طراحی و ساخت نانوذرات کازئینات سدیم-تانیک اسید با پوشش پلی ساکاریدی و ارزیابی قابلیت تشکیل پیکرینگ امولسیون از نانو ذرات حاصله
Abstract
کیده
مقدمه: امروزه استفاده از سامانه های طبیعی جهت تولید فرمولاسیونهای غذایی فراسودمند جهت محافظت بیشتر از ترکیبات حساس و زیست فعال از یک طرف و عدم استفاده از امولسیفایرهای مصنوعی مانند انواع سورفکتانتها از طرف دیگر بسیار مورد توجه قرار گرفته است. تانیک اسید به دلیل داشتن فعالیتهای ضد میکروبی ، آنتی اکسیدانی ، ضد حساسیت ، ضد دیابت ، ضد سرطان و ضدالتهاب مورد توجه است. در این تحقیق کازیین با تشکیل کمپلکس با ترکیب تانیک اسید /گلوکز و نیز افزودن آنتی سالونت حاوی پوشش پلیساکاریدی جهت تثبیت امولسیونهای با درصد روغن بالا بعنوان جایگزین چربی اصلاح و مورد استفاده قرار گرفت.
مواد و روش کار: نانوذرات کلوئیدی کازئینات سدیم با استفاده از روش کمپلکس و آنتی سالونت تهیه شد. در ابتدا، محلول کازئینات سدیم 1 درصد وزنی تهیه شد. در مرحله دوم، عملیات حرارتی90 درجه به مدت 1 ساعت در حضور و غیاب گلوکز (4/0 درصد وزنی) و تانیک اسید در غلظت های مختلف (05/0 الی 1 درصد وزنی) انجام شد. سپس اتانول و اتیل سلولز محلول در اتانول (5/0 الی 5/1 درصد وزنی) به عنوان فاز آنتی سالونت در نسبتهای مختلف حجمی (5: 5و5:3) استفاده شد. پس از انتخاب سوسپانسیونهای کلوئیدی پایدار آزمونهای اندازه گیری سایز، کشش بین سطحی، پتانسیل زتا، زاویه تماس و طیف¬سنجی فروسرخ با تبدیل فوریه برای تعیین برهمکنش های و خواص فیزیکوشیمیایی کازیین اصلاح شده انجام و سپس امولسیون 50 به50 نسبت فاز آبی به روغنی تهیه و پایداری فیزیکی و اکسیداتیو امولسیون حاصل بررسی شد.
یافته¬ها: مشاهده شد که کازئینات سدیم خالص نمیتواند فاز آب و روغن را در نسبت اختلاط 50:50 تثبیت کند. سوسپانسیونهای کلوئیدی آماده شده از کازئینات سدیم تحت تیمار حرارتی/آنتی سالونت اتانول، کازئینات سدیم تحت تیمار حرارتی - گلوکز /آنتی سالونت اتانول, کازئینات سدیم تحت تیمار حرارتی - گلوکز - تانیک اسید / آنتی سالونت اتیل سلولز در اتانول پتانسیل زیادی برای تثبیت پیکرینگ امولسیونها داشته و سبب پایداری فیزیکی طولانی مدت (2 ماه و بیشتر) شدند. اصلاح همزمان ذرات کازئینات سدیم با استفاده از عملیات حرارتی و افزودن آنتی سالونت (اتانول و اتیل سلولز در اتانول) برای تغییر قابل توجه رفتار ذرات کازئینات سدیم ضروری بود. بر اساس نتایج طیف¬سنجی فروسرخ با تبدیل فوریه ، ترکیب ساختاری کازئینات سدیم به دلیل تشکیل کمپلکس و اتصال عرضی کازئینات سدیم با گلوکز و تانیک اسید پس از حرارت دادن و افزودن آنتی سالونت تغییر کرد. تصاویر میکروسکوپ اسکن لیزری کانفوکال از امولسیونها تأیید کرد که امولسیون تهیه شده نوعی پیکرینگ امولسیون روغن در آب است. پایداری فیزیکی بالای امولسیون در نسبت اختلاط روغن و آب 50:50، نشان داد که ذرات جامد تشکیل شده با زاویه تماس مناسب در سطح مشترک روغن و آب قرار گرفته اند.
نتیجهگیری: امولسیون های تهیه شده پایداری فیزیکی و اکسیداتیو بالایی داشتند، که نشان دهنده پتانسیل بالای آنها در طراحی فرمولاسیون مواد غذایی با چربی کاهش یافته و/یا سیستم های ریزپوشانی برای کاربرد در صنایع غذایی و دارویی خواهد بود.
واژگان کلیدی: کازئینات سدیم، تانیک اسید، اتیل سلولز، آنتی سالونت، پیکرینگ امولسیون.