ผลของชนิดของอิมัลซิไฟเออร์ต่อคุณลักษณะทางกายภาพของเบต้าแคโรทีนนาโนอิมัลชัน
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทคัดย่อ
การเตรียมเบต้าแคโรทีนให้มีอนุภาคในระดับนาโนสามารถช่วยในการปรับปรุงฤทธิ์ทางชีวภาพและความสามารถในการนำไปใช้ประโยชน์ของเบต้าแคโรทีนได้ การศึกษาครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของชนิดของอิมัลซิไฟเออร์ต่อคุณลักษณะของเบต้าแคโรทีนนาโนอิมัลชัน โดยละลายเบต้าแคโรทีนร้อยละ 45 ในน้ำมันรำข้าวที่ผ่านการให้ความร้อนที่ 60 องศาเซลเซียส ภายใต้แก๊สไนโตรเจน เป็นเวลา 1 ชั่วโมง จากนั้นเตรียมนาโนอิมัลชันโดยมีสัดส่วนของน้ำมัน (oil volume fraction) เท่ากับ 0.1 และเติมอิมัลซิไฟเออร์ชนิดที่แตกต่างกันร้อยละ 3 (Tween 80, Span 80, lecithin, β-lactoglobulin (β-Lg), whey protein isolate (WPI), lecithin + Tween 80, lecithin + WPI และ Tween 80 + Span 80) โดยเตรียมอิมัลชันด้วยอ่างอัลตราซาวด์เป็นเวลา 10 นาที ต่อด้วย probe sonicator ที่ 40 วัตต์ และแอมปลิจูดร้อยละ 25 เป็นเวลา 10 นาที จากนั้นวิเคราะห์ขนาดอนุภาค การกระจายตัว ค่าประจุบริเวณพื้นผิว ความสามารถในการเป็นอิมัลซิไฟเออร์ เสถียรภาพของอิมัลชันและโครงสร้างทางจุลภาคของนาโนอิมัลชัน จากการศึกษาพบว่าการใช้อิมัลซิไฟเออร์ผสมระหว่าง Tween 80 + Span 80 จะให้ขนาดอนุภาคเล็กที่สุด (263 นาโนเมตร) โดยอิมัลชันที่เตรียมจากอิมัลซิไฟเออร์ทุกชนิดมีค่าประจุบริเวณพื้นผิวต่ำกว่า -30 mV บ่งชี้ถึงการมีเสถียรภาพสูงของอิมัลชันดังกล่าว ในขณะที่อิมัลชันที่ใช้อิมัลซิไฟเออร์ชนิดโปรตีนแบบเดี่ยวจะมีความสามารถในการเป็นอิมัลซิไฟเออร์และเสถียรภาพของอิมัลชันค่อนข้างสูง แต่การใช้อิมัลซิไฟเออร์ผสมจะทำให้อิมัลชันที่ได้มีการกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอกว่าการใช้อิมัลซิไฟเออร์แบบเดี่ยว เมื่อพิจารณาจากค่า polydispersity index (PDI) และโครงสร้างทางจุลภาค ดังนั้นอิมัลซิไฟเออร์ที่เหมาะสมสำหรับการเตรียมเบต้าแคโรทีนนาโนอิมัลชันเพื่อใช้เป็นส่วนผสมฟังก์ชันในอาหาร คือ อิมัลซิไฟเออร์ผสมระหว่าง Tween 80 และ Span 80 เนื่องจากทำให้ขนาดอนุภาคของไขมันเล็กกว่า 500 นาโนเมตร
คำสำคัญ : เบต้าแคโรทีน; อิมัลซิไฟเออร์; นาโนอิมัลชัน; ลักษณะทางกายภาพ
Article Details
บทความที่ได้รับการตีพิมพ์เป็นลิขสิทธิ์ของคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ข้อความที่ปรากฏในแต่ละเรื่องของวารสารเล่มนี้เป็นเพียงความเห็นส่วนตัวของผู้เขียน ไม่มีความเกี่ยวข้องกับคณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี หรือคณาจารย์ท่านอื่นในมหาวิทยาลัยธรรมศาสตร์ ผู้เขียนต้องยืนยันว่าความรับผิดชอบต่อทุกข้อความที่นำเสนอไว้ในบทความของตน หากมีข้อผิดพลาดหรือความไม่ถูกต้องใด ๆ
References
นิศรา ฮะเจริญ, 2554, การเพิ่มความคงตัวต่อความร้อนในการแปรรูปและความคงตัวต่อความเย็นในการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์กะทิสเตอริไรส์, วิทยานิพนธ์ปริญญาโท, มหาวิทยาลัยศิลปากร, นครปฐม.
ภัทรวรรณ หมกทอง, 2552, ผลของตัวกระทำอิมัลชันผสมต่อเสถียรภาพและประสิทธิภาพในการต้านแบคทีเรียของอิมัลชันน้ำมันกานพลูในน้ำ, วิทยานิพนธ์ปริญญาโท, จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, กรุงเทพฯ.
Ali, A., Mekhlou, G., Huang, N. and Agnely, F., 2016, β-lactoglobulin stabilized nanemul sions – Formulation and process factors affecting droplet size and nanoemulsion stability, Int. J. Pharm. Pharm. Sci. 500: 291-304.
Anandharamakrishnan, C., 2014, Techniques for Nanoencapsulation of Food Ingredients, Springer, New York.
Boon, C.S., McClements, D.J., Weiss, J. and Decker, E.A., 2010, Factors influencing the chemical stability of carotenoids in foods, Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 50: 515-532.
Calligaris, S., Plazzotta, S., Valoppi, F. and Anese, M., 2018, Combined high-power ultrasound and high-pressure homogeniza tion nanoemulsification: The effect of energy density, oil content and emulsifier type and content, Food Res. Int. 107: 700-707.
Dickinson, E., 1989, Food colloids – An overview, Colloids Surf. 42: 191-204.
Dziezak, J.D., 1988, Microencapsulation and encapsulation ingredients, Food Technol. 42: 136-151.
Ercelebi, E.A. and Ibanog, E., 2007, Influence of hydrocolloids on phase separation and emulsion properties of whey protein isolate, J. Food Eng. 80: 454-459.
Kaur, K., Kumar, R. and Mehta, S.K., 2016, Formulation of saponin stabilized nano emulsion by ultrasonic method and its role to protect the degradation of quercitin from UV light, Ultrason. Sonochem. 31: 29-38.
López-Castejón, M.L., Bengoechea, C., Espinosa, S. and Carrera, C., 2019, Characterization of prebiotic emulsions stabilized by inulin and β-lactoglobulin, Food Hydrocoll. 87: 382-393.
Lv, G., Wang, F., Cai, W. and Zhang, X., 2014, Characterization of the addition of lipophilic Span 80 to the hydrophilic Tween 80-stabilized emulsions, Colloids Surf. A 447: 8-13.
McClements, D.J., 1999, Food Emulsions. Principles, Practices and Techniques, 4th Ed., CRC Press, Boca Raton, Florida.
McClements, D.J., 2004, Protein-stabilized emulsions, Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 9: 305-313.
Pan, Y., Tikekar, R. V. and Nitin, N., 2013, Effect of antioxidant properties of lecithin emulsifier on oxidative stability of encapsulated bioactive compounds, Int. J. Pharm. Pharm. Sci. 450: 129-137.
Pearce, K.N. and Kinsella, J.E., 1978, Emulsifying properties of proteins: evaluation of a turbidimetric technique, J. Agric. Food Chem. 26: 716-723.
Ribeiro, H.S. and Cruz, R.C.D., 2005, Biliquid foams containing carotenoids. Eng. Life Sci. 5: 84-88.
Schramn, L.L., Stasiuk, E.N. and Marangoni, D.G., 2003, Surfactants and their applications, Annu. Rep. Prog. Chem. 99: 3-48.
Sotomayor-Gerding, D., Oomah, B.D., Acevedo, F., Morales, E., Bustamante, M., Shene, C. and Rubilar, M., 2016, High carotenoid bioaccessibility through linseed oil nano emulsions with enhanced physical and oxidative stability, Food Chem. 199: 463-470.
Sui, X., Bi, S., Qi, B., Wang, Z., Zhang, M., Li, Y. and Jiang, L., 2017, Food hydrocolloids impact of ultrasonic treatment on an emulsion system stabilized with soybean protein isolate and lecithin: Its emulsifying property and emulsion stability, Food Hydrocoll. 63: 727-734.
Tabilo-Munizaga, G., Villalobos-Carvajal, R., Herrera-Lavados, C., Moreno-Osorio, L., Jarpa-Parra, M. and Pérez-Won, M., 2019, Physicochemical properties of high-pressure treated lentil protein-based nanoemulsions, LWT Food Sci. Technol. 101: 590-598.
Tan, C.P. and Nakajima, M., 2005, β-Carotene nanodispersions: Preparation, characteriza tion and stability evaluation. Food Chem., 92: 661-671.
Weiss, J., Takhistov, P. and McClements, D.J., 2006, Functional materials in food nano technology, J. Food Sci. 71: 107-116.
Wongsagonsup, R., Shobsngob, S., Oonkhanond, B. and Varavinit, S., 2005, Zeta potential and pasting properties of phosphorylated or cross-linked rice starches, Starch Starke, 57: 32-37.
Yuan, Y., Gao, Y., Zhao, J. and Mao, L., 2008, Characterization and stability evaluation of β-carotene nanoemulsions prepared by high pressure homogenization under various emulsifying conditions, Food Res. Int. 41: 61-68.