Nanoemülsiyon hazırlama teknolojisiyle D vitamini ile zenginleştirilmiş keçiboynuzu özütü ve peynir altı suyu proteini içeren izotonik sporcu içeceği geliştirilmesi

Bu çalışmada amaç, tüketicilerin D vitaminine kolay erişimini sağlayarak günlük tüketime uygun doğal ve işlevsel bir ürün geliştirmek için fonksiyonel bir içecek olan sporcu içeceğinin D vitamini ile zenginleştirilmesidir. Çalışma kapsamında D vitamininin hidrofobik yapısı nedeniyle, geleneksel su ile karıştırma yöntemlerinin etkisiz olması nedeniyle ultrasonikasyon kullanan nanoemülsiyon hazırlama teknolojisine başvurulmuştur. Bağımsız değişkenler olarak Tween 80 (%0-2), peynir altı suyu proteini (WPC-70, %0-2) ve sonikasyon süresi (120-300 s) seçilmiş ve nanoemülsiyonlar için temel parametreler olan partikül boyutu (nm) ve zeta potansiyeli (ζ, mV) üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Nanoemülsiyon için istenen partikül boyutunu elde etmek için 100 watt ve 30 kHz frekansında çalışan ve çok küçük numune hacmi gerektiren bir sonikatör kullanılmıştır. Ancak istatistiksel analiz, sonuçların yanıt yüzeyi yöntemindeki herhangi bir modelle uyumsuz olduğunu ortaya koymuştur. Sonuç olarak, emülgatör ekleme prosedürlerinde yapılan değişikliklerle birlikte 20 kHz frekansında 200 watt'lık bir sonikatörün kullanıldığı müteakip bir deney planı geliştirilmiştir. Merkezi tümleşik deney tasarım kullanılarak, %1-2 oranında Tween 80 ve WPC-70 emülgatörleri bağımsız değişkenler olarak belirlenmiş ve 10 dakikalık sabit bir sonikasyon süresi belirlenmiştir. Bu planda 266 nm'lik bir maksimum partikül boyutu ve -8.423 ila -13.567 mV arasında değişen zeta potansiyeli değerleri elde edilmiştir. Sonraki zeta potansiyeli ve partikül boyutu analizleri +4 °C'de, 7 ve 14 gün saklanan numuneler üzerinde gerçekleştirilmiştir. Başlangıçta 71,980 nm olarak ölçülen partikül boyutu 7. günde 81,04 nm'ye ve 14. günde 89,56 nm'ye yükselirken nanoemülsiyon özelliklerini korumaya devam etmiştir.