Methodenartikel

Real-time krachtmeting tussen emulsiedruppels tijdens enzymatische afbraak

DOI:

10.3791/68182

⸱

27 juni 2025

 ,  ,  ,  ,  , 
1Key Laboratory of Quantum Precision Measurement, College of Physics, Zhejiang University of Technology, 2College of Optical and Electronic Technology, China Jiliang University

In dit artikel

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit protocol maakt gebruik van een optisch pincet met dubbele val om de krachten tussen de druppels in realtime te meten tijdens de enzymatische vertering van emulsies. Het vergemakkelijkt de studie van de stabiliteit van de emulsie en de druppeldynamiek, met toepassingen in de voedingswetenschap en de farmaceutische industrie.

Samenvatting

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit protocol introduceert een unieke methodologie voor het onderzoeken van de stabiliteit van emulsies en de dynamische desintegratie van emulsiedruppels tijdens enzymatische vertering met behulp van een optisch pincet met dubbele trap. Het proces omvat het voorbereiden van de emulsie, het introduceren van het enzym en het configureren van een krachtmeetsysteem om de krachten tussen de druppels in realtime te monitoren. Door gebruik te maken van een optisch pincet met dubbele trap, maakt de methode nauwkeurige manipulatie en observatie van emulsiedruppels mogelijk, waardoor de krachten tussen de druppels tijdens enzymatische desintegratie gemakkelijker kunnen worden gemeten. Deze experimentele techniek biedt belangrijke inzichten in de interacties en stabiliteit van emulsies tijdens de spijsvertering, met bijzondere relevantie voor onderzoek in de voedingswetenschap, farmaceutica en andere industrieën waarbij organische emulsies betrokken zijn. De methode is aanpasbaar en toepasbaar op verschillende optische pincetopstellingen en verschillende soorten emulsies of enzymen, en dient als een veelzijdig hulpmiddel voor het onderzoeken van mechanische eigenschappen en desintegratieprocessen op verschillende gebieden. Bovendien biedt deze visuele benadering het voordeel van real-time monitoring van de krachtdynamiek, wat nieuwe wegen opent voor het bestuderen van emulsiegedrag in diverse toepassingen.

Inleiding

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Emulsies zijn heterogene systemen die bestaan uit twee niet-mengbare vloeistoffen, waarbij de ene vloeistof als druppeltjes in de andere wordt gedispergeerd. Deze systemen zijn alomtegenwoordig in verschillende industrieën, waaronder voeding, farmaceutica1, cosmetica en petrochemie. De stabiliteit en functionaliteit van emulsies zijn kritisch afhankelijk van de interacties tussen druppels, die kunnen worden beïnvloed door verschillende factoren, zoals oppervlaktechemie, omgevingsomstandigheden en de aanwezigheid van enzymen2.

In veel toepassingen, met name in de voedingswetenschap en de afgifte van medicijnen, worden emulsies blootgesteld aan enzymatische omgevingen 3,4. In het menselijke spijsverteringsstelsel komen bijvoorbeeld ingenomen voedingsmiddelen en medicijnen op basis van emulsie verschillende enzymen tegen die hun structuur en functie kunnen veranderen. Inzicht in de dynamiek van druppelinteracties tijdens enzymatische vertering is cruciaal voor het ontwerpen van stabiele en effectieve producten op basis van emulsie 5,6.

Traditionele methoden voor het bestuderen van de stabiliteit van de emulsie 2,7, zoals lichtverstrooiing of reologische metingen, leveren waardevolle bulkinformatie op, maar kunnen interacties tussen individuele druppels niet direct waarnemen en kwantificeren8. Deze beperking heeft het begrip belemmerd van de processen op microschaal die plaatsvinden tijdens de enzymatische vertering van emulsies.

Optische pincetten zijn naar voren gekomen als een krachtig hulpmiddel voor het manipuleren van microscopisch kleine objecten en het meten van krachten op micro- en nanoschaal9. Door gebruik te maken van het momentum van licht, kan een optisch pincet individuele druppels met uitzonderlijke precisie opvangen en verplaatsen. Deze mogelijkheid opent nieuwe mogelijkheden voor het bestuderen van druppel-druppelinteracties in complexe omgevingen 10,11.

Dit protocol presenteert een unieke methode die een dubbel optisch pincet combineert met real-time krachtmetingen om de interacties tussen emulsiedruppels tijdens enzymatische vertering te onderzoeken. Als representatief voorbeeld wordt de methode gedemonstreerd met behulp van een emulsiesysteem dat bestaat uit koolzaadolie of een vetdruppel gestabiliseerd door wei-eiwit, die wordt verteerd door trypsine. Dit modelsysteem is met name relevant voor voedingswetenschap en voeding, omdat het veel voorkomende voedselemulsies en hun gedrag in het spijsverteringskanaal nabootst12.

De aanpak maakt directe observatie en kwantificering van krachten tussen individuele druppeltjes mogelijk terwijl ze enzymatische afbraak ondergaan, wat ongekende inzichten oplevert in de dynamiek van emulsiestabiliteit onder spijsverteringsomstandigheden. De methode maakt gebruik van het optische pincetsysteem, een state-of-the-art dual-trap optische pincetopstelling, om emulsiedruppels te manipuleren en de krachten tussen de druppels met hoge precisie te meten13.

Deze experimentele techniek overbrugt de kloof tussen bulkemulsiestudies en onderzoeken op moleculair niveau en biedt een uniek perspectief op het gedrag van emulsies tijdens enzymatische vertering. De inzichten die met deze methode worden verkregen, hebben verstrekkende implicaties voor verschillende gebieden, waaronder voedseltechnologie, farmaceutische formuleringen en fundamentele colloïdwetenschap. Hoewel een specifiek olie-eiwit-enzymsysteem als voorbeeld wordt gebruikt, kan de hier gepresenteerde methodologie worden aangepast om een breed scala aan organische emulsiesystemen en spijsverteringsenzymen in verschillende industrieën te bestuderen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Figuur 1 illustreert een schema van dual-trap optische pincetten druppelvanging. De reagentia en de apparatuur die in dit onderzoek zijn gebruikt, staan vermeld in de materiaaltabel.

1. Bereiding van wei-eiwitdispersie

  1. Bereid een wei-eiwitdispersie van 5% (w/v) voor in gedeïoniseerd water.
    1. Weeg met behulp van een elektronische balans nauwkeurig 2,5 g wei-eiwitpoeder af.
    2. Meet met behulp van een maatcilinder 47,5 ml gedeïoniseerd water.
  2. Combineer de ingrediënten.
    1. Doe het afgewogen eiwitpoeder en het afgemeten water in een bekerglas.
    2. Voeg een magnetische roerstaaf toe aan de bekerglas.
  3. Sluit het bekerglas.
    1. Dek het bekerglas af met afdichtingsfolie om verdamping en vervuiling te voorkomen.
  4. Meng de dispersie.
    1. Plaats het bekerglas op een magnetische roerder. Stel de roersnelheid in op 1500 tpm (Figuur 2A) totdat het eiwitpoeder volledig is opgelost en de oplossing gelijkmatig is verdeeld.
  5. Hydrateer het eiwit
    1. Om volledige hydratatie van het wei-eiwit te garanderen en schuimvorming te minimaliseren, bereidt u de dispersie een dag voor de bereiding van de emulsie voor.
    2. Laat de 5% wei-eiwitdispersie een nacht bij kamertemperatuur mengen.
      LET OP: Zorg ervoor dat al het glaswerk en keukengerei schoon en vrij van verontreinigingen zijn om te voorkomen dat de eiwitdispersie wordt aangetast.
      OPMERKING: De nachtelijke hydratatiestap is cruciaal voor een optimale eiwitfunctionaliteit en emulsiestabiliteit. Als u deze stap overslaat, kan dit leiden tot een verminderde emulgatie-efficiëntie. Dit protocolgedeelte schetst de eerste stappen voor het bereiden van de wei-eiwitdispersie, die zal worden gebruikt om de koolzaadoliedruppels te stabiliseren in de daaropvolgende emulsiebereiding. De volgende stappen omvatten doorgaans de voorbereiding van de olie-in-water-emulsie, het opzetten van het optische pincetexperiment en de introductie van trypsine voor spijsverteringsstudies.

2. Bereiding van olie-in-water-emulsies

  1. Optimaliseer de formulering.
    1. Bereid de emulsie voor door 15% olie te mengen met 85% eiwitoplossing per volume om een eiwit-tot-lipidemassaverhouding van 0,3 te bereiken.
  2. Bereid de lipidenfase voor.
    1. Koolzaadolie is vloeibaar bij kamertemperatuur. Voeg 30 ml koolzaadolie toe aan een centrifugebuis voor later gebruik.
    2. Melkvet is vast bij kamertemperatuur. Neem ongeveer vijf schepjes melkvet en doe ze in een centrifugebuis.
    3. Plaats de buis in een bekerglas en voeg ongeveer 40 ml gedeïoniseerd water toe aan de bekerglas.
    4. Gebruik een digitale verwarmingsplaat om het bekerglas tot 42 °C te verwarmen en houd deze temperatuur 30 minuten vast om ervoor te zorgen dat het glas volledig smelt (figuur 2B).
      OPMERKING: Het smeltpunt van melkvet is ongeveer 30 °C tot 40 °C. De laboratoriumtemperatuur wordt op 26 °C gehouden. Gesmolten melkvet kan een bepaalde tijd vloeibaar blijven, maar het zal geleidelijk stollen bij kamertemperatuur als het blijft staan.
  3. Combineer ingrediënten.
    1. Voeg in een centrifugebuis van 5 ml 0,6 ml olie (koolzaadolie of gesmolten melkvet) en 3,4 ml van de bereide wei-eiwitoplossing toe.
  4. Homogeniseer de emulsie.
    1. Gebruik een high-shear mixer (HSM). Stel het toerental in op 25.000 tpm en mix gedurende 5 minuten (Figuur 2C).
    2. Leid eventueel de grove emulsie door een hogedrukhomogenisator. Typische omstandigheden: 2-3 gangen bij een druk van 500-1000 bar.
  5. Verdun de emulsie.
    1. Bereid een verdunning van 1:1000 van de emulsie. Meet 4 μL van de originele emulsie af met behulp van een pipet. Voeg dit toe aan 3996 μL gedeïoniseerd water. Meng grondig om een gelijkmatige verdunning te garanderen.

3. Eerste installatie van het optische pincet

  1. Bereid de microfluïdische stroomcellen voor en maak ze schoon (zie materiaaltabel).
    OPMERKING: Het apparaat is uitgerust met zes microfluïdische kanalen. Dit experiment gebruikt een enkel kanaal - alleen het meest linkse kanaal in Figuur 3B wordt gebruikt.
    1. Om het microfluïdische kanaal voor te bereiden, reinigt u alle benodigde apparatuur en stroomkanalen. Spoel alle apparatuur grondig af met gedeïoniseerd water om ervoor te zorgen dat er geen resten achterblijven.
    2. Om schoon te maken, spoelt u het gewenste kanaal door met ethanol. Stel het debiet in op 1,0 bar en spoel af met ethanol. Spoel 1 uur voor het experiment runderserumalbumine (BSA) in de flowcel. BSA vormt een "blokkerende" laag op oppervlakken om niet-specifieke adsorptie van emulsiedruppels of andere biomoleculen te verminderen.
  2. Giet de voorbereide emulsie in het experimentele kanaal.
  3. Bereid het instrument voor op het experiment.
    1. Open het optische pincet.
    2. Voeg ongeveer 70 μL gedeïoniseerd water toe aan de onderste objectieflens.
    3. Plaats de monsterkamer totdat u een "klik" hoort.
    4. Plaats een druppel onderdompelingsolie op de monsterkamer (Figuur 3C).
    5. Laat de condensorlens voorzichtig zakken totdat deze het bovenoppervlak van de monsterkamer licht raakt.
    6. Sluit het optische pincet voordat u de laser inschakelt. De laser werkt op 1064 nm.
  4. Zoek het Z-vlak en pas het optische pad aan.
    1. Zet de laser aan en stel het vermogen in op 100%.
    2. Pas de onderste knop (Figuur 3A) op het optische pincetsysteem aan om de laserspot te lokaliseren. Beweeg van onder naar boven (rechtsom aanpassing) en observeer de laservlekken drie keer. Stel het Z-vlak in tussen de tweede en derde set laserspots.
      OPMERKING: De drie sets laservlekken verschijnen wanneer de laser is gericht op het onderste oppervlak van de flowcel, het bovenoppervlak van de onderste dekglaasje en het onderste oppervlak van de bovenste glasglaasje. De laser moet worden scherpgesteld tussen het bovenoppervlak van het dekglaasje en het onderoppervlak van de glasglaasje.
    3. Verminder het laservermogen tot 30%.
    4. Controleer of er 7 tot 11 interferentieranden op het scherm verschijnen (Afbeelding 3E). Als het getal te hoog of te laag is, stelt u de onderste knop in.
      OPMERKING: Het aantal interferentieranden weerspiegelt de optimalisatie van de afstand tussen de condensor en de stroomcel. Binnen het bereik van 7 tot 11 randen vangt de condensor effectief voldoende licht op om een goede signaal-ruisverhouding te garanderen voor gemeten signalen, zoals mechanische respons. Deze afstand zorgt ook voor een veilige afstand om lenscontact met de flowcel te vermijden en optische padverstrooiing of reflectie-interferentie te verminderen.
  5. Pas de stroomkanalen aan. Sluit onnodige kanalen en zorg ervoor dat alleen het benodigde experimentele kanaal open is.
  6. Stel het laservermogen in. Stel de laser meestal in op 100% om druppels op te vangen, maar pas de vereiste intensiteit aan voor specifieke experimentele omstandigheden.
  7. Gegevensopslag instellen. Configureer de map voor het opslaan van bestanden om ervoor te zorgen dat experimentele gegevens onmiddellijk worden verkregen.

4. Meting van de kracht-afstandscurve voor de emulsie

  1. Stel het debiet in op 0,5 bar. Druppels moeten ongeveer 5 seconden zichtbaar zijn op het scherm. Stop vervolgens de stroom door Vacuüm te selecteren en sluit de kanaalklep.
  2. Vang de druppels op.
    1. Gebruik de joystick om twee druppels van vergelijkbare grootte in het kanaal op te vangen. Een schema van succesvol opgevangen druppels wordt weergegeven in figuur 4.
    2. Stel de afstand tussen de twee druppels in op ongeveer 10 μm. Als er een ketting ontstaat, zal een merkbare krachtverandering worden waargenomen.
    3. Fixeer de x- en y-posities van de rechter optische val en de y-positie van de linker optische trap. Markeer de twee druppels met respectievelijk magenta en groene vakjes.
  3. Meet de spectrale vermogensdichtheid (PSD).
    1. Navigeer naar het menu Kalibratie .
    2. Selecteer op het linkerscherm de optie Meten. Als het geluidsniveau te hoog is, herhaal dan de meting totdat bevredigende resultaten worden verkregen.
    3. Selecteer Toepassen om de kalibratie te bevestigen.
  4. Wis de originele gegevens en meet de kracht-afstand.
    1. In dit stadium moet de joystick alleen de linker optische val bedienen. Beweeg de linker condenspot langzaam naar de rechter druppel met een constante snelheid (1,0 μm/s) totdat de afstand nul bereikt. Deze procedure levert de vereiste kracht-afstandscurve op.
  5. Selecteer de gegevens en sla ze op.
    1. Gebruik de linkermuisknop om het gewenste gegevensinterval te selecteren, beginnend bij een druppelscheiding van 10 μm tot 0 μm. Op een afstand van 0 μm bereikt de gemeten kracht doorgaans zijn maximale waarde.
  6. Sla de geselecteerde gegevens op.
    1. Klik met de rechtermuisknop om het geselecteerde gegevenssegment op te slaan in de oorspronkelijke mapmap.

5. Bereiding van de Tris-bufferoplossing en de trypsineoplossing

  1. Bereid de Tris-bufferoplossing met de volgende samenstelling: 11,860 g/L Tris-basis, 0,735 g/L calciumchloridedihydraat (CaCl 2,2H 2O) en 8,766 g/L natriumchloride (NaCl). Stel het uiteindelijke volume in op 100 ml. Stel de pH in eerste instantie in op ongeveer 8.4 met behulp van zoutzuur (HCl) en bevestig de uiteindelijke pH met pH-teststrips.
  2. Bereid de trypsineoplossing door 100 mg trypsine 1:250 (afgeleid van de alvleesklier van varkens) op te lossen in 1000 ml Tris-buffer. Roer het mengsel met een magnetische roerder 15 minuten door op 4 °C en 500 tpm. Centrifugeer de oplossing vervolgens gedurende 15 minuten bij 4 °C.

6. Trypsine-werking en dynamisch detectieschema

  1. Voeg trypsineoplossing toe aan de emulsie.
    1. Zuig met een pipet met een bereik van 0,5 μl tot 10 μl 4 μl van de trypsineoplossing op en voeg deze voorzichtig toe aan de bereide emulsie van 4 ml.
  2. Voer real-time dynamische monitoring uit.
    1. Na toevoeging van de trypsine-oplossing worden de emulsies dynamisch gecontroleerd met behulp van de optische pincettechnologie. De metingen worden elke 10 minuten uitgevoerd, waarbij de eerste meting 10 minuten na de toevoeging van de trypsineoplossing wordt uitgevoerd.

7. Gegevensverwerking

  1. Verkrijg de experimentele gegevens in .h5-formaat en voer de vereiste formaatconversie uit met behulp van een gegevensverwerkingsomgeving om gegevensbestanden in tabelvorm te produceren. De geconverteerde bestanden bestaan uit twee secties, waarin respectievelijk de Kracht- en Afstandsgegevens worden geregistreerd.
  2. Pas de gegevens uit deze twee secties aan met behulp van curve-aanpassingstechnieken en zet de resulterende aangepaste curven visueel uit voor verdere analyse.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

In deze studie werden emulsies met koolzaadolie en wei-eiwit, en melkvet en wei-eiwit geanalyseerd met behulp van een optisch pincet. Eerst werd de kracht-afstandsrelatie tussen de twee emulsies gemeten om basisgegevens vast te stellen (Figuur 5A-F). Trypsine werd vervolgens aan elke emulsie toegevoegd en de kracht-afstandsrelatie werd elke 10 minuten opnieuw gemeten.

Figuur 5...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De belangrijkste innovatie van deze methodologie ligt in de gesynchroniseerde werking van dubbele optische traps en real-time mechanische bewakingstechnologie (Figuur 3A), waardoor zeer nauwkeurige dynamische analyse op het niveau van één druppel mogelijk is. Door twee druppels onafhankelijk van elkaar te vangen met behulp van een dubbel optisch pincet en hun scheiding nauwkeurig te regelen tot een initiële afstand van 10 μm (zie stap 4.2.2), overwint de met...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dit onderzoek werd gefinancierd door het NATIONAL KEY RESEARCH AND DEVELOPMENT PROJECT OF CHINA, subsidie nr. 2023YFF0613603, en de NATIONAL NATURAL SCIENCE FOUNDATION OF CHINA, subsidie nr. 22202167.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Bluelake softwareLUMICKS, Nederlandoptische pincet besturingssoftware
CaCl2.H4O2
Dome LED digitale verwarmingsplaat roerderSCILOGEXSCI280-Pro 
Elektronische weegschaalShanghai Hengping Instrument Co., LTDFA1204
HCl
Hoge snelheid homogenisatorNingbo Kemai Instrument Co., LTDKM-S10
Dompelolie
Lichtgeïnduceerde wervelmengappparaatShanghai HUXI Industrial Co., LTDVortex-5S
Microsoft Office ExcelMicrosoft
MelkvetSM MlekovitaMaslo Klarowane
NaCl
Optische pincet platformLUMICKS,Nederlandm-trap
Origin softwareOrigin Lab2024Om een kracht- en afstandaanpassingscurve te tekenen
PipetpistoolEppendorf10 μL,100 μL,1000 μL
Raapzaadolie Bunge Polska Sp.z o.o. Kujawski
Sealing filmParafilm4IN*125FT
Tris
TrypsineSangon BiotechA100458-0010Trypsine 1:250, uit varkens pancreas
Wei-eiwitconcentraat SM MlekovitaWPC

Referenties

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kale, S. N., Deore, S. L. Emulsion micro emulsion and nano emulsion: A review. Syst Rev Pharm. 8 (1), 39-47 (2016).
  2. Li, N., Fang, S., Liu, S., Duan, M. Methods for measuring the interaction forces between droplets in emulsions. Oilfield Chem. 37 (4), 752-758 (2020).
  3. Tan, C., McClements, D. J. Application of advanced emulsion technology in the food industry: A review and critical evaluation. Foods. 10 (4), 812(2021).
  4. Dhaval, M., et al. Lipid-based emulsion drug delivery systems-a comprehensive review. Drug Deliv Transl Res. 12 (7), 1616-1639 (2022).
  5. Jost, R., Monti, J. C. Partial enzymatic hydrolysis of whey protein by trypsin. J Dairy Sci. 60 (9), 1387-1393 (1977).
  6. Sarkar, A., Zhang, S., Holmes, M., Ettelaie, R. Colloidal aspects of digestion of Pickering emulsions: Experiments and theoretical models of lipid digestion kinetics. Adv Colloid Interface Sci. 263, 195-211 (2019).
  7. Gillies, G., Prestidge, C. A. Interaction forces, deformation and nano-rheology of emulsion droplets as determined by colloid probe AFM. Adv Colloid Interface Sci. 108 - 109, 197-205 (2004).
  8. Manca, M., Zhang, C., Vasconcelos de Melo Freire, R., Scheffold, F., Salentinig, S. Single particle investigation of triolein digestion using optical manipulation, polarized video microscopy and SAXS. J Colloid Interface Sci. 649, 1039-1046 (2023).
  9. Neuman, K. C., Block, S. M. Optical trapping. Rev Sci Instrum. 75 (9), 2787-2809 (2004).
  10. Maragò, O. M., Jones, P. H., Gucciardi, P. G., Volpe, G., Ferrari, A. C. Optical trapping and manipulation of nanostructures. Nat Nanotechnol. 8 (11), 807-819 (2013).
  11. Simmons, R. M., Finer, J. T., Chu, S., Spudich, J. A. Quantitative measurements of force and displacement using an optical trap. Biophys J. 70 (4), 1813-1822 (1996).
  12. McClements, D. J., Li, Y. Structured emulsion-based delivery systems: Controlling the digestion and release of lipophilic food components. Adv Colloid Interface Sci. 159 (2), 213-228 (2010).
  13. Dai, X., et al. Optical tweezers-controlled hotspot for sensitive and reproducible surface-enhanced Raman spectroscopy characterization of native protein structures. Nat Commun. 12 (1), 1292(2021).
  14. Tavano, O. L., Berenguer-Murcia, A., Secundo, F., Fernandez-Lafuente, R. Biotechnological applications of proteases in food technology. Compr Rev Food Sci Food Saf. 17 (2), 412-436 (2018).
  15. Mitropoulos, V., Mütze, A., Fischer, P. Mechanical properties of protein adsorption layers at the air/water and oil/water interface: A comparison in light of the thermodynamical stability of proteins. Adv Colloid Interface Sci. 206, 195-206 (2014).
  16. Rusli, S., Grabowski, J., Drews, A., Kraume, M. A multi-scale approach to modeling the interfacial reaction kinetics of lipases with emphasis on enzyme adsorption at water-oil interfaces. Processes. 8 (9), 1082(2020).
  17. Ghimire, C., Koirala, D., Mathis, M. B., Kooijman, E. E., Mao, H. Controlled particle collision leads to direct observation of docking and fusion of lipid droplets in an optical trap. Langmuir. 30 (5), 1370-1375 (2014).
  18. Català-Castro, F., Schäffer, E., Krieg, M. Exploring cell and tissue mechanics with optical tweezers. J Cell Sci. 135 (15), jcs259355(2022).
  19. Smith, S. B., Cui, Y., Bustamante, C. Optical-trap force transducer that operates by direct measurement of light momentum. Methods Enzymol. 361, 134-162 (2003).
  20. Zhang, H., Wang, F., Ratke, L., Nestler, B. Brownian motion of droplets induced by thermal noise. Phys Rev E. 109 (2), 024208(2024).
  21. Pawar, N. D., Bahga, S. S., Kale, S. R., Kondaraju, S. Symmetric and asymmetric coalescence of droplets on a solid surface in the inertia-dominated regime. Phys Fluids. 31 (9), 092106(2019).
  22. Jiang, Y., Drelich, J. W. Fluid droplet spreading and adhesion studied with a microbalance: A review. Surf Innov. 12 (1-2), 4-17 (2024).
  23. Zhang, L., Hu, Y., Jiang, L. Advancements in emulsion systems for specialized infant formulas: Research process and formulation proposals for optimizing bioavailability of nutraceuticals. Compr Rev Food Sci Food Saf. 23 (6), e70043(2024).
  24. Buyukozturk, F., Benneyan, J. C., Carrier, R. L. Impact of emulsion-based drug delivery systems on intestinal permeability and drug release kinetics. J Control Release. 142 (1), 22-30 (2010).
  25. Xiao, J., Li, C., Huang, Q. Kafirin nanoparticle-stabilized Pickering emulsions as oral delivery vehicles: Physicochemical stability and in vitro digestion profile. J Agric Food Chem. 63 (47), 10263-10270 (2015).
  26. Johnson, E., Koh, A. Recent advances in smart emulsion materials: From synthesis to applications. Adv Eng Mater. 26 (24), 2400995(2024).
  27. Rajbanshi, A., Hilton, E., Dreiss, C. A., Murnane, D., Cook, M. T. Stimuli-responsive polymers for engineered emulsions. Macromol Rapid Commun. 45 (10), 2300723(2024).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Emulsiestabiliteitoptische pincettenenzymatische digestiereal time monitoringdruppeldesintegratietrypsinedigestieinter druppelkrachtenvoedselemulsies

Gerelateerde artikelen