طراحی و فرمولاسیون اسانس نانوکپسوله شده گیاه ترخون با استفاده از پوشش اینولین و بتاسیکلودکسترین

نوآوری در علوم و فناوری غذایی

دوره 13، شماره 1 - شماره پیاپی 47، فروردین 1400، صفحه 106-95   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/jfst.2021.675797

نویسندگان

اعظم مجیدی¹؛ شاداب شهسواری^{* 2}؛ حسین عطار³

¹دانشجوی کارشناسی ارشد گروه مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

²استادیار،‌گروه مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد ورامین-پیشوا، پیشوا، ایران

³استادیار، گروه مهندسی شیمی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد علوم و تحقیقات، تهران، ایران

چکیده

گیاه ترخون حاوی اسانسی است که شامل روغن های ضروری از جمله سینئول، استراگول، اوسیمن و فلاندرن می باشد. این روغن ها دارای خواص دارویی بسیاری هستند. در این پژوهش، از دو ماده اینولین و بتاسیکلودکسترین به عنوان دیواره بصورت تک یا مخلوط در نسبت های مختلف 0 تا 100 درصد (وزنی/وزنی) و از اسانس ترخون به عنوان هسته با نسبت های مختلف 1 تا 5 و با کمک نرم افزار طراحی آزمایش استفاده شد. به منظور تهیه نانو کپسول ها از دستگاه اولتراسوند استفاده شد. قطر نانوحامل های تهیه شده و همچنین شاخص توزیع اندازه ذرات با دستگاه پراکنش نور دینامیک اندازه گیری شده و سپس همه نمونه ها در خشک کن پاششی خشک شدند. جهت بررسی شکل نانوکپسول ها از میکروسکوپ الکترونی روبشی و عبوری، برای بررسی ساختار از طیف سنجی مادون قرمز و برای تعیین مقاومت حرارتی آنالیز وزن سنجی حرارتی استفاده شد. نتایج نشان داد نانو کپسول بهینه با مشخصات اندازه ذره 110 نانومتر، شاخص توزیع اندازه ذرات برابر با 48/0، راندمان کپسولاسیون 73% و میزان رطوبت 94% به دست آمد. همچنین مطالعه رهایش اسانس در محیط آزمایشگاه میزان 99% در طول 72 ساعت را نشان داد. نانو کپسول ترخون تهیه شده در شرایط بهینه با اندازه کوچک و ساختار صاف و مسطح، همچنین پایداری حرارتی بالا می تواند به عنوان حامل مناسبی برای مصارف صنایع غذایی به کار رود.

کلیدواژه‌ها

نانو کپسول؛ ترخون؛ اینولین؛ بتاسیکلودکسترین؛ طراحی آزمایش

مراجع

1. خان محمدی، ف.، رضوی زاده، ب. م و عزیزی، س. ن. 1389. تهیه نانوامولسیون و کپسوله کردن روغن سبوس برنج. مجموعه مفالات دومین همایش ملی نانو مواد و نانوتکنولوژی، تهران، 44-37.
2. رحیمی، س.، عباسی، س و عزیزی تبریززاد، م. ح. تولید آدامس عملگر توسط اسید سیتریک ریزکپسوله شده با اینولین. مجموعه مقالات هجدهمین کنگره صنایع غذایی، مشهد، 20-15.
3. شهسواری، ش.، عابدین درکوش، ف.، اشقانی فراهانی. ا و ارجمند. م. 1393. ساخت و طراحی ساهانه دارویی آهسته رهش آسیکلوویر در مقیاس نانو. مجله دانش و تندرستی، جلد 9، شماره 4، 60-67.

 

4. مظلوم آ، هاشمی روان م، فرهادیارن و عرفانی ح. 1393. ویژگیهای نانو ذرات بلوبری پوشینه دار توسط اینولین و بتا سیکلودکسترین. نشریه پژوهشهای صنایع غذایی، جلد 24، شماره 3، 334- 325.
5. نجف نجفی، م، مرتضوی، س. ع، کدخدایی، ر و طباطبایی، ف. 1389. بررسی تاثیر برهم کنش Hi-Cap 100 و Tween 80 بر خصوصیات امولسیون روغن هل در آب و میکروکپسول تهیه شده از آن. نشریه پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران، جلد 6، شماره 4، 262-254.
6. هراتی فرزقی، م، شریفی، ا و استیری، ح. 1396. بهینه سازی فرآیند تولید پاستیل فراسودمند از میوه زرشک بی دانه به روش سطح پاسخ. مجله نوآوری در علوم و فناوری غذایی، جلد 9، شماره 1، 145- 133.
7. Astray, G., Gonzalez-Barreiro, C., Mejuto, JC., Rial-Otero, R and Simal-Gandara, J. 2009. A review on the use of cyclodextrins in food. Journal of Food Hydrocolloids, 23: 1631–1640.
8. Giannotti, M.I., Esteban, O., Oliva, M., García-Parajo, M. F., Sanz, F. 2011. pH-responsive polysaccharide-based polyelectrolyte complexes as nano carriers for lysosomal delivery of therapeutic proteins. Biomacromolecules, 12: 2524-2533.
9. Jafari, S. M., Assadpoor, E., Bhandari, B and He, Y. 2008. Nano-particle encapsulation of fish oil by spray drying. Journal of Food Research International, 41: 172–183.
10. Kaushik, V and Roos, Y. H. 2007. Limonene encapsulation in freeze-drying of gum Arabic sucrose-gelatin systems. Journal of Food Science and Technology, 40: 1381–1391.
11. Klaypradit, W and Huang, Y. W. 2008. Fish oil encapsulation with chitosan using ultrasonic atomizer. Journal of Food Science and Technology, 41: 1133–1139.
12. Lira, CB., Ferraz, MS., da Silva, VC., Cortes, ME., Teixeira, KI and Caetona, NP. 2009. Inclusion complex of usnic acid with β-cyclodextrin: characterization and nanoencapsulation into liposomes. Journal of Inclusion Phenomena Macrocyclic Chemistry, 64: 215–224.
13. Mazloom, AS., Hashemiravan, M., farhadyar, N and Farhadyar, F. 2012. Influence of Inulin and β-cyclodextrin on the Properties of Blueberry Nano-emulsion and its Microcapsules. International Journal of Bio Inorganic Hybrid Nanomaterial, 2:93 –96.
14. Semo, E., Kesselman, E., Danino, D and Livney, YD. 2007. Casein micelle as a natural nano-capsular vehicle for nutraceuticals. Journal of Food Hydrocolloids, 21: 936–942.