一等奖论文：海洋天然大分子在微胶囊技术中的研究进展

海洋天然大分子在微胶囊技术中的研究进展

张敬远1，刘燕飞1，侯文龙1，牛奎1，杜彬1*, 杨越冬1*

(1. 河北省天然产物活性成分与功能重点实验室，河北 秦皇岛 066004)

摘要：微胶囊技术作为一项发展迅速的新技术，具有精确给药、芯材控释等特点，在生物医药、食品、化工等领域均得到广泛应用。选取合适的微胶囊壁材是高效微胶囊技术的关键部分，广泛而低廉的壁材，可以使微胶囊技术得到普及应用；而开发出高性能的新型壁材可以使微胶囊技术应用于更多领域。本文选取了三种从海洋中提取的天然大分子（壳聚糖、海藻酸钠、卡拉胶），简单介绍其材料性能，并探究其应用进展。

关键词：微囊化技术、海洋提取物、微胶囊壁材、应用研究

1 引言

微胶囊技术是指利用天然的或者合成的高分子材料包裹分散的固体微粒、液体或气体物质，形成一种具有半透性或密封囊膜的微小粒子的技术[1]。作为一种比较成熟的工业化技术，其广泛应用于食品、医药、饲料等行业领域。

微胶囊的粒径一般在微米级至毫米级，因此根据粒径的大小可划分为纳米囊(<200nm)、微囊或微球(0.2~2000 µm)和微珠(>2mm)[2]。微胶囊有两个基本组分，包在微胶囊内的物质称为芯材，而外面的“壳”称为壁材。在微胶囊的制备过程中，壁材能使芯材与外界环境隔离，然后在适当条件下再把芯材释放出来。

微胶囊壁材是高效微胶囊化的关键，选取成本低廉，来源广泛，营养丰富，符合成膜性、乳化性要求的复合壁材成为首选。微胶囊化壁材的选择条件是：能与芯材配伍但不发生化学反应；能满足食品安全要求；具备适当的溶解性、成膜性、乳化性、吸湿性和稳定性等[3]；来源广泛、价格合理，溶液满足高浓度时粘度较低。常用壁材按其化学性质可分为碳水化合物类[4]、脂质类[5]以及蛋白质类[6]。天然大分子壳聚糖、海藻酸钠和卡拉胶都是从海洋生物中提取的天然大分子，其容易的凝胶化，广泛的来源，以及低廉的价格，使得它们在微胶囊化技术中得到广泛的应用。