عملکرد همزیستی لسیتین و گلیسرول مونو استارات در امولسیون های روغن / آب

عملکرد همزیستی لسیتین و گلیسرول مونو استارات در امولسیون های روغن / آب

لسیتین و گلیسرول مونو استارات در امولسیون های روغن / آب

اثرات ترکیب دو امولسیفایر با وزن مولکولی کم (لسیتین و گلیسرول مونو استئارات (GMS)) بر ثبات، خواص سطحی پویا و رئولوژی امولسیون ها مورد مطالعه قرار گرفته است. نسبت های مختلف لسیتین /GMS به منظور ارزیابی تاثیر آنها در شکل گیری و تثبیت روغن در امولسیون های آب مورد آزمایش قرار گرفت.

عملکرد همزیستی لسیتین و گلیسرول مونو استارات در امولسیون های روغن / آب

خواص و پتانسیل لایه پویا نشان داد که لسیتین بر سطح قطرات روغن تسلط دارد و باعث ایجاد ثبات در امولسیون ها در برابر لخته شدن و ادغام می شود، در حالی که باعث تشکیل قطرات کوچک نیز  می شود. در زمان های طولانی جذب، همه مخلوط ها فعالیت سطحی مشابهی را نشان دادند.

با این حال، زمانی که لسیتین و GMS در یک نسبت بودند، مقادیر بالاتری از فشار سطحی در زمان های اولیه بدست آمد. ویسکوالاستسیته سطحی و ویسکوزیته لایه‌های مخلوط نیز مشابه لسیتین به تنهایی بود. از سوی دیگر، ویسکوزیته امولسیون ها تحت سلطه GMS قرار داشت.

عملکرد همزیستی لسیتین و گلیسرول مونو استارات در امولسیون های روغن / آب

تشکیل پراکندگی های کلوئیدی پایدار (امولسیون، فوم و …) در صنایع غذایی مهم است. برای این منظور، استفاده از مواد فعال سطحی (امولسیفایر) برای تشکیل و تثبیت آنها مورد نیاز است. ثبات و خواص مکانیکی امولسیون ها بستگی به نحوه امولسیفایرهای تشکیل دهنده، امولسیفایرهای با وزن مولکولی کم (LMWE) و بیوپلیمرها دارد که در سطوح سیال جذب و برهمکنش می کنند.

خواص فیزیکی-شیمیایی مولکولهای فعال سطحی بسیار مورد توجه است زیرا پایداری کلوئیدی امولسیونها را تعیین می کند. استفاده بهینه از امولسیفایرها بستگی به آگاهی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی آنها (مانند فعالیت سطحی، ساختار، قابلیت امتزاج، ویسکوزیته سطحی و غیره) و سینتیک تشکیل لایه در سطوح سیال دارد. توزیع امولسیفایرها در امولسیونها با جذب رقابتی و مشارکتی بین آنها در واسط سیال و مایع و همچنین ماهیت فعل و انفعالات آنها، هم در سطح مشترک و هم در فاز عمده تعیین می شود.

فسفولیپیدها (لسیتین) و مونوگلیسیریدها (MG) شایع ترین نمونه های LMWE هستند که در تثبیت محصولات غذایی مختلف مورد استفاده قرار می گیرند، زیرا ترکیبات بسیار فعال سطحی هستند که می توانند به سرعت سطح را تحت پوشش Gibss قرار دهند.

فسفولیپیدها امولسیفایرهای یونیزاسیونی هستند که برای افزایش ثبات کلوئیدی و ایجاد برهمکنش سطحی بین اجزای غذا مورد نیاز هستند، که عوامل مهمی برای بهبود بیشتر ثبات امولسیون و ماندگاری در بسیاری از غذاها هستند. این کاربردها شامل فرمول های غذایی سنتی (مانند نانوایی، شیرینی پزی یا فرآورده های گوشتی، بستنی، سس و غیره) یا فرمولاسیون جدید (کم چربی و غذاهای فوری، فرمولاسیون غذایی با الکل زیاد یا کم، غذاهای کاربردی و غیره) است. افزایش تقاضا برای محصولات کم چرب، غذاهای فوری و کاربردی اهمیت بیشتری برای استفاده از فسفولیپیدها به عنوان امولسیفایر در غذاها قائل شده است. بنابراین، تولید غذاهای صنعتی مستلزم درک کاملی از رفتار امولسیفایرهایی است که به عنوان ابزارهای پردازشی مورد استفاده قرار می گیرند.

آگاهی از رابطه بین خواص سطحی سورفکتانت ها و خواص امولسیون کننده آنها (ظرفیت امولسیون کننده و پایداری) یک چالش بسیار جالب است. با این وجود، درک چنین رابطه ای همیشه ساده نیست.

هدف از کار حاضر بررسی تاثیر ترکیب لسیتین و MG، به ویژه گلیسرول-مونو استئارات (GMS)، در شکل گیری و پایداری امولسیون های غذایی بود. برای کاربردهای دارویی و غذایی، سعی شده است از مخلوط فسفولیپیدها و دیگر امولسیفایرها برای افزایش پایداری امولسیون استفاده شود. به این ترتیب، کلانگ و همکارانش امولسیون های زیرمیکرون را با مخلوطی از پیروکسیکام و پلوکسامر ارزیابی کرد تا شرایط تجربی بهینه در ساخت آن مشخص شود. یو و همکاران فرمولاسیون امولسیون های داخل وریدی با ترکیبات ضد تومور در یک امولسیون O/W را مطالعه کرد تا به تجویز این ترکیبات در درمان ضد تومور دست یابد.

عملکرد همزیستی لسیتین و گلیسرول مونو استارات در امولسیون های روغن / آب

دانسی و همکاران اثر وجود دو امولسیفایر (لسیتین و نشاسته) با دو افزودنی زیستی مختلف را به منظور طراحی بهتر فرمولاسیون نانوامولسیون ارزیابی کرد. تأثیر ترکیب سورفاکتانت های مختلف (Tween 60، لسیتین و سدیم کازئینات) و مخلوط آنها بر پایداری امولسیون ها را بررسی کرد. بهبودهای مشاهده شده به مخلوط سورفکتانت ها نسبت داده شد که پس از جذب در سطح، منجر به کاهش اندازه قطرات فاز پراکنده شد.

ویژگیهای امولسیون کننده لسیتین و GMS، و همچنین سیستم های مخلوط لسیتین/GMS (ارزیابی نسبتهای مختلف لسیتین/GMS)، در کار حاضر مورد مطالعه قرار می گیرد. برای این منظور، پارامترهایی مانند شکل گیری و پایداری امولسیون ها، و همچنین اندازه قطرات روغن، -پتانسیل و ویسکوزیته هر امولسیون تعیین می شود. در نهایت، رابطه بین این ویژگی ها و خواص سطحی مورد بررسی قرار می گیرد.

 تشکیل امولسیون و ثبات

نقش امولسیفایرها، که مولکولهای فعال سطحی هستند و در هنگام هموژنیزاسیون در سطح قطرات روغن تازه تشکیل شده جذب می شوند، تسهیل اختلال بیشتر قطرات با کاهش کشش سطحی و در نتیجه کاهش اندازه قطرات تولید شده در طول هموژنیزاسیون است.

امولسیفایرها با تشکیل لایه های محافظ و/یا ایجاد نیروهای دافعه بین قطرات، تمایل به تجمع قطرات را کاهش می دهند. یک امولسیفایر خوب باید به سرعت در سطح قطرات روغن ایجاد شده در حین همگن شدن جذب شود، به سرعت مقدار قابل توجهی از کشش سطحی را کاهش داده و از قطرات در برابر تجمع در طول پردازش، ذخیره سازی و استفاده امولسیون ها محافظت کند.

بی ثباتی امولسیون یک فرایند پیچیده است و ممکن است شامل ترکیبی از مکانیسم های مختلف مانند کرم زدایی یا ته نشینی، لخته شدن و ادغام شود.

نتیجه گیری

در نتیجه، هم افزایی بین لسیتین و GMS در یک نسبت می تواند در فرمولاسیون امولسیون های جدید با ثبات برجسته مورد استفاده قرار گیرد. امروزه، منافع مهمی در تدوین سیستم های تحویل ترکیبات فعال زیستی وجود دارد که می تواند حمل آنها را در داخل دستگاه گوارش و داخل جریان خون بهبود بخشد و اثر زیست فعال آنها را افزایش دهد. این ترکیب به عنوان ماده زیست سازگار و ارزان ممکن است تأثیر صنعتی نیز داشته باشد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *