Physicochemical properties and storage stability of nanoencapsulated docosahexaenoic acid with different gum arabic Maillard reaction products

• Zhou, L. ^[1] ; Yuan, S. ^[1] ; Chang, T. ^[1] ; Li, T. ^[1] ; Hao, J. ^[1] ; Liu, J. ^[1]
  1. [1] Hebei University of Science and Technology

     Hebei University of Science and Technology

     China

     
• Localización: Grasas y aceites, ISSN-e 1988-4214, ISSN 0017-3495, Vol. 75, Nº 4, 2024
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Propiedades fisicoquímicas y estabilidad de almacenamiento del ácido docosahexaenoico nanoencapsulado con diferentes productos de Maillard de goma arábica
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  • español

    En este estudio, se utilizaron los productos de la reacción de Maillard (MRPs) de la goma arábica (GA), un polisacárido, y las proteínas, incluyendo el caseinato de sodio (SC), el aislado de proteína de soja (SPI) y la gelatina (GE), como materiales encapsulantes para la fabricación de nanoemulsiones de ácido docosahexaenoico (DHA). Las condiciones óptimas fueron las siguientes: potencia de ultrasonido 585 W, tiempo ultrasonido 20 min, concentración de masa total 5 %, relación de la pared del núcleo 1:2. El microscopio electrónico de barrido, la microscopía electrónica de transmisión y el análisis infrarrojo por transformada de Fourier confirmaron la encapsulación efectiva del aceite de DHA por los MRPs SC/GA, SPI/GA y GE/GA, proporcionando protección del núcleo. El análisis termogravimétrico muestra que las nanopartículas de MRPs-DHA SPI/GA tienen una buena estabilidad térmica. Además, las nanopartículas de MRPs-DHA de SPI/GA mostraron el menor contenido de humedad (1,53 %) y tiempo de humectación (183 s) y la mayor solubilidad (97,05 %), eficiencia de encapsulación (89,57 %) y capacidad de carga (44,79 %), con buenas estabilidades oxidativa y de emulsión. Esto indica que los MRPs de SPI/GA pueden ser los mejores materiales de pared para el DHA nanoencapsulado.

  • English

    In this study, the polysaccharide gum arabic (GA) and proteins, including sodium caseinate (SC), soy protein isolate (SPI), and gelatin (GE) Maillard reaction products (MRPs), were used as encapsulating materials for making docosahexaenoic acid (DHA) nanoemulsions. The optimum conditions were as follows: ultrasonic power 585 W, ultrasonic time 20 min, total mass concentration 5 %, core wall ratio 1:2. Scanning electron microscope, transmission electron microscopy, and Fourier transform infrared analysis confirmed the effective encapsulation of DHA oil by the SC/GA, SPI/GA, and GE/GA MRPs, providing core protection. The thermogravimetric analysis shows that SPI/GA MRPs-DHA nanoparticles have good thermal stability. Additionally, SPI/GA MRPs-DHA nanoparticles exhibited the lowest moisture content (1.53 %) and wetting time (183 s) and the highest solubility (97.05 %), encapsulation efficiency (89.57 %), and loading capacity (44.79 %), with good oxidative and emulsion stability. This indicates that SPI/GA MRPs may be a better wall material for nanoencapsulated DHA.