Emulsiones y microcápsulas diseñadas como sistemas de protección y vehiculización de aceite de salvado de arroz: resistencia a la oxidación y a la digestión in vitro

BENITEZ, LUCAS O.; CASTAGNINI, JUAN M.; AÑÓN, M. C.; ANDRES-GRAU, A. M.; SALGADO, P. R.

Buenos Aires

Congreso; Congreso CyTAL-ALACCTA 2019; 2019

AATA

El aceite de salvado de arroz es una fuente rica en ácidos grasos mono- y poli-insaturados, presentando 31,5% de ácido linoleico, el cual es esencial en nutrición humana. Estos compuestos son susceptibles de deterioro físico, químico o enzimático durante el procesamiento, transporte, almacenamiento de los alimentos, e incluso durante el proceso de digestión. El desarrollo de sistemas emulsionados y su posterior secado spray resulta una estrategia promisoria para proteger, vehiculizar y dispensar estos compuestos bioactivos. Previamente hemos encapsulado aceite de salvado de arroz en una matriz de concentrado proteico de suero (WPC), goma arábiga (GA) y maltodextrina (MD) por emulsificación y secado spray. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la temperatura del aire de secado sobre las propiedades fisicoquímicas de las microcápsulas, su estabilidad oxidativa y su comportamiento frente al proceso simulado de digestión gastrointestinal. Se prepararon emulsiones O/W (m=0,25) por homogeneización en Ultraturrax y luego en un homogeneizador a válvulas (150 bar, 5 ciclos), empleando WPC+GA+MD como estabilizantes en la fase acuosa. Las emulsiones se secaron en un Mini Spray Dryer Büchi B-290, modificando sólo la temperatura del aire (120, 140, 160, 180 y 200°C). Las microcápsulas fueron almacenadas a 4°C en recipientes herméticos de color caramelo hasta su caracterización. En todos los casos, los rendimientos de secado fueron próximos al 20% y se obtuvieron polvos con 73-80% de lípidos. Las microcápsulas presentaron morfología esférica. Al aumentar la temperatura de secado, se observó una disminución en el tamaño de las microcápsulas (desde 100 a 20 µm), un cambio en su coloración (de blanquecinas a amarronadas) por pardeamiento químico, y una disminución en su eficiencia de encapsulación (de 28% a 17%). Sin embargo, todas las microcápsulas presentaron similar resistencia a la oxidación lipídica (en RANCIMAT). Todas las microcápsulas mostraron buena dispersabilidad en agua facilitando la reconstitución de las emulsiones. El proceso de digestión in vitro se simuló en un Titrino 902 STAT (Metrohm), empleando los fluidos gástricos e intestinales y las enzimas detalladas por Minekus y col. (2014). La fase oral fue omitida por estar evaluando muestras líquidas. Durante el proceso de digestión simulado se realizó un seguimiento del tamaño de partícula y de la lipólisis. No se observaron cambios en el D43 de la emulsión fresca durante las etapas de digestión simulada, detectándose 30% de ácidos grasos libres al finalizar la etapa intestinal. Las emulsiones reconstituidas presentaron mayores D43 que la emulsión fresca, tanto al inicio como en ambas etapas de la digestión, sugiriendo una mayor tendencia a la agregación o coalescencia. Al aumentar la temperatura de secado, se observó una tendencia de disminución del porcentaje de ácidos grasos libres al finalizar la etapa intestinal (de 15 a 13%). Si bien esto sugiere que la matriz WPC+GA+MD sería efectiva para proteger a los lípidos frente al procesamiento de alimentos, su resistencia al proceso de digestión gastrointestinal limita su hidrólisis y posterior absorción en el intestino. Para mejorar la digestibilidad de los lípidos sería necesario modificar la composición de la matriz y/o las condiciones de microencapsulación.