Émulsions en sciences de la vie
Cas d'utilisation
Les nanoparticules lipidiques solides peuvent-elles être utilisées comme stabilisants dans les nano-émulsions
Pickering huile-dans-eau ?
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Référence : Dieng, Sidy Mouhamed, et al. "Nano-émulsions de Pickering stabilisées par des nanoparticules lipidiques solides en tant que système d'administration de médicaments sensibles à la température." Matière molle 15.40 (2019) : 8164-8174.
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​Le but de cette étude était de développer des nano-émulsions Pickering O/W stabilisées uniquement par des nanoparticules lipidiques solides (SLN), en tant que nouvelle génération de nano-supports lipidiques sûrs, non toxiques, biocompatibles et sensibles à la température. Outre une première partie dédiée à la compréhension des mécanismes de stabilisation des SNLs dans les nano-émulsions, la deuxième partie de cette étude a caractérisé les propriétés interfaciales d'une interface eau C6H6/MilliQ en présence de SNLs (dans l'eau) par des mesures de tension superficielle et de rhéologie interfaciale. avec un tensiomètre de chute automatique (TRACKER™ de TECLIS). Ces résultats ont mis en évidence l'activité interfaciale importante des SNL aux interfaces huile/eau qui contribue à la stabilisation des nano-émulsions.
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Produit TECLIS : tensiomètre à goutte automatique TRACKER™
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Mots clés : Nano-émulsions, nanoparticules lipidiques solides, tension interfaciale, rhéologie dilatationnelle.
Quels sont les mécanismes responsables de la stabilité des émulsions huile dans eau en présence de levure ?
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Référence : Meirelles, Aureliano Agostinho Dias, Rosiane Lopes da Cunha et Andreas Karoly Gombert. "Le rôle de Saccharomyces cerevisiae dans la stabilisation des émulsions d'hexadécane en milieu aqueux." Microbiologie appliquée et biotechnologie 102.7 (2018) : 3411-3424.
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Des émulsions indésirables peuvent se former au cours de processus impliquant des micro-organismes. Afin de trouver des moyens efficaces de briser ces émulsions indésirables, les auteurs ont étudié la stabilité des émulsions huile-dans-eau contenant de la levure. En pratique, différentes solutions aqueuses à base de levure et d'hexadécane ont été utilisées pour générer des émulsions qui ont été sondées en termes de séparation de phases, de densité de charge de surface, de granulométrie et de rhéologie. Mais auparavant, une étape importante a consisté à caractériser la tension interfaciale entre les différentes suspensions aqueuses de levure et la phase huileuse par la méthode pendant dop à l'aide d'un tensiomètre à goutte automatique (TRACKER™ de TECLIS). Différentes souches de levures à différents états physiologiques ont été utilisées et, globalement, les résultats ont montré que la tension interfaciale à l'interface huile-eau diminuait en présence de cellules de levure. Ce comportement contribue très probablement à la stabilisation des émulsions huile-dans-eau contenant de la levure.
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Produit TECLIS : tensiomètre à goutte automatique TRACKER™.
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Mots clés : Emulsion huile-dans-eau, levure, biocarburant, stabilité, tension interfaciale.
Quel est l'impact du tensioactif non ionique Tween80 (T80) sur la digestion des lipides des émulsions huile-eau stabilisées à la gomme arabique (GA) ?
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Référence : Yao, Xiaolin, et al. "L'influence du surfactant non ionique sur la digestion des lipides de l'émulsion huile-dans-eau stabilisée à la gomme arabique." Hydrocolloïdes alimentaires 74 (2018): 78-86.
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Afin de favoriser la satiété et le rassasiement à partir des lipides, une approche possible consiste à concevoir des aliments fonctionnels pour retarder la digestion des lipides. Dans ce contexte, le Tween80 (T80) s'est avéré avoir un impact important sur la digestion des lipides des émulsions huile-dans-eau stabilisées à la gomme arabique (GA). La digestion étant un processus interfacial, les auteurs de cet article ont étudié la structure interfaciale des gouttelettes d'émulsion GA-T80. Pour ce faire, des mesures de tension superficielle à l'interface huile-eau ont été réalisées avec un tensiomètre à goutte automatique (TRACKER™ de TECLIS). Deux méthodes de préparation ont été utilisées : adsorption couche par couche et adsorption mixte. Les résultats ont montré que la présence initiale de T80 dans la solution conduit à son adsorption rapide tandis que son ajout à une monocouche de GA produit un dop de tension interfaciale qui suggère que l'interface de l'émulsion GA-T80 était composée à la fois de GA et de T80, tandis que celle de L'émulsion T80-GA et l'émulsion GA + T80 étaient dominées uniquement par T80.
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Produit TECLIS : tensiomètre à goutte automatique TRACKER™
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Mots clés : digestion des lipides, structure interfaciale, tension interfaciale, émulsions huile-dans-eau.
Quel est l'impact de l'ajout de β-carotène sur la structure des émulsions huile-eau ?
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Référence : Gomes, A., Costa, ALR, Cardoso, DD, Nathia-Neves, G., Meireles, MAA et Cunha, RL (2021). Interactions du β-carotène avec le mélange WPI/Tween 80 et la phase huileuse : Effet sur le comportement des émulsions H/E lors de la digestion in vitro. Chimie alimentaire, 341, 128155.
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​Des études antérieures ont montré que l'adsorption du β-carotène est inefficace. L'une des options pour améliorer sa stabilité physico-chimique et sa bio-accessibilité est de l'incorporer à la phase huileuse des émulsions huile-dans-eau. Dans cet article, les auteurs étudient l'interaction du β-carotène avec d'autres ingrédients de l'émulsion : le Tween 80 (T80) et l'isolat de protéine de lactosérum (WPI) qui ont été utilisés comme émulsifiants. De plus, différentes phases huileuses ont été testées : huile de tournesol-LCT ou NEOBEE®1053-MCT. En pratique, des mesures de tension superficielle et de rhéologie interfaciale ont été réalisées à l'interface huile-eau dans la présence de β-carotène à l'aide d'un tensiomètre à goutte automatique (TRACKER™ de TECLIS). Les résultats ont montré que le β-carotène réduisait la tension interfaciale des systèmes LCT/MCT-eau. L'ajout de β-carotène a favorisé une augmentation de la viscoélasticité des interfaces LCT/MCT-T80 (0,5 % WPI/0,5 % T80 et 1 % T80 w/w), mais une augmentation de la teneur en WPI a réduit la viscoélasticité des couches interfaciales (LCT/ MCT-1 % WPI).
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Produit TECLIS : tensiomètre à goutte automatique TRACKER™
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Mots clés : émulsions huile-dans-eau, tension superficielle, rhéologie dilatationnelle, émulsifiants.
Quels sont les impacts des huiles de poisson sur la digestion des émulsions stabilisées de β-lactoglobuline ?
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Référence : Marze, S., Meynier, A., & Anton, M. (2013). Digestion in vitro d'huiles de poisson riches en acides gras polyinsaturés n-3 étudiées en émulsion et à l'interface huile-eau. Alimentation et fonction, 4(2), 231-239.
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Dans cet article, les auteurs ont étudié l'interaction entre les huiles de poisson et la β-lactoglobuline (β-LG) au cours du processus de digestion. L'une des principales étapes a consisté à mesurer la tension interfaciale avec un tensiomètre à goutte automatique (TRACKER™ de TECLIS) au niveau de l'huile de poisson marin (f-1050)/solution aqueuse dans différentes conditions ioniques et de pH pour mimer l'environnement dans les trois parties de le tube digestif : le mois, l'estomac et l'intestin grêle. Les résultats montrent que lorsque la β-LG est présente, il y a une forte diminution initiale de la tension interfaciale suivie d'une diminution progressive, en raison de son adsorption et de sa réorganisation, respectivement. De plus, lors du pas de bouche, il y a une forte diminution de la tension interfaciale en l'absence de β-LG, ou une légère augmentation en présence de β-LG. Au cours de l'étape gastrique, il y a une diminution progressive en l'absence de β-LG, ou une forte augmentation initiale suivie d'une petite augmentation progressive en présence de β-LG. Au cours de l'étape intestinale, il y a une forte diminution initiale suivie d'une diminution progressive. Des expériences supplémentaires avec une huile différente : f-1812 ont montré que le type d'huile joue également un rôle important.
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Produit TECLIS : tensiomètre à goutte automatique TRACKER™
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Mots clés : émulsion, interaction protéine-lipide, tension interfaciale, digestion.
Peut-on utiliser des bicouches de systèmes de savons d'acides gras formés à pH élevé générer et stabiliser des émulsions et des mousses ?
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Référence : Xu, W., Zhang, H., Zhong, Y., Jiang, L., Xu, M., Zhu, X. et Hao, J. (2015). Bicouches à pH élevé dans les systèmes de savons d'acides gras et les applications pour la formation de mousses et d'émulsions. Le Journal of Physical Chemistry B, 119(33), 10760-10767.
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​Dans cet article, les auteurs montrent que des structures bicouches de systèmes de savons d'acides gras peuvent se former à pH élevé, puis ils sondent leur capacité à générer et à stabiliser des mousses et des émulsions et comparent leur efficacité aux micelles. Pour caractériser les propriétés moussantes de ces systèmes, un analyseur de mousse automatique (FOAMSCAN™ de TECLIS) est utilisé. Le protocole expérimental consistait à faire barboter du N2 à débit constant à travers un disque poreux dans une solution de 60 mL. La stabilité de la mousse a été analysée après l'arrêt du flux de gaz (une fois que le volume de la mousse a atteint 200 ml). Des solutions contenant des micelles et des bicouches d'acide palmitique et d'acide stéarique ont été testées et, dans les deux cas, les mousses stabilisées par des bicouches étaient plus stables que celles stabilisées par des micelles. Des résultats similaires ont été observés dans les émulsions.
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Produit TECLIS : analyseur de mousse FOAMSCAN™
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Mots clés : acide gras, bicouche, micelles, stabilité de la mousse, émulsification.