تأثير نوع و غلظت مواد ديواره بر ريزپوشاني تركيبات رنگي عصارة زعفران با استفاده از خشك‌كن انجمادي

Effect of Type and Concentration of Wall Material on Microencapsulated Saffron Color Compounds by Freeze Drying

زعفران، يكي از مهم­ترين چاشني­ هاي مورد مصرف در صنايع غذايي است كه براي بهبود رنگ، عطر و طعم بسياري از فراورده­ ها به‌كار مي­رود. معمولاً، بخش قابل توجهي از تركيبات رنگي زعفران به لحاظ فرار بودن و حساس بودن به اكسايش، طي مدت زمان نگهداري و فراوري از بين مي­رود. پژوهش حاضر با هدف ريزپوشاني اين تركيبات به‌منظور محافظت در مقابل شرايط محيطي با استفاده از خشك­كن انجمادي انجام گرفت. بدين منظور، ابتدا فرآيند استخراج تركيبات رنگي زعفران (كروسين) به‌صورت ­خالص انجام­ گرفت و عصارة­ آبي ­حاصل با خشك ­كن ­انجمادي خشك ­شد. محلول­ هاي 5 ،10 و 15 درصد پلي­وينيل­پيروليدون 40 و مالتودكسترين (با درجه هيدروليز 16/5تا 19/5) حاوي 250 ميلي­گرم عصارة ­آبي ­خشك­ شدة ­انجمادي تهيه و ­با ­خشك­كن ­انجمادي خشك ­شدند. خصوصيات ريزكپسول ­هاي حاصل نظير راندمان ريزپوشاني تركيبات رنگي، مقدار تركيبات رنگي باقيمانده، چگالي توده­اي، دماي انتقال شيشه ­اي، ريزساختار ريزكپسول­ها و سرعت رهايش تركيبات رنگي طي 45 روز نگهداري در رطوبت نسبي 75 درصد و دماي محيط (25 درجه سلسيوس) ارزيابي شدند. نتايج نشان مي­دهد كه ميزان كروسين ريزكپسول­ هاي تهيه شده با مادة ديوارة پلي­ وينيل ­پيروليدون، در مقايسه با مادة ديوارة مالتودكسترين، تا حدودي بيشتر است. با افزايش غلظت مواد ديواره از 5 به 15 درصد، ميزان كروسين كاهش مي­يابد. دماي ­انتقال ­شيشه ­اي تمامي نمونه­ هاي ­مورد ­آزمون از دماي­ محيط بيشتر و دماي ­انتقال­ شيشه­ اي ريزكپسول­ هاي حاوي مادة پلي­ وينيل­ پيروليدون بيشتر از دماي­ انتقال­ شيشه ­اي ريزكپسول ­هاي حاوي مادة ديواره ­مالتودكسترين است. ريزكپسول­ هاي تهيه شده ساختاري ورق ه­اي و پرك­مانند دارند و مقدار كروسين ريز­كپسول­ ها طي­ 45 روز نگهداري كاهش مي­يابد اما مادة ديوارة پلي ­وينيل­ پيروليدون با غلظت 10 درصد، به‌ميزان زيادي باعث حفاظت تركيبات رنگي طي مدت نگهداري مي­ شود.

Saffron is an important spice values for its color, aroma and flavor in the food industry. A significant proportion of saffron compound is lost during processing and storage because of its volatility and sensitivity to oxidation. Thepresent research microencapsulated saffron color compounds (crocin) by freeze drying. The freeze-dried aqueous saffron effective compound extract was first prepared and then solutions of 5%, 10% and 15% polyvinylpyrrolidone (PVP40) and maltodextrin (MDX, dextrose equivalent: 16.5- 19.5) containing 250 mg of the freeze-dried aqueous saffron extract were prepared. The solutions were dried in a freeze dryer. The characteristics of the microcapsules (yield of microencapsulation, color remaining, bulk density, glass transition, microstructure, release speed of color compound) were evaluated at 75% humidity at room temperature (25°C) after 45 d of storage. The results showed that the crocin content of microcapsules prepared with PVP40 were higher than for those prepared with MDX. The color of the saffron compounds decreased as the wall concentrations increased from 5% to 15%. The glass transition for all samples was greater than ambient temperature. The glass transition of PVP40 was greater than that of MDX. The structure of the microcapsules was laminated and flaked. After 45 d of storage, the crocin content decreased, but the microcapsules with PVP40 had 10% higher preserved color than the other samples.