у

1

,

2,3,…,n 

 are objective functions which are set according to content of compounds 

with low, medium and high molecular weight total in rosemary EO; 

а

1,2,3,…,n   

are objective functions which are set according to content of compounds 

with low, medium and high molecular weight total in BSA and casein; 

k

1,2,3,…,j 

1,2,3,…,

 

m 

 are equation coefficients which achieved local approximation 

equations of mathematical models with high adequacy (R = 1) to a planned  objective 
function. 

The mass ratios of BSA and casein have been determined using the computer 

program "Combination Modelling". In order to achieve the objective functions, the 
contents of compounds with low, medium and high molecular weight total in rosemary 
EO, BSA and casein have been introduced in the basic program environment. The 
orderly process of cyclic calculations has been determined the solution of the system 
as a mass ratio of BSA and casein, reaching the maximum reproducibility of the odor 
- active compounds composition of rosemary EO. In this case, the program offered 
several variants of BSA and casein combination. Only one had the maximum 
reproduction of the odor - active compounds composition of rosemary EO and with the 
maximum quantitative use of BSA and casein as 34:67. 

The study of emulsion properties and thermal behavior of emulsion 

encapsulating rosemary EO. Rosemary EO was (O nanoencapsulated in complex of 
BSA and casein (34:67) by emulsifification. The nanocapsules were obtained while 
fixing the ratio of water in oil (W/O) emulsion and oil in water (O/W) emulsion and 
varying complex of BSA and casein concentration at 3-5%, the surfactant in blend of 
Span 80 and Tween 80 [21]. Table 4 lists average size of nanocapsules and 
encapsulation efficiency. 

Table 4 The average size of nanocapsules and yield of encapsulation 

Complex of BSA 

and casein (

% 

w/v) 

Span 80 / 

Tween 80 

Average size of 

nanocapsules (nm)

 

Encapsulation efficiency (%)

 

3

 

50/50 

423±25.21 

13.78±0.23 

 

60/40 

345±23.42 

27.89±0.46 

4 

50/50 

312±21.78 

35.33±0.48 

 

60/40 

286±19.36 

47.75±0.57 

5 

50/50 

271±16.71 

72.45±0.89 

 

60/40 

268±14.85 

95.56±0.92 

 
The average size range of nanocapsules was 268-423 nm. The preliminary results 

on the encapsulation efficiency were found to range 13.78-95.56%. Therefore, the 
nanoemulsion with mass ratio of researched nanoparticles 34:67 and 5% concentration 
of their complex characterized for stability, viscosity and droplet size. 

For evaluation of thermal behavior of nanoemulsion encapsulating rosemary 

essential oil (BSA and casein of 34:67, 5% BSA and casein complex, Span 80/Tween 
80 of 60/40) to the typical temperatures of baking processes (200–250°C), odor - active 

- 1637 -