張玉冬，雷 虹，李元敬，諸 琳，王 淼

(黑龍江大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,哈爾濱 150080)

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流體震動技術(shù)制備海藻酸鈣微膠囊與性能研究

張玉冬，雷 虹*，李元敬，諸 琳，王 淼

(黑龍江大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,哈爾濱 150080)

利用流體震動技術(shù)來制備海藻酸鈣微膠囊，研究了制備過程中的7個(gè)關(guān)鍵因素對微膠囊的表觀以及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的影響關(guān)系。分析結(jié)果表明，微膠囊主要呈現(xiàn)出4種不同的表觀特征：圓形和光滑的表面、圓形表面褶皺、非圓形和光滑的表面以及非圓形褶皺的表面，主要受到海藻酸鈉濃度、氯化鈣濃度以及交聯(lián)時(shí)間的影響；各條件制備出的微膠囊的直徑為0.16～1.06 mm，噴嘴大小對微膠囊粒徑的影響最大，海藻酸鈉濃度和壓力值的影響次之；各條件制備出的微膠囊的硬度為137.4～935.1 g，受到噴嘴大小、海藻酸鈉濃度、氯化鈣濃度、交聯(lián)時(shí)間以及電場強(qiáng)度等因素的影響。雖然震動頻率對微膠囊的表征無顯著影響，但在制備微膠囊的過程中是一個(gè)不可忽略的因素。

海藻酸鈣微膠囊；流體震動技術(shù)；微膠囊殼;表現(xiàn)特征

圖1 流體震動過程示意圖Fig.1 Schematic illustration of fluid-vibration process

在食品工業(yè)中微膠囊技術(shù)主要用來封裝食品活性成分或益生菌，廣泛應(yīng)用在干燥或冷凍熟食制品、飲料、酸奶以及食品補(bǔ)充劑中[1]。而常規(guī)的微膠囊技術(shù)如噴霧干燥法會對食品活性成分和益生菌的活性產(chǎn)生不利影響[2]；冷凍干燥法則使生產(chǎn)成本大大增加[3]。而在食品領(lǐng)域中電共擠一直被視為最有效的制備微膠囊的封裝技術(shù)[4]。電共擠技術(shù)是將含有活性物質(zhì)的核心包含在一個(gè)聚合體外殼內(nèi)，在此過程中，核殼液分別同時(shí)通過同軸噴嘴內(nèi)部和外部通道，生成核殼結(jié)構(gòu)的液滴懸垂在噴嘴的尖端，然后在高壓電場的作用下下降或噴入交聯(lián)液或干燥室形成球形核-殼膠囊[5]。電共擠技術(shù)方法簡單、成本低廉、常溫下即可生產(chǎn)制備，產(chǎn)生的膠囊大小和形狀均勻，但其主要局限性是由于高壓電場的使用，制備過程中只能使用一些不可燃物質(zhì)[6]。而新近發(fā)展的一種流體震動技術(shù)是在電共擠的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的更加完善的技術(shù)。與電共擠技術(shù)相比流體震動技術(shù)有兩個(gè)方面的改進(jìn)，首先對流體施加一定的壓力，這樣層流液體的流速恒定，品控也更加穩(wěn)定。其次，在噴嘴部位施加一定的震動效應(yīng)，這樣層流液體在震動頻率以及電場強(qiáng)度共同作用下液滴之間分散的效果更好[7]。流體震動技術(shù)制備海藻酸鈣微膠囊過程見圖1，當(dāng)壁材和芯材是相容的物質(zhì)時(shí)，壁材與芯材共混合后的層流液體通過單噴嘴，在電場以及高頻震動的共同作用下使之形成傘狀分散的小液滴，然后小液滴噴入交聯(lián)液或干燥室形成球形核-殼膠囊。

流體震動技術(shù)制備的微膠囊的外觀、尺寸、厚度、結(jié)構(gòu)、核心物質(zhì)的釋放以及穩(wěn)定性等特性，其主要影響因素不僅與微膠囊的殼流體有關(guān)，如聚合物濃度、粘度、密度、表面張力以及電導(dǎo)率等，而且還與過程因素有關(guān)，如核和殼震動頻率、電壓、溫度、噴嘴直徑、交聯(lián)劑濃度、交聯(lián)時(shí)間、干燥方法[8]。然而，所有這些因素對微膠囊特征的影響，還沒有被系統(tǒng)地研究。例如，Supaporn等人利用5.2 μm孔徑的親水性的管狀多孔玻璃膜生產(chǎn)微膠囊，當(dāng)海藻酸鈉濃度增加時(shí)微膠囊的粒徑也隨之增加，而氯化鈣濃度以及交聯(lián)時(shí)間卻對微膠囊的粒徑未有顯著影響，且對于微膠囊粒徑的影響Supaporn等人只考慮了這3個(gè)因素[9]。

本研究的目的是利用流體震動技術(shù)在制備微膠囊的過程中的7個(gè)關(guān)鍵因素：海藻酸鈉濃度、氯化鈣濃度、交聯(lián)時(shí)間、噴嘴大小、震動頻率、電場強(qiáng)度以及壓力值對微膠囊的外觀、直徑、硬度等的影響。探究微膠囊制備條件對微膠囊性質(zhì)的影響關(guān)系，進(jìn)而揭示他們之間的規(guī)律性，以期對微膠囊的實(shí)際生產(chǎn)有所幫助。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

海藻酸鈉與無水氯化鈣均購自天津科密歐化學(xué)試劑有限公司。

BUCHI微膠囊造粒儀(Encapsulator B-395 Pro)、電子分析天平AB104-N、小熊電動攪拌機(jī)DDQ-A01G1、馬爾文激光粒度儀Mastersizer 2000、物性測試儀TA.XTPlus。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 制備海藻酸鈣微膠囊

海藻酸鈉水溶液用來制備微膠囊殼液，配制不同濃度的海藻酸鈉溶液，超聲10 min以去除氣泡后裝入400 mL的壓力瓶中，在不同的壓力下形成層流液體，通過不同的震動頻率和電壓下滴入不同濃度的交聯(lián)介質(zhì)氯化鈣水溶液中。層流液體通過不同直徑的單噴嘴的時(shí)間為10 min。噴嘴和交聯(lián)介質(zhì)表面之間的距離為10 cm。在不同的交聯(lián)時(shí)間固化后，形成的濕微膠囊用蒸餾水洗滌后通過真空過濾收集，然后在23±2 ℃烤箱里干燥過夜。將得到的干微膠囊存儲在23±2 ℃的干燥箱中。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析

制備過程中，通過預(yù)實(shí)驗(yàn)以及微膠囊造粒儀的條件，設(shè)計(jì)一個(gè)7因素，5水平試驗(yàn)。7個(gè)因素分別為是X1海藻酸鈉濃度(0.4%～1.2%，w/v)、X2氯化鈣濃度(0.1～0.5 mmol/L)、X3交聯(lián)時(shí)間(0～60 min)、X4噴嘴直徑(80～400 μm)、X5震動頻率(1 000～2 600 Hz)、X6電場強(qiáng)度(750～1 150 V)、X7壓力值(10～50 kPa)。對微膠囊有3個(gè)主要的特性分析，包括外觀、Y1直徑以及Y2硬度。每個(gè)因素為5個(gè)水平，見表1。

表1 由7個(gè)因素所設(shè)計(jì)的分組以及其對應(yīng)的海藻酸鈣微膠囊特性數(shù)值

Table 1 Experimental characteristics values of calcium-alginate macrocapsule determined from groups by the seven designed factors

試驗(yàn)號X1X2X3X4X5X6X7Y1Y210.40.330200180095030338.36290.120.60.330200180095030224.41262.730.80.330200180095030269.98327.3410.330200180095030372.06544.251.20.330200180095030582.1967660.80.130200180095030255.59177.470.80.230200180095030263.27277.580.80.430200180095030253.62440.690.80.530200180095030264.59522.3100.80.30200180095030256.96137.4110.80.315200180095030260.73278.3120.80.345200180095030269.88439.2130.80.360200180095030279.18553.5140.80.33080180095030162.50181.7150.80.330120180095030188.43243160.80.330300180095030287.30502.7170.80.3304501800950301063.92935.1180.80.330200100095030251.39281.5190.80.330200140095030264.03285.1200.80.330200220095030284.53395.3210.80.330200260095030329.36429220.80.330200180075030235.73283.9230.80.330200180085030256.63290.1240.80.3302001800105030251.43290.1250.80.3302001800115030237.98293.2260.80.330200180095010490.17592.9270.80.330200180095020372.06552.5280.80.330200180095040284.53453.5290.80.330200180095050375.15519.4

1.2.3 形態(tài)學(xué)分析

微膠囊的外觀用顯微鏡放大40倍觀察。外觀分為4類圓形和光滑的表面、圓形表面褶皺、非圓形和光滑的表面以及非圓形表面褶皺的表面。取1 g微膠囊通過粒度分布儀對其直徑進(jìn)行測定。

1.2.4 結(jié)構(gòu)分析

微膠囊硬度利用質(zhì)構(gòu)分析儀測定。使用直徑20 mm的圓形探頭測量，硬度定義為微膠囊破裂所需的最大壓縮力。

2 結(jié)果與分析

2.1 表觀

微膠囊的顯微觀察表明，制備的微膠囊呈現(xiàn)出4種不同類型的表面外觀，有代表性的例子示于圖2(其余微膠囊顯微觀察圖像未給出)：圖2(a)(試驗(yàn)號13)圓形和光滑的表面，圖2(b)(試驗(yàn)號5)圓形表面褶皺，圖2(c)(試驗(yàn)號6)非圓形和光滑的表面，圖2(d)(試驗(yàn)號10)非圓形表面褶皺的表面。

圖2 顯微鏡下觀察具有代表性表觀的海藻酸鈣微膠囊Fig.2 Microscopic photographs of the calcium-alginate macrocapsules

當(dāng)交聯(lián)時(shí)間充足時(shí)(交聯(lián)時(shí)間為60 min)，交聯(lián)在液滴中發(fā)生的較豐富，此時(shí)外殼更厚且凝膠網(wǎng)絡(luò)更加致密，從而形成圓潤的微膠囊表面(圖2(a))。海藻酸鈉是一種迅速吸收超過自身重量很多倍水的凝膠[9]，在交聯(lián)過程中，當(dāng)海藻酸鈉濃度過高時(shí)(1.2%)，液滴中的Na+含量較高，交聯(lián)反應(yīng)的較充分，由于海藻酸鈉的吸收的水更多使得干燥后微膠囊急劇皺縮，從而導(dǎo)致微膠囊的表觀褶皺(圖2(b))。由于在液滴的殼層上發(fā)生的海藻酸鈣凝膠比較迅速，當(dāng)海藻酸鈉濃度一定時(shí)，液滴中的Na+含量相同，如果氯化鈣濃度較低(0.1 mmol/L)或者交聯(lián)時(shí)間不足(0 min)，液滴內(nèi)部發(fā)生的凝膠過程很少，且僅有外殼完全覆蓋“蛋殼結(jié)構(gòu)”，從而導(dǎo)致形成不規(guī)則的的微膠囊表面(圖2(c)、圖2(d))。由圖2可見，海藻酸鈉、氯化鈣濃度以及交聯(lián)時(shí)間，對微膠囊的表觀影響較大。

2.2 直徑

海藻酸鈉是一個(gè)由β-α-甘露糖醛酸(M)和α-L-古洛糖醛酸(G)組成的聚合分子，海藻酸鈉的交聯(lián)發(fā)生是海藻酸鈉中的α-L-古洛糖醛酸與二價(jià)金屬離子結(jié)合，交換Na+形成有特色的蛋殼狀結(jié)構(gòu)[10]。如圖3(a)所示，當(dāng)海藻酸鈉濃度較低(0.4%，w/v)時(shí)微膠囊的粒徑較大(338.36±1.80 μm)。如前所述，當(dāng)層流液體移動到噴嘴時(shí)，一個(gè)正電位施加到噴嘴上，與此同時(shí)，在振動頻率的共同作用下，層流液體在噴嘴尖端形成懸掛的液滴，而Na+被迫遷移到液滴的表面，導(dǎo)致所有液滴的表面均帶正電荷從而互相排斥，使液滴脫離噴嘴并分散開來[11]。在同等條件下，粘度較低的層流液體在正常的壓力情況下更容易通過噴嘴，這時(shí)流速變大，使得電場對液滴表面張力的降低并沒有起到很好的效果。當(dāng)海藻酸鈉濃度增加到0.6%(w/v)時(shí)微膠囊的粒徑為224.41±0.81 μm，與海藻酸鈉濃度0.4%(w/v)時(shí)相比微膠囊的粒徑減小，這是因?yàn)榇藭r(shí)液體粘度的適當(dāng)增加，層流液體通過噴嘴時(shí)的阻力也有所增加，層流液體通過噴嘴時(shí)流速相對正常，震動頻率以及電場強(qiáng)度對層流液體的作用增強(qiáng)。但隨著海藻酸鈉濃度的逐步增加，雖然此時(shí)液滴中的Na+含量較多，理論上液滴表面的表面張力應(yīng)該更低，然而此時(shí)溶液粘度變的更大，實(shí)際上并不利于液滴的分散[9]。所以隨著海藻酸鈉濃度的升高，液滴也越來越大。海藻酸鈉濃度在0.6～0.8%(w/v)時(shí)微膠囊的粒徑越來越大。Supaporn等人利用5.2 μm孔徑的親水性的管狀多孔玻璃膜生產(chǎn)微膠囊，當(dāng)海藻酸鈉濃度增加時(shí)微膠囊的粒徑也隨之增加[9]。

由圖3(d)可知，噴嘴直徑對微膠囊直徑的影響差異顯著(p<0.01)，但有趣的是，噴嘴直徑在80～300 μm微膠囊粒徑由162.50±1.94 μm增加至287.30±0.80 μm幾乎成線性關(guān)系，且變化有限。當(dāng)噴嘴直徑增加到450 μm時(shí)生產(chǎn)出來的微膠囊粒徑突然急劇增大(1 056.47±22.85 μm)。這是由于噴嘴直徑過大，在壓力值一樣的情況下，層流液體流速過快[12]，震動頻率和電場強(qiáng)度對層流液體施加的影響不足以使其成正常的傘狀分布，從噴嘴中流出的液體幾乎成一條直線噴射進(jìn)交聯(lián)液里，因此微膠囊粒徑突然急劇增大。

基質(zhì)材料在密封瓶中通過壓力泵送以形成液體射流，壓力值對層流液體的流速有很大的影響[11]，但整個(gè)儀器所能承受的壓力值有一定的限度[13]。壓力值對微膠囊粒徑的影響差異顯著(p<0.01)。由圖3(g)可見當(dāng)壓力值為10 kPa時(shí)微膠囊的粒徑比較大(490.17±4.90 μm)，這是由于此時(shí)的壓力不足以使?jié)舛葹?.8%的海藻酸鈉溶液順利的通過直徑為200 μm的噴嘴，層流液體出現(xiàn)滯流現(xiàn)象，此時(shí)下落的液滴較大，震動單元以及施加的電場不足以使液滴分散，從而導(dǎo)致平均粒徑較大。隨著壓力值的增加這種現(xiàn)象得到緩解(壓力值由10 kPa升高至30 kPa時(shí)微膠囊的粒徑由490.17±4.90 μm下降至269.97±1.37 μm)。但隨著壓力值升高至40 kPa時(shí)此時(shí)的壓力值相對于0.8%濃度的海藻酸鈉來說較大，使得層流液體流速過快，導(dǎo)致層流液體出現(xiàn)如前述低海藻酸鈉濃度時(shí)相同的情況，微膠囊粒徑隨著壓力值的增加開始逐漸變大(壓力值由30 kPa升高至50 kPa時(shí)微膠囊的粒徑由269.97±1.37 μm上升至375.15±5.45 μm)。

圖3 7因素設(shè)計(jì)分組的微膠囊粒徑柱形圖Fig.3 Column charts of calcium-alginate macrocapsule particle sizes determined from groups by the seven designed factors

圖4 7因素設(shè)計(jì)分組的微膠囊硬度大小的柱形圖Fig.4 Column charts of calcium-alginate macrocapsule hardness sizes determined from groups by the seven designed factors

由圖3(b)、(c)、(e)和(f)可見，氯化鈣濃度、交聯(lián)時(shí)間、震動頻率以及電場強(qiáng)度對微膠囊粒徑的影響差異不顯著。Supaporn等人利用5.2 μm孔徑的親水性的管狀多孔玻璃膜生產(chǎn)微膠囊也表明氯化鈣濃度以及交聯(lián)時(shí)間對微膠囊的粒徑無影響[9]。但是，Natthiya等人利用電共擠技術(shù)制備微膠囊時(shí)表明，電場強(qiáng)度對微膠囊的粒徑有負(fù)相關(guān)的影響(p<0.05)，這是因?yàn)槠渌褂玫膰娮熘睆捷^大導(dǎo)致的(外殼管內(nèi)徑1.07 mm，本試驗(yàn)所采用的噴嘴直徑僅0.2 mm)。噴嘴直徑較大產(chǎn)生的液滴較大，液滴中的Na+含量較多，電場強(qiáng)度對液滴的作用效果增強(qiáng)[11]。綜上所述，噴嘴直徑、海藻酸鈉濃度、壓力值對微膠囊的粒徑都有顯著影響(p<0.01)。且噴嘴直徑對微膠囊粒徑大小的影響最大，海藻酸鈉濃度和壓力值的影響次之。

2.3 質(zhì)構(gòu)特性

微膠囊應(yīng)用范圍不同，其物理機(jī)械性能的要求也有很大差異。在微膠囊制作過程中，微膠囊性能的表征一直受到廣泛關(guān)注[14-15]。利用質(zhì)構(gòu)儀對所得的微膠囊進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析。由圖4(a)可見，海藻酸鈉濃度對微膠囊的硬度影響和其對粒徑的影響趨于一致(差異顯著，p<0.01)，然而其原因有不同之處。首先，根據(jù)之前的說明，在電場作用下，液滴中海藻酸鈉溶液的鈉離子被遷移到液滴的表面，液滴被分散后進(jìn)入到交聯(lián)液，液滴表面形成海藻酸鹽凝膠。理論上隨著海藻酸鈉濃度的升高，液滴表面的Na+也增加，使液滴更容易與交聯(lián)液交聯(lián)，形成更致密的蛋殼結(jié)構(gòu)，微膠囊的硬度應(yīng)該與海藻酸鈉濃度成正相關(guān)。然而由于之前所述當(dāng)海藻酸鈉濃度為0.4%時(shí)液滴相對較大，其硬度略有增加(290.1±0.11 g)。

由圖4(b)可知，CaCl2濃度對微膠囊硬度的影響差異顯著(p<0.01)(硬度為177.4±0.08～522.3±0.15 g)。這是歸因于較高的Ca2+濃度所帶來的豐富的海藻酸鹽凝膠使得微膠囊表面的“蛋殼結(jié)構(gòu)”更加的致密[9]。在CaCl2的濃度較低時(shí)(0.1 mmol/L)，Ca2+大部分是由海藻酸鈉微球表面吸收，硬度較小(177.4±0.08g)。但當(dāng)CaCl2濃度較高時(shí)(0.5 mmol/L)，液滴的表面交聯(lián)和內(nèi)部交聯(lián)可同時(shí)發(fā)生[16]，所以硬度更大(522.3±0.15 g)。由圖4(c)可見，交聯(lián)時(shí)間對微膠囊硬度的影響成正相關(guān)，差異顯著(p<0.01)。與氯化鈣對微膠囊硬度的影響原理相似，當(dāng)交聯(lián)時(shí)間為較短時(shí)微膠囊只有表面少量的Ca2+得以與海藻酸鈉交聯(lián)形成一層較薄的“蛋殼”。隨著交聯(lián)時(shí)間足夠長，微膠囊的硬度隨著Ca2+的深入固化使硬度變得更大[17]。

由圖4(d)可見，噴嘴直徑對微膠囊硬度的影響差異顯著(p<0.01)。理論上來說，相同條件下，微膠囊的粒徑越小其硬度越大[18]。但是在此生產(chǎn)工藝條件下，隨著噴嘴直徑的增加，液滴也越來越大，液滴里面包含的Na+越多，液滴交聯(lián)的Ca2+也越多，交聯(lián)形成的“蛋殼”結(jié)構(gòu)也越致密，相應(yīng)的硬度也越大。

由圖4(f)可見，電場強(qiáng)度對微膠囊的硬度呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，電場強(qiáng)度對微膠囊硬度影響差異顯著(p<0.01)。隨著電場強(qiáng)度的增加，在外殼層的鈉離子遷移加速，表面張力降低，根據(jù)表面電荷密度的Lippman方程：dγ=-σdX3可以很好地解釋隨著電場強(qiáng)度的增加，液滴的表面張力降低[19]。此外，正常的電應(yīng)力作用在液滴表面使得電壓的作用更強(qiáng)。這些原因?qū)е赂〉囊旱?，薄的殼層，從而?dǎo)致微膠囊的硬度變得更小。Natthiya等人利用電共擠技術(shù)制備微膠囊時(shí)也表明，電場強(qiáng)度對微膠囊的硬度有負(fù)相關(guān)的影響(p<0.05)[11]。

由以上結(jié)果可見微膠囊的硬度受到噴嘴直徑、海藻酸鈉濃度、氯化鈣濃度、交聯(lián)時(shí)間以及電場強(qiáng)度等因素的顯著影響。由圖3(e)和圖4(e)可見，震動頻率對微膠囊表征的影響無顯著差異。但是在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，震動頻率如果過低或者過高均會導(dǎo)致液滴出現(xiàn)粘黏或者貼壁現(xiàn)象，從而影響產(chǎn)品的均一性和產(chǎn)出率，同時(shí)對包埋的效果產(chǎn)生較壞的影響。在微膠囊制備過程中，震動頻率也是一個(gè)值得考慮的因素。

在凍干LactobacillusbulgaricusL2時(shí)，當(dāng)海藻酸鈉濃度為6%時(shí)菌體的存活率幾乎為100%，而海藻酸納濃度分別為1.5%和3%時(shí)菌體存活率也達(dá)到80%以上。然而，高比例的海藻酸鈉太過粘稠，不適用于商業(yè)生產(chǎn)[20]。另外，交聯(lián)時(shí)間的提高可增加微膠囊的強(qiáng)度，使微膠囊的表面更加圓潤光滑，耐存儲效果更好。但是，當(dāng)單位體積交聯(lián)密度足夠大，微膠囊的內(nèi)部應(yīng)力就使得微膠囊破裂，微膠囊內(nèi)部核心物質(zhì)就被暴露出來[9]，在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中需要統(tǒng)籌各因素的影響，這樣才能獲得理想的產(chǎn)品。

3 結(jié) 論

流體震動技術(shù)制備海藻酸鈣微膠囊的表觀特征主要受到海藻酸鈉濃度、氯化鈣濃度以及交聯(lián)時(shí)間的影響；噴嘴直徑對微膠囊粒徑的影響最大，海藻酸鈉濃度和壓力值的影響次之；微膠囊的硬度主要受到噴嘴直徑、海藻酸鈉濃度、氯化鈣濃度、交聯(lián)時(shí)間以及電場強(qiáng)度等因素的影響。雖然震動頻率對微膠囊的表征無顯著影響，但在制備微膠囊的過程中是一個(gè)不可忽略的因素，其對微膠囊制備工藝中的其它可能潛在的影響有待發(fā)現(xiàn)。同時(shí)，各因素之間對微膠囊的包埋率、緩釋以及耐存儲等其它所有微膠囊特征系統(tǒng)的影響還有待進(jìn)一步的研究。

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Calcium alginate microcapsule preparation technology and properties of fluid vibration system

ZHANG Yu-Dong，LEI Hong*，LI Yuan-Jing，ZHU Lin,WANG Miao

(CollegeofLifeSciences,HeilongjiangUniversity,Harbin150080,China)

Fluid motion technique to prepare alginate microcapsules were studied during the preparation of the 7 key factors that affect the relationship between the apparent microcapsules and structural features.The results showed that the microcapsules main exhibit four different apparent characteristics: round and smooth surface,rounded surface wrinkles,smooth surface and a non-circular and non-circular surface wrinkles surface,mainly by alginate sodium concentration,and the effect of calcium chloride concentration of crosslinking time; diameter ranges for respective conditions prepared microcapsules is 0.16～1.06 mm,the impact on the size of the nozzle the maximum particle size of microcapsules,sodium alginate and pressure values impaction; each condition prepared hardness range microcapsules 137.4～935.1 g,affected nozzle size,concentration of sodium alginate,calcium chloride concentration,crosslinking time and the electric field strength and other factors.While the vibration frequency had no significant effect on the characterization of the microcapsules,but in the process of preparing microcapsules is a non-negligible factor.

calcium alginate microcapsules；fluid vibration technology；microcapsule shell;apparent characteristics

10.13524/j.2095-008x.2016.04.059

2016-09-25;

2016-10-10

黑龍江省科技廳重大攻關(guān)項(xiàng)目(GB09C302)；黑龍江大學(xué)研究生創(chuàng)新科研項(xiàng)目產(chǎn)學(xué)研專項(xiàng)(YJSCX2016-162HLJU)

張玉冬(1991-)，男，安徽阜陽人，碩士研究生，研究方向：微生物生物化學(xué)與分子生物學(xué)，E-mail：985818068@qq.com；*通訊作者：雷 虹(1971-)，女，黑龍江哈爾濱人，教授，博士，研究方向：食品微生物，E-mail：leihong1971@aliyun.com。

O636.1;TB302.4

A

2095-008X(2016)04-0059-09