叶黄素和益生菌是食品工业中常用的两类功能性生物活性成分。大量的研究证明,叶黄素对于一些与年龄相关性眼病具有一定预防和治疗作用,同时具有抗氧化和抗肿瘤活性;益生菌则被证明在维持胃肠道均衡,提高免疫力以及对抗癌症方面有着良好的作用。但是叶黄素和益生菌均存在稳定性差的特点,容易受到不利因素的影响而丧失生物活性,也使其在应用过程面临很多限制。因此,本论文通过一系列的实验设计,利用喷雾干燥包埋技术对以上两种生物活性成分进行微胶囊化以提高它们的储藏、运输和使用过程中的稳定性,并系统考察和分析了包埋材料（壁材）、干燥温度等处方工艺因素对其微胶囊产品包埋效率、产品收率、储藏稳定性等关键质量指标的影响。微囊化的主要挑战之一是找到合适的包埋材料,以提供有效的微囊化和保护作用。碳水化合物类材料具有廉价易得、生物相容性高等优点。在叶黄素微胶囊制备及质量评价研究中,我们首先考察了七种碳水化合物（蔗糖、海藻糖、麦芽糊精10、麦芽糊精15、麦芽糊精20、菊粉、改性淀粉）作为壁材对叶黄素微胶囊粉末（LMP）包埋效果的影响。研究结果表明,以菊粉、海藻糖和改性淀粉作为壁材制备的微胶囊具有较高的包封效率,并且在70℃的热条件下能够有效延缓叶黄素的损失;同时,菊粉、改性淀粉等具有高玻璃化转变温度的壁材可以获得较高的产品收率。在接下来的研究中,我们以菊粉、海藻糖和改性淀粉作为组合包埋剂,进一步优化了制备工艺,系统考察了壁材浓度和比例以及进口干燥温度作为关键因素,对微胶囊包埋率,保留值和产品收率的影响。进一步通过扫描电子显微镜观察了六个实验性LMP的微观结构特征以分析三个关键因素对LMP形态表征的影响。随后,通过Box-Behnken响应面分析确定了制备LMP的最佳条件为总壁材浓度为13%,菊粉和改性淀粉的比例为7:3,进口温度190℃。最佳LMP的实际（包埋率）EE,保留率（RV）和产率（PY）值分别测量为85.0±0.5%、90.1±0.4%和91.2±0.7%。稳定性结果显示,相比其他处方及叶黄素原料,优化后的LMP能够显著增强叶黄素的稳定性,在25℃和40℃的储存条件下理论保留值可达到80.49%和72.33%。脱脂乳粉具有营养价值高、成膜性质好、生物相容性好等特点,与碳水化合物组成复合包材,能够达到优势互补。在益生菌微胶囊制备及质量评价研究中,我们重点考察了阿拉伯胶（GA）、海藻酸钠（SA）、甲基纤维素（MC）、羧甲基纤维素钠（CMC）和羟丙甲基纤维素（HPMC）等五种多糖作为脱脂奶粉基质的共包埋剂对副干酪乳杆菌Lpc-37进行微囊化,考察了不同类型多糖对微胶囊制备效果的影响。结果显示:含阿拉伯树胶的包埋基质显示出最大的包埋效率（97.1%）。添加羧甲基纤维素钠（SM-CMC）和海藻酸钠（SM-SA）的微胶囊在体外模拟消化道和低温储存条件下对益生菌具有最高的保护作用。综上表明,喷雾干燥技术介导的微胶囊化能够显著提高叶黄素、益生菌等功能成分的稳定性,有效延长相关产品的货架期。同时,在喷雾干燥制备微胶囊过程中,包埋材料的性质、浓度、组成以及干燥温度等处方工艺因素对于微胶囊产品质量有着关键影响。本项目提供了喷雾干燥技术制备叶黄素、益生菌等不稳定生物活性成分微胶囊的研究案例,对这一技术应用于其他不稳定成分的微胶囊化工艺过程具有参考意义。