Paprika-Oleoresin (PO), das aus Chilischoten gewonnen wird, ist für seine leuchtende Farbe und seine gesundheitsfördernden Eigenschaften wie antioxidative und entzündungshemmende Wirkung bekannt. Seine lipophile Natur und seine Empfindlichkeit gegenüber Faktoren wie Sauerstoff, Hitze und Licht schränken jedoch seine Verwendung in wasserbasierten Lebensmitteln ein. Während frühere Ansätze, darunter Emulsionen und Liposomen, darauf abzielten, die Stabilität von PO zu verbessern, waren die Ergebnisse begrenzt. Diese anhaltenden Herausforderungen unterstreichen die Notwendigkeit neuer Stabilisierungsmethoden für PO.
Der Studiegeleitet von Wissenschaftlern der Universität Chengdu und der Huazhong Agricultural University, wurde in der Zeitschrift veröffentlicht Lebensmittelwissenschaft tierischer Produkte am 23. August. Bei der Forschung wurde Hochdruckhomogenisierung (HPH) eingesetzt, um Low-Density-Lipoprotein (LDL) aus Eigelb umzustrukturieren und so eine stabile wässrige PO-Lösung zu erzeugen.
Durch die Untersuchung von Mikrostruktur, Partikelgröße, Einkapselungseffizienz und Stabilität unter verschiedenen Bedingungen bestätigte die Studie, dass HPH die Löslichkeit und Stabilität von PO deutlich verbessert und eine umweltfreundlichere und sicherere Methode zur Verwendung von LDL als bioaktiver Träger bietet.
Die Forscher fanden heraus, dass HPH bei 100 MPa über 10 Zyklen die durchschnittliche Partikelgröße des LDL-PO-Komplexes um 37,2 % verringerte und die Einkapselungseffizienz um 9,2 % verbesserte. Stabilitätsbewertungen zeigten deutliche 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. Strukturanalysen zeigten, 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.
„Der innovative Einsatz von HPH zur Umgestaltung von LDL stellt einen bedeutenden Fortschritt bei der Stabilisierung natürlicher Pigmente wie PO dar“, erklärte Dr. Jinqiu Wang, der leitende Forscher der Studie. „Diese Technik stärkt nicht nur die Rolle von LDL als wirksamer Träger, sondern erweitert auch die potenziellen Verwendungsmöglichkeiten natürlicher Farbstoffe in verschiedenen Lebensmittelprodukten und markiert einen umweltfreundlicheren und sichereren Ansatz bei der Lebensmittelverarbeitung.“
Die Ergebnisse der Studie legen nahe, dass HPH zur Stabilisierung anderer fettlöslicher bioaktiver Verbindungen eingesetzt werden könnte, was deren Anwendung in der Lebensmittelindustrie verbessern würde. Diese Methode bietet einen vielversprechenden Weg zu einer nachhaltigeren und effizienteren Lebensmittelproduktion, indem sie die Vielseitigkeit von LDL als Träger für verschiedene Nährstoffe und Wirkstoffe in wässrigen Lösungen nutzt.
Weitere Informationen:
Di Xiao et al., Durch Hochdruckhomogenisierung induzierte Umgestaltung des Low-Density-Lipoproteins im Eigelb und seine Anwendung in beladenem Paprika-Oleoresin, Lebensmittelwissenschaft tierischer Produkte (2024). DOI: 10.26599/FSAP.2024.9240064
Zur Verfügung gestellt von Tsinghua University Press