微膠囊的制備及其在食品工業(yè)中研究進(jìn)展

1、藥物生物技術(shù)Pharmaceutical Biotechnology2007,14(6:455459微膠囊的制備及其在食品工業(yè)中研究進(jìn)展3應(yīng)國(guó)清3,熊文說(shuō),石陸娥,易喻(浙江工業(yè)大學(xué)藥學(xué)院,浙江杭州310014摘要微膠囊技術(shù)用途廣泛,不僅增加產(chǎn)品的附加值,而且是獲得具有特性優(yōu)良新原料的來(lái)源。文章以大量有代表性的文獻(xiàn)為依據(jù),對(duì)常用的微膠囊化方法、微膠囊囊壁材料的研究、雙層微膠囊理論以及微膠囊技術(shù)在食品工業(yè)中的廣泛應(yīng)用進(jìn)行了總結(jié)和概括。關(guān)鍵詞微膠囊技術(shù);食品工業(yè);制備;應(yīng)用中圖分類號(hào):R944.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):100528915(20070620455205微膠囊技術(shù)是指把分散的固體物質(zhì)

2、、液滴或氣體完全包封在一層致密膜中形成微膠囊的方法。通常致密膜是由天然或合成高分子材料制成。含固體的微膠囊形狀一般與固體相同,含液體或氣體的微膠囊的形狀一般為球形。微膠囊的大小一般在2200m范圍內(nèi)。囊壁的厚度一般在0.15150m,0.15m以下囊壁也可生產(chǎn)。微膠囊技術(shù)開(kāi)始于50年代,美國(guó)的NCR公司在1954年首次向市場(chǎng)投放了利用微膠囊制成的第一代無(wú)碳復(fù)寫紙,開(kāi)創(chuàng)了微膠囊新技術(shù)的時(shí)代1。60年代,由于利用相分離技術(shù)將物質(zhì)包囊于高分子材料中,制成了能定時(shí)釋放藥物的微膠囊,推動(dòng)了微膠囊技術(shù)的發(fā)展。近20年,日本對(duì)微膠囊技術(shù)的大力開(kāi)發(fā)和微膠囊的獨(dú)特性能,更使微膠囊技術(shù)發(fā)展迅速。微膠囊技術(shù)已應(yīng)用到

3、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、計(jì)算機(jī)、化學(xué)品、食品加工、化妝品等工業(yè)中26。1微膠囊化方法微膠囊制備方法有200多種。現(xiàn)就食品工業(yè)中幾種常用的微膠囊化方法進(jìn)行介紹。111旋轉(zhuǎn)分離與離心共擠出法這兩種方法的制備過(guò)程相似,都是霧化方法。旋轉(zhuǎn)分離法是先將囊芯物質(zhì)混懸在液體材料中,然后將懸浮液通過(guò)轉(zhuǎn)盤,使得液體包埋材料展開(kāi)形成一層比囊芯顆粒直徑還要薄的液膜,核心粒子在離開(kāi)轉(zhuǎn)盤時(shí)便會(huì)被包囊材料所包埋,而過(guò)量的液體包囊材料在霧化時(shí)形成細(xì)小的微粒與微囊分離并加以回收7。離心共擠出法采用雙噴嘴裝置,活性成分由內(nèi)層噴嘴泵出,壁材自外層噴嘴泵出,在噴嘴邊緣處由于瑞利不穩(wěn)定性作用而形成直徑在約為噴嘴兩倍大小的球形微囊。旋轉(zhuǎn)分離法是一

4、種高效、實(shí)用的微囊技術(shù),產(chǎn)量較高、設(shè)備簡(jiǎn)單可以安裝在噴霧塔上;而離心共擠出法在生產(chǎn)大批量產(chǎn)品時(shí)條件要求高一些,在噴霧塔中需要安裝多噴嘴設(shè)備。這兩種方法制得的微囊產(chǎn)品具有良好的釋放動(dòng)力學(xué)特性,后者的產(chǎn)品釋放速度較前者快,而較噴霧冷凝法慢8。1.2流化床法又稱空氣懸浮法,常稱為Wurster法。流化床法是包埋固體芯材的最有效方法,其制備過(guò)程是囊芯顆粒置于多孔板上,通入空氣使囊芯分散懸浮在承載氣流中,后將溶解或熔化的壁材通過(guò)霧化噴頭噴灑在循環(huán)流動(dòng)的囊芯粒子上,并沉淀在其表面,經(jīng)過(guò)多次循環(huán),形成厚度適中均勻的微囊。常用的包裹壁材有:多糖、蛋白質(zhì)、膠類、一些聚合物等,最近許多報(bào)道9用熔融脂肪、蠟、乳化劑

5、等作為微囊壁材。傳統(tǒng)的流化床法主要是利用懸浮在空氣中的粒子重力的作用,最近有報(bào)道8利用其它力,如靜電力,用于流化床法。1.3超臨界流體快速膨脹法/超臨界抗溶技術(shù)這是兩種基于超臨界流體(SCF的新型微膠囊化方法,利用超臨界流體具有低粘度、低密度、高溶解力、高擴(kuò)散力、高分散性等優(yōu)點(diǎn)。超臨界流體快速膨脹法(RESS常用包埋熱敏性的物料8,10,其過(guò)程與噴霧干燥法相似,將溶有壁材的超臨界流體噴霧到一個(gè)低壓噴嘴(噴霧塔內(nèi),活性組分經(jīng)小孔釋放,壓力的突降使得壁材中的溶劑蒸發(fā)并沉積在活性組分表面,形成微囊。Matson等11于1987年首次提出RESS的實(shí)驗(yàn)流程,用于一些有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的膨脹造粒試驗(yàn)。隨后,

6、這一技術(shù)主要用于生化、醫(yī)藥、酶等方面,最近有報(bào)道將此方法用于食品組分的微膠囊方面。Santos等12,13報(bào)道,用蜂蠟、純的三豆寇甘油酯以及甘油酯和脂肪酸酯的混合物,成功地對(duì)牛血清蛋白(BSA進(jìn)行包埋,首先將復(fù)合壁材溶于SCF中,經(jīng)噴嘴后減壓釋放,壁材沉積于芯材顆粒表面形成微膠囊顆粒,釋放性能優(yōu)良,以一種甘油三酯的混合物復(fù)合壁材包埋的顆粒,在磷酸鹽緩5543收稿日期:2006211207修回日期:2007203216作者簡(jiǎn)介:應(yīng)國(guó)清,1965年生,男,浙江縉云人,教授,碩士生導(dǎo)師,主要從事酶的固定化及修飾、生化分離等方面的研究。沖液中釋放期長(zhǎng)達(dá)24h。1.4噴霧干燥法噴霧干燥是食品工業(yè)中應(yīng)用最

7、為廣泛的微囊化方法。常用的壁材有阿拉伯膠、變性淀粉及其衍生物等,在實(shí)際應(yīng)用中限制這一技術(shù)發(fā)展的主要因素是能夠利用的壁材種類有限。近年出現(xiàn)了一些新的壁材用于噴霧干燥法制備微膠囊,Augustin等14提出利用高溫下蛋白質(zhì)與碳水化合物發(fā)生麥拉德產(chǎn)物(MRPs包埋易氧化營(yíng)養(yǎng)素,如魚油。研究發(fā)現(xiàn)M EPs在油相表面形成致密的壁殼,呈現(xiàn)出良好的抗氧化特性。一些復(fù)合壁材以及復(fù)乳化噴霧干燥微膠囊化技術(shù)也是研究的熱點(diǎn),制得的雙層微囊能夠更好的保護(hù)敏感性芯材。Edris等8應(yīng)用雙層微囊理論包埋桔油,試驗(yàn)首先制備O/W/O/W的3界乳狀液,用噴霧干燥法蒸發(fā)掉最外層連續(xù)水相得到O/W/O型的微囊產(chǎn)品。雙層乳化微囊過(guò)

8、程并不比傳統(tǒng)的噴霧干燥復(fù)雜,但是必需乳化過(guò)程,同時(shí)在制備第二乳狀液時(shí)對(duì)芯材進(jìn)行了一定的稀釋,微囊包埋率在5%10%之間,較傳統(tǒng)方法的20%25%低,但雙層微囊對(duì)芯材良好的保護(hù)作用和優(yōu)良的控制釋放性能足以彌補(bǔ)較低的包埋量,這些還有待于進(jìn)一步的深入研究。1.5擠壓法擠壓法主要的作用機(jī)埋是芯材首先分散到熔融的碳水化合物等壁材中,然后將混合液裝入密閉容器中,利用壓力作用壓迫混合液通過(guò)一組膜孔而呈細(xì)絲狀液,擠入吸水劑中,包囊材料便發(fā)生硬化并隨之包覆在囊芯物質(zhì)的表面上形成絲狀固體,對(duì)其進(jìn)行干燥、粉碎篩選便可得到微囊初產(chǎn)品。擠壓法能夠形成致密完整的玻璃態(tài)壁材結(jié)構(gòu),具有優(yōu)良的阻隔性能,但包埋率較低(約8%,若

9、包埋率提高使微囊不穩(wěn)定、易滲漏、易氧化,從而限制了這一技術(shù)的廣泛應(yīng)用。Bao等15研制了一種低溫加工過(guò)程,土豆淀粉、丙三醇、水等混合,然后在100下雙螺旋擠出機(jī)中使其膠化,凝膠物然后冷卻至50,將風(fēng)味芯材注入形成細(xì)絲,粉碎、干燥得到微囊產(chǎn)品,其包埋率接近20%。影響這一技術(shù)發(fā)展的另一因素是形成的微囊粒子直徑較大(500 1000m,影響口感。1.6噴霧冷卻/冷凝法噴霧冷卻/冷凝法也是食品工業(yè)中常用的微膠囊化方法之一,壁材一般為熔點(diǎn)在5080的固體脂、氫化植物油、單雙甘酯等,該法特別適合于一些熱不穩(wěn)定的活性成分的包埋。Cleland等16將藥物及穩(wěn)定劑溶液分散到疏水性載體高分子的有機(jī)溶劑(常用二

10、氯甲烷中形成W/O型乳液后,經(jīng)噴霧裝置進(jìn)入到冷的酒精中,在-70下乙醇中將微球中的有機(jī)溶劑不斷抽提,經(jīng)過(guò)濾、干燥可得到包載藥物的微膠囊,其包埋率接近100%。1.7分子包接法這是與以上方法不同的微膠囊技術(shù),微囊化發(fā)生在分子水平上,是1個(gè)分子對(duì)1個(gè)分子的包埋。芯材(客體與“空穴”壁材(主體經(jīng)超分子作用,主要靠氫鍵、范德華力、熵驅(qū)動(dòng)的憎水效應(yīng)等連接起來(lái)8。目前食品工業(yè)中應(yīng)用的具有分子水平“空穴”的壁材主要是環(huán)狀糊精,有、3種,分別由6、7、8個(gè)葡萄糖以-1,4鍵結(jié)合而成,其分子外型呈圓臺(tái),表面是親水區(qū),內(nèi)有一中空的近似圓柱形的疏水區(qū),其空穴尺寸為58A°能容納617個(gè)水分子。一些極性較低

11、的芯材可取代空穴中的水形成穩(wěn)定的絡(luò)合物,此絡(luò)合物在干燥情況下很穩(wěn)定,可以耐受200;在口腔的許多生物組分和適宜的溫濕度下,芯材可被釋放。1.8凝聚法又稱為相分離法,是一種非常有效的微膠囊化技術(shù),包埋率高(可達(dá)99%,壁膜致密釋放性能優(yōu)良。其形成過(guò)程可以分為壁膜的形成、沉積、固化3個(gè)階段,根據(jù)分散介質(zhì)的不同可分為水相分離法、油相分離法和變溫分離法。水相分離法是利用水溶性壁材包埋油溶性芯材,芯材可以是油性液體或不溶于水的粉末,其凝聚相自水溶液中分離出來(lái)形成壁膜,根據(jù)沉淀方法的不同又分為單凝聚法和復(fù)凝聚法;油相分離法的芯壁材性質(zhì)則與之正好相反,制備過(guò)程相似,通過(guò)改變某些參數(shù),如溫度、p H值等或加入

12、交聯(lián)劑使聚合物凝聚形成微囊。而變溫分離法則是利用某些聚合物的溶解度受溫度影響很大,如室溫基本不溶而高溫溶解度很大這一特性,使聚合物發(fā)生相分離而包埋的。近年又出現(xiàn)了一些新的凝聚方法,解決了傳統(tǒng)方法用于食品加工中的一些問(wèn)題,Soper等17,18用轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶作為交聯(lián)劑,蛋白質(zhì)為壁材包埋風(fēng)味油,在10、p H7條件下,把酶加入反應(yīng)器中反應(yīng)16h,即可得到微囊。這一方法作用溫度低,特別適合于一些熱敏性物料;交聯(lián)劑安全無(wú)毒,適合食品工業(yè)要求;但是反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),不適合工業(yè)生產(chǎn),因此開(kāi)發(fā)高效、穩(wěn)定的酶、縮短壁材固化時(shí)間等方面有待進(jìn)一步研究。二氧化碳是非極性分子,只有憎水性壁材,如脂肪、酯類、蠟等,可以溶解在

13、超臨界流體CO2中。Shine等19利用親水性聚合物,如乳清蛋白、CMC、HPMC、纖維素等,可以在超臨界CO2中膨脹作壁材。試驗(yàn)中將活性組分、壁材和超臨界流體在高壓鍋中混合,超臨界流體滲透入壁材使其膨脹,并降低了聚合物的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度Tg。當(dāng)溫度升至Tg以上,聚合物液化,壓力突降使壁材沉積到活性組分上。Gallagher等10最早提出超臨界流體抗溶劑的概念,超臨界抗溶(SAS技術(shù)適用于多數(shù)能在強(qiáng)有機(jī)溶劑中溶解的分子,而目前這一技術(shù)用于微膠囊化的研究報(bào)道還不多。2微膠囊囊材的研究20,21不同的應(yīng)用條件對(duì)于微膠囊囊材有不同的要求?？捎米魑⒛z囊包囊材料的多是惰性多聚的天然高分子、半合成高分子和合

14、成高分子材料。通常要根據(jù)芯材的物理性質(zhì)來(lái)選擇適宜的壁材,油溶性芯材需選水溶性的包囊材料,水溶654藥物生物技術(shù)第14卷第6期性的芯材則選油溶性的包囊材料,即包囊材料應(yīng)不與芯材反應(yīng),不與芯材混溶。在選擇包囊材料的時(shí)候還要考慮高分子包囊材料本身的性能,如滲透性、穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、溶解性、可聚合性、粘度、電性能、吸濕性及成膜性等,對(duì)于生物活性物質(zhì)的芯材,還要著重考慮囊材的毒性,與芯材的相容性。此外,在制備微膠囊的時(shí)候,高分子包囊材料的價(jià)格,制備微膠囊所選擇的方法對(duì)包囊材料的要求,都是選擇包囊材料時(shí)應(yīng)著重考慮的。天然高分子材料主要有蛋白質(zhì)類,如明膠、骨膠,纖維蛋白原,血紅蛋白,氨基酸類;植物膠類,如樹(shù)

15、膠,阿拉伯樹(shù)膠,瓊脂,褐藻酸鈉鹿角膠;蠟類,如石蠟,松香,蜂蠟等,以及現(xiàn)在被廣泛使用作為生物微膠囊的海藻酸鹽類和殼聚糖類。以天然高分子材料作囊材制備微膠囊的方法很多,這類囊材具有無(wú)毒,成膜性好,穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn),但機(jī)械強(qiáng)度差,原料質(zhì)量不穩(wěn)定;半合成高分子材料主要是纖維素類,如羧甲基纖維素,甲基纖維素,乙基纖維素,醋酸纖維素,纖維素醋酸酞酸酯等,其優(yōu)點(diǎn)是毒性小,粘度大,成鹽后溶解度增加,缺點(diǎn)是不耐高溫,耐酸性差,易水解,需要時(shí)需臨時(shí)配制;合成高分子材料種類很多,如均聚物類,縮聚物類和共聚物類的高分子包囊材料等。原則上,只要能夠包囊芯材成膜的高分子材料都可作為微膠囊的囊材。常用的有,丙烯酸樹(shù)脂,環(huán)氧

16、樹(shù)脂,脲醛樹(shù)脂,聚乙烯基吡咯烷酮,聚酯,聚苯乙烯,聚氨酯,聚乙烯醇,聚乙烯酰胺以及聚丙烯酰胺等。對(duì)于包囊具有生物活性的囊材來(lái)說(shuō),主要有聚賴氨酸/海藻酸鈉微膠囊、羧甲基纖維素/海藻酸鈣微膠囊、脫乙酰幾丁酯/海藻酸鈉微膠囊、聚賴氨酸/脫乙酰幾丁酯/海藻酸鈉雙層膜微膠囊、脫乙酰幾丁酯/羧甲基纖維素微膠囊、甲基丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物微膠囊、海藻酸鈉/聚賴氨酸/海藻酸鈉(A PA微膠囊等,其中應(yīng)用最廣,技術(shù)相對(duì)成熟的是海藻酸鈉/聚賴氨酸/海藻酸鈉微膠囊,其他方法尚處于研究階段。目前,一種由硫酸纖維素鈉(NaCS和聚二丙烯基二甲基氯化銨(PDADMAC形成的新興生物微膠囊已開(kāi)始被使用于生物物質(zhì)的

17、固定化,并受到國(guó)際上的廣泛注意。前者為聚合物陰離子,后者為聚合物陽(yáng)離子。當(dāng)硫酸纖維素鈉水溶液滴入含有聚二丙烯基二甲基氯化銨的水溶液中時(shí),硫酸纖維素鈉立即與聚二丙烯基二甲基氯化銨發(fā)生快速反應(yīng),開(kāi)成厚約20100m半透膜的微膠囊。如果將生物物質(zhì)(如酶,微生物,動(dòng)植物細(xì)胞等混于硫酸纖維素鈉水溶液或在制備中摻入其中,這些生物物質(zhì)就會(huì)被這層半透膜包埋在微膠囊中間而固定化。這種微膠囊體系與其他生物微膠囊體系相比有如下的優(yōu)點(diǎn):(1此種微膠囊是由一層厚約20100m多孔性膜圍成的中空性微膠囊,可使細(xì)胞、微生物、酶的空間效應(yīng)減到最小;(2這層多孔性膜的物化性質(zhì)穩(wěn)定,不受光、熱影響,在p H值210范圍內(nèi)不發(fā)生變

18、化,不溶于大部分有機(jī)溶劑(如乙醇、丙酮、丙醇等;(3微膠囊的多孔性膜雖然很薄,但機(jī)械強(qiáng)度很高,可承受36N的壓力,不易破裂;(4對(duì)微生物無(wú)明顯毒性;(5微膠囊的多孔性膜的分子質(zhì)量截留性能很好;(6微膠囊的制備過(guò)程十分簡(jiǎn)單,只需一步化學(xué)反應(yīng),便可成囊。與目前應(yīng)用最多的A PA微膠囊相比,該微膠囊也有制備方法簡(jiǎn)單,膜物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定及機(jī)械性能好等優(yōu)點(diǎn)。而且,這種由空心小球固定的生物物質(zhì)液態(tài)的生活環(huán)境,比海藻酸2Ca離子體系或K2卡拉膠離子體系等實(shí)心膠質(zhì)體更符合生物物質(zhì)生長(zhǎng)要求。姚善涇根據(jù)生物物質(zhì)的生長(zhǎng)情況,考察了這兩種固定化材料各自對(duì)微生物和動(dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng)的副作用,以及用硫酸纖維素鈉和聚二丙烯基二甲

19、基氯化銨形成的微膠囊對(duì)微生物細(xì)胞長(zhǎng)生的影響。同時(shí)經(jīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,這個(gè)新的微膠囊體系除具有比較好的化學(xué)物理性質(zhì),較高的機(jī)械強(qiáng)度外,還具有良好的生物相容性。并認(rèn)為該微膠囊體系有可能在微生物及部分動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)中得到應(yīng)用。3微膠囊技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用223.1酸味劑許多酸味劑直接添到食品配料中會(huì)與果膠、蛋白質(zhì)、淀粉、色素等成分作用而影響食品品質(zhì)。酸味劑還可促進(jìn)食品氧化、改變配料系統(tǒng)的p H值等。采用微膠囊技術(shù)將酸味劑包覆起來(lái),減少其與食品組分的直接接觸,不僅保證食品的品質(zhì)及貯藏期,而且增加了酸味劑的穩(wěn)定性。3.2酶制劑酶為生物催化劑極不穩(wěn)定,在食品加工過(guò)程中易受外界因素影響而失活?？刂泼羔尫诺某Ｓ?/p>

20、方法是用脂質(zhì)體將其包埋,常用的脂質(zhì)體為磷脂。脂質(zhì)體包埋的酶除作為控制釋放系統(tǒng)外,還可作為固定酶反應(yīng)器,提高酶的穩(wěn)定性,允許反應(yīng)底物和產(chǎn)物自由進(jìn)出,并利于酶的回收。3.3香精香料香精香料易揮發(fā)、對(duì)濕熱敏感、易與其它組分反應(yīng)等,在食品加工和貯存過(guò)程中的損失經(jīng)常發(fā)生,微膠囊化技術(shù)可以很好的保護(hù)這些物質(zhì),提高其穩(wěn)定性和加工性。微囊化香精香料可應(yīng)用于食品工業(yè)的許多方面,如用于口香糖中使其具有良好的釋放性,并提高其強(qiáng)度;另外還可利用2環(huán)狀糊精分子包接法微囊技術(shù)掩蔽一些不良風(fēng)味,如大蒜強(qiáng)烈的辛辣味。3.4防腐劑食品中添加大量的防腐劑不僅影響產(chǎn)品的感觀,而且對(duì)人類的健康也不利,為了解決這些矛盾,開(kāi)發(fā)研制出了微

21、膠囊化防腐劑,在實(shí)際應(yīng)用中主要利用了微膠囊的控制釋放和緩釋性能。這類產(chǎn)品主要有微囊化檸檬酸、抗壞血酸、乳酸、山梨酸、苯甲酸等。3.5甜味劑許多人造甜味劑,如阿斯巴甜,在食品工業(yè)中的應(yīng)用十分754應(yīng)國(guó)清等:微膠囊的制備及其在食品工業(yè)中研究進(jìn)展廣泛,與風(fēng)味物質(zhì)相似,其不穩(wěn)定,對(duì)熱、濕敏感,易與其它物質(zhì)反應(yīng)。研究22認(rèn)為,微膠囊技術(shù)能夠很好的保護(hù)這些物質(zhì),常用壁材有脂肪、淀粉、PV A、玉米蛋白等。Chau等23研究報(bào)道用0.01%60%阿斯巴甜、40%90%PV A、0.1%20%蠟質(zhì)和0.1%20%乳化劑制成的控制釋放系統(tǒng)。3.6膨松劑利用微膠囊技術(shù)對(duì)臌松劑進(jìn)行包埋,可有效地控制氣體的產(chǎn)生速度,

22、林家蓮等24用淀粉和固體奶油采用復(fù)相乳化法對(duì)Ca(H2PO4H2O進(jìn)行包埋,并在饅頭中應(yīng)用,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)可改善膨松劑的產(chǎn)氣性能,效果佳。3.7抗氧化劑不飽和脂肪酸易于氧化變質(zhì),在食品工業(yè)中常用油溶性天然V E作為抗氧化劑,其氧化產(chǎn)物可以與抗壞血酸反應(yīng)重新生成V E。但其氧化產(chǎn)物存在于油相中很難與水相中的抗壞血酸鹽反應(yīng)。最近研究21用脂質(zhì)體包埋抗氧化劑如V E形成穩(wěn)定的微囊系統(tǒng),V E被包裹在脂質(zhì)體壁內(nèi),而抗壞血酸鹽被親水相捕獲。微膠囊加到親水相中,并聚集在水油界面,因此,抗氧化劑就集中在氧化反應(yīng)發(fā)生的地方,也避免了與其它食品組分的反應(yīng)。3.8微膠囊化微生物雙歧桿菌必需到達(dá)人體腸道才能發(fā)揮生理功能,

23、而其對(duì)營(yíng)養(yǎng)條件要求高、對(duì)氧極為敏感、對(duì)低p H值的抵抗力差以及胃酸的殺菌作用等使得產(chǎn)品中絕大多數(shù)活菌被殺死。采用微膠囊技術(shù)可以保護(hù)雙歧桿菌以抵抗不利的環(huán)境,有報(bào)道25采用雙層包裹法,用棕櫚油作內(nèi)層壁材將雙歧桿菌包裹起來(lái),再用大分子明膠溶液包裹制成雙層微囊,活菌數(shù)高、保存性好,可到達(dá)人體腸道,發(fā)揮相應(yīng)的生理功能,真正起到有益于健康的作用。3.9粉末油脂用微膠囊化技術(shù)將液體油轉(zhuǎn)變成粉末狀態(tài)油脂,應(yīng)用方便、風(fēng)味獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)豐富、穩(wěn)定性極佳。OBrien等26研究了氫化值物粉末油在起酥餅干中的應(yīng)用,試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同微膠囊化工藝參數(shù)對(duì)粉末油的功能性具有顯著的影響,均質(zhì)壓力低游離脂肪含量高,制得的餅干特性良好,

24、因此高脂肪含量的粉末油脂可代替脂肪/油用于餅干加工。3.10其它微囊化產(chǎn)品27一些營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑、色素、維生素、礦物質(zhì)、多肽、風(fēng)味劑等不穩(wěn)定的成分都可以采用微膠囊技術(shù)增加其穩(wěn)定性,拓展其應(yīng)用范圍。4微膠囊技術(shù)的發(fā)展前景微膠囊化技術(shù)是21世紀(jì)重點(diǎn)研究開(kāi)發(fā)的高新技術(shù)之一,應(yīng)用于食品工業(yè)上極大的推動(dòng)了其由低級(jí)產(chǎn)業(yè)向高級(jí)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)變。今后,微膠囊化技術(shù)以及理論研究還需進(jìn)一步深入,開(kāi)發(fā)安全無(wú)毒副作用、易降解的壁材;發(fā)展脂質(zhì)體和多層復(fù)合微囊化新技術(shù);盡可能降低微膠囊的生產(chǎn)成本;微膠囊芯材的控制釋放機(jī)理及其測(cè)定方法;盡可能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化等方面將是近期研究發(fā)展的重點(diǎn)。相信微膠囊技術(shù)將成為食品科學(xué)家強(qiáng)有力的“工具”。參考

25、文獻(xiàn)1Benita S.Microencapsulation:met hods and i ndust rial ap pli2cationsM.Dekker,New Y ork,1996.應(yīng)用J.中國(guó)乳業(yè),2003,6:22.3Kailasapat hy K.Survival of free and encapsulated probioticbacteria and t heir effect on t he sensory properties of yoghurt J.L W T2Food S cience and Technology,2006,39(10:1221.4徐冬梅.微膠囊

26、的功能及應(yīng)用J.精細(xì)石油化工,2003,6:53.5Anjani K,Kailasapat hy K,Phillips M.Microencapsulation oflation of emulsified tuna oil in two2layered interfacial mem2 branes prepared using electrostatic layer2by2layer deposition J.Food H y drocolloi ds,2005,19(6:1044.7Dong W,Bodmeier R.Encapsulation of lipophilic drugs w

27、it h2in enteric microparticles by a novel coacervation met hodJ.I nternational J ournal of Pharmaceutics,2006,326(122:128.8G ouin S.Microencapsulation:industrial appraisal of existingtechnlogies and trendsJ.T rends in f ood science&technol2 ogy,2004,15:330.9Tsut sumi A,Hasegawa H.Coating granula

28、tion by rapid ex2pansion of supercritical fluid solutionsJ.W orl d cong ress on particle technology,1998,3:1.fluid science and technologyC.A CS S y m p.Series406, W ashi ngton D C:A CS,1989,334.11Mat son DW.Rapid expansion of supercritical fluid solutions:solute formation of Powders,t hin films,and

29、fibersJ.I nd Eng Chem Res,1987,26(11:2298.12Riberio Dos Santos I,Richard J,Thies C,et al.A superctiti2cal fluid2based coating technology2:soubility considerations J.J ournal of Micriencapsul ation,2003,20(1:97. 13Thies C,Riberio Dos Santos I,Richard J,et al.A supercriti2cal fluid2based coating techn

30、ology1:Process consideration J.J ournal of Micriencapsul ation,2003,20(1:87. 14Augustin M A.Microen2capsulation of food ingredient sJ.Food A ust ralli a,2001,53:220.15Shu B,Yu WL,Zhao YP,et al.Study on microencapsula2tion of lycopene by spray2dryingJ.J ournal of Food Engi2 neering,2006,76(4:664.854藥

31、物生物技術(shù)第14卷第6期16Cleland JL.Recombinant human growt h hormone poly (lac 2ticcoglycolic acid microsphere formulation development J.A dv Durg Deli Rev ,1997,28:71.17Schmitt C ,Sanchez C.Effect of protein aggregates on t hecomplex coacervation between beta 2lactoglobulin and acacia gum at p H 4.2J.Food H

32、y d rocolloi ds ,2000,14:403.18Kheadr EE ,Vuillemard J C ,El 2Deeb SA.Impact of liposome 2encapsulated enzyme cocktails on cheddar cheese ripening J.Food research international ,2003,36:241.19Shine AD ,Gelb J.Microencapsulation process using super 2critical fluids P.PCT WO 9815348A1.20Chen G ,Yao S

33、J ,Guan YX ,et al .Preparation and character 2ization of NaCS 2CMC/PDMDAAC capsules J.Colloi ds andS urf aces B :B iointerf aces ,2005,45(324:136.21Zhang J ,Yao S J ,Guan YX.Preparation of macroporous so 2dium cellulose sulphate/poly (dimet hyldiallylammonium chlo 2ride capsules and t heir character

34、istics J.J ournal of Mem 2brane Science ,2005,255(122:89.22Chen KN ,Chen MJ ,Lin CW.Optimal combination of t heencapsulating materials for probiotic microcapsules and it s ex 2perimental verification J.J ournal of Food Engineering ,2006,76(3:313.23Chan TL ,Cherukuri SR ,Tolliver E.US Patent P.1992,5

35、108763.J.鄭州工程學(xué)院學(xué)報(bào),2001,22(2:26.J.食品與發(fā)酵工業(yè),2003,29(10:9326O Brien CM.E ffect of varying the microencapsulation procees onthe functionality of hydrogenated vegetable fat in short dough bis 2cuits J.Food research international ,2003,36:215.27Hogan SA.Emulsification and microencapsulation propertiesof so

36、dium caseinate/carbohydrate blends J.I nternationalDai ry J ournal ,2001,11:137.Micro 2E ncapsulation T echniques and their Application in Food IndustryYIN G Guo 2qing ,XION G Wen 2yue ,SH I L u 2e ,YI Yu(S chool of Pharm aceutical S cience of Zhej i ang Universit y of Technoloqy ,H angz hou 310014,Chi na Abstract Micro 2encap sulation is widely used and it is not only an additive ,but also is t he source of new ingredient s wit h matchless properties.Micro 2encap sulation techniques were int roduced in t his paper in order to imp rove t heir develop ment.Accordin