Die Kraft des Eigelbs nutzen: Ein neuer Ansatz für die Stabilität von Paprika-Oleoresin
Paprikaoleoresin (PO), das aus Chilischoten gewonnen wird, ist bekannt für seine leuchtende Farbe und seine gesundheitsfördernden Eigenschaften, wie z. B. seine antioxidative und entzündungshemmende Wirkung. Seine lipophile Natur und seine Empfindlichkeit gegenüber Faktoren wie Sauerstoff, Hitze und Licht schränken jedoch seine Verwendung in Lebensmitteln auf Wasserbasis ein. Bisherige Ansätze, einschließlich Emulsionen und Liposomen, zielten zwar darauf ab, die Stabilität von PO zu verbessern, die Ergebnisse waren jedoch begrenzt. Diese anhaltenden Herausforderungen unterstreichen den Bedarf an neuen Stabilisierungsmethoden für PO.
Diese Abbildung veranschaulicht die Auswirkungen der Hochdruckhomogenisierung (HPH) auf Low-Density-Lipoprotein (LDL) aus Eigelb, das zur Stabilisierung von Paprika-Oleoresin (PO) verwendet wird. Die Strukturanalyse (links) zeigt die Proteinintegrität und die Veränderungen der Sekundärstruktur von LDL unter verschiedenen HPH-Drucken. Die mittleren Bilder vergleichen die Morphologie und das Aussehen von unbehandeltem LDL und HPH-behandeltem LDL (LDL-H100). Der rechte Abschnitt zeigt Eigenschaftsbewertungen, einschließlich Trübung, Partikelgröße und ζ-Potenzial, die eine verbesserte Stabilität mit zunehmendem HPH-Druck belegen. Der untere Abschnitt zeigt die Beladungseigenschaften, wobei die verringerte Ausschwimmrate und die verbesserte Verkapselungseffizienz (EE) von PO mit HPH-behandeltem LDL hervorgehoben werden, was das Potenzial der Technik zur Verbesserung der PO-Stabilität und der Anwendung in wässrigen Umgebungen unterstreicht.
Jinqiu Wang, Chengdu University, China
Die Studie (DOI: 10.26599/FSAP.2024.9240064), die von Wissenschaftlern der Universität Chengdu und der Huazhong Agricultural University geleitet wurde, wurde am 23. August in der Zeitschrift Food Science of Animal Products veröffentlicht. Bei der Forschung wurde Hochdruckhomogenisierung (HPH) eingesetzt, um Low-Density-Lipoprotein (LDL) aus Eigelb zu restrukturieren und eine stabile wässrige PO-Lösung zu erzeugen. Durch die Untersuchung der Mikrostruktur, der Partikelgröße, der Verkapselungseffizienz und der Stabilität unter verschiedenen Bedingungen bestätigte die Studie, dass HPH die Löslichkeit und Stabilität von PO erheblich verbessert und eine umweltfreundlichere und sicherere Methode zur Nutzung von LDL als bioaktiven Träger bietet.
Die Forscher fanden heraus, dass HPH bei 100 MPa für 10 Zyklen die durchschnittliche Partikelgröße des LDL-PO-Komplexes um 37,2 % verringert und die Verkapselungseffizienz um 9,2 % verbessert. Stabilitätsuntersuchungen zeigten bemerkenswerte Verbesserungen bei der Lager-, Wärme- und UV-Bestrahlungsbeständigkeit, wobei die Stabilitätsraten von 30,83 % auf 62,90 %, von 64,42 % auf 76,97 % bzw. von 77,56 % auf 92,98 % stiegen. Die Strukturanalyse ergab, dass HPH eine bessere Interaktion zwischen LDL und PO fördert und die Dispersion und Stabilität von PO in Wasser optimiert, ohne die Struktur des Lipoproteins zu beeinträchtigen.
"Die innovative Verwendung von HPH zur Umgestaltung von LDL stellt einen bedeutenden Fortschritt bei der Stabilisierung natürlicher Pigmente wie PO dar", erklärte Dr. Jinqiu Wang, der Leiter der Studie. "Diese Technik stärkt nicht nur die Rolle von LDL als effektiver Träger, sondern erweitert auch die Einsatzmöglichkeiten von natürlichen Farbstoffen in verschiedenen Lebensmitteln und stellt einen umweltfreundlicheren und sichereren Ansatz für die Lebensmittelverarbeitung dar.
Die Ergebnisse der Studie deuten darauf hin, dass die HPH-Methode auf die Stabilisierung anderer fettlöslicher bioaktiver Verbindungen ausgedehnt werden könnte, um deren Anwendung in der Lebensmittelindustrie zu verbessern. Diese Methode bietet einen vielversprechenden Weg zu einer nachhaltigeren und effizienteren Lebensmittelproduktion und nutzt die Vielseitigkeit von LDL als Träger für verschiedene Nähr- und Wirkstoffe in wässrigen Lösungen.
Diese Studie wurde von der National Natural Science Foundation of China (32072236) und dem Sichuan Innovation Team Project of National Modern Agricultural Industry Technology System (SCCXTD-2024-24) unterstützt.
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