Оптимизация микрокапсулирования биологически активных веществ (пепсина) для использования в пищевой промышленности

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты исследования влияния монокомпонентного защитного материала микрокапсулы (мальтодекстрина) и двухкомпонентного (мальтодекстрина с гуммиарабиком и мальтодекстрина с желатином). Была проведена проверка влияния толщины защитного слоя на протеолитическую активность микрокапсулированного пепсина. Обнаружено значительное снижение протеолитической активности пепсина в контрольном образце (без капсулирования) во время хранения (р = 0,05); микрокапсулы с защитным слоем из мальтодекстрина и желатина, мальтодекстрина и гуммиарабика отличались более высокими исследуемыми показателями в сравнении с контрольными образцами и покрытыми только мальтодекстрином (р = 0,01), при этом двухкомпонентные защитные материалы не показали каких-либо существенных различий в защите (р = 0,05), и в сохранении активности микрокапсулированного пепсина в двухкомпонентные растворы с разной толщиной (4 и 6 мкм) при хранении. Результаты эксперимента по микрокапсуляции пепсина в псевдокипящем слое позволяют рекомендовать использовать раствор мальтодекстрина и гуммиарабика, при этом толщина покрытия должна быть не менее 2 мкм. Увеличение толщины защитного слоя может сопровождаться большими временными расходами и расходами материалов, не обеспечивая роста сохраняемости активности капсулированного фермента на значимом уровне (р = 0,01). Данная технология и материалы для капсулирования могут быть внедрены в пищевое производство.

Еще

Микрокапсулирование, пепсин, мальтодекстрин, желатин, гуммиарабик, псевдокипящий слой

Короткий адрес: https://sciup.org/142228788

IDR: 142228788

Список литературы Оптимизация микрокапсулирования биологически активных веществ (пепсина) для использования в пищевой промышленности

  • Dhakal Sh. P, He J. Microencapsulation of vitamins in food applications to prevent losses in processing and storage // A review. Food Research International. – 2020. - Vol. 137.
  • Silva P.T., Fries L.L.M., Menezes C.R. et al. Microencapsulation: Concepts, mechanisms, methods and some applications in food technology // Ciencia Rural. - 2014. - N 44 (7). - P. 1304-1311.
  • Desai K.G.H., Park H.J. Recent developments in microencapsulation of food ingredients // Dry. Technol. – 2005. - N 23. - P. 1361–1394.
  • Petru A., Dima C. Microencapsulation in food products // Agro Life Scientific Journal. – 2014. - N 3. - P. 9-14.
  • Gomes B., Barba F.J., Dominguez R. et al. Microencapsulation of antioxidant compounds through innovative technologies and its specific application in meat processing // Trends in Food Science & Technology. – 2018. - N 82. - P.135-147.
  • Gbassi G.K., Vandamme T. Probiotic Encapsulation Technology: From Microencapsulation to Release into the Gut. Pharmaceutics, Mar. – 2012. – N 4 (1). - P. 149–163.
  • Ramos P.E., Cerqueira M.A., Teixeira J.A. et al. Physiological protection of probiotic microcapsules by coatings. Crit. Rev. Food Sci. Nutr. – 2018. – N 58. - P. 1864–1877.
  • Ying D., Sanguansri L., Weerakkody R. et al. Effect of encapsulant matrix on stability of microencapsulated probiotics // J. Funct. Foods. – 2016. - N 25.
  • Ballesteros L.F., Ramirez M.J., Orrego C.E. et al. Encapsulation of antioxidant phenolic compounds extracted from spent coffee grounds by freeze-drying and spray-drying using different coating materials // Food Chemistry. - 2017. - N 237. - P. 623–631.
  • Jeyakumari A., Zynudheen A.A., Parvathy U. Microencapsulation of bioactive food ingredients and controlled release - a review // ICAR-Mumbai research of centre of Central Institute of Fisheries Technology. – 2016. – Vol., Issue 6, 07. - P. 1-9.
  • Santana A.A., Cano-Higuita D.M., De Oliveira R.A. et al. Influence of different combinations of wall materials on the microencapsulation of jussara pulp (Euterpe edulis) by spray drying Food Chem. – 2016. - N 212. - P. 1-9.
  • Вилесова М.С., Айзенштадт Н.И., Босенко М.С. и др. Разработка микрокапсулированных и гелеобразных продуктов и материалов для различных отраслей промышленности // Российский химический журнал. - 2001. - № 5-6. - С. 1-10.
  • Wilson N., Shah N.P. Microencapsulation of vitamins // International Food Research Journal. - 2007. - N 14. - P. 1–14.
  • Mehran M., Masoum S., Memarzadeh M. Improvement of thermal stability and antioxidant activity of anthocyanins of Echium amoenumpetal using maltodextrin/modified starch combination as wall material // International Journal of Biological Macromolecules. – 2020. - Vol. - 148. - P. 768-776.
  • Das S.K., David S.R.N., Rajabalaya R. et al. Microencapsulation techniques and its practice // International Journal of Pharmaceutical Science and Technology. - 2011. - N 6. - P. 1–23.
  • Mahdavi S.A., Jafari S.M., Assadpoor E. et al. Microencapsulation optimization of natural anthocyanins with maltodextrin, gum Arabic and gelatin // International Journal of Biological Macromolecules. – 2016. - Vol. 85, April 2016. - P. 379-385.
  • Mahdavee Khazaei K., Jafari S.M., Ghorbani M. et al. Application of maltodextrin and gum Arabic in microencapsulation of saffron petal’s anthocyanins and evaluating their storage stability and color Carbohydrate Polymers. - 2014. – N 105. - P. 57–62
  • Ferrari C.C., Marconi Germer S.P., Alvim I.D. et al. Storage stability of spray-dried blackberry powder produced with maltodextrin or gum Arabic, Dry. Technol. – 2013. - N 31 (4). - P. 470–478.
  • Boiero M.L., Mandrioli M., Vanden Braber N. et al. Montenegro Gum arabic microcapsules as protectors of the photoinduced degradation of riboflavin in whole milk // Journal of Dairy Science. – 2014. - N 97 (9). - P. 5328-5336.
  • Kudryashov L.S., Uzakov Ya.M., Tikhonov S.L. et al. Microencapsulation of proteolytic enzymes for industrial application // Известия НАН РК. Серия геологии и технических наук. – 2020. - С. 161–170.
  • Кудряшов Л.С., Тихонов С.Л., Тихонова Н.В. и др. Микрокапсулирование пепсина и оценка его протеолитических свойств // Вестник ВСГУТУ. – 2019. - № 3 (74). - С. 31-41.
  • Cupp-Enyard, C. Sigma's Non-specific Protease Activity Assay - Casein as a Substrate // J. Vis. Exp. – 2008. - N 19.
  • Hasem A.M. Purification and properties of a milk-clotting enzyme produced by Penicillium oxalicum // Bioresource Technology. - 2000. - № 75. - P. 219–222.
  • Bergkvist R. The proteolytic enzyme of Aspergillus oryzae 1. Methods for the estimation and isolation of the proteolytic enzymes // Acta Chemica Scandinavica. - 1963. - N 17. - P. 1521–1540.
Еще
Статья научная