Lic. Luciana Di Giorgio Dr. Pablo R. Salgado Dra. Adriana N. Mauri C e n t ro D e I n v e s t i ga c i ó n Y D e s a r ro l l o E n C r i o t e c n o l o g í a D e A l i m e n to s ( CIDCA, UNLP - CONICET). La Plata ( A rgentina)

Alimento tradicional

Alimento funcional

Aceite de pescado Rico en ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga

Acido docosahexanoico (DHA) de 22 C

Acido eicosapentaenoico (EPA) de 20 C

Efectos beneficiosos para la salud

Aceite de pescado ω-3 Susceptibles al deterioro oxidativo

Producen compuestos tóxicos para el organismo

Generan olores desagradables

Baja solubilidad en la mayoría de los sistemas alimentarios

ENCAPSULACIÓN “Tecnología mediante la cual se logra confinar compuestos activos dentro de una matriz polimérica”

- Enmascarar olores y sabores - Protegerlos de condiciones adversas

Matriz - Antioxidantes - Antimicrobianos - Colorantes - Saborizantes - Aromas - Micronutrientes - Probióticos - Levaduras - Enzimas

Componentes Activos

Encapsulados

Físicas - Secado por aspersión - Recubrimiento por lecho fluidizado - Extrusión

- Polisacáridos (almidón, celulosa, ciclodextrinas). - Proteínas (gelatina, proteínas del suero lácteo, gluten, soja). - Lípidos (ácidos grasos, fosfolípidos, ceras).

Técnicas

Fisicoquímicas - Coacervación - Atrapamiento en micelas o liposomas

Químicas - Inclusión molecular - Polimerización interfacial

Matriz - Antioxidantes - Antimicrobianos - Colorantes - Saborizantes - Aromas - Micronutrientes - Probióticos - Levaduras - Enzimas

Componentes Activos

Encapsulados

- Polisacáridos (almidón, celulosa, ciclodextrinas). - Proteínas (gelatina, proteínas del suero lácteo, gluten, soja). - Lípidos (ácidos grasos, fosfolípidos, ceras).

Técnicas

Físicas

- Secado por aspersión - Recubrimiento por lecho fluidizado - Extrusión

Fisicoquímicas - Coacervación - Atrapamiento en micelas o liposomas

Químicas - Inclusión molecular - Polimerización interfacial

Objetivo Encapsular aceite de pescado con un aislado proteico de soja comercial mediante emulsificación y posterior secado spray; evaluando el efecto de la formulación y de la técnica de emulsificación sobre las propiedades de las emulsiones y de los encapsulados resultantes.

OBTENCIÓN DE LAS EMULSIONES Dispersión acuosa al 5%p/v de un aislado proteico de soja (SPI, Supro 500E, DuPont N&H, Brasil)

+

Aceite de pescado (OmegaSur, Argentina)

Relación SPI:aceite (p/p): 1:1, 1:2, 1:3 y 1:4.

Ultraturrax (UT) 13500 rpm, 90 s

Ultrasonido (US) Amplitud de 50% (375 W), 5 min, pulsos cada 30 s.

OBTENCIÓN DE LOS ENCAPSULADOS Secado Spray

T de entrada: 180°C T de salida: 96-100°C Caudal de alimentación: 3,10 ml/min Caudal de aire: 357 L/h

Los encapsulados obtenidos se almacenaron a 20ºC en frascos herméticos de color caramelo.

Caracterización de las emulsiones

Microscopía óptica

Caracterización de las emulsiones 80

UT

US

70

60

% BS

50 40

30 20 10 0

1:1. 1:1

1:2. 1:2

1:3. 1:3

1:4. 1:4

1:1. 1:1

1:2. 1:2

1:3. 1:4 1:4. 1:3

Relación proteína:aceite

Cinética de desestabilización de las emulsiones Porcentaje de luz dispersada (% de Backscattering, %BS)

Caracterización de los encapsulados Rendimiento de secado UT

70

US

c

60

c

b,c

50

a,b,c

40

%

b,c

a,b,c a,b

30

a

20 10 0

1:1 1:1.

1:2 1:2.

1:3 1:3. Relación proteína:aceite

1:4 1:4.

Caracterización de los encapsulados Eficiencia de encapsulación (EE)

1:1 UT

US

% Lípidos totales (AT) 27,82 ±

2,43c

(AT-AL) EE% = x 100 AT

% Aceite libre (AL) 100

11,57 ±

1,79c

1:2

21,84 ± 2,39b,c

6,65 ± 0,95c

1:3

15,69 ± 0,67a

4,86 ± 0,80b

1:4

12,14 ± 1,94a

4,35 ± 1,82b

1:1

48,77 ±

1,20d

2,46c

1:2

28,94 ± 1,49c

12,23 ± 1,48c

1:3

20,16 ±

0,85a,b

0,71b

1:4

15,21 ± 1,49a

16,06 ±

6,06 ±

1,26 ± 0,42a

UT

90

US

80

70

a, b a

60

EE%

Relación Proceso de SPI: emulsificación aceite

a, b

a, b a, b

b a

a

50 40 30

20 10 0 1:1. 1:1

1:2. 1:2

1:3. 1:3

Relación proteína:aceite

1:4. 1:4

Caracterización de los encapsulados Oxidación lipídica Índice de peróxidos

16

US

d

Productos primarios de la oxidación

10

8

c

6

4

b

2

a, b a

a

7 a

6

0 1:1 1:1.

1:2 1:2.

1:31:3.

1:4 1:4.

Relación proteína:aceite

Productos secundarios de la oxidación

mg malonaldehído/Kg de encapsulado

meq de hidroperóxido/Kg aceite

12

UT

e

14

Número de ácido 2-tiobarbitúrico g (TBA) UT

5

US

4

f

3 e

2 b, c

1

d

c, d a, b

a

0 1:1 1:1.

1:2 1:2.

1:3 1:3.

Relación proteína:aceite

1:4 1:4.

CONCLUSIONES Se prepararon encapsulados con distinta proporción proteína:aceite emulsificando inicialmente por Ultrasonido y Ultraturrax y posterior secado spray; Las proteínas de soja lograron encapsular exitosamente el aceite de pescado, enmascarando su olor característico y su textura oleosa; Los encapsulados formados a partir de emulsiones con menor tamaño de gota y mayor estabilidad (preparadas por US) protegieron mejor al aceite de la oxidación. Futuros estudios: Se analizara la estabilidad de los encapsulados durante su almacenamiento en distintas condiciones

Gracias por su atención!

Lic. Luciana Di Giorgio