بررسی اثرات آنتی اکسیدانی و ویژگی‌های فیزیکی حامل‌های لیپیدی نانوساختار (NLC) حاوی عصاره آویشن شیرازی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد تبریز

2 دانشیار، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه تبریز

3 دانشیار، دانشگاه علوم پزشکی تبریز

چکیده

عصاره آویشن شیرازی دارای ترکیبات آنتی اکسیدانی می‌باشد و می تواند به عنوان افزودنی‌ها در مواد غذایی مورد استفاده قرار گیرد. چنین کاربردی نیازمند استفاده از حامل‌های مناسب نظیر حامل های لیپیدی نانوساختار(NLC) می‌باشد. هدف از این مطالعه، درون‌پوشانی عصاره در داخل NLC و بررسی خاصیت آنتی اکسیدانی آن می‌باشد. در این پژوهش خاصیت آنتی‌اکسیدانی و ویژگی‌های فیزیکی با استفاده از: روش‌های DPPH ، اسپکتروسکوپی فروسرخ FTIR ، میکروسکوپ الکترونی روبشی SEM و تعیین اندازه میانگین ذرات، اندیس پلی دیسپرسیتی ، کارایی کپسولاسیون، مورد بررسی قرار گرفت. اسپکتروسکوپی فروسرخ به منظور مطالعه امکان تشکیل کمپلکس‌های چربی زیست فعال و آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی به منظور تایید اندازه ذرات در مقیاس نانو انجام گردید. عصاره با استفاده از روش هموژنیزاسیون داغ در داخل نانوحامل‌های لیپیدی نانوساختار با اندازه 122 نانومتر و اندیس پلی دیسپرسیتی مناسب درون پوشانی گردید. کارایی درون‌پوشانی حامل‌های لیپیدی نانوساختار حاوی عصاره آویشن شیرازی در حدود 71 درصد بدست آمد. در این مطالعه از روش DPPH به منظور بررسی خاصیت آنتی‌اکسیدانی استفاده گردید. در روز اول، فعالیت آنتی اکسیدانی نانوحامل‌های حاوی عصاره آویشن شیرازی در مقایسه با عصاره آزاد در غلظت‌های برابر بیش‌تر بوده است ولی به مرور با نگهداری در دمای محیط به مدت 16 روز این خاصیت در نانوحامل‌های حاوی عصاره کمتر از عصاره آزاد گردیده است. این مورد می‌تواند به دلیل رهایش عصاره از داخل حامل با گذشت زمان و اثر سینرژیستی اکسیداسیونی ترکیبات حامل با عصاره آزاد شده باشد. در کل می‌توان نتیجه گرفت که حامل‌های لپییدی نانوساختار حامل‌های مناسبی برای انکپسولاسیون عصاره آویشن شیرازی می‌باشند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Antimicrobial and physical Properties of Nanostructured Lipid Carriers(NLC) Containing Thymus volgaris L

نویسندگان [English]

  • Sahra Hashemizade 1
  • Babak Ganbarzadeh Hojgani 2
  • Hamed Hamisheh Kar 3
1 MSc student, Department of Food Science and Technology, Faculty of Agriculture, Azad University, Tabriz, Iran
2 Associate Professor, Department of Food Science and Technology, Faculty of Agriculture, University of Tabriz, Tabriz, Iran
3 Associate Professor, Drug Applied Research Center, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran
چکیده [English]

Zataria multiflora Bioss extract contains antioxidant components that can be used as preservative for foodstuffs. These applications require appropriate carriers like Nanostructured Lipid Carrier (NLC). The purpose of this study was to encapsulate Zataria multiflora extract into NLC and to investigate NLC antioxidant activity. In this study, antioxidant activity and the physical properties of Zataria multiflora-NLC were studied by 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) method, Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, Scanning Electron Microscopy (SEM) and also measuring the particle size, polydispersity index and encapsulation efficiency. FTIR was exploited to study the possible bioactive-lipid complex formation. SEM analysis was performed to verify the nanoscale size of the particles. The extract was encapsulated into NLC with 122 nm with high dispersivity index via hot homogenization method. The encapsulation efficiency of NLC containing Zataria multiflora was about 71%. In this study, DPPH analysis was used to evaluate the antioxidant activity. After a day, the antioxidant activity of Zataria multiflora-NLC was higher than that of free extract at equal concentrations. However, during the storage for 16 days at ambient temperature, the antioxidant activity of Zataria multiflora-NLC decreased to values less than that of the free extract. This could be due to the release of extracts from the carrier during the storage time and the synergistic effect of carrier constituents with the released extract. It can be concluded that NLC is a suitable carrier for encapsulation of Zataria moltiflora extract.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Zataria multiflora extract
  • NLC
  • antioxidant properties
[1] AkhondzadehBasti, A., Misaghi, A. & Khaschabi, D. (2007). Growth response and modeling of the effects of Zatariamultiflora Boiss. essential oil, pH and temperature on Salmonella Typhimurium and Staphylococcus aureus. J. LWT. V: 40, P:973-981.

[2]شهنیا، م. و خاکسار، ر. 1391. بررسی اثرات ضدمیکروبی و روش‌های تعیین حداقل غلظت بازدارندگی اسانس‌های گیاهی بر باکتری‌های پاتوژن. مجله‌ی علوم و صنایع غذایی ایران. سال هفتم، شماره 5. ص 20-13.

[3] Fathi, M. and M.R, Mozafari. (2012). Nanoencapsulation of food ingredients using lipid based delivery systems, Food Sci and Tech.V: 23, P: 13-27.

[4]Tamjidi, F., Shahedi, M., Varshosaz, J. and Nasirpour, A. (2013). Nanostructured lipid carriers (NLC): A potential delivery system for bioactive food molecules. Innov Food Sci and Emer Techna. V: 19, P: 29-43.

[5] Salminen, H., Gommel, Ch., H.Leuenberger, B. and Weiss, J. (2016). Influence of encapsulated functional lipids on crystal structure and chemical stability in solid lipid nanoparticles: Towards bioactive-based design of delivery systems. J. Food Chem. V: 190, P: 928-937.

[6]Okonogi, S. and Riangjanapatee, P. (2015). Physicochemical characterization of lycopene-loaded nanostructured lipid carrier formulations for topical administration. Int J of Pharm. V: 478, P: 726–735.

[7]Khatibi, S.A., Misagi, A., Moosavy, M.H., Amoabediny, G. and Akhondzadeh Basti, A. 2015. Effect of preparation methods on the properties of Zataria multiflora Boiss. essential Oil loaded nanoliposomes: characterization of size,encapsulation efficiency and stability.Pharmaceutical Sciences. V: 20, P:141-148.

[8]Pezeshki e, A; Ghanbarzadeh, B; Mohammadi, M; Fathollahi, I; Hamishehkar, H. 2014. Encapsulation of Vitamin A Palmitate in Nanostructured Lipid Carrier (NLC)-Effect of Surfactant Concentration on the Formulation Properties. Advanced Pharm Bulletin. V: 4, P: 563-568.

[9]Kong, R., Xia, Q. and Liu, G. (2011). Preparation and Characterization of Vitamin A Palmitate-loaded Nanostructured Lipid Carriers as Delivery Systems for Food products. J. Advanced Materials Res. V: 4, P: 1818-1823.

[10]Akowuah, G.A., Ismail, Z., Norhayati, I. and Sadikun, A. (2005). The effects of different extraction solvents of varying polarities of polyphenols of Orthosiphon stamineus and evaluation of the free radical-scavenging activity. J. Food Chem. V: 93 P: 311-317.

[11]Khalil, R M., Abd- Elbary, A., Kassem, M A., El Ridy, M S., Abou Samra, M M., A. Awad, G E and Mansy, S S. (2014). Formulation and Characterization of Nystatinloaded Nanostructured Lipid Carriers for Topical Delivery against Cutaneous Candidiasis. J. Pharm Res. V: 4 P: 490-512.

[12]Lacatusu, I., Niculae, G., Badea, N., Stan, R., Popa, O., Opera, O. and Meghea, A. (2014). Design of lipid nanocarriers based on bioactive e vegetable oils with multiple health benefits. J. Chem Eng. V:4, P: 311-321.

[13]Hentschel, A., Gramdorf, S., Muller, R. and Kurz, T. (2008). β‐Carotene‐loaded nanostructured lipid carriers. J. of Food Sci. V: 73(2), P: 1-6.

[14]Mohammadi, A., Hashemi, M. and Hosseini, S.M. (2015). Nanoencapsulation of Zataria multiflora essential oil preparation and characterization with enhanced antifungal activity for controlling Botrytis cinerea, the causal agent of gray mould disease. J. Innov food Sci and Emer Techna. V: 28, P: 73-80.

[15]Bhalekar, M., Pokharkar, V., Madgulkar, A., Patil, N., & Patil, N. (2009). Preparation and Evaluation of Miconazole Nitrate-Loaded Solid Lipid Nanoparticles for Topical Delivery. AAPS Pharm SciTech. V: 10(1), P: 289-296. Doi: 10.1208/s12249-009-9199-0.

[16]Manea, A. M., Vasile, B. S. and Meghea, A. 2013. Antioxidant and antimicrobial activities of green tea extract loaded into nanostructured lipid carriers. Comptes Rendus Chimie. V: 17, P: 331- 341.