以小见大的鱼油微胶囊

钟凯

鱼油中富含多不饱和脂肪酸，比如DHA、EPA，对于心血管系统、婴幼儿大脑和视力发育都有一定益处。在食物中加入DHA、EPA属于营养强化，在婴幼儿奶粉中最为常见。

但是多不饱和脂肪酸的化学结构导致它对光线、空气和温度比较敏感，容易氧化变质，缩短食品保质期。同时，鱼油氧化带来的腥味也会影响食品的感官品质，即使用藻油也存在这个问题。此外，鱼油是黏稠的液体，加到奶粉里却不结块，生产商又是如何做到的呢？

传统方式解决氧化问题

为了解决氧化的问题，食品企业一般会采用密封脱氧包装，比如抽真空或充入氮气、二氧化碳，不过这样做的成本比较高。更重要的是，类似奶粉这样的产品，打开包装后还需要吃一段时间，无法保证一直处于脱氧状态。虽然婴儿奶粉中的维生素C、磷脂有一定的抗氧化作用，但它们还不足以保护DHA。

为了解决鱼油的腥味，我们可以采取酸洗的方法，或添加香精、香料中和气味。不过，酸洗的方式容易产生污染物残留，长时间的处理过程也会使DHA更容易被氧化。另外，根据相关规定，0～6个月婴儿的奶粉中不允许添加香精、香料。一般来说，消费者更青睐食物本来的味道，添加香精、香料会影响产品的体验。

微胶囊来帮忙

你一定见过药用胶囊，它可以将药物包起来，起到保护药物成分和缓释的作用。虽然微胶囊和药用胶囊名字相仿、原理类似，但从开发技术上和具体形态上看，它们则天差地别。微胶囊尺寸非常小，通常是微米级甚至能达到纳米级，因此不可能像药用胶囊那样生产和组装。

微胶囊的外壳被称为壁材、载体或包材，主要成分是大分子有机物，比如乳清蛋白、酪蛋白、黄原胶、阿拉伯胶、明胶以及β-环糊精等。微胶囊的形状一般是球形，我们可以将其看作极小的“汤圆”，包材相当于汤圆外层的糯米粉，鱼油相当于汤圆馅料。当然，你不可能用手搓出这么小的汤圆，机器也很难做出来。

经过微胶囊化处理的DHA不仅抗氧化性更佳，也能屏蔽腥味。根据不同的食品加工工艺需求，还能设计出不溶于水的微胶囊、可在液体中悬浮的微胶囊等。微胶囊多呈粉末狀，加在食品中非常方便，比如若采用干法工艺生产奶粉，只要将DHA微胶囊加进去搅拌均匀就行了。

鱼油微胶囊到底有多小

目前，制造鱼油微胶囊最常用的是喷雾干燥法，它和制造奶粉的“湿法工艺”十分相似，因此奶粉厂几乎不需要添置新设备。

其原理是先将鱼油、水和包材混合，在高速搅拌和高压的作用下形成均匀度很高的乳化液。然后通过喷雾器，将乳化液变成极小的球状液滴。这些液滴的直径一般在10～15微米。液滴外层是水和包材，内层是鱼油，在热空气的作用下，外层的水分迅速蒸发，剩下来的包材形成一层固化膜将鱼油锁在里面。

有些奶粉厂家化繁为简，将乳清粉、植物油、维生素、矿物质、DHA等所有配料全部混匀在一起，直接喷雾干燥，利用乳蛋白将油脂成分包裹起来，据说效果也很不错。婴儿奶粉植物油含量接近30%，但你也不觉得“油乎乎”的，就是这个道理。

制备微胶囊的有趣技术

目前，全世界至少有200多种方法制备微胶囊，我们简要介绍几种比较有特色的制备工艺。

有一种很有意思的工艺叫“复合凝聚法”，主要是利用静电作用原理。比如，通过调节酸碱度可以让明胶（肉皮冻的成分）和阿拉伯胶（一种天然多糖）带有相反的电荷，于是二者就会彼此吸引。当它们结合在一起的时候，一小滴鱼油被夹在中间，从而形成直径比头发丝还细的微胶囊。

“分子包埋法”则更为巧妙，它利用了一种名为“环糊精”的物质。这种物质由微生物发酵淀粉得到，其形状有点像没有底的水桶。它的外层喜欢和水分子在一起，而中间的空腔喜欢油性分子，正好可以放一个DHA分子进去。这种微胶囊不吸潮，不易结块，可大大延长保存时间。

日本人还开发了酵母菌微胶囊技术，就是把酵母菌的“尸体”—细胞壁当作包材利用起来。啤酒厂和面包厂要使用酵母发酵，每天都会产生很多废弃的酵母液，酵母细胞壁的空壳可以从中提取。这种微生物胶囊强度高、耐加工、大小均匀，且无毒、可降解、不影响消化吸收，具有较好的应用前景。

其实，微胶囊技术从发明、应用到现在广泛使用已经有几十年的历史了，食品、药品和农业领域均会用到这一技术，但对普通大众来说可能依然很陌生。可见，食品中每一个不起眼的细节都可能隐藏着大大的学问，食品工业每向前迈出一小步，都有科技工作者的默默付出。endprint