Sprey soğutma yöntemi ile kapsaisin mikroenkapsülasyonu üzerine farklı kaplama materyallerinin etkisi

Abstract

Bu çalışma kapsamında kapsaisin, farklı kaplama materyalleri ile emülsiyon/dispersiyon şeklinde hazırlanarak, sprey soğutma yöntemi ile mikroenkapsüle edilmiştir. Mikroenkapsülasyon işleminde kaplama materyali olarak hidrojene palm, rafine ayçiçek yağı, protein bazlı peynir altı suyu protein izolatı, jelatin, Na-kazeinat ve stabilizatör olarak soya lesitini, polisorbat 20 ve poligliserol polirisinolat kullanılmıştır. Hazırlanan emülsiyonların kinetik ve santrifüj stabilite analizleri gerçekleştirilmiş olup, bütün emülsiyon ve dispersiyonların mikroskop görüntüleri incelenerek, viskozite analizleri gerçekleştirilmiştir. Sprey soğutma cihazı yardımı ile elde edilen toz örneklerde nem, su aktivitesi, diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ile termal erime davranışının belirlenmesi, yığın yoğunluğu, sıkıştırılmış yığın yoğunluğu, akabilirlik, partikül yoğunluğu, partikül morfolojisi, partikül boyut dağılımı, toplam kapsaisin miktarı, yüzeyde kapsaisin miktarı, enkapsülasyon etkinliği, Scoville acılık indeksi ve ürün verimi analizleri yürütülmüştür. Kinetik stabilite sonuçlarına göre G ile hazırlanan emülsiyonun en stabil olduğu bulunurken; santrifüj stabilite analiz sonuçlarına göre WPI ve G ile hazırlanan emülsiyonlar yüksek stabilite değerlerine sahiptir. En yüksek mikroenkapsülasyon etkinliği değerlerinin, stabilizatör olarak SL kullanılan denemelere ait olduğu; en düşük mikroenkapsülasyon etkinliği değerlerinin ise ağırlıklı olarak PGPR ve PS20 içeren denemeler olduğu anlaşılmıştır.

In this study, capsaicin emulsions/dispersions were prepared with different coating materials and microencapsulated by spray cooling technology. Hydrogenated palm oil, refined sunflower oil, protein-based whey protein isolate, gelatine, Na-caseinate and soy lecithin, polysorbate 20 and polyglycerol polyricinoleate as emulsion stabilizers were used as the coating material in microencapsulation process. The kinetic and centrifuge stability of emulsions were analyzed, while microscopic images and viscosity analysis were applied for all of emulsions and dispersions. Moisture content, water activity, thermal melting behaviour with differential scanning calorimeter (DSC), bulk density, tapped density, flowability, particle density, particle morphology, particle size distribution, total capsaicin, surface capsaicin, encapsulation efficiency, Scoville heat unit and product yield of powder samples obtained through spray chilling equipment were also determined. According to the results of the kinetic stability, the emulsion prepared with G was found to be the most stable whereas WPI and G in emulsions resulted in high centrifuge stability. When the microencapsulation efficiency results were investigated, the highest microencapsulation efficiency was achieved by using SL as the stabilizer while the lowest microencapsulation efficiency was belonged to PGPR and PS20.