نانوكمپلكس هاي صمغ عربي- كازئينات حامل بتا كاروتن (2): بررسي اندازه ذرات، پتانسيل زتا ، مورفولوژي و كارايي انكپسولاسيون

Gum arabic- caseinate nanocomplexes bearing β-carotene (2): Studying of particle size distribution, zeta potential, morphology and encapsulation efficiency

در اين تحقيق، ويژگي­هاي نانوكمپلكس­ هاي بر پايۀ صمغ عربي-كازئينات سديم (توليد شده به روش همتافتي و كارايي انكپسولاسيون بتا كاروتن توسط اين سيستم ها مورد بررسي قرار گرفت. براي اين منظور، ابتدا محلول­ هاي كازئينات سديم (در دو غلظت 0/1 و 0/5% وزني-حجمي) و صمغ عربي (در سه غلظت0، 0/1، 0/5 و 1 % وزني-حجمي) تهيه شدند و سپس بتاكاروتن در محلول­هاي كازئينات سديم بارگذاري شده و محلول­هاي صمغ عربي به آنها اضافه گرديدند و با تنظيمpH ، كمپلكس­هاي محلول توليد شد. نتايج نشان داد كه اندازه ذرات و پتانسل زتا تحت تاثير نسبت دو بيوپليمر و pH قرار دارند. كمترين اندازۀ ذرات (95 نانومتر) در غلظت 0/1 % كازئينات و 0/5% صمغ عربي و در pH 4/5 به دست آمد در حالي كه حداكثر پتانسيل زتا (22- ميلي ولت)، در نمونه 0/1% كازئينات-0/1% صمغ عربي و در pH 5 مشاهده گرديد. مطابق تصاوير به دست آمده از ميكروسكوپي الكتروني پويشي(SEM)، نانوكمپلكس هاي 0/1 % كازئينات - 0/5% صمغ عربي در 4/8pH، داراي اندازه ذرات در حدود 100– 200 نانومتر بودند و همچنين در تصاوير به دست آمده از ميكروسكوپي الكتروني عبوري (TEM)، نانوذراتي با هسته مشخص و ديواره دو لايه مشاهده شد. نتايج كارايي انكپسولاسيون نشان داد كه افزايش غلظت كازئينات و صمغ عربي به ترتيب موجب افزايش و كاهش راندمان گرديد.

Abstract In thisstudy, properties of caseinate-Arabic gum based nanocomplexs (produced by coacervation method) and encapsulation efficiency of β-carotene were investigated. For this purpose, complex formation was investigated by different techniques. The first, sodium caseinate solutions at the levels of 0.1 and 0.5 (w/v%) and Arabic gum at three levels of concentrations 0.1, 0.5, and 1% (w/v%) were prepared. Then β-carotene was loaded to the sodium casein solutions and Arabic Gum was added to themat different levels. The experimental tests showed that particle size and zeta-potential were affected by iopolymers ration and pH. The minimum particle size (95 nm) was observed at pH= 4.5 and in caseinate 0.1%-Arabic gum 0.5% solution however, maximum zeta-potential (-22mV) was observed at pH=5 in 0.1%-Arabic gum 0.1% solution. According to the images obtained from the scanning electron microscopy (SEM) the particles size of 0.1%- Arabic gum 0.5% nano-complex at pH=4.8 was about 100 to 200 nm and in the images obtained from transient electron microscopy (TEM), a nano-particle with core and the two layers wall was observed. The results showed that increasing of caseinate and Arabic gum concentration caused to increase and decrease of encapsulation efficiency, respectively.