Fenómenos de transferencia de materia de activos encapsulados de interés alimentario. I Modelado matemático y validación

ORONÁ, JÉSICA; NIIZAWA, IGNACIO; ESPINACO, BRENDA Y.; SIHUFE, GUILLERMO A.; ZORRILLA, SUSANA E.; PERALTA, JUAN MANUEL

Santa Fe

Congreso; X Congreso Argentino de Ingeniería Química; 2019

Asociación Argentina de Ingenieros Químicos

La encapsulación de ingredientes activos (lípidos, vitaminas, péptidos,antioxidantes, minerales, etc.) y su posterior inclusión en matrices alimentarias tiene porobjeto prevenir su degradación, aumentar su estabilidad y biodisponibilidad y asegurar suliberación en forma controlada en el momento y sitio adecuado del tracto gastrointestinal.Los fenómenos involucrados durante el proceso de liberación del activo pueden ser: difusióndel activo a través de la matriz encapsulante, erosión e hinchamiento de la matriz. El objetivodel presente trabajo fue proponer y validar un modelo matemático mecanístico para predecirla liberación de un activo encapsulado considerando los tres mecanismos simultáneamente.El modelo propuesto describe el transporte y la transformación de las principales especiesque conforman el sistema de encapsulación (agua, matriz polimérica, activo no disuelto yactivo disuelto) durante el proceso de liberación mediante el planteo de balances de materia.El modelo fue validado con datos in vitro de liberación de astaxantina (compuesto activo)contenido en esferas de alginato de calcio (matriz encapsulante) (error relativo < 5%). Esteestudio muestra que el modelo presentado puede ser usado para describir la liberación de uncompuesto activo en materiales encapsulantes alimenticios y como una herramienta de diseñoy optimización de sistemas de encapsulación. Este trabajo se complementa con una parte IIen donde se realizó un estudio de análisis de sensibilidad del modelo para determinar sucapacidad de predicción.