ПОТЕНЦИАЛ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МИКРОЭМУЛЬСИЙ КАК БИОАКТИВНОГО КОМПОНЕНТА ПИЩЕВЫХ ПЛЕНОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ: ETQXVC

Светлана Павловна Меренкова; Оксана Владимировна Зинина

doi:10.25712/ASTU.2072-8921.2023.03.008

Авторы

Светлана Павловна Меренкова Южно-Уральский государственный университет (НИУ) https://orcid.org/0000-0002-8795-1065
Оксана Владимировна Зинина Южно-Уральский государственный университет https://orcid.org/0000-0003-3729-1692

DOI:

https://doi.org/10.25712/ASTU.2072-8921.2023.03.008

Ключевые слова:

стабильные микроэмульсии, биоактивные компоненты, антиоксидантные свойства, микроструктура, распределение частиц

Аннотация

Преимущества использования белковых гидролизатов в составе упаковочных материалов, – улучшение барьерных и механических свойств. Для формирования антиоксидантных и антимикробных свойств, предложено добавлять в композиционный состав биопленок растительное масло в форме микроэмульсии. Целью исследований являлось изучение свойств и структурных характеристик эмульсий на основе конопляного масла и белкового гидролизата. Были получены 3 образца эмульсий, содержащие в качестве функционального компонента гидролизат белка, полученный при микробной ферментации субпродуктов. Для стабилизации образцов эмульсий применяли поверхностно-активные вещества с разной эффетивностью: микроцеллюлозу и Tween 80. Результаты микроскопии образцов показывают, что микроэмульсии, стабилизированные Tween 80 и микроцеллюлозой, содержат сферические частицы, равномерно распределенные по размерам, отмечается более мелкие размеры и равномерное распределение капель эмульсии по форме и размерам. Установлено, что стабилизированные эмульсии характеризуются меньшим диаметром частиц и их равномерным распределением в микродиапазоне. Наименьший гидродинамический диаметр частиц (1,47 мкм) отмечен для эмульсии, стабилизированной Tween 80. Доказана стабильная антирадикальная активность DPPH и высокая концентрация флавоноидов в эмульсионной системе на протяжении 7 суток хранения. Максимальные значения антиоксидантной активности коррелировали с наиболее высокой концентрацией флавоноидов в эмульсии, стабилизированной микроцеллюлозой. При анализе динамической вязкости микроэмульсий установлена способность микроцеллюлозы формировать связанную матрицу и соответственно увеличивать вязкость до значений – 68–92 mPa*s. При применении Tween 80 в качестве стабилизатора, установлены минимальные значения вязкости (1,36 –2,1 mPa*s), что связано со способностью ПАВ формировать мелкодисперсную липидную фазу при гомогенизации эмульсии. Результаты анализа микроструктуры, дисперсного состава и антиоксидантной активности доказывают возможность применения данных микроэмульсий в составе композиции биоактивных пленочных покрытий.

Библиографические ссылки

Calva-Estrada S.J., Jiménez-Fernández M., Lugo-Cervantes, E. Protein-based films: Advances in the development of biomaterials appli-cable to food packaging. // Food Engineering Reviews. – 2019. – P. 78–92. https://doi.org/10.1007/s12393-019-09189-w

Ultrasound-assisted synthesis of nanoemulsion/protein blend for packaging application. / F. Benimana, I.Y. Potoroko, P. Pathak et al. // Food Science & Nutrition. – 2022. –10. – P. 1537– 1547. https://doi.org/10.1002/fsn3.2776

Ghadetaj A., Almasi H., Mehryar, L. Development and characterization of whey protein isolate active films containing nanoemulsions of Grammosciadium ptrocarpum Bioss. // Food Packaging and Shelf Life. – 2018. – 16. – P. 31 –40. https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2018.01.01

Physicochemical, Functional, and Technological Properties of Protein Hydrolysates Ob-tained by Microbial Fermentation of Broiler Chicken Gizzards. / O. Zinina, S. Merenkova, M. Rebezov et al. // Fermentation. – 2022. – 8(7). https://doi.org/10.3390/fermentation8070317

Advances in biopolymeric active films in-corporated with emulsified lipophilic compounds: A review. / I. Dammak, C.G. Luciano, L.J. Pé-rez-Córdoba. // RSC Advances. – 2021. – 11(45). –P. 28148 –28168.

Formulation, Characterization and Prop-erties of Hemp Seed Oil and Its Emulsions. / V. Mikulcová, V. Kašpárková, P. Humpolíˇcek, L. Buˇnková. // Molecules. – 2017. – 22. – 700. doi:10.3390/molecules22050700.

Gelatin-based films reinforced with montmorillonite and activated with nanoemulsion of ginger essential oil for food packaging applica-tions. / E.M.C. Alexandre, R.V. Lourenço, A.M.Q.B. Bittante. // Food Packaging and Shelf Life. – 2016. – 10. – P. 87 –96. https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2016.10.004

Зинина О.В., Ребезов М.Б., Меренкова С.П. Оптимизация процесса получения бел-ковых обогатителей из субпродуктов на осно-ве микробной ферментации сырья. // Все о мясе. – 2022. – № 2. – С. 14–17. DOI 10.21323/2071-2499-2022-2-14-17

Sui X., Bary S., Zhou W. Changes in the color, chemical stability and antioxidant capacity of thermally treated anthocyanin aqueous solu-tion over storage. // Food Chemistry. – 2016. – Vol. 192. – Р. 516−524.

Blueberry leaves from 73 different culti-vars in southeastern China as nutraceutical supplements rich in antioxidants. / Wu H., Chai Z., Hutabarat R.P. et al. // Food Research Interna-tional. – 2019. – 122. – P. 548–560.

Sonochemical approach for the synthesis of safflower oil based low fat emulsion: Effect of ultrasonic parameters. / Potdar S., Bagale U., Potoroko I. et al., //Materials Today: Proceedings. – 2022. – 57. – P. 1619–1625. doi:10.1016/j.matpr.2021.12.232