鱼油微胶囊壁材选择的专利技术分析
李 杰 李林洁
(国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心，天津 300304)
摘 要： 鱼油的味道及易受环境影响限制了鱼油的应用，将鱼油及其主要成分DHA、EPA微胶囊化是解决其缺陷的方法之一，本文针对鱼油微胶囊化的国内专利文献进行检索、收集、统计及分析，本文从我国鱼油微胶囊壁材选择方面详细分析了我国鱼油微胶囊化专利技术。
关键词： 鱼油 微胶囊 壁材 专利
一、概述
鱼油是鱼体内的油类物质的统称，它包括体油、肝油和脑油。鱼油中富含W-3多不饱和脂肪酸DHA(二十二碳六烯酸)和EPA(二十碳五烯酸)，对人体健康有益。制作鱼油的原料有鲱鱼、金枪鱼、鲭鱼、鲑鱼、鳕鱼肝、鲸脂等。由于EPA、DHA含有多个双键，易发生氧化而丧失其生理功能，产生有害物质，而且鱼油本身疏水特性及腥臭味，限制了其在食品工业中应用。微胶囊是指一种具有聚合物壳的微型容器或包装物，其颗粒大小一般在5～20μm，壁厚通常为0.2～10μm。微胶囊造粒是针对不同的芯材和用途，选用一种或几种壁材进行包覆。利用微胶囊技术生产的微胶囊化鱼油，不仅掩盖了令人不快的气味，而且改善了贮存稳定性，使鱼油成为人们喜爱的一种功能性营养添加剂，添加于婴儿配方奶粉、焙烤食品和乳制品以及其他营养强化食品中。
国内鱼油微胶囊化研究与世界范围内相比起步晚，但申请量始终保持稳定的增长趋势。山东、江苏、浙江、福建、广东、辽宁等沿海省市由于地域优势，渔业资源丰富，在鱼油微胶囊化的专利申请量较内陆地区高。而湖北虽不是沿海省份，但湖北素有千湖之省之称，长江流经该省1062公里，还有流长979公里的汉江，水产资源同样具有较强的资源优势，因此，该省关于鱼油微胶囊化的专利也具有较高的保有量。
合理的乡村旅游组织模式，对平衡各参与主体的利益，提高当地的组织化程度和契约水平，促进当地乡村旅游的可持续发展具有重要意义。岭上花开乡村旅游专业合作社目前面临的主要问题是管理缺位，村民还是处于原子化状态，村民对专合社的认识较少、认同感较低，仍然更信任村委和村上精英。对此，建议将村集体经济组织、文化精英和经济精英吸收进专合社。通过经济组织与社会组织耦合的方式，保障村民和村集体经济组织在专合社中的主体地位，提高村民对专合社的认同和信任，真正有效地把村民带动起来。
二、鱼油微胶囊壁材选择专利技术分析
关于我国鱼油微胶囊化的专利技术，下面通过微胶囊化所使用的壁材选择进行分析。在鱼油微胶囊化技术中，选择适当的壁材包埋是鱼油微胶囊化工艺成功的关键。目前常用的壁材主要有碳水化合物和蛋白质两大类。碳水化合物类包括植物胶、纤维素、淀粉及其衍生物、糊精和糖类等，蛋白质类一般选用明胶和酪蛋白酸钠。选择壁材的基本原则：能与芯材相配伍但不发生化学反应，能满足食品工业的安全卫生要求，同时还应具备适当的渗透性和吸湿性、溶解性和稳定性等。组成微胶囊的壁材和芯材是相互分离的两相，芯材在被壁材包埋的同时，其结构可完全与壁材相区别。通过特殊方法处理后，微胶囊所包埋的芯材可在控制的速率下释放处理。
例3 (1)生产Na2S2O5,通常是由NaHSO3过饱和溶液经结晶脱水制得。写出该过程的化学方程式:___。
刁德恒吓得面如色土，哭着求饶：“太君饶命，饶命啊太君！我保证以后把百里香当爹当爷当菩萨，决不碰他一根汗毛！饶命啊太君！”
(一)碳水化合物类
由于蛋白质分子具有许多双亲基团，蛋白质类物质也被广泛应用于鱼油微胶囊化生产中。如CN103462015A本发明公开了一种脂溶性营养物质的包埋保护方法，通过将乳清蛋白粉制成乳清蛋白溶液包埋脂溶性营养素，能够减少脂类氧化和掩盖异味，而且不需喷雾干燥成微胶囊颗粒，大大简化了工艺流程，节约了能源；CN104758315A本发明提供一种利用玉米醇溶蛋白包裹鱼油的方法，将玉米醇溶蛋白溶解于乙醇水溶液中制成玉米醇溶蛋白溶液，将鱼油溶解于乙醇水溶液中制成鱼油溶液，将玉米醇溶蛋白溶液与鱼油溶液混合干燥，通过用玉米醇溶蛋白蒸发自组装对鱼油进行包裹，可以对鱼油进行更好的保护，避免鱼油营养与药用价值的降低，消除鱼油的味道，改变鱼油的溶解性质，同时，对鱼油的包裹过程中无需使用复杂设备，制备方法简单，得到的产品可以广泛的应用于食品、医药等领域。CN106723053A公开了一种水稳定DHA微胶囊及其制备方法和应用，微胶囊的壁材为玉米醇溶蛋白纳米颗粒，芯材为藻油或鱼油，其平均粒径为1.8μm～2.2μm，通过酪蛋白酸钠改良玉米醇溶蛋白自发卷曲形成的纳米颗粒，能够提高纳米颗粒在水相中的分散性，以改良后的纳米颗粒对DHA藻油或鱼油进行包埋，提高其在水溶液中的分散性和稳定性，并未加工贮藏提供便利，扩大其应用范围。
(二)蛋白类
碳水化合物类壁材包括淀粉及其衍生物、亲水胶体、纤维素类、糊精、糖类等。其中采用淀粉类原料为壁材的专利申请较多，如CN1145222A公开一种多烯脂肪酸(PUFA)粉末制取方法，包埋剂采用淀粉或变性淀粉；CN101319053A提供了一种多孔淀粉酯，对原淀粉进行酶解，制备成多孔淀粉，而后进行酸解与酯化复合改性变性淀粉制备低取代度脂肪酸多孔淀粉酯产品，产品吸附性能强，吸附性较单一酶解制得的多孔淀粉和单一酯化的淀粉酯有较大提高，作为微胶囊素材，用作吸附剂吸附多种功能性物质如鱼油等，可以达到缓释作用，提高使用效率。同时，麦芽糖、壳聚糖、亲水胶体、糊精等作为壁材的专利申请技术也较为成熟，如CN1098874A中采用淀粉、阿拉伯胶、糊精和卡拉胶中选一种或几种作为壳物质(即壁材)，通过将脱臭鱼油作为芯材包裹于壳物质中成为直径25～50微米的微胶囊，经喷雾干燥制成脱臭鱼油微胶囊，具有易于人体吸收，应用范围方泛，有效物质不易氧化的优点。CN1515187A首先对鱼油进行改性处理，采用高分子环糊精β、α、γ进行物理包埋即制成DHA营养食品添加剂。CN101940240A提供一种鱼油乙酯微胶囊，其是将海藻酸钠、麦芽糊精和酪蛋白酸钠混合溶解到水中，加入精制后的鱼油乙酯，用喷雾干燥法制得到粉末状鱼油乙酯微胶囊，既可以掩蔽鱼油乙酯腥味改善口感，又有利于包装和存放。CN103652540A一种微胶囊配方，微胶囊的主要组分和含量如下：辛烯基琥珀酸淀粉钠35-40%；营养油、脂溶性营养素或其混合物22.5～30%；海藻糖8～15%；山梨糖醇10～20%；麦芽糊精15～25%；葡萄糖5%；三聚磷酸钠0.5～1%；VC钠1～1.5%、VE0.04～0.08%、VC棕榈酸酯0.1～0.15%、迷迭香提取物0.02～0.07%、磷酸三钙0.4～0.6%，微胶囊包埋率达到99.5%以上，该微胶囊产品氧化稳定性优于市场同类产品，为营养油和脂溶性维生素在饮料中应用提供了好产品。CN105533691A中的微胶囊借助于快速膜乳化工艺，以生物可降解兼具保健功效且价廉易得的海藻酸钠和壳聚糖为壁材通过复凝聚法制备而成，制备的鱼油/藻油微胶囊粒径大小均一，粒径可控制在几百纳米～几十微米之间，具有良好的缓释、肠溶和高效吸收及低生产成本等优势，可广泛适用于食品的营养强化及保健食品中。CN1279112A涉及在玻璃状碳水化合物基质中含有脂溶性物质的组合物，其中碳水化合物基质由麦芽糖或低分子量碳水化合物混合物、和可任选使用的高分子量碳水化合物组成，本发明组合物可用于多维生素片、硬明胶胶囊和干食品以及饲料组合物，以及可用于强化糖。
(三)复合壁材
随着微胶囊技术的发展，复合壁材是将两种不同类的壁材复配成的一种新的壁材，因其较单一壁材更具有优势，得到了更广泛的应用。如CN1768602A采用阿拉伯胶、明胶、大豆分离蛋白、糊精、变形淀粉(琥珀辛烷酯淀粉)、甲壳素、海藻酸钠，将甲鱼油行多次包埋，而得到多膜微胶囊；CN1345588A涉及一种无腥鱼油复合微胶囊，采用天然胶类、碳水化合物、蛋白质作为微胶囊化壁材；CN101253896A公开一种宝石鱼油微胶囊，采用以变性淀粉为主的复合壁材包敷，经喷雾干燥制得微胶囊，为乳白色粉末，具有良好的水溶性，可用于制备膳食补充剂和食品添加剂等；CN101953429A本发明公开了一种海水鱼营养强化微胶囊水剂，将乳化型大豆分离蛋白和麦芽糊精溶于蒸馏水中，搅拌，制成乳化液为壁材，将具有一定功效且与水不相容的芯材包覆成微胶囊，分散在水中，实现对芯材中活性物质的保护；CN102511909A涉及一种微胶囊，包括有芯材和壁材，其中壁材是以狭鳕鱼皮明胶和阿拉伯胶为原料制备的，使用的阿拉伯胶与鳕鱼皮明胶复合后的壁材具有较高的致密性，既能充当表面活性剂又能充当干燥剂，有较好的保持香气的能力，它可以用在香料和风味料的包埋，大大提高了耐氧、光、热的能力，提高了香料和风味料的加工性和稳定性，延长贮存期；也可以用在油类制品中，使其免受环境中的空气、水、日光等外界因素的影响，提高油脂的质量，便于包装运输、使用更加方便、食用性能更高；CN104582492A提供一种微胶囊脂肪粉及其制备方法，所述微胶囊脂肪粉的微胶囊颗粒包括水溶性的壁材以及包埋在壁材内的含Ω3的油脂芯材，水溶性的壁材为糊精、水溶性糖浆、乳清粉以及壳聚糖中的至少一种，与淀粉糊相混合制成，产品在小肠和胰脂肪酶结合，大大提高了含Ω3的油脂的消化吸收利用率，且其抗氧化、易储存，不易被氧化而酸败，保证了Ω3的含量；CN105558354A公开了一种饲用鱼油微胶囊及其制备工艺，内层包衣为乳清蛋白粉制成，外层包衣为羧甲基壳聚糖制成，包埋率高、壁材强度高、有效掩盖鱼腥味、降低鱼油的氧化、易于保存和运输；CN1120933A中鱼油微胶囊由鱼油微粒和壁膜组成，鱼油微胶囊的壁膜为天然高聚物，以壳聚糖加明胶为壁膜材料、以海藻酸钠加明胶为壁膜材料、以壳聚糖加海藻酸钠为壁膜材料，并进一步给出了壁材比例。
(四)其他
近年来，采用食用菌作为壁材包埋油脂的技术也得到了进一步的发展，CN103340398A公开了一种以食用菌超微细粉为主要壁材的鱼油微胶囊产品的生产方法，制得到的鱼油微胶囊产品色泽洁白，外观较好，可有效包埋芯材，同时，产品抑菌性强，有效抑制了鱼油的腥味，又补充强化了鱼油的不饱和脂肪酸功能，具有水溶、增稠、胶凝、成膜等优良特性，鱼油微胶囊的壁材成为产品营养组分，丰富了鱼油产品的营养功能。
三、总结与展望
随着微胶囊技术研究的深入，越来越多新的、复合型壁材已经被开发并应用于微胶囊工业化生产中。虽然复合型壁材能够达到良好的包埋率，但价格限制了复合壁材的产业化应用，因此，新的、更经济的壁材是鱼油微胶囊化深入研究的一个方向。
参考文献
[1]夏松养.水产食品加工学[M].北京：化学工业出版社，2008.
作者简介： 李 杰(1984-)，女，硕士研究生，助理研究员，主要从事发明专利实质审查工作。
标签：鱼油论文; 微胶囊论文; 壁材论文; 专利论文; 国家知识产权局专利局专利审查协作天津中心论文;