Koje su različite vrste mikrokapsula?

01.Mikrokapsule

Odnosi se na mikro spremnik ili paket s polimernom ovojnicom. Njegova veličina općenito se kreće od 5-200 μm, a njegov oblik varira, ovisno o sirovinama i metodama pripreme.

02.Tehnologija mikrokapsulacije

Odnosi se na tehnologiju kapsuliranja krutih tvari, tekućina ili plinova u malene i zapečaćene kapsule tako da se mogu otpuštati samo kontroliranom brzinom pod određenim uvjetima.

Među njima, kapsulirana tvar se naziva materijal jezgre, uključujući arome i mirise, sredstva za zakiseljavanje, sladila, pigmente, lipide, vitamine, minerale, enzime, mikroorganizme, plinove i druge aditive. Materijal koji inkapsulira materijal jezgre kako bi se postigla mikroinkapsulirana gelacija naziva se materijal stjenke. ‍

03.Materijal zidova

Prirodni polimeri, polusintetski polimeri i sintetski polimeri mogu se koristiti kao materijali za kapsuliranje mikrokapsula. Ovisno o svojstvima inkapsulirane tvari (jezgre kapsule), materijali jezgre topljivi u ulju trebaju odabrati materijale stjenke topljive u vodi, a materijali jezgre topljivi u vodi trebaju odabrati materijale stjenke topljive u ulju, odnosno materijal jezgre i materijal stijenke je netopljiv i nereaktivan.

Materijal stijenke mikrokapsule trebao bi biti u skladu s nacionalnim standardima za aditive u hrani, biti netoksičan, imati dobra svojstva stvaranja filma, fluidnost i nisku higroskopnost te ne bi trebao kemijski reagirati s materijalom jezgre.

Stoga se zidni materijali često mogu podijeliti u sljedeće kategorije:

Zbog različitih materijala jezgre, materijala stijenki i metoda mikrokapsulacije, veličina, morfologija i struktura mikrokapsula uvelike variraju. Promjer čestica mikrokapsula kreće se od nekoliko mikrona do nekoliko tisuća mikrona, općenito 5 do 200um, a debljina stijenke kapsule je od 0,5 do 150 um. Trenutno su postignute mikrokapsule milimetarske veličine u rasponu od nekoliko milimetara do mikrokapsule nanometarske veličine u rasponu od 0,1 do 1 nm.

Veličine mikrokapsula pripremljenih na nekoliko različitih metoda prikazane su u sljedećoj tablici:

Postoje mnoge metode tehnologije mikrokapsula, ali primjena u prehrambenoj industriji uglavnom uključuje međufaznu polimerizaciju, metodu oštrih rupa, metodu sušenja raspršivanjem, metodu hlađenja raspršivanjem, metodu ekstruzije i metodu zračne suspenzije.

01.Metoda međufazne polimerizacije

Materijal jezgre se emulgira prikladnim emulgatorom i dodaje otopini materijala stijenke. Dodaje se reaktant kako bi se započela polimerizacija, na površini kapljice stvara se polimerni film, a zatim se mikrokapsule odvajaju od uljne ili vodene faze. Mikrokapsule pripremljene ovom metodom imaju dobru gustoću, blage reakcijske uvjete i brzu reakciju.

02. Metoda oštre rupe

Najprije se materijal jezgre otopi u otopini materijala stijenke, a zatim se skrutne i oblikuje pomoću određene posude i doda u tekućinu za skrućivanje. Stvrdnjava se i formira koprecipitacijom, a vakuumskim sušenjem se dobiva proizvod mikrokapsule. Obično se dodaje sredstvo za stvrdnjavanje ili se koristi toplinska kondenzacija, a stvrdnjavanje se može postići i kompleksiranjem polimera s različitim nabojem.

03. Metoda sušenja raspršivanjem

Materijal jezgre dodaje se prethodno ukapljenoj otopini materijala stijenke kako bi se formirao toplinski disperzijski sustav i suši raspršivanjem u struji vrućeg zraka kako bi se ispario materijal stijenke i fiksirala membrana kapsule da se formira potrebna tvar. Ova metoda je prikladna za tvari osjetljive na toplinu, s niskom cijenom i jednostavnim postupkom, ali se aktivne tvari lako inaktiviraju, stopa kapsulacije je niska, a potrošnja energije velika.

04. Metoda hlađenja maglom

Materijal jezgre se miješa s rastaljenim uljem kako bi se dobila rastaljena tekućina, a nakon formiranja finih čestica mikrokapsule raspršivačem, materijal stijenke se brzo hladi hladnim zrakom kako bi se skrutio u mikrokapsule. Ova je metoda prikladna za tvari osjetljive na toplinu kako bi se zaštitila aktivnost materijala jezgre.

05. Metoda ekstruzije

Materijal jezgre se raspršuje u otopljenom šećernom materijalu, a zatim stavlja u otopinu za dehidraciju nakon ekstruzije i izvlačenja. Šećerni materijal se skrutne i materijal jezgre je ugrađen u njega. Zatim se drobljenjem, odvajanjem i sušenjem dobiva mikrokapsulirani proizvod. Materijal stjenke ovog procesa općenito koristi saharozu, maltodekstrin i modificirani škrob, koji se uglavnom koristi za tehnologiju mikrokapsulacije kao što su aromatični materijali i eterična ulja, ali je stopa ugradnje niska.

06. Metoda zračnog ovjesa

Prvo se čvrsti granulirani materijal jezgre rasprši i suspendira u protoku zraka nosača, a zatim se materijal stjenke raspršuje na cirkulirajući materijal jezgre u komori za kapsuliranje. Materijal za kapsuliranje suspendiran je u uzlaznom protoku zraka, a proizvod se suši oslanjajući se na regulaciju vlažnosti samog protoka zraka nosača. Ova je metoda primjenjiva samo na pakiranje čvrstih jezgri materijala, a općenito se koristi za arome, začine i vitamine topive u mastima.

Zbog svojih jedinstvenih prednosti, tehnologija mikrokapsulacije naširoko je korištena u raznim vrstama hrane, što je uspješno riješilo probleme koje tradicionalni procesi ne mogu riješiti i pospješilo brzi razvoj prehrambene industrije.

01.Mikrokapsulacija ulja i masti

Ulja i masti važne su tvari u svakodnevnom životu ljudi i obradi hrane, ali se lako oksidiraju i kvare da bi proizveli loše okuse i imaju lošu fluidnost, što pakiranje i konzumaciju čini neprikladnima. Stoga je za održavanje njihovih funkcionalnih svojstava potrebno koristiti tehnologiju mikrokapsulacije.

02.Mikrokapsulacija aroma i začina

Arome i ekstrakti začina vrlo su hlapljivi i lako oksidiraju kako bi promijenili svoj okus. Stoga, kako bi se spriječilo isparavanje okusa i reakcije s drugim tvarima, metode mikrokapsulacije mogu se koristiti za pretvaranje tekućih začina u čvrste prahove kako bi se poboljšala stabilnost i praktičnost.

Općenito, želatina, guma arabika, karboksimetil celuloza, etil celuloza, dekstrin itd. mogu se odabrati kao materijali za zidove, a proizvodi mikrokapsulacije aroma i začina mogu se pripremiti metodom oštrih rupa, metodom ekstruzije, metodom sušenja raspršivanjem, metodom hlađenja raspršivanjem, itd.

03.Mikrokapsulacija pigmenata

Mnogi jestivi pigmenti topljivi su u ulju i slabo su postojani. Konkretno, prirodni pigmenti su vrlo osjetljivi na svjetlost, toplinu, kisik, kiseline i lužine, te su skloni blijeđenju ili gubitku boje. Mikrokapsulacijom se mogu izbjeći čimbenici iz okoliša koji uzrokuju promjene pigmenta, a također se može poboljšati disperzibilnost i topljivost pigmenata topivih u ulju u vodenim otopinama.

04.Mikrokapsulacija probiotika

Djelovanje probiotičkih proizvoda smanjit će se pod djelovanjem želučane kiseline, a tehnologija mikrokapsulacije može zaštititi probiotike od nepovoljnih okolina. Materijali crijevnih stijenki koriste se za sprječavanje oštećenja želučanim sokom, kako bi što više živih bakterija dospjelo u crijeva, što je zaista dobro za zdravlje.

05.Mikrokapsulacija antioksidansa

Antioksidativne tvari kao što su vitamini, flavonoidi, polifenoli čaja, BHT, itd. naširoko se koriste u hrani, ali su te tvari relativno nestabilne i lako podliježu utjecaju vanjske okoline. Stoga je potrebno promijeniti njihova karakteristična svojstva tehnologijom mikrokapsulacije.

06.Mikrokapsulacija zakiseljivača i sladila

Sredstva za kiseljenje mogu pospješiti oksidaciju hrane, utjecati na izvorni pH hrane i uzrokovati kvarenje hrane. Stoga se sredstva za zakiseljavanje mogu inkapsulirati tehnologijom mikrokapsulacije kako bi se izbjegao izravan kontakt s hranom i produžio rok trajanja hrane.

Proizvodnja mikroinkapsuliranih sredstava za zakiseljavanje obično koristi fizičke metode, kao što je korištenje hidrogeniziranih ulja, masnih kiselina i drugih materijala za kapsuliranje sredstava za zakiseljavanje i njihovo hlađenje u mikrokapsule. Ova se tehnologija široko koristi u obradi nadjeva za pite, prašaka za peciva, čvrstih pića i mesa.

Mikroinkapsulirani zaslađivači mogu smanjiti higroskopnost, poboljšati fluidnost i produžiti slatkoću. Sladilo u Wrigley's žvakaćim gumama je mikrokapsula obložena stvrdnutim uljem, što poboljšava stabilnost i vrijeme skladištenja.

07.Mikrokapsulacija sredstava za dizanje

Korištenje tehnologije mikrokapsulacije za kapsuliranje sredstava za dizanje može učiniti da sredstva za dizanje reagiraju samo pod odgovarajućim uvjetima kako bi se izbjegle reakcije prije pečenja.

08.Mikrokapsulacija enzimskih pripravaka

Enzimski pripravci naširoko se koriste u ishrani, ali se lako oštećuju u vanjskom okruženju. Stoga se određene polimerne tvari mogu koristiti kao materijali za stjenke za inkapsulaciju raznih enzima u obliku mikrokapsula u polupropusnim membranama. Mikrokapsulirani enzimski pripravci izrađuju se za održavanje aktivnosti enzima, produljenje vremena djelovanja i ostvarivanje kontinuirane enzimske proizvodnje ili fermentacije.

09.Mikrokapsulacija konzervansa

Dodavanje konzervansa izravno u hranu utjecat će na kvalitetu proizvoda, stoga se te tvari mogu mikrokapsulirati prije dodavanja u hranu. Korištenje stvrdnute masti kao materijala stjenke za ugradnju sorbinske kiseline ne samo da može izbjeći izravan kontakt između sorbinske kiseline i mesnih proizvoda, već i polagano otpuštati sorbinsku kiselinu kroz učinak produljenog otpuštanja materijala stjenke kako bi odigrala ulogu u očuvanju i sterilizaciji.

VegeLipi tvrtke HSF Biotech^®mikrokapsulirani lipidni prah temelji se na svojoj patentiranoj tehnologiji mikrokapsulacije, ciljajući na izazove s kojima se suočava tržište funkcionalnih lipida, kao što su nestabilnost aktivnih sastojaka, teško rukovanje i tečnost, slaba topljivost u vodi, loš okus, i itd.

Za više detalja, molimo kontaktirajte nas:

Email: sales@healthfulbio.com

Whatsapp: +86 18992720900