La baja solubilidad en agua y estabilidad de la capsaicina limita su aplicación generalizada en la industria. En este estudio, se fabricaron microcápsulas de capsaicina secadas por pulverización utilizando proteína de suero (WP) y almidón modificado con anhídrido octenil-succínico (OS) como materiales de pared. El objetivo es investigar el impacto de la relación proteína/almidón en las características fisicoquímicas y estabilidad de las microcápsulas. Las imágenes de SEM mostraron que los gránulos de microcápsulas eran desiguales en tamaño e irregulares, con algunas arrugas y abolladuras. FTIR ilustró una interacción química entre la capsaicina y los materiales de pared compuestos. XRD mostró que los polvos secados por pulverización estaban principalmente en forma amorfa. A medida que disminuyó el contenido de proteína de suero, el rendimiento (9.32-68.18%), la eficiencia de encapsulación (49.91-94.57%), la humectabilidad (158.87-232.63 s) y la solubilidad (74.99-96.57%) de las muestras disminuyeron, pero el tamaño medio de las partículas (3.22-26.03 m), la viscosidad aparente y el esfuerzo cortante tendieron a aumentar. Además, DSC reveló que las temperaturas de transición vítrea (Tg) de las muestras estaban alrededor de 85 grados C. Las microcápsulas de capsaicina con WP:OS en la relación de 7:3 poseían la Tg más alta y la mejor estabilidad de almacenamiento. Basado en nuestra investigación, la microencapsulación mejoró significativamente la estabilidad y la solubilidad en agua de la capsaicina. Una pequeña cantidad de almidón OSA mezclado con proteína de suero como un portador prometedor para la capsaicina promovería en gran medida la aplicación de la capsaicina en la industria alimentaria.