生活中，你一定见过药用胶囊，它通过外壳将药物包裹起来，从而起到保护和缓释药物分子的作用。那么，你是否知道，其实有一种称之为微胶囊的产品也已经悄悄地出现在了我们生活中的方方面面，比如食品、化妆品、制药、纺织等。虽然微胶囊和药用胶囊的名字相仿、原理类似，但从开发技术上和具体形貌上看，它们是天差地别的。
微胶囊究竟是什么？
微胶囊是一些由天然或合成大分子材料包裹目标物质而成的具有核-壳结构的微型容器，典型的有单核型、多核型、多壁型、无定型、复合型微胶囊等。微胶囊的尺寸非常小，它们的直径通常只有几微米到上千微米，有时甚至能达到纳米级，因此不可能像药用胶囊那样生产和组装。
有意思的复合凝聚微胶囊
微胶囊的制备技术多种多样，其中有一种很有意思的工艺，它被称为“复合凝聚法”。起初，大分子材料与溶液具有极高的亲和性，同时依靠彼此间的静电斥力而构成一个均相体系。如果外部条件发生改变，比如酸碱度变化，大分子材料间的排斥力就会转变为吸引力，于是它们就会彼此聚集。当它们结合在一起的时候，周边负载的目标物质就会被夹在其中，从而形成直径比头发还要细的微胶囊。
复合凝聚微胶囊的“前世”与“今生”
1957年，Green和Lowell利用复合凝聚物实现了对油溶性染料的包埋，并将它应用在了商业化的无碳复写纸中，这也是复合凝聚反应被首次拓展到了微胶囊领域。从那以后，复合凝聚微胶囊的应用遍地开花，涉及食品、化妆品、药品、纺织、农业等多个行业。
复合凝聚微胶囊vs其他微胶囊
与喷雾干燥法、流化床法、界面聚合法、原位聚合法、锐孔-凝固浴法这些常见的微胶囊制备技术相比，复合凝聚法在专业设备依赖度、操作简易度、工艺条件温和性和有机试剂需求性方面都具有一定的优势。复合凝聚微胶囊具有包埋率高、材料安全、易生物降解的优点，而且微胶囊在经过固化后，囊壁能形成刚性的交联网状结构，对芯材具有良好的延缓氧化、抵抗高温高湿、控制释放等功能。所以，近些年对于复合凝聚微胶囊制备的研究越来越多。如今，在食品工业中，复合凝聚微胶囊已经被用在了精油、油脂、益生菌、维生素、酶等多种食品组分的包埋中。
复合凝聚微胶囊在生鲜食品加工中有哪些应用？
保鲜方面，具有保鲜剂缓释功能的复合凝聚微胶囊，是果蔬保鲜板块的宠儿。随着复合凝聚微胶囊中生姜精油的缓慢释放，冬枣在贮藏期内的红变和腐烂被显著抑制，硬度、松脆度也得到了良好保留，相比未处理的冬枣保质期延长了7天。
营养强化方面，近些年也成为了复合凝聚微胶囊的新晋赛道。譬如，很有营养但腥味又让很多人敬而远之的鱼油，在经过复合凝聚微胶囊包埋后，气味大幅削减，水溶性也得到了有效提高。将鱼油微胶囊添加到牛奶中后，不仅牛奶的营养价值得到了显著提升，而且风味没有大的改变。
复合凝聚微胶囊的食用安全性如何？
复合凝聚微胶囊的制备条件温和，无化学试剂参与。用于食品级复合凝聚微胶囊制备的芯材和壁材通常为天然大分子材料和食品组分。此外，在复合凝聚微胶囊研究初期曾经常使用到的甲醛、戊二醛等化学固化剂目前已经多被转谷氨酰胺酶、单宁酸、京尼平等安全性良好的天然固化剂所取代。因此，在保证选材的情况下，复合凝聚微胶囊的食用安全性是有保障的。
展望
随着制备工艺的不断改进以及应用方案的更多落地，我们有望在越来越多的领域发现复合凝聚微胶囊的身影，目睹它为我们的生活带来各种惊喜！
作者简介
Introduction
浙江科技大学 陈凯博士 近照
撰稿 | 浙江科技大学 陈凯 博士
审核 | 张慜 教授
排版 | 博士生 郭庆
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