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微胶囊技术及其应用微胶囊技术及其应用摘要：微胶囊是一门新兴的工艺技术，目前获得了广泛的关注，对微胶囊的开发技术和应用微胶囊技术都在不断发展。
本文从微胶囊化的方法及其在食品行业各个领域的应用出发，简要介绍了现在微胶囊技术的发展情况及其使用价值，为更好的了解和认识微胶囊技术打下了铺垫。
关键词：微胶囊技术、食品行业、展望人们对微胶囊的研究大约始于20世纪30年代，当时的美国人D.E.Wurster用物理方法制备了微胶囊，此后微胶囊技术不断发展[1]，应用范围也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、光感材料、纺织等行业等[2]。
目前对微胶囊技术的研究在不断的发展，从微胶囊化的方法到微胶囊的各种应用都是国内外科学家关注的问题，特别是近年来随着人们对食品要求的不断提高，微胶囊技术成为食品行业一项极为重要和广泛应用的技术，本文立足与微胶囊技术在食品行业几个领域的应用，说明微胶囊技术在食品行业的最新应用进展，在一定程度上说明微胶囊技术在食品行业的发展展望，为更深刻的认识微胶囊技术提供了理论依据。
1 微胶囊的方法微胶囊化技术是指利用天然或者合成高分子材料，将分散的固体、液体、或者气体包裹起来，形成具有半透性或者密封胶囊的微小粒子的技术包裹的过程即为胶囊化，形成的微小粒子成为微胶囊，其大小一般为5~ 200微米不等，形状多样，取决于原料的制备方法，通常把构成微胶囊外壳的材料成为“壁材”或“包衣”，把包在微胶囊内部的物质称为“囊心”或“芯材”[3]。
一般可以将微胶囊化方法大致分为三类，即化学法、物理法和物理化学法[4]。
其中物理法是用物理和机械原理的方法制备微胶囊具有成本低、易于推广、有利于大规模连续生产等有点，在商业领域特别是药品、食品工业经常利用这种方法来制备微胶囊可以分为，喷雾干燥、喷雾凝冻、空气悬浮、真空蒸发沉积、静电结合、多空离心等[5]；化学法主要是利用单体小分子发生聚合反应生成高分子成膜材料将囊心包覆，许多合成高分子的聚合反应都可以运用到微胶囊制备上，化学法包括，界面聚合、原位聚合、分子包裹、辐射包囊，目前通常使用的方法是界面聚合和原位聚合[6]；物理化学方法是应用物理化学原理制备微胶囊的技术有，水相分离油相分离、囊心交换、挤压、锐孔、粉末床、溶化分散[7]。
微胶囊技术的研究进展及在食品行业中的应用摘要：文章介绍了微胶囊的基本组成，总结了得到微胶囊的方式，并且对微胶囊技术在食品方面的应用做了阐述，提出微胶囊技术目前所遇到的问题，并展望了微胶囊技术的广阔应用前景。
关键词：微胶囊；微胶囊技术；食品应用微胶囊技术是一种已获得世界最高组织认可的新型技术，而且是21世纪重点研究开发的、可在食品行业中广泛应用的加工技术。
微胶囊技术指的是将芯材(添加剂、油脂等)与乳化剂进行结合，再与适宜的壁材进行组合得到理想的微胶囊的一种新型技术[1]。
目前，微胶囊技术已较为成熟，因其工艺、设备、材料的不断完善，使其在食品方面的应用更为广泛。
1 微胶囊的制备1.1 微胶囊的组成结构微胶囊相当于一种微型容器，外面是壁材，里面是芯材。
用不同的芯材和乳化剂进行结合，再与壁材进行结合所得到的微胶囊结构形态各不相同。
典型的微胶囊结构形态见图1[2]。
图1 典型的微胶囊结构形态Fig.1The typical microcapsule structure and morphology1.1.1 壁材在制备微胶囊时，选用合适的壁材是重中之重，能够决定是否制备出的微胶囊包埋率和稳定性都非常好。
理想壁材的主要特点是：芯材可以嵌入，而不影响其功能和含量；良好的成膜性能；良好的分散、乳化性能；无刺激性气味；有一定的强度和可塑性；使芯材在一定条件下可释放；有合适的粘度、溶解性和渗透性；无毒、价格适宜且易得到等。
一般情况下，用两种以及多种壁材进行包埋才能满足以上所有的特点。
除了必要的芯材和壁材外，有些微胶囊的制备需要添加适量的乳化剂来提高芯材的包埋率[3]。
乳化剂是制备微胶囊重要的物质之一，既有亲水性，又有亲油性，加入乳化剂防止油滴的聚集出现了油水界面。
例如，油脂先与乳化剂进行乳化，再用壁材包埋来得到微胶囊。
1.1.2 芯材微胶囊中通常用壁材包裹着的就是芯材，它通常由一种或者两种及以上的物质组成。
芯材的溶解度和壁材的溶解度必须不同，若是亲水性的芯材，则应该用亲水的壁材进行包埋；若是亲脂性的芯材，则最好选择疏水性的壁材来进行包埋[4]。
微胶囊技术在食品添加剂应用中的研究进展摘要：作为21世纪重点研究开发的高新技术之一的微胶囊技术，大大地推动了食品工业的进步。
近年来，该技术广泛应用于食品添加剂工业中，其独特的功能使许多传统工艺无法解决的难题得以解决，使食品添加剂工业得到长足发展。
简要介绍了微胶囊技术的概念、基本原理、功能作用、制备技术，并阐述了微胶囊技术在食品添加剂中的应用及其发展前景。
关键词：微胶囊技术；食品添加剂；应用Microencapsulation Technology and the Application in Food AdditivesZHU Yong(College of Biotechnology and Food Engineering, Xuzhou Institute of Technology, Xuzhou 221008, China)Abstract:Microencapsulation technology as one of the high-tech 21st century focus on research and development, promote the progress of the food industry. In recent years, the technology is widely used in food additive industry, its unique features resolve the problem that many traditional technology can not solved, so that the food additive industry by leaps and bounds. Briefly introduced the concept of microencapsulation technology, the basic principle, functional roles, preparation techniques, and described the application of microencapsulation technology in the food additives and its development prospects.Key words：Micro-encapsulation,Food additives,Application微胶囊技术，又称微胶囊造粒技术，起源于20世纪50 年代。
食品工业中微胶囊技术的应用研究
刘金文;孔繁东;刘兆芳;李昊阳;王继红
【期刊名称】《中国食品添加剂》
【年(卷),期】2014(000)006
【摘要】微胶囊技术是指利用成膜材料将有益的物质包覆其中,形成微胶囊产品,达到保护内部芯材的目的,其作为一门新兴技术,在食品工业中具有独特的优越性.因此,本文通过探讨微胶囊技术的概念和方法,发现界面聚合法,锐孔法,喷雾干燥法,喷雾冷却法,挤压法和空气悬浮法这六种方法在食品工业中的应用较为广泛;通过查阅相关文献总结归纳发现其对油脂、香精香料、色素、益生菌、抗氧化剂、膨松剂、酶制剂、防腐剂、酸味剂和甜味剂等都具有良好的包埋效果,经处理后芯材物质得到一定的保护作用,且能够控制释放速度.微胶囊技术对食品工业的发展具有良好的促进作用,但也应进一步提高该技术的上升空间,研发出更多无毒安全的复合壁材,从而创造出更多微胶囊食品.
【总页数】4页(P148-151)
【作者】刘金文;孔繁东;刘兆芳;李昊阳;王继红
【作者单位】大连工业大学食品学院,大连116034;大连工业大学食品学院,大连116034;大连工业大学食品学院,大连116034;大连工业大学食品学院,大连116034;大连先先食品有限公司,大连116432
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.1
【相关文献】
1.微胶囊技术在食品工业中的应用研究 [J], 张意锋;李保国;李甜甜;刘莎莎
2.微胶囊技术及其在食品工业中的应用研究 [J], 李延辉;郑凤荣;宋人楷
3.微胶囊技术及其在食品工业中的应用研究 [J], 高荣海;曲玲
4.食品工业中的微胶囊技术及应用 [J], 侯真真
5.食品工业中的微胶囊技术及应用 [J], 侯真真
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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。
微胶囊的应用及研究进展摘要微胶囊技术近几年来在国内发展迅速，不仅制作工艺趋于成熟，应用也越来越广泛。
文章简要介绍了微胶囊的制备方法以及在各个领域的应用。
关键词微胶囊制备工艺应用微胶囊技术是一种利用天然或是合成的高分子材料，将固体、液体、甚至是气体物质包埋起来，形成具有半通透性或密封囊膜的微型胶囊技术。
形成的微小粒子称之为微胶囊。
微胶囊技术可以改善被包裹物质的物理性质，使活性成分与外界环境隔绝开来，增强稳定性，降低挥发性，延长保存期，此外还具有控制释放功能。
由于它的这些独特的优点，微胶囊技术在医药、香料、食品加工、纺织服装的领域都有深入的研究和应用。
微胶囊技术研究起步于20世纪30年代，美国人D.E.Wurster用物理方法以明胶为壁材在液体石蜡中制备鱼肝油形成明胶微胶囊，20世纪40年代末，微胶囊技术得到突破发展开始应用于药物制剂包衣，1954年美国的B.K.Green受到微胶囊在药物上的应用启发成功地将该技术应用于无碳复写纸的生产，并取得重大成果[1]。
近年来，微胶囊技术更是应用在香精缓释、新型染料、食品加工等繁多的行业及领域中。
1微胶囊壁材的分类微胶囊的壁材是构成囊的外壳。
不同的应用领域壁材也不尽相同，目前在微胶囊技术中常用的壁材主要有三类：天然高分子、半合成高分子材料以及全合成高分子材料。
选择壁材的原则是: 壁材能与芯材互相配伍，能性稳定耐高温, 耐磨擦, 耐挤压。
壁材要具有一定的渗透性、吸湿性、溶解性。
1.1天然高分子材料可以用作壁材的天然高分子材料主要有明胶、阿拉伯胶、虫胶、紫胶、淀粉、糊精、蜡、松脂、海藻酸钠、玉米朊等。
天然高分子材料一般都具有无毒，对环境危害小，稳定，易成膜等优点。
2.2 半合成高分子材料可以用作壁材的半合成高分子材料主要有缩甲基纤维素、甲基纤维素、乙基纤维素等。
半合成高分子材料则具有毒性小，粘度大，成盐后溶解度增加等优点，但是它易水解，不耐高温，需临时配制。
3.3 全合成高分子材料可以用作壁材的全合成高分子材料主要有聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯、聚醚、聚脲、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚酰胺、聚丙烯酰胺、聚氨酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮、环氧树脂、聚硅氧烷等。
微胶囊技术在食品香精中的应用研究近年来，随着人们对于食品安全和品质的要求不断提高，食品科学领域不断探索新的技术和方法来改善食品的质量和口感。
微胶囊技术作为一种新颖的技术手段，已经逐渐应用于食品香精的领域，为食品工业带来了一定的创新和发展。
什么是微胶囊技术？微胶囊技术是指将一种或多种物质封装在微小的胶囊中，形成具有一定稳定性和控制释放功能的微胶囊体系。
在食品香精中的应用研究中，利用微胶囊技术将香精的活性成分通过胶囊封装，能够实现精确的控制释放，延长香精的持久度，提高香气的质量和稳定性。
首先，微胶囊技术能够实现香精释放的时空控制。
传统的食品香精在加工和储存过程中，很容易受到温度、湿度等外界条件的影响，导致香气的流失或失去原有的口感。
而通过微胶囊技术，可以将香精成分封装在微小的胶囊中，形成一个保护层，避免香精与外界环境直接接触，从而减少香气的流散，提高香料的保留率。
此外，微胶囊还能够根据不同的需求，通过调节胶囊的材质和结构，实现对香精释放速率和释放量的精确控制，使香气在食品中逐渐释放，达到最佳的风味效果。
其次，微胶囊技术可以有效降低香精在食品中的挥发性。
传统食品香精中的香料成分由于其挥发性，往往在食品生产和储存的过程中容易流失，影响食品的口感和品质。
而采用微胶囊技术，可以有效降低香精挥发的速率，延长食品的香气持久感。
通过封装香精成分在微胶囊中，可以形成一层隔绝层，减缓香精成分的挥发速率，使得香气能够更好地渗透到食品中，提高食品的香味质量。
此外，微胶囊技术还可以实现对香精成分的保护。
香精中的活性成分受到环境因素的影响，容易受到氧化、水解等反应的破坏而失去原有的活性。
通过封装成微胶囊，可以形成一种保护膜，避免香精成分与外界因素直接接触，从而延缓活性成分的降解速度，保持香料的鲜味和活性，提高香精的稳定性和持久度。
然而，微胶囊技术的应用也存在一些挑战和问题。
首先，微胶囊的制备过程相对较为复杂，需要使用一定的生物和化学合成方法，在生产上的成本相对较高。
微胶囊技术在香料中的应用在我们的日常生活中，香料扮演着不可或缺的角色，它们为食物增添了丰富的口感和诱人的香气，为我们的味蕾带来了无尽的享受。
而随着科技的不断进步，微胶囊技术的出现为香料的应用带来了新的突破和可能性。
微胶囊技术，简单来说，就是将一种物质包裹在微小的胶囊之中，以保护、控制释放或改善其性能。
当这一技术应用于香料领域时，带来了诸多显著的优势。
首先，微胶囊化能够有效地保护香料的成分。
香料中的挥发性成分往往容易受到外界环境的影响，如氧气、光照、温度和湿度等。
微胶囊就像是一层坚固的“保护壳”，将这些易挥发的成分包裹起来，减少它们与外界环境的接触，从而降低氧化、分解和挥发的速度，延长香料的保质期和稳定性。
其次，微胶囊技术能够实现香料的控制释放。
这意味着我们可以根据具体的需求，在特定的时间和条件下，让香料缓慢而持续地释放出来。
比如在食品加工过程中，通过微胶囊化，可以使香料在烘焙或烹饪过程中逐步释放，确保食品在整个加工和储存过程中都能保持稳定的香气和风味。
再者，微胶囊化有助于改善香料的相容性和分散性。
在一些复杂的产品体系中，如化妆品、洗涤剂等，香料直接加入可能会出现不均匀分布或相容性差的问题。
而微胶囊化后的香料能够更好地与其他成分混合，均匀地分散在产品中，从而提高产品的质量和性能。
在食品工业中，微胶囊技术为香料的应用开辟了广阔的前景。
例如，在烘焙食品中，将香料微胶囊化后加入面粉中，可以使烘焙出的面包、蛋糕等产品在长时间内保持浓郁的香气。
而且，微胶囊化的香料能够承受高温烘焙过程，不会因为高温而损失过多的香气成分。
在饮料行业，微胶囊化的香料可以在不影响饮料口感和透明度的前提下，为其增添独特的风味。
比如在果汁饮料中，微胶囊化的水果香料可以在饮用过程中逐渐释放，给人带来更加丰富和持久的口感体验。
在日化产品中，微胶囊技术也发挥着重要作用。
在洗发水、沐浴露等产品中加入微胶囊化的香料，当我们使用这些产品时，随着摩擦和揉搓，微胶囊破裂释放出香气，给人带来愉悦的使用感受。
微胶囊及微胶囊技术微胶囊：指一种具有聚合物壁壳的微型容器或包物。
其大小一般为5-200μm不等，形状多样，取决于原料与制备方法。
微胶囊化技术：指将固体、液体或气体包埋在微小而密封的胶囊中，使其只有在特定条件下才会以控制速率释放的技术。
其中，被包埋的物质称为芯材，包括香精香料、酸化剂、甜味剂、色素、脂类、维生素、矿物质、酶、微生物、气体以及其他添加剂等。
包埋芯材实现微囊胶化的物质称为壁材。
壁材：可用作微胶囊包囊材料的有天然高分子、半合成高分子和合成高分子材料，视所包囊物质（囊心物）的性质，油溶性芯材需选水溶性壁材，水溶性芯材则选油溶性壁材，即芯材与壁材不互溶、不反应。
微胶囊壁材应符合国家食品添加剂标准，无毒，具有良好的成膜性，流动性和低吸湿性，且应不与芯材发生化学反应。
因此，壁材常可分为以下几类：微胶囊的形态由于芯材、壁材和微胶囊化方法不同，微胶囊的大小、形态和结构变化较大。
微胶囊的颗粒直径尺寸范围在零点几微米至几千微米之间，一般为5～200um，囊壁厚度0.5～150um。
最近，已出现上至数毫米大的毫米级微胶囊，下至0.1～1nm的纳米级微胶囊。
几种不同方法制备的微胶囊大小如表。
不同方法制备的微胶囊大小微胶囊化方法颗粒直径尺寸范围（um）喷雾干燥20～150空气悬浮包衣50～10000锅包法＞500单/复凝聚1～500脂质体0.1～1纳米微胶囊技术＜1微胶囊技术方法微胶囊技术的方法较多，但在食品工业中的应用主要包括界面聚合法，锐孔法，喷雾干燥法，喷雾冷却法，挤压法和空气悬浮法。
1）界面聚合法通过适宜的乳化剂使芯材物质乳化后加入到壁材溶液中，加入反应物以引发聚合，在液滴表面形成聚合物膜，再使微胶囊从油相或水相中分离。
该法制得的微胶囊致密性较好，反应条件温和，反应速率快。
2）锐孔法先将芯材物质溶解于壁材溶液中，再通过一定的器皿使其固化成型后加入到固化液中，通过共沉淀法固化成型，真空干燥得到微胶囊产品。
