的应用。
关键词：微胶囊技术, 食品制作, 应用引言微胶囊一般是由外层包裹的壁材和里边被包裹的芯材组成，芯材可以是固体的，液体的，更或者是气体的。
壁材一般是由高分子材料制成，可以是天然高分子材料，也可以是人工合成的高分子材料，各自有其相应的优缺点，天然的高分子材料具有易成膜，毒性小的优点，其缺点是强度较小。
而人工合成的高分子材料具有较好的机械性能，比较好控制，但是其生物相容性较差。
现在许多科学家提出将俩者结合起来，发挥各自的优势，弥补各自的缺点，有着较好的应用效果。
[1]一般对壁材的要求是需要具备一定的包裹率，能够成囊。
壁材和芯材需是不同的溶极性的，如果壁材是水溶性的，芯材需是脂溶性的；壁材是脂溶性的，芯材需是水溶性的。
微胶囊根据其结构形态又分为单核微胶囊，多核微胶囊，多壳微胶囊，微球，复合微胶囊，无定形微胶囊。
微胶囊技术有以下几个特点，首先微胶囊能控制微胶囊里芯材的释放时间和速率，有些物质易挥发，被包裹后能有效的将其保存避免挥发，然后在适宜的时间再释放。
其次微胶囊可以掩盖物质的不良风味，有些物质的天然味道为大众不喜，像鱼油，微胶囊化后可以很好的掩盖不良风味，提高其利用率。
再有微胶囊技术可以改变物料的存在状态或体积，微胶囊芯材可以是任何的物理状态，气体液体固体。
改变物理状态，便于后续的加工贮存运输等环节。
有时候改变其物理状态后可以使物料之间充分混合。
微胶囊技术还可以降低食品添加剂的毒理作用，微胶囊技术可以控制芯材释放的量，从而降低食品添加剂的毒性作用。
最后微胶囊技术可以隔离物料间的相互作用，避免各成分间物质发生相互作用，产生有害的物质,危害身体健康。
微胶囊技术在食品加工中的应用
微胶囊技术在食品加工中的应用摘要微胶囊技术是一种利用天然的或合成的高分子材料,将分散的固体、液体甚至是气体物质包裹起来,形成具有半透性或密封囊膜的微型胶囊的技术。
该技术研究始于20世纪30年代,经过几十年的发展,已得到了广泛的应用,从最初的药物包覆和无碳复写纸扩展到食品、轻工、医药、石化、农牧业及生物技术等各个领域。
1 食品微胶囊化的作用微胶囊技术应用于食品工业可以起到以下作用:(1)改变物料的状态、质量和体积,提高其贮藏稳定性、溶解性和流动性。
(2)保护敏感成分,极大地提高了对环境因素如光、热,氧、湿度的抵抗力。
(3)隔离相互易反应的组分,使之可共存于同一物质中。
(4)控制芯材释放的时间和速度。
(5)降低或掩盖不良味道、色泽。
(6)降低挥发性延长风味物质的滞留期。
(7)延缓食品的腐败变质。
(8)降低食品添加剂的毒理作用等川。
2食品微胶囊化的方法根据微胶囊性质,囊壁形成机制和成囊条件,微胶囊化方法大致可分为物理法,化学法和物理化学法等三大类,20余种。
真正可用于食品工业的微胶囊方法一般需符合以下条件:(1)能连续化,批量规模化生产;(2)生产成本低廉,能被食品生产企业所接受,(3)有相应成套设备可引用,设备简单;(4)生产中不产生大量污染物。
目前在食品工业中应用较成熟的方法有喷雾干燥法、喷雾冻凝法、空气悬浮法、分子包埋法、凝聚法、物理吸附法、挤压法等。
近年来人们不断研究尝试新的微胶囊制备方法,其中超声波法的研究应用比较多。
樊振江等幅1以环糊精为壁材,用超声波法制备花椒精油微胶囊:超声功率为200w、包埋温度为35"C、包埋时间为30min,在此条件下包埋,微胶囊的包埋率为80.1%,方法简单可行。
董华强等睁1在以明胶.阿拉伯胶壁材的复合凝聚法制备番茄红素微胶囊的过程中采用25KHz声频,150W声强,间歇式发声20次/min的超声波进行处理,明显提高了番茄红素微胶囊化的包埋率,减小了微胶囊颗粒的平均粒径,提高了微胶囊颗粒大小分布的均一性。
微胶囊技术
微胶囊技术是一项用途广泛而又发展迅速的 新技术。在食品工业，许多由于技术障碍而 得不到开发的产品，通过微胶囊都可以实现。 由于其可以实现许多目的：改善被包囊物质 的物理性质；使物质免受环境的影响，提高 物质稳定性，屏蔽味道和气体，降低毒性， 将不相容的物质隔离等等，为食品工业高新 技术的开发展现了良好的前景。
微胶囊的心材与壁材
可以用作壁材的聚合物种类繁多，主要为天 然高分子和合成高分子两大类常用的天然高 分子材料有明胶、 阿拉伯树胶、 纤维素、 壳聚糖、 酪蛋白、 松香、 紫胶、 琼脂、 蜂 蜡、 淀粉及其衍生物等 ,合成高分子材料有 聚乳胶、 聚乙烯醇、 聚氨基甲酚酯、 聚马 来酸酐或者其它酸酐 ,聚醋酸乙烯、 聚丙烯 酰胺、 聚乙烯基苯磺酸、 氨基树脂、 尼龙 羧甲基纤维素、 环氧树脂、 硝化石蜡、 聚 苯乙烯等 。也有利用无机材料作为壁材的。
微胶囊技术在食品加工中其他方面的 应用
益生菌的包埋 乳酸菌和双歧杆菌等益生菌经过蛋白质双层 微胶囊化包埋处理后，保证了在胃酸中不被溶解，而在肠液 的中性环境下经过2～3 min后释放出来，保证了益生菌在肠 道中的定植。经过微胶囊化处理过的益生菌有助于防止腹泻 和便秘 功能成分的微胶囊化 如猪骨油微胶囊 蘑菇增长促进剂 已有许多人研究用于蘑菇菌丝及其生长培 养基的合成添加剂提高了蘑菇的产量，缩短了其生长时间。 在酶中的应用美国的辉瑞公司开发了采用明胶或海藻酸钙为 在酶中的应用 壁材，对二乙酰基还原酶、还原烟碱基腺嘌呤二核苷酸或其 他可与啤酒或面包酵母结合的酶进行包裹的工艺。这些酶可 以除去啤酒或面包中的异味。
微胶囊的心材与壁材
根据需要包覆的对象，可选用一种或几种不 同的材料作为微胶囊的壁材。由于食品和饲 料行业的特殊性，所用的微胶囊壁材要求无 毒无害，这些壁材主要有植物胶类 (如海藻酸 钠、 琼脂、 阿拉伯胶、 黄原胶、 卡拉胶 )、 淀粉类 (主要是改性淀粉 )、 糊精类 (如糊精、 环糊精 )、 糖类 (如蔗糖、 麦芽糖乳糖 )、 纤 维素类及蛋白质类 (如明胶、 酪蛋白、 乳清 蛋白、 大豆蛋白等 )。
微胶囊技术在食品添加剂工业中的应用
微胶囊技术在食品添加剂工业中的应用。
（安徽农业大学茶与食品科技学院食品科学）摘要：本文基于微胶囊技术理论知识，主要介绍了微胶囊壁材及其选择和微胶囊化的方法，同时阐述了微胶囊技术在食品添加剂工业中的应用，文章最后探讨了微胶囊技术在食品添加剂工业应用中存在的问题和发展前景。
关键词：微胶囊技术，食品，添加剂，应用微胶囊技术是21世纪重点研究开发的高新技术之一，是一项用途广泛而又发展迅速的新技术[1]，该项技术的研究起步于20世纪30年代，在20世纪50年代获得重大发展。
1949年，Wisconsin 大学的D.E.Wurster 教授利用空气悬浮法将药物粉末包裹起来制备了固体材料微胶囊，目前，该方法仍广泛应用于现代医药工业；1953年，美国的B.K.Green教授首次发明了制备液体材料微胶囊的复合凝聚法，开创了以相分离为基础制备微胶囊的新领域。
至今已有60多年的历史，微胶囊的应用范围从最初的无碳复写纸扩展到医药、食品领域、农药、饲料、涂料、油墨、粘合剂、化妆品、洗涤剂、感光材料、纺织等行业，并取得广泛的应用。
微胶囊技术是食品工业中的一项新技术，在欧美一些国家运用比较普及，其中在美国约有60%的食品已经采用了这种技术，相比较，我国的该项技术发展比较落后，我国是从80年代中期开始将微胶囊技术应用于食品，但主要是在近10年才得到了迅猛的发展[2]。
微胶囊具有将液体粉末化，隔离活性组分，降低或掩盖食品中不良气味和苦味，保护对热、氧、水分等敏感食品组分及达到组分瞬间释放或控制释放的功能[3,4]。
随着科学技术的发展和人民生活水平的提高，消费者对食品质量的消费要求越来越高，有人说：“没有食品添加剂就没有食品工业”，仔细考虑这句话也是有道理的，因此，食品添加剂工业对食品高新技术的运用也是非常迫切的。
采用微胶囊技术可以开发多种食品配料、营养强化剂及食品添加剂，以满足食品工业的需要和消费者的需求。
本文主要对微胶囊技术的概念以及其微胶囊化的方法进行了详细的阐述，在了解微胶囊技术理论的基础上，进一步对其在食品添加剂工业中的应用现状做了一些说明；最后讨论了，微胶囊技术在食品添加剂工业中的应用问题和发展前景，以期能为该项技术的进一步发展提供参考。
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微胶囊技术及其在食品工业中的研究进展一、绪论A. 研究背景和意义B. 微胶囊技术的概念及其应用领域C. 论文主要内容及结构二、微胶囊技术的原理与制备方法A. 微胶囊技术的基本原理B. 微胶囊的制备方法1. 化学方法2. 物理方法三、微胶囊技术在食品加工中的应用A. 食品中的微胶囊技术B. 微胶囊技术在保健品、功能性食品中的应用1. 微胶囊结构的控制2. 微胶囊化技术的应用C. 微胶囊技术在资源开发中的应用四、常用的食品微胶囊化技术A. 外层包裹法1. 喷雾干燥法2. 卷入法3. 凝胶化学法B. 内层包裹法1. 水油包覆法2. 真空脂质体法3. 亲水性聚合复合法五、微胶囊技术在未来食品工业中的应用前景A. 微胶囊技术在食品工业中的优势和局限性B. 微胶囊技术在未来食品工业发展的方向及前景C. 微胶囊技术的发展方向和研究重点结论A. 微胶囊技术的价值和意义B. 研究总结C. 展望微胶囊技术发展前景第一章节：绪论A. 研究背景和意义近年来，微胶囊化技术已成为当代食品工业中应用广泛的技术之一。
微胶囊技术是指在一定条件下，将某种物质包裹在胶囊微粒中形成一定形态或粒径的新型物质体系。
它可使物质在食品加工过程中得到保护，延长产品保质期，增进其营养价值及辅助治疗等作用。
通过微胶囊技术，可将不易添加于食品中的微生物、药物、香料等物质加入食品之中，从而提高食品的品质和附加值。
食品工业中具有广泛应用的微胶囊技术，不仅为食品的生产过程提供了有力的技术支持，而且为卫生、安全和品质提升等方面提供了有力的保障。
尤其随着现代科技的不断发展和人们对食品质量和安全的日益重视，微胶囊技术在产业中的应用越发广泛。
B. 微胶囊技术的概念及其应用领域微胶囊技术是一种将物质包裹在胶囊微粒中形成一定形态或粒径的技术。
所选择的原材料可包括微生物、香料、色素等。
同时，它也为食品行业，特别是轻工食品和保健品等领域提供了有力的保障。
常见的微胶囊技术有喷雾干燥法、凝胶化学法、水油包覆法等。
微胶囊化技术的应用领域非常广泛，几乎涵盖了所有的食品类别和行业。
微胶囊化技术被广泛应用于糖果、饼干、蛋糕、饮料、奶制品、肉制品、鱼类等食品的制造过程中。
其中，过去饥饿的人们只注重食品的营养成分，现在则注重更多的是食品的口感、香味、即食性、容易消化、稳定性○○○等品质，这些品质通过微胶囊技术的加入得以提高。
另外，微胶囊技术也常常用于药物以及其他可溶于水或油中的物质的载体制备。
C. 论文主要内容及结构本文将围绕微胶囊技术及其在食品工业中的应用展开探讨。
具体内容将涵盖微胶囊技术的原理与制备方法、微胶囊技术在食品加工中的应用、常用的食品微胶囊化技术、微胶囊技术在未来食品工业中的应用前景。
通过对于微胶囊技术的全面分析研究，探讨微胶囊技术在食品工业中的重要意义和实际应用，推动微胶囊技术的不断发展和应用。
第二章节：微胶囊化技术的原理与制备方法微胶囊化技术是一种将物质包裹在胶囊微粒中形成一定形态或粒径的技术。
这一过程的实现需要通过一系列的制备方法，在不同的应用领域中有着不同的具体方法和步骤。
A. 微胶囊化技术的原理微胶囊化技术是一种通过胶囊化的方法将固、液、气体小分子物质包覆在胶囊内部，形成一定形态、大小、稳定性和生物利用度的新型物质系统。
微胶囊技术主要利用了胶囊的复合特性，通过控制胶囊表面的化学、物理、结构等特性促使被包覆物的保护和释放，从而达到减少热氧化、改善口感、增加香味等目的。
微胶囊技术的原理主要包括以下三个方面：1. 中心物质：包裹在微胶囊内部的物质，一般为颗粒状或是分散状的物质。
2. 界面：包裹物质的元被称为“壳”，壳与中心物质之间的过渡层称为“界面”。
3. 壳：形成包裹物质的符合物质，可以通过化学、物理、结构方面的调控来改变该物质的性质。
B. 喷雾干燥法喷雾干燥法是微胶囊技术中最为常用的一种方法。
其主要原理在于将需要包裹的物质通过喷雾枪喷成微细颗粒，再通过热风等干燥方式使颗粒中的水分蒸发，形成微胶囊化的粒子。
这一方法具有制备速度快、适合对温敏物质、易挥发物等的包裹、容易掌握操作等优点。
C. 凝胶化学法凝胶化学法是一种将分散体制得到的球状凝胶进行固化处理的方法。
其主要原理是将固态物质通过调制成泥状并将其与构建球状凝胶的胶粉等混合在一起，形成球状胶囊，再通过固化作用使其形成坚硬的微胶囊。
由于该方法可以对不同的物质进行包裹，可以制备出具有稳定性的微胶囊。
D. 水油包覆法水油包覆法是一种将水溶性物质包裹在油水混合物中的方法。
其主要原理是将被包裹物质溶解于水中，将油向其中加入并搅拌混合，使油水界面包覆被包裹物质的微胶囊形成。
由于该方法可以包裹水性物质和油性物质，具有较高的实用性。
E. 电子束辐照法电子束辐照法是一种利用电子束的能量版释微胶囊的方法。
其主要原理是通过高能电子束与物质相互作用，产生离子、电子、自由基等破坏性较大的射线效应，使被束辐照的物质结构发生变化从而形成微胶囊。
该方法可以制造出细小、均匀的微胶囊，但辐射量过大，影响人体健康。
综上所述，微胶囊化技术是各种包裹技术中较为成熟、普遍的一种。
通过各种制造方法的不断改进和提高，微胶囊技术制备出的产品已经广泛应用到食品、医药和化妆品等多个领域中，并且取得了良好的成效。
第三章节：微胶囊技术在食品领域中的应用微胶囊化技术在食品领域中应用广泛，其主要作用在于为食品添加剂、香料、色素等物质提供保护、控制释放和改善性质等多种功能。
在经过多年的不断发展和改进，微胶囊技术已经越来越成熟，在食品营养学、食品保护等领域中取得了较好的效果。
A. 味道改善和掩盖食品味道的改善是微胶囊技术的一个重要应用领域。
通过将香料、营养素等物质进行微胶囊化处理，可以有效提高食品的口感和味道。
在口香糖等嚼性食品中添加微胶囊化的香料，可以使口感更加均匀、持久，减少香料的挥发，提高香味的抗氧化性，延长保质期。
B. 营养素的保护和控释微胶囊技术还可以用于食品营养素的保护和控释。
例如，对于脂溶性维生素等含氧敏感营养素，采用微胶囊化技术进行包裹可以有效地保护其不被氧化，从而增强其保存能力和生物利用度。
此外，还可以将酸奶中的益生菌微胶囊化，使其在消化系统中被缓慢释放，从而更好地发挥功效。
C. 韧性和稳定性的提高微胶囊技术在食品中的应用还包括提高食品的韧性和稳定性。
通过微胶囊化技术，可以使油水物质在混合时保持稳定状态，从而形成具有更好口感、质地和稳定性的食品。
例如，给调味品中的红糖、酱油等添加微胶囊化的酸化剂可以保护食品不变质，同时也可以防止细菌滋生，延长了食品的保质期。
D. 防酸、防碱和防滋生微胶囊化技术还可以用于食品中的防酸、防碱和防滋生等领域。
例如，将饼干、面包等烘焙食品中的乳酸菌和酵母菌进行微胶囊化，可以有效降低食品的PH值，防止细菌滋生，从而保持食品的新鲜度和口感。
综上所述，微胶囊化技术在食品领域的应用涉及到食品味道改善、营养素的保护和控释、韧性和稳定性的提升、防酸、防碱和防滋生等多个方面。
通过微胶囊技术的不断发展和改进，可以帮助食品行业不断提升产品的品质和市场竞争力，为人们提供更加安全健康的食品选择。
第四章节：微胶囊技术在医药领域中的应用微胶囊化技术在医药领域中应用广泛，其主要作用在于为药物、抗菌剂、保健品等物质提供保护、控制释放和增强疗效等多种功能。
在经过多年的发展和改进，微胶囊技术在医药领域中的应用日益广泛，已成为医药制剂中不可或缺的一部分。
A. 控制释放药效微胶囊化技术最为常见的应用是控制药物的释放，从而增强其疗效。
例如，将胰岛素通过微胶囊化处理后，可以控制其在体内的释放速度，从而有效稳定病人的血糖水平。
另外，利用微胶囊技术也可以将药物进行缓慢释放，使药物长时间持续作用，增强药效。
B. 定向输送药物微胶囊化技术还可将药物通过定向输送技术发送至特定的组织或器官中。
通过微胶囊化技术将药物包裹在高分子材料中，并在药物颗粒表面上修饰特定的分子，使药物颗粒可以被特定的细胞或组织所识别，并将药物颗粒运输至目标组织或器官中。
C. 降低毒性和副作用微胶囊化技术可以将药物包裹在高分子材料中，有效地降低药物的毒性和副作用。
将化疗药物通过微胶囊化技术进行包裹，可以使化疗药物只对癌细胞进行有效打击，减轻对正常细胞的损害，降低化疗药物毒副作用的发生率。
D. 增强药物的稳定性和口感微胶囊技术还可以增加药物的稳定性和口感，从而提高其质量和保健效果。
例如，将草药和植物提取物进行微胶囊化，可以防止其挥发、氧化和分解，从而增强其稳定性和保健效果。
E. 应用于新型制剂微胶囊技术还可以应用于新型制剂的研发。
例如，通过微胶囊化技术将药物与纳米材料结合，可以制备出新型的药物载体，展现出药物试剂的新特性。
综上所述，微胶囊化技术在医药领域中的应用涉及到控制药物释放、定向输送药物、降低毒性和副作用、增强药物稳定性和口感、以及新型制剂的研发等多个方面。
通过微胶囊技术的不断创新和发展，将对人类健康和医药发展带来更多的价值和贡献。
第五章节：微胶囊技术在农业领域中的应用微胶囊技术不仅在医药领域中有广泛的应用，同时也在农业领域中产生了深远的影响。
微胶囊技术在病虫害控制、植物生长调节、植物育种、环境保护和食品安全等领域发挥作用，其应用范围广泛，为农业生产的持续发展提供了有力支撑。
A. 病虫害控制微胶囊技术在病虫害控制方面有着广泛的应用。
通过将农药制剂进行微胶囊化处理，增加其稳定性和控制释放速度，达到持久控制农作物病虫害的效果。
同时，微胶囊化技术可以控制农药在土壤中的释放，减轻因农药残留而导致的土壤污染，提高农作物的品质和食品安全性。
B. 植物生长调节微胶囊化技术还可用于植物生长调节的领域中。
通过将植物生长激素进行微胶囊化处理，可以达到减轻激素对环境的污染，降低副作用，提高植物生长效果的目的。
同时，微胶囊化技术还可以控制植物生长激素的释放速度，从而达到更好的生长调节效果。
C. 植物育种微胶囊化技术还被广泛应用于植物育种领域。
通过将种子进行微胶囊化处理，可以达到更好的种子保护效果，增加植物的萌发率、生长速度和抗病能力。
同时，还可以将基因治疗、育种技术和微胶囊技术相结合，提高植物品种的生产力和抗逆性。
D. 环境保护微胶囊技术可以在环境保护领域中发挥作用，利用其在制剂控制和定向输送方面的特点，可以有效地控制化学品的溶解和挥发，减轻对环境的污染，并保护生态平衡。
E. 食品安全微胶囊化技术还可用于食品安全领域中，通过将食品添加剂、营养素、调味料等物质进行微胶囊化处理，可以控制其在体内的释放速度，增强其功能表现，并提高食品品质。
综上所述，微胶囊技术在农业领域中的应用范围广泛，包括病虫害控制、植物生长调节、植物育种、环境保护和食品安全等多个方面。
通过微胶囊技术的不断创新和发展，可以帮助农业生产实现可持续发展，提高生产力和农产品质量，保障环境生态平衡和人类健康。