Encapsulation of mahonia (Mahonia aquifolium) fruit anthocyanins with apricot tree gum and determination of its heat stability

Abstract

Bu çalışma, Mahonia aqufolium meyvesi antosiyaninlerinin farklı duvar materyalleriyle (Kayısı ağacın sızıntı gamı (ATG), Gam arabik (GA), Kayısı ağacın sızıntı gamı ve Gam arabik (ATG + GA) kombinasyonu (50:50), Gam arabik ve Maltodekstrin (MD + GA) kombinasyonu (50:50) ve Kayısı ağacın sızıntı gamı ve Maltodekstrin (ATG + MD) kombinasyonu (50:50)) enkapsülasyonu ve kullanılan duvar materyallerinin kapsülleme veriminin araştırılması amacıyla yapılmıştır. Daha sonra kapsüllenmiş örneklerin ısı stabilitelerinin belirlenmesi amacıyla üç farklı sıcaklıkta (35, 45 ve 50 ° C) depolama yapılmıştır. Reaksiyon düzeni birinci dereceden kinetik denklemine uygundur. Enkapsülasyon etkinliği en yüksek ATG+GA kombinasyonunda (% 98.96); en düşük ATG + MD kombinasyonunda (% 96.18) bulunmuştur. Beş duvar malzemesinin de enkapsülasyon etkinliği % 95' in üzerinde çıkmıştır. Genel olarak MD karışımlarında (ATG + MD ve GA + MD) renk bozulması önemliydi. L *, a * ve b * CIElab parametrelerinin stabilitesi ATG'de en iyisiydi. Tüm duvar malzemeleri için en düşük toplam renk farkı (ΔΕ), 45 ve 50 ° C için ATG (2.77 ± 0.23 ve 4.98 ± 0.24) de, 35 ° C için GA ( 0.31 ± 0.97) da belirlenmiştir. ATG için aktivasyon enerjisi (EA) 37.4221 (kJ mol-1); R2 = 0.9892 iken reaksiyonun sabiti sırasıyla 35, 45 ve 50 ° C'de 0.04, 0.06 ve 0.08 gün-1 olarak belirlenmiştir. ATG de depolama sürecinde antosiyaninlerde daha az bozulum görülmüştür.

This study was conducted to investigate the encapsulation efficiencies of different wall materials (Apricot tree gum (ATG), Gum Arabic (GA), Apricot tree gum and Gum Arabic (ATG+GA) combination (50:50), Gum Arabic and Maltodextrin (MD+GA) combination (50:50), and Apricot tree gum and Maltodextrin (ATG+MD) combination (50:50)) were used to encapsulate Mahonia aquifolium anthocyanins by freeze drying. Then the thermal stabilities of the encapsulated samples were analyzed at three different storage temperature (35, 45 and 50 °C). The order of reaction best fitted in first order equation of kinetics. The highest encapsulation efficiency was determined in ATG+GA combination (98.96 %) and the least was found in ATG+MD (96.18 %). The encapsulation efficiencies of all the five wall materials were above 95 %.Generally, color degradation was significant in wall materials with MD (ATG+MD and GA+MD). Stability of L*, a*, and b* CIElab parameters were best in ATG. The lowest total color difference (ΔΕ) for all wall materials under all conditions were 2.77±0.23 and 4.98±0.24 at 45 and 50 °C for ATG and 0.31±0.97 at 35 °C for GA.The rate constant of reaction for ATG was 0.04, 0.06 and 0.08 day-1 at 35, 45 and 50 °C respectively while the activation energy (Ea) was 37.4221 ( kJ mol-1); R2 = 0.9892 appeared to protect the anthocyanins with less degradation throughout storing time.