包埋是食品和饮料产品开发的一个重要部分，而大多数消费者可能没有考虑过这一点。例如，包埋可以掩盖健康配料的不良风味，或者在货架期内保护益生菌，以确保消费者获得承诺的益处。几乎所有的食品类别中都可以发现包埋配料，包括面包、糖果、肉类/家禽、饮料、乳制品、零食和方便食品。

产品开发人员和配料制造商采用包埋控制食品配料的释放，并且在加工环境或储存过程中保护它们。通常被包埋的配料包括：需要避免氧化和潮湿的维生素，需要在咀嚼过程中特定时间释放的风味物质，需要在不同时段释放、产生色彩变化效果的着色剂，以及在某些过程中需要被固定的酶。为了提供有趣的食用体验，甚至气体也可以被包埋（Pop Rocks等跳跳糖释放的二氧化碳就是由糖晶体包埋的）。

研究人员不断改进或开发包裹内核所用“涂层”或“壁材”的新材料。一些人正在试验利用乳清蛋白分离物、瓜尔胶和卡拉胶来保护干粉中的豆蔻精油，以提高其可处理性和贮藏性。其他人正在探索使用壳聚糖和二氧化硅制作一种热稳定性的壳来包埋中心材料，使其可以混在裹粉产品的面糊中，制作出松脆的面包壳。 Cho等人正在研究壳聚糖和三聚磷酸钠以便包埋白藜芦醇并控制其释放。而Wang人等则以脂肪为研究重点，它可以作为一个传输微藻油的载体系统。

包埋技术和核心配料被用在产品原型样品和消费品上的例子有很多。哥兰比亚营养有限公司位于威斯康星州菲奇堡（www.glanbianutritionals.com），其NutraShield™咖啡因的特色是采用包埋技术改善了咖啡因的味道。2014年美国西部植提展上，公司展示了加有该产品的能量预混合料。位于明尼苏达州查斯卡的QualiTech（www.qualitechco.com），采用专利包埋技术减少Season-ettes™颗粒的水分迁移并提高其温度稳定性，有助于避免烘焙产品馅料在包装上产生胶粘或者污点。位于马里兰州斯帕克斯的味好美公司（www.mccormickcorporation.com）开发了FlavorCell^®，这是一个包埋液体和固体调味剂的专有工艺，利用围绕风味物质的基质保护其免受热量、水分和氧化的影响。着色配料的制造商们创造了一种包埋技术，以保护天然提取色素免受热、光、和氧化的影响。

包埋壁材的原料选择

位于马里兰州怀特马什的TIC胶体公司(www.ticgums.com)技术经理Maureen Akins说：“包埋可能涉及到乳化剂，高压处理和挤出（挤压）技术的使用，但是要实现这一点，则需要一种合适的壁材，而这正是亲水胶体发挥作用之处。”。Akins说，该公司生产的淀粉、树胶和其他亲水胶体物质，可用作适合不同加工条件和成品的包埋壁材。更具体地说，包埋壁材使用的这些原料必须要有足够的乳化功能以及在整个加工过程中能够长时间保持稳定而不发生解离。阿拉伯树胶（Gum acacia）也被称为水溶性阿拉伯胶（gum arabic），被广泛用于包埋技术。Akins解释道，例如，TIC胶体公司的TIC Pretested®Gum Arabic FT Powder就是喷雾干燥的阿拉伯胶（用于芳香油的包埋）。然而，阿拉伯树胶只来源于非洲一个特定地区的金合欢树，有限的生长区域可能会影响其全球原料的供应，也可能会发生一些不可预见的、原料供应商无法控制的情况。因此，TIC胶体公司将继续增加那些可以提供包埋技术所需功能的可替代配料。

防止风味和香气损失

法国阿维尼翁（Avignon, France）的Naturex公司（(www.naturex.com)）业务经理Amandine De Santi说：“EZ-Caps™系列中一些经过包埋和喷雾干燥的精油以及油性树脂为产品开发人员提供了一些有利条件。”包埋技术有助于防止加工过程中油和油性树脂的挥发性芳香化合物的风味和香气的损失以及包含包埋配料的成品在货架期期间风味和香气的损失。每一批次产品的香气强度和风味都是稳定的。微胶囊化的油溶性成分经喷雾干燥而成的粉末，是一个水分散性配料，可在饮料和速溶饮料（固体饮料）中加以利用。最后，De Santi补充说，因为EZ-Caps精油和油性树脂是粉末形式，所以他们比液体配料更容易处理、存储和使用。

De Santi解释道，麦芽糊精和变性淀粉或阿拉伯胶的混合配料麦芽糖糊精可用作壁材，制造商可以通过前面提到的饮料和固体（速溶）饮料以及干制混合调料和酱料等多种应用方式对EZ-Caps精油和油性树脂进行利用。辣椒、安祖辣椒、干辣椒、花椒、多香果、柠檬草、罗勒、茴香、迷迭香和百里香就是一些不同的可利用的精油和油性树脂。在2014年的美国食品科技展（IFT Food Expo）上，Naturex公司展示了木瓜&姜味薯片（Papaya & Ginger Potato Crisps）和蓝莓 &芥末薯片（Blueberry & Mustard Potato Crisps）中所用的姜和芥末提取物以及在墨西哥风味的烧烤酱料中所用的干辣椒风味物质提取物。

技术增加营养素

超级微型雾化保留技术（SMART™）是路易斯安娜州克罗利市的莱特集团（The Wright Group）专有的微胶囊技术(www.thewrightgroup.com)，该公司生产的包埋的维生素、矿物质以及其他营养素产品系列改善了它们在强化食品和饮料中的性能。

这些SuperCoat^®系列营养素 给食品制造商提供了一些未包埋配料没有的益处；包括延长货架期和极端加工条件下（如热处理和pH值）的稳定性。据说微胶囊的包衣还有助于掩盖很多维生素、矿物质和各种营养素可能产生的不受欢迎的味道、气味和口感，并保护配料避免与其他的微量营养素起反应。该公司提供了各种各样的壁材类型来创造SuperCoat涂层 并从众多的包埋技术中选择合适的技术来生产包埋营养素芯材的微胶囊包材。

产品开发人员可以从SuperCoat 营养素中进行选择，比如维生素、氨基酸系列、各种形式的铁、镁、锰、钾和锌。该系列还提供植物萃取物，如银杏和绿茶提取物，以及营养品配料，如硫酸软骨素和α-硫辛酸。公司食品技术人员开发的产品概念突出强调了各种SuperCoat 配料的功能。采用 SuperCoat Omega-3 和 SuperCoat Bake Stable Vitamin C 进行营养强化的什锦蛋白质棒改善了Omega-3 脂肪酸对光和氧的稳定性，并增加焙烤过程中维生素C的剩余效价。用于能量咀嚼糖的SuperCoat咖啡因在加工过程中保持稳定，并且咖啡因的微胶囊化有利于掩盖咖啡因的苦味并提供缓释的作用。由于SuperCoat Bake Stable Vitamins的使用，Lemon Poppy Seed Muffincan声称在保存期限内可以保持营养，据说该产品在焙烤过程中增加了维生素剩余的效能并减少了与其他营养素的相互作用

研究人员探查微胶囊的发展

“我们有不同的方法可以定义微胶囊，”美国加州大学戴维斯分校食品科学系教授Moshe Rosenberg说，其研究团队专门从事微胶囊技术研究。“我更偏向于把微胶囊看作一种微包装技术，将所需化合物或材料的微小液滴或微粒填入胶囊中以起到保护自身以及在不同时间、不同条件甚至在胃肠道所需区域均能运送的作用。”

任何类型的胶囊都要先选择构成壁材或微胶囊的材料，但食品开发者不能什么材料都选，Rosenberg说。“在食品行业，微胶囊是特别具有挑战性的业务，与制药工业或化学工业不同的是，我们食品技术人员在选择用于包裹敏感化合物的胶囊材料时所受的限制相当大。” 他说，因为它们与食品接触，所以选用的材料必须为一般公认安全（GRAS）。

Rosenberg谈到，微胶囊在很多情况下会很昂贵，但它确实给制造商创造了效益，而至关重要的是仔细选择微胶囊的类型。用于制造微胶囊的不同的材料取决于配料/需要被胶囊化（包埋）的配料例如精油、着色剂、益生菌和维生素以及加工条件。而最终这些成分必须从微胶囊中释放出来。“我相信我们在开发胶囊化方法和微胶囊产品上付出了更多的时间和努力；然而，我们还需要花更多的时间深入了解有关胶囊化材料的释放和苛刻的人体消化道环境中不同的条件，”Rosenberg说。

研究人员有很多方法可以控制胶囊化成分释放的方式。“如果我们使用水溶性材料作为包埋剂或壁材，那么这些材料混入水中会立即溶解壁材基质并释放内容物。这是一种非常简单的、最基本的释放机制。我们已经开发出一种更复杂的释放机制，旨在减缓或延长内容物的释放。因此，我们可以在特定条件下在所需的阶段内延长内容物的释放，而不是从胶囊化材料中突然释放。它可能对特定的pH值敏感，特别是在那些要在我们的胃肠道中释放其内容物的微胶囊的情况下。”

改善风味稳定性

作为其干式风味物质传递能力的一部分，伊利诺伊州霍夫曼埃斯塔特的森馨公司(www.sensientflavors.com)利用包埋技术来提高风味物质稳定性，改善风味物质的释放，提供显而易见的益处。公司饮料研发总监Bill Smith说：“我们利用了大量的基质胶囊，以满足特定客户的应用需求，如更高的性能，成本效益和广泛的行业应用。”公司使用的基本包埋基质由食品级的淀粉和糖组成，但其他特殊材料也可用于特定的配料。“我们的一些包埋材料在保护风味物质的质量方面具有更多的功能，而其他方法致力于为获得最佳的性能而提供特定的颗粒大小。”Smith解释说。

森馨公司的基质包埋的粉末状香料系统适用于不同的颗粒大小，包括喷雾干燥，喷雾-附聚，成粒，喷雾-涂布等方式。公司称，每个方式具有不同优势和功能。喷雾-附聚的包埋粉末据说有很高的流动性和改良的混合和溶解特性。粒状粉末具有较大的颗粒尺寸，可在需要视觉效果的应用中使用。用于制造喷涂粉末的材料可以随时间释放少量的香味，从而产生一个“顶部空间”的香气，这会影响到消费者的产品偏好。这些成分在冷水可溶饮料、热速溶饮料、口香糖、焙烤应用中的奶油馅料、干混料、压制片、固体汤料块、方便面混合物、和局部应用都能发挥作用。