www.188betkr.com 讯风味是食品重要特征之一，但大多数风味物质易降解和挥发，这限制了它们在食品工业中的应用。据中国农业大学食品科学与营养工程学院的研究人员介绍，粉体稳态化技术是保护风味化合物的有效方法，具有增强风味物质热稳定性和氧化稳定性、抑制其高挥发性、控制风味释放的作用。
制备风味稳态化粉体的五种常用技术包括：喷雾干燥（spray drying，SD）、冷冻干燥（freeze drying，FD）、喷雾冷冻干燥（spray freeze drying，SFD）、流化床涂层（fluidized bed coating，FBC）和静电喷雾（electrospraying，ES）。
喷雾干燥（SD）
喷雾干燥是将液体雾化成小的液滴，然后通过热风除去水分形成颗粒的干燥技术。该干燥过程包括：液体流经喷嘴被雾化，再与热空气接触，使水分高温蒸发，最后回收粉末。目前，喷雾干燥以其高效、简单、经济的特点成为最常用的粉体制备技术。
研究人员以麦芽糊精、阿拉伯胶和β-环糊精混合物为壁材，采用SD技术封装牛至精油，25℃储存60d后粉体中主要香气物质香芹酚的保留率为97%，远高于未封装精油中香芹酚的保留率（35%），体现了SD技术对牛至精油的成功封装和保护。
在SD过程中，风味的保留主要是由于高温使液滴表面迅速干燥，形成一层像筛网一样的膜，发挥类似于半透膜的作用，允许水分子的持续扩散，但有效阻拦了风味分子的“逃逸”。
冷冻干燥（FD）
冷冻干燥是指在低温下通过抽真空使样品脱水的过程。典型的FD循环包括3个阶段：冷冻、初次干燥和二次干燥。冷冻使液体冻结为固体形式，初次干燥是冻结的水分子升华的过程，二次干燥则通过升高温度使未冻结的水解吸，其中，二次干燥花费更长的时间去除更少的水分，因此效率较低。
由于整个干燥过程都是在低温低压条件下进行，FD非常适合高挥发性、热敏或易氧化风味物质的粉体稳态化。FD中风味化合物的保留主要是由于高浓度溶质对于小分子的截留。
喷雾冷冻干燥（SFD）
喷雾冷冻干燥过程包括雾化、冷冻和干燥三部分。雾化是指将液体通过喷嘴分解为细小液滴，直接影响最终的颗粒尺寸分布；冷冻是指让雾化的液滴接触低温冷冻液（液氮等）以获得具有均匀冰结晶的冷冻液滴；干燥是将冷冻液滴中的冰晶直接升华形成干燥颗粒的过程。
SFD技术具有SD与FD技术的双重优势，与SD工艺相比，SFD工艺在低温条件下进行，适用于热敏性风味的粉体稳态化；与FD工艺相比，SFD通过将液滴雾化降低了液滴粒径并缩短了干燥时间。研究人员对3种不同加工工艺获得的咖啡中的风味物质进行检测，发现SFD对风味的保留率（93%）高于FD（77%）和SD（57%）。
流化床涂层（FBC）
流化床涂层技术指的是在气流作用下将固体芯材悬浮在空中，然后将涂层材料（壁材）重复喷涂到芯材上，溶剂蒸发后形成固体颗粒的过程。FBC技术要求壁材必须具有一定的黏度、热稳定性和成膜能力，从而能够实现雾化和泵送，并能够在颗粒表面上形成适当的膜。FBC工艺虽然不是在低温条件下进行，但其所需温度远远低于SD技术，因此适用于热不稳定物质的粉体稳态化。
相关报道指出，相比SD和FD，FBC技术制备的鱼油微胶囊粉体具有最高的包埋率（96.10%～99.39%），并且其在21℃储藏5周时具有最高的氧化稳定性。
静电喷雾（ES）
静电喷雾是借助高压电场使液体雾化形成小液滴，溶剂蒸发后形成固体颗粒的技术。该技术要求溶液浓度较低，溶液浓度过高会导致静电纺丝，从而产生纤维而不是颗粒。
ES的喷雾装置有两种类型，一种为乳液ES，即先制备活性物质和壁材的聚合物乳液，然后进行静电喷射形成颗粒结构；另一种为同轴ES，即使用两个电喷头同时泵送芯材和壁材，使二者形成核壳结构。
ES技术产生的颗粒尺寸可以达到纳米级，由于带电液滴相互排斥，减少了颗粒的聚集，并且操作过程中无需高温或大量的有机/非极性溶剂，有利于低水溶性、低肠道通透性或易降解氧化的风味物质的粉体稳态化。
展望
近几十年来，粉体稳态化技术对风味物质的保护和控释效果已得到了验证。已有的研究成果和应用现状促使研究者们以更热情的姿态投入到风味稳态化领域。相信在未来，粉体稳态化技术将在食品领域进一步发挥其效用，助力风味食品工业化进程。
资料来源：
袁欣、季俊夫等：基于粉体稳态化技术的风味物质控释研究进展，中国农业大学食品科学与营养工程学院，国家果蔬加工工程技术研究中心
（www.188betkr.com 编辑整理/平安）
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