文档介绍：食品微胶囊技术
第一节微胶囊技术原理
一、微胶囊的基本组成和作用
微胶囊:一种具有聚合物壁壳的微型包覆体,能够包埋和保护其囊芯内的物质微粒。
微胶囊粒子:5-200m;-10 m;
形状: 球形、粒形、肾形、絮状、块状、谷粒形、无定性等。
二、微胶囊在食品工业中的作用
、物料的质量与体积
,保护敏感性物料
3、掩盖不良风味、降低挥发性
4、控制释放
750mg/kg 、2823mg/kg,后者比前者提高了60%。
三、微胶囊化基本步骤
a 内相在介质中的分散
b 加入成膜材料(壁材)
c 壁膜的沉积
d 壁膜固化
四、微胶囊材料(心材)
(1)生物活性物质:膳食纤维、活性多糖、超氧化物歧化酶(s0D)球蛋白等;
(2)氨基酸:赖氨酸、精氨酸、组氨酸和胱氨酸等,
(3)维生素:维生素A、B1、B2、C和E等;
(4)矿物元素:硫酸亚铁等,
(5)食用油脂:米糠油、玉米油、麦胚油、月见草油、鱼油
(6)酒类:白酒、葡萄酒和乙醇浸出液等
(7)微生物细胞:乳酸菌、黑曲霉和酵母菌等;
(8)甜味剂:甜味素(Aspartame)、甜菊苷、甘草甜素
(9)酸味剂:柠檬酸、酒石酸、乳酸、磷酸和醋酸等*
(10)防腐剂:山梨酸和苯甲酸钠等;
(11)酶制剂:蛋白酶、淀粉酶、果胶酶和维生素酶等;
(12)香精香油:桔子香精、柠檬香精、樱桃香精、薄荷油和冬青油
(13)其它:焦糖色素和酱油等。
微胶囊材料(壁材)
(1)植物胶;阿拉伯胶、琼脂、藻酸盐、瓜儿胶、罗望子胶和卡拉胶等;
(2)多糖:黄原胶、阿拉伯半乳聚糖、半乳塘甘露聚糖和壳聚糖等,
(3)淀粉;玉米淀粉、马铃薯淀粉、交联改性淀粉和接枝共聚淀粉等;
(4)纤维系:羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、乙基纤维素、二醋酸纤维素、丁基醋酸酸纤维素和硝酸纤维素等;
(5)蛋白质:明胶、酪蛋白、玉米蛋白和大豆蛋白等
(6)聚合物:聚乙烯醇、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚丙烯酰胺
(7)蜡与类脂物:石蜡、蜂蜡、硬脂酸和甘油酸酯等
第二节微胶囊的主要制备方法
一、喷雾干燥法
原理: 将心材分散在已液化的壁材中混合均匀,并将此混合物经雾化器雾化成小液滴(此小液滴的基本要求是壁材必需将心材包裹住(即已形成湿微胶囊)。然后,在喷雾干燥室内使之与热气流直接接触,使溶解壁材的溶剂瞬间蒸发除去,促使壁膜的形成与固化,最终形成一种颗粒粉末状的微胶囊产品。
调制由心材和壁材组成的胶囊化溶液(又称为初始溶液),对整个微胶囊造粒过程影响很大。主要的影响因素有:心材和壁材的比例,初始溶液的浓度、粘度和湿度。根据初始溶液的性质不同可分成水溶液型、有机溶液型和囊浆型三种。
喷雾微胶囊造粒装置由5个系统的设备组成,分别是:
(1)初始溶液调制系统,包括调制缸、搅拌器等;
(2)溶液输送雾化系统,包括送料泵、雾化器等;
(3)空气加热输送系统,包括空气过滤器、空气加热器和风机等;
(4)气液接触干燥系统,主要是干燥室;
(5)成品分离、气体净化系统,包括卸料器、粉末回收器和除尘器等。
在上述5个组成部分中,决定整个装置特性的主要是雾化器和干燥室。
1、雾化器
(1)离心式雾化器
将初始溶液送到高速旋转的画盘上,利用离心力将之扩展成液体薄膜从盘缘甩出,并受到周围空气摩擦力的作用而碎裂成液滴。应用在微胶囊造粒上的通常是圆盘式离心雾化器、平滑式圆盘、多叶式圆盘和变形多叶式
圆盘等形式。变形的多叶圆盘,叶片是弯曲状,与离心泵的叶轮相似,特别适合于微胶囊造粒工艺。