توده ای شدن مرکب در پروتئین ها و پلی ساکارید ها

پروتئین ها و پلی ساکاریدها از جمله ترکیبات عملگرای ضروری در صنایع غذایی هستند و نقش مهمی را در بافت،ساختار، خواص تغذیهای و ماندگاری بسیاری از مواد غذایی بازی می کنند. تودهای شدن مرکب یک فرآیند خودبخودیجداسازی فازهاست که در اثر اعمال عوامل توده کننده (تغییر دما pH یا اضافه کردن نمک) به مخلوط دو بیوپلیمردارای بار مخالف، که معمولا پلی ساکارید با بار منفی و پروتئین با بار مثبت است، ایجاد میشود. بنابراین به فاز غنیاز بیوپلیمر فاز توده ای و به فازی که غلظت بیوپلیمرها در آن بسیار کم است، فاز تعادل می گویند. معمولا توده هایپروتئین- پلی ساکارید بین pKa پلی ساکارید و pH ایزوالکتریک پروتئین تشکیل می شوند. اندازه ذرات تشکیل شده بین بین 30-500 میکرون است و این کمپلکس ها در مقایسه با بیوپلیمرهای اولیه رفتارهای متفاوتی نشان می دهند. معمولا از ژلاتین و صمغ عربی به عنوان بیوپلیمرهای اولیه استفاده می شود، اما به دلیل بعضی از معایب ژلاتین، از جمله گران بودن و احتمال انتقال بیماری های پریون، پروتئین های با منبع گیاهی جایگزین های مناسبی هستند.تشکیل توده های مرکب تحت تاثیر خصوصیات بیوپلیمرها مانند دانسیته بار، وزن ملکولی، طبیعت شیمیایی و نسبتبیوپلیمرها، و همچنین شرایط سیستم مانند pH، قدرت یونی و نوع یون ها می باشد. عوامل بیرونی مانند دما، تنش و فشار نیز بر تشکیل و پایداری توده ها اثر می گذارد. از مهمترین پیوندهای اثرگذار بر تودهای شدن مرکب می توان بهپیوندهای الکترواستاتیکی، پیوندهای هیدروفوبی و پیوندهای هیدروژنی اشاره کرد. از توده ای شدن مرکب در صنایعغذایی برای تولید فیلم ها و پوشش های زیست تخریب پذیر، جداسازی و بازیابی پروتئین ها، تشکیل ژل، تثبیت آنزیمها، پایدار کردن کف ها و امولسیون ها استفاده می شود، اما مهم ترین کاربرد این فرآیند درون پوشانی ترکیباتبیواکتیو مواد غذایی است. این روش برای درون پوشانی ترکیبات چربی دوست مناسب است و اگر هدف ما درونپوشانی ترکیبات آبدوست باشد، باید ابتدا امولسیون آب در روغن از آن ترکیب تهیه کرد. پس از درون پوشانی ترکیباتبیواکتیو، اضافه کردن اتصال دهنده های عرضی مانند آنزیم ترانس گلوتامیناز به ماتریس پلیمر به منظور افزایشپایداری کپسول ها انجام می شود. به دلیل اعمال شرایط ملایم و استفاده از دمای پایین طی فرآیند، این روش برایدرون پوشانی ترکیبات حساس به حرارت مناسب است.

Keywords:

فازتوده ای , پیوند های الکترواستاتیک , درون پوشانی