第03章微胶囊造粒技术.doc

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教学难点：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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”。

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5-200pm范围内，包裹心材的囊壁的厚度一般在0.2-lOpm范围内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、蜂蜡、氢化 油、硬脂酸、甘油酸酯等。

7）纤维素类：毯甲基纤维素、短乙基纤维素、 乙基纤维素、二醋酸纤维素、硝酸纤维素等二、 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。