微胶囊化技术
微胶囊技术(Micro-encapsulation)自1957年由GreenB.K
微胶囊技术(Micro-encapsulation)自1957年由GreenB.K
提出，发展至今已有四十多年历史。 一、微胶囊化技术的概念和基本原理 • 将日常生活中人们服用的胶囊药物缩小到直径只有5μm～ 200μm范围内得到微小粒子称之微胶囊。 • 微胶囊技术是将固体、液体和气体物质包埋在一个微型胶 囊内，成为一种固体微粒的技术。 • 微胶囊化壁材分为：适用于包埋油溶性和水溶性物质壁材。 • 包埋油溶性物质微胶囊化壁材有：碳水化合物类、蛋白质 等。 • 碳水化合物类有：麦芽糊精、蔗糖、环糊精、阿拉伯胶、 海藻酸盐等； • 水溶性物质或固体颗粒包裹材料：蜡质、卵磷脂、脂质体 等。
• 思考题： • 1.举例说明现代高新技术在粮油深加工中的应用。（要求
说出至少五种高新技术的应用并举出相应实例）。
• 2.超临界流体萃取技术原理是什么？ • 3.微胶囊化方法大致分为三
类 、 、 。
• 1.答题要点：可从生物枝术、超微技术、挤压技术、自动
化工艺控制技术、膜分离技术、超临界C02萃取技术、高 效分离技术等高新技术角度进行论述。 • 2.答题要点：超临界流体萃取分离过程的原理是利用超临 界流体的溶解能力与其密度的关系，即利用压力和温度对 超临界流体溶解能力的影响而进行的。在超临界状态下， 将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把极 性大小、沸点高低和分子量大小的成分依次萃取出来。虽 然对应各压力范围所得到的萃取物不可能是单一的，但可 以控制条件得到最佳比例的混合成分，然后借助减压、升 温的方法使超临界流体变成普通气体，被萃取物质则完全 或基本析出，从而达到分离提纯的目的，所以超临界流体 萃取过程是由萃取和分离组合而成的。
• 3.答题要点：水剂法提取花生蛋白是利用提取油
食品微胶囊技术原理
食品微胶囊技术原理食品微胶囊技术是一种将食品成分包裹在微小胶囊中的方法，这种技术可以保护食品成分免受外界环境的影响，并延长其稳定性和保鲜期。
本文将详细介绍食品微胶囊技术的原理和应用。
一、食品微胶囊技术的原理食品微胶囊技术是利用聚合物材料制备微小胶囊，将食品成分包裹在胶囊内部。
常用的制备方法包括乳化法、凝胶化法、共沉淀法和喷雾干燥法等。
1. 乳化法：将食品成分溶解在油相中，然后与水相进行乳化，形成乳状液。
在乳化过程中，添加表面活性剂可增加乳状液的稳定性。
最后，通过加热或添加交联剂使乳状液凝固，形成微胶囊。
2. 凝胶化法：将食品成分与凝胶材料（如明胶）混合，形成凝胶状物。
然后，将凝胶物切割成微小块状，并进行干燥处理，制备成微胶囊。
3. 共沉淀法：将食品成分与沉淀剂在适当的条件下混合，通过沉淀反应生成固体颗粒。
然后，将固体颗粒进行干燥处理，制备成微胶囊。
4. 喷雾干燥法：将食品成分溶解在溶剂中，通过高速喷雾形成微小液滴。
随后，将液滴与热空气接触，使溶剂迅速蒸发，形成固体微胶囊。
以上方法中，乳化法和喷雾干燥法是应用最广泛的制备方法，因其操作简单、成本较低且适用于大规模生产。
二、食品微胶囊技术的应用食品微胶囊技术可以广泛应用于食品行业，为产品赋予多种功能和特性。
1. 控释功能：利用微胶囊的封闭性能，可以实现对食品成分的控制释放。
例如，将微胶囊应用于香料和调味品中，可以使香味和味道在食品中持久存在，增强食品的口感和风味。
2. 保护功能：微胶囊能够有效保护食品成分免受外界光、氧、湿等因素的影响，延长其稳定性和保鲜期。
例如，将微胶囊应用于维生素C等易氧化物质中，可以保持其活性和营养价值。
3. 增稠功能：微胶囊内部的凝胶材料可以增加食品的粘稠度和口感。
例如，在果酱和果冻中添加微胶囊，可以使其更加浓稠和口感丰富。
4. 避免反应：某些食品成分在相互接触时会发生反应，导致品质下降。
将这些成分包裹在微胶囊中，可以有效避免不同成分之间的反应，保持食品的原始品质。
微胶囊化技术及应用
微胶囊化技术及应用微胶囊化技术是一种将液体或固体包裹在微小胶囊内的方法，通过包覆物质可以实现保护、控释、隔离等功能。
这项技术在各个领域都有广泛的应用，如医药、食品、化妆品、油墨等行业。
本文将重点探讨微胶囊化技术的原理、制备方法及应用领域。
一、微胶囊化技术的原理微胶囊化技术的原理是利用胶体或聚合物等材料将目标物质包裹在微小的胶囊内。
这些胶囊通常具有稳定的结构，可以在外部环境的影响下实现目标物质的保护和控释。
胶囊的壁可以根据需要进行调整，以实现不同的功能，如透明性、生物相容性、控释性等。
通过微胶囊化技术，可以将不同性质的物质包裹在一起，实现特定的应用需求。
二、微胶囊化技术的制备方法微胶囊化技术的制备方法多样，常见的方法包括乳化法、凝胶化法、溶剂挥发法等。
乳化法是将目标物质溶解在油相中，再通过乳化剂和乳化机械均匀分散在水相中，最终形成乳液。
通过控制乳化条件和加入固化剂，可以实现胶囊的形成。
凝胶化法是将目标物质溶解在溶剂中，再通过添加交联剂等方法实现胶囊的形成。
溶剂挥发法是将目标物质溶解在溶剂中，再通过溶剂挥发或冷冻干燥等方法实现胶囊的形成。
三、微胶囊化技术的应用领域1.医药领域：微胶囊化技术可以用于药物的保护和控释，延长药效时间，减少药物副作用。
例如，将药物微胶囊化后可以实现肠道缓释、靶向传递等功能，提高药物的疗效。
2.食品领域：微胶囊化技术可以用于食品添加剂的包埋，提高添加剂的稳定性和安全性。
例如，将香精、色素等食品添加剂微胶囊化后可以实现长时间保持香味和颜色。
3.化妆品领域：微胶囊化技术可以用于化妆品的控释和稳定性提升。
例如，将活性成分微胶囊化后可以实现在皮肤上的持续释放，提高化妆品的效果。
4.油墨领域：微胶囊化技术可以用于油墨的包埋和控释，提高油墨的质量和稳定性。
例如，将颜料微胶囊化后可以实现油墨的均匀分散和长时间保存。
微胶囊化技术具有广泛的应用前景，在各个领域都有重要的作用。
随着科技的不断发展，微胶囊化技术将会更加多样化和智能化，为人类生活带来更多的便利和创新。
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。
微胶囊化技术及应用
微胶囊化技术及应用一、什么是微胶囊化技术微胶囊化技术是一种将液体或固体物质包裹在微小颗粒中的技术。
通过包裹物质，可以有效保护其稳定性和活性，延长其释放时间，并实现针对性的控释。
微胶囊常见的尺寸范围是1微米到1000微米。
二、微胶囊化技术的制备方法2.1 乳化法乳化法是常用的微胶囊化技术制备方法之一。
该方法将要包裹的物质溶解在水相或油相中，加入表面活性剂后，通过剪切或超声等方法生成乳液。
随后，将乳液滴入固化剂中，通过离子凝聚、聚合、硬化等过程形成微胶囊。
2.2 凝胶化法凝胶化法是另一种常见的微胶囊化技术制备方法。
该方法将要包裹的物质与凝胶剂混合，形成凝胶。
随后，通过冷冻、干燥、固化等步骤，将凝胶转化为微胶囊。
2.3 其他制备方法除了乳化法和凝胶化法，微胶囊化技术还可以采用喷雾干燥法、喷雾凝胶法、介孔模板法等多种制备方法。
三、微胶囊化技术的应用微胶囊化技术在多个领域有着广泛的应用，以下列举了几个常见的应用领域。
3.1 药物传递系统微胶囊化技术可以用于制备药物的传递系统。
通过将药物包裹在微胶囊中，可以延长药物的释放时间，提高其生物利用度和疗效。
此外，微胶囊化技术还可以用于改善药物的溶解性、稳定性和靶向性，增强药物的疗效。
3.2 食品添加剂微胶囊化技术可以用于制备食品添加剂。
通过将食品添加剂包裹在微胶囊中，可以改善其溶解性和稳定性，延缓释放，并且便于携带和使用。
微胶囊化的食品添加剂可以应用于各种食品中，如饮料、糖果、乳制品等，提供丰富的口感和功能。
3.3 化妆品微胶囊化技术在化妆品中也有着广泛的应用。
通过将活性成分包裹在微胶囊中，可以实现化妆品的持久稳定和渗透效果。
微胶囊化的化妆品可以改善肌肤的保湿性、抗氧化性和抗衰老效果，提高产品的品质和市场竞争力。
3.4 农业领域微胶囊化技术在农业领域也有着潜在的应用价值。
通过将农药、植物生长调节剂等包裹在微胶囊中，可以实现精确投放和控释效果，减少农药的使用量和环境污染，提高农作物的产量和质量。
微胶囊化技术
5、膨松剂
利用微胶囊技术对膨松剂进行包埋，可有效地控制气体 的产气速度。
6、抗氧化剂
不饱和脂肪酸易于氧化变质，在食品工业中常用油溶性
天然VE作为抗氧化剂，其氧化产物可以与抗坏血酸反应重新 生成VE。但其氧化产物存在于油相中很难与水相中的抗坏血
酸盐反应。最近研究用脂质体包埋抗氧化剂如VE形成稳定的
微囊系统，VE被包裹在脂质体壁内，而抗坏血酸盐被亲水相 捕获。微胶囊加到亲水相中，并聚集在水油界面，因此，抗 氧化剂就集中在氧化反应发生的地方，也避免了与其它食品 组分的反应。
10、其它微囊化产品
一些营养强化剂、色素、维生素、矿物质、多肽、风 味剂等不稳定的成分都可以采用微胶囊技术增加其稳定性， 拓展其应用范围。
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的推动了其由低级产业向高级产业的 转变。今后，微胶囊化技术以及理论研究还需进一步深入；
二、微胶囊化基本步骤
首先将心材分散成细粒，然后再用微胶囊的壁材包裹。
如图所示：(a)将已细化的心材分散入微胶囊化的介质中。(b)再将 壁材加入该分散体系中。(c)通过某一种方法，将壁材聚集，沉积或 包裹在已分散的心材周围。(d)在很多实例中，经(c)形成微胶囊的 壁膜是不稳定的，尚需用化学方法或物理方法处理以使其达到一定
微胶囊技术及其在食品工业中的应用
微胶囊技术及其在食品工业中的应用微胶囊技术及其在食品工业中的应用微胶囊技术是一种将液态、固态或气态物质包覆在一层微小胶囊中的技术。
这种技术可以保护物质的稳定性和活性，延长物质的使用寿命。
微胶囊技术在食品工业中的应用日益广泛，下面就从以下四个方面进行探讨。
1.调味料的微胶囊化调味料是食品中重要的添加剂。
但是一旦加入食品，会导致调味料挥发、流失、分解等问题影响产品的品质。
微胶囊技术可以将调味料包裹在胶囊中，形成微囊，避免了调味料的流失和分解问题，同时能够缓释调味料的味道，使得其在人体内缓慢释放，从而增强食品的口感和持久性。
2.饮料中的微胶囊微胶囊技术可以将饮料中的营养物质、香料等物质进行微胶囊化，从而增加饮料的营养成分和口感。
此外，微胶囊还可以将饮料中的微粒子固定在悬浮体系中，使得饮料具有更好的悬浮性和口感，提升了用户的感官体验。
3.微胶囊对冰激凌品质的提升微胶囊技术可以将冰激凌中的乳化剂微胶囊化，从而增强其乳化水平，使得冰激凌口感更好，质地更加均匀细腻。
此外，微胶囊可以保护冰激凌中的乳化剂不受温度、光照等因素的影响，从而延长乳化剂的使用寿命。
4.微胶囊技术在烘培食品中的应用微胶囊技术可以将面粉中的营养物质进行包覆，保护其不受外界的污染和破坏。
此外，将酵母菌进行微胶囊化处理，不仅可以延长酵母菌的保质期，还可以增强酵母菌对面粉的松软度的作用，使得面包香甜蓬松。
总之，微胶囊技术在食品工业中的应用不断壮大，并且不断拓展着应用领域。
通过微胶囊技术的运用，能够有效地提高食品的品质和口感，同时增强食品的营养价值。
微胶囊化技术
微胶囊化技术第一节微胶囊化概述1、基本概念•微胶囊：是指一种里面包埋有液体、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。
•囊壁：微胶囊的聚合物壁壳，也称为外壳或保护膜。
•囊心：被包埋的物料组分，也称囊核或填充物。
•微胶囊化过程：将待包埋目标物质分成细粒，然后以这些细粒为核心，将成膜材料在其表面沉积、涂层的过程。
•微胶囊化技术：将固体、液体或气体物质包埋在微小而封闭的胶囊内的方法与技术。
2、微胶囊化特性1）微胶囊可包埋固体、液体和气体。
2）微胶囊大小一般在5～200um范围。
当胶囊粒度小于5um时，由于布朗运动难于收集;当粒度超过200um时，由于表面的静电摩擦系数减小而稳定性下降。
3) 被包埋组分与囊壁是互相分离的两相。
4）囊壁较薄，厚度一般在0.2um至几微米，通常不超过10um。
5）囊壁可以是单层结构，也可以是双层或多层结构。
囊心可以是单一组分(如单核)，也可以是多种组分(多核、多核-无定形等)。
6）在特定条件下如加压、揉破、摩擦、加热、酶解、溶剂溶解、水溶解、电磁作用等，囊壁所包埋的组分可在控制速率下释放。
7）微胶囊形状和结构受被包埋物料结构、性质及胶囊化方法影响。
一般为球体、粒状、肾形、谷粒形、絮状和块状。
常见微胶囊的各种结构。
微囊化产品特性研究3、微胶囊化发展药物胶囊化已有150多年历史，而微胶囊化则出现于20纪30年代。
1936年美国大西洋海岸渔业公司提出了用液体石蜡制备鱼肝油明胶微胶囊专利。
1949年Wurster发明了微胶囊化的空气悬浮法技术，实现了固体微粒的微胶囊化。
1953年Green发明了凝聚法微胶囊化技术，实现了液体物料的微胶囊化，并研制出无碳复写纸(NCR纸)，这是微胶囊化技术第一次商业应用,随后该技术得到了快速发展。
迄今为止，微胶囊化技术在化工、食品、医药、生化、印刷等领域获得了广泛应用，其理论和实践也日趋成熟。
4、微胶囊的功能1）改变物料存在状态、质量和体积。
第四章微胶囊化技术
四、微胶囊的功能与局限
• 1、微胶囊的功能 • （1）改变物料的存在状态、物料的质量与体积 • （2）隔离物料间的相互作用，保护敏感性物料 • （3）掩盖不良风味、降低挥发性 • （4）控制释放 • （5）降低食品添加剂的毒理作用
2、微胶囊的局限
• 微胶囊的上述功能主要是由壁材的物理与化学 性质所引起的，但有时心材释放后所剩下的残 壳也会引起一些问题。 • 如果心材与壁材两者都能溶于水，则问题不大。 但要选择一种不同溶解度的聚合物使壁壳可以 从填充物相中遗留下来而呈现出不连续的分离 相，同时要求两相均溶于水，这是相当困难的。 • 如将控制释放的微胶囊用于悬浮液介质中，则 壁壳还会引起另一个复杂的问题，即可能由于 增加了囊壁的厚度而使心材的释放变得困难。 故在制备微胶囊时，需要权衡微胶囊释放速度 和囊壁厚度两方面的因素。
三、囊壁和囊心
• 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(或称包囊 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— 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。
1、心材(囊心物质)
小结
• 前面所述的各种壁材中,变性淀粉因具乳化性,阿拉伯胶则 因其中含有1 %左右的蛋白，所以能够吸附在心材表面形 成稳定的乳状液；其他胶质与碳水化合物,由于缺乏乳化 心材的能力对心材包埋能力有限, 效率不高； • 采用腊质为壁材则溶解性有限制,采用卵磷脂或脂质体则 成本太高,在食品工业中不能广泛应用； • 蛋白质分子具有较强的乳化能力,能够更好的稳定心材,利 于提高微胶囊化的效率与产率,对食品工业而言以蛋白分 子为壁材再复配一些其他胶质、碳水化合物以提高体系的 固形物浓度提高干燥效率,降低干燥成本的方式,这是目前 报道最多的微胶囊化技术的研究内容。
海洋生物技术：微胶囊化技术与生物技术
②能乳化芯材并形成稳定的乳化体系; ③在加工及储存过程中能将芯材完整的包埋; ④易干燥、易脱溶; ⑤良好的溶解性; ⑥可食性与经济性。
5
四、微胶囊化技术在食品加工中的应用
一切对光、热、氧、水分、 pH敏感的食品，易挥发、 溶解性、化学稳定性差的 食品都可以用微胶囊法加 工。 例如： ①微胶囊化风味油：一些易挥 发、易氧化的油脂，例如 八角茴香油。 ②微胶囊化色素：溶解性、稳 定性差，例如番茄红色素。
6
第七节 生物技术
生物技术： 通过改造和利用
动物、植物、微生 物的材料或功能， 获得产品或收益的 技术。包括：基因 工程、蛋白质工程、 酶工程、发酵工程 技术等。
7
在食品工业中的作用：
①食品原料和微生物的改良，提高食品营养价 值及加工性能。
②生产各种功能食品有效成分、新型食品和食 品添加剂。
③可直接应用于食品生产过程中物质的转化。 ④工业化生产预定的食品和食品功能成分。技术，试采用 新技术设计开发新型海洋食品。
第三章 海洋食品加工新技术
1
Contents
第一节 再组织化技术 第二节 超高压技术 第三节 栅栏技术
第四节 超临界CO2萃取技术 第五节 超微粉碎技术
第六节 微胶囊化技术 第七节 生物技术
2
第六节 微胶囊化技术
• 微胶囊化技术
囊壁厚度一般为0.1～200µm之间，微胶囊 的粒子大小，因制备工艺及用途不同而不同， 理论上可以制成0.01～1000µm的微胶囊。
3
一、微胶囊技术优点：
1 保护芯材物理性质：抑制向环境的扩散或蒸发，控制芯材 的释放。
2 保护芯材化学性质：隔离环境化学反应因素，如光、热、 氧、酸碱等影响。
微胶囊化技术及应用
微胶囊化技术及应用微胶囊化技术是一种将液体、固体或气体包裹在微小胶囊中的方法，通过包覆材料将所需物质封存在微小的胶囊内部，从而延长物质的稳定性和保护性。
这种技术已经被广泛应用于食品、医药、化妆品、农业、油墨等领域，为这些行业带来了许多好处。
在食品行业中，微胶囊化技术被用于制备各种食品添加剂，如维生素、香精、色素等。
通过微胶囊化，这些添加剂可以更好地被包裹在食品中，不易受潮、氧化或挥发，从而延长了食品的保质期和口感。
此外，微胶囊化技术还被应用于制备微胶囊咖啡、微胶囊鱼油等产品，为消费者提供了更加方便、易于储存和携带的食品。
在医药领域，微胶囊化技术被广泛用于制备药物缓释剂型。
通过微胶囊化，药物可以被包裹在胶囊中，缓慢释放到人体内部，减少药物的副作用，提高药效持久性，增加患者的便利性和依从性。
此外，微胶囊化技术还可以用于制备靶向药物输送系统，将药物精确释放到靶组织，提高治疗效果。
在化妆品领域，微胶囊化技术被用于制备各种功能性化妆品，如护肤品、彩妆品等。
通过微胶囊化，化妆品中的活性成分可以被封存在胶囊中，待使用时才释放，增加了化妆品的稳定性和保鲜性，提高了产品的品质和效果。
此外，微胶囊化技术还可以用于制备气味控制产品，如香水微胶囊、除臭微胶囊等，为消费者提供更加持久和舒适的使用体验。
在农业领域，微胶囊化技术被应用于制备农药、肥料、种子涂覆剂等产品。
通过微胶囊化，农药可以被包裹在胶囊中，减少对环境和人体的危害，提高了农药的利用率和作用时间。
此外，微胶囊化技术还可以用于制备植物生长调节剂、微生物制剂等产品，为农业生产提供了更加高效、绿色和可持续的解决方案。
在油墨领域，微胶囊化技术被广泛用于制备碳纸、热敏纸、复写纸等产品。
通过微胶囊化，油墨可以被包裹在胶囊中，防止油墨挥发和污染，提高了印刷品的质量和耐久性。
此外，微胶囊化技术还可以用于制备热敏标签、透明标签等产品，为商业印刷提供了更加清晰、美观和持久的印刷效果。
《微胶囊技术讲义》课件
05
微胶囊技术的挑战与前 景
微胶囊技术的挑战
稳定性问题
微胶囊中的活性成分可能会在 储存或运输过程中发生泄漏，
影响产品的稳定性。
生产成本高
微胶囊技术的生产过程复杂， 需要高精度设备，导致生产成 本较高。
粒径控制难度大
微胶囊的粒径大小直接影响其 性能，粒径过大或过小都可能 导致产品性能不佳。
应用领域有限
微胶囊的载药量与释放性能
要点一
载药量
要点二
释放性能
指微胶囊中药物的含量，是衡量微胶囊性能的重要指标。
指药物从微胶囊中释放的速度和方式，影响药物的治疗效 果和副作用。
微胶囊的稳定性与安全性
稳定性
指微胶囊在储存和使用过程中的物理和化学稳定性，影响产品的有效期和使用安全性。
安全性
微胶囊应无毒、无刺激性，对机体无不良影响，符合相关药物安全标准。
微胶囊技术讲义
目录
• 微胶囊技术概述 • 微胶囊的制备方法 • 微胶囊的特性与性能 • 微胶囊技术的应用实例 • 微胶囊技术的挑战与前景
01
微胶囊技术概述
定义与特点
定义
微胶囊技术是一种将小分子物质或活 性物质封装在微小容器中的技术。
特点
具有保护性、缓释性、稳定性、可控 制释放等特性。微胶囊技术的应用领域源自在食品工业的应用01
02
03
食品添加剂
微胶囊技术可以用于包裹 食品添加剂，如香精、色 素和防腐剂等，以提高其 稳定性和延长保质期。
营养强化
通过微胶囊技术将营养素 包裹在微胶囊中，可以将 其添加到食品中，提高食 品的营养价值。
风味改良
利用微胶囊技术可以控制 风味物质的释放，改善食 品的口感和风味。
微胶囊化技术名词解释
微胶囊化技术名词解释嘿，朋友们！今天咱来聊聊微胶囊化技术。
这玩意儿啊，就像是给一些小宝贝穿上了一件超级特别的“保护衣”！你想想看啊，有些东西很容易变质、挥发或者受到外界的干扰，就好比一个娇弱的小公主，需要特别的呵护。
这时候微胶囊化技术就闪亮登场啦！它能把这些需要保护的东西包裹起来，形成一个个小小的胶囊。
这一个个的小胶囊可神奇了呢！它们就像一个个迷你的小房子，把里面的东西保护得好好的。
比如说一些容易挥发的香味，装进微胶囊里，就能长时间地保留住那股迷人的味道，不会一下子就跑光啦。
这是不是很厉害？而且啊，微胶囊化技术还能让一些不容易混合的东西乖乖地待在一起。
就好像两个爱吵架的小朋友，被放到了一个小房间里，还不得不和平共处呢。
这样就能发挥出它们组合起来的奇妙效果啦。
你说这微胶囊化技术是不是像个神奇的魔法师呀？它能让一些看似不可能的事情变成现实。
它能让不稳定的变得稳定，让容易流失的被牢牢锁住。
这不就跟咱过日子一样嘛，得把好东西都好好保存起来，用到该用的地方呀！再打个比方，就像我们冬天穿厚棉袄保暖一样，微胶囊化技术就是给那些珍贵的物质穿上了一层厚厚的“棉袄”，让它们不受伤害。
那这层“棉袄”的质量可就非常关键啦，要是做得不好，可不就起不到保护作用了嘛！微胶囊化技术在好多领域都大显身手呢！在食品行业，能让食品的口感和品质保持得更久；在医药领域，能让药物更好地发挥作用，减少副作用。
哎呀呀，这用处可真是数都数不过来呀！所以说呀，微胶囊化技术真的是太重要啦！它就像是默默守护的小天使，让我们的生活变得更加美好和便利。
你说我们是不是应该好好感谢这个神奇的技术呢？反正我觉得是应该的啦！。
微胶囊化技术对活性成分保护效果
微胶囊化技术对活性成分保护效果一、微胶囊化技术概述微胶囊化技术是一种将固体、液体或气体活性成分包裹在微小的胶囊中的技术。
这种技术广泛应用于食品、医药、化妆品、农业等领域，旨在保护活性成分免受外界环境的影响，如温度、湿度、氧气等，从而延长其稳定性和有效期。
微胶囊化技术的核心在于选择合适的壁材和制备方法，以确保活性成分在储存和使用过程中的完整性和功效。
1.1 微胶囊化技术的原理微胶囊化技术的原理是通过形成一层保护性的壁材，将活性成分与外界环境隔绝。
这层壁材可以是天然的，如蛋白质、多糖、脂质等，也可以是合成的，如聚合物、树脂等。
壁材的选择取决于活性成分的性质和应用需求。
微胶囊化过程通常包括以下几个步骤：壁材的选择、活性成分的分散、壁材的包裹、微胶囊的固化和干燥。
1.2 微胶囊化技术的应用场景微胶囊化技术的应用场景非常广泛，以下是一些主要的应用领域：- 食品工业：用于保护食品中的香料、色素、维生素等活性成分，提高其稳定性和延长保质期。
- 医药领域：用于包裹药物，控制药物的释放速度，提高生物利用度和减少副作用。
- 化妆品行业：用于保护化妆品中的活性成分，如抗氧化剂、美白剂等，提高其稳定性和延长保质期。
- 农业领域：用于包裹农药、肥料等，提高其有效性和减少环境污染。
二、微胶囊化技术的保护效果分析微胶囊化技术对活性成分的保护效果主要体现在以下几个方面：2.1 提高活性成分的稳定性微胶囊化技术通过形成保护性的壁材，可以有效隔绝活性成分与外界环境的接触，从而提高其稳定性。
例如，在食品工业中，香料和色素等活性成分容易受到光线、氧气和湿度的影响而降解，微胶囊化可以显著延长其稳定性和保质期。
2.2 控制活性成分的释放微胶囊化技术可以根据壁材的性质和制备方法，控制活性成分的释放速度和模式。
这对于药物的缓释和控释尤为重要，可以提高药物的生物利用度，减少副作用，并提高患者的依从性。
2.3 提高活性成分的生物利用度微胶囊化技术可以保护活性成分免受胃酸和消化酶的破坏，从而提高其生物利用度。
第十章微胶囊技术及应用PPT课件
• 1、改变物态、体积和重量:将液态或气态物质微胶囊化后, 可得到细粉状产物。虽然在使用上获得了固体的特征,但其 内部仍然是液体或气体,因而可以保护其良好的反应性。如 在压敏复写纸制造中用于包封隐性染料。在彩色照相技术中 用来包封显色药品。经过微胶囊化后,物质的重量得到提高, 又由于能够制成含有空气的或空心的胶囊而使物质的体积得 以增加,这样如果紧密的固体,经微胶囊化后就可以转化成能 够浮在水面的产品。如汽油砖的制造就是采用微胶囊化技术 生产的，战争时期可以在水上运输。
• (1)在液态介质中微胶囊化； • (2)在气态介质中形成微胶囊； • (3)应用锐孔成型微胶囊。 该法对水溶性材料的微胶囊化特别有效，具有一定的实用价值。
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2：过程：溶融混合或乳化 W／O 喷雾冷却或喷雾冻结
• 特点：
• （1）：这两种方法的工艺与喷雾干燥法相似之处是心材都 均匀分散于液化的壁材中,经喷雾使混合液处于某种被控制 的环境中,使壁膜较快地固化。
– 微胶囊的聚合物壁壳称为囊壁、外壳或保护膜。
囊心(core)
– 被包埋的物料组分则称之为囊心、核、或填充物。
• 微胶囊不但可以包埋固体粉末,也可以包埋液体，如果采取特
殊的制备方法，还可以包埋气体。
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• 因此,微胶囊化过程,也就是将待包埋的目标组分分离、分细, 然后以这些组分的细粒为核心,将成膜材料（一般为聚合物） 在其上面沉积、涂层的过程。
微胶囊的大小及特征：
5－200um范围内,当囊的粒度小于5um时,由于其布朗运动而 难于收集,当其粒度超过200um时,由于其表面的静电磨擦 系数减小而稳定性下降。
《微胶囊化技术》课件 (2)
总结和结论
微胶囊化技术通过将活性物质封装在微小胶囊中，为多个领域带来了巨大的 应用潜力。随着技术的不断发展，微胶囊化技术将为创新和发展开辟更广阔 的道路。
益生菌保健品
微胶囊化技术可实现益生菌 的缓释，提高生存率，在保 健品中应用广泛。
发展趋势和前景
精细化
未来的微胶囊化技术将更加精确地控制微 胶囊的尺寸和释放特性。
多功能化
未来的微胶囊化技术将融合多种功能于一 身，实现更多应用场景。
环保
发展中的微胶囊化技术将更加注重环境友 好和可持续性。
个性化
微胶囊化技术将为个性化医疗和护理提供 更多可能性。2Fra bibliotek共沉淀法
通过共沉淀法将活性物质和包覆材料同时沉淀下来。
3
蒸发法
将活性物质和包覆材料溶解在溶剂中，然后蒸发溶剂。
4
分散法
将活性物质和包覆材料分散在溶剂中，并通过调整条件使其形成微胶囊。
示例与案例
药物传递系统
香料微胶囊
微胶囊化技术在药物传递系 统中被广泛应用，提供定向 药物释放和延缓释放的功能。
香料微胶囊可以控制香料的 释放速度，添加到各种产品 中，如香水和洗发露。
微胶囊化技术
微胶囊化技术是一种将活性物质封装在微小胶囊中的制备方法。它可以应用 于多个领域，具有独特的优势和潜在的发展前景。
定义和原理
定义
微胶囊化技术是将活性 物质封装在微小胶囊中 的制备方法。
原理
微胶囊化技术通过包覆 材料将活性物质封装在 微小胶囊中，形成一个 稳定的包裹。
应用领域
药物传递、食品添加剂、 香料微胶囊、化妆品、 植物保护等。
优势和特点
1 保护活性物质
2 延缓释放
微胶囊技术及其应用
微胶囊技术及其应用微胶囊制备技术起源于20世纪50年代，美国的NCR公司在1954年首次向市场投放了利用微胶囊制造的第一代无碳复印纸，开创了微胶囊新技术的时代。
微胶囊是一种能包埋和保护某些物质的具有聚合物壁壳的半透性或密封的微型“容器”或“包装物”。
微胶囊化就是将固、液、气态物质包埋到微小的胶囊中，在一定条件下有控制地将其释放出来。
被包埋的材料称为芯材，包埋材料称为壁材。
简单地说微胶囊成形的过程就称为微胶囊化。
1、微胶囊化的特点（1）改变物态，能将液体或半固体物料转变为干燥的粉末状态，以提高其溶解性、流动性和贮藏稳定性；（2）保护敏感成分，使芯材免受外界不良因素如光、氧气、温度、湿度、pH的影响，以保护食品添加剂原有的特性；（3）降低挥发性，较好地保存易挥发的风味物质，延长其风味滞留期；（4）保持活性，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；（5）隔离组分，将相互反应的组分分别微胶囊化后，稳定地存在于同一物质中；（6）控制释放，控制香精香料等物质在最适时间以最适速率缓慢释放；（7）掩蔽不良风味，如臭味、辛辣味、苦味、异味等；（8）防止和延缓食品的腐。
2、常见微胶囊化的方法2.1 喷雾干燥法喷雾干燥是利用雾化器将料液分散为细小的雾滴，并在热干燥介质中迅速蒸发溶剂形成干粉产品的过程，一般喷雾干燥包括四个阶段：（1）料液雾化；（2）雾群与热干燥介质接触混合；（3）雾滴的蒸发干燥；（4）干燥产品与干燥介质分离。
料液的形式可以是溶液、悬浮液、乳浊液等泵可以输送的液体形式，干燥的产品可以是粉状、颗粒状或经过团聚的。
我国常用的物化形式有三种：气流式喷嘴雾化、压力式喷嘴雾化、旋转式喷嘴雾化。
雾化形式的选择取决于料液的性质和最终产品所要求的特性。
喷雾干燥法是目前制造香精香料微胶囊最普遍的方法，其优点是可连续化生产；生产操作简单、方便、经济、环保；设备是常规设备；产品得率较高，颗粒均匀，且溶解性好。
其缺陷是颗粒太小，使得流动性较差；操作控制不好时，会有较多的香料吸附在胶囊的表面发生氧化，影响风味；而且，在干燥过程中，为了迅速把水蒸发，干燥温度会比较高，容易造成高挥发性香料的损失。
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理想的壁材必须具有以下特点：
➢ 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。
➢ 能够乳化芯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芯材完整的
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
微胶囊技术中常用壁材
碳水化合物 变性淀粉、麦芽糊精、玉米糖 浆、环糊精、蔗糖、乳糖、纤维素、胶体、葡 聚糖 蛋白质 明胶、大豆蛋白、乳清蛋白、酪 蛋白酸钠、谷蛋白、肽、麦醇溶蛋白、血红蛋 白、鸡蛋清蛋白 脂类 石蜡、蜂蜡、硬脂酸甘 油三酯、单甘酯、甘油二酯、油、脂肪、氢化 油、卵磷脂
芯材
芯材可以是单一的固体、液体或气体，也可 以是它们的混合物。在食品工业中主要是一些 维生素类、酶类、挥发性香精香料、酸味剂、 食品防腐剂以及酒类等，或者是在多组分制品 中，相互接触混合时容易对制品中的某些成分 产生不良影响的一些物质。
壁材
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。
现在，微胶囊技术被广泛应用于生产热敏记录纸、含 去垢剂的微胶囊纸巾、香料纸、印花防伪纸等。
谢谢大家！
微胶囊技术
microencapsulation technique
目录
微胶囊技术概念 微胶囊的组成与结构 微胶囊的心材与壁材的选取 微胶囊的制备 微胶囊技术的应用
微胶囊
微胶囊（microencapsule）是一种能 包埋和保护某些物质的具有聚合物壁壳的 半透性或密封的微型“容器”或“包装 物”。
• 掩盖了药物的不良气味及口味
• 提高药物稳定性
• 防止药物在胃内失活或减少对胃的刺激
• 使液态药物固态化便于使用和贮存
• 使药物具有靶向性
此外，利用微胶囊技术研制的含血红蛋白的人造红细 胞，可解决术后病人急需输血及由于战争造成伤员大量 输血而血源不足的困扰。
• 化妆品行业
化妆品的添加剂，如对皮肤有增加柔软和润湿作用的
• 乳制品 乳制品中添加的营养物质具有不愉快的气味、其性质不 稳定易分解，影响产品质量。将这些添加物利用该技术 包埋，可增强产品稳定性，使产品具有独特的风味，无 异味、不结块，泡沫均匀细腻。主要用于生产果味奶粉、 姜汁奶粉等。
• 糖果 糖果生产中天然的食品色素、香精、营养强化剂的物质 易分解，因此，采用微胶囊技术可以对糖果进行调色、 调香、调味处理以及营养强化和品质改善。
微胶囊技术
通过特殊方法，利用天然或合成的高 分子材料包裹固体、液体甚至是气体物质， 制成有囊壁的微型胶囊以及保留或截留其 他物质的微粒，从而达到保护、控释等效 果，这一过程称为微胶囊化，实现微胶囊 化过程的技术称为微胶囊技术。
微胶囊的组成
芯材
芯材
壁材
微胶囊
壁材
微胶囊的直径一般都在1-1000μm范围内，但大多数分布在5-200μm范围。 直径小于1μm的颗粒称为纳米微胶囊，直径大于1000μm的称为大胶囊。
粉末床法
水相分离法
• 水相分离法是在芯材与包囊材料的混合溶液中 加入非溶剂或不良溶剂、凝聚剂、凝聚诱导剂， 或采用其它适当手段使材料的溶解度降低，从 溶液中凝聚出来，沉积在被包裹的芯材表面形 成微囊。
相分离法的过程
微胶囊技术的应用
• 食品行业
• 饮料 微胶囊技术在软饮料方面的应用主要包括：茶饮料、果 汁、蔬菜汁及果蔬汁饮料、固体饮料及其他饮料。可以 最大限度地保持饮料原有的色“香”味“性能和生物活性、 防止营养物质在加工贮藏中的破坏和损失。
甜味剂
湿度和温度等环境因素对甜味剂的品质影响很大， 甜味剂经微胶囊化后，吸湿性明显降低，稳定性大大增 强。
营养强化剂
维生素是一类重要的营养强化剂，但大多数具有令 人不悦的气味，极易受外界环境的影响。采用微胶囊技 术可以提高其稳定性，从而使其得到更多的应用。
• 医药领域
在医药领域已有多类药物被制备成微胶囊制剂，如解 热镇痛药、抗生素、多肽、维生素、抗癌药以及诊断用 药。药物微胶囊化的特点：
喷雾干燥法
技术原理
将囊心物质分散在预先经过液化的包囊材料的溶液 中，将此混合液在热气流中进行雾化，以使溶解包囊 材料的溶剂迅速蒸发，从而使囊膜固化并最终使得被 包覆的囊心物质微胶囊化。
➢ 物理化学法
单凝聚法
凝聚法
水相分离法 油相分离法
复凝聚法 盐凝聚法
物理化学法
复相乳液法
变温相分离法
溶化分散于冷凝法 囊芯交换法
木瓜蛋白酶、紫外线吸收剂、各种营养素等，经微胶囊 化后使用，可使产品性能更加优越。微胶囊化妆品的特 点：
• 提高维生素、酶等敏感成分的稳定性
• 活性成分可定时或缓慢释放
• 减少特殊添加剂对皮肤的刺激
• 遮盖不良的颜色和气味
含维他命E的豪微胶囊 对眼部细纹有改善作用
• 造纸行业
在造纸行业中，最先商品化的微胶囊产品是美国 NCR公司发明的无碳复写纸，它是通过明胶与阿拉伯 树胶的凝聚作用而制得的，其中的隐色染料用微胶囊 保护起来，使这种复写纸可贮存达10年之久。
• 把两种不相混溶的液体 混入乳化剂已形成乳液
• 单体分别从两相内部向 乳化液滴的界面移动
• 迅速在相界面处反应生 成聚合物将囊芯包裹形 成微胶囊
水相
油相
油性囊性液 滴
聚合物 形成的 壁材
➢ 物理机械法
物理 机械法
空气悬浮包衣法 喷雾干燥法 喷雾冷却法和冷冻法 锅包衣法 挤压法 离心挤压法 真空蒸发沉积法 静电结合法 旋转悬浮分离法 蔗精共结晶法
微胶囊的结构
微胶囊的功能
➢ 改善物质的理化性质
• 固态化 将不易加工贮藏的气体、液体或半固体物料转变成稳定 的固体粉末，从而使物料具有良好的流动性和分散性，容易与其 它物料混合均匀、便于运输和使用
• 改变物质的密度或体积
➢ 控制释放 ➢ 保护敏感成份 ➢ 降低对健康的危害，减少毒副作用 ➢ 屏蔽味道或气味 ➢ 隔离不相容组分
微胶囊化的基本步骤
心材分散入微胶 囊化的介质中
壁膜的固化
壁材放入该 分散体系中
通过某种方法将壁材聚集、沉渍 或包敷在已分散的心材周围
微胶囊化的方法
➢化学法
化学法
界面 聚合法
原位 聚合法
锐孔法
辐射 化学法
包结络合 物法
界面聚合法
• 将两种单体分别溶于水 和有机溶剂中，并将囊 芯溶于分散相溶剂中。
• 食品添加剂 酸味剂
包括肉制品用酸味剂、面团品质改良剂（主要指抗坏 血酸）、其它用途的酸味剂，如磷酸。
风味与调味料：
这方面是微胶囊技术在食品工业中应用最广的领域。 最常见的如：柠檬油、薄荷油、蒜油、咖喱油等。
色素
一些天然色素在应用中存在溶解性与稳定性差的问 题，微胶囊化后不仅可以改变溶解性能同时也提高了它 的稳定性