کپسوله کردن اسید سیتریک خوراکی توسط امواج مایکروویو 

فرایند کپسوله کردن چگونه انجام می‌شود؟ 

یک امولسیون تثبیت شده با مواد ماتریس قابل پلاستی شدن مخلوط می شود تا ذرات یا گلوله هایی با رهایش کنترل شده، گسسته، جامد که حاوی یک جزء محصور شده یا جاسازی شده مانند یک جزء به آسانی قابل اکسید شدن مانند اسیدهای چرب امگا ۳ هستند، تولید شود. یک جزء محصورکننده روغن که حاوی یک محصورکننده فعال و حساس، محلول یا پراکنده در روغن است، با یک جزء آبی و یک جزء تشکیل دهنده لایه، مانند پروتئین، مخلوط می‌شود تا یک امولسیون تشکیل شود.

امولسیون با یک ماده ماتریکس مخلوط می شود تا مخلوط یا خمیری شکل پذیر به دست آید. یک آنتی اکسیدان اسیدی برای جلوگیری از اکسیداسیون محصور کننده فعال و حساس و یک نرم کننده که آنتی اکسیدان اسیدی را حل می کند در ماده ماتریکسی گنجانده شده است که قطرات روغن پوشش داده شده با فیلم حاوی جزء به راحتی قابل اکسید شدن را محصور می کند. 

فرایند کپسوله کردن اسید سیتریک با مواد پوشش دهنده 

فرآیند کپسوله سازی روشی است که در آن مواد حساس (هسته) با مواد پلیمری (دیواره) پوشانده می‌شود. از آنجایی که اکثر تکنیک‌های کپسول‌سازی به تجهیزات پیچیده، کارهای آزمایشگاهی طولانی و پرهزینه نیاز دارند، بنابراین در مطالعات جدید از تکنیک جدیدی برای تولید میکروکپسول‌ها در زمان بسیار کوتاه و هزینه کم استفاده می‌شود. این تکنیک بر اساس تفاوت بین ثابت های دی الکتریک مواد هسته و دیوار و همچنین انرژی الکترومغناطیسی است.

کریستال های اسید سیتریک خوراکی (هسته) با برخی از مواد پوششی مانند سالاب (نوعی گیاه)، صمغ کتیرا، نشاسته تصفیه شده، ساکارز، گوارگام، آگارز، ژلاتین، فیبروز کربوکسی متیل سلولز (CMC)، اینولین، پکتین متوکسیل کم و زیاد (LMP & HMP) ترکیب می شوند. کازئین و سوربیتول در نسبت های ۱:۲ تا ۱:۱۰۰ (هسته:دیوار) استفاده می‌شوند. هر مخلوط تا ۶۰۰ ثانیه (بسته به نوع مواد دیوار) در شدت های مختلف توان مایکروویو (۱۰۰-۱۰٪) استفاده می شوند.

سپس میکروکپسول های تهیه شده توسط الک های مجزا (با شماره مش مشخص) جدا شده و ساختار و کیفیت ظاهری آن ها با استفاده از دوربین دوچشمی ارزیابی و عکس های آنها توسط میکروسکوپ مجهز به دوربین دیجیتال گرفته می شود. یافته‌های ما نشان می دهد که از بین مواد مورد بررسی تنها اینولین، کازئین، LMP (9.5%)، فیبروز CMC و سوربیتول به ترتیب قادر به تولید میکروکپسول‌های با کیفیت بالا و همچنین بسیار کارآمد هستند. علاوه بر این، بالاترین راندمان پوشش در ۱۰۰٪ شدت قدرت مایکروویو (۱۲۰۰W) در نسبت اختلاط ۱:۱۰ مشاهده شد. علاوه بر این، زمان مایکروویو بهینه برای کازئین، اینولین، فیبروز CMC، LMP (9.5٪) و سوربیتول ۴۰۰، ۷۵، ۴۰۰، ۱۰۰ بود. 

تاثیر اسید سیتریک ریز محصور شده در مایکروویو بر برخی از خواص حسی آدامس 

طی چند دهه گذشته، پردازش مایکروویو و قابلیت‌های بالقوه بالای آن، دانشمندان علوم غذایی را به خود جذب کرده است. استفاده از مایکروویو برای ریزپوشانی روشی ابتکاری و جدید است که در آن پوسته به دلیل داشتن ثابت دی الکتریک متفاوت، می‌تواند هسته را ذوب و پوشش دهد. در یک تحقیق پودر اسید سیتریک خوراکی در اندازه‌های مختلف توسط کازئین و اینولین با استفاده از اجاق مایکروویو خانگی ریزپوشانی شد.

سپس برای ارزیابی حسی، آنها به همراه اسید سیتریک بدون پوشش و میکروکپسول های تجاری در فرمولاسیون آدامس گنجانده شدند. ارزیابی‌های کمی و کیفی توانایی بالقوه این تکنیک را در مقیاس‌های میکرونیزه نشان دادند. علاوه بر این، یافته‌های مربوط به برخی ویژگی‌های حسی، کاربرد عملی و کارآمد میکروکپسول‌های پوشش‌داده‌شده با اینولین را در آدامس نشان داد که در آن نمرات حسی آن رقابتی و حتی بسیار بهتر از موارد تجاری بود. علاوه بر این، این مشاهدات رویکرد جدیدی را برای تولید آدامس های کاربردی، تغذیه ای و رژیمی روشن می‌کند. 

نتیجه گیری: 

با استفاده از روش کپسوله‌کردن اسید سیتریک خوراکی، اینولین، کازئین، فیبروز، کربوکسی متیل سلولز و سوربیتول قادر به تولید کپسول‌های باکیفیت هستند. همچنین از این روش نیز می‌توان در تولید آدامس استفاده کرد.