Fosfatidilserina (PS)és un fosfolípid vital implicat en la salut cerebral, la memòria i la comunicació cel·lular. Malgrat els seus beneficis per a la salut, la fosfatidilserina a granel presenta reptes en la formulació a causa de la seva mala solubilitat en aigua i la sensibilitat a l’oxidació [6]. Tot i això, l’oli de triglicèrids de cadena mitjana (MCT) és un popular oli portador derivat principalment d’oli de coco o nucli de palma, valorat per la seva bona solubilitat, estabilitat i digestibilitat [1]. Això planteja una qüestió important per als formuladors: El petroli MCT pot emulsionar la fosfatidilserina a granel?
La resposta senzilla
El propi petroli MCT no pot actuar com a emulsionant, no té l'estructura amfifílica necessària per solucionar el petroli i l'aigua. Tanmateix, l’oli MCT pot servir com a excel·lent portador de lípids per a la fosfatidilserina, permetent que es pugui emulsionar quan es combina amb els emulsionants adequats. Així, l’oli MCT té un paper de suport però essencial en les formulacions de fosfatidilserina a granel emulsionades [2] [6].
Per què emulsiona la fosfatidilserina?
La fosfatidilserina és naturalment lipofílica, cosa que significa que es dissol bé en greixos però malament en aigua. Aquesta característica limita la seva aplicació en sistemes aquosos com ara begudes, xarops i altres formulacions hidròfils.
Emulsificació-un procés on el petroli es dispersa en aigua en presència d’emulsionants-Can Ajuda [4]:
● Millorar la dispersió de PS en líquids
● Millorar l’absorció i la biodisponibilitat
● Augmenta la vida i l'estabilitat de la prestatgeria del producte
● Amplieu la gamma de formats de producte (per exemple, begudes, gels, càpsules emulsionades)
En formar emulsions de petroli en aigua (O/W), els formuladors poden incorporar fosfatidilserina a granel en petites gotes d’oli suspeses en aigua, augmentant la seva superfície i millorant la seva interacció amb enzims digestius [3].
Què és l'oli MCT?
L’oli de MCT es compon d’àcids grassos de cadena mitjana: àcids de forma primària (C8) i capric (C10). En comparació amb els triglicèrids de cadena llarga (LCTs), els MCT ofereixen diversos avantatges:
● Absorció ràpida:
Els MCT s’absorbeixen directament a la vena portal i es transporten al fetge, passant per alt els passos digestius complexos.
● Solubilitat millorada per a actius:
L’oli MCT és un excel·lent dissolvent per a nutrients lipòfils com PS.
● Estabilitat:
L’oli MCT té una alta estabilitat oxidativa, reduint el risc de rancidesa en les formulacions basades en petroli [2] [5].
● Tast i olor neutres:
El seu perfil sensorial suau el fa adequat per a begudes i suplements funcionals.
ComFaOli MCT EmulsifyFosfatidilserina?
Tot i que l’oli de triglicèrids de cadena mitjana (MCT) no pot formar emulsions de forma independent, té un paper clau en l’emulsificació de la fosfatidilserina (PS) en servir de fase de petroli en sistemes de petroli en aigua [1] [3]. El procés normalment implica quatre passos clau que ajuden a transformar la PS soluble en greixos en una forma adequada per al lliurament de líquids o assecat més en pols.
• dissoldre PS en oli MCT
El primer pas és dissoldre o dispersar PS-habitualment en pols de fosfatidilserina a granel o oli de grànul en forma de grànul. El petroli MCT actua com a portador de lípids, permetent distribuir PS uniformement en la fase de petroli. En alguns casos, es pot utilitzar un pre-tractament com la microencapsulació per millorar la solubilitat i l'eficiència de la dispersió.
• Afegir emulsionants
Per convertir la barreja d’oli en una emulsió estable, s’afegeixen emulsionants de qualitat alimentària com la lecitina de soja, els mono i els diglicèrids o el polisorbat 80 [4]. Aquestes molècules amfifíliques es posicionen a la interfície de l’aigua petroli, reduint la tensió superficial i ajudant les dues fases immiscibles formen una barreja uniforme.
• homogeneïtzació o barreja de cisalla alta
La fase de petroli PS-MCT s'introdueix en una fase aquosa sota barreja o homogeneïtzació d'alta velocitat. Aquesta acció mecànica trenca el petroli en gotetes microscòpiques que queden suspeses a l’aigua, creant una emulsió estable en aigua en aigua [3].
• Estabilització final
Per millorar encara més l’estabilitat de l’emulsió, es poden incorporar espessidors com la goma de xantan, co-emulsionants o antioxidants com la vitamina E. Aquests components addicionals ajuden a millorar la viscositat, prevenir la separació de fases i protegir la PS de la degradació oxidativa durant l’emmagatzematge.
Evidència científica que dóna suport a les emulsions de PS-MCT
Estudis recents donen suport a l’ús d’oli MCT com a fase d’oli en les emulsions de fosfatidilserina a granel:
• Zhang et al. (2020) va trobar que les emulsions de PS que utilitzaven oli MCT i Tween 80 aconseguien mides de gotes més petites (~ 175 nm) i una estabilitat més alta en comparació amb els triglicèrids de cadena llarga. Els sistemes basats en MCT mostraven una menor viscositat i un millor comportament de la cisalla, cosa que els feia ideals per a aplicacions líquides (Zhang et al., ACS Omega, 2020).
• EP1663157B1. Formulacions de fosfatidilserina estabilitzades. Oficina Europea de Patents.
• Patent europeu EP1663157B1 descriu formulacions estables de PS en oli MCT, amb una vida útil fins a dos anys quan es protegeix de la humitat i la llum.
• La patent nord-americana US20030215560A1 descriu els mètodes de lliurament de fosfolípids bioactius en dispersions basades en petroli, citant oli MCT com a portador òptim.
Es pot emulsionar PS amb oli MCT i després assecar -se a baixa temperatura?
Durant les vendes reals, un client planteja normalment la pregunta: es pot emulsionar la fosfatidilserina a granel (PS) amb oli MCT i després preparat per assecat a baixa temperatura?
Com a proveïdor de fosfatidilserina professional professional, Guanjie Biotech proporciona una resposta en profunditat a aquesta pregunta. En primer lloc, PS és un fosfolípid soluble en greixos amb una bona lipofilicitat i, efectivament, es pot barrejar amb oli MCT (triglicèrids de cadena mitjana) per formar una emulsió [1]. Tanmateix, l’oli MCT sol no és suficient per formar una emulsió estable [6]. Es requereix un emulsionant de qualitat alimentària (com la lecitina, els monoglicèrids, etc.) i els equips de dispersió d’alta colada per emulsionar el sistema d’oli PS-MCT en una emulsió uniforme d’aigua en oli.
Després de l’emulsificació, es pot utilitzar l’assecat de baixa temperatura al buit per a la deshidratació per produir una fosfatidilserina a granel. Els avantatges de l’assecat a baixa temperatura són: evita l’oxidació a alta temperatura, mantenint l’activitat i l’estabilitat de PS en la major mesura possible, i també converteix l’emulsió en una forma de pols que és més fàcil de processar i emmagatzemar. A continuació es mostra el nostre procés de producció.
Flux de processament
Aquest diagrama de flux descriu el procés de producció detallat de la fosfatidilserina a granel emulsionada (PS) combinada amb oli de triglicèrids de cadena mitjana (MCT). L’objectiu és crear una formulació estable i biodisponible, ideal per utilitzar -la en suplements nutricionals i aliments funcionals [2].
Preparació de matèries primeres
El procés comença amb PC75% (fosfatidilcolina al 75%) com a material base. La matèria primera s’extreu de llavors amb etanol i aigua com a dissolvents, amb qualitat controlada per HPLC-ELSD.
Expulsió i degradació
L’oli de llavors experimenta una expulsió mecànica per eliminar les impureses, seguit de degumtació per eliminar els fosfolípids no desitjats.
Reacció enzimàtica
S’afegeixen enzims específics i serina, iniciant la zimòlisi de PC. Aquest pas descompon la fosfatidilcolina en fosfatidilserina durant un període de reacció enzimàtica de 8 hores.
Purificació i cristal·lització
• Després de la reacció enzimàtica:
• S’afegeixen tocoferols mixtes.
• La solució experimenta una separació centrífuga per eliminar les impureses.
• L’etanol s’introdueix per promoure la cristal·lització.
• Es realitza una segona separació centrífuga per aïllar PS purificat.
Emulsificació i homogeneïtzació
• Per produir la forma emulsionada:
• S’afegeix oli MCT a la PS purificada i es dissol.
• Seguiu la demulsificació i l'addició de maltodextrina.
• La barreja està homogeneïtzada per assegurar una emulsió uniforme.
Assecat i processament de pols
• L’emulsió pateix assecat al buit a 45 graus, formant una fosfatidilserina a granel en pols. Els passos addicionals inclouen:
• Pantalla vibrant de trituració i ultrasons per a la mida de partícula fina.
• Tractament criogènic per estabilitzar l’estructura i prevenir l’oxidació.
Prova i envasos finals
• El contingut de PS final s’ajusta al 35–40% segons l’especificació.
• Les bosses de polietilè multicapa s’utilitzen per a envasos interiors, segellats a l’interior de la fibra de tambors d’artesania (25 kg net).
• Els punts crítics, com ara l’eliminació d’enzims, la quantitat de dissolvent i el temps, es controlen estrictament.
• El producte s’emmagatzema sec i protegit de la llum i la calor per mantenir l’estabilitat.
Guanjie Biotech utilitza un procés d'assecat a baixa temperatura de buit en la producció real fosfatidilserina a granel. Controlem la temperatura a 40 graus per minimitzar la degradació de PS i millorar eficaçment la seva biodisponibilitat. Podem desenvolupar productes de fosfatidilserina purs de diverses formes, com ara líquid, pols i grànuls, segons les necessitats del client.
Per tant, la PS es pot emulsionar amb oli MCT i després sotmetre’s a assecat a baixa temperatura. Aquest camí tècnic té una gran importància per al desenvolupament de productes funcionals de PS amb alta estabilitat i una elevada taxa d’absorció. Si necessiteu personalització o més informació, poseu -vos en contacte amb l’equip de vendes de Guanjie Biotech.
L’oli MCT no funciona com a emulsionant per si mateix, però té un paper de suport crític en l’emulsificació de la fosfatidilserina. Actuant com a dissolvent de lípids, l’oli MCT permet incorporar-se eficaçment a PS a les emulsions de petroli en aigua quan s’utilitza amb agents emulsionants adequats. Aquest enfocament ofereix avantatges importants en termes de biodisponibilitat, digestibilitat i fosfatidilserina en pols de flexibilitat. Guanjie Biotech és un proveïdor de fosfatidilserina a granel. Podem desenvolupar productes PS 100 encapsulats purs de diverses formes, com ara líquid fosfatidilserina, pols de massa fosfatidilserina, grànuls fosfatidilserina, etc., segons les necessitats del client. Benvingut a preguntar amb nosaltres ainfo@gybiotech.com.
Referències:
[1] Bach AC, Frey A, Lutz O: Efectes clínics i experimentals de les emulsions de greixos basades en triglicèrids de cadena mitjana: una revisió. Clin Nutr 1989; 8: 223– 235
[2] Ramezani, V., Esmaeilzadeh Kenari, R., & Mortazavi, SA (2017). Formulació de nanoemulsió per millorar la biodisponibilitat de la fosfatidilserina mitjançant oli MCT. Journal of Functional Foods, 36, 123–129.
[3] Yang, Y., McClements, DJ, & Xiao, H. (2013). Dissenyar emulsions de petroli en aigua per al lliurament millorat de components lipofílics bioactius: una revisió. Química dels aliments, 141 (3), 1455–1466.
[4] Liu, P., & McClements, DJ (2017). Influència del tipus emulsionant en la digestió de lípids i la bioaccessibilitat de nutrients encapsulats. Química dels aliments, 216, 283–289.
[5] Yoshida, H., et al. (2014). Preparació i avaluació de formulacions liposòmiques de fosfatidilserina per a l’orientació cerebral. Journal of Liposoma Research, 24 (2), 130–137.
[6] Ramezani, V., Hadian, Z., i Emam-Djomeh, Z. (2017). Formulació de nanoemulsió per millorar la biodisponibilitat de la fosfatidilserina mitjançant oli MCT. Journal of Functional Foods, 36, 123–129.