Mikrokapsułkowanie jako metoda stabilizowania olejów jadalnych

• Autorzy: Ogrodowska D. , Czaplicki S. , Tańska M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/65.2016.12.5

Warianty tytułu

EN

Microencapsulation as a method of edible oils, stabilization

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono możliwości wytwarzania, charakterystykę i zastosowanie mikrokapsułek olejów jadalnych w technologii żywności. Mikrokapsułkowanie jest techniką, za pomocą której jeden materiał lub mieszanina materiałów jest powlekana bądź zamykana wewnątrz innego materiału. Obecnie najpopularniejszą metodą kapsułkowania olejów jest suszenie rozpyłowe, które umożliwia zmianę emulsji w proszek przy jednoczesnym zachowaniu ich cennych właściwości. W artykule omówiono rodzaje otoczek mikrokapsułek oraz ich wpływ na jakość uzyskanego proszku. Do najczęściej stosowanych materiałów nośnikowych należą gumy i polisacharydy, które w dużym stopniu chronią rdzeń mikrokapsułki przed utlenianiem. Kapsułki olejów roślinnych mogą stać się alternatywą dla tradycyjnych dodatków funkcjonalnych wykorzystywanych powszechnie w przetwórstwie żywności. Obecnie są stosowane do jogurtów, serów, pieczywa, przetworów mięsnych i soków.

EN

In the present article, the possibility of production, characteristics and application of encapsulated oils in food technology were discussed. Microencapsulation is a technique used for coating or encapsulating one or more materials inside another material. Nowadays, the most popular method of oil encapsulation is spray drying, which allows transforming the emulsion into powder, simultaneously preserving its valuable properties. In the paper, the types of coating materials and their influence on the quality of the obtained powder were described. The most popular coating materials include gums and polysaccharides, which protect core of microcapsules against oxidation. Capsules of plant oils may become an alternative to traditional functional additives, used on large scale in food processing. Actually, microencapsulated oils are applied in yogurts, cheeses, breads, meat products and juices.

Słowa kluczowe

PL

substancje biologicznie aktywne; mikrokapsułkowanie; suszenie rozpyłowe; liofilizacja

EN

bioactive compounds; microencapsulation; spray drying; freeze drying

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Spożywczy
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 70, nr 12
• Strony: 26--28
• Opis fizyczny: Bibliogr. 47 poz.

Twórcy

autor

Ogrodowska D.

• Katedra Przetwórstwa i Chemii Surowców Roślinnych, Wydział Nauki o Żywności, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

autor

Czaplicki S.

• Katedra Przetwórstwa i Chemii Surowców Roślinnych, Wydział Nauki o Żywności, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

autor

Tańska M.

• Katedra Przetwórstwa i Chemii Surowców Roślinnych, Wydział Nauki o Żywności, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie

Bibliografia

• [1] Aghbashlo M., H. Mobli, A. Madadlou, S. Rafiee. 2013. „Influence of wall material and inlet drying air temperature on the microencapsulation of fish oil by spray drying”. Food and Bioprocess Technology 6 (6) : 1561-1569.
• [2] Anwar S.H., B. Kunz. 2011. „The influence of drying methods on the stabilization of fish oil microcapsules: Comparison of spray granulation, spray drying, and freeze drying”. Journal of Food Engineering 105 (2) : 367-378.
• [3] Augustin M.A., L. Sanguansri, O. Bode. 2006. „Maillard reaction products as encapsulants for fish oil powders”. Journal of Food Science 71 (2) : 25-32.
• [4] Barriuso B., A. Otaegui-Arrazola, M. Menéndez-Carreño, I. Astiasarán, D. Ansorena. 2012. „Sterols heating: Degradation and formation of their ring-structure polar oxidation products”. Food Chemistry 135 (2) : 706-712.
• [5] Barrow C.J., C. Nolan, B.J. Holub. 2009. „Bioequivalence of encapsulated and microencapsulated fish-oil supplementation”. Journal of Functional Foods 1 (1) : 38-43.
• [6] Botrel D.A., R.V. de Barros Fernandes, S.V. Borges, M.I. Yoshida. 2014. „Influence of wall matrix systems on the properties of spray-dried microparticles containing fish oil”. Food Research International 62 : 344-352.
• [7] Calvo P., Á. L. Castaño, M. T., G. Hernández, D. González-Gómez. 2011. „Effects of microcapsule constitution on the quality of microencapsulated walnut oil”. European Journal of Lipid Science and Technology 113 (10) : 1273-1280.
• [8] Calvo P., Á.L. Costaño, M. Lozano, D. Gonźalez-Gómez. 2012. „Influence of the microencapsulation on the quality parameters and shelf-life of extra-virgin olive oil encapsulated in the presence of BHT and different capsule wall components”. Food Research International 45 (1) : 256-261.
• [9] Carneiro H.C., R.V. Tonon, C.R. Grosso, M.D. Hubinger. 2013. „Encapsulation efficiency and oxidative stability of flaxseed oil microencapsulated by spray drying using different combinations of wall materials”. Journal of Food Engineering 115 (4) : 443-451.
• [10] Celli G.B., A. Ghanem, M.S.L. Brooks. 2015. „Bioactive encapsulated powders for functional foods - a review of methods and current limitations”. Food and Bioprocess Technology 8 (9) : 1825-1837.
• [11] Domian E., E. Swirydow, J. Cenkier. 2013. „Skrobia modyfikowana typu OSA w mikrokapsułkowaniu lipidów metodą suszenia rozpyłowego - stan badań”. Nauki Inżynierskie i Technologie 3 (10) : 45-61.
• [12] Donsì F., M. Annunziata, M. Sessa, G. Ferrari. 2011. „Nanoencapsulation of essential oils to enhance their antimicrobial activity in foods”. LWT - Food Science and Technology 44 (9) : 1908-1914.
• [13] Gallardo G., L. Guida, V. Martinez, M.C. López, D. Bernhardt, R. Blasco, R. Pedroza-Islas, L.G. Hermida. 2013. „Microencapsulation of linseed oil by spray drying for functional food application”. Food Research International 52 (2) : 473-482.
• [14] Heinzelmann K., K. Franke, B. Jensen, A.-M. Haahr. 2000. „Protection of fish oil from oxidation by microencapsulation using freeze-drying techniques”. European Journal of Lipid Science and Technology 102 (2) : 114-121.
• [15] Hernández-Hernández E., C. Regalado-González, P. Vázquez-Landaverde, I. Guerrero-Legarreta, B.E. García-Almendárez. 2014. „Microencapsulation, chemiacal characterization, and antimicrobial activity of mexican (Lippia graveolens H. B. K.) and european (Origanum vulgare L.) oregano essential oils”. The Scientific World Journal, doi: 10.1155/2014/641814.
• [16] Iafelice, G., M.F. Caboni, R. Cubadda, T. Criscio, M.C. Trivisonno, E. Marconi. 2008. „Development of functional spaghetti enriched with long chain omega-3 fatty acids”. Cereal Chemistry 85(2): 146-151.
• [17] Ixtaina V.Y., L.M. Julio, J.R. Wagner, S.M. Nolasco, M.C. Tomás. 2015. „Physicochemical characterization and stability of chia oil microencapsulated with sodium caseinate and lactose by spray-drying”. Powder Technology 271 : 26-34.
• [18] Jafari S.M., E. Assadpoor, B. Bhandari, Y. He. 2008. „Nano-particle encapsulation of fish oil by spray drying”. Food Research International 41 (2) : 172-183.
• [19] Janiszewska E., D. Witrowa-Rajchert. 2007. „Mikrokapsulacja aromatu rozmarynowego podczas suszenia rozpyłowego”. Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego 2 : 33-36.
• [20] Jimenez M., H.S. Garcia, C.I. Beristain. 2006. „Spray‐dried encapsulation of Conjugated Linoleic Acid (CLA) with polymeric matrices”. Journal of the Science of Food and Agriculture 86 (14) : 2431-2437.
• [21] Josquin N.M., J.P.H. Linssen, J.H. Houben. 2012. „Quality characteristics of Dutch-style fermented sausages manufactured with partial replacement of pork back-fat with pure, pre-emulsified or encapsulated fish oil”. Meat Science 90 (1) : 81-86.
• [22] Jyothi N.V.N., P.M. Prasanna, S.N. Sakarkar, K.S. Prabha, P.S. Ramaiah, G.Y. Srawan. 2010. „Microencapsulation techniques, factors influencing encapsulation efficiency”. Journal of Microencapsulation 27 (3) : 187-197.
• [23] Kelly G.M., J.A. O’Mahony, A.L. Kelly, D.J. O’Callaghan. 2014. „Physical characteristics of spray-dried dairy powders containing different vegetable oils”. Journal of Food Engineering 122 : 122-129.
• [24] Kim Y.D., C.V. Morr. 1996. „Microencapsulation properties of gum arabic and several food proteins: spray-dried orange oil emulsion particles”. Journal of Agricultural and Food Chemistry 44 (5) : 1314-1320.
• [25] Martínez M.L., M.I. Curti, P. Roccia, J.M. Llabot, M.C. Penci, R.M. Bodoira, P.D. Ribotta. 2015. „Oxidative stability of walnut (Juglans regia L.) and chia (Salvia hispanica L.) oils microencapsulated by spray drying”. Powder Technology 270 : 271-277.
• [26] Najafi M.N., R. Kadkhodaee, S.A. Mortazavi. 2011. „Effect of drying process and wall material on the properties of encapsulated cardamom oil”. Food Biophysics 6 (1) : 68-76.
• [27] Nergiz C., D. Çelikkale. 2011. „The effect of consecutive steps of refining on squalene content of vegetable oils”. Journal of Food Science and Technology 48 (3) : 382-385.
• [28] Nesterenko A., I. Alric, F. Silvestre, V. Durrieu. 2012. „Influence of soy protein's structural modifications on their microencapsulation properties: α-Tocopherol microparticle preparation”. Food Research International 48 (2) : 387-396.
• [29] Nesterenko A., I. Alric, F. Violleau, F. Silvestre, V. Durrieu. 2013. „A new way of valorizing biomaterials: The use of sunflower protein for α-tocopherol microencapsulation”. Food Research International 53 (1) : 115-124.
• [30] Partanen R., H. Yoshii, H. Kallio, B. Yang, P. Forssell. 2002. „Encapsulation of sea buckthorn kernel oil in modified starches”. Journal of the American Oil Chemists' Society 79 (3) : 219-223.
• [31] Piasecka A., K. Goderska. 2010. „Mikrokapsułkowanie białek - metody i zastosowanie”. Biotechnologia 1 (88) : 34-45.
• [32] Pierucci A.P.T., L.R. Andrade, M. Farina, C. Pedrosa, M.H.M. Rocha-Leão. 2007. „Comparison of α-tocopherol microparticles produced with different wall materials: pea protein a new interesting alternative”. Journal of Microencapsulation 24 (3) : 201-213.
• [33] Pourashouri P., B. Shabanpour, S.H. Razavi, S.M. Jafari, A. Shabani, S.P. Aubourg. 2014. „Impact of wall materials on physicochemical properties of microencapsulated fish oil by spray drying”. Food and Bioprocess Technology 7 (8) : 2354-2365.
• [34] Przybysz M., A. Szterk, M. Zawislak, E. Dluzewska. 2014. „Wpływ procesu mikrokapsułkowania i dodatku przeciwutleniaczy na stabilność oleju rybnego”. Żywność Nauka Technologia Jakość 21 (2) : 123-138.
• [35] Réblová Z. 2006. „The effect of temperature on the antioxidant activity of tocopherols”. European Journal of Lipid Science and Technology 108 (10) : 858-863.
• [36] Rubilar M., E. Morales, K. Contreras, C. Ceballos, F. Acevedo, M. Villarroel, C. Shene. 2012. „Development of a soup powder enriched with microencapsulated linseed oil as a source of omega‐3 fatty acids”. European Journal of Lipid Science and Technology 114 (4) : 423-433.
• [37] Samborska K. 2008. „Suszenie rozpyłowe w przemyśle spożywczym”. Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego 1, 18/32 : 63-69.
• [38] Sulek A., E. Domian, 2010. „Wpływ ciśnienia homogenizacji na zawartość tłuszczu powierzchniowego w suszonych rozpyłowo emulsjach stabilizowanych białkami mleka”. Żywność Nauka Technologia Jakość 17 (6) : 168-176.
• [39] Velasco J., F. Holgado, C. Dobarganes, G. Márquez-Ruiz. 2009. „Influence of relative humidity on oxidation of the free and encapsulated oil fractions in freeze-dried microencapsulated oils”. Food Research International 42 (10) : 1492-1500.
• [40] Wan Y., P.J. Bechtel, S. Sathivel 2011. „Physical and nutritional properties of baby food containing menhaden oil (Brevoortia tyrannus) and microencapsulated menhaden oil”. LWT-Food Science and Technology 44 (2) : 576-581.
• [41] Wang R., Z. Tian, L. Chen. 2011. „A novel process for microencapsulation of fish oil with barley protein”. Food Research International 44 (9) : 2735-2741.
• [42] Wan, R., Z. Tian, L. Chen. 2011. „Nano-encapsulations liberated from barley protein microparticles for oral delivery of bioactive compounds”. International Journal of Pharmaceutics 406 (1) : 153-162.
• [43] Westergaard V. 2004. Milk powder technology. In Evaporation and Spray Drying, (5th ed). Copenhagen: GEA Niro A/S.
• [44] Yu C., W. Wang, H. Yao, H. Liu. 2007. „Preparation of phospholipid microcapsule by spray drying”. Drying Technology 25 (4) : 695-702.
• [45] Yu D., W. Qiao, Q. Li, G. Pei. 2012. „Preparation and properties of olive oil microcapsules”. Journal of Fiber Bioengineering & Informatics 5 (1) : 67-76.
• [46] Zimmermann M.B., R. Wegmueller, C. Zeder, N. Chaouki, R. Biebinger, R.F. Hurrell, E. Windhab. 2004. „Triple fortification of salt with microcapsules of iodine, iron, and vitamin A”. The American Journal of Clinical Nutrition 80 (5) : 1283-1290.
• [47] Zungur A., M. Koç, B. Yalçın, F. Kaymak-Ertekin, S. Ötleş. 2014. „Storage stability of microencapsulated extra virgin olive oil powder”. In 9th Baltic Conference on Food Science and Technology Food for Consumer Well-Being FOODBALT 2014, Jelgava, Latvia, 8-9 May, 2014 (pp. 257-261). Latvia University of Agriculture, Faculty of Food Technology.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.