微胶囊技术在水产品加工中的应用.docx

PAGE \* MERGEFORMAT1 微胶囊技术在水产品加工中的应用 微胶囊能够储存微细状态的物质, 并在需要时释放该物质。微胶囊亦可转变物质的颜色、形状、重量、体积、溶解性、反应性、耐久性、压敏性、光敏性等特点。鉴于这些特性，微胶囊技术成为当今几大热门技术之一。随着工艺的日益成熟，更多高新技术的应用与开发，微胶囊制备技术也不再仅仅局限于药物包覆方面，应用范围逐渐扩大到食品、医药、农药、纺织、涂料、粘合剂、化妆品等行业。微胶囊技术可以将芯材与周围环境隔开，有效减少了芯材物质对水、光、氧气、温度等环境因素的反应，从而改善和提高芯材物质的这一独特性质，决定了它在食品中发展的必然性。而水产品加工工业作为我国一个巨大的食品产业分支，对这种新技术的需要是不言而喻的。目前，微胶囊技术已经在水产品加工的新产品研发、保鲜、加工助剂改良等诸多方面得到大力发展。本文将对微胶囊及其在水产品加工中的应用进行简要的介绍。 1微胶囊简介 微胶囊加工技术是将固体、液体或气体包埋、封存在一个微型胶囊内成为一种固体微粒产品的技术，它能够使被包囊的物料与外界环境隔离，最大限度地保持其原有的色、香、味、性能和生物活性，防止营养物质破坏和损失，并具有缓释功能。微胶囊主要由包囊和囊芯物组成。 1.1微胶囊的形态 微胶囊是由天然或合成高分子制成的微型容器,直径一般为1~ 1 000μm。微胶囊的形态主要受囊芯物的影响，含液体的微胶囊形状一般是球形的，如图1，含固体微胶囊的形状大多与囊内固体相同。 （图1 球形微胶囊在电镜下的图片） 但是有些也受成囊工艺、囊材的影响，比如用液中干燥法制备蜂胶乙基纤维素微球,由于囊材及囊芯在内相有良好的溶解,制得的微囊表面光滑并有微孔,圆整度较好[1]。 1.2微胶囊的包囊材料 1.2.1包囊材料的选择 包囊材料应该是可以掩盖或改变囊芯物不良性质的载体。其选择主要依据囊芯物的性质和微胶囊产品的应用性能要求。当然，囊材本身性质（如：渗透性、稳定性、粘度等）及价格也是需要考虑的。不同囊材也影响着微胶囊的结构，如图2。因此，我们也需要根据产品对微胶囊结构的要求选择囊材。 （图2 不同囊材的微胶囊的电镜扫描图） 1.2.2包囊材料的种类和性质 包囊材料可分为天然高分子材料、半合成高分子材料、合成高分子材料三大类。天然高分子材料为可胶凝的胶体材料,如明胶、阿拉伯胶及淀粉等,这类材料无毒,成膜性好,但是机械强度差,原料质量不稳定。半合成高分子材料以纤维素衍生物为主,如羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、邻苯二甲酸醋酸纤维素(CAP)、乙基纤维素(EC)等,其优点是毒性小、粘度大、成盐后溶解度增加,缺点是易水解,不耐高温,耐酸性差。合成高分子材料，如：聚丁二烯、聚乙烯、聚醚等，成膜性好,化学性能好,稳定性好。其中，合成生物降解型高分子材料由于可生物降解,也不会在体内滞留,而得到人们的关注,如聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯醇(PVA)、聚乳酸(PLA)等[2]。 1.3微胶囊的囊芯物 被高分子包囊材料所包裹的物质叫囊芯物[3]。根据微胶囊产品的应用性能不同，囊芯物也不同。如：成像显色微胶囊，包囊了无色染料、光氧化剂及有机化合物；作为光记录介质和光敏记录材料的微胶囊,则包囊有卤化银、还原介质、可聚合化合物、彩色成像剂和固体精细粒子；在药物微胶囊中,囊芯物有主药及稳定剂、稀释剂、阻滞剂等附加剂[4]。 1.4微胶囊常用制备方法 目前微胶囊一般制备方法主要有：水相分离法，通过化学手段降低高分子包囊材料在水相中溶解度,从而使其凝聚分离出来形成微胶囊的方法；有机相分离法，在作为囊壁材料的聚合物有机溶液中,加入一种对该聚合物不溶的液体(非溶剂),引起相分离而形成微胶囊；乳液聚合法，此法先将单体分散于水相进入乳化剂胶束,形成有乳化剂稳定的单体液滴,然后通过引发或高能辐射在水相中聚合。界面聚合法，将两种活性单体分别溶解在不同的溶剂中,当一种溶液被分散在另一种溶液中时,溶液界面处发生聚合反应而形成微胶囊。 1.5微胶囊的性能 微胶囊的性能一般指微胶囊的大小、包囊层厚度、囊心物的质量百分数、包囊膜的渗透性、表面电荷密度、微胶囊的形态等[5]。影响微胶囊性能的因素有:pH、离子强度、搅拌速度、温度、表面活性剂的种类及用量、包囊材料的性能、囊心物与包囊材料的比率、包囊材料与溶剂的比率等。 微胶囊的保护性能、机械性能、储热性能、生物兼容性等重要性能，在各产业中具有非常重要的意义。比如：微胶囊化后油脂中的不饱和脂肪酸氧化程度会显著降低[6] ；采用乳化凝胶化法制备海藻微球可使功能肽的缓释性能及稳定性得到较大的提高[7]；异源钡-凝胶海藻微胶囊在体内几乎不会发生宿主细胞的粘着现象,是细胞移植的理想材料[8]。 1.6微胶囊技术的优缺点 微胶囊技术，可以使许多液态物料固化，使其更