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 M.

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 por objeto prevenir su degradación, aumentar su estabilidad y biodisponibilidad y asegurar su liberación en forma controlada en el momento y sitio adecuado del tracto gastrointestinal. Los fenómenos involucrados durante el proceso de liberación del activo pueden ser: difusión del activo a través de la matriz encapsulante, erosión e hinchamiento de la matriz. El objetivo del presente trabajo fue proponer y validar un modelo matemático mecanístico para predecir la liberación de un activo encapsulado considerando los tres mecanismos simultáneamente. El modelo propuesto describe el transporte y la transformación de las principales especies que conforman el sistema de encapsulación (agua, matriz polimérica, activo no disuelto y activo 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%). Este estudio muestra que el modelo presentado puede ser usado para describir la liberación de un compuesto activo en materiales encapsulantes alimenticios y como una herramienta de diseño y optimización de sistemas de encapsulación. Este trabajo se complementa con una parte II en donde se realizó un estudio de análisis de sensibilidad del modelo para determinar su capacidad de predicción.