نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

نویسنده

استادیار، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران

چکیده

امروزه استفاده از ژل‌های با رفتاری شبیه مایع و به شکل سوسپانسیون‌های قابل جذب به‌عنوان حامل‌های مناسب برای تحویل دهانی یا گوارشی ترکیبات زیست‌فعال و عطروطعم بسیار رایج گردیده است؛ در این پژوهش میکروکپسول آلژینات-پروتئین آب‌پنیر حامل ویتامین تولیدشده در پژوهش پیشین این گروه تحقیقاتی، ازنظر خصوصیات مکانیکی، رئولوژیکی و انتشاری موردبررسی قرار گرفت تا بتوان آن را به‌عنوان یک میکروحامل جدید معرفی نمود. نتایج این تحقیق نشان داد که متوسط اندازۀ میکروکپسول به‌عنوان تابعی از روش امولسیون‌سازی (التراسوند یا هم‌زدن)، میزان آلژینات (2 یا 4 درصد) و پروتئین آب‌پنیر (6 یا 10 درصد) است و با افزایش غلظت آلژینات و پروتئین آب‌پنیر و نیز با استفاده از روش التراسوند، میکروکپسول کوچک‌تری تولید می‌گردد. با افزایش زمان نگهداری، اندازۀ ذرات میکروکپسول افزایش پیدا نمود ولی پایداری ریبوفلاوین و بیوتین طی 30 روز نگهداری در دمای 4 درجۀ سانتی‌گراد تغییر نکرد. با اعمال التراسوند از میزان نرمی بافتی کاسته‌شده ولی ازطرف‌دیگر میزان محافظت از ترکیب ریزپوشانی‌شده افزایش پیدا نمود. نتایج اندازه‌گیری ویسکوزیته نشان‌دهندۀ رفتار سودوپلاستیک در این میکروژل‌ها بود. نتایج پیش‌بینی ضریب دیفوزیون نشان‌دهندۀ رهایش از نوع دیفوزیون بوده و اینکه این میکروکپسول برای محافظت عوامل زیست‌فعال در سیستم‌های گوارش قابل استفاده می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

زندی، م.، محبی، م.، وریدی، م. و رمضانیان، ن. (1394). تخمین و ارزیابی ضریب نفوذ میکروکپسول های آلژینات-پروتئین آب پنیر حامل دی استیل و ارزیابی آن در شرایط مختلف دهانی. پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران، 11(4)، 435-444. doi:https://doi.org/10.22067/ifstrj.v1394i11.29045

قهرمانی‌فر، ا.، محمدی‌ثانی، ع.، نجف‌نجفی، م. و محمدی‌مقدم، ت. (1389). بررسی تأثیر پارامترهای زمان هموژنیزاسیون و غلظت بر ویژگی‌های امولسیون کنندگی پروتئین آب پنیر تغلیظ شده. نوآوری در علوم و فناوری غذایی، 2(2)، 35-45.

محمدی، م.، قنبرزاده، ب.، رضایی‌مکرم، ر.، حسینی، م. و همیشه‌کار، ح. (1393). بررسی ویژگی های پایداری، پتانسیل زتا و رئولوژی نانولیپوزومهای حامل ویتامین 3D. مجله پزشکی دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی-درمانی تبریز، 36(4)، 102-111.

Abbasi, F., Samadi, F., Jafari, S. M., Ramezanpour, S., & Shams Shargh, M. (2019). Ultrasound-assisted preparation of flaxseed oil nanoemulsions coated with alginate-whey protein for targeted delivery of omega-3 fatty acids into the lower sections of gastrointestinal tract to enrich broiler meat. Ultrasonics Sonochemistry, 50, 208-217. doi:https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2018.09.014

Aguilera, J. M., & Park, D. J. (2016). Texture-modified foods for the elderly: Status, technology and opportunities. Trends in Food Science & Technology, 57, 156-164. doi:https://doi.org/10.1016/j.tifs.2016.10.001

Barbosa, M. I. M. J., Borsarelli, C. D., & Mercadante, A. Z. (2005). Light stability of spray-dried bixin encapsulated with different edible polysaccharide preparations. Food Research International, 38(8), 989-994. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodres.2005.02.018

Beck, W. (2001). Handbook of Vitamins, ; Rucker, RB, Suttie, JW, McCormick, DB, Machlin, LJ, Eds: Marcel Dekker: New York.

Chen, L., & Subirade, M. (2006). Alginate–whey protein granular microspheres as oral delivery vehicles for bioactive compounds. Biomaterials, 27(26), 4646-4654. doi:https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2006.04.037

Ching, S. H., Bansal, N., & Bhandari, B. (2015). Physical stability of emulsion encapsulated in alginate microgel particles by the impinging aerosol technique. Food Research International, 75, 182-193. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodres.2015.06.002

Cichero, J. A. Y. (2016). Adjustment of Food Textural Properties for Elderly Patients. Journal of Texture Studies, 47(4), 277-283. doi:https://doi.org/10.1111/jtxs.12200

Combs Jr, F. (2008). Vitamin C. In The vitamins. Fundamental aspects in nutrition and health/FG Jr. Combs. (Third edition ed.) (pp. 235-265): Amsterdam Boston: Elsevier Aca demic Press.

DESA, U. (2015). World population prospects: the 2015 revision, key findings and advance tables. United Nations Department of Economic and Social Affairs. Population Division working paper no ESA/P/WP, 241.

Ghahremanifar, A., Mohamadu Sani, A., Najaf Najafi, M., & Mohamadi moghadam, T. (2010). Effect of concentration and homogenization time on the emulsification of concentrate whey. Novelty in food science and technology, 2(2), 35-45. (in Persian)

Kim, K. H., Renkema, J. M. S., & van Vliet, T. (2001). Rheological properties of soybean protein isolate gels containing emulsion droplets. Food Hydrocolloids, 15(3), 295-302. doi:https://doi.org/10.1016/S0268-005X(01)00028-5

Koocheki, A., Kadkhodaee, R., Mortazavi, S. A., Shahidi, F., & Taherian, A. R. (2009). Influence of Alyssum homolocarpum seed gum on the stability and flow properties of O/W emulsion prepared by high intensity ultrasound. Food Hydrocolloids, 23(8), 2416-2424. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2009.06.021

Leon, A. M., Aguilera, J. M., & Park, D. J. (2019). Mechanical, rheological and structural properties of fiber-containing microgels based on whey protein and alginate. Carbohydrate Polymers, 207, 571-579. doi:https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2018.11.094

Leon, A. M., Medina, W. T., Park, D. J., & Aguilera, J. M. (2018). Properties of microparticles from a whey protein isolate/alginate emulsion gel. Food Science and Technology International, 24(5), 414-423. doi:https://doi.org/10.1177/1082013218762210

Leon, A. M., Medina, W. T., Park, D. J., & Aguilera, J. M. (2016). Mechanical properties of whey protein/Na alginate gel microparticles. Journal of Food Engineering, 188, 1-7. doi:https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2016.05.005

Mohammadi, M., Ghanbarzadeh, B., Mokarram, R. R., Hoseini, M., & Hamishehkar, H. (2014). Study of Stability, Zeta-potential, and Steady Rheological Properties of Nanoliposomes Containing Vitamin D3. Medical Journal of Tabriz University of Medical Sciences and Health Services, 36(4), 102-111. (in Persian)

Nedovic, V., Kalusevic, A., Manojlovic, V., Levic, S., & Bugarski, B. (2011). An overview of encapsulation technologies for food applications. Procedia Food Science, 1, 1806-1815. doi:https://doi.org/10.1016/j.profoo.2011.09.265

O'Donnell, P. B., & McGinity, J. W. (1997). Preparation of microspheres by the solvent evaporation technique. Advanced Drug Delivery Reviews, 28(1), 25-42. doi:https://doi.org/10.1016/S0169-409X(97)00049-5

Painter, V., Le Couteur, D. G., & Waite, L. M. (2017). Texture-modified food and fluids in dementia and residential aged care facilities. Clinical interventions in aging, 12, 1193-1203. doi:https://doi.org/10.2147/CIA.S140581

Rosenberg, M., & Lee, S. J. (2004). Calcium-alginate coated, whey protein-based microspheres: preparation, some properties and opportunities. Journal of Microencapsulation, 21(3), 263-281. doi:https://doi.org/10.1080/02652040410001673937

Sala, G., Van Aken, G. A., Stuart, M. A. C., & Van De Velde, F. (2007). Effect of droplet–matrix interactions on large deformation properties of emulsion-filled gels. Journal of Texture Studies, 38(4), 511-535. doi:https://doi.org/10.1111/j.1745-4603.2007.00110.x

Zandi, M. (2019). Vitamin protection by Alginate-Whey Protein Micro Gel (AL-WPC MG) as a novel microcapsule against gastrointestinal condition; case study: B-complex vitamins. Iranian Food Science and Technology Research Journal, 16(3). doi:https://doi.org/10.22067/ifstrj.v16i3.79215

Zandi, M. (2017). Evaluation of the Kinetics of Ascorbic Acid (AA) Release from Alginate-Whey Protein Concentrates (AL-WPC) Microspheres at the Simulated Gastro–Intestinal Condition. Journal of Food Process Engineering, 40(1), e12334. doi:https://doi.org/10.1111/jfpe.12334

Zandi, M., Mohebbei, M., Varidi, M., & Ramezanian, N. (2015). Estimation and evaluation of diffusion coefficient of diacetyl encapsulated alginate-whey protein microspheres at simulated mouth conditions. Iranian Food Science and Technology Research Journal, 11(4), 435. (in Persian)

Zandi, M., & Mohebbei, M. (2014). Investigation of encapsulated diacetyl colloidosome release profile as a function of sintering process and release media properties. Flavour and Fragrance Journal, 29(6), 364-370. doi:https://doi.org/10.1002/ffj.3214

Zandi, M., Mohebbi, M., Varidi, M., & Ramezanian, N. (2014). Evaluation of diacetyl encapsulated alginate–whey protein microspheres release kinetics and mechanism at simulated mouth conditions. Food Research International, 56, 211-217. doi:https://doi.org/10.1016/j.foodres.2013.11.035