凍結乾燥による赤ブドウ果汁のマイクロカプセル化とゼリー製剤への応用

Microencapsulation of Red Grape Juice by Freeze Drying and Application in Jelly Formulation.

• Liliana Mihalcea
• Vasilica Barbu
• Elena Enachi
• Doina Georgeta Andronoiu
• Gabriela Râpeanu
• Maricica Stoica
• Loredana Dumitrașcu
• Nicoleta Stănciuc

抄録

本研究の目的は、ホエイ蛋白質単離キトサン系を用いて凍結乾燥でマイクロカプセル化した濃縮ぶどう果汁から、生理活性化合物を豊富に含む新規な食品を得ることである。得られた粉末のカプセル化効率は(86.1±4.0)%で、アントシアニン質量分率（シアニジン-3-グルコシド換算）は(1.4±0.2)mg/gであった。2）mg/gであり、全ポリフェノール（ガロン酸当量で表す）及びフラボノイド（カテキン当量で表す）の質量分率はそれぞれ（3.3±0.6）及び（1.6±0.5）mg/gであった。共焦点レーザー顕微鏡で観察したところ、フラボノイド色素がマトリックスの内側に包まれていることが確認されたが、アントシアニンは大きくコンパクトなクラスターにまとまっていた。マイクロカプセル化された粉末は、ゼリー製剤に使用された。新しい食品製剤は、(0.03±0.01)から(0.12±0.02)mg/gの範囲で満足のいくアントシアニン質量分率を有しており、フラボノイド含有量には有意な差は観察されなかった。また、すべての付加価値の高いゼリーに有意な抗酸化活性が認められた。消化性の結果から、模擬胃消化の際に食品マトリックスからアントシアニンがゆっくりと放出され、生理活性化合物が有意に腸内に放出されることが確認された。マイクロカプセル化された粉末の添加は、マトリックス成分間の吸引力を減少させながら、硬度、凝集力、バネ性を著しく低下させ、ゲル構造を不安定化させる原因となった。官能分析の結果、パネリストはグレープジュースを使用したサンプルを最も好むことが示された。

The aim of this work is to obtain new food products enriched with bioactive compounds from concentrated grape juice microencapsulated by freeze drying using a whey protein isolate-chitosan system. The obtained powder showed an encapsulation efficiency of (86.1±4.0) %, with an anthocyanin mass fraction (expressed as cyanidin-3--glucoside equivalent) of (1.4±0.2) mg/g, while the total polyphenolic (expressed as gallic acid equivalents) and flavonoid (expressed as catechin equivalents) mass fractions were (3.3±0.6) and (1.6±0.5) mg/g, respectively. The confocal laser microscopy revealed the presence of the flavonoid pigments wrapped inside the matrix, whereas the anthocyanins were grouped into large and compact clusters. The microencapsulated powder was used for jelly formulation. The new food formulations have a satisfactory anthocyanin mass fraction ranging from (0.03±0.01) to (0.12±0.02) mg/g, while no significant differences were observed in flavonoid content. All the value-added jelly showed appreciable antioxidant activity. The digestibility results confirm a slow release of anthocyanins from the food matrices during simulated gastric digestion and a significant release of the bioactive compounds into the gut. The addition of microencapsulated powder caused a significant decrease in firmness, cohesiveness and springiness, leading to the destabilization of the gel structure, while reducing the attraction forces between the matrix components. The sensorial analysis indicated that the panellists preferred the sample with grape juice the most.