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。

(五)控制物质的释放时机
囊芯物质的即刻释放可以采用机械方法，例如加压、摩擦、加热熔化，或者采用化学方法如酸的作用、溶剂及水的溶解等；囊芯物质的逐步释放是用非水溶性材料为壁材，通过改变壁材的化学组成，调节壁材的厚度、硬度、囊壁的组成层次和孔径大小，控制水溶性芯材的释放速度，从而控制风味物质的释放，减少其在加工过程中的损失，降低生产成本。

二、微胶囊造粒技术的应用
(一)香精香料的粉末化
食品风味是决定食品质量的重要因素之一，由于风味物质挥发性强，在食品加工与贮藏过程中，各种条件(包括温度、pH值、压力、密闭或开放式、时间和投料顺序等)均会对产品的风味造成影响。

如条件未控制好，会导致风味成分的大量损失或劣变，引起食品品质的恶化。

因此可应用微胶囊技术将液体香味物质包囊化或微胶囊化成固体粉末香味料，从而提高产品质量。

(二)粉末油脂
微胶囊化能够对油脂进行有效的保护，降低在保存过程中的氧化酸败，而且极大地提高了油脂的使用方便性。

最广泛应用的粉末油脂是人们熟悉的咖啡伴侣，产品的保质期可达一年。

此外，.深海鱼油、小麦胚芽油等含高度不饱和脂肪酸的油脂易氧化变质，而且带有特殊腥味或异味。

通过微胶囊化使其成为固体粉末，不仅能有效降低其氧化变质的可能，而且异味也得以掩蔽。

(三)粉末酒类
酒通常由酒精及挥发性芳香化合物、非挥发性呈味化合物(有机酸、糖分等)和水三大成分组成。

在酒的粉末化过程中需将水分去除掉而保存其他两类成分。

在香精香料和油脂粉末化过程中，是用适当的壁材将液体心材全部包裹住而不需去除液体心材中的某种组成成分。

但在酒粉末化过程中，需去除掉其所含的
水分而将其他成分用适宜的壁材包囊住。

将酒类微胶囊化，可以极大地降低酒类产品的贮存和运输成本，只需在饮用前加水溶解复原即可，非常适合于作为旅行食品等。

粉末酒类除了饮用作用外，也可用作食品以及化妆品的原料，起着香、矫味、防腐等作用。

在点心及面包中加入1％～5％的粉末酒，不仅能使烘烤后的蛋糕组织细腻，没有蛋腥味，而且有较好的防腐性能。

(四)甜昧剂微胶囊
甜味剂微胶囊化后的吸湿性大为降低，而且微胶囊的缓释作用能使甜味持久。

此外，阿斯巴甜是天冬氨酸与苯丙氨酸甲酯的二肽酯类化合物，在可乐等酸性饮料中不稳定，易于水解，在烘烤食品中应用也较容易损失而使甜味减弱，制成微胶囊后稳定性可显著提高。

(五)酸味剂微胶囊
酸味剂有增加风味、延长保质期的作用，但有时酸味剂会与食品中的某些成分发生化学作用，使食品的风味损失，色素分解，淀粉食品的货架期缩短。

茶叶中加入酸味剂后会与茶叶中的单宁起反应，并使茶叶褪色。

将酸味剂制成微胶囊，使其与食品中其他成分隔离，对酸敏感的成分便可不受其影响。

酸味剂的微胶囊通常使用氢化油脂、脂肪酸等蜡质材料为壁材，在食品加工的后期加入食品中，微胶囊受热熔化时才释放。