Desarrollo de microencapsulados por SPRAY DRYING a partir de frutos de mora de castilla (Rubus glaucus Benth)

En este trabajo se estandarizó el proceso de microencapsulación de antocianinas de mora, desarrollado en tres etapas; en la primera etapa se adecúo la proporción entre la mezcla fruta:agente encapsulante:agua y el flujo de entrada de la mezcla. La mezcla escogida fue Fruta:agente encapsulante:agua en relación 1:1:1, p/p/v, a una velocidad de procesamiento de 485 mL/h, porque se obtuvo mayor eficiencia del material procesado. En la segunda etapa se realizó un diseño factorial (8 x 2 x 2); para evaluar la relación directa entre los agentes encapsulantes (maltodextrina DE 20, goma arábiga, almidón de maíz, almidón de yuca, Capsul® TA, HI-CAPTM 100, maltodextrina DE 20/goma arábiga 1:1 p/p, maltodextrina DE 20/almidón de maíz 1:1 p/p), el diámetro interno de las boquillas de aspersión (d.i. 1,0 y 2,0 mm) y la temperatura de entrada (130 y 120 °C). La tercera etapa comprendió una caracterización detallada de los diferentes microencapsulados de mora obtenidos a partir de un diseño factorial reducido (9 x 1 x 2), en el cual se evaluaron 6 agentes encapsulantes y 3 mezclas de estos (maltodextrina DE 20, goma arábiga, almidón de maíz, almidón de yuca, Capsul® TA, HI-CAPTM 100, maltodextrina DE 20/goma arábiga 1:1 p/p, maltodextrina DE 20/almidón de maíz 1:1 p/p, maltodextrina DE 20/almidón de yuca 1:1 p/p) y dos boquillas de aspersión (d.i. 1,0 y 2,0 mm) a una temperatura de entrada de 120 °C. El 94 % de los sólidos presentaron un valor de actividad de agua (aw) entre 0,199 y 0,422; los encapsulados de mora que presentaron un mayor contenido de antocianinas monoméricas fueron en los que se usaron en su orden: Hi-CapTM 100, almidón de yuca + maltodextrina DE 20, maltodextrina DE 20, Capsul® TA y almidón de yuca. Con base en los resultados de análisis sensorial los microencapsulados que recuerdan el aroma y el sabor de la fruta fueron aquellos en los que se usó como agentes encapsulantes HI-CAPTM 100 y maltodextrina DE 20. En un análisis térmico se encontró que todos los microencapsulados de mora presentaron estabilidad térmica hasta los 150 °C. Los microencapsulados de mora en el rango de temperaturas de 150 °C a 200 °C presentan una pérdida de masa de aproximadamente 5 %. En los ensayos de estabilidad en condiciones extremas (4, 50 °C y temperatura ambiente, y 75 y 95 % de humedad relativa) y normales (temperatura ambiente y 60 % de humedad relativa), se encontró que los microencapsulados de mora no soportan ambientes húmedos (con humedad relativa mayor a 70 %) y tampoco ser almacenados a temperaturas superiores a 35 °C, ya que se hidratan fácilmente; sin embargo, a condiciones de almacenamiento normales estos no sufren alteraciones en su apariencia ni tampoco en su concentración de antocianinas monoméricas durante 6 meses. Mediante el uso de HPLC-MS y por comparación con estándares externos, se logró identificar en extracto de mora y en disoluciones de los microencapsulados de mora. la cianidina-3-O-(2’’-O-β-xilosil-6’’-O-α-ramnopiranosil-β-glucopiranósido) y la cianidina-3-O- (6’’-O-α-ramnopiranosil-β-glucopiranósido. Adicionalmente, por medio de HS-MEFS de los microencapsulados obtenidos con HI-CAPTM 100, y maltodextrina DE 20, posteriormente análisis por CG se comprobó la eficiente encapsulación de compuestos volátiles. Con esta investigación se logró el desarrollo de dos productos promisorios a partir de mora de Castilla, que presumen el sabor y el aroma característico de la fruta. Estos productos pueden ser sometidos a un estudio de aplicación en alimentos o a un estudio de modelamiento para escalar su producción a nivel de planta piloto o industrial.

• Autores: Villacrez Yepez, José Luis
• Fecha de publicación: 2013
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/52827
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/52827; http://bdigital.unal.edu.co/47240/
• Palabra clave: 54 Química y ciencias afines / Chemistry; 64 Economía doméstica y vida familiar / Home and family management; microencapsulación de antocianinas de mora; microencapsulados; mora de Castilla
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• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional