Như chúng ta đã biết, dân số ngày càng tăng trong khi đó tài nguyên thiên nhiên dần dần càng kiệt, bên cạnh đó những biến đổi khí hậu, thảm họa thiên nhiên thì ngày một diễn ra, khủng hoảng kinh tế thì vẫn đang tiếp tục, tất cả những yếu tố đó đã tạo nên sức ép cho con người, đòi hỏi con người phải có những sáng chế để giúp chính chúng ta đứng vững trong cuộc sống. Vì vậy, chính con người đã không ngừng đưa ra những phát minh mới vào phục vụ đời sống.
Và một trong những lĩnh vực được con người áp dụng rộng rãi đó là ngành công nghệ thực phẩm. Năm 2011, thực phẩm đi theo hai khuynh hướng đó là ứng dụng công nghệ Nano và quan tâm tới vấn đề an ninh lương thực với mục đích mang lại cho nhân loại những giá trị tốt đẹp nhất, chẳng hạn như chúng ta đã ứng dụng thành công công nghệ GMO, công nghệ Probiotic, công nghệ vi bao, kĩ thuật sấy phun, kĩ thuật ép đùn ., chính những thành tựu đó đã mở ra cho nghành Công nghệ thực phẩm một bước ngoặt mới, tạo ra bước đột phá trong việc đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng cho con người.
Với mong muốn tìm hiểu rõ hơn nữa những tính mới trong nghành thực phẩm, nhóm chúng em xin được chọn đề tài : “Tìm hiểu kỹ thuật vi bao trong công nghệ thực phẩm và ứng dụng của nó” .
25 trang |
Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 3145 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tìm hiểu kỹ thuật vi bao trong công nghệ thực phẩm và ứng dụng của nó, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TPHCM
VIỆN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM-SINH HỌC
Ï & Ï
Tp. Hồ Chí Minh 3/ 2011
LỜI MỞ ĐẦU
Như chúng ta đã biết, dân số ngày càng tăng trong khi đó tài nguyên thiên nhiên dần dần càng kiệt, bên cạnh đó những biến đổi khí hậu, thảm họa thiên nhiên thì ngày một diễn ra, khủng hoảng kinh tế thì vẫn đang tiếp tục, tất cả những yếu tố đó đã tạo nên sức ép cho con người, đòi hỏi con người phải có những sáng chế để giúp chính chúng ta đứng vững trong cuộc sống. Vì vậy, chính con người đã không ngừng đưa ra những phát minh mới vào phục vụ đời sống.
Và một trong những lĩnh vực được con người áp dụng rộng rãi đó là ngành công nghệ thực phẩm. Năm 2011, thực phẩm đi theo hai khuynh hướng đó là ứng dụng công nghệ Nano và quan tâm tới vấn đề an ninh lương thực với mục đích mang lại cho nhân loại những giá trị tốt đẹp nhất, chẳng hạn như chúng ta đã ứng dụng thành công công nghệ GMO, công nghệ Probiotic, công nghệ vi bao, kĩ thuật sấy phun, kĩ thuật ép đùn…., chính những thành tựu đó đã mở ra cho nghành Công nghệ thực phẩm một bước ngoặt mới, tạo ra bước đột phá trong việc đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng cho con người.
Với mong muốn tìm hiểu rõ hơn nữa những tính mới trong nghành thực phẩm, nhóm chúng em xin được chọn đề tài : “Tìm hiểu kỹ thuật vi bao trong công nghệ thực phẩm và ứng dụng của nó” .
MỤC LỤC
Chương I TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ VI BAO
I.1 Vi bao là gì? 3
I.2 Lịch sử ngành công nghệ vi bao 4
Chương II PHƯƠNG PHÁP VÀ CÔNG NGHỆ
II.1 Các phương pháp vi bao 6
II.1.1 Phương pháp hóa học 6
II.1.2 Phương pháp vật lý 8
II.2 Công nghệ và thiết bị sử dụng trong kỹ thuật vi bao 9
Chương III ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ VI BAO
II.1 Ứng dụng trong các nhành công nghệ 11
III.1.1 Ứng dụng trong ngành in 11
III.1.2 Ứng dụng trong ngành dệt 12
III.1.3 Ứng dụng trong nông nghiệp 12
III.1.4 Ứng dụng trong dược phẩm 12
III.1.5 Ứng dụng trong sinh học 12
III.2 Ứng dụng trong thực phẩm 16
KẾT LUẬN 23
TÀI LIỆU THAM KHẢO 24
Chương I
TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ VI BAO
I.1 Vi bao là gì?
Quá trình vi bao có thể được định nghĩa là quá trình bao phủ một chất trong một chất khác trên một quy mô rất nhỏ, năng suất khác nhau từ viên nang nhỏ hơn một micromet đến vài trăm micromet. Nang siêu nhỏ có thể hình cầu có hình dạng, với một lớp vỏ bao bao quanh nhân, một số khác là có hình dạng không đối xứng hoặc đa hình dạng. Tất cả ba trạng thái của vật chất (rắn, chất lỏng, và khí) đều được dùng trong vi bao. Điều này cho phép vật liệu lỏng và khí được xử lý dễ dàng hơn là chất rắn.
Vi bao có thể đạt được bởi vô số các kỹ thuật để đạt được nhiều mục đích. Các chất có thể được vi bao với ý định là vật liệu nhân được giới hạn trong lớp vỏ của viên trong một khoảng thời gian cụ thể. Ngoài ra, vật liệu nhân có thể được đóng gói được giải phóng hoặc là dần dần đi qua các lớp vỏ viên nang, được gọi là sự giải phóng hoặc khuếch tán có kiểm soát, hoặc khi điều kiện bên ngoài kích hoạt các vỏ nang bị vỡ, tan chảy, hoặc phân hủy.
Các chất được đóng gói có thể được gọi là vật liệu nhân, thành phần hoạt chất hoặc tác nhân, chất nhồi, hạt nhân, hoặc pha nội. Các vật liệu dùng để bao gói được gọi là lớp phủ, màng, vỏ, hoặc vật liệu vách. Các vi nang có thể có một lớp hoặc nhiều lớp vỏ sắp xếp theo tầng lớp có độ dày khác nhau xung quanh lõi.
Vi bao ma trận
Vi bao đa nhân
hoặc đa lõi
Túi đơn hoặc
đa phiến mỏng
Mixen
Hạt gel Hydro
Vi bao rỗng
hoặc màng bao
Các dạng vi bao:
T.M.S. Chang
I.2 Lịch sử ngành công nghệ vi bao:
1964: vi bao lần đầu tiên được mô tả bởi
1980: Một phạm vi nhỏ vi bao đuợc biết đến như tuyến tụy nhân tạo sinh học được thực hiện bởi F.Lim và M.Sun
* Lịch sử của vi bao trong cấy ghép:
Kể từ 1980-2005:
Những cải thiện về: tính ổn định, tính thấm, khả năng tương thích sinh học.
Những cải tiến kỹ thuật: sự tinh khiết vật liệu.
Sự cấy ghép: Tạo hình dị mô, mô hình động vật lớn hơn, liệu pháp điều trị thử nghiệm.
Những tính chất quan trọng của việc bao gói: tính ổn định, tính thấm,kích cỡ, khả năng tương thích sinh học.
Tính chất của alginat phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của alginat: tính hình thành gel alginat với cation hóa trị II phụ thuộc vào hàm lượng G cũng như liên kết đặc hiệu giữa G với ion hóa trị II.
Chương II
PHƯƠNG PHÁP VÀ CÔNG NGHỆ
II.1 Các phương pháp vi bao:
Phương pháp vi bao thường được phân loại thành hai nhóm: phương pháp hóa học và phương pháp cơ học hoặc vật lý. Tuy nhiên, cách phân loại này có thể không hoàn toàn chính xác vì một số phương pháp được phân loại như cơ học có thể có hoặc thậm chí dựa trên một phản ứng hóa học và một vài kỹ thuật hóa học đôi khi chỉ dựa trên các thông số vật lý. Một dấu hiêu rõ ràng hơn để phân loại một phương pháp bao là có hoặc không có vi nang được sản xuất trong thùng chứa hoặc hoặc lò phản ứng có chất lỏng, như trong phương pháp hoá học, trái với phương pháp cơ học hoặc vật lý, nó có sử dụng pha khí như một phần của quá trình bao và chủ yếu dựa trên các thiết bị có giá trị cao để tạo ra vi bao.
II.1.1 Phương pháp hóa học:
Viên nang cho giấy phi cacbon và cho nhiều ứng dụng khác được sản xuất bởi kỹ thuật hóa học được gọi là sự tạo giọt phức tạp. Phương pháp bao này lợi dụng phản ứng của các phân tử polyme (-) và (+) dạng dung dịch như gelatin và gum Arabic. Các polymer hình thành một trạng thái cô đặc được gọi là giọt phức tạp. Giọt này tồn tại ở trạng thái cân bằng với pha loãng nỗi trên bề mặt. Khi hỗn hợp vật liệu nhân và nước được đưa vào hệ thống, màng mỏng của những giọt polymer này phủ lên các giọt nhân đã được phân tán. Lớp màng mỏng này sau đó được làm đặc lại để tạo thành vi nang.
Interfacial polymerization (IFP) là một phương pháp hóa học khác của vi bao. Kỹ thuật này được đặc trưng bởi sự hình thành vách qua sự trùng hợp nhanh của các monome trên bề mặt của các giọt nhỏ hoặc các hạt nhân đã được phân tán. Một monome đa chức năng được hòa tan trong vật liệu nhân, và dung dịch này sẽ phân tán trong một pha có nước. Một chất phản ứng với đơn phân được thêm vào pha nước, và sự trùng hợp nhanh chóng xảy ra trên bề mặt lõi của các giọt nhỏ, hình thành nên màng vi nang. IFP có thể sẵn sàng được sử dụng cho các vi bao lớn hơn, nhưng quá trình sản xuất các vi nang nhỏ hơn trong phạm vi khoảng 20 – 30 µm thì có giá trị thương mại hơn, sử dụng cho thuốc diệt cỏ và thuốc trừ sâu, hay thậm chí là có đường kính nhỏ hơn 3-6 µm đối với mực in giấy carbon.
Polymer – polymer không tương thích cũng được gọi là sự phân chia pha, thường được nhóm chung với các kỹ thuật bao hóa học khác, mặc dù thực tế thường không có phản ứng hóa học tham gia vào quá trình này. Phương pháp này sử dụng hai polymer hòa tan trong một dung môi phổ biến nhưng không kết hợp với nhau trong dung dịch.
Những polyme có hai pha riêng biệt, một phần trong polyme tham gia vào quá trình hình thành màng vi nang, những phần khác có trong polyme polymer không tương thích dùng để tạo ra sự tách biệt của hai pha. Các polymer thứ hai không có xu hướng để trở thành một phầncủa màng vi bao hoàn chỉnh. mặc dù một số có thể bị giữ lại bên trong vỏ nang và giữ lại như là một chất không tinh khiết.
Hỗn hợp polyme hóa là kỹ thuật bao hóa học rất giống với polyme hóa giữa hai bề mặt phân cách. Đặc điểm phân biệt của hỗn hợp trùng hợp là không có chất phản ứng chứa trong nhân. Tất cả các trùng hợp xảy ra trong pha liên tục, hơn là trên cả hai mặt của bề mặt phân cách giữa pha liên tục và vật liệu nhân. Ví dụ về phương pháp này bao gồm hệ thống bao urê-formaldehyde (UF) và formaldehyde melamine (MF)….
Quá trình ly tâm đã được phát triển từ những năm 1940 để bao các loại dầu cá và vitamin, khỏi quá trình oxy hóa. Trong phương pháp này một hệ nhũ tương dầu và nước được ép qua các lỗ nhỏ trong một cốc quay bên trong một bể dầu. Phần nước của nhũ tương có nhiều trong trùng hợp nước hòa tan, giống như gelatin khi được làm lạnh. Những giọt thu được được làm lạnh để hình thành những hạt ma trận-polyme hóa gel chứa những giọt dầu phân tán mà đã được sấy khô để tách riêng.
Tương tự như quá trình ly tâm, quá trình sử dụng ống phun ngập để sản xuất vi nang khi vật liệu dầu trong nhân được ép với gelatin thông qua một vòi phun hai chất lỏng. Những giọt dầu sẽ được bọc trong gelatin khi chúng được ép qua vòi. Sau đó, các viên nang được làm mát để làm đông tụ màng , trước khi được thu lại và sấy khô.
II.1.2 Phương pháp vật lý
Sấy phun là một phương pháp vi bao cơ học được phát triển vào những năm 1930. Một nhũ tương được chuẩn bị bằng cách phân tán vật liệu nhân, thường là một loại dầu hoặc thành phần hoạt chất trộn lẫn với nước, cho vào một dung dịch vật liệu vỏ bao đậm đặc cho đến khi các giọt dầu đạt được kích thước mong muốn. Nhũ tương được phun vào các giọt bằng cách bơm chất lỏng thông qua một đĩa quay vào trong khoang đốt nóng của máy sấy phun. Các viên thu được thông qua quá trình xả liên tục từ buồng sấy phun.
Fluid bed coating, một phương pháp đóng gói cơ học, bị hạn chế để đóng gói vật liệu nhân rắn, bao gồm cả chất lỏng thấm vào chất rắn xốp. Kỹ thuật này được sử dụng rộng rãi để đóng gói dược phẩm. Các hạt rắn được lơ lửng trên một luồng phun không khí và sau đó được phủ bằng một lớp sơn vật liệu lỏng. Các viên này sau đó được chuyển đến một nơi mà vỏ của họ là kiên cố hóa bằng cách làm lạnh hoặc làm bốc hơi dung môi. Quá trình lơ lửng, phun, và làm mát được lặp lại cho đến khi vỏ ngoài của các viên nang có độ dày mong muốn. Quá trình này được gọi là quá trình Wurster khi vòi phun được đặt ở dưới cùng của tầng sôi của các hạt. Cả hai phương pháp fluidized bed coating và quá trình Wurster là biến thể của phương pháp pan coating. Trong pan coating, các hạt rắn được trộn lẫn với một vật liệu sơn khô và nhiệt độ được nâng lên để các vật liệu sơn tan chảy và bao bọc các hạt nhân, và sau đó làm rắn bằng cách làm lạnh.
Quá trình phun ly tâm thường sản xuất viên nang có kích thước lớn hơn, từ 250 micrometi một đường kính vài milimet. Các vật liệu nhân và vỏ không nên để lẫn với nhau, được đẩy qua một máy quay chất lỏng hai vòi. Chuyển động này tạo thành một sợi dây không đứt đoạn mà tự nhiên chia thành những giọt tròn ngay sau khi ra khỏi vòi phun. Các lớp vỏ được củng cố bằng cách làm lạnh hoặc tẩm gel, tùy thuộc vào thành phần và tính chất của vật liệu lớp phủ.
Một quá trình bao gói cơ học khác là phân đĩa phương pháp kéo sợi. Pha nhân phân tán vào trong các nguyên liệu vỏ dạng lỏng và hỗn hợp được nâng lên một đĩa quay. Giọt vật liệu vỏ được ném ra khỏi vành của đĩa quay cùng với các hạt rời rạc của vật liệu nhân nằm trong một lớp vật liệu vỏ. Sau khi đã được làm rắn bằng cách làm lạnh sẽ thu thập được các vi nang rời rạc nhau.
II.2 Công nghệ và thiết bị sử dụng trong kỹ thuật vi bao:
Phương pháp nhỏ giọt
Máy cắt tia
Quá trình tạo vi bao nhũ tương
‘
Công nghệ sấy phun
Chương III
ỨNG DỤNG CỦA CÔNG NGHỆ VI BAO
Có rất nhiều ứng dụng đối với công nghệ vi bao. Công nghệ vi bao được sử dụng trong nông nghiệp, dược phẩm, thực phẩm, mỹ phẩm và nước hoa, giấy dệt may, sơn, keo dán, in ấn , và các ngành công nghiệp khác…
III.1 Ứng dụng trong các ngành công nghệ:
III.1.1 Ứng dụng trong ngành in:
Trong lịch sử, giấy phi carbon là sản phẩm tiêu dùng đầu tiên sử dụng màng vi bao. Một lớp màng vi bao không màu được áp dụng cho các tờ đầu tiên và tiếp tục được áp dụng cho các tờ tiếp theo. Khi viết tạo ra một áp lực, các viên nang phá vỡ và mực phản ứng với thuốc tráng để tạo ra màu đen cho bản sao.
III.1.2 Ứng dụng trong ngành dệt:
Ngày nay, ngành công nghiệp dệt may sử dụng các vật liệu vi bao để tăng năng suất sản phẩm. Một ứng dụng ngày càng được sử dụng là sự kết hợp những vật liệu thay đổi lớp vi bao (PCMs). Những vật liệu thay đổi này hấp thụ và giải phóng nhiệt để thích ứng với những thay đổi nhiệt độ môi trường. Khi nhiệt độ tăng lên, các vật liệu thay đổi tan ra, hấp thụ nhiệt quá mức, và trở nên mát hơn. Ngược lại, khi nhiệt độ giảm, PCM giảm nhiệt để đông đặc lại, trở nên ấm hơn . Vì vậy, sử dụng các vật liệu thay đổi lớp vi bao có thể được ứng dụng để làm tăng mức độ thoải mái cho người sử dụng dụng cụ thể thao, thiết bị quân sự, giường, quần áo, vật liệu xây dựng, và các sản phẩm tiêu dùng khác. Vi bao PCMs thậm chí còn được sử dụng trong các hệ thống bảo vệ bằng nhiệt NASA cho tàu vũ trụ.
III.1.3 Ứng dụng trong nông nghiệp:
Thuốc trừ sâu được bao sẽ phát tán theo thời gian, cho phép nông dân sử dụng thuốc trừ sâu ít hơn thay vì đòi hỏi nồng độ rất cao và có thể ứng dụng các chất độc ban đầu bằng cách sử dụng lặp đi lặp lại để chống lại sự mất hiệu quả do rửa trôi, bay hơi, và suy thoái. Bảo vệ khỏi việc nhiễm thuốc trừ sâu đến các yếu tố làm giảm các nguy cơ đối với môi trường và những người tiếp xúc với các hoá chất và đưa ra kế hoạch kiểm soát dịch hại hiệu quả hơn.
III.1.4 Ứng dụng trong dược phẩm:
Có nhiều loại thuốc uống và tiêm được vi bao để kéo dài thời gian và cố định vị trí trong cơ thể. Ví dụ, như Aspirin,có thể gây ra viêm loét dạ dày vàchảy máu nếu dùng nhiều cùng một lúc. Vì vậy thuốc viên aspirin thường được sản xuất bằng cách nén các viên nang siêu nhỏ lại và sau đó nó sẽ dần dần sẽ giải phóng các aspirin thông qua lớp vỏ , giảm nguy cơ tổn thương dạ dày.
III.1.5 Ứng dụng trong sinh học:
A - Nghiên cứu về “Sự giải phóng acid ascorbic vi bao trong ống nghiệm và ảnh hưởng của nó đến giá trị sinh học của sắt”
Các nghiên cứu này được thực hiện để kiểm tra sự ổn định của acid ascorbic vi bao trong dạ dày và đường ruột mô phỏng trong ống nghiệm và hiệu quả của acid ascorbic đối với giá trị sinh học của sắt. Vật liệu lớp phủ được sử dụng là polyglycerol monostearate (PGMS) và triacylglycerol chuỗi trung bình (MCT), và nhân bên trong là L- acid ascorbic và sắt amoni sulfat. Khi acid ascorbic được vi bao bởi MCT, mức độ giải phóng acid ascorbic là 6,3% ở pH=5 và 1,32% ở pH=2 trong dịch dạ dày mô phỏng trong thời gian 60 phút. Khi acid ascorbic được vi bao bởi PGMS, các acid ascorbic được giải phóng nhiều hơn, khoảng 9,5-16,0%. Tương tự, lượng acid ascorbic giải phóng ra tăng lên đáng kể khoảng 94,7% và 83,8% khi được bao bởi MCT và PGMS cũng với 60 phút nuôi cấy trong dung dịch ruột mô phỏng.
Với các nghiên cứu tiếp theo về kiểm tra xem acid ascorbic có làm tăng giá trị sinh học của sắt hay không. Kết quả thu được cho thấy, thành phần và độ bão hòa sắt huyết thanh tăng lên đáng kể khi đối tượng tiêu thụ sữa có chứa cả sắt vi bao và acid ascorbic vi bao, so với những đối tượng tiêu thụ sắt không bao gói hoặc sắt được bao gói mà không có acid ascorbic. Do đó, các dữ liệu hiện tại cho thấy rằng acid ascorbic được vi bao với cả hai loại PGMS và MCT là phương pháp hiệu quả để bổ sung acid ascorbic vào sữa và tăng cường giá trị sinh học của sắt.
Sữa là thực phẩm thông dụng và bổ dưỡng, tuy nhiên, nó có chứa một hàm lượng sắt rất thấp (Hegenauer et al, 1979.). Theo các cuộc điều tra dinh dưỡng gần đây, thiếu máu do thiếu sắt là một vấn đề rất phổ biến và đáng quan tâm, nguyên nhân do không đủ lượng sắt, đặc biệt là ở trẻ em, thanh thiếu niên, và phụ nữ trong độ tuổi có kinh trên toàn thế giới (Hanes, 1974; Dinh dưỡng Canada 1973 ). Gần đây, các bác sĩ nhi khoa và các chuyên gia dinh dưỡng khuyến cáo nên bổ sung sắt vào công thức chế biến thực phẩm để cải thiện tình trạng thiếu máu (Hegenauer và cộng sự, 1979). Tuy nhiên, việc tăng cường sắt trong chế biến thực phẩm là rất khó khăn do sự ôxi hóa tiềm ẩn các vị lạ, sự biến đổi màu sắc, sự lắng cặn và vị kim loại (Jackson và Lee, 1991) cũng có thể là do kết quả của sự ôi hóa lipid của chất béo có trong sữa (Edmonson et al, 1971.).
Axit Ascorbic được biết đến là tham gia vào việc trao đổi chất của sắt trong động vật (NRC, 1993). Ascorbic acid giúp tăng cường hấp thu sắt từ ruột bằng cách đưa sắt III về sắt II, một dạng hòa tan nhiều hơn để dễ hấp thu hơn (Monsen, 1982). Axit Ascorbic cũng tham gia với adenosine triphosphate (ATP) trong việc giải phóng vàlàm giảm sắt III trong ferritin (phức sắt - protrein), và sau đó hợp nhất với protein, apoferritin và transferrin, vào ferritin mô (Lim và cộng sự năm 2000.). Tuy vậy, acid ascorbic rất không ổn định và dễ dàng bị phá hủy trong quá trình chế biến bởi nhiệt độ, pH, oxy, tia UV… Để khắc phục một số hạn chế của axit ascorbic, kỹ thuật vi bao có thể là một ứng dụng tốt. Vi bao cho thấy tiềm năng như là một chất mang trong hệ thống thực phẩm, có thể là một phương pháp tốt cho việc bổ sung acid ascorbic, sắt vào các sản phẩm chế biến từ sữa (Jackson và Lee, 1991; Berseneva và cộng sự năm 1990.). Hiện tại, đã có sự quan tâm đáng kể trong việc phát triển các hương vị và các enzym được bao lại . Uddin và cộng sự (2001) chỉ ra rằng acid ascorbic vi bao có thể ngăn cản sự biến đổi màu sắc do acid ascorbic, làm chậm tốc độ giải phóng ra của nó, và làm át đi vị acid. Ngoài ra, sắt còn được biết đến là chất xúc tác cho quá trình oxy hóa lipid gây ôi hóa với mùi và vị khó chịu. Lý do quan trọng nhất của việc sử dụng sắt vi bao là để củng cố cho sản phẩm sữa bị oxi hóa tiềm ẩn do vị lạ (Jackson và Lee, 1991), có lẽ do sự tiền oxi hóa lipid của sữa (Edmonson, 1971).
Nói chung, sự hấp thu về mặt dinh dưỡng từ vi nang là có hiệu quả, nhưng một số vấn đề cần được giải quyết: Các viên nang phải chứa nhiều dinh dưỡng nhất có thể và phải chịu được các chất dịch dạ dày và đường ruột nơi có thể bị các enterocyte giải phóng vào hệ tuần hoàn máu ức chế. Do đó, mục tiêu của nghiên cứu này là để kiểm tra sự ổn định của acid ascorbic vi bao trong dạ dày, acid đường ruột mô phỏng trong ống nghiệm, và ảnh hưởng của acid ascorbic vi bao trên giá trị của sắt.
B – Vật liệu và phương pháp:
VẬT LIỆU
Đối với việc vi bao của acid ascorbic và sắt, triacylglycerol chuỗi trung bình (MCT) và monostearate polyacylglycerol (PGMS) được sử dụng làm vật liệu bao. Những vật liệu này được mua từ Công ty TNHH chất nhũ hóa II-Shin (Seoul, Hàn Quốc). Làm vật liệu nhân là acid L- ascorbic và phức sắt hòa tan trong nước, sulfat amoni sắt (FeNH4 (SO4) 2-4H20), được mua từ Sigma Chemical Co, (St. Louis, MO, USA) và Công ty Hóa chất Shinyo Co . LTD. (Osaka, Nhật Bản), tương ứng, và đã được học lớp thực phẩm.
PHƯƠNG PHÁP
Chuẩn bị vi bao
Vi bao của acid ascorbic được thực hiện bởi MCT hoặc PGMS. Đối với MCT, các tỷ lệ khác nhau của lớp phủ với nhân là 5:1, 10:1, 15:1, và 20:1 (w / w) để tối đa hóa hàm lượng nhân và sự ổn định của các viên nang siêu nhỏ, và khuấy trộn 1.200 vòng / phút trong một phút với máy khuấy. Đối với PGMS, 50 ml nước cất cho vào 5g PGMS vì PGMS độ nhớt cao.Hỗn hợp PGMS và nước cất được đun nóng đến 55oC trong 20 phút, và khuấy với vận tốc 1.200 vòng / phút trong 30 giây để phun. Các tỷ lệ khác nhau của lớp phủ vật liệu nhân là 5:50:1 (w / v / w), 10:50:1, 15:50:1 và 20:50:1. Các khâu tiếp theo giống như MCT. Còn đối với vi bao sắt thì sử dụng PGMS.
Đối với phun, một máy phun sơn chân không (W-300, Wagner Spray Tech Co,Markdorf, Đức.) phun hỗn hợp nhũ tương bên trong – vật liệu bao bên ngoài vào một thiết bị chứa hình trụ có chứa dung dịch polyethylene Sorbitan monostearate 0,05% ở 50C. Đường kính của lỗ vòi phun là 0,4 mm. Các chất lỏng làm lạnh đã được ly tâm ở 450xg trong 10 phút, tách riêng các vi nang được hình thành như lipid hóa rắn trong dịch ướp lạnh.
Tính ổn định của vi nang trong ống nghiệm
Để xác định sự ổn định trong dạ dày và ruột, như phương pháp gián tiếp, dịch ruột mô phỏng được chuẩn bị như sau:
1) Dịch dạ dày được chuẩn bị trong mẫu có chứa pepsin (pH 1.2) và mô phỏng thành 4 dịch khác nhau với PH=2, 3, 4 và 5 sử dụng bởi 2 NHCl và NaOH
2) Dịch đường ruột đã được chuẩn bị trong hệ đệm 0.1M PBS (100 ml, pH 3.4) có chứa 20 mg pancreatin, 5 mg lipase, 10 mM axit cholic và 10 mM axit deoxycholic, và mô phỏng thành 3 dung dịch khác nhau trong ruột với PH = 6, 7 và 8.
Trong cả hai dịch dạ dày và đường ruột, các vi bao của acid ascorbic trong nước cất (có chứa axit ascorbic: 100 ppm) đã được ủ ở 370C với tập hợp các mẫu trong thời gian 0, 20, 40 và phút 60. Các mẫu đã được xử lý được đem đi ly tâm và gạn, sau đó được phân tích để xác định hàm lượng axit ascorbic giải phóng ra từ vi nang. Tất cả các thí nghiệm được lập lại 3 lần.
Xác