微胶囊技术在高不饱和脂肪酸油脂中的研究进展

复凝聚二次包埋富多不饱和脂肪酸微胶囊的研究硕士学位论文摘要微藻油含有多不饱和脂肪酸,具有良好的保健作用。

但由于极易氧化,而且具有鱼腥昧和油溶性等特点,增加了其应用于食品营养强化剂中的难度。

微胶囊化不仅可以有效的阻止其氧化变质,而且能够掩盖鱼腥味,改变其物理性质。

复凝聚微胶囊技术是由一种或多种亲水性胶体首先在溶液中形成复合凝聚相,随后沉积在分散的乳状液滴的表面形成微胶囊。

经固化处理后,囊壁形成稳定的网状结构,能够耐受高温、高湿等环境。

二次包埋技术是以多种相同或不同的材料将微胶囊进行再次包埋,对微胶囊产品的抗氧化性以及食品风味都有重要意义,是现今微胶囊研究以及产业化发展的热点。

本论文以微藻油为芯材,明胶和阿拉伯胶为壁材,以转谷氨酰胺酶为固化剂, 采用复凝聚法制备微藻油微胶囊;研究优化了微胶囊的制备工艺,考察了固化过程条件参数对微胶囊芯材释放速率的影响,并对复凝聚微胶囊芯材释放动力学进行了研究;建立了复凝聚二次包埋技术,筛选了适合二次包埋的材料,同时考察了二次包埋技术对微胶囊产品质量的影响。

首先,研究优化了微藻油微胶囊的制备工艺。

结果表明:在。

,值为.,明胶与阿拉伯胶的比例为:,壁材总浓度为%,芯壁比为:,搅拌速度为 /的条件下制备的复凝聚微胶囊囊壁光滑,大小均匀,并且微胶囊化效率、产率、载量较高,分别为.%、.%、.%。

其次,研究了复凝聚固化过程条件参数的优化并考察了条件参数的变化对微胶囊芯材释放速率的影响。

结果表明:转谷氨酰胺酶用量为/明胶,固化时间为,温度?,值为.的固化条件下得到的微胶囊囊壁刚性结构更稳定,芯材释放速率较低,有效地延长了微胶囊产品的货架期。

研究了油脂微胶囊芯材释放动力学,结果表明:复凝聚微胶囊芯材释放速率分两个阶段,前期芯材释放速率较快,后期芯材持续降低速率稳定释放。

最后,建立了复凝聚二次包埋技术,筛选了适合二次包埋的材料,并考察了二次包埋技术对微胶囊产品质量的影响。

结果表明:以%变性淀粉,%麦芽糊精,%酪蛋白和%葡萄糖为二次包埋壁材,将抽滤得到的复凝聚湿微胶囊中加入%的二次包埋混合溶液,乳化搅拌后进行喷雾干燥,得到的二次包埋微胶摘要囊产品芯材保留率较复凝聚微胶囊从.%提高到%以上,有效地保持了油脂的功能性成分;。

功能性油脂的研究现状摘要: 功能性油脂是一种应用前景广阔的资源，越来越受到人们的重视, 尤其在生产富含不饱和脂肪酸的功能性油脂方面已成为研究热点。

功能性油脂是具有特殊生理功能的油脂, 主要是指一些多不饱和脂肪酸类、磷脂、结构脂质等, 本文主要介绍了多不饱和脂肪酸功能与应用。

关键词:功能性油脂；不饱和脂肪酸；磷脂；结构脂质。

功能性油脂是一类具有特殊生理功能的油脂，是对人体有一定保健和药用功能以及有益健康的一类油脂，是指那些属于人类膳食油脂，为人类营养、健康所需要，并对人体一些相应缺乏症和内源性疾病，特别是现今社会文明病如高血压、心脏病、癌症、糖尿病等有积极防治作用的一大类脂溶性物质。

通常所说的功能性油脂分为多不饱和脂肪酸、磷脂和新型功能性油脂-结构脂质。

近年来，随着新的功能性油脂资源不断被开发，其生理功能和作用逐渐被揭示，如抗动脉粥样硬化、改善免疫功能、降低胆固醇等功效。

目前, 功能性食品的开发已成为食品行业的焦点。

功能性油脂的开发也取得了很大进展。

1、多不饱和脂肪酸(PUFA)（1）亚油酸亚油酸是人体不能合成，或是合成的量远不能满足需要的脂肪酸，叫做必需脂肪酸。

亚油酸是公认的一种必需脂肪酸。

由于亚油酸能降低血液胆固醇，预防动脉粥样硬化而倍受重视。

研究发现，胆固醇必须与亚油酸结合后，才能在体内进行正常的运转和代谢。

如果缺乏亚油酸，胆固醇就会与一些饱和脂肪酸结合，发生代谢障碍，在血管壁上沉积下来，逐步形成动脉粥样硬化，引发心脑血管疾病。

亚油酸是人和动物营养中必需的脂肪酸。

亚油酸的钠盐或钾盐是肥皂的成分之一，并可用作乳化剂等表面活性剂。

[3]在医药上可用于治疗血脂过高和动脉硬化等症。

其铝盐可用于制造油漆、涂料等。

（2）α-亚麻酸α-亚麻酸是属于ω-3类多不饱和脂肪酸(n-3PUFA), 是人体必需脂肪酸, 在人体自身不能合成, 必须从食物中摄取。

亚麻籽油最富含α-亚麻酸(高达57%),其次是菜籽油、大豆油、小麦胚芽油(7% ～ 13%)。

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。

饲料添加剂是现代养殖行业中必备的基础原料，即添加少量甚至微量就可达到强化机体营养基础、调整营养结构、降低饲养成本等目的的营养物质。

但由于这些添加剂活性成分在饲料加工处理、运输、贮存过程中易产生化学反应，或进入机体未到达吸收靶点而产生生物降解等，这些营养物质的生物利用率远远低于预期。

微囊技术最早起源于20世纪30年代，到了50年代Green 等申请并获得了制备胶囊染料的专利，开发了无碳复写纸。

自此微囊技术的使用热潮正式兴起，随后应用于多个领域，具有广阔的开发前景，但在饲料行业的起步仍属较晚。

饲料中的主要营养成分（即微囊的活性内核），一般包括维生素、不饱和脂肪酸、酶制剂、氨基酸、微生态制剂等其他营养物质。

1微囊技术1.1微囊概况微囊技术即利用一些可成膜的物质，将芯材（固体、液体和气体）包埋在微小封闭微囊内的技术，可在一定程度上减弱环境等因素对芯材的影响。

被包覆的材料称为芯材（即活性物质），多为纯物质或混合物。

而包衣材料被称为壁材（即外壳或载体），可通过混合多种具有不同理化特性的材料成分，以克服仅使用一种材料时可能发生的限制。

且可根据芯材的迥异性质选择多种技术手段进行加工，如喷雾干燥、喷雾冷却、挤出、凝聚、共结晶、冷冻干燥等。

1.2微囊释放营养物质从微囊中释放的时间和位点，是影响机体对其最大限度吸收及利用的重要因素。

微囊的释放方式通常通过以下途径：①扩散：微囊在溶液中受囊壁内外浓度差异的影响而产生传质作用，在浓度梯度力的作用下活性内核从胶囊内缓慢渗出；②降解：作者简介：朱瑶，硕士，研究方向为动物营养与饲料科学。

通讯作者：陈文，教授，博士生导师。

收稿日期：2020-10-12基金项目：智汇郑州·1125聚才计划-创新领军人才项目[2018-45]饲用微囊制剂的技术研究进展及应用效果■朱瑶1邹田德2黄艳群1陈文1*（1.河南农业大学饲料营养河南省工程实验室，河南郑州450002；2.江西农业大学饲料开发工程研究中心江西省动物营养重点实验室，江西南昌330045）摘要：饲粮中的微量营养素，例如维生素、氨基酸和微量元素等易受物理、化学条件变化的影响，从而导致生物利用率或功能降低。

第8期（总第437期) 2017年8月农产品加工Farm Products ProcessingNo.8Aug.文章编号：1671-9646 (2017) 08a-0065-03微胶囊技术在食用油脂中的应用研究概况刘建辉\闫明暄2，郑丹妮1(.河北农业大学理工学院，河北沧州061100 ; 2.河北农业大学海洋学院，河北秦皇岛066003)摘要：微胶囊技术作为一种新型技术，目前已被广泛应用于食品加工领域。

在油脂方面的应用研究，对于其工业化 发展具有重要意义。

介绍目前微胶囊化处理食用油脂技术的研究现状，并对该技术近年来在食用油脂领域的应用进 展进行综述。

关键词：微胶囊；食用油脂；应用中图分类号：TS255.1 文献标志码： A do i：10.16693/ki.1671-9646(X).2017.08.020Application of Microencapsulation Technology in Edible Oils and FatsUUJianhui1, YAN Mingxuan2, ZHENG Danni1(1. College of Science & Technology，Hebei Agricultural University，Cangzhou，Hebei 061100, China;2. College of Ocean，HebeiAgricultural University，Qinhuangdao，Hebei 066003，China)Abstract：Micro capsule technology as a new technology，has been widely used in the field of food processing. Application in oil area has important significance for its industrialization development. This paper briefly introduces the research status of the microencapsulation of edible oil processing technology，and the technology is reviewed progress in the application of edible oil field in recent years.Key words：microencapsulation; edible fat and oil; use微胶囊化是一种利用特殊材料将各种形态物质 包埋起来，只有在指定的条件下才能将里面物质释 放出来的微型包装技术。

微囊化技术及其应用摘要：微胶囊技术是使用成膜材料把固体和液体包覆成微小颗粒的技术。

本文介绍了微胶囊加工，选材等等方面，讨论了微胶囊化技术的研究现状和在各行业中的应用，展望今后的研究方向。

关键词：微胶囊；加工；应用Microencapsulation Technology And Its ApplicationsHeSongYu08 Biochemical Pharmaceutical Technology 0811020117Abstract：Microcapsule techniques into the membrane material is the use of solid and liquid wrapped into tiny particles of technology. This paper introduces the characteristics and processing method microcapsule,etc, discussed the technology microcapsule,the research present situation and the application in various professions,looking to the future research direction.Keywords：Microcapsule；Processing；Application目录1特点 (1)2材料选择 (1)3加工方法 (1)3.1物理方法 (1)3.1.1空气悬浮法 (1)3.1.2 喷雾干燥法 (1)3.1.3真空蒸发沉积法 (2)3.1.4静电结合法 (2)3.1.5挤压法 (2)3.2物理化学法 (2)3.2.1 单凝聚法 (2)3.2.2 复凝聚法 (2)3.2.3油相分离法 (2)3.2.3液中干燥法 (3)3.3化学方法 (3)3.3.1界面聚合法 (3)3.3.2界面缩聚法 (3)4应用 (3)4.1医药中的应用 (3)4.2农业中的应用 (3)4.3兽药中的应用 (4)4.4食品工业中的应用 (4)4.5细胞工程中的应用 (4)4.6烟草中的应用 (5)4.7其他方面的应用 (5)5展望 (5)参考文献 (6)微囊也称微球，是用高分子材料（简称囊材）把分散的固态、液态等物质（简称囊心物）包埋成的微小密闭物。

食品微胶囊技术应用现状及其发展前景1 食品微胶囊制备技术概述1.1 微胶囊的结构与组成微胶囊的“外壳”材料通常称为壁材，被包裹在内的物质通常称为芯材[3]。

壁材通过一定的加工手段包裹芯材后，壁材形成囊膜，芯材成为囊核。

微胶囊形貌特征是多样化的，可以是球状，也可以是不规则形状；可以单独存在，也可以呈葡萄串形聚集；微胶囊的外表面有光滑的，也有折叠的；微胶囊的囊膜可以是单层，也可以是双层或者是多层的；而囊膜所包覆的囊核既可以是单核，也可以是多核；微胶囊的粒径一般在微米级且大小不均，平均粒径通常在 1 ～10 μm[4]。

1.2 芯材、壁材的种类与要求在食品工业中，被微胶囊包覆的芯材主要有香料精油及其油树脂、功能性油脂、维生素、色素、氨基酸、菌种以及食物中的天然活性成分，如生物酶等[5]。

可作为微胶囊壁材的物质包括天然高分子材料、半合成高分子材料、完全合成高分子材料及无机材料[6]。

无论其来源如何，一般来说作为食品微胶囊的壁材，必须符合以下几个特征。

①安全无毒，生物可降解性好。

②不与芯材发生反应。

③稳定，成膜性质优良。

④自身形成的溶液黏度低，吸湿性低。

⑤无臭、无特殊刺激性气味。

⑥遇水可自动释放出包埋的芯材。

⑦价格便宜、容易购买[7]。

此外，根据使用目的不同，还要适当考虑其机械强度、传热性能和高温稳定性。

常用的食品微胶囊壁材主要来源于天然高分子材料，有蛋白质类，如明胶、豌豆蛋白、乳清分离蛋白、大豆分离蛋白和丝素蛋白等；有碳水化合物类，如淀粉及变性淀粉，胶体类的果胶、阿拉伯胶、海藻酸钠、琼脂和卡拉胶，多糖类的壳聚糖等；还有脂类，如大豆卵磷脂、硬脂酸等。

在使用时，根据成囊机理不同，壁材可以单一使用，也可以联合使用。

1.3 微胶囊的制备工艺方法微胶囊的制备技术一直是研究的热点，科研人员已探索出200多种制备微胶囊的方法，可分为物理法、化学法、物理化学法等3大类[8]。

其中物理方法可分为真空冷冻干燥法、喷雾干燥法、挤压法和空气悬浮法等，化学法可分为界面聚合法、复凝聚法、脂质体法和锐孔法等，物理化学法可分为溶剂蒸发法、界面沉积法、相分离法等。