9th International Congress on Contemporary Scientific Research, Dubai, Birleşik Arap Emirlikleri, 8 - 12 Kasım 2025, ss.228-248, (Tam Metin Bildiri)
Su içinde yağ nanoemülsiyonü, yağı suda dağılmış küçük damlacıklara (<200 nm) dönüştürerek çok daha büyük bir yüzey alanı sağlayan bir teknolojidir. Bu teknoloji, özellikle hayvancılık ve su ürünleri yetiştiriciliğinde çeşitli faydalı etkilere yol açabilir. Ultra küçük damlacık boyutu, vitaminler (D3 Vitamini gibi), esansiyel yağ asitleri (Omega-3 PUFA'lar gibi) ve esansiyel yağlar gibi lipofilik (yağda çözünen) bileşiklerin bağırsak duvarından kan dolaşımına daha hızlı ve daha verimli bir şekilde emilmesini kolaylaştırabilir. Yağ fazının artan yüzey alanı, sindirim enzimlerinin (lipazlar) daha etkili bir şekilde etkileşime girebileceği ve böylece daha iyi yağ ve enerji sindirilebilirliği sağlayabileceği anlamına gelir. Ruminantlarda nanoemülsiyonlar sindirim süreçlerine ve rumen biyohidrojenasyonuna yardımcı olabilir. Bu şekilde, süt ve et gibi nihai ürünlerde daha yüksek oranda doymamış yağ asidi oranı ile sonuçlanır. Ham yağların aksine, nanoemülsifiye yağlar, uygun şekilde formüle edildiklerinde, lif sindirimi için hayati önem taşıyan rumen içindeki faydalı mikrobiyal popülasyonlar üzerinde daha az inhibe edici etkiye sahip olma eğilimindedir. Belirli biyoaktif bileşenleri (esansiyel yağlar veya belirli nutrasötikler gibi) iletmek için kullanıldığında, örneğin nanoemülsifiye uçucu yağlar, bağırsakta (örneğin kümes hayvanlarında) antimikrobiyal aktivite göstererek zararlı bakteri popülasyonlarını kontrol etmeye yardımcı olur ve potansiyel olarak büyümeyi teşvik eden antibiyotiklere bir alternatif olarak hizmet edebilir. Nanoemülsiyonlar, çoklu doymamış yağ asitleri (PUFA'lar) gibi hassas, kolay oksitlenen bileşikleri kapsülleyebilir ve stabilize edebilir, böylece depolama ve sindirim sırasında besin değerlerini korur. Besinlerin genel olarak daha iyi kullanımı genellikle daha iyi performansa dönüşür. Kümes hayvanlarında yapılan çalışmalar, canlı ağırlık artışında ve yem dönüşüm oranlarında iyileşme göstermiştir. Doymamış yağ asitlerinin korunması, daha olumlu ve daha sağlıklı bir yağ asidi profiline sahip et ve süt ürünlerine yol açabilir (örneğin, daha yüksek Omega-3 içeriği). Umut verici olmakla birlikte, teknolojinin dikkate alınması gereken bazı noktaları vardır. Ultra küçük, kararlı damlacık boyutuna ulaşmak ve toksik olmamayı garantilemek, emülgatörlerin (yüzey aktif maddelerin) dikkatli bir şekilde seçilmesini ve konsantrasyonunu gerektirir; çünkü yüksek seviyeler bazen rumen fermantasyonunu olumsuz etkileyebilir. Genellikle yüksek basınçlı homojenizasyon veya ultrasonikasyon gibi yüksek enerjili yöntemler gerektiren nanoemülsiyonların üretimi, yem maliyetlerini artırabilir. Ayrıca, nanopartiküllerin kendilerinin ve potansiyel birikimlerinin veya çevresel etkilerinin uzun vadeli güvenliğini sağlamak için devam eden araştırmalara ihtiyaç bulunmaktadır.
Oil-in-water nanoemulsion is a technology that converts oil into small droplets (<200 nm) dispersed in water, providing a much larger surface area. This technology can have various beneficial effects, particularly in livestock and aquaculture. The ultra-small droplet size may facilitate faster and more efficient absorption of lipophilic (fat-soluble) compounds, such as vitamins (such as Vitamin D3), essential fatty acids (such as Omega-3 PUFAs), and essential oils, through the intestinal wall into the bloodstream. The increased surface area of the oil phase means that digestive enzymes (lipases) can interact more effectively, improving fat and energy digestibility. In ruminants, nanoemulsions can positively alter digestive processes and bypass biohydrogenation. This protection produces more unsaturated fatty acids in end products like milk and meat. Unlike crude oils, nanoemulsified oils, when properly formulated, tend to have less inhibitory effects on beneficial microbial populations in the rumen, which are vital for fiber digestion. When used to deliver specific bioactive compounds (such as essential oils or certain nutraceuticals), nanoemulsified essential oils, for example, exhibit antimicrobial activity in the gut (e.g., in poultry), helping to control harmful bacterial populations and potentially serving as an alternative to growth-promoting antibiotics. Nanoemulsions can encapsulate and stabilize sensitive, easily oxidized compounds such as polyunsaturated fatty acids (PUFAs), thus preserving their nutritional value during storage and digestion. Overall, better nutrient utilization often translates to better performance. Studies in poultry have shown improved body weight gain and feed conversion ratios. Preserving unsaturated fatty acids could lead to meat and dairy products with a more favorable and healthier fatty acid profile (e.g., higher omega-3 content). While promising, the technology has some drawbacks. Achieving ultra-small, stable droplet size and ensuring non-toxicity requires careful selection and concentration of emulsifiers (surfactants), as high levels can sometimes negatively impact rumen fermentation. The production of nanoemulsions, which often requires high-energy methods such as highpressure homogenization or ultrasonication, can increase feed costs. Furthermore, ongoing research is essential to ensure the nanoparticles' long-term safety and potential accumulation or environmental impact.