Evaluación de proteínas y polisacáridos de grado alimentario como agentes encapsulantes de compuestos bioactivos naturales

LANARI, GABRIEL; NIELSEN, NADIA; SANCHEZ, MARÍA FLORENCIA; RISSO, PATRICIA H.; INGRASSIA, ROMINA; HIDALGO, MARÍA EUGENIA

Rosario

Jornada; Primeras Jornadas de Ciencia y Tecnología de la Facultad de Cs. Bioquímicas y Farmacéuticas; 2021

Facultad de Cs. Bioquímicas y Farmacéuticas (UNR)

Introducción: El objetivo general de este proyecto, que comenzó en 2018 y sigue vigente (1BIO557), es evaluar diferentes mezclas de proteínas y polisacáridos alimentarios que, por combinación con procesos de separación de fases y gelación ácida, permitan obtener partículas de microgel o emulsiones agua/agua (W/W) estables, con capacidad para encapsular compuestos bioactivos naturales, en especial antocianinas (AC) de arándanos. La obtención de estos compuestos se ha incrementado debido a su creciente demanda para la preparación de suplementos dietarios, aditivos alimentarios funcionales y/o productos farmacéuticos. Sin embargo, éstos son sumamente lábiles y necesitan estabilizarse fisicoquímicamente para no perder su acción antioxidante, mediante encapsulación en matrices biopoliméricas. Esta tecnología protege al compuesto del medio externo, facilitando su vehiculización y mejorando su bioaccesibilidad y biodisponibilidad. Resultados: Las proteínas y polisacáridos empleados como posible material de pared fueron: el caseinato de sodio (NaCAS) y los aislados proteicos de soja (SPI), importantes ingredientes alimenticios debido a sus propiedades nutricionales y funcionales; pectina (Pec), maltodextrina (MD) y las gomas guar (GG) y tara (GT). Se estudió la compatibilidad termodinámica entre el NaCAS y/o SPI y los diferentes polisacáridos neutros mediante la obtención de los diagramas de fase correspondientes. Se evaluó la cinética del proceso de gelación de las proteínas por modificación del pH ante la adición de glucono--lactona (GDL) en ausencia y en presencia de los polisacáridos mencionados anteriormente, analizando diferentes factores (concentración de proteína, concentración de polisacárido, temperatura y relación en masa de GDL/proteína adicionada). Se estudió la textura, la capacidad de retención de agua de los geles mixtos, y mediante microscopía confocal de barrido y electrónica de barrido ambiental se analizó la microestructura de los geles, determinándose el diámetro medio y la distribución de tamaños de poros de la red de gel. En particular, se observó la formación de emulsiones W/W estabilizadas por gelación ácida de mezclas de NaCAS con GG y GT1,2 y de SPI con GT3. Por otro lado, se optimizó la extracción en medio acuoso (ácido cítrico 0,25M) de AC a partir de arándanos congelados y se analizó el efecto de la presencia de las mismas sobre la formación de las emulsiones W/W estabilizadas por gelación. Finalmente, se ensayó la encapsulación de las AC en las partículas de microgel obtenidas por separación de fases segregativa de mezclas NaCAS/GT y posterior liofilización. Conclusión: Estos resultados preliminares indicarían que sería factible emplear emulsiones W/W formadas a partir de mezclas de proteínas y polisacáridos y estabilizadas por gelación como base para la encapsulación de compuestos bioactivos.