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Interfacial deposition of an anionic polysaccharide (fucoidan) on protein-coated lipid droplets: Impact on the stability of fish oil-in-water emulsions

褐藻糖胶 奶油 絮凝作用 化学 等电点 多糖 油滴 乳状液 色谱法 化学工程 成分 吸附 有机化学 食品科学 工程类
作者
Yaoguang Chang,David Julian McClements
出处
期刊:Food Hydrocolloids [Elsevier]
卷期号:51: 252-260 被引量:53
标识
DOI:10.1016/j.foodhyd.2015.05.014
摘要

Fucoidan is a sulfated polysaccharide isolated from edible marine resources that may be used as a functional ingredient in foods because of its characteristic physicochemical properties and biological activities. In this study, the impact of a fucoidan extracted from sea cucumber on the properties of protein-coated oil-in-water emulsions was studied. The molecular characteristics of fucoidan in aqueous solution were characterized by electrophoresis and size-exclusion chromatography. The influence of fucoidan addition on the electrical charge, creaming stability, size, and microstructure of the particles in caseinate-stabilized emulsions was then measured. Fucoidan adsorbed to the surfaces of caseinate-coated droplets from pH 2 to 6, due to electrostatic attraction between anionic groups on the polysaccharide chains and positive groups on the adsorbed proteins. Like other anionic polysaccharides, the electrostatic deposition of fucoidan improved the pH stability of protein-stabilized emulsions near their isoelectric point. The phase behavior of droplet-polysaccharide mixtures (i.e. bridging flocculation, stabilization, and depletion flocculation) depended on lipid droplet and fucoidan concentration. Transmission electron microscopy suggested that fucoidan formed a relatively thin layer (a few nanometers) around the protein-coated oil droplets, suggesting that it laid fairly flat against the droplet surfaces. This study indicates that sea cucumber fucoidan may be a suitable functional ingredient for stabilizing protein-coated emulsion droplets against flocculation through an electrostatic deposition mechanism.
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