1.3.2 微胶囊的制备
微胶囊粒子的尺寸和形貌与它的制备工艺有关[8] 。微胶囊的形貌是多种多样的,一般呈球形,有的呈谷粒或无定形等形状。壁壳材料可以是单层、双层和多层,包容物可以是一种或多种物质构成。微胶囊最基本的形貌为单核微胶囊和多核微胶囊,还有其他形式如:多壁微胶囊、不规则微胶囊、微胶囊簇等。微胶囊的制备方法一般根据性质、囊壁形成的机制和成囊的条件分为物理法、化学法、物理化学法等3 大类,其中以界面聚合法、凝聚法、原位聚合法应用最广[9-10]。微胶囊香精包裹物的主体是香精,果香型香精、花香型香精、精油和树脂多可以成为微胶囊的芯材,制备过程中还可以加入附加剂, 控制香精香料分子的释放速度, 主体与附加剂可混合囊化, 也可分步囊化, 依据具体情况而定。
1.3.3 乳液聚合法
乳液聚合法是一种在乳化剂共存情况下,利用机械搅拌或猛烈摇晃的方式把不溶于溶剂的单体分散到溶剂中形成乳状液,然后使用引发剂引发聚合反应的方法。乳液聚合反应通常是在含有包容物增溶单体的表面活性剂胶束之中进行。一般乳液聚合体系主要由分散介质、反应单体、乳化剂和引发剂4种组分构成,这4种成分混合后,在强烈搅拌和乳化剂乳化作用下,非水溶性单体(如甲基丙烯酸甲酯、氰基丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯吡啶、丙烯酸及其衍生物等)和非水溶性囊心在水中乳化分散,而且大部分增溶到表面活性剂胶束之中,当再用引发剂或高能辐射作用引发聚合反应之后,增溶在胶束中的单体很快发生聚合,而仍分散在水相中的单体会不断填充进入胶束之中,直至单体全部转化成聚合物,生成的聚合物分子包裹在包容物附近形成了纳米胶囊[11]。由于单体分散到溶剂中形成细小液滴,在聚合时产生的热量能很快被溶剂吸收,不会使体系温度徒然升高,是目前较为普遍的一种聚合反应方式。
1.3.4 喷雾干燥法
喷雾干燥法是将胶囊包容物分散在壁壳材料的乳液中,然后通过喷雾装置将乳液以细小液滴的形式喷入高温干燥介质中,依靠细小的雾滴与干燥介质之间的热量互换,将溶剂迅速蒸发使囊膜快速固化制取微胶囊的方法。喷雾干燥微胶囊技术经费低、适用性广、工艺简便,普遍应用于食品行业,利用喷雾干燥法制备的微胶囊化香精或香料具有操作和贮运方便、不易氧化质变、存储期长等优点。
于筛成[17]等采用喷雾干燥法制备了薰衣草精油微胶囊,有效控制了薰衣草精油的易挥发性及易氧化性,提高了其热稳定性。张卫明[12]等选用阿拉伯胶、麦芽糊精和大豆蛋白作壁材,利用喷雾干燥法制备了生姜精油微胶囊。将姜油由液态变成固体粉末,不但可将脂溶性姜油转为水溶性姜油,而且大大保留了姜油的芳香物质,有效控制香组分的释放,从而扩展了其在食品工业的应用范围。
但通过该方法制备微胶囊时,包容物会处于高温气流中,有些活性物质容易失活,且通过该方法制备微胶囊溶剂蒸发速度快,微胶囊的囊壁容易出现裂缝,致密性能并不良好[19]。对此可通过选用不同类型壁材达到预期效果,如王伟[13]等以β-环糊精为壁材,利用喷雾干燥法制备了包埋率达61.8%的薰衣草精油微胶囊;彭颖[14]等首次以辛烯基琥珀酸淀粉酯为壁材,利用喷雾干燥法制备了肉桂精油含量为92.76%的微胶囊。
1.3.5 复凝胶法
复合凝聚法是指以两种带正负电荷的物质做壁壳材料,先将壁壳材料溶解,后将胶囊包裹物分散于壁壳材料溶液中,通过改变体系的酸碱值、温度或浓度,使两壁壳材料由于所带正负电荷的相互作用而发生凝结,形成一种复合物,同时包裹物也被包裹于两种壁壳材料形成的复合物内部形成微胶囊的方法。