Oleogels: Sonication Oleogel formulalarini qanday yaxshilaydi
Oleogels ko'p qirrali materiallar bo'lib, to'qimalar, barqarorlik va funksionallik nuqtai nazaridan noyob afzalliklarni taklif qiluvchi sanoatning keng doiralarida qo'llaniladi. Prob tipidagi sonikatorlardan foydalanish oleogellarning sintezi va ishlashini sezilarli darajada yaxshilaydi, bu ularni turli sanoat ilovalari uchun ko'proq moslashtiradi.
Oleogels nima?
Oleogels - bu oleogelatorlar yoki jelleştiricilar kabi tuzilish vositalarining uch o'lchovli tarmog'ida immobilizatsiya qilingan yog 'fazasidan tashkil topgan yarim qattiq tizimlar. Ushbu tuzilish agentlari yog'larda jelga o'xshash mustahkamlikni yaratishga yordam beradi, natijada barqaror, tarqaladigan va ko'pincha shaffof yoki shaffof mahsulot paydo bo'ladi. Oleogels oziq-ovqat, kosmetika, farmatsevtika va sanoat moylash materiallarini o'z ichiga olgan turli sohalarda qo'llanilishini topib, oziq-ovqat mahsulotlarining tuzilishini yaxshilash, terini parvarish qilish vositalarini namlash, farmatsevtikada nazorat qilinadigan dori vositalarini etkazib berish va sanoat va kosmetika formulalarida yaxshilangan moylash xususiyatlarini taklif qiladi.
Oleogellar kuchli ultratovush to'lqinlari yordamida ishlab chiqarilganda, bu sonikatsiya deb nomlanuvchi jarayon, bu neftga asoslangan jellarning sintezi yaxshilanadi. Sonikatsiyaning ta'siri oleogellarning shakllanishiga qanday yordam berishini quyida o'qing!
Sonicator UP400St oleogellarni tayyorlash uchun.
Ultrasonik gomogneizatsiya oleogellarning shakllanishini osonlashtiradi va yaxshilaydi.
Oleogellarni ultratovush bilan aralashtirish
Ultrasonikatsiya yog 'fazasi ichida tuzilish agentlarining tarqalishi va tarqalishini kuchaytirish orqali oleogellarning sintezini yaxshilashi mumkin. Yuqori intensivlikdagi ultratovush to'lqinlari oleogelatorlarni o'z ichiga olgan yog 'aralashmasiga qo'llanilganda, ular struktura qiluvchi moddalarning bir xil aralashishi va tarqalishiga yordam beradi, bu esa bir hil jel tarmog'iga olib keladi. Bundan tashqari, sonikatsiya kichikroq va bir xil zarrachalar hosil bo'lishini osonlashtirishi mumkin, natijada oleogelning yanada nozik tuzilishi va barqarorligi yaxshilanadi. Ultratovush yordamida hosil bo'lgan kavitatsiya effektlari kattaroq agregatlarni buzishi va jel matritsasi ichida kichikroq, bir tekis tarqalgan tuzilmalarning shakllanishiga yordam berishi mumkin.
Oleogel sintezi uchun ultratovushli to'g'ridan-to'g'ri dispersiya
Dispersiya shablonli oleogel: To'g'ridan-to'g'ri dispersiya usuli uchun, sonikatsiya oleogelatorni erish nuqtasidan oshib ketadigan haroratlarda to'g'ridan-to'g'ri suyuq yog'ga tarqatish uchun ishlatiladi, so'ngra gelator tarmog'i qotib qoladigan sovutish bosqichi keladi, yog'ni qattiq ramka ichida o'rab oladi va shu bilan oleogel hosil qiladi. Ushbu to'g'ridan-to'g'ri ultratovushli disperslash usulidan foydalangan holda, jelatsiya jarayoni ishlatiladigan strukturantning tabiatiga bog'liq bo'lgan ikkita aniq tarmoq arxitekturasini yaratishi mumkin: kristalli konformatsiyalar yoki o'z-o'zidan yig'ilgan tarmoqlar.
Oleogel sintezi uchun ultratovushli emulsiya
Emulsiya shablonli oleogel: Prob tipidagi sonikatsiya yordamida ultratovushli emulsiya oleogel sintezi uchun bir qator afzalliklarni taqdim etadi, birinchi navbatda mikron va nano darajada samarali va izchil aralashtirishni ta'minlaydi. Yuqori intensivlikdagi ultratovush to'lqinlari kuchli sonomexanik kesish kuchlarini va akustik kavitatsiyani hosil qiladi, ular suvli fazadagi moy va gelatorni bir xil o'lchamdagi tomchilarga parchalaydi. Bu yanada barqaror va bir hil emulsiyaga olib keladi, bu esa kerakli tekstura va strukturaviy xususiyatlarga ega oleogellarning shakllanishi uchun muhimdir. Bundan tashqari, sonikatsiyaning mahalliy isitish effekti yog 'fazasi ichidagi gelatorlarning erishi va o'zaro ta'sirini kuchaytiradi, jelleşme jarayonini yaxshilaydi. Shunday qilib, ultratovushli emulsiya turli xil ilovalarda, jumladan oziq-ovqat, farmatsevtika va kosmetika sohasida yuqori barqarorlik, mustahkamlik va ishlashga ega oleogellarni ishlab chiqarishni osonlashtiradi.
Yuqori ishlab chiqarishda oleogel formulasi uchun ultratovushli homogenizator.
Suv-Oleogel-Suvdagi emulsiyalarning ultratovushli homogenizatsiyasi
Water-In-Oleogel-In-Water (W/O/W) emulsiyalari oziq-ovqat mahsulotlarini ishlatish uchun ideal bo'lgan ajoyib funksiyalarni taklif etadi. Masalan, Oleogel ichidagi suv emulsiyalari probiyotiklarni etkazib berish va oziq-ovqat aromalarini saqlash uchun ajoyib tashuvchi ekanligi aniqlandi. Ultrasonik emulsifikatsiya suvli va yog'li fazalarni qo'sh emulsiyalarga, ya'ni W / O / W emulsiyalariga samarali aralashtiradi. Yog'li mahsulotlarning yog 'globulalari ichiga suvli tomchilarni kiritish ularning yog' miqdorini kamaytiradi. Yog 'fazasining W/O/W emulsiyalarida jelleşmesi struktura yaxlitligini beradi va yog' fazasida suv tomchilarining birlashishi kabi beqarorlik hodisalarini yumshatadi.
Sonikatsiya emulsiya tarkibiy qismlarining dispersiyasi va gomogenizatsiyasini osonlashtirish orqali suv-Oleogel-Suvdagi (W/O/W) emulsiyalarini shakllantirishda yordam berishi mumkin. Yuqori zichlikdagi, past chastotali sonikatsiya (taxminan 20-26 kHz chastotalarda) kattaroq tomchilarni kichikroq, bir xil tomchilarga parchalashi mumkin, bu esa barqaror emulsiyalarning shakllanishiga yordam beradi. Bundan tashqari, sonikatsiya suvli tomchilarning yog 'fazasiga qo'shilishini kuchaytirishi va yog' fazasi ichida oleogelatorning tarqalishini yaxshilashi mumkin, bu esa yanada samarali jelleşme va emulsiya barqarorligini oshirishga olib keladi. Bundan tashqari, sonikatsiya emulsiya tomchilarining o'lchamlarini taqsimlashni nazorat qilishga yordam beradi, natijada yaxshilangan tuzilish, og'iz hissi va hissiy atributlar kabi kerakli xususiyatlarga ega emulsiyalar paydo bo'ladi.
Oleogel asosidagi emulsiya tizimlarining har xil turlarini ifodalovchi sxema.
O'rganish va tasvir: ©Pinto va boshqalar, 2021
Ilmiy jihatdan isbotlangan: Oleogellarning ultratovush dispersiyasining samaradorligi
Noonim va boshqalar. (2022) Hielscher sonikatori UP200St yordamida sonikatsiyaning jismoniy, termal va tizimli xususiyatlariga ta'sirini va turli konsentratsiyali karnauba mumi (5% yoki 10%) yordamida tayyorlangan palma yog'iga asoslangan oleogellarning saqlash barqarorligini o'rganib chiqdi va oleogellar bilan solishtirildi. gomogenizator bilan tayyorlanadi (10 daqiqa davomida 2000 rpm). Sonikatsiya karnauba mumi yuqori konsentratsiyasi (10%) bo'lgan oleogellarni tayyorlashga imkon berdi va palma yog'iga asoslangan oleogelning xususiyatlari va barqarorligini samarali ravishda yaxshiladi (p. < 0.05).
Oziq-ovqat ilovalari uchun Oleogel
Vegan mayonez uchun ishlab chiqarilgan Oleogel uchun protokol
Oleogel asosidagi vegan pazandalik kremi
(qarang. Szymanska va boshqalar, 2024)
Tarkibi:
- kolza yog'i
- palma yog'i
- zig'ir yog'i
- kandelilla mumi
- soya ichimligi
Oleogellar (100 g) quyidagicha tayyorlanadi: Birinchidan, 3-7% kandelilla mumi (og'irligi / og'irligi) tozalangan kolza va zig'ir moylari aralashmasida (1: 1 g / og'irlik) 80 ° C haroratda 10 daqiqa davomida qizdirildi. ± 1 °C suv hammomida va keyin 10 soniya davomida sonikatsiya (26 kHz, 72 Vt, 100% puls, 100% amplituda) titanium sonotrode S26d7 bilan jihozlangan ultratovush gomogenizatori UP200St (Hielscher Ultrasonics) yordamida. Aniq, bir hil aralash termostatik shkafda 24 soat davomida 20 ± 1 ° C da, to'g'ri tuzilish hosil bo'lgunga qadar statik ravishda sovutilgan. Oleogellar uchta takrorlashda olingan.
Agar siz mayonezning ultratovushli emulsifikatsiyasi bilan qiziqsangiz, retsept, video va batafsil ma'lumotni bu erda topasiz!
Ultrasonik Oleogel yordamida krem tipidagi emulsiyalarni tayyorlash
Krem tipidagi O/V (30/70 w/w) emulsiyalari (100 g) bizning dastlabki tadqiqotimiz [38] tartibiga muvofiq, ozgina o'zgartirishlar bilan tayyorlangan. Ikkala suvli faza (tarkibida 2,6% oqsil bo'lgan soya ichimligi) va lipid fazasi (palma yog'i yoki oleogel) 55 ° C gacha qizdirildi va 26 chastotali ultratovush gomogenizatori UP200St (Hielscher Ultrasonics) yordamida darhol homogenlashtirildi. kHz. Quyidagi parametrlar qo'llanildi: 100% zarba, 80% amplituda, sonotrodning 15 mm ga botirilishi stakanning markaziy qismiga (200 ml sig'im). 2,5 min (t) gomogenlash vaqti texnologik sinovlar va dastlabki sinovlar natijalari asosida namunalarning ortib borayotgan haroratini hisobga olgan holda aniqlandi (t = 2,5 min uchun: energiya zichligi: 69,1 ± 0,4 J∙g–). 1, maksimal harorat: 61,0 ± 0,3 °C). Antibakterial vosita sifatida suvli fazaga 0,15% natriy benzoat qo'shildi.
Oziq-ovqat oleogellari uchun eng ko'p ishlatiladigan oleogelatorlar.
Sxema: ©Perta-Crisan va boshqalar, 2023.
Biz bilan bog'lanish! / Bizdan so'rang!
Sonicator UIP2000hdT oleogellarni sanoat ishlab chiqarish uchun.
Adabiyot / Adabiyotlar
- Szymanska, I.; Zbikowska, A.; Onacik-Gür, S. (2024): New Insight into Food-Grade Emulsions: Candelilla Wax-Based Oleogels as an Internal Phase of Novel Vegan Creams. Foods 2024, 13, 729.
- Noonim, P.; Rajasekaran, B.; Venkatachalam, K. (2022): Structural Characterization and Peroxidation Stability of Palm Oil-Based Oleogel Made with Different Concentrations of Carnauba Wax and Processed with Ultrasonication. Gels 2022, 8, 763.
- H. Pehlivanoglu, A. Akcicek, A.M. Can, S. Karasu, M. Demirci, M.T. Yilmaz (2021): Effect of oil type and concentration on solid fat contents and rheological properties of watery oleogels. La Rivista Italiana Delle Sostanze Grasse No 3, 2021.
- Pinto, Tiago; Martins, Artur; Pastrana, Lorenzo; Pereira, Maria; Cerqueira, Miguel (2021): Oleogel-Based Systems for the Delivery of Bioactive Compounds in Foods. Gels 7(3), 2021.
- Perta-Crisan, S.; Ursachi, C.-S, .; Chereji, B.-D.; Tolan, I.; Munteanu, F.-D. (2023): Food-Grade Oleogels: Trends in Analysis, Characterization, and Applicability. Gels 9, 386; 2023.
Bilishga arziydigan faktlar
Oleogels nima? – Oleogellarning ta'rifi
Jellar kolloidning bir turini ifodalaydi, ular qattiq shaklga o'xshash uch o'lchovli tarmoqdan iborat bo'lib, unda suyuqlik fazasi tutiladi.
Jel formulalarini ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan erituvchiga ko'ra ikkita asosiy sinfga bo'lish mumkin; gidrogellar suyuqlik fazasi suv bo'lgan holatga va dispers suyuqlik organik erituvchi bo'lsa va organogelator tomonidan tuzilgan organogellarga (yoki oleogellarga) ishora qiladi.
Organogellar yarim qattiq formulalar bo'lib, ikki fazani o'z ichiga olgan ikki uzluksiz tizimlar hisoblanadi: gelator va organik erituvchi. Gelator, konsentratsiyalarda organogellarni shakllantirishda foydalanilganda <15%, may experience physical and chemical transformations that create self-assembled structures; these structures entangle with each other, forming a three-dimensional network. The organic solvent is retained and immobilized within the spaces of the gelator network. If the used solvent is a liquid oil, then the term oleogel is also appropriate for these formulations. Therefore, oleogels allow properties to be explored that hydrogels are not compatible with, such as hydrophobicity of compounds. One of the main advantages of oleogels is the possibility of carrying lipophilic bioactive compounds, which is of great utility in both pharmaceutical and food applications. The combined action between structure and health benefits supports the important role that oleogels can have in novel food products, as they can be tailored to meet the ideal properties for a food product, acting as a healthy substitute for solid fats.
Substances that gel edible oils can be roughly divided into two categories based on their molecular weight: low molecular-mass organic gelators (LMOGs), and polymeric gelators. LMOGs include mainly waxes, sterol-based gelators, fatty acid derivatives, and monoacylglycerols.
Oleogellar keng qo'llaniladigan sanoat tarmoqlariga quyidagilar kiradi:
- Oziq-ovqat sanoati: Oleogels oziq-ovqat mahsulotlarida yog' yoki margarin kabi qattiq yog'larning tarkibini almashtirish yoki kamaytirish uchun ishlatiladi. To'qimalarni, og'izni his qilishni va rafning barqarorligini yaxshilash uchun ularni spredlar, margarinlar, non mahsulotlari, qandolat mahsulotlari va qayta ishlangan oziq-ovqat mahsulotlariga kiritish mumkin. Oleogels, shuningdek, oziq-ovqat formulalarida lazzatlar, ozuqa moddalari va funktsional ingredientlar uchun tashuvchi sifatida xizmat qilishi mumkin.
- Kosmetika va shaxsiy parvarish: Kosmetika va shaxsiy parvarish sanoatida oleogellar turli teri va sochni parvarish qilish mahsulotlarida qo'llaniladi. Ularni namlash, yumshatuvchi va konditsionerlik xususiyatlarini ta'minlash uchun kremlar, losonlar, balzamlar va soch turmagi mahsulotlarida topish mumkin. Oleogels yog'sizligi, silliq qo'llanilishi va faol moddalarni teriga yoki sochga yaxshi etkazib berish kabi afzalliklarni taqdim etadi.
- Dori vositalari: Oleogels dori vositalarini etkazib berish uchun topikal formulalar sifatida farmatsevtik dasturlarga ega. Ular malhamlar, jellar va transdermal yamalar uchun asos bo'lib xizmat qilishi mumkin, bu esa terapevtik vositalarning teri orqali boshqariladigan chiqarilishini va yaxshilangan kirib borishini ta'minlaydi. Oleogellar uzoq muddatli bo'shatish kinetikasi, yaxshilangan bioavailability va farmatsevtika formulalarida bemorlarning muvofiqligini oshirish kabi afzalliklarni taklif qiladi.
- Sanoat va kosmetik moylash materiallari: Oleogellar metallga ishlov berish, ishlov berish va moylash moylari kabi sanoat ilovalarida moylash materiallari sifatida ishlatiladi. Ular an'anaviy moylash materiallariga nisbatan yuqori termal barqarorlik, oksidlanishga chidamlilik va yuqori moylash kabi afzalliklarga ega. Kosmetik formulalarda oleogellar silliq, yopishqoq bo'lmagan tuzilish va uzoq muddatli moylash xususiyatlari uchun shaxsiy moylash materiallari va massaj moylariga kiritilishi mumkin.
Hielscher Ultrasonics kompaniyasi yuqori samarali ultratovushli homogenizatorlarni ishlab chiqaradi laboratoriya uchun sanoat hajmi.