تهيه نانوحامل‌هاي بيوپليمري كيتوزان/صمغ عربي با روش كوآسرواسيون؛ ارزيابي خصوصيات فيزيكي، ريزساختاري/ملكولي و بررسي اثر آن‌ها بر بهبود پايداري اكسايشي روغن ماهي كيلكا (Clupeonella cultiventris)

Preparation of biopolymerical nanocarriers from chitosan/Arabic gum by complex coacervation; Evaluation of physicochemical, microstructural/molecular properties and its effect on oxidative stability of kilka (Clupeonella cultiventris) oil

مطالعه حاضر با هدف توليد نانوحامل‌هاي تركيبي از كيتوزان و صمغ عربي حاوي روغن ماهي كيلكا و ارزيابي خصوصيات فيزيكي و ريزساختاري/ملكولي؛ و همچنين بررسي پايداري اكسايشي آنها انجام گرفت. بدين منظور نانوحامل‌هاي روغن ماهي (به شكل خالص و نانوامولسيون شده) با نسبت 4:1 هسته: ديواره؛ و با استفاده از نسبت‌هاي مختلف كيتوزان/صمغ عربي (1:1؛ 1:2؛ 2:1) و مالتودكسترين (MD) به عنوان پركننده به روش كواسرواسيون توليد شدند. ويژگي‌هاي مختلف نانوحامل‌هاي توليد‌شده شامل اندازه ذرات امولسيون؛ كارايي ريزپوشاني، رهايش، XRD و FTIR نانوحامل‌هاي توليدي و همچنين شاخص‌هاي پايداري اكسيداتيو PV و TBA مورد ارزيابي قرار گرفتند. طبق نتايج، كمترين مقدار اندازه ذرات و بيشترين ميزان كارايي ريزپوشاني در تيمار تركيبي كيتوزان و صمغ عربي با نسبت 1: 1 مشاهده گرديد. تفاوت معني‌داري از نظر مقدار رهايش بين تيمارها مشاهد نشد و در همه تيمارها الگوي رهايش روند مشابهي نشان داد. نتايج حاصل از FTIR و XRD حضور و ريزپوشاني مطلوب روغن ماهي در نانوحامل‌هاي بيوپليمري را تاييد كرد. نتايج حاصل از نگهداري پودر‌ها طي 28 روز در دماي 35 درجه؛ نشان‌دهنده افزايش معني‌دار مقادير شاخص-هاي PV و TBA بود؛ ميزان PV و TBA در تيمار شاهد در روز 28 نگهداري به طور قابل توجهي بيشتر از روز صفر بود كه در اين رابطه مشاهدات نشان داد پايداري اكسايشي روغن ماهي كيلكا در نانوحامل‌هاي كيتوزان/صمغ عربي به طور قابل ملاحظه اي در مقايسه يا تيمار شاهد افزايش يافت.

The present study aimed to evaluate physical and microstructural/molecular properties of encapsulated fish oil, and their oxidative stability during storage. To this end, Nanoemulsion of Fish oil (in both pure and nanoemulsified form) was produced using complex coacervation method and various ratios of chitosan and gum arabic (CH1:GA1; CH1:GA2; CH2:GA1) as wall materials and maltodextrin (MD) as filer. Then, emulsion and microocapsulated powder properties including Particle size, encapsulation efficiency, release, XRD, FTIR, peroxide value and TBA index were evaluated. According to the results, the lowest amount of particle size and the highest encapsulation efficiency were observed in the treatment of CH1:GA1. There was no significant change in the release rate among different treatments and all of treatments showed similar release pattern. The results of FTIR and XRD confirmed the presence and favorable encapsulating of kilka oil within biopolymerical nanocarriers. Duration 28 days maintenance at 35ᵒC; peroxide value and TBA levels were significantly increased for all of treatments; In this regard, the oxidative stability was significantly increased in nanocarriers made from chitosan/gum arabic compared to control treatment.