تولید امولسیون پیکرینگ پایدار با استفاده از ذرات هیبریدی متشکل از پلیمرهای زیستی

امروزه از پیکرینگ امولسیون ها، به عنوان پایدارترین شکل امولسیون، به طور گسترده در محصولات مختلف غذایی، دارویی و بهداشتی استفاده می شود. به کارگیری پلیمرهای زیستی نظیر پروتیین ها و پلی ساکاریدها به عنوان عوامل پایدارکننده و یا تغلیظ کننده در فرمولاسیون این نوع امولسیون ها، به دلیل ویژگی های عملکردی مناسب، آماده سازی آسان، ارزش تغذیه ای، زیست تخریب پذیری و زیست سازگاری، موجب افزایش گرایش محققین به طراحی انواع هیبریدی پیکرینگ پایدارکننده ها با خصوصیات عملکردی بهبودیافته گردید. از این رو در پژوهش حاضر نانوذرات کنژوگه کازیینات سدیم - پلی ساکاریدهای محلول سویا تولید و قابلیت پایدارکنندگی آن مورد بررسی قرار گرفت.

ابتدا کنژوگه کازیینات سدیم - پلی ساکارید سویا (NaCS/SSPS) با نسبت پروتیین به پلی ساکارید 9 به 1 از طریق واکنش میلارد و به روش خشک در شرایط بهینه (دمای 60 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی 75%) تولید و پس از تایید تشکیل پیوندهای کوالانسی با اسپکتروسکوپی مادون قرمز تبدیل فوریه، قابلیت آن در ایجاد امولسیون روغن در آب پایدار بررسی و با بیوپلیمرهای سازنده آن مقایسه شد. سپس به منظور تولید نانوذرات کنژوگه NaCS/SSPS (پیکرینگ پایدارکننده) از روش فراصوت (توان 400 وات- مدت زمان 28 دقیقه) استفاده و دو فاکتور مهم اندازه نانوذرات و قابلیت مرطوب شوندگی آن ها اندازه گیری شد. در پایان، قابلیت تولید پیکرینگ امولسیون با استفاده از نانوذرات کنژوگه بررسی و پایداری امولسیون حاصل با امولسیون پایدار شده توسط کنژوگه مقایسه شد.

تشکیل پیوند کووالانسی بین کازیینات و پلی ساکاریدهای محلول سویا و تغییرات ساختاری طی فرایند کنژوگه شدن با نتایج اسپکتروسکوپی مادون قرمز تبدیل فوریه تایید شد. پایداری امولسیون ها با استفاده از ترکیبات کنژوگه NaCS/SSPS در مقایسه با هر یک از بیوپلیمرهای تشکیل دهنده، با کاهش ناپایداری فیزیکی خامه ای شدن افزایش یافت. ضمن اینکه نتایج بدست آمده از گرماسنج روبشی افتراقی نشان داد که فرایند کنژوگه شدن موجب افزایش پایداری حرارتی پروتیین نیز شده است. نتایج پراکنش نور پویا (DLS) نشان دهنده کاهش اندازه ذرات کنژوگه با اعمال تیمار فراصوت بوده که این کاهش اندازه برای تولید پیکرینگ امولسیون پایدار مطلوب می باشد. بعلاوه، اعمال تیمار فراصوت با آشکار کردن گروه های آبگریز پنهان در بخش-های داخلی کنژوگه، موجب بهبود قابلیت مرطوب شوندگی آن گردید. بهبود این دو فاکتور اندازه گیری شده، موجب افزایش ویژگی های عملکردی نانوذرات کنژوگه در تولید پیکرینگ امولسیون پایدار در مقایسه با ترکیبات کنژوگه شد.

با توجه به تولید پیکرینگ امولسیون پایدار با استفاده از نانوذرات هیبریدی سنتز شده توسط ترکیب دو روش گلیکوزیلاسیون و فراصوت، استفاده از این نانوذرات به منظور تولید پیکرینگ امولسیون های عملگرا جهت انتقال ترکیبات زیست فعال پیشنهاد می شود.