Nanoemulsões óleo de laranja/água preparadas em homogeneizador de alta pressão

Abstract

Recebido em 13/2/09; aceito em 22/7/09; publicado na web em 11/1/10 ORANGE OIL/WATER NANOEMULSIONS PREPARED BY HIGH PRESSURE HOMOGENIZER. The objective of this work was to use the high-pressure homogenizer (HPH) to prepare stable oil/water nanoemulsions presenting narrow particle size distribution. The dispersions were prepared using nonionic surfactants based on ethoxylated ether. The size and distribution of the droplets formed, along with their stability, were determined in a Zetasizer Nano ZS particle size analyzer. The stability and the droplet size distribution in these systems do not present the significant differences with the increase of the processing pressure in the HPH). The processing time can promote the biggest dispersion in the size of particles, thus reducing its stability.Keywords: nanoemulsions; high-pressure homogenizer; orange oil. INTRODUÇÃONanoemulsões são dispersões onde o tamanho das gotas dispersas estão em escala nanométrica, na qual a faixa de tamanho está compreendida entre 10 e 100 nanômetros.1 Este pequeno tamanho das gotas confere sua estabilidade, evitando a sedimentação (cremeação). A maturação de Ostwald, também conhecida como envelhecimento de Ostwald, é o mecanismo principal para a desestabilização de nanoemulsões, o qual surge da polidispersão de uma emulsão e da diferença de solubilidade e/ou dos potenciais químicos entre as partículas pequenas e grandes. 2,3Para formar nanoemulsões é necessária uma contribuição de energia, geralmente, de dispositivos mecânicos ou do potencial quí-mico dos componentes. 4 Mecanicamente, uma alta energia necessária para promover uma taxa de cisalhamento capaz de deformar a partícula, geralmente, é alcançada através de homogeneizadores de alta pressão ou geradores de ultrassom. A aplicação de alta energia gera forças que podem romper as gotas da fase dispersa, de forma que a diferença entre as pressões interna e externa da gota seja superada (Lei de Young-Laplace). Basicamente, um homogeneizador de alta pressão consiste de um gerador de alta pressão e um dispositivo de interação. O líquido processado passa sob alta pressão por uma seção convergente e então se expande. 6,7 De acordo com a geometria deste dispositivo de interação, os homogeneizadores de alta pressão podem ser divididos, principalmente, em duas categorias: equipamentos com uma válvula em forma de anel e equipamentos baseados em uma câmara de interação entre dois líquidos. 8Os homogeneizadores com válvula em forma de anel incluem os homogeneizadores de AVP-Gaulin e o Stansted, onde uma válvula hidráulica ou eletrônica assegura uma constante e reprodutível pressão durante a homogeneização. A diferença entre estes dois equipamentos está relacionada à geometria das válvulas de entrada e saída da amostra. Devido a essas diferenças de geometria, o homogeneizador Stansted permite que se alcance uma homogeneização com uma maior pressão (até 50000 psi). 9A operação com este tipo de homogeneizador ocorre em duas fases, envolvendo dois mecanismos principais: cavitação e cisalhamento durante...

The use of Brazilian vegetable oils in nanoemulsions: an update on preparation and biological applications

“…The high-energy methods use mechanical shear stress to break up the oil and water phases to form nanosized droplets. The methods used in this case are high pressure homogenizers, microfluidizers or ultrasound (Kourniatis et al, 2010;Puglia et al, 2010;Nuchuchua et al, 2009;Sakulkua et al, 2009).…”

“…As a result, increased pressure processing in HPH (5000-17500 psi) causes a small variation in the droplet size dispersions. On the other hand, it was observed in the systems prepared in the absence of surfactant that the processing time may promote greater dispersion of droplet size, thereby reducing its stability (Kourniatis et al, 2010).…”

“…The high-energy methods use mechanical shear stress to break up the oil and water phases to form nanosized droplets. The methods used in this case are high pressure homogenizers, microfluidizers or ultrasound (Kourniatis et al, 2010;Puglia et al, 2010;Nuchuchua et al, 2009;Sakulkua et al, 2009).Despite the wide use of the high-energy methods in the cosmetic and pharmaceutical industry, the high cost of manufacturing devices may limit its applicability (Fortunato, 2005). Thus, simple and cheaper strategies to obtain NE are the use of low energy approaches based on the spontaneous emulsification (SE, also called solvent displacement or self-emulsification) of oil droplets in oil-water surfactant by modifying the composition or environment (Sajjadi, 2006;McClements, 2012;Yukuyama et al, 2016).…”

“…As a result, increased pressure processing in HPH (5000-17500 psi) causes a small variation in the droplet size dispersions. On the other hand, it was observed in the systems prepared in the absence of surfactant that the processing time may promote greater dispersion of droplet size, thereby reducing its stability (Kourniatis et al, 2010).Nanoencapsulation in NE and polymeric NC was the artifice used to protect tea tree oil (Melaleuca alternifolia) against volatilization. Both formulations appeared macroscopically homogeneous and similar to opalescent bluish liquids.…”

Pequiá-Based Nanoemulsion Highlights an Important Amazon Fruit (caryocar villosum (aubl.) pers.)

“…Considering that small droplets, including in the range of nanoemulsions, are intrinsically associated to enhancement of physical stability, it is worth mentioning that rHLB determination is a useful tool to generate nanoemulsions. On this context, several studies with this approach obtained plant-based nanoemulsions using natural oils [18,[20][21][22][23]32,33].…”