微胶囊技术在食品工业中的应用

微胶囊技术在食品中的应用姓名黄相尧学号12110302051专业食品科学与工程学校山东理工大学目录摘要...............................................................................................................................................I引言...............................................................................................................................................I１微胶囊技术在食品配料中的运用...........................................................................................3１．１天然香精香料...........................................................................................................3１．２天然色素...................................................................................................................3１．３酸味剂.......................................................................................................................2１．４甜味剂.......................................................................................................................2１．５膨松剂.......................................................................................................................3１．６防腐剂.......................................................................................................................3１．７抗氧化剂...................................................................................................................4１．８粉末油脂...................................................................................................................4２微胶囊技术在营养强化剂中的应用.......................................................................................6２．１活性肽和功能性蛋白...............................................................................................6２．２多不饱和脂肪酸.......................................................................................................7２．３维生素.......................................................................................................................8２．４矿物质.......................................................................................................................8２．５益生菌.......................................................................................................................9３微胶囊技术在食品酶制剂中的运用.....................................................................................11４展望.........................................................................................................................................13参考文献.........................................................................................................................................14摘要I摘要重点介绍了微胶囊技术在食品添加剂、功能性营养成分和食品酶制剂中的运用，及在解决食品工业中某些食品成分不稳定的问题或达到控制释放目的方面的各种应用，为推动该技术的进一步发展提供了依据。关键词：微胶囊；食品工业；应用ＭｉｃｒｏｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｉｎｆｏｏｄｉｎｄｕｓｔｒｙＡｂｓｔｒａｃｔ：Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｆｏｏｄａｄｄｉｔｉｖｅｓ，ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｎｕｔｒｉｔｉｏｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓａｎｄｆｏｏｄｅｎｚｙｍｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｓｗａｓｆｏｃｕｓｅｄ．Ｉｔｗａｓｅｘｐｅｃｔｅｄｔｏｒｅｓｏｌｖｅｔｈｅｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｓｏｍｅｆｏｏｄｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓａｎｄｃｏｎｔｒｏｌｔｈｅｒｅｌｅａｓｅ，ｗｈｉｃｈｐｒｏｖｉｄｅｄｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｏｆｔｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｉｃｒｏｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ；ｆｏｏｄｉｎｄｕｓｔｒｙ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ引言I引言微胶囊技术是采用成膜材料将液体或固体包封形成微小粒子，这些微小粒子称为微胶囊。其直径大小一般在１～1000μｍ，随着技术的进步，已制备出一些纳米胶囊，其粒子大小在１～1000ｎｍ。微胶囊技术的研究始于２０世纪３０年代，在５０年代中期得到迅猛发展，在此时期出现了许多微胶囊化产品和工艺。应用范围也从最初的无碳复写纸扩展到医药、食品领域、农药、饲料、涂料、油墨、粘合剂、化妆品、洗涤剂、感光材料、纺织等行业，并取得广泛的应用。制备微胶囊的方法很多，原理上大致可分为化学方法、物理方法和物理化学方法３大类。化学法主要包括界面聚合法、原位聚合法、锐孔法等；物理法主要包括喷雾干燥法、真空发沉积法、空气悬浮法、静电结合法、挤压法等；物理化学法主要包括水相分离法、油相分离法、干燥浴法、熔化分散冷凝法等［１］。可以作为微胶囊壁材的物质很多，而应用于食品工业的主要是天然高分子材料，包括碳水化合物、蛋白质类、蜡与脂类物质等。具体有：①碳水化合物，如淀粉、糊精、糖类、纤维素、壳聚糖和各种植物胶类（如海藻酸钠、阿拉伯树胶、琼脂、卡拉胶、角叉胶、黄原胶、果胶等）；②蛋白质类，如明胶、酪蛋白酸钠、大豆蛋白、玉米蛋白、乳清蛋白、氨基酸类等；③蜡与脂类物质，如蜂蜡、石蜡、软磷脂、脂质体等。引言II微胶囊具有将流质体粉末化、隔离活性组分、掩盖食品中不良气味和苦味、保护对热、氧、水分、PＨ等敏感的食品组分以及达到组分的定向释放功能采用微胶囊技术，可以开发多种食品配料、营养强化剂、食品酶制剂等，以满足食品工业的需要和消费者的需求。引言III１微胶囊技术在食品配料中的运用１．１天然香精香料传统香精香料由于易挥发、湿热敏感、相互反应的活性等，易导致其在加工和储存过程中挥发损失和香型改变，微胶囊技术可以很好地保护这些物质，提高其稳定性和加工性。如今薄荷油、蒜油、姜油、葱油、花椒油、茴香油等天然香料已有微胶囊产品。据报道香精香料制成纳米微胶囊，其性能更具独特性［３］。许多微胶囊化香精香料已用于焙烤食品、膨化食品、汤粉食品、茶饮料、口香糖等食品的加工生产。１．２天然色素一些天然色素在应用中存在溶解性和稳定性差的问题，微胶囊化后可以改善这类特性。杨玉峰等［４］采用β－环糊精及其衍生物对姜黄色素进行微胶囊化，所得微胶囊化姜黄素水溶性大大提高，且对热、酸、光、维生素Ｃ及山梨酸钾等的稳定性也有一定的改善。孙传庆等［５］研究了喷雾干燥法制备微胶囊番茄红素粉末的工艺，以质量比为１∶１阿拉伯胶和糊精为壁材，高压均质法微胶囊化，有效地提高了天然番茄红素的产率。段红莲［６］以桑椹红色素作为微胶囊的芯材，海藻酸钠作为壁材，用锐孔法制作桑椹红色素的微胶囊，制得的微胶囊包埋率高达９０％，而且经微胶囊化后，其稳定性有显著提高。此外，β－胡卜素、玉米色素、茶绿色素、花青素等多种色素微胶囊技术在食品配料中的运用2的微胶囊化也均有相关研究。１．３酸味剂近年来，随着各种方便食品的开发，酸味剂的品种也越来越丰富。如果把某些酸味剂直接添加到食品配料中，会使配料中某些敏感成分发生劣变，如许多酸味剂会与食品配料中的果胶、蛋白质、淀粉、色素等成分作用而影响食品品质，此外，酸味剂还会促进食品氧化、改变配料系统的ｐＨ值等。为了克服这些缺点，可采用微胶囊技术，将酸味剂包埋，延长酸味剂对敏感成分的接触，而延长储存期。另一方面，通过对酸味剂的部分包埋，可以在饮用时感觉爽口，而实际ｐＨ可达到酸性食品的标准，从而少加防腐剂。目前，微胶囊化柠檬酸、乳酸、苹果酸、抗坏血酸等产品已商品化，广泛应用在固体饮料、点心粉、布丁粉及肉类加工中。１．４甜味剂许多人造甜味剂如阿斯巴甜在食品工业中的应用十分广泛，与风味物质相似，其对湿、热敏感，易与其它物质反应，而微胶囊技术能够很好地保护这些物质。在Ｚｉｂｅｌｌ等人的专利中，叙述了将阿斯巴甜和一种胶凝剂（如ＨＰＭＣ）混合，用水湿润去尘，干燥后研碎过筛，使之成为最大粒径小于０．４３ｍｍ的微胶囊，该方法较喷雾干燥法和流化床法等更为经济。微胶囊技术在食品配料中的运用3１．５膨松剂碳酸氢钠等碳酸盐类在复合膨松剂的生产中作为碱剂与酸性物质发生中和反应或复分解反应而产生ＣＯ2气体，但两者在贮藏过程中容易因吸湿而过早接触反应，使膨松效率降低或失效。利用微胶囊技术也可将膨松剂进行包埋，如采用在室温下呈固态而在一定温度可以融化的脂肪，如氢化植物油、单甘酯等包裹碳酸氢钠，则可以避免其在焙烤之前和。其他成分相互作用而失效，而只在高温焙烤过程中释放，从而赋予焙烤制品蓬松的体积和松脆的质构。微胶囊化膨松剂还可有效地控制气体产生速度，林家莲等［７］用淀粉和固体奶油并且加入适当的乳化剂—吐温－２０采用复相乳化法对Ｃａ（Ｈ2ＰO4）·２Ｈ2Ｏ进行包埋，并在馒头中应用，试验发现可改善膨松剂的产气性能