章 斌，侯小桢，李远志，赖 宣

（1.韩山师范学院生物系，广东潮州 521041；2.华南农业大学食品学院，广东广州 510642；3.广东济公保健食品有限公司，广东潮州 515638）

1 微胶囊技术概述

1.1 微胶囊技术的基本概念

微胶囊技术（Microencapsule technology）是利用成膜材料，通过化学法、物理法或物理化学法将固体、液体或气态物质包囊成直径为几微米至上千微米的一种具有半透性或密封囊膜的微小囊状物的现代加工技术.该技术因具有可改变物质形态、保护敏感成分、降低挥发性、控制释放、隔离组分、使不相溶成分混合并降低某些化学添加剂的毒性等特点[1]，目前已在食品、化工、医药、生物技术等诸多领域中得到应用.

1.2 微胶囊化的方法

根据微胶囊性质、囊壁形成机制和成囊条件，微胶囊化方法可分为物理法（如喷雾干燥法、喷雾冷冻法、流化床法、空气悬浮法、分子包埋法、离心挤压法等）、化学法（如界面聚合法、原位聚合法、锐孔法、包络法等）、物理化学法（如凝聚法、复相乳液法、界面沉积法等）三大类[2-5].其中，因喷雾干燥法具有操作简单、微胶囊化和干燥过程同时完成、产品复水性能和分散性能好、易实现工业化生产及成本低廉等优点，而在食品工业中的研究和应用最为广泛[6-7]，其基本工艺流程如图1所示.

图1 喷雾干燥法制备微胶囊工艺流程

1.3 微胶囊的芯材和壁材

为提高成囊性和包埋率，微胶囊芯材一般选用无机盐类、维生素类、酶类、挥发性香精香料、动植物油脂、食品功能性活性物质等不易受贮存或其它外界因素干扰的物质；就芯材物性状态而言，可以是固体、液体或气体.

水溶性胶类、海藻酸盐、壳聚糖、淀粉、纤维素衍生物、动物胶酪蛋白、琼脂等高分子材料具有良好的流动性、渗透性、吸湿性、成膜性、溶解性、可食性、稳定性及经济性，而常作为微胶囊壁材的首选[8-10].

2 微胶囊技术在食品添加剂中的应用

食品添加剂是一柄“双刃剑”，在食品加工中既能改善食品的色、香、味等感官品质，也能在一定程度上满足产品防腐和加工工艺的需要；如苯甲酸钠、甜蜜素、柠檬酸等添加剂对于保持佛手果蜜饯特有的风味和口感、保证蜜饯产品的货架期等起着关键的作用.另一方面，食品添加剂的超量、超范围以及违禁使用等造成的产品含量超标问题已成为引起食品质量安全、影响消费者健康的一个主要影响因素.

微胶囊技术是20世纪重点研究开发的高新技术之一，随着该技术的深入发展和应用范围的扩大，尤其在食品添加剂行业的使用也越来越受到业内科研人员的关注；大量的研究结果均表明食品添加剂经微胶囊化处理后的使用效果和使用性能更为突出[11-12].目前，微胶囊技术在食品添加剂中的应用主要有以下几个方面：

（1）改变物态：将食品添加剂微胶囊化，能将液态或半固态添加剂转变成干燥的固体粉末状态，从而改变其流动性、可压性、分散性等理化特性，克服某些液态和半固态添加剂不易操作和使用的缺点.熊华等将月见草油制成微胶囊化粉末后，发现产品颗粒均匀，具有良好的流动性、溶解性、乳化分散性，同时能延缓氧化酸败的进程，提高其贮藏期[13].

（2）预先设计、控制释放：通过不同壁材的组合和配比，微胶囊化后的食品添加剂，其向外释放的时间和速度可根据不同蜜饯产品的生产需要进行预先设计，既发挥食品添加剂的功效，又减小其毒性.占英英以聚丙烯酸树脂为壁材，采用喷雾干燥法对VB1、ACE抑制肽和牛血清白蛋白进行包囊，发现包囊物在模拟胃肠液中有良好的可控释放性能[14].包德才等人采用SPG膜乳化结合液中干燥法制备出粒径单分散的抗氧化剂VE的聚苯乙烯微胶囊，使VE的抗氧化作用在一定程度上得到控制[15].Xin以壳聚糖和乙基纤维素混合物为复合壁材，进行VD2的喷雾干燥包埋，包埋物的体内模拟试验发现经包埋后的VD2可实现在肠液中的持续释放[16].

（3）对食品添加剂起一定保护作用：某些食品添加剂易受环境中光、氧、温度、水分等因素影响而逐渐丧失使用性能；通过微胶囊化，使作为芯材的添加剂与外界环境相隔离，防止其发生劣变.

（4）掩蔽食品添加剂自身存在的异味、臭味、辛辣味等不良气味，扩大其应用范围.

（5）降低或避免蜜饯生产中食品添加剂之间的相互作用，节约生产成本：如在蜜饯生产中同时添加的防腐剂（苯甲酸钠）与酸味剂之间的相互作用往往会引起防腐效果的降低甚至失效.如若将苯甲酸钠微胶囊化后再与酸味剂一并添加，可增强其对酸的忍耐性，并可设计在最佳状态释放进而延长其防腐时效.

由此可见，将微胶囊技术特别是微胶囊化的食品添加剂用于蜜饯加工必将成为微胶囊技术应用和食品添加剂规范使用的发展方向之一；也将成为提高蜜饯产品质量，保障蜜饯产品安全生产和促使蜜饯行业良性发展的一个重要措施.

3 微胶囊技术在佛手果蜜饯加工中的应用与展望

3.1 佛手果蜜饯加工现状

广式蜜饯传统食品的制作源远流长，产品涵盖话化类、凉果类、果脯类、果糕类、蜜饯类、果丹类等六大类别，以其独特的口感和风味而深受消费者喜爱，成为居家、旅游休闲食品.佛手果蜜饯作为广式蜜饯的重要产品之一，从上世纪90年代初以来就一直占领着蜜饯市场很大的份额.据业界统计，广东省2006年的佛手果蜜饯产品（包括佛手喉宝、佛手丹、佛手糕等）产量达到6万吨，产值达到13亿元人民币，产品远销日本、韩国、欧美等国家和地区[17-18].

近几年来，以“普宁问题凉果”等为代表的蜜饯质量安全事件的曝光，同时随着消费者健康安全意识和食品品质标准的提高，含糖精钠、甜蜜素、苯甲酸钠和山梨酸钾等添加剂的传统佛手果蜜饯在国内外的市场空间变得越来越小[19-21].另一方面，广东省乃至全国的佛手果蜜饯加工企业多以中小规模为主，且加工过程多停留在传统工艺操作，存在着工艺操作不规范、标准化工艺水平低、生产条件控制不严格、配辅料计量不准确或全凭经验添加的“先天不足”.同时，多数企业在加工技术的投入与储备、品质分析检测技术的提升、检测设备的更新等方面普遍存在“后天不补”，从而导致佛手果蜜饯仍存在较突出的防腐剂（如苯甲酸钠、山梨酸钾）、甜味剂（如糖精钠、甜蜜素）等添加剂超标的食品安全问题.

因此，目前蜜饯加工业的主要任务除要提高传统加工产品的品质外，积极采用现代食品加工技术，对传统佛手果蜜饯生产工艺（见图2），特别是佛手蜜饯生产中各类食品添加剂的安全、规范使用进行改造和技术提升（见图3），以解决蜜饯产品最常见的食品添加剂含量超标质量问题和蜜饯行业的共性技术问题显得十分必要和迫切.

图2 佛手果蜜饯加工的传统工艺流程

图3 佛手果蜜饯加工的工艺改进流程

3.2 展望

微胶囊技术在克服某些食品添加剂的使用缺陷与不足，改善食品添加剂的稳定性、敏感性等使用性能，扩大食品添加剂的使用范围等方面有着越来越突显的作用，因而在食品加工过程中的应用越来越受到重视.另一方面，随着新壁材、新的微胶囊制备技术、新加工设备的不断问世，也随着人们对微胶囊化技术认识的不断加深和对蜜饯、凉果类休闲食品的质量安全的关注，食品添加剂的微胶囊化将会沿着它这一独特的方式活跃于食品工业中[22-24].

[1]吴晓，王珺，霍乃蕊.微胶囊技术及其在食品工业中的应用[J].食品工程，2011（1）：3-7.

[2]高荣海，曲玲.微胶囊技术及其在食品工业中的应用研究[J].农业科技与装备，2011（5）：17-20.

[3]YU CAIYUAN,WANG WEI,YAO HUIetal.Preparation ofphospholipid microcapsule by spray drying[J].Drying Technology,2007，25（4）：695-702.

[4]丁洁，李博生.微胶囊技术及其在食品工业中的应用[J].中国食物与营养，2010（3）：29-31.

[5]GOUIN SEBASTIEN.Microencapsulation:Industrialappraisalofexisting technologies and trends[J].Trends in Food Science&Technology，2004，15（7-8）：330-347.

[6]PIAO MING GUAN,YANG CHAN,LIDONG XUN，etal.Preparation and in vivo evaluation ofpiroxicam-Loaded gelatin microcapsule by spray drying technique[J].Biological and PharmaceuticalBulletin，2008，31（6）：1284-1287.

[7]JERRAD LEGAKO,NURHAN TURGUT DUNFORD.Effect of spray nozzle design on fish oil–whey protein microcapsule properties[J].JournalofFood Science，2010，75（6）：394-400.

[8]GORDON NELSON.Application of microencapsulation in textiles[J].International Journal of Pharmaceutics，2002，242（1-2）：55-62.

[9]NORMAND V,DARDELLE G,BOUQUERAND PE，etal.Flavor encapsulation in yeasts:limonene used as model system for characterization ofthe release mechanism[J].Journal of Agriculture and Food Chemistry，2005，53（19）：7352-7543.

[10]DARDLE G,NORMAND V.Flavour encapsulation and flavour release perfor mances of a commercial yeast-based delivery system[J].Food Australia，2007，21（5-6）：953-960.

[11]陈梅香，张子德，马俊莲.抗氧化剂BHT的微胶囊化及其应用的研究[J].食品工业科技，2002，23（7）：20-22.[12]韩卫军，周辉.微胶囊香精在肉制品中的应用[J].食品工业科技，2004，25（11）：155-156.

[13]熊华，夏慧玲，郑为完，等.微胶囊月见草油复合食品添加剂及其在食品中的应用[J].中国油脂，2004，29（6）：62-64.

[14]占英英，赵新淮.喷雾干燥法制备可控释微胶囊及其释放性能研究[J].食品与发酵工业，2011，37（1）：12-15.

[15]包德才，张琼钢，刘袖洞，等.含VE微胶囊的制备及其控制释放性能研究[J].物理化学学报，2004，20（2）：178-181.

[16]XIN YUAN SHI,TIAN WEI TAN.Preparation of chitosan/ethylcellulose complex microcapsule and its application in controlled release ofVitamin D2[J].Biomaterials，2002，23（23）：4469-4473.

[17]曾晓房，叶绍环，白卫东.广式凉果降硫技术研究进展[J].食品与机械，2011，27（3）：156-159.

[18]陈舜京，林树杰.潮安凉果封杀事件背后的思考[J].中国食品药品监管，2006（5）：50-52.

[19]黄韶毅，钟振龙.蜜饯中食品添加剂的使用现状卫生问题及措施[J].中国卫生监督杂志，2003，10（4）：232-234.

[20]刘学铭.蜜饯（凉果）加工中食品添加剂的应用[J].中国食品工业，2003（3）：24-25.

[21]马乃良，许思昭，郭大捷，等.食品添加剂在蜜饯(凉果)的使用[J].现代食品科技，2005，21（1）：191-192.

[22]蔡涛，王丹，宋志祥，等.微胶囊的制备技术及其国内应用进展[J].化学推进剂与高分子材料，2010，8（2）：20-26.

[23]王俊强，顾震，马天贵，等.微胶囊壁材的选择及其在食品工业中的应用[J].江西科学，2008，26（2）：242-245.

[24]顾振东，刘晓艳，蔡培钿.食品微胶囊技术的国内外应用与研究现状[J].广州化工，2010，38（7）：65-68.