MICROENCAPSULATION OF Α-Tocopherol INSIDE SACCHAROMYCES CEREVISIAE YEAST CELLS

Abstract

MIKROKAPSUŁKOWANIE α-TOKOFEROLU WEWNĄTRZ KOMÓREK DROŻDŻY SACCHAROMYCES CEREVISIAES t r e s z c z e n i e W pracy oceniono przydatność drożdży Saccharomyces cerevisiae jako naturalnego materiału nośni-kowego w procesie mikrokapsułkowania witaminy E oraz ustalono optymalne warunku tego procesu.Witaminę E, w formie DL-α-tokoferolu, mieszano z porcją drożdży oraz wodnym roztworem alkoholu etylowego i inkubowano przez 48 h w temperaturze od 25 do 55 °C. Przy użyciu metody płaszczyzny odpowiedzi (RSM) oceniono wpływ temperatury (X 1 ), stężenia etanolu (X 2 ) oraz stosunku drożdży do witaminy (X 3 ) na końcową zawartość witaminy E w komórkach drożdżowych (wydajność procesu).Stwierdzono, że w badanym zakresie, wydajność procesu jest nieliniową funkcją stężenia etanolu. Po przekroczeniu określonej wartości stężenia wydajność malała. Zaobserwowano również liniowy, ujemny wpływ stosunku masowego drożdży do witaminy na ten proces. W badanym zakresie temperatura wywierała niewielki, dodatni wpływ na wydajność procesu. Po zastosowaniu optymalnych warunków mikrokapsułkowania witaminy E w komórkach drożdży (temperatura 25 -55 °C, stężenie etanolu -54,3 % i stosunek drożdży do witaminy równy 1) uzyskano wydajność procesu na poziomie 36,1 %.Słowa kluczowe: przeciwutleniacze, witamina E, Saccharomyces cerevisiae, mikrokapsułkowanie witamin, metoda płaszczyzny odpowiedzi (RSM) WprowadzeniePrzeciwutleniacze są związkami o zdolności do wiązania wolnych rodników. Dzięki tej właściwości są w stanie chronić wrażliwe składniki komórek (kwasy nukleinowe, białka, fosfolipidy błonowe) przed degradacją na drodze utleniania, a tym samym zapobiegać uszkodzeniom tkanek pod wpływem zwiększonej aktywności wolnych rodników. Prowadzi to do obniżenia ryzyka wystąpienia niektórych schorzeń, takich jak: choroby układu sercowo-naczyniowego, choroby układu nerwowego i nowotwory [9,12]. Jednym z najczęściej występujących naturalnie przeciwutleniaczy jest witamina E, będąca grupą związków chemicznych o zbliżonej budowie i aktywności.

Yeast Cells in Microencapsulation. General Features and Controlling Factors of the Encapsulation Process

“…A large variety of hydrophobic compounds have been encapsulated in yeast, mostly in S. cerevisiae and predominantly for food applications. Intact cells have been employed for the encapsulation of terpenes (limonene, linalool and carvone [ 31 ]), perfumes [ 44 ], cryoprotectants [ 85 ], water-insoluble drugs (Itraconazole fenofibrate [ 86 ] and econazole nitrate [ 67 ]), orange peel essential oil [ 42 , 87 ], and antioxidants (α-tocopherol [ 88 ]). Although the process works in the absence of additional treatments, several comparative studies have demonstrated that encapsulation in intact cells is less efficient than that in plasmolyzed (see next section) ones; this has been shown with a variety of actives (e.g., purslane seed oil [ 89 ], cholecalciferol (vitamin D3) [ 90 ], barberine [ 91 ] and curcumin [ 92 , 93 ]).…”

Improvement of oxidative stability of menhaden fish oil by microencapsulation within biocapsules formed of yeast cells

“…The yeast microcapsules containing fish oil were prepared using modified procedure proposed by Bishop et al (1998). One of the differences from the original procedure was the addition of ethyl alcohol to the emulsion which was supposed to facilitate the diffusion of oil into the cells (Czerniak and Jankowski, 2013). Fish oil (20 g) was mixed with deionized water (80 g) containing soy lecithin as an emulsifier.…”