基于云模型的益生菌微膠囊干燥技術(shù)評價

劉治芹，陳俊亮，任廣躍，2*，段 續(xù)，2，曹偉偉，李琳琳

（1 河南科技大學 食品與生物工程學院 河南洛陽 471023 2 糧食儲藏安全河南省協(xié)同創(chuàng)新中心 鄭州 450001）

益生菌是一類通過適量攝取而對宿主產(chǎn)生有益作用的活性微生物[1]，其通過消化食糜中的營養(yǎng)進行新陳代謝，分解食物中難以消化的組分，并分泌對人體有益的代謝產(chǎn)物，抑制有害菌群的繁殖，從而被廣泛應用于食品、生物、醫(yī)藥等領(lǐng)域[2-5]。然而，其抗逆性較差，且易受溫度、氧氣、水分、壓力和劑量配方等因素的影響，在加工、運輸、貯藏以及消化過程中菌數(shù)量和活性下降，使最終發(fā)揮的益生功效遠低于理論閾值[6]。為保證益生菌益生功效的正常發(fā)揮，常用微膠囊包埋技術(shù)將益生菌包埋在腸溶性壁材中，以此增強菌體對不良環(huán)境的抵抗性及在腸道適宜條件下的釋放性。

根據(jù)原理和操作方式的不同可將微膠囊制備技術(shù)分為3 類，分別為建立在化學反應基礎(chǔ)上形成囊壁的化學方法，改變介質(zhì)條件、利用不同相分離形成囊壁的物理化學方法及利用機械或其它物理作用形成囊壁的物理方法[7]。上述微膠囊制備過程通常在水相中進行。研究表明當益生菌微膠囊以濕囊狀態(tài)貯存時，益生菌活性往往會因運輸、儲存和應用過程中的環(huán)境因素而減弱，而以粉末形式存在時其活性卻明顯提升[8]。為改善益生菌在長期貯藏期間的存活率等性能指標，需對微膠囊進一步干燥。近年來，隨著干燥技術(shù)手段與研究方法的不斷發(fā)展，針對益生菌微膠囊的干燥研究取得了一些進展。研究人員分別采用噴霧干燥、真空冷凍干燥、流化床干燥以及微波真空冷凍干燥等方式對益生菌微膠囊進行干燥[9-12]。其中，噴霧干燥具有成本低廉和便于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)勢，逐漸被應用于益生菌微膠囊的干燥[13]。目前在益生菌微膠囊的噴霧干燥技術(shù)主要有：常規(guī)噴霧干燥技術(shù)、超聲波真空噴霧干燥技術(shù)、靜電噴霧干燥技術(shù)、噴霧冷凍干燥技術(shù)，兩段式噴霧干燥技術(shù)、多級噴霧干燥技術(shù)。這些干燥技術(shù)大多停留在試驗研究階段，各有優(yōu)劣，急需新型干燥技術(shù)的不斷完善和快速發(fā)展，以滿足現(xiàn)代工業(yè)化生產(chǎn)的需求。真空冷凍干燥是在低溫下進行，水分升華發(fā)生在物質(zhì)表面，是去除熱敏性材料中水分的最佳方式，可以維持產(chǎn)品理化性質(zhì)及生物活性，如色、香、味等[14]。Rodrigues 等[15]對比了真空冷凍和噴霧干燥兩種干燥方式，并將其連續(xù)喂食18 只成年貓20 d。對飼料樣品進行微生物學評估，根據(jù)其微生物含量、pH值和糞便評分進行表征，研究結(jié)果表明，與噴霧干燥相比，真空冷凍干燥可以更好地保持益生菌的活性。流化床涂層干燥是一種將包封劑噴涂到流化粉末床上來生產(chǎn)包衣顆粒的方法。Strasser 等[16]研究了流化床干燥和冷凍干燥工藝及保護劑對乳酸屎腸球菌和植物乳桿菌存活和貯藏穩(wěn)定性的影響，發(fā)現(xiàn)在沒有添加保護劑的情況下，這兩種菌株在流化床干燥過程中損失更大，添加保護劑后流化床干燥明顯作用效果優(yōu)于冷凍干燥。微波真空冷凍干燥技術(shù)是一種將微波場與真空冷凍相結(jié)合使用的干燥技術(shù)，從內(nèi)到外對物料進行加熱，加熱較為均勻，適合益生菌、酶和蛋白質(zhì)等對溫度敏感產(chǎn)品的干燥[17]。由于微波的特性，能量以電磁波的形式進入物料內(nèi)部對物料進行整體加熱，提升了干燥速率，減少干燥時間，可以顯著節(jié)省因真空和冷阱工作而消耗的能量，從而降低能耗。微波真空冷凍干燥的產(chǎn)品具有產(chǎn)品質(zhì)量高、干燥效率快、能量利用率高等顯著優(yōu)勢。不同干燥制備方式因干燥機理不同，對于益生菌微膠囊的干燥作用效果也不盡相同，且益生菌微膠囊干燥過程是一個多指標參與、多要素關(guān)聯(lián)、多層次驅(qū)動的復雜過程。雖然現(xiàn)有研究已就不同干燥制備技術(shù)的干燥過程及作用機理進行了系統(tǒng)分析，但針對不同干燥方式對益生菌微膠囊干燥效果的理論研究與綜合評價相對較少。

鑒于此，本文以噴霧干燥、真空冷凍干燥、流化床干燥以及微波真空冷凍干燥這4 種干燥技術(shù)為綜合評價對象，引入云模型，分層構(gòu)建益生菌微膠囊干燥技術(shù)多過程分級評價指標體系?；邳S金分割原則、排隊理論、云發(fā)生器原理綜合構(gòu)建益生菌微膠囊干燥技術(shù)綜合評價云模型，并對4 種干燥技術(shù)的干燥效果進行定量評價。采用模糊綜合評判與云重心法驗證評價結(jié)果，為完善益生菌微膠囊干燥技術(shù)提供理論參考。

1 多過程分級評價指標體系構(gòu)建

益生菌微膠囊的干燥過程是多系統(tǒng)分解、多要素關(guān)聯(lián)、多狀態(tài)表征的復雜模糊體系。本文以不同干燥方式對于益生菌微膠囊的干燥效果作為目標層，將整個目標體系分解為多層次的結(jié)構(gòu)關(guān)聯(lián)及分解單元。將噴霧干燥B1、真空冷凍干燥B2、流化床干燥B3、微波真空冷凍干燥B4這4 種干燥方式作為評價對象，將不同干燥方式對于益生菌微膠囊的干燥效果描述為“干燥效果差A1”、“干燥效果較差A2”、“干燥效果中等A3”、“干燥效果較好A4”、“干燥效果好A5”。已有研究表明，通過不同干燥技術(shù)處理得到的益生菌微膠囊綜合特性主要在其水分特性、表觀特性、粉質(zhì)特性、化學特性以及生物特性等方面存在顯著差異[18-20]。通常水分特性是評價微膠囊干燥效果的重要指標，水分活度過高或過低都會對菌體造成損傷，同時水分特性也會影響益生菌微膠囊貯藏穩(wěn)定性及胃腸道靶向釋放。表觀特性與粉質(zhì)特性是影響食品感官特性的重要指標。生物特性及化學特性是保證益生菌微膠囊在長期貯藏期間穩(wěn)定性及能否應用于食品中的關(guān)鍵。因此，為滿足評價體系構(gòu)建過程中所必需的綜合性、代表性及可比性原則。本文分別從水分特性C、表觀特性D、粉質(zhì)特性E、化學特性F 以及生物特性G 這5 種特性對4 種干燥效果進行評定。結(jié)合5 種特性在益生菌微膠囊總體特性方面的具體表征，又可進一步將其進行深一層次的分解。其中，表征水分特性的因子可描述為水分活度C1、水分含量C2、吸濕性C3以及溶解性C4；表征表觀特性的因子可表征為粒徑D1及色差D2；粉質(zhì)特性因子可描述為堆積密度E1、表面特征E2、硬度E3、休止角E4及分散度E5；表征化學特性的因子可分解為耐酸性F1、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度F2及熱穩(wěn)定性F3；表征生物特性的因子可表征為腸道溶出性G1、貯藏穩(wěn)定G2以及胃酸耐受性G3。益生菌微膠囊干燥技術(shù)多過程分級評價指標體系如圖1 所示。

圖1 不同干燥方式在益生菌微膠囊中的干燥效果評價指標體系Fig.1 Evaluation index system of drying effect of different drying methods in probiotic microcapsule

2 研究方法

2.1 云模型

云模型是一種通過不確定性語言對復雜評價系統(tǒng)的隨機性與波動性進行定量刻畫的數(shù)學模型[21]，很好的對以往評價過程中存在的隨機性以及模糊性進行了結(jié)合，可以更加客觀且準確的實現(xiàn)不同干燥技術(shù)對益生菌微膠囊干燥效果評價中受多因素耦合影響的多源性機理評價問題。按照云模型的評價機理，每一個評價的云模型都可將正逆向云發(fā)生器CG 作為基礎(chǔ)，以Ex（期望）、En（熵）、He（超熵）這3 個云數(shù)字特征實現(xiàn)對多因素耦合關(guān)聯(lián)問題的定量表征。其中，Ex（期望）可以反映出云滴的重心分布位置，即代表不同干燥技術(shù)干燥效果、驅(qū)動因子及驅(qū)動特性的隸屬度的中心值；En（熵）主要用于描述云滴分布的模糊性及離散度，反映不同干燥技術(shù)干燥效果、驅(qū)動因子及驅(qū)動特性的可能取值范圍；He（超熵）主要用于描述云滴分布的厚度，用來反映干燥效果、驅(qū)動因子及驅(qū)動特性與隸屬度中心值的偏離程度[22]。云模型的概念特征原理圖如圖2 及圖3 所示，其依據(jù)定量與定性間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，將分析過程分為正向云發(fā)生器和逆向云發(fā)生器。其中，正向發(fā)生過程是指將定性概念轉(zhuǎn)換成定量數(shù)值，通過得到的定量云模型參數(shù)（Ex、En、He）生成云滴，而逆向發(fā)生過程則與之相反。這種評價方法的使用可實現(xiàn)對受多因素耦合影響的多源性機理評價問題的定量轉(zhuǎn)化，具體的實現(xiàn)過程包括：依次不同干燥技術(shù)干燥效果的評語集云模型，評價等級的標準云模型以及隸屬度云模型。

圖2 正態(tài)云模型數(shù)字特征Fig.2 Normal cloud model digital features

圖3 云發(fā)生器原理示意圖Fig.3 Schematic diagram of cloud generator

2.2 評價標準云與指標賦權(quán)

益生菌微膠囊干燥效果評語集的確立是為實現(xiàn)不同干燥方法對于益生菌微膠囊干燥效果的定性狀態(tài)定量化揭示，這種等級確定過程中受多要素影響從而表征出明顯的模糊性，傳統(tǒng)評價方法雖然在一定程度上消除了這種模糊性，但受指標的多源性及非線性影響，往往存在評價結(jié)果偏離客觀性，且靈活性較差。結(jié)合前文構(gòu)建的多過程分級評價指標體系，本文引入黃金分割率法[23]，確定評語集為A=｛A1，A2，A3，A4，A5｝=｛干燥效果差，干燥效果較差，干燥效果中等，干燥效果較好，干燥效果好｝，因而本文以此為基礎(chǔ)構(gòu)建基于云模型的標準評價云。定義Ex∈[0，1]，當Ex 接近于0.5 時，即表明評價等級為評語集的中間等級（干燥效果中等），結(jié)合黃金分割原則，定義兩兩等級之間的等級折算系數(shù)為0.618，即Enmin=0.618Enmax、Hemin=0.618Hemax，在此，以“干燥效果較好A4”與“干燥效果好A5”為例，計算如下：

“干燥效果較好（A4）”云數(shù)字參數(shù)：

“干燥效果好（A5）”云數(shù)字參數(shù)：

計算可得各評價等級云數(shù)字特征分別為A1（0，0.103，0.1031）、A2（0.309，0.064，0.0081）、A3（0.50，0.031，0.005）、A4（0.691，0.064，0.0081）、A5（1，0.103，0.0131），通過MATLAB 仿真得圖4。

圖4 干燥效果評價標準云Fig.4 Drying effect evaluation standard cloud

指標賦權(quán)是評價問題中的核心內(nèi)容，傳統(tǒng)評價方法可歸分為兩類，分別為主觀賦權(quán)與客觀賦權(quán)。其中主觀賦權(quán)雖然可以很大程度上把控指標的重要性，但主觀性較為突出；客觀賦權(quán)通過數(shù)學模型分析，有效摒棄了人為經(jīng)驗性的干擾，但往往忽略了指標的實際重要性，造成評價結(jié)果不能真實反映實際問題。為確保評價結(jié)果的可靠性，本文引入綜合賦權(quán)的方法[24]，將主觀信息與客觀信息進行有效融合，計算過程如下：

式中：n——指標個數(shù)；i——排隊等級。

2.3 隸屬度與綜合評價云

基于云發(fā)生器原理，界定評價閾值為[0～1]，結(jié)合已有4 種干燥方式對益生菌微膠囊干燥方法的研究，根據(jù)他們采用不同干燥方式對于益生菌微膠囊的干燥效果，依據(jù)評語層對評價因子層進行打分，基于3δ 原則以及He＜1/3En 原則[25]對源評價分值進行有效性剔選，確保評價分值的客觀準確性，隸屬度云計算過程如圖5 所示。

圖5 隸屬度云模型計算過程Fig.5 Membership cloud model calculation process

基于各指標權(quán)重及與隸屬度云模型依據(jù)式（2）計算綜合評價云。

式中，m——指標個數(shù)；ωi——各指標權(quán)重。

3 結(jié)果與分析

3.1 指標權(quán)重計算結(jié)果

根據(jù)已有針對益生菌微膠囊干燥效果評價中評價因子權(quán)重的判定結(jié)果，分別對評價因子層與評價特性層進行排隊等級確定，并按照排隊等級進一步求解各層對應權(quán)重。評價因子層及評價特性層各要素權(quán)重計算分析結(jié)果見表1 及表2。

表1 “評價因子層”分級指標權(quán)重Table 1 "Evaluation factor layer" grading index weight

表2 “評價特性層”分級指標權(quán)重Table 2 Grading index weight of "evaluation characteristic layer"

由表1 可知，排隊序列等級為1 級的評價因子分別為：水分活度C1、水分含量C2、粒徑D1、表面特征E2、耐酸性F1、胃酸耐受性G3，表明這些評價因子對益生菌微膠囊理化特征的影響程度相對較高，其權(quán)重值較高。而堆積密度E1與休止角E4對于益生菌微膠囊理化特性的代表性則相對較低。同理由表2 可知，水分特性與生物特性的權(quán)重值相對較高，表明這兩種評價特性對于益生菌微膠囊理化特征的驅(qū)動性較為顯著。

3.2 隸屬度云模型計算結(jié)果

3.2.1 因子層隸屬度云模型計算結(jié)果 根據(jù)已有關(guān)于益生菌微膠囊干燥效果的文獻梳理以及試驗過程數(shù)據(jù)采集分析，對益生菌微膠囊的不同干燥方式依據(jù)評語集合層進行分值評價，為確保評價結(jié)果的客觀性，綜合考慮不同研究人員在分析過程中的特殊性，主要包括已有研究中不同研究人員所包埋的菌種、所選壁材、干燥的工藝手段等，對于每一種干燥效果從不同評價角度進行評價并設(shè)定評價樣本量為5 份，評定值域設(shè)定為[0，1]。將所有評定結(jié)果進行數(shù)據(jù)可靠性甄選調(diào)整，將最終獲得的有效評價結(jié)果基于隸屬度云發(fā)生器原理，分別計算不同干燥方式下各評價因子對應的隸屬度云，計算結(jié)果如表3～表6 所示。

表3 噴霧干燥法因子層隸屬度云模型Table 3 "Factor layer" membership cloud model for spray drying method

表4 真空冷凍干燥法因子層隸屬度云模型Table 4 "Factor layer" membership cloud model for vacuum freeze drying

表5 流化床干燥法因子層隸屬度云模型Table 5 "Factor layer" membership cloud model for fluidized bed drying

表6 微波真空冷凍干燥法因子層隸屬度云模型Table 6 "Factor layer" membership cloud model of micro vacuum freeze drying

3.2.2 特性層隸屬度云模型計算結(jié)果 同理可得4 種干燥方式下各評價特性對應的隸屬度云，計算結(jié)果如表7～表10 所示。

表7 噴霧干燥法特性層隸屬度云模型Table 7 "Characteristic layer" membership cloud model for spray drying method

表8 真空冷凍干燥法特性層隸屬度云模型Table 8 "Characteristic layer" membership cloud model for vacuum freeze drying

表9 流化床干燥法特性層隸屬度云模型Table 9 "Characteristic layer" membership cloud model for fluidized bed drying

表10 微波真空冷凍干燥法特性層隸屬度云模型Table 10 "Characteristic layer" membership cloud model of micro vacuum freeze drying

3.3 綜合評價與分析

同理，由評價特性層云數(shù)字特征按照隸屬云模型計算原則，可得到不同干燥方式干燥效果的綜合評價云數(shù)字特征，分別為：噴霧干燥ZB1（0.4624，0.0674，0.0088）、真空冷凍干燥ZB2（0.5810，0.0591，0.0106）、流化床干燥ZB3（0.6772，0.0595，0.0111）、微波真空冷凍干燥ZB4（0.7635，0.0582，0.0119）。將不同干燥方法的干燥效果綜合評價云與標準云MATLAB 仿真顯示見圖6。結(jié)合4 種干燥方式的綜合評價云數(shù)字特征分布結(jié)果和評價標準云的分布可知，噴霧干燥B1、真空冷凍干燥B2、流化床干燥B3、微波真空冷凍干燥B4分別屬于“干燥效果較差A2～干燥效果中等A3”、“干燥效果中等A3～干燥效果較好A4”、“干燥效果較好A4”、“干燥效果較好A4～干燥效果好A5”，從評價結(jié)果來看，4 種干燥方式對于益生菌微膠囊的干燥效果綜合排序為“微波真空冷凍干燥B4＞流化床干燥B3＞真空冷凍干燥B2＞噴霧干燥B1”；4 種干燥方式對應的熵（En）分別為0.0674，0.0591，0.0595 及0.0582，超熵（He）分別為0.0088，0.0106，0.0111 及0.0119，熵（En）與超熵（He）評價數(shù)值均較小，且He/En 均小于1/3，表明評價結(jié)果可靠且霧化程度相對較低。

圖6 不同干燥方式干燥效果綜合評價結(jié)果云圖Fig.6 Comprehensive evaluation results of drying effects of different drying methods

4 討論

將云模型應用到益生菌微膠囊的不同干燥方法干燥效果評價中，從評價結(jié)果來看，4 種干燥方式的干燥效果性能從優(yōu)到劣分別為微波真空冷凍干燥B4、流化床干燥B3、真空冷凍干燥B2以及噴霧干燥B1。為驗證評價結(jié)果可靠性，在此分別引入模糊綜合評判模型[26]以及云重心評判模型[27]對4種干燥方法對益生菌微膠囊的干燥效果進行評價，并對3 種模型評價結(jié)果進行誤差分析，結(jié)果如表11 所示。由分析結(jié)果可知，3 種評價模型的評價結(jié)果較為接近，最大誤差為1.19%，最小誤差僅為0.45%。此外，綜合評價云模型有3 個云數(shù)字特征。相比其余兩種方法的一個特征數(shù)字，其評價結(jié)果更客觀可信。

表11 評價結(jié)果誤差分析Table 11 Error analysis of evaluation results

結(jié)合評價結(jié)果來看，4 種干燥方式對于益生菌微膠囊的干燥作用效果中，干燥效果最差的為噴霧干燥，這主要由于噴霧干燥在干燥過程中施加的高溫、滲透脅迫、脫水和氧等條件對益生菌膜類物質(zhì)，如脂肪酸、胞內(nèi)蛋白質(zhì)、核糖體、DNA 和RNA 等造成機理損傷。Desmond 等[28]、Andreia等[29]、Sultan 等[30]及Mukundan 等[31]分別就副干酪乳桿菌、嗜酸乳桿菌、布氏鏈球菌及β-半乳糖苷酶活性的乳鏈球菌采用噴霧干燥法進行了微膠囊的制備與機理研究。研究發(fā)現(xiàn)雖然可以通過調(diào)整噴霧干燥參數(shù)及制備材料，如入口/出口溫度、流量、霧化空氣壓力、在干燥室內(nèi)停留時間以及壁材改善這種干燥模式的原生損傷作用，但受其固有干燥模式的缺陷制約，噴霧干燥微膠囊粉末中的殘余水分含量較高，而益生菌微膠囊在儲存過程中水分含量高，會加速細胞的死亡，導致粉末黏在旋風和收集瓶上，增加操作難度，降低產(chǎn)率；其次干燥效果較差的為真空冷凍干燥，由于真空冷凍干燥過程中益生菌經(jīng)歷低溫、低水活性等不利環(huán)境條件的影響，導致益生菌胞內(nèi)或胞外形成冰晶，從而對細胞造成機械損傷。為在一定程度上緩解這種損傷，Wang 等[32]、Holkem 等[33]分別探究了菌株在不同的預冷凍溫度、不同的保護劑下真空冷凍干燥后存活率的變化趨勢。發(fā)現(xiàn)在一定條件下，改變預凍溫度及適當添加保護劑可以提高植物乳桿菌的存活率，表明預凍溫度及保護劑會改變細胞膜完整性、膜透性和乳酸脫氫酶活性從而影響菌的生存能力。此外，Huang[34]、Rengadu[35]、Lelia[36]、Paula[37]、付博等[38]分別就雙歧桿菌、羅伊氏乳桿菌、干酪乳桿菌、乳雙歧桿菌以及植物乳桿菌采用真空冷凍干燥的方式進行了不同壁材微膠囊的制備與研究，并探究了真空冷凍干燥與噴霧干燥兩種干燥方式制備下的微膠囊理化特性。研究表明，真空冷凍干燥活菌數(shù)高于噴霧干燥，水分含量較低，且其溶解性優(yōu)于噴霧干燥制備的菌粉，但真空冷凍干燥耗能高、效率低，菌粉保藏期較短；流化床干燥對于益生菌微膠囊的干燥效果相對較好，這與流化床噴涂方法以及在流化床操作中可控的多變量有關(guān)，流化床干燥通過控制過程變量（入口空氣溫度、空氣速度、噴霧速率、霧化壓力），環(huán)境變量（環(huán)境空氣溫度、環(huán)境空氣相對濕度）和熱力學變量（出口空氣溫度和出口空氣相對濕度）等要素[8]，以此來對益生菌微膠囊的干燥過程中的理化性質(zhì)及粉質(zhì)特性進行控制，干燥后的微膠囊呈球狀，結(jié)構(gòu)堅固，而真空冷凍干燥的微膠囊則具有多孔、易碎的結(jié)構(gòu)特性。Silva 等[39]以海藻酸鈉和海藻酸鈉-蟲膠共混物為壁材，采用共擠壓技術(shù)制備了乳桿菌微膠囊，對這一結(jié)論進行了驗證；相比于其它3 種傳統(tǒng)干燥方法，微波真空冷凍干燥對于益生菌微膠囊的干燥效果最好，微波真空冷凍干燥是一種將微波場與真空冷凍相結(jié)合使用的干燥技術(shù)，從內(nèi)到外對物料進行加熱，物料受熱較為均勻，且相比于傳統(tǒng)的干燥技術(shù)，干燥時間明顯縮短、干燥速率明顯提高、能耗明顯降低。Ambros等[12，40]采用微波真空冷凍干燥對2 種代表性的乳酸桿菌和動物雙岐桿菌進行了干燥，評估了其存活率和細胞膜完整性。研究表明微波冷凍干燥后的存活率和膜完整性與傳統(tǒng)凍干過程相比，對于乳酸菌而言幾乎可以在所有微波冷凍干燥工藝條件下存活，對于動物雙岐桿菌而言在適宜的工藝條件下存活率達96%。

5 結(jié)論與展望

噴霧干燥、真空冷凍干燥、流化床干燥以及微波真空冷凍干燥4 種干燥方式干燥效果綜合評價云數(shù)字特征分別為：ZB1（0.4624，0.0674，0.0088）、ZB2（0.5810，0.0591，0.0106）、ZB3（0.6772，0.0595，0.0111）、ZB4（0.7635，0.0582，0.0119）。其云滴重心分布分別隸屬 “干燥效果較差A2～干燥效果中等A3”、“干燥效果中等A3～干燥效果較好A4”、“干燥效果較好A4”、“干燥效果較好A4～干燥效果好A5”區(qū)間。4 種干燥方式對于益生菌微膠囊的干燥效果綜合排序為“微波真空冷凍干燥＞流化床干燥＞真空冷凍干燥＞噴霧干燥”。本文通過類比分析4種益生菌微膠囊干燥技術(shù)，將解決系統(tǒng)性、模糊性以及不確定問題具有顯著優(yōu)勢的云模型應用到益生菌微膠囊干燥技術(shù)干燥效果的綜合評估中。相比于傳統(tǒng)評價方法，綜合評價云的評價結(jié)果更全面，豐富、客觀且可信。這為食品與生物領(lǐng)域的干燥技術(shù)效果綜合評價提供了一種新思路。

益生菌微膠囊的生理活性功能雖被廣泛研究，并應用于生物活性物質(zhì)保護及益生菌類產(chǎn)品開發(fā)等眾多領(lǐng)域，但因其理化特性所存在的缺陷，如受水分特性、化學特性及生物特性不穩(wěn)定性的影響，限制了其在生物醫(yī)藥及食品領(lǐng)域的應用。通過多種干燥技術(shù)處理可以改善益生菌的包封、遞送和釋放，提高其在人體內(nèi)的生物利用率，然而，益生菌微膠囊對這些干燥技術(shù)的響應機制仍需探明，從而揭示其在各種運載體系中的消化吸收和代謝機制。