微膠囊技術及其在食品添加劑工業中的應用研究

邱燕翔，陸志鴻，肖浩

廣州市味研生物工程科技有限公司

微膠囊技術及其在食品添加劑工業中的應用研究

邱燕翔，陸志鴻，肖浩

廣州市味研生物工程科技有限公司

我國微膠囊技術在上個世紀80年代才開始引入，雖然近年來得到快速的發展，但相比西方發達國家仍存在較大的差距，隨著微膠囊技術在食品原料和添加劑方面應用的優越性逐漸顯現，加大微膠囊技術的研究已經成為必然，在此背景下，本文通過對微膠囊技術的原理和方法進行系統的分析，對微膠囊技術在食品添加劑工業中的應用展開研究，為推動食品添加劑工業的發展做出努力。

微膠囊技術；食品添加劑工業；應用

前言

我國現行食品衛生法中明確指出，食品添加劑是以改善食品的色、香、味等品質以及提升食品防腐性能、優化加工工藝等為目的，在食品中添加的人工合成或天然形成的對人體不會構成嚴重損傷的物質，近年來食品添加劑工業得到較大程度的發展，但隨著人們對食品需求的提升，食品添加劑生產面臨的技術難題逐漸顯現，而微膠囊技術的應用可有效的解決其部分生產難題。

一、微膠囊技術的原理和方法

微膠囊技術即將各種形態的物質通過工藝手段包埋于聚合物壁材中，以固體顆粒產品的形式產出，在需要的特定環境中對其包埋物質進行釋放的技術，芯材、壁材和微膠囊技術的應用水平等因素共同影響微膠囊產品的性能［1］。在微膠囊技術發展的過程中，其制備的方法也得到了不斷的豐富，現階段除噴霧干燥法、空氣懸浮法、擠壓法等生物方法；界面聚合法、原位聚合法、銳孔凝固浴法等化學方法；單凝聚法、復凝聚法等生物化學方法外，還包括超臨界流體微膠囊制備技術、層層組裝法、旋轉懸掛分離法等，各種制備方法均由其特點，在應用的過程中可結合實際需要進行靈活的選擇。

二、微膠囊技術在食品添加劑工業中的應用

由于微膠囊技術可以對物質進行有效的隔離和保護，將各種形態的物質外觀統一為固態顆粒狀，對物質實現緩釋控制，使芯物免受環境的影響，而且可以減慢人類身體對物質的受效率，降低其對人體的影響，對物質原有的不良氣味進行屏蔽，提升芯物成分的穩定性，所以將其應用于食品添加劑工業中具有可行性，而且可以解決食品添加劑傳統生產中面臨的部分技術難題。現階段食品添加劑中微膠囊技術的應用主要體現在以下方面：

（一）酸味劑

由于檸檬酸、乳酸、蘋果酸等在食品中添加的酸味劑直接應用于食品中會對其含有的部分敏感成分品質產生影響，所以人們嘗試應用微膠囊技術將此類食品添加劑包埋于其獨特的壁材之中，以此降低此類添加劑和視頻中相應成分的接觸概率，這對保證此類添加劑的性能也具有突出意義［2］。另外，人們發現將食品中的此類添加劑進行部分包埋，可以使其在達到國家相應標準的同時，降低人體的攝入量，對保證人體的健康效果也非常突出，現階段餡餅、固體飲料等食品的酸味劑均成功的應用了此項技術。

（二）調味料

調味料中的香料現階段已經較成熟的應用了微膠囊技術，由于香料具有易揮發、易受潮、易反應等特性，在存儲、應用的過程中均會受到變質的威脅，所以人們嘗試將微膠囊技術應用于香料添加劑的生產中，如檸檬油、蒜油、姜油等香料，使其原本的液態形式轉化為固態，這不僅有效的防止香料的變質，而且使其應用更加便捷［3］。除此之外，人們發現將微膠囊技術應用于調味料添加劑中，對提升其對光、溫度、氧化等方面的適應能力和整體的穩定性也具有較理想的作用，這對改善調味料的生產質量和效率均具有突出效果，例如以薄荷油為芯材，將β-環糊精作為壁材的原料生產的膠囊可使其性能更加優越［4］。現階段膨化食品、口香糖等食品的調味料大部分已經應用了微膠囊技術。

（三）營養素

由于氨基酸、維生素等營養素在加工和存儲時對外界環境的變化非常敏感，營養價值和品質保持的難度非常大，所以人們嘗試應用微膠囊技術提升其穩定性和適應性［5］。例如以丙二醇單硬脂酸酯作為壁材，以硫酸亞鐵作為芯材生產的微膠囊，可以使食鹽在顏色方面的敏感性得到強化；將核黃素、葉酸、鹽酸硫胺素等物質的混合結構作為芯材，以明膠、阿拉伯膠等成分的混合物作為壁材制備的復合維生素微膠囊，可顯著的提升維生素的穩定性，對保存食品的營養價值效果顯著［6］。出上述營養素外，人們嘗試將此項技術應用于功能性油脂、活性肽和功能蛋白、益生素等多方面，效果均較為顯著。

（四）色素

考慮到天然色素在穩定性較差、易溶解等性能不利于其存儲和應用，可以利用微膠囊技術對其進行性能改善［7］。例如以改性淀粉為背包材料，以噴霧干燥技術制備番茄紅素微膠囊，應用于蛋糕等食品中，對提升番茄紅素的穩定性、控制染料釋放速度等均具有較好的效果；以β-胡蘿卜素為芯材，以阿拉伯膠做壁材，可以明顯提升β-胡蘿卜素的使用效率；以葉黃素為芯材，以明膠和多孔淀粉作壁材，可以使其緩釋能力提升15%至50%等，現階段人們也嘗試將微膠囊技術應用于原花青素、姜黃素等色素添加劑工業生產中，效果也十分顯著，為色素添加劑工業生產提供了強有力的技術支持。

除上述食品添加劑外，現階段其他食品添加劑也在一定程度上應用了微膠囊技術，例如，食品的防腐劑中的乙醇、多酚、姜素、山梨酸、丁香油在再生產中可通過微膠囊技術進行緩釋和強化；抗氧化劑、甜味劑等也可以合理的應用此項技術改善自身的穩定性，并在一定程度上減少人體對食品添加劑的攝入量，微膠囊技術在食品添加劑中的應用效果明顯，我國應結合食品發展的需要加大相關研究［8］。

結論

通過上述分析可以發現，微膠囊技術既可以使產品的附加值提升，又能產生性能優質的新原料，現階段已經在生物技術、食品工業等方面得到較廣泛的應用，將其應用于食品添加劑工業中，對突破傳統生產技術瓶頸限制效果突出，可極大的改善食品添加劑工業的發展現狀，微膠囊技術在食品添加劑工業中的應用已經成為提升食品添加劑工業水平的重要途徑，應不斷的完善和推廣。

［1］趙陽.微膠囊技術及其在食品添加劑工業中的應用概況［J］.中國食品添加劑，2010，02：182-187.

［2］孫健平，姜子濤，李榮.納米微膠囊技術及其在食品中的應用［J］.食品研究與開發，2010，05：184-187.

［3］章斌，侯小楨，李遠志，賴宣.食品添加劑的微膠囊化及其在蜜餞加工中的應用［J］.韓山師范學院學報，2012，06：83-87.

［4］劉國信.微膠囊技術在食品添加劑中的應用（上）［N］.中國國門時報，2006-07-12003.

［5］劉國信.微膠囊技術在食品添加劑中的應用（下）［N］.中國國門時報，2006-07-26003.

［6］重慶工商大學綠色食品研究所唐春紅.5大創新技術在防腐抗氧劑中的應用［N］.中國食品報，2010-06-22006.

［7］李宗博.食品添加劑與配料產業轉型丞需創新引導［N］.中國食品安全報，2013-03-21B02.

［8］中國食品添加劑行業發展趨勢分析［N］.中國食品報，2013-06-10006.