Encapsulación por liofilización de compuestos bioactivos de hojas Moringa oleífera en proteínas de suero lácteo

LIONELLO, MELINA; MAZZOBRE, M. FLORENCIA; DOS SANTOS FERREIRA, CRISTINA

Córdoba

Congreso; VIII Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos (CICYTAC 2022); 2022

Los extractos vegetales son fuente de valiosos compuestos bioactivos, debido a sus propiedades antioxidantes y antimicrobianas entre otras. El objetivo de este trabajo fue desarrollar un ingrediente alimentario en polvo a partir de extractos naturales de hojas de Moringa oleifera, reconocidas por ser fuente de numerosos bioactivos como polifenoles y carotenoides. Este árbol fue introducido y se cultiva actualmente en el Noroeste argentino. Los extractos se obtuvieron utilizando agua y soluciones acuosas de 𝛽-ciclodextrina (BCD) como solventes. Las condiciones de extracción fueron optimizadas por metodología de superficie de respuesta (RSM) maximizando la capacidad antioxidante (contenido de polifenoles y degradación del radical DPPH⦁), siendo los parámetros óptimos obtenidos: concentración de BCD 15 mM, sonicación de 5 min y agitación 1 h, a temperatura ambiente. A los extractos obtenidos en agua (Ext-W) y con BCD (Ext-W) en las condiciones óptimas se les adicionaron distintas matrices: (a) 15%m/V de concentrado de proteínas de suero (WPC) y (b) 15%m/V de WPC + 5%m/V de trehalosa (TRE). Las muestras ExtBCD-WPC; ExtBCD-WPC-TRE; ExtW-WPC y ExtW-WPC-TRE fueron liofilizadas y caracterizadas por medio de isotermas de sorción de agua, espectroscopía FTIR-ATR y calorimetría diferencial de barrido (DSC). La presencia del extracto modificó las isotermas de sorción de las matrices, siendo el contenido de agua menor en los sistemas que contenían WPC y WPC+TRE. No se observaron diferencias significativas entre Ext-W-WPC y Ext-BCD-WPC. El análisis de los espectros FTIR mostró que la relación Amida I (1712-1585 cm-1)/Amida II (1585-1475 cm-1) es mayor en las muestras con ExtW y ExtBCD con y sin TRE, con respecto a la matriz WPC. En particular, el mayor efecto se observó en las muestras con BCD y con TRE, dado que además de variar la intensidad de los picos, generaron un corrimiento de los mismos a mayores números de onda. A partir de un análisis de componentes principales (PCA), sobre los espectros FTIR en la zona de bandas asociadas a proteínas (1200-1800 cm-1), se logró separar en cuatro clases las muestras analizadas: (1) ExtW-WPC, (2) ExtBCD-WPC, (3) matrices WPC+TRE y ExtW-WPC-TRE y (4) Ext BCD-WPC-TRE. Es decir, que se evidenciaron diferencias significativas entre las muestras con y sin BCD, y las muestras con y sin TRE. No se observaron diferencias entre las matrices solas y las que contenían el extracto. En los termogramas (DSC) se observó que hubo un aumento significativo de la temperatura de desnaturalización de las proteínas en las matrices en el siguiente orden: BCD > BCD+TRE >TRE. Estos resultados muestran que los componentes del extracto interactúan con las proteínas de la matriz y que dicha interacción estaría afectada en mayor medida por la presencia de la BCD. Los corrimientos en los espectros IR se asocian a interacciones no covalentes entre las proteínas y los componentes de los extractos. El uso de proteínas y BCD surge como potencial estrategia para desarrollar matrices/ingredientes en polvo ricos en compuestos naturales bioactivos y con estabilidad aceptable para ser utilizado en la formulación de alimentos funcionales.