mkgtuНовые технологии / New technologiesNew Technologies2072-09202713-0029МГТУ10.47370/2072-0920-2020-16-5-28-33mkgtu-404Research ArticleТЕХНОЛОГИЯ ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫХ ПРОДУКТОВFOOD TECHNOLOGYМетоды получения липосомальных систем для применения в пищевой промышленностиMethods for obtaining liposomal systems to be used in the food industryЛисоваяЕ. В.LisovayaE. V.

Екатерина Валериевна Лисовая, старший научный сотрудник отдела пищевых технологий, контроля качества и стандартизации, кандидат технических наук

Тополиная аллея, д. 2, Краснодар, 350072, Российская Федерация

Тел.: 8 (861) 252 18 41

Elena Pavlovna Victorova, a chief researcher of the Department of Food Technologies, Quality Control and Standardization, Doctor of Technical Sciences, a professor

2 Topolinaya Alley, Krasnodar, 350072, the Russian Federation

Tel.: 8(861)252 18 41

e.kabalina@mail.ruЛисовойВ. В.LisovoyV. V.

Вячеслав Витальевич Лисовой, старший научный сотрудник отдела хранения и комплексной переработки сельскохозяйственного сырья, кандидат технических наук

Тополиная аллея, д. 2, Краснодар, 350072, Российская Федерация

Тел.: 8 (918) 261 21 61

Vyacheslav Vitalievich Lisovoy, a senior researcher of the Department of Storage and Integrated Processing of Agricultural Raw Materials, Candidate of Technical Sciences

2 Topolinaya Alley, Krasnodar, 350072, the Russian Federation

Tel.: 8 (918) 261 21 61

slavafish@rambler.ruВиктороваЕ. П.VictorovaE. P.

Елена Павловна Викторова, главный научный сотрудник отдела пищевых технологий, контроля качества и стандартизации, доктор технических наук, профессор

Тополиная аллея, д. 2, Краснодар, 350072, Российская Федерация

Тел.: 8 (918) 078 65 78

Elena Pavlovna Victorova, a chief researcher of the Department of Food Technologies, Quality Control and Standardization, Doctor of Technical Sciences, a professor

2 Topolinaya Alley, Krasnodar, 350072, the Russian Federation

Tel.: 8 (918) 078 65 78

kisp@kubannet.ruКраснодарский научно-исследовательский институт хранения и переработки сельскохозяйственной продукции – филиал ФГБНУ «Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия»РоссияKrasnodar Research Institute for Storage and Processing of Agricultural Products – a branch of the FSBSI «The North Caucasian Federal Scientific Center for Horticulture, Viticulture, Winemaking»Russian Federation2020301220201652833Copyright © Лисовая Е.В., Лисовой В.В., Викторова Е.П., 20202020Лисовая Е.В., Лисовой В.В., Викторова Е.П.Lisovaya E.V., Lisovoy V.V., Victorova E.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://newtechology.mkgtu.ru/jour/article/view/404

В настоящее время инкапсуляция пищевых ингредиентов с помощью липосомальных систем, образованных природными фосфолипидами, представляет наибольшей интерес для пищевой промышленности. Одним из преимуществ инкапсуляции с помощью липосомальных систем является амфифильность образующих их фосфолипидов, что позволяет инкапсулировать как гидрофильные, так и гидрофобные ингредиенты, в то время как большинство других инкапсулирующих агентов могут инкапсулировать только гидрофильные ингредиенты. В статье проведен обзор существующих методов получения липосомальных систем. Показано, что наиболее распространенный классический метод получения липосом, а именно метод гидратации тонкой пленки, не позволяет получить однородные по форме и размеру липосомальные дисперсии. Кроме того, указанный метод требует применения большого расхода органических растворителей. Рассмотрены физические методы, позволяющие получить однородные по форме и размеру дисперсии липосом, а именно ультразвуковая обработка, экструзия под давлением и микрофлюидизация. Приведены достоинства и недостатки указанных методов. Рассмотрены альтернативные методы получения липосомальных систем без применения токсичных органических растворителей и детергентов. Следует отметить, что исследования в области разработки методов получения липосомальных систем, которые можно было бы реализовать в промышленном масштабе для интенсивного внедрения указанных систем в технологии продуктов питания, в настоящее время приобретают все большую актуальность.

Currently encapsulation of food ingredients using liposomal systems formed by natural phospholipids is of greatest interest for food industry. One of the advantages of encapsulation using liposomal systems is the amphiphilicity of the phospholipids that form them, which allows both hydrophilic and hydrophobic ingredients to be encapsulated, while most other encapsulating agents can only encapsulate hydrophilic ingredients. The article reviews the existing methods for obtaining liposomal systems. It has been shown that the most common classical method for obtaining liposomes, namely, the method of a thin film hydration does not allow obtaining liposomal dispersions that are uniform in shape and size. Moreover, this method requires a large consumption of organic solvents. Physical methods have been considered that make it possible to obtain uniform in shape and size liposome dispersions, in particular, ultrasonic treatment, extrusion under pressure, and microfluidization. The advantages and disadvantages of these methods have been presented. Alternative methods of obtaining liposomal systems without the use of toxic organic solvents and detergents have been considered. It should be noted that development of methods for producing liposomal systems that could be implemented on an industrial scale for the intensive introduction of these systems in food technology is now becoming increasingly important.

фосфолипидылипосомальные системыметоды полученияинкапсуляциятехнологии продуктов питанияphospholipidsliposomal systemsproduction methodsencapsulationfood technologyReferencesБарсуков Л.И. Липосомы // Соросовский образовательный журнал. 1998. № 10. С. 2–9.Barsukov L.I. Liposomes // Soros Educational Journal. 1998. No 10. P.2-9.Liposomes as carrier vehicles for functional compounds in food sector / Shiva Emami [et al.] // Journal of experimental nanoscience. 2016. Vol. 11, Iss. 9. P. 737–759.Liposomes as carrier vehicles for functional compounds in food sector / Shiva Emami [et al.] // Journal of experimental nanoscience. 2016. V. 11, I. 9. P. 737–759.Шульга С.М. Лiпосомы i наносоми: структура, властивостi, виробництво // Biotechnologia acta. 2013. Vol. 6, No 5. P. 19–40.Shulga S.M. Liposomes and nanosomes: structure, properties, production // Biotechnologia acta. 2013. V.6, No 5. P. 19-40.Research progress on liposomes: application in food, digestion behavior and absorption mechanism / Weilin Liu [et al.] // Trends in Food Science & Technology. 2020. Vol. 104. P. 177–189.Research progress on liposomes: application in food, digestion behavior and absorption mechanism / Weilin Liu [et al.] // Trends in Food Science & Technology. 2020. V. 104. P. 177–189.Encapsulation of food ingredients using nanoliposome technology / M.R. Mozafari [et al.] // International journal of food properties. 2008. Vol. 11, Iss. 4. P. 833–844.Encapsulation of food ingredients using nanoliposome technology / M.R. Mozafari [et al.] // International journal of food properties. 2008. V. 11, I. 4. P. 833–844.Preparation, characterization and applications of liposomes: state of the art / A. Laouini [et al.] // Journal of colloid science and biotechnology. 2012. Vol. 1, No 2. P. 147–168.Preparation, characterization and applications of liposomes: state of the art / A. Laouini [et al.] // Journal of colloid science and biotechnology. 2012. V. 1, No 2. P. 147–168.Новикова А.А., Кезимана П., Станишевский Я.М. Методы получения липосом, используемых в качестве носителей лекарственных средств (обзор) // Фармацевтическая технология и нанотехнологии. 2017. № 2. С. 134–138.Novikova A.A., Kezimana P., Stanishevsky Ya.M. Methods for obtaining liposomes used as drug carriers (review) // Pharmaceutical technology and nanotechnology. 2017. No 2. P. 134–138.Применение липосомальных систем, полученных из растительных лецитинов, в пищевых технологиях / Е.В. Лисовая [и др.] // Новые технологии. 2019. Вып. 3 (49). С. 51–60.Application of liposomal systems derived from plant lecithins in food technologies / E.V. Lisovaya [et al.] // New technologies. 2019. No 3. P. 51–60.Nanoliposomes and their applications in food nanotechnology / M.R. Mozafari [et al.] // Journal of liposome research. 2008. Vol. 18. P. 309–327.Nanoliposomes and their applications in food nanotechnology / M.R. Mozafari [et al.] // Journal of liposome research. 2008. V.18. P. 309–327.Jafari S.M., He Y., Bhandari B. Nano-emulsion production by sonication and microfluidization – a comparison // International journal of food properties. 2006. Vol. 9, Iss. 3. P. 475–485.Jafari S.M., He Y., Bhandari B. Nano-emulsion production by sonication and microfluidization – a comparison // International journal of food properties. 2006. V. 9, I.3. P. 475–485.Fragmentation of chitosan by microfluidization process / M. R. Kasaai [et al.] // Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2003. Vol. 4, Iss. 4. P. 403-413.Fragmentation of chitosan by microfluidization process / M. R. Kasaai [et al.] // Innovative Food Science & Emerging Technologies. 2003. V. 4, I. 4, P. 403–413.Maa Y.-F., Hsu C.C. Performance of sonication and microfluidization for liquid–liquid emulsification // Pharmaceutical development and technology. 1999. Vol. 4, No 2, P. 233–240.Maa Y.-F., Hsu C.C. Performance of sonication and microfluidization for liquid – liquid emulsification // Pharmaceutical development and technology. 1999. V. 4, No 2, P. 233–240.Evaluation of extrusion technique for nanosizing liposomes / S.G.M. Ong [et al.] // Pharmaceutics. 2016. V. 8(4). P. 36.Evaluation of extrusion technique for nanosizing liposomes / S.G.M. Ong [et al.] // Pharmaceutics. 2016. V. 8 (4). P. 36.Получение липосом из соевого лецитина / Л.А. Забодалова [и др.] // Процессы и аппараты пищевых производств. 2011. № 2. С. 75–81.Obtaining liposomes from soy lecithin / L.А. Zabodalova [et al.] // Processes and machines for food production. 2011. No 2. P. 75–81.A nano-delivery system for bioactive ingredients using supercritical carbon dioxide and its release behavior / Wenbei Situ [et al.] // Food Chemistry. 2017. Vol. 228. P. 219–225A nano-delivery system for bioactive ingredients using supercritical carbon dioxide and its release behavior / Wenbei Situ [et al.] // Food Chemistry. 2017. V. 228. P. 219–225.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.