تولید و ارزیابی میکروکپسول‌های حاوی امگا-3 جهت غنی‌سازی سس گوجه فرنگی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان، صومعه سرا، ایران.

چکیده

استفاده از روغن امگا-3 در رژیم غذایی دارای فواید بسیاری برای سلامتی انسان­ ها می‌باشد اما به‌دلیل طعم و بوی نامطلوب جهت استفاده از آن در غنی‌سازی مواد غذایی مختلف ابتدا باید از انتشار بو و طعم آن جلوگیری کرد. بدین‌منظور، ریزپوشانی روشی مطلوب و کاربردی می‌باشد. از سویی دیگر سس گوجه فرنگی از چاشنی‌هایی است که موارد مصرف زیادی دارد و غنی‌سازی آن توسط امگا-3 می‌تواند سبب بهبود ارزش تغذیه‌ای این ماده غذایی پرمصرف شود. بنابراین در تحقیق حاضر، ابتدا اقدام به تولید میکروکپسول‌های حاوی امگا-3 حاصل از روغن ماهی شد و با توجه به نوع کاربری میکروکپسول‌ها از دیواره ترکیبی ژلاتین-صمغ عربی استفاده شد. جهت دستیابی به بهترین نسبت هسته به دیواره میکروکپسول‌ها، سه تیمار 5، 6 و 7 درصد مورد ارزیابی قرار گرفتند. آزمون­ های روغن سطحی، روغن انکپسوله، روغن کل، پایداری، کرمی شدن، رهایش و برآورد اندازه روی میکروکپسول­ های تهیه شده صورت گرفت. طبق آزمون­ های انجام شده روی میکروکپسول ­های تولیدشده، نتایج نشان داد که بالاترین بازدهی ریزپوشانی در تیمار 6 درصد (هسته به دیواره میکروکپسول‌ها) مشاهده شد و این  تیمار از لحاظ میزان روغن سطحی و همچنین رهایش کنترل­ شده کم­ترین مقدار را داشت (0.05≥P). بنابراین با توجه به نتایج آزمون­ های انجام شده، تیمار 6 درصد برای غنی ­سازی سس گوجه­‌فرنگی انتخاب شد و در مرحله بعد غنی‌سازی سس گوجه‌فرنگی با غلظت ­های مختلف (0/5، 1، 1/5و 2 درصد) میکروکپسول‌ها انجام شد. سپس آزمون ­های چربی کل و ارزیابی حسی جهت بررسی پذیرش سس غنی شده انجام گرفت. با توجه به نتایج ارزیابی‌های انجام شده، غنی‌سازی سس گوجه‌فرنگی با میکروکپسول‌های حاوی امگا-3 تا غلظت 1/5 درصد مطلوب بوده و سس تولیدی از ویژگی‌های حسی خوب و قابل قبولی برخوردار بوده است (0.05≥P). از این‌رو استفاده از میکروکپسول­ های تولیدی در تهیه سس گوجه‌فرنگی جهت غنی­ سازی و بهبود ارزش غذایی آن پیشنهاد م ی­شود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Production and evaluation of microcapsules containing omega-3 to enrich tomato sauce

نویسندگان [English]

  • Haniyeh Rostamzad
  • Aria Babakhani
  • Zeinab Fakouri
  • Mohadese Esmaeilzadeh
Fisheries Department, Faculty of Natural resources, University of Guilan, Sowmeh Sara, Iran
چکیده [English]

The application of omega-3 in the diet has benefits for human health, but this oil does not have the proper taste and smell for use to enrich various foods, therefore it is necessary to avoid spreading its smell. For this purpose, micro-coating is a desirable and practical method. On the other hand, tomato sauce is a condiment that is consumed a lot, hence its enrichment with omega-3 can improve its nutritional value. In the present study, microcapsules containing of omega-3 are first prepared from fish oil. Depending on the use of the microcapsules, a combined wall of gelatin and gum arabic was used. Three teams (5, 6, and 7%) were evaluated to achieve the best percentage of walls to the core of the microcapsules. Measurements of surface oil, encapsulated oil, total oil, stability, release and size were done on the produced microcapsules. The results showed that the highest efficiency of microencapsulation was achieved with the 6% omega-3 treatment having the lowest surface oil and controlled release (P≤0.05), showing its better quality. According to the results, the treatment of 6% (core/wall) was chosen for the enrichment of the tomato sauce. In the next step, the tomato sauce was enriched with different concentrations (0.5, 1, 1.5 and 2%) were enriched and then fat and sensory evaluations were conducted to verify the acceptability of the prepared sauce. According to the results, the enrichment of tomato sauce with microcapsules containing up to 1.5% omega-3 has good and acceptable sensory properties (P≤0.05), suggesting its use in the production of tomato sauce to enrich and improve its nutritional value.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Oxidation
  • Omega 3
  • Microcapsule
  • Enrichment
ﺟﻌﻔﺮﭘﻮر، س.ع.، اﺻﻔﻬﺎﻧﯽ ر.، جعفری س.م. 1395. ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﺎﻧﻮ رﯾﺰﭘﻮﺷﺎﻧﯽ اﺳﯿﺪﭼﺮب امگا-3 به­وﺳﯿﻠﻪ ژﻻﺗﯿﻦ ﻣﺎﻫﯽ و ﺻﻤﻎ ﻋﺮﺑﯽ ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از روش ﮐﻮآﺳﺮواﺳﯿﻮن. مجله علمی شیلات ایران. 2: 42-29.
ﺷﺮﯾﻔﯽ ا. 1396. انکپسوله ﮐﺮدن روﻏﻦ ﻣﺎﻫﯽ و اﺳﺎﻧﺲ ﻣﯿﺨﮏ از ﻃﺮﯾﻖ روش ﮐﻮاﺳﺮواﺳﯿﻮن ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ژﻻﺗﯿﻦ ﻣﺎﻫﯽ و ﺻﻤﻎ ﻋﺮﺑﯽ، ﭘﺎﯾﺎن­ﻧﺎﻣﻪ ﮐﺎرﺷﻨﺎﺳﯽ ارﺷﺪ، ساری: داﻧﺸﮕﺎه ﻋﻠﻮم ﮐﺸﺎورزی و ﻣﻨﺎﺑﻊ ﻃﺒﯿﻌﯽ. 55-73.
شعبانپور ب.، مهراد ب.، پورعاشورى پ.، جعفرى س.م. 1396. ارزیابى اثر ژلاتین ماهى، کاپا کاراگینان و روش‌هاى مختلف ریزپوشانى بر پایدارى اکسایشى میکروکپسول‌هاى روغن ماهی. فصلنامه فناوری‌های نوین غذایی. 5(2): 286-271.
ﻋﺰﯾﺰاﻧﺒﺎری چپا.، ﻗﻨﺒﺮزاده بابک.، ﻫﻤﯿﺸﻪ­ﮐﺎر حامد.، ﺣﺴﯿﻨﯽ م. 1392. نانو کمپلکس­های ژلان-کازئینات به­عنوان حامل اسیدهای چرب امگا سه: بررسی اندازه ذرات، رئولوژی و کارآیی انکپسولاسیون. ﻓﺮآوری و ﻧﮕﻬﺪاری ﻣﻮاد ﻏﺬاﯾﯽ. 2: 42-19.
میرزایی کلایی ف.، جعفرپور س.ع. 1398. ریزپوشانی توأم روغن ماهی و ویتامین E به روش کوآسرواسیون ترکیبی و بهینه‌‌یابی کارایی آن با روش سطح پاسخ (RSM). پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی. 1: 66-53.‎
یوسفی ف.، عباسی ی.، عزت پناه ح. 1391. تأثیر میزان صمغ فارسی، روغن، پروتئین و پ هاش بر پایداری امولسیون تهیه شده با فراصوت. نشریه پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی. 1(3): 218-199.
Amini M.D., Ghaderi-Ghahfrokhi M., Borhani B., Piran Z., Bagheri, M.S. 2019. Effects of sugar substation with high fructose corn syrup on the qualitative, rheological and sensorial characteristics of tomato ketchup sauce. Iranian Journal of Nutrition Sciences and Food Technology 14(2), 69-84.
Bakry A.M., Abbas S., Ali B., Majeed H., Abouelwafa M.Y., Mousa A., Liang L. 2016. Microencapsulation of oils: A comprehensive review of benefits, techniques, and applications. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety 15(1), 143-182.
Drusch S., Berg S. 2008. Extractable oil in microcapsules prepared by spray-drying: localisation, determination and impact on oxidation stability. Food Chemistry 109, 17-24.
Drusch S., Serfert Y., Berger A., Shaikh M.Q., Rätzke K., Zaporojtchenko V., Schwarz K. 2012. New insights into the microencapsulation properties of sodium caseinate and hydrolyzed casein. Food Hydrocolloids 27, 332-338.
García E., Gutiérrez S., Nolasco H., Carreón L., Arjona O.  2006. Lipid composition of shark liver oil: Effects of emulsifying and microencapsulation processes. European Food Research and Technology 222(5-6), 697-701.
García-Moreno P. J., Stephansen K., Kruijs J., Guadix A., M.Guadix E., Ioannis S.Chronakis L., Jacobsen C. 2016. Encapsulation of fish oil in nanofibers by emulsion electrospinning: Physical characterization and oxidative stability. Journal of Food Engineering 183, 39-49.
Hamed S., Hashim A., Abdelhay H., Abd-Elsalam E. 2022. Microencapsulation of omega-3 rich flaxseed and fish oil. Egyptian Journal of Chemistry 65(2), 623-638.
Hardas N., Danviriyakul S., Foley J.L., Nawar W.W., Chinachoti P. 2000. Accelerated stability studies of microencapsulated anhydrous milk fat. Lebensmittel Wissenschaft and Technology Food Science and Technology 33(7), 506-513.
Hosseini S.F., Zandi M., Rezaei M., Farahmandghavi F. 2013. Two-step method for encapsulation of oregano essential oil in chitosan nanoparticles: preparation, characterization and in vitro release study. Carbohydrate Polymers 95(1), 50-56.
Huang X., Kakuda Y., Cui W. 2001. Hydrocolloids in emulsions: particle size distribution and interfacial activity. Food Hydrocolloids 15(4-6), 533-542.
Jafari S.M., Assadpoor E., He Y., Bhandari B. 2008. Encapsulation efficiency of food flavors and oils during spray drying. Drying Technology 26(7), 816-835.
Kagami Y., Sugimura S., Fujishima N., Matsuda K., Kometani T., Matsumura Y. 2003. Oxidative stability, structure, and physical characteristics of microcapsules formed by spray drying of fish oil with protein and dextrin wall materials. Journal of Food Science. 68(7), 2248-2255.
Kalladathvalappil Venugoplalan V., Ramadevi Gopakumar L., Kizhakkeppurath Kumaran A., Sekhar Chatterjee N., Samon V., Peeralil SH., Mathew S., Mcclement J., Chandragiri Nagarajarao R. 2021. Encapsulation and protection of omega-3-rich fish oils using food-grade delivery systems. Foods 10(7), 1566.
Kaushik P., Dowling K., Barrow C.J., Adhikari B. 2015. Microencapsulation of omega-3 fatty acids: A review of microencapsulation and characterization methods. Journal of Functional Foods, 19, 868-881.
Klinkesorn U., Sophanodora P., Chinachoti P., Decker, E.A., McClements D.J. 2006. Characterization of spray-dried tuna oil emulsified in two-layered interfacial membranes prepared using electrostatic layer-by-layer deposition. Food Research International 39: 449-457.
Lakkis, J.M. 2007. Encapsulation and controlled release technologies in food systems. pp. 1-11.
Malleswari K., Reddy R.D., Swathi M. 2016. Microencapsulation: a review a novel approach in drug delivery. European Journal of Pharmaceutical and Medical Research 3(6), 186-194.
Mehrad B., Shabanpour B., Jafari S.M., Pourashouri P. 2015. Characterization of dried fish oil from Menhaden encapsulated by spray drying. AACL Bioflux. 8(1), 57-69.
Karaca A.C., Nickerson M., Low N.H. 2013. Microcapsule production employing chickpea or lentil protein isolates and maltodextrin: Physicochemical properties and oxidative protection of encapsulated flaxseed oil. Food Chemistry 139(1-4), 448-457.
Kolanowski W., Laufenberg G. 2006. Enrichment of food products with polyunsaturated fatty acids by fish oil addition. European Food Research and Technology 222(3-4), 472-477.
Okuyama H., Orikasa Y., Nishida T. 2008. Significance of antioxidative functions of eicosapentaenoic and docosahexaenoic acids in marine microorganisms. Applied and Environmental Microbiology 74(3), 570-574.
Shu B., Yu W., Zhao Y., Liu X. 2006. Study on microencapsulation of lycopene by spray drying. Food Engineering 76: 664-669.
Tamjidi F., Nasirpour A., Shahedi M. 2013. Mixture design approach for evaluation of fish oil microencapsulation in gelatin-acacia gum coacervates. International Journal of Polymeric Materials and Polymeric Biomaterials 62(8). 444-449.
Panovska Z., Stern P., Vachova A., LukeŠova D., PokorNý J. 2009. Textural and Flavour Characteristics of Commercial Tomato Ketchups. Czech Journal of Food Sciences 27(3). 165–170.
Pourashouri P., Shabanpour B., Razavi S.H., Jafari S.M., Shabani A., Aubourg S. 2014. Impact of wall materials on physicochemical properties of microencapsulated fish oil by spray drying. Food and Bioprocess Technology 51, 348-355.
Xiao Z., Liu W., Zhu, G., Zhou R., Niu Y. 2014. Production and characterization of multinuclear microcapsules encapsulating lavender oil by complex coacervation. Flavour and Fragrance Journal 29(3), 166-172.