第03章 微胶囊造粒技术
4第3章微胶囊技术详解
（三）微胶囊造粒方法
1.物理方法 喷雾干燥, 喷雾凝冻, 空气悬浮, 真空蒸 发沉积, 静电结合, 多孔离心 2.物理化学方法 水相分离, 油相分离, 囊心交换, 挤压锐 孔粉末床, 熔化分散,复相乳液 3.化学方法 界面聚合,原位聚合,分子包囊,辐射包囊
（四）微胶囊的释放
1. 释放时间 立即 延时（缓释） 2. 释放方法 物理 电磁 化学 机械方法( 加压 破形 摩擦) 加热方法 燃烧 熔化 用酶, 溶剂或水对其溶解
2. 特点
包裹率高；多余壁材与微胶囊产品的分离效 果好。 壁材一般为纯物质，为热熔型，最好熔化后 粘度小于5000cP；
心材最好为球形（可小于150m）。
工作原理图：
三、物化法微胶囊造粒技术
（一）相分离法（水相，油相分离法） （二）囊心交换法 （三）挤压法 （四）锐孔法
（五）粉末床法
（一）相分离法
形成胶囊壁（薄膜）。
原理示意图：
活性单体举例：
2.特点
（1）聚合反应 缩聚或加聚反应， 如为前者，反应时会放酸， 不适合易酸变性的材料； （2）用于酶时，要注意选择合适的单体； （3）可使疏水性也可使亲水性材料的溶液或分散 液微胶囊化； （4）膜极薄，约20纳米，有半透性； （5）其物性受反应时间影响； （6）微胶囊大小 1 至几微米，由第一种单体分散滴的大小决定 也受搅拌速度及乳化剂浓度影响。
第三章 微胶囊技术
概 述
微胶囊 一种具有聚合物壁壳的微型容器或包装品。 微胶囊造粒技术
将固体,液体或气体物质包埋,• 封存在一种微
型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术。
简 史
胶囊化：源于十九世纪---药物 微胶囊化：源于上世纪三十年代，设想用天然高分
子材料来包裹微小液滴；
微胶囊技术
微胶囊化的基本步骤
将芯材分散成微粒 以壁材包敷其上 固化定形
• 芯材为固态时，可用磨细后过筛的方法控 制其粒度，或者制备成溶液，按液态芯材包 埋； • 液态芯材可用均质、搅拌、超声震动等方 法分散成小液滴，均匀分布在分散相中。 • 如果微胶囊化所用的介质为气体则可应用 喷雾法、离心力法、重力法或流化床法。 • 在很多情况下，微胶囊的膜壁是不稳定的， 需要用化学或物理的物料相对密度。根据需要使物料经微胶 囊化后质量增加，下沉性提高，或者制成含 空气的胶囊，使物料相对密度下降，让高密 度固体物质能漂浮在水面上。
降低挥发性，保存易挥发性物质，减少食 品香气成分损失，并掩盖不良气味的释放。 食品香料、香精经微胶囊化后，制成的粉 末香料不易挥发，可防止因光化学反应和 氧化反应而形成的食品变质，并控制香料 释放速率。
2.乳品工业 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中经过2-3min后 释放出来，保证了益生菌在 肠道中的定植。
3.食品添加剂 香精香料 色素 抗氧化剂 调味剂
4.功能性食品工业 在保健食品中，因功能成分比较强，通过 微胶囊化的处理可以使其功能成分的稳定性 增强，并且延长货架期。
控制物质的释放时机。 机械方法：加压、摩擦、加热融化； 化学方法：酸的作用、溶剂及水的溶解等。
微胶囊技术的应用
1.饮料工业 2.乳品工业 3.食品添加剂工业 4.功能性食品工业
1.饮料工业 茶饮料 果蔬汁和果蔬饮料 固体饮料 产品富含叶酸、维生素C、蛋白质、钙等营养 成分。具有色泽明快、风味独特、营养丰富、 稳定性强等优点。
微胶囊化的材料
芯材：微胶囊内部装载的物料 壁材：外部包裹的壁膜 微皮囊芯材和壁材的种类繁多，性能 各异，在材料和工艺选择上必须正确合 理，才可能制备成功。
详细阐述微胶囊造粒技术的原理
详细阐述微胶囊造粒技术的原理微胶囊造粒技术是一种将药物、香料、食品添加剂等物质包覆在微小的胶囊中的方法。
这种技术可以改善药物的稳定性、控制释放速度和提高生物利用度，同时还可以改善食品口感和防止香料挥发。
本文将详细介绍微胶囊造粒技术的原理。
一、微胶囊造粒技术概述微胶囊造粒技术是一种将核心物质包裹在外壳中形成微小颗粒的方法。
这些颗粒通常具有直径在1到1000微米之间，可以根据需要进行调整。
制备微胶囊的主要步骤包括：选择合适的材料作为壳层材料；选择合适的方法将核心物质包裹在壳层中；对所得到的微胶囊进行表征和评价。
二、壳层材料选择1.聚合物聚合物是最常用的壳层材料之一。
常见的聚合物有明胶、乙基纤维素等。
这些聚合物具有良好的生物相容性和可降解性，因此可以用于制备药物缓释剂和食品添加剂。
2.脂质脂质是另一种常用的壳层材料。
脂质包括磷脂类、甘油酯类等。
这些材料可以形成稳定的微胶囊，并且可以控制药物释放速度。
3.天然高分子天然高分子如明胶、海藻酸钠等也可以作为壳层材料。
这些材料具有良好的生物相容性和可降解性，因此可以用于制备药物缓释剂和食品添加剂。
三、核心物质包裹方法选择1.乳化法乳化法是一种常用的核心物质包裹方法。
该方法将核心物质溶解在水相中，将壳层材料溶解在油相中，然后通过搅拌或超声波处理将两个液体混合起来形成乳液。
随后，通过调整pH值或加入交联剂等方法使得乳液中的壳层材料凝聚成固体颗粒，从而形成微胶囊。
2.凝胶化法凝胶化法是一种将核心物质包裹在凝胶中的方法。
该方法将壳层材料溶解在溶剂中，然后将核心物质悬浮在溶液中，最后通过加热或添加交联剂等方法使得溶液凝胶化形成微胶囊。
3.喷雾干燥法喷雾干燥法是一种将核心物质包裹在壳层中的方法。
该方法将核心物质和壳层材料混合成溶液，然后通过高速旋转的喷雾器将溶液喷向高温的气流中，使得水分蒸发并形成固体颗粒。
四、微胶囊表征和评价制备好的微胶囊需要进行表征和评价。
常用的表征方法包括扫描电子显微镜、透射电子显微镜、动态光散射仪等。
微胶囊技术
① 将心材分散在微胶囊化的介质中；
② 再将壁材放入该分散体系中；
③ 通过某一种方法将壁材聚集、沉渍或包敷在已分散
的心材周围；
④ 对于形成的不稳定的微胶囊进行化学或物理的方法
处理，以达到一定的机械强度。
物理法--空气悬浮法
将流态化技术与微胶囊技术结合起 来即是空气悬浮微胶囊造粒法，系美 国威斯康辛大学D．E．Wurster教授最 先提出，故又称为Wurster法。
第二章
食品微胶囊技术
姓名：刘芳 学号：201200370029
微胶囊造粒技术基本概念
主 要 内 容
微胶囊的组成和结构 微胶囊造粒技术 微胶囊的质量评定 微胶囊的作用及局限性
第一节 微胶囊技术的基本概念
• 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5-200μ m不等，形状多样，取 决于原料与制备方法。 • 微胶囊化：制备微胶囊的过程称为微胶囊化。 • 微胶囊化技术：指利用天然或合成高分子材料， 将固体、液体，甚至是气体包裹起来，形成具有 半透性或密封囊膜的微小粒子的技术。
• ① 酶或细胞的固定化； • ② 传统液体产品的固体粉末化； • ③ 食品添加剂的胶囊化。
食品及原料的微胶囊化
粉末油脂、粉末酒类 固体饮料、粉末酱油
食品添加剂的微胶囊化
粉末香精、食用色素 抗氧化剂、甜味剂、防腐剂
微量元素、天然维生素 营养强化剂的微胶囊化 大豆卵磷脂、其他生理活性物质
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第四节、微胶囊的功能
1、粉末化
将不易加工贮存的气体、液体原料固体化,从而提高 其溶解性、流动性和贮藏稳定性,如粉末香精、粉末食用 油脂、粉末乙醇等。例如:将液体油脂作为心材,选择适当 的壁材,运用微胶囊技术就可产生出固体粉末油脂,非常方 便地添加于各种食品原料中。
微胶囊造粒技术
微胶囊造粒技术微胶囊是指一种具有聚合物壁壳的微型容器或包装物。
微胶囊造粒技术就是将固体、液体或气体物质包埋、封存在一种微型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术，这样能够保护被包裹的物料，使之与外界不宜环境相隔绝，达到最大限度地保持物质原有的色、香、味、性能和生物活性，防止营养物质的破坏与损失。
此外，有些物料经胶囊化后可掩盖自身的异味，或由原先不易加工贮存的气体、液体转化成较稳定的固体形式，从而大大地防止或延缓了产品劣变的发生。
微胶囊内部装载的物料称为心材(或称囊心物质)，外部包囊的壁膜称为壁材(或包囊材料)。
微胶囊造粒(或称微胶囊化)的基本原理是，针对不同的心材和用途，选用一种或几种复合的壁材进行包覆。
一般来说，油溶性心材应采用水溶性壁材，而水溶性心材必须采用油溶性壁材。
一、微胶囊技术处理食品的优点(一)将液体转变为固体液态物质经过微胶囊处理形成细粉末状产物，称为拟固体，在使用上具有固体特性，但仍然保留液体内核，能够在需要的时间破囊而出，重新恢复液体状态，使食品在运输、贮存等方面都得到简化。
(二)保护不稳定成分微胶囊可使被防护物质免受环境中的氧化、紫外辐射和温度、湿度等因素的影响，有利于保持物料特性和营养。
例如，大蒜所含挥发性油中的大蒜辣素和大蒜新素在光线、温度的影响下易被氧化，并对消化道粘膜有刺激性。
将大蒜挥发油制成大蒜素微胶囊后，可提高其抗氧化能力，增加贮藏稳定性，并掩盖强烈的刺激性辣味，而其生理活性不变。
由于微胶囊化后隔离了各成分，故能阻止两种活性成分之间的化学反应。
(三)改变物料相对密度可根据需要将物料微胶囊化，使其质量增加，下沉性提高；也可将物料制成含空气的胶囊而使物料相对密度下降，让高密度固体物质能漂浮在水面上。
(四)降低挥发性对食品香料、香精进行微胶囊化，制成粉末状的香料不易挥发，可防止因光化学反应和氧化反应而形成的食品变质，并能控制香味的释放速率。
如普通香料加在口香糖中，其效果是入口时很香，但短时间内香味便释放完全，口中仅有辛辣感；而使用微胶囊化处理后，入口时不会过香，仅在咀嚼时微胶囊破裂而释放香料，因此可长久留香。
食品化学微胶囊化技术
微胶囊化技术一、基本概念微胶囊造粒技术：或称微胶囊是将固体、液体或气体物质包埋、封存在一种微型胶内成为一种固体微粒产品的技术，这样能够保护被包裹的物料，使之与外界不宜环境相隔绝，达到最大限度地保持原有的色香味、性能和生物活性，防止营养物质的破坏与损失。
二、微胶囊技术的优越性1、可以有效减少活性物质对外界环境因素(如光、氧、水)的反应2、减少心材向环境的扩散和蒸发3、控制心材的释放4、掩蔽心材的异味5、改变心材的物理性质(包括颜色、形状、密度、分散性能)、化学性质等对于食品工业，可以使纯天然的风味配料、生理活性物质融入食品体系，并能保持生理活性，它可以使许多传统的工艺过程得到简化，同时它也使许多用通常技术手段无法解决的工艺问题得到解决。
二、基本原理微胶囊技术实质上是一种包装技术 ,其效果的好坏与“包装材料”壁材的选择紧密相关，而壁材的组成又决定了微胶囊产品的一些性能如：溶解性、缓释性、流动性等，同时它还对微胶囊化工工艺方法有一定影响，因此壁材的选择是进行微胶囊化首先要解决的问题。
微胶囊造粒技术针对不同的心材和用途，选用一种或几种复合的壁材进行包覆。
一般来说，油溶性心材应采用水溶性壁材，而水溶性心材必须采用油溶性壁材。
心材：微胶囊内部装载的物料。
壁材：外部囊的壁膜。
一种理想的壁材必须具有如下特点：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。
能够乳化心材并能形成稳定的乳化体系。
在加工过程以及储存过程中能够将心材完整的包埋在其结构中。
易干燥以及易脱溶。
良好的溶解性。
可食性与经济性。
三、功能1、液态转变成固态液态物质经微胶囊化后，可转变为细粉关产物，称之为拟固体。
在使用上它具有固体特征，但其内相仍是液体。
2、改变重量或体积物质经微胶囊后其重量增加，也可由于制成含有空气或空心胶囊而使胶囊而使物质的体积增加。
这样可使高密度固体物质经微胶囊化转变成能漂浮在水面上的产品。
3、降低挥发性易挥发物质经微胶囊化后，能够抑制挥发，因而能减少食品中的香气成分的损失，并延长贮存的时间。
微胶囊造粒技术
喷雾干燥法最适于亲油性液体物料的微胶囊化， 芯材的憎水性越强．包埋效果越好。
优点是干燥速率高、时间短，物料温度较低，对干热敏 性物质的干燥，产品纯度高，具有良好的分散性和溶解 性；生产过程简单，操作控制方便，易于实现大规模工 业化生产。 缺点是单位产品的耗热量大，设备的热效率低，介质消 耗量大[1]。干燥器的体积较大，基建费用高。喷雾干燥 的产品通常粒度较小，溶解性高，但在干燥时可能存在 分散困难。
3、凝聚法
该法主要应用于医药，香料行业。根据芯材水溶 性不同也分为水相分离法和油相分离法。根据机理：
单凝聚法 只有一种聚合物发生聚合
凝聚法
（相分离法）
复凝聚法
在静电力作用下使两种带相反 电荷的物质聚合,溶解度下降, 芯材物质包埋于其中,凝聚成 微胶囊
优点：产品具有控制释放的功能,主产品得率较高,可达 85%～95%[3]
3、降低或掩盖不良风味、降低挥发性
改善食品品质,如掩盖食品中的臭味、辛辣味、苦味、异味等。防止风味成 分的挥发,减少风味损失。
4、控制芯材释放速度
能延长活性物质的释放时间,如口香糖中的微化香精。
5、降低毒性、保持活性
减少食品添加剂的毒理作用等。且能保持食品中微量营养素和生理活性物质 对人体的活性作用。
挤压法的工艺流程为: 心材+壁材→熔化→混合→乳化液异丁醇挤压→破 碎→分离→干燥→成品。
挤压法特别适合于对热不稳定物质的包埋,如各种香精香 科、VC、色素等。 优点：对风味物质的损害小、货架寿命长、防止风味物 质挥发等优点 缺点：产品的得率低，只有70%,而喷雾干燥法可达90%～ 95% [2]。
微胶囊颗粒的大小一般都在 5~ 200 µm 范围内， 在某些应用中，这个范围可以扩大到 0.25 ~ 1000 µm。
详细阐述微胶囊造粒技术的原理
微胶囊造粒技术的原理引言微胶囊造粒技术是一种将液体或固体药物包裹在微小胶囊中的方法。
这种技术在药品领域得到了广泛应用，用于延缓药物释放、改善药物稳定性、保护药物免受外部环境的影响等。
本文将详细阐述微胶囊造粒技术的原理。
什么是微胶囊造粒技术？微胶囊造粒技术是一种将药物包裹在微小的胶囊中的方法。
这些胶囊可以由天然或合成材料制成，常用的材料有明胶、纤维素、聚乳酸等。
通过微胶囊造粒技术，药物可以在胶囊内形成核心，从而改变药物的物理性质和药理特性。
微胶囊造粒的原理微胶囊造粒技术的原理主要包括以下几个方面：1. 药物包裹微胶囊造粒技术首先需要将药物包裹在胶囊内部。
这可以通过多种方法实现，例如溶剂蒸发法、沉积法、浸渍法等。
其中，溶剂蒸发法是最常用的方法之一。
在这种方法中，药物和胶囊材料溶解于共溶溶液中，通过溶剂的挥发，形成胶囊内部的药物核心。
2. 胶囊形成在药物包裹后，需要形成胶囊来包裹药物核心。
胶囊可以通过多种方法制备，例如喷雾干燥法、沉积法、固化法等。
其中，喷雾干燥法是常用的方法之一。
在这种方法中，胶囊材料溶解于溶剂中，通过喷雾器将溶液雾化成微小颗粒，颗粒与热空气接触时快速干燥，形成胶囊。
3. 胶囊特性调控微胶囊造粒技术可以通过调控胶囊的特性，实现对药物释放速率和稳定性的调控。
胶囊的特性可以通过多种方式进行调节，例如改变胶囊材料的性质、调整胶囊的结构等。
这样可以实现药物在胶囊内的控释，延缓药物的释放速率，并提高药物的稳定性。
微胶囊造粒技术的应用微胶囊造粒技术在药品领域得到了广泛应用。
以下是一些常见的应用领域：1. 延缓药物释放微胶囊可以通过调控胶囊的特性，实现对药物释放速率的控制。
这种延缓释放的特性使得药物可以长时间持续释放，减少用药频率，提高治疗效果。
2. 改善药物稳定性一些药物在外界环境中容易受到光、湿度等因素的影响而降解。
通过微胶囊造粒技术，药物可以被包裹在胶囊中，避免直接暴露在外界环境中，从而提高药物的稳定性。
什么是微胶囊(造粒)技术
什么是微胶囊（造粒）技术
微胶囊技术(Microencapsulation)是微量物质包裹在聚合物薄膜中的技术，是一种储存固体、液体、气体的微型包装技术。
具体来说是指将某一目的物(芯或内相)用各种天然的或合成的高分子化合物连续薄膜(壁或外相)完全包覆起来，而对目的物的原有化学性质丝毫无损，然后逐渐地通过某些外部刺激或缓释作用使目的物的功能再次在外部呈现出来，或者依靠囊壁的屏蔽作用起到保护芯材的作用，微胶囊的直径一般为 1～500μm，壁的厚度为 0.5～150μm，目前已开发了粒径在1μm 以下的超微胶囊。
微胶囊粒子在某些实例中扩大到 0.25～1000μm。
当微胶囊粒径小于5μm 时，因布朗运动加剧而不容易收集;当粒径大于300μm 时，其表面摩擦系数会突然下降而失去微胶囊作用。
一般胶囊膜壁厚度为1-30μm。
化妆品中用的多为32μm 和180μm 。
超薄壁微胶囊膜壁厚度为0.01μm。
微胶囊能够提高产品的稳定性，防止各种组分之间的相互干扰。
微胶囊造粒技术就是将固体、液体、气体物质包埋、封存在一种微型胶囊内，成为一种固体微粒产品的技术。
微胶囊可呈现出各种形状，如球形、肾型、粒状、谷粒状、絮状和块状。
无机材料和有机材料可作为微胶囊的壁材，但最常用的是高分子的有机材料，包括天然和合成两类。
微胶囊可以改变物料的存在状态、质量与体积;隔离物料间的相互作用，保护敏感性物料;掩盖不良风味，降低挥发性;控制释放;降低添加剂的毒理作用。
三篇食品工程高新技术
• 中粉药属生有产机：钙促，进比药无材机成钙分容的易溶被出人，体提吸高收药、效利
• 水用产。品深加工和水产饲料生产 • 蟹壳、虾壳、蛆、蛹等的超微粉末可用作保
鲜剂、持水剂、抗氧化剂等，改性后还有许
多其他功能特性。
——食品资源的利用
第二节 冷冻粉碎
利用物料在低温状态下的“低温脆 性”，即物料随温度的降低，其硬度和 脆性增加，而塑性和韧性降低。在一定 温度下用一个很小的力就能将其粉碎。
• 微胶囊内部装载的物料称为心材(或称囊心 物质)，外部包裹的壁膜称为壁材(或称包 囊材料)。
心材
• 心材可以是单一的固体、液体或气体，也可 以是固液、液液、固固或气液混合体等。
• 可以作为心材的物质很多，如膳食纤维、活 性多糖、超氧化物歧化酶(SOD)和免疫球蛋 白等生物活性物质、氨基酸、维生素、矿质 元素、食用油脂、酒类、微生物细胞、甜味 剂、酸味剂等。
第二章 食品包装、杀菌新技术
• 蒸煮袋与软罐头 • 无菌包装 • 超高温杀菌 • 欧姆杀菌和高压杀菌
第一节 蒸煮袋与软罐头
• 蒸煮袋是采用由聚酯、铝箔、聚烯烃等材 料复合而成的多层复合薄膜用黏合剂通过 干法或其他复合后切制或一定尺寸的软质 包装容器，适宜于填充多种食品，可热熔 封口，并能耐高温高湿热杀菌。
“无菌”表明了产品中不含任何影响产 品质量的微生物，“完整封合”表明经过 了适当的机械手段将产品封合到一定容积 的包装内，能防止微生物和气体或水蒸汽 进入包装。
一、无菌包装的特点
• 可以使食品的营养成分得以完好的保存； • 采用复合包装材料和真空状态可以使食品
免受光、异味和微生物的侵入，使食品不 必加防腐剂，运输、仓储不需冷藏； • 产品外形呈砖形、包装材料使用纸质，产 品的空间利用率高、重量轻，成本低； • 符合环保包装的潮流
食品的微胶囊造粒技术
色素的微胶囊化
将色素包覆在微胶囊中，可以防止色 素在加工和储存过程中的降解，保持 食品颜色鲜艳。
营养强化剂的微胶囊化
维生素的微胶囊化
将维生素包覆在微胶囊中，可以保护维生素不被氧化，同时控制 其在食品中的释放速度，提高维生素的生物利用率。
矿物质的微胶囊化
将矿物质包覆在微胶囊中，可以提高矿物质的稳定性，使其在加工 和储存过程中不易损失，同时提高矿物质的生物利用率。
增加食品安全性
微胶囊技术可以掩盖食品中的不良味道或气味，提高食品的接受度， 同时还可以作为食品防腐剂的载体，延长食品的保质期。
降低生产成本
微胶囊技术可以提高生产效率，简化生产流程，降低生产成本。
微胶囊造粒技术的挑战
技术难度高
微胶囊造粒技术需要精确控制各种参数， 如颗粒大小、壁材选择、工艺条件等，
以达到最佳效果。
食品的微胶囊造粒技术
目录
• 引言 • 微胶囊造粒技术的原理 • 微胶囊造粒技术在食品工业中的应用 • 微胶囊造粒技术的优势与挑战 • 结论
01
引言
主题简介
微胶囊造粒技术是一种先进的食品加 工技术，通过将食品成分或活性物质 包裹在微小的胶囊中，以改善食品的 品质、口感、稳定性及延长保质期。
该技术广泛应用于食品、饮料、保健 品等领域，为消费者提供更加健康、 美味的食品选择。
微胶囊造粒技术的定义
01
微胶囊造粒技术是指通过物理或 化学手段，将一种或多种物质包 裹在微小的胶囊中，形成微小颗 粒的技术。
02
这些微胶囊通常由天然或合成的 高分子材料制成，直径通常在微 米级别，可以包含液体、固体或 气体。
微胶囊造粒技术在食品行业的应用
微胶囊造粒技术在食品行业中广泛应 用于改善食品的口感、品质和稳定性， 以及延长保质期。
73页食品高新技术：食品微胶囊造粒技术
日用化工
03
用于生产化妆品、洗涤剂、涂料等，通过微胶囊技术改善产品
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的性能和稳定性。
03
微胶囊造粒技术的制造工艺
悬浮聚合法
要点一
总结词
通过控制反应条件，使两种或多种物质在分散剂的作用下 在连续相中分散成微小颗粒，再通过成核和增长的方式将 小颗粒聚集成球状大颗粒。
要点二
详细描述
悬浮聚合法是一种常用的微胶囊制造方法，适用于制备不 同大小的微胶囊。该方法通过控制反应温度、压力、搅拌 速度等条件，使两种或多种物质在分散剂的作用下在连续 相中分散成微小颗粒，再通过成核和增长的方式将小颗粒 聚集成球状大颗粒。制备过程中，可以根据需要添加各种 添加剂，如稳定剂、表面活性剂等，以调节微胶囊的粒径 和形态。
对未来食品工业的展望
随着人们对食品品质和健康的要 求不断提高，食品微胶囊造粒技 术将在未来发挥更加重要的作用
。
该技术将不断改进和完善，实现 更加精准的控制释放和更加多样 化的应用场景，以满足不同人群
的个性化需求。
食品微胶囊造粒技术将与其他高 新技术相结合，如纳米技术、生 物技术等，共同推动食品工业的
技术发展背景
• 随着人们对食品品质和健康要求的提高，食品加工行业不断探索新的技术和方法，以满足消费者对食品的多元化和个性化 需求。微胶囊造粒技术作为一种新型的食品加工技术，在过去的几十年中得到了广泛的研究和应用。它涉及多个学科领域 ，包括化学、物理、生物科学和工程学等，为现代食品工业的发展提供了强大的技术支持。
挤出机和冷却方式，以获得理想的微胶囊结构和性能。
其他制造工艺
总结词
除了上述三种常见的微胶囊制造工艺外，还有乳化凝 结法、相分离法、超声波法等其他制造工艺。
微胶囊造粒原理
微膠囊造粒的分類與步驟
微膠囊造粒的分類
依原理分類可分為
物理方法
噴霧凝凍法、靜電結合法、多孔離心法
物理化學方法
水/油相分離法、複相乳液法、粉末床法
化學方法
介面聚合法、原位聚合法、輻射包囊法
用於食品用產中的微膠囊機理
主要利用包埋與吸附
心材包埋於不定形體的壁材內 壁材的包埋。 將心材包埋於糧的晶體中。 通過聚合物的交聯或凝聚包埋。 物理/化學吸附。
由包埋在內部的心材與包裹在外部的壁材所組成
心材：微膠囊內部裝載的物料。 壁材：外部囊的壁膜。 理想壁材的特點：
高濃度時有良好的流動性 能乳化心材形成穩定乳化體系 易乾燥及易脫溶 良好溶解性 可食性與經濟性
微膠囊化功能
液態轉變成固態 改變重量或體積 降低揮發性 控制釋放 隔離活性成分 良好分離狀態
乳製品
果味奶粉、薑汁奶粉、可樂奶粉、發泡奶粉
糖果
調色、調香、調味、營養強化和品質改善
食品添加劑
酸味劑 風味與調味料 甜味劑
色素
在食品微生物中的應用
食品微生物應用
乳酸菌的微膠囊化 避免受到腸胃道中胃酸、膽鹽的破壞 提升冷凍處理的耐受力 存活比率:80~95% 多元化產品:晶球優酪乳、香材分散入微膠囊化的介質中 將壁材放入該分散體系中 將壁材聚集、沉漬或包在已分散的心材周
圍 利用化學或物理的方法使初成之微膠囊達
到一定的機械強度
在食品工業中的應用
飲料工業
白砂糖→粉碎 ↓
原料→乳化→混合→造粒→乾燥→冷卻→成型 ↑
添加劑 →檢驗→包裝→出廠
食品應用
何謂微膠囊化技術？
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教学内容（要点）
第一节微胶囊造粒的原理
第二节物理法微胶囊造粒
第三节物化法微胶囊造粒
第四节化学法微胶囊造粒
第五节微胶囊造粒在食品工业中的应用
徐州工程学院教案纸
第三章微胶囊造粒
将药物或有效成分装在明胶胶囊中，已有150多年的历史。微胶囊化技术是在传统胶囊化技术基础上发展起来的。微胶囊化技术是21世纪重点研究开发的高新技术之一，应用于食品工业上极大地推动了其由低级的农产品初加工业向高级产业的转变。微胶囊技术实质上是一种包装技术，将成为食品科学家强有力的“工具”。
三、微胶囊造粒的步骤和质量评定
1一般步骤
制作微胶囊最关键的是壁材物质的选择和成膜技术。选择壁材的原则是既要考虑壁材的物性，又要兼顾芯材和壁材的相容性及二者的相互作用。
（1）将心材分散入微胶囊化的介质中；
（2）再将壁材放入该分散体系中；
（3）通过某一种方法将壁材聚集、沉渍或包敷在已分散的心材周围；
（4）这样形成的微胶囊膜壁在很多情况下是不稳定的，尚需要用化学或物理的方法进行处理，以达到一定的机械强度。
微胶囊的心材和壁材。心材是被包埋的物质。对食品工业来说，心材主要是一些不易贮存、易受外界不良因素干扰的或者在多组分制品中，组分间直接接触会对其产生不良影响的一类物质。维生素类、矿物质类、动植物油脂类、香精类、酒类、酶类及微生物细胞、色素类、生物活性物质等。壁材是用于包埋心材的物质，最常用的是高分子有机材料。油溶性心材宜选用水溶性壁材，而水溶性心材必须采用非水溶性壁材。1)植物胶类：阿拉伯胶、琼脂、褐藻酸钠、卡拉胶等。2)淀粉类：玉米淀粉、马铃薯淀粉、麦芽糊精、环糊精、交联改性淀粉、接枝共聚淀粉等。3)多糖类：黄原胶、阿半乳聚糖、半乳糖甘露聚糖、壳聚糖等。4)蛋白质类：明胶、酪蛋白、纤维蛋白、血红蛋白、大豆蛋白等。5)聚合物类：聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酰胺、聚苯乙烯等。6)蜡与类脂物：石蜡、素、羧乙基纤维素、乙基纤维素、二醋酸纤维素、硝酸纤维素等。
第二节物理法微胶囊造粒
喷雾干燥法，喷雾冻凝法，空气悬浮法
第三节物化法微胶囊造粒
水相分离法，油相分离法
第四节化学法微胶囊造粒
界面聚合法，原位聚合法，分子包囊法
第五节微胶囊造粒在食品工业中的应用
酶或细胞的固定化；传统液体产品的固体粉末化；食品添加剂的微胶囊化。
降低挥发性与控制释放：挥发性的物质经微胶囊造粒后，可减少其在加工储藏时的挥发性。通过控制壁材的厚度和通透性，控制心材的释放过程和速度。
掩蔽不良风味，降低食品添加剂毒性：某些矿物质、维生素等经微胶囊造粒后，可掩盖其不良风味。利用微胶囊控制释放的特点，能够降低一些化学合成的食品添加剂的毒性。
微胶囊的局限：由于壁材的厚度较大，有时会使心材的释放变得困难，别外有时心材释放后所剩下的残壳了会引起一些问题，故制备胶囊时，应注意壁材的选择和壁材的厚度控制。
第一节微胶囊造粒原理
一、基本概念
微胶囊造粒是用特殊手段将固、液、气态物质包埋封存在微小的胶囊中，成为一种固体微粒产品的技术。微胶囊是指一种里面包埋有某些液体、固体或气体组分，而外面为聚合物壁壳的微型容器或包装体。微胶囊的大小一般在5-200µm范围内，包裹心材的囊壁的厚度一般在0.2-10µm范围内。
2微胶囊产品的质量评定
溶出速度：与壁材化学组成、厚度、硬度、孔隙等有关。心材透过壁膜上的微孔“扩散”释放，用外压或内压使壁膜破裂、加热熔化、酶解、溶剂或水溶解释放。
心材含量：包埋率=实际包埋量/原始添加量；包埋度=实际包埋量/微胶囊质量。
微胶囊尺寸大小的测定：用显微镜观察625个微胶囊，分别测定并计算其大小。
二、微胶囊造粒的作用和局限
微胶囊造粒具有改善被包埋物质的表观性状和内在性质的功能。
改变物态：将液态、气态或半固态物质微胶囊化后，可得到干燥的粉末状产品，以便于储藏、运输和加工利用。
隔离组分，保护敏感性成分：将相互反应的组分分别微胶囊化后，可以稳定地存在于同一混合物中。一些不稳定的敏感成分，经微胶囊造粒后可免受环境中氧气、湿度、光、pH等不良因素干扰，以保护其原有的特性和生理活性。
徐州工程学院教案
2010年至2011年第1学期第3、4周星期1
课题名称（含教材章节）：第三章微胶囊造粒
教学目的和要求：了解微胶囊造粒的发展现状，理解微胶囊造粒的原理，掌握熟悉喷雾干燥法、空气悬浮法、水相分离法、油相分离法和分子包囊法微胶囊化的原理和工艺技术条件，熟悉微胶囊造粒在食品工业中的应用。
教学重点：理解微胶囊造粒的原理，掌握熟悉喷雾干燥法、空气悬浮法、水相分离法、油相分离法和分子包囊法微胶囊化的原理和工艺技术条件