Mitä erilaisia ​​mikrokapseleita on?

01.Mikrokapselit

Viittaa mikrosäiliöön tai pakkaukseen, jossa on polymeerikuori. Sen koko vaihtelee yleensä välillä 5-200μm ja sen muoto vaihtelee riippuen raaka-aineista ja valmistusmenetelmistä.

02.Mikrokapselointitekniikka

Viittaa tekniikkaan kiinteiden aineiden, nesteiden tai kaasujen kapseloimiseksi pieniin ja suljettuihin kapseleihin, jotta niitä voidaan vapauttaa vain kontrolloidulla nopeudella tietyissä olosuhteissa.

Niistä kapseloitua ainetta kutsutaan ydinmateriaaliksi, mukaan lukien maku- ja tuoksuaineet, hapotusaineet, makeutusaineet, pigmentit, lipidit, vitamiinit, kivennäisaineet, entsyymit, mikro-organismit, kaasut ja muut lisäaineet. Materiaalia, joka kapseloi ydinmateriaalin mikrokapselointigeelin saavuttamiseksi, kutsutaan seinämateriaaliksi. ‍

03.Seinämateriaali

Mikrokapselin kapselointimateriaaleina voidaan käyttää luonnonpolymeerejä, puolisynteettisiä polymeerejä ja synteettisiä polymeerejä. Kapseloidun aineen (kapselin ytimen) ominaisuuksista riippuen öljyliukoisten ydinmateriaalien on valittava vesiliukoiset seinämateriaalit ja vesiliukoisten ydinmateriaalien on valittava öljyliukoiset seinämateriaalit, eli ydinmateriaali ja seinämateriaalit ovat liukenemattomia eivätkä reaktiivisia.

Mikrokapselin seinämän materiaalin tulee täyttää kansalliset elintarvikelisäainestandardit, olla myrkytön, sillä on oltava hyvät kalvonmuodostusominaisuudet, juoksevuus ja alhainen hygroskooppisuus, eikä se saa reagoida kemiallisesti ydinmateriaalin kanssa.

Siksi seinämateriaalit voidaan usein jakaa seuraaviin luokkiin:

Erilaisista ydinmateriaalista, seinämateriaalista ja mikrokapselointimenetelmistä johtuen mikrokapseleiden koko, morfologia ja rakenne vaihtelevat suuresti. Mikrokapseleiden hiukkasten halkaisija vaihtelee muutamasta mikroneista useisiin tuhansiin mikroneihin, yleensä 5 - 2 00um, ja kapselin seinämän paksuus on 0,5 - 150 um. Tällä hetkellä on saavutettu millimetrimittakaavaisia ​​mikrokapseleita, joiden koko vaihtelee useista millimetreistä nanometrin mittakaavan mikrokapseleihin, joiden koko vaihtelee välillä 0,1 - 1 nm.

Useilla eri menetelmillä valmistettujen mikrokapseleiden koot on esitetty seuraavassa taulukossa:

Mikrokapseliteknologian menetelmiä on monia, mutta sovellus elintarviketeollisuudessa sisältää pääasiassa rajapintapolymeroinnin, teräväreikämenetelmän, sumutuskuivausmenetelmän, sumutusjäähdytysmenetelmän, ekstruusiomenetelmän ja ilmasuspensiomenetelmän.

01. Rajapinnan polymerointimenetelmä

Ydinmateriaali emulgoidaan sopivalla emulgaattorilla ja lisätään seinämateriaaliliuokseen. Reagenssi lisätään käynnistämään polymerisaation, pisaran pinnalle muodostuu polymeerikalvo, jonka jälkeen mikrokapselit erotetaan öljyfaasista tai vesifaasista. Tällä menetelmällä valmistetuilla mikrokapseleilla on hyvä tiheys, miedot reaktio-olosuhteet ja nopea reaktionopeus.

02. Terävä reikämenetelmä

Ensin ydinmateriaali liuotetaan seinämateriaaliliuokseen, jonka jälkeen se jähmettyy ja muodostetaan tietyssä astiassa ja lisätään jähmettyvään nesteeseen. Se jähmettyy ja muodostuu yhteissaostamalla, ja tyhjiökuivausta käytetään mikrokapselituotteen saamiseksi. Yleensä lisätään kovetusainetta tai käytetään lämpökondensaatiota, ja kovetus voidaan saada aikaan myös kompleksoimalla polymeerejä, joissa on eri varauksia.

03. Ruiskukuivausmenetelmä

Ydinmateriaali lisätään esinesteytettyyn seinämateriaaliliuokseen lämpödispersiojärjestelmän muodostamiseksi ja suihkukuivataan kuumassa ilmavirrassa seinämateriaalin haihduttamiseksi ja kapselikalvon kiinnittämiseksi tarvittavan aineen muodostamiseksi. Tämä menetelmä soveltuu lämpöherkille aineille, alhaisella hinnalla ja yksinkertaisella prosessilla, mutta vaikuttavat aineet inaktivoituvat helposti, kapselointinopeus on alhainen ja energiankulutus korkea.

04. Sumujäähdytysmenetelmä

Ydinmateriaali sekoitetaan sulaan öljyyn sulan nesteen muodostamiseksi, ja sen jälkeen, kun mikrokapselin hienojakoisia hiukkasia on muodostettu sumuttimella, seinämateriaali jäähdytetään nopeasti kylmällä ilmalla kiinteytymään mikrokapseleiksi. Tämä menetelmä soveltuu lämpöherkille aineille suojaamaan ydinmateriaalin aktiivisuutta.

05. Ekstruusiomenetelmä

Ydinmateriaali dispergoidaan sulatettuun sokerimateriaaliin ja laitetaan sitten kuivausliuokseen ekstruusion ja vedon jälkeen. Sokerimateriaali jähmettyy ja ydinmateriaali uppoaa siihen. Sitten mikrokapselituote saadaan murskaamalla, erottamalla ja kuivaamalla. Tämän prosessin seinämateriaalina käytetään yleensä sakkaroosia, maltodekstriiniä ja modifioitua tärkkelystä, jota käytetään pääasiassa mikrokapselointiteknologiassa, kuten makuaineissa ja eteerisissä öljyissä, mutta upotusnopeus on alhainen.

06.Ilmajousitusmenetelmä

Ensin kiinteä rakeinen ydinmateriaali dispergoidaan ja suspendoidaan kantaja-ilmavirtaan, ja sitten seinämateriaali ruiskutetaan kiertävän ydinmateriaalin päälle kapselointikammiossa. Kapselointimateriaali ripustetaan nousevaan ilmavirtaan ja tuote kuivataan tukeutumalla itse kantoilmavirran kosteussäätöön. Tämä menetelmä soveltuu vain kiinteiden ydinmateriaalien pakkaamiseen, ja sitä käytetään yleensä makujen, mausteiden ja rasvaliukoisten vitamiinien pakkaamiseen.

Ainutlaatuisten etujensa ansiosta mikrokapselointiteknologiaa on käytetty laajasti erilaisissa elintarvikkeissa, mikä on ratkaissut menestyksekkäästi ongelmia, joita perinteiset prosessit eivät pysty ratkaisemaan, ja edistänyt elintarviketeollisuuden nopeaa kehitystä.

01. Öljyjen ja rasvojen mikrokapselointi

Öljyt ja rasvat ovat tärkeitä aineita ihmisten jokapäiväisessä elämässä ja elintarvikkeiden jalostuksessa, mutta ne hapettuvat helposti ja pilaantuvat muodostaen huonoja makuja, ja niiden juoksevuus on huono, mikä tekee pakkaamisesta ja kuluttamisesta hankalaa. Siksi on välttämätöntä käyttää mikrokapselointitekniikkaa niiden toiminnallisten ominaisuuksien säilyttämiseksi.

02. Makujen ja mausteiden mikrokapselointi

Mausteet ja mausteuutteet ovat erittäin haihtuvia ja helposti hapettuvia muuttaakseen makuaan. Siksi aromien haihtumisen ja muiden aineiden kanssa tapahtuvien reaktioiden estämiseksi voidaan käyttää mikrokapselointimenetelmiä nestemäisten mausteiden muuttamiseksi kiinteiksi jauheiksi stabiilisuuden ja käytännöllisyyden parantamiseksi.

Yleensä seinämateriaaleina voidaan valita gelatiini, arabikumi, karboksimetyyliselluloosa, etyyliselluloosa, dekstriini jne., ja makujen ja mausteiden mikrokapselointituotteita voidaan valmistaa teräväreikämenetelmällä, suulakepuristusmenetelmällä, sumutuskuivausmenetelmällä, sumutusjäähdytysmenetelmällä, jne.

03. Pigmenttien mikrokapselointi

Monet syötävät pigmentit ovat öljyliukoisia ja niillä on huono stabiilisuus. Erityisesti luonnolliset pigmentit ovat erittäin herkkiä valolle, lämmölle, hapelle sekä hapoille ja emäksille, ja ne ovat alttiita haalistumaan tai värjäytymään. Mikrokapseloinnilla voidaan välttää pigmenttimuutoksia aiheuttavia ympäristötekijöitä, ja se voi myös parantaa öljyliukoisten pigmenttien dispergoituvuutta ja liukoisuutta vesiliuoksissa.

04. Probioottien mikrokapselointi

Probioottisten tuotteiden aktiivisuus vähenee mahahapon vaikutuksesta, ja mikrokapselointiteknologia voi suojata probiootteja haitallisilta ympäristöiltä. Suolistoseinämämateriaaleja käytetään estämään mahanesteen aiheuttamia vaurioita, jotta mahdollisimman monet elävät bakteerit pääsevät suolistoon, mikä on todella hyödyllistä terveydelle.

05. Antioksidanttien mikrokapselointi

Hapettumisenestoaineita, kuten vitamiineja, flavonoideja, teen polyfenoleja, BHT:ta jne. käytetään laajalti elintarvikkeissa, mutta nämä aineet ovat suhteellisen epävakaita ja niihin vaikuttaa helposti ulkoinen ympäristö. Siksi niiden tunnusomaisia ​​ominaisuuksia on tarpeen muuttaa mikrokapselointitekniikan avulla.

06. Hapotusaineiden ja makeutusaineiden mikrokapselointi

Hapotusaineet voivat edistää ruoan hapettumista, vaikuttaa ruuan alkuperäiseen pH-arvoon ja aiheuttaa ruoan pilaantumista. Siksi hapotusaineet voidaan kapseloida mikrokapselointitekniikalla suoran kosketuksen välttämiseksi elintarvikkeiden kanssa ja elintarvikkeiden säilyvyyden pidentämiseksi.

Mikrokapseloitujen hapotusaineiden valmistuksessa käytetään tavallisesti fysikaalisia menetelmiä, kuten hydrattujen öljyjen, rasvahappojen ja muiden materiaalien käyttöä hapotusaineiden kapseloimiseksi ja niiden jäähdyttämiseksi mikrokapseleiden muodostamiseksi. Tätä tekniikkaa on käytetty laajasti piirakkatäytteiden, leivonnaisten jauheiden, kiinteiden juomien ja lihan valmistuksessa.

Mikrokapseloidut makeutusaineet voivat vähentää hygroskooppisuutta, parantaa juoksevuutta ja pidentää makeutta. Wrigley's-purukumin makeutusaine on kovettuneella öljyllä päällystetty mikrokapseli, joka parantaa stabiilisuutta ja säilytysaikaa.

07. Nostatusaineiden mikrokapselointi

Mikrokapselointiteknologian käyttäminen nostatusaineiden kapseloimiseen voi saada nostatusaineet reagoimaan vain sopivissa olosuhteissa, jotta vältetään reaktiot ennen paistamista.

08. Entsyymivalmisteiden mikrokapselointi

Entsyymivalmisteita käytetään laajasti elintarvikkeissa, mutta ne vaurioituvat helposti ulkoisen ympäristön vaikutuksesta. Siksi tiettyjä polymeeriaineita voidaan käyttää seinämateriaaleina erilaisten entsyymien kapseloimiseksi mikrokapseleiden muodossa puoliläpäiseviin kalvoihin. Mikrokapseloituja entsyymivalmisteita valmistetaan ylläpitämään entsyymiaktiivisuutta, pidentämään vaikutusaikaa ja toteuttamaan jatkuva entsymaattinen tuotanto tai fermentaatio.

09. Säilöntäaineiden mikrokapselointi

Säilöntäaineiden lisääminen suoraan ruokaan vaikuttaa tuotteen laatuun, joten nämä aineet voidaan mikrokapseloida ennen niiden lisäämistä ruokaan. Kovetetun rasvan käyttäminen seinämateriaalina sorbiinihapon upottamiseen ei vain voi välttää suoraa kosketusta sorbiinihapon ja lihatuotteiden välillä, vaan myös hitaasti vapauttaa sorbiinihappoa seinämateriaalin pitkävaikutteisen vaikutuksen kautta, mikä vaikuttaa säilyvyyteen ja sterilointiin.

HSF Biotechin VegeLipi^®mikrokapseloitu lipidijauhe perustuu sen patentoituun mikrokapselointiteknologiaan, joka tähtää toiminnallisten lipidien markkinoiden edessä oleviin haasteisiin, kuten aktiivisten ainesosien epävakaus, vaikea käsittely ja valuvuus, huono vesiliukoisuus, huono maku, ja jne.

Lisätietoja saat ottamalla meihin yhteyttä:

Sähköposti: sales@healthfulbio.com

Whatsapp: +86 18992720900