نانو ريز‌پوشاني روغن دانه انار با روش تعليق مايع در مايع و رهايش روغن در محيط شبيه‌سازي شده معده

Nano-encapsulation of Pomegranate Seed Oil by Liquid-liquid Dispersion Method and Oil Releasing in Gastric Simulated Conditions

سابقه و هدف: روغن دانه انار حاوی مقادیر قابل توجهی از استرول‏های سودمند از جمله بتاسیتوسترول‏، استیگماسترول و كمپسترول و نیز توكوفرول‏های آلفا، بتا و گاما است. این پژوهش با هدف درون‏پوشانیِ روغن هسته انار در درون نانوذرات پروتئین زئین ذرت، بررسی پایداری تركیبات زیست فعال درون‏پوشانی شده در سامانه‏‏‏‏‏‌های غذایی مدل (نوشیدنی شفاف اسیدی) و گذر از شرایط شبیه‌سازی‌شده معده و رهایش كنترل شده آنها در روده، اندازه‌گیری اندازه‌ ذرات و ویژگی‌های ریخت‌شناختی ذرات انجام شد. مواد و روش‌ها: زئین به روش شیمیایی در حضور كاتالیست قلیایی هیدروكسید سدیم درهم‌تنیده شد. سپس آب به عنوان ضد حلال برای ترسیب زئین و تولید ذرات زئین بدون هسته و ذرات بارگیری شده با روغن هسته‏ی انار استفاده گردید. محیط شبیه‌سازی شده معده توسط آنزیم پپسین در حضور  اسید كلریدریك انجام و برای تحلیل آماری از آزمون آنالیز واریانس یكطرفه استفاده گردید. یافته‌ها‌: متوسط اندازه ذرات تولید شده از زئین درهم تنیده شده ‏و درهم تنیده نشده‏ به ترتیب 350 و 246 نانومتر بود. راندمان درون‏پوشانی (روغن درون‌پوشانی در كپسول‌ها) در اثر ایجاد اتصالات عرضی از 87 درصد به 95 درصد افزایش یافت. مشاهده با میكروسكوپ الكترونی ثابت كرد كه ذرات كروی شكل هستند. با بكارگیری طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه، تشكیل اتصال شیمیایی بین اسید سیتریك و زئین تأیید شد. همچنین مشخص شد كه روغن صرفاً به طور فیزیكی در درون زئین محصور شده است. نتیجه گیری: نتایج نشان داد كه اسید سیتریك در حضور كاتالیزور هیدروكسید سدیم توانسته است به طور موفقیت‏آمیزی برای تولید مولكول‏های زئین درهم‏تنیده شده مورد استفاده قرار گیرد. واژگان كلیدی: نانو ذرات زئین، اسید سیتریك، اتصال عرضی، ترسیب، روغن هسته‏ انار

Background and Objectives: Pomegranate seed oil contains significant amounts of estrols such as β-sitosterol, stigmasterol, campesterol, and also, 𝛼, 𝛽 and 𝛾 tocopherols. The object of this article is encapsulation of pomegranate seed oil in zein nanoparticles and investigation of the stability of these encapsulated functional compounds in food systems model (such as acidic beverages) and passing under gastric simulating conditions and release in the intestinal tract. Materials and Methods: Zein was chemically cross-linked with citric acid in the presence of sodium hydroxide as catalyst. Water was then used to desolvate the zein and generate core-free or pomegranate seed oil-loaded particles. Results: The mean sizes of the particles obtained from non-cross-linked and cross-linked zeins were 350 and 246 nm, respectively. Cross-linking of the particles resulted to increase in the oil encapsulation efficiency from 87% to 95%. Scanning electron microscopy revealed a spherical morphology for particles. Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy confirmed the occurrence of chemical linkages between citric acid and zein. Also it was found that oil entrapment inside the zein particles was merely physical. Conclusion: The results showed that citric acid in the presence of NaOH as alkaline catalyst can be used successfully for production of cross-linked zein. Keywords: Zein nanoparticles, Citric acid, Cross-linking, Desolvation, Pomegranate seed oil