纳米香精的制备方法探究

韩磊

香精，从食品，到清洁洗护用品，再到各种塑料制品、纺织品，甚至药品等，广泛运用到生活的方方面面。香精含有酐、醇、酮、酯等各种易挥发成分，这些成分对光、热、氧环境因素等十分敏感，因此香精工作者的研究热点开始转向如何延长香精的留香时间，扩大应用范围，稳定产品品质。一种最新香精——纳米香精应运而生。纳米香精是具有纳米等级尺寸的香精，通过天然或合成的高分子材料对香精加工处理得到。

纳米香精产品留香时间长，缓释性能好，环境稳定性高，使香精的应用范围得到扩大。本文结合当前的文献资料，归纳整理了纳米香精的几种主要制备方法。

纳米香精的主要制备方法

目前研究表明，纳米香精有液态和粉体等几种表现型式。液态纳米香精分为纳米乳化体系、微乳化体系、纳米分散体系等，粉体是纳米胶囊传递系统。现将制备方法总结如下。

乳液聚合法。乳液聚合法是生产纳米胶囊的一种重要技术。在有表面活性剂的条件下，采用机械搅拌或剧烈振荡的方法，使不溶于溶剂的单体和囊心乳化分散于溶剂中，并大量增溶至表面活性剂胶束里，用引发剂或高能辐射作用引发聚合反应，增溶在胶束里的单体会立即发生聚合，而分散在溶剂里的单体补充进入胶束里，最后单体全部转变成聚合物，聚合物分子包裹在囊心周围就生成了纳米胶囊。

乳液聚合法运用到pH调节、颗粒分离、溶剂去除等多种工艺，步骤较多，过程十分复杂，难以进行给工艺，常在实验室研究中使用。

离子凝聚法。肖作兵等人用离子凝聚法使用三聚磷酸钠和壳聚糖作为载体制备了一系列的纳米香精。靠正负电荷的吸引力，对壳聚糖使用三聚磷酸钠进行离子诱导凝胶化制备出了纳米粒。作为一种天然的阳离子聚合物，壳聚糖含有在一定条件下质子化的氨基和亲水性的羟基。在一定条件下，带有阴离子的三聚磷酸钠与壳聚糖相互作用生成纳米级聚电解质复合物，这种纳米级复合物把香精包裹在其中。肖作兵等人还结合喷雾干燥工艺，对三聚磷酸钠一壳聚糖纳米香精溶液喷雾干燥，制备出粒径分布好、香气稳定的纳米胶囊香精产品。

该方法具备操作简单、不需要有机溶剂、反应条件较温和等优点。采用这种方法，各原料的浓度必须非常小，才能得到纳米级的产物，因此该方法也有一定局限性。

熔融分散法。聚乙二醇在医药工业中常被用于难溶性药物的固态分散体，可以增加难溶性药物的溶出，从而提高其生物利用度。一个聚乙二醇分子内有两个螺旋线，把聚乙二醇熔融，加入高度分散的药物，随着乙二醇类药物固化，大量的药物便能包含在螺旋形间质空间中。

此法操作成本低，工艺简单温和，产品拥有较好的水速溶性，应用广泛。但此法制备的纳米香精载量较少，而且纳米香精在水中应用时释放很快，香气的持久性和缓释性较差。

包结络合法。包结络合法采用β一环糊精制备香精胶囊。B一环糊精，分子为环形圆筒状，是由7个吡喃葡萄糖用α一1—4糖苷键连接形成，含有中空的结构，外层具有亲水性，中心具有疏水性。β一环糊精的疏水内腔半径约0.3～0.33nm，色素、香精香料和维生素等都能取代它中心的水分子并与它络合。

研究表明，β一环糊精法制备的香精能避免由光、热、氧和挥发等产生的风味损失，其粉末产品具备较好的稳定性、流动性、不吸湿性和结晶性。但β一环糊精常温下的溶解性仅为1.25%，严重影响其使用。

溶胶凝胶法。溶胶凝胶法是常用的制备纳米材料的方法。该方法是用金属盐或无机物做前驱体，将这些原料在液相混合均匀，然后进行水解、缩合等化学反应，在溶液中生成一种稳定的透明溶胶体系，溶胶逐渐陈化，胶粒间相互聚合，产生了具有三维空间网络结构的凝胶。

此法不需要过多的设备，且工艺简单。但此法一般使用工业原料，因此制得的纳米香精应用范围较小，一般不能用于食品中而只能用于日化领域。

展望

自从纳米香精诞生以来，纳米香精已经逐渐成为香精產业新兴的热点。目前已研制出纳米耐高温香精、纳米长效香精、透明纳米乳化香精等产品。但在材料的安全性方面、工艺放大化方面，还存在很多问题，需要科学家更多的研究。