不同工艺参数对缓释香精粒径大小和包埋率的影响研究(2)
其形态如下（图 1）：
图1 微胶囊形态
微胶囊一般可制成自由流动的粉末，亦可制成悬浮体。胶囊目的物释放方式包括机械、压力、摩擦、扩散、囊壁溶解和生物降解等。所谓香精的微胶囊化即利用高分子膜将香精油脂包埋起来，使之与外界隔绝的过程，其中，被包埋的油脂称为芯材，包覆芯材的物质称为壁材。
1.3 香精微胶囊的制备方法
1.3.1 喷雾干燥法
喷雾干燥法是将液料喷雾成细小微粒，然后通过干燥的手段产生微胶囊的方法。喷雾干燥法是香精香料微胶囊制造方法中最为广泛采用的方法，用此法生产的微胶囊占总销售额的 90%，这主要是因为这一方法方便、经济，使用的都是常规设备，产品颗粒均匀，且溶解性好。但这一方法又有其缺陷：(1)颗粒太小，使得流动性较差；(2)芯材物质会吸附于微胶囊表面，易引起氧化，使风破坏 (3)为了除去水分，使产品相对湿度不高于 60%(这对微胶囊结构的稳定是必须的)，需要 200℃左右的温度，这会造成高挥发性物质的损失和热敏物质的破坏；(4)由于喷雾干燥法所采用的温度较高，会产生暴沸的蒸汽，使产品颗粒表面呈多孔的结构而无法阻止氧气的进入，产品的货价寿命较短。传统的喷雾干燥法的工艺步骤可简单描述为：将芯材加入壁材溶液之中，壁材是亲水胶体，如明胶、植物胶、改性淀粉、葡聚糖、蛋白质等，有时还要加入一些乳化剂。然后进行均质，制成粗乳状液或精乳状液。最后将乳状液送入喷雾干燥器，制成微胶囊粉末[18]。
1.3.2 聚合反应法
包括界面聚合法和原位聚合法，界面聚合是将芯材物乳化或分散在一个溶有壁材的连续相中，然后在芯材物的表面上通过单体聚合反应而形成微胶囊。对于水不溶性液体芯材的胶囊化可参照下例描述：一种多官能度的异氰酸盐被溶解在芯材中，混合液被分散到含有分散剂的水中形成一定的液滴尺寸，另一种多官能度的氨反应剂被加入到该分散液中，则在液滴的表面导致迅速的聚合反应。若被胶囊化的芯材物为一种亲水性的液体，则上述的反应添加顺序就要改变，即将水溶性的氨溶解于芯材物中形成混合液，然后被分散到一种水不溶性的溶剂中并形成一定的液滴尺寸，将溶剂可溶的异氰酸盐加入到该有机相中，在界面则迅速地发生聚合反应而产生胶囊外壳。固体也同样可通过界面聚合反应而被胶囊化，但它不同于液体的胶囊化。通常自由基反应的乙烯基单体常用作固体的胶囊，在此过程中，芯材的固体粒子与分散剂一起被分散到液体介质中，然后加入乙烯基单体到该体系中，以氧化还原引发体系引发自由基聚合。这种胶囊化的成功之处在于强迫聚合物在固液界面沉积，而不是让它在整个液体介质中沉积。由于界面聚合反应速度高，所以对于最终产品较难控制。在聚合反应过程中，反应速率、聚合物的分子量与结晶度以及高聚物本身的性质对最终的微胶囊都有较大的影响。在不同条件下形成的壁拥有不同的结构将会导致不同的扩散性能，要获得较好的缓释性就必须有较厚的壁，相应需用较高浓度的单体，在较高聚合速率下形成的壁具有较高的无定形部分，无定型含量高的聚合物壁要比无定型含量低而结晶度高的壁扩散性能更好。芯材物质的平均液滴或粒子尺寸、容器的直径、搅拌器的直径、搅拌的速度、液滴的粘度、悬浮介质的粘度和所用稳定剂的浓度等对最终微胶囊的形态结构也有较大影响。粒子尺寸与分布、壁厚、交联密度、孔隙率和可膨胀性是用界面聚合所得微胶囊的重要特征评价。原位聚合是一种和界面聚合密切相关的胶囊化技术，界面聚合的胶囊外壳形成是通过单体聚合，在原位聚合胶囊化的过程中，并不是把反应性单体加到芯材物质中，而是单体与引发剂全部加入分散相或连续相中，由于单体在单一相中是可溶的，而聚合物在整个体系中是不可溶的，所以聚合反应在分散相芯材上发生，在那儿，聚合单体产生相对低分子量的预聚体，当这个预聚体尺寸逐步增大后，沉积在芯材物质的表面，由于交联及聚合的不断进行，最终形成固体的胶囊外壳。使用此技术的最初例子是对各种不溶于水的液体的胶囊化。胶囊外壳的形成可通过在酸性 pH 条件下的脲与在液体介质中的甲醛反应而制得。三聚氰胺和甲醛在液体介质中也产生相类似的胶囊化反应。在液体介质中添加阴离子聚合物对原位聚合过程有明显的影响。原位聚合的评价指标和界面聚合基本一致。
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