Vilka är de olika typerna av mikrokapslar?

01.Mikrokapslar

Avser en mikrobehållare eller förpackning med ett polymerskal. Dess storlek varierar i allmänhet från 5-200μm och dess form varierar beroende på råvaror och beredningsmetoder.

02.Mikroinkapslingsteknik

Avser tekniken för att kapsla in fasta ämnen, vätskor eller gaser i små och förseglade kapslar så att de endast kan frigöras med en kontrollerad hastighet under specifika förhållanden.

Bland dem kallas det inkapslade ämnet kärnmaterialet, inklusive smak- och doftämnen, surgörande ämnen, sötningsmedel, pigment, lipider, vitaminer, mineraler, enzymer, mikroorganismer, gaser och andra tillsatser. Materialet som kapslar in kärnmaterialet för att uppnå mikroinkapslingsgelning kallas väggmaterialet. ‍

03.Väggmaterial

Naturliga polymerer, halvsyntetiska polymerer och syntetiska polymerer kan användas som mikrokapselinkapslingsmaterial. Beroende på egenskaperna hos den inkapslade substansen (kapselkärnan) måste oljelösliga kärnmaterial välja vattenlösliga väggmaterial, och vattenlösliga kärnmaterial måste välja oljelösliga väggmaterial, det vill säga kärnmaterialet och väggmaterial är olösliga och icke-reaktiva.

Mikrokapselväggmaterialet bör uppfylla nationella standarder för livsmedelstillsatser, vara giftfritt, ha goda filmbildande egenskaper, flytbarhet och låg hygroskopicitet och bör inte reagera kemiskt med kärnmaterialet.

Därför kan väggmaterial ofta delas in i följande kategorier:

På grund av de olika kärnmaterialen, väggmaterialen och mikroinkapslingsmetoderna varierar storleken, morfologin och strukturen hos mikrokapslar mycket. Partikeldiametern för mikrokapslar sträcker sig från några mikrometer till flera tusen mikrometer, vanligtvis 5 till 200um, och kapselns väggtjocklek är 0,5 till 150 um. För närvarande har mikrokapslar i millimeterskala som sträcker sig från flera millimeter i storlek till mikrokapslar i nanometerskala som sträcker sig från 0,1 till 1 nm uppnåtts.

Storleken på mikrokapslar framställda med flera olika metoder visas i följande tabell:

Det finns många metoder för mikrokapselteknologi, men applikationen inom livsmedelsindustrin omfattar huvudsakligen gränssnittspolymerisation, skarphålsmetod, spraytorkningsmetod, spraykylningsmetod, extruderingsmetod och luftsuspensionsmetod.

01. Gränssnittspolymerisationsmetod

Kärnmaterialet emulgeras med ett lämpligt emulgeringsmedel och sätts till väggmateriallösningen. Reaktanten tillsätts för att initiera polymerisation, en polymerfilm bildas på ytan av droppen, och sedan separeras mikrokapslarna från oljefasen eller vattenfasen. Mikrokapslarna framställda med denna metod har god densitet, milda reaktionsförhållanden och snabb reaktionshastighet.

02.Sharpa hål metod

Först löses kärnmaterialet i väggmateriallösningen, och sedan stelnar det och formas av ett visst kärl och tillsätts till den stelnande vätskan. Den stelnar och bildas genom samfällning, och vakuumtorkning används för att erhålla mikrokapselprodukten. Vanligtvis tillsätts ett härdare eller termisk kondensation, och härdning kan också uppnås genom att komplexbinda polymerer med olika laddningar.

03. Spraytorkningsmetod

Kärnmaterialet tillsätts till den förvätskeformade väggmateriallösningen för att bilda ett termiskt dispersionssystem och spraytorkas i ett varmt luftflöde för att förånga väggmaterialet och fixera kapselmembranet för att bilda den erforderliga substansen. Denna metod är lämplig för värmekänsliga ämnen, med låg kostnad och enkel process, men de aktiva ämnena inaktiveras lätt, inkapslingshastigheten är låg och energiförbrukningen är hög.

04. Dimkylningsmetod

Kärnmaterialet blandas med smält olja för att bilda en smält vätska, och efter att ha bildats fina mikrokapselpartiklar med en finfördelare, kyls väggmaterialet snabbt med kall luft för att stelna till mikrokapslar. Denna metod är lämplig för värmekänsliga ämnen för att skydda kärnmaterialets aktivitet.

05.Extruderingsmetod

Kärnmaterialet dispergeras i det smälta sockermaterialet och sätts sedan i dehydratiseringslösningen efter extrudering och dragning. Sockermaterialet stelnar och kärnmaterialet bäddas in i det. Därefter erhålls mikrokapselprodukten genom krossning, separering och torkning. Väggmaterialet i denna process använder i allmänhet sackaros, maltodextrin och modifierad stärkelse, som huvudsakligen används för mikroinkapslingsteknik som smakämnen och eteriska oljor, men inbäddningshastigheten är låg.

06. Luftfjädringsmetod

Först dispergeras det fasta granulära kärnmaterialet och suspenderas i bärarluftflödet, och sedan sprutas väggmaterialet på det cirkulerande kärnmaterialet i inkapslingskammaren. Inkapslingsmaterialet suspenderas i det stigande luftflödet, och produkten torkas genom att förlita sig på luftfuktighetsregleringen av själva bärarluftflödet. Denna metod är endast tillämpbar på förpackning av fasta kärnmaterial och används vanligtvis för smakämnen, kryddor och fettlösliga vitaminer.

På grund av dess unika fördelar har mikroinkapslingsteknik använts i stor utsträckning i olika typer av livsmedel, vilket framgångsrikt har löst problem som traditionella processer inte kan lösa och främjat den snabba utvecklingen av livsmedelsindustrin.

01.Mikroinkapsling av oljor och fetter

Oljor och fetter är viktiga ämnen i människors dagliga liv och livsmedelsförädling, men de oxideras lätt och försämras för att producera dåliga smaker och har dålig flytbarhet, vilket gör förpackning och konsumtion obekvämt. Därför är det nödvändigt att använda mikroinkapslingsteknik för att bibehålla deras funktionella egenskaper.

02.Mikroinkapsling av smaker och kryddor

Smaker och kryddextrakt är mycket flyktiga och oxideras lätt för att ändra deras smaker. Därför, för att förhindra förångning av smaker och reaktioner med andra ämnen, kan mikroinkapslingsmetoder användas för att omvandla flytande kryddor till fasta pulver för att förbättra stabiliteten och användbarheten.

I allmänhet kan gelatin, gummi arabicum, karboximetylcellulosa, etylcellulosa, dextrin, etc. väljas som väggmaterial, och mikroinkapslingsprodukter av smakämnen och kryddor kan framställas med skarpa hålmetoder, extruderingsmetod, spraytorkningsmetod, spraykylningsmetod, etc.

03.Mikroinkapsling av pigment

Många ätbara pigment är oljelösliga och har dålig stabilitet. I synnerhet är naturliga pigment mycket känsliga för ljus, värme, syre och syra och alkali och är benägna att blekna eller missfärgas. Mikroinkapsling kan undvika miljöfaktorer som orsakar pigmentförändringar och kan också förbättra dispergerbarheten och lösligheten av oljelösliga pigment i vattenlösningar.

04.Mikroinkapsling av probiotika

Aktiviteten hos probiotiska produkter kommer att minska under inverkan av magsyra, och mikroinkapslingsteknik kan skydda probiotika mot ogynnsamma miljöer. Enteriska väggmaterial används för att förhindra skador av magsaft, så att så många levande bakterier som möjligt kan nå tarmarna, vilket verkligen är fördelaktigt för hälsan.

05.Mikroinkapsling av antioxidanter

Antioxidantämnen som vitaminer, flavonoider, tepolyfenoler, BHT etc. används i stor utsträckning i livsmedel, men dessa ämnen är relativt instabila och påverkas lätt av den yttre miljön. Därför är det nödvändigt att ändra deras karakteristiska egenskaper genom mikroinkapslingsteknik.

06.Mikroinkapsling av surgörande ämnen och sötningsmedel

Syrningsmedel kan främja matoxidation, påverka matens ursprungliga pH och orsaka matförstöring. Därför kan surgörande ämnen kapslas in genom mikroinkapslingsteknik för att undvika direktkontakt med livsmedel och förlänga livsmedlets hållbarhet.

Framställningen av mikroinkapslade surgöringsmedel använder vanligtvis fysikaliska metoder, såsom att använda hydrerade oljor, fettsyror och andra material för att kapsla in surgörande medel och kyla dem för att bilda mikrokapslar. Denna teknik har använts i stor utsträckning vid bearbetning av pajfyllningar, konditorivaror, fasta drycker och kött.

Mikroinkapslade sötningsmedel kan minska hygroskopiciteten, förbättra flytbarheten och förlänga sötman. Sötningsmedlet i Wrigleys tuggummi är en mikrokapsel belagd med härdad olja, vilket förbättrar stabiliteten och lagringstiden.

07.Mikroinkapsling av jäsmedel

Genom att använda mikroinkapslingsteknik för att kapsla in jäsmedel kan jäsmedlen reagera endast under lämpliga förhållanden för att undvika reaktioner före gräddning.

08.Mikroinkapsling av enzympreparat

Enzympreparat används ofta i livsmedel, men de skadas lätt av den yttre miljön. Därför kan vissa polymera substanser användas som väggmaterial för att kapsla in en mängd olika enzymer i form av mikrokapslar i semipermeabla membran. Mikroinkapslade enzympreparat är gjorda för att bibehålla enzymaktivitet, förlänga verkanstiden och förverkliga kontinuerlig enzymatisk produktion eller fermentering.

09.Mikroinkapsling av konserveringsmedel

Att tillsätta konserveringsmedel direkt till maten kommer att påverka produktkvaliteten, så dessa ämnen kan mikroinkapslas innan de tillsätts i maten. Att använda härdat fett som väggmaterial för att bädda in sorbinsyra kan inte bara undvika direktkontakt mellan sorbinsyra och köttprodukter, utan även långsamt frigöra sorbinsyra genom väggmaterialets fördröjda frisättningseffekt för att spela en roll vid konservering och sterilisering.

HSF Biotechs VegeLipi^®mikroinkapslat lipidpulver är baserat på dess patenterade mikroinkapslingsteknologi, som syftar till de utmaningar som marknaden har ställts inför för funktionella lipider, såsom instabilitet hos aktiva ingredienser, svår hantering och flytförmåga, dålig löslighet i vatten, dålig smak, och etc.

För mer information, vänligen kontakta oss:

E-post: sales@healthfulbio.com

Whatsapp: +86 18992720900