Microencapsulación del extracto acuoso de cedrón (Aloysia citrodora) mediante secado por aspersión
Resumen
El trabajo de investigación tuvo como objetivo microencapsular un extracto de cedrón (Aloysia citrodora), utilizando como material encapsulante la maltodextrina y goma arábiga, mediante la metodología de secado por aspersión. El diseño experimental se elaboró con el programa Design Expert 8.0.6 de Stat-Ease Corporation, EE.UU., donde se aplicó un modelo de superficie de respuesta IV óptimo, estableciendo 9 corridas experimentales, donde se controló las temperaturas de aire de entrada (130oC, 140oC y 150oC) y velocidades de flujo de alimentación del (500 ml/h, 600 ml/h y 700ml/h). Para obtener las condiciones óptimas del proceso se evaluó el rendimiento, humedad y eficacia de la encapsulación, obteniendo un modelo estadístico que se ajusta al comportamiento del proceso. A las condiciones óptimas de temperatura de aire de entrada de 150 °C y velocidad de flujo de alimentación de 500 mL/h se obtuvo un rendimiento del 94,70%, humedad 3,85% y eficacia de la microencapsulación del 93,9%. Además, se caracterizó al microencapsulado optimizado teniendo valores de higroscopicidad 13 g/100g, densidad aparente 0,3213 g/ml, densidad compacta 0,5712 g/ ml, pH 5,24, capacidad antioxidante reductor del hierro (FRAP) 320,10 μM Fe2/g muestra y polifenoles totales de 0,12 mg/g. El microencapsulado de extracto de cedrón presenta una alta capacidad antioxidante, por lo que puede ser empleado como aditivo natural en las formulaciones de alimentos.Descargas
Citas
Anwar, E., & Farhana, N. (2018). Formulation and Evaluation of Phytosome- Loaded Maltodextrin-Gum Arabic Microsphere System for Delivery of Camellia sinensis Extract. Journal of Young Pharmacists, 10(2): 556–562.
AOAC. (2020). Official Methods of Analysis, Association of Official Analytical Chemists. Gaithersburg, Maryland, USA.
Arrazola G., Herazo I., Alvis A. (2015). Microencapsulación de Antocianinas de Berenjena (Solanum melongena L.) mediante Secado por Aspersión y Evaluación de la Estabilidad de su Color y Capacidad Antioxidante. Información tecnológica, 25(3):31-42.
Arrazola, G., Herazo, I., & Alvis, A. . (2014). Microencapsulación de Antocianinas de Berenjena (Solanum melongena L.) mediante Secado por Aspersión y Evaluación de la Estabilidad de su Color y Capacidad Antioxidante: Anthocyanins Microencapsulation of Eggplant (Solanum melongena L.) and evaluation. Información Tecnológica, 25(3), 31–42.
Azwanida, N. (2015). A Review on the Extraction Methods Use in Medicinal Plants, Principle, Strength and Limitation. Medicinal & Aromatic Plants. Medicinal & Aromatic Plants, 4(3).
Bae, E. K., Lee, S. J. . (2008). Microencapsulation of avocado oil by spray drying using whey protein and maltodextrin. Journal of Microencapsulation, 25(8), 549– 560.
Boncun, B., Ruiz, G., Soto, M., Venegas, E., Ruidias, D. (2013). Capacidad antioxidante in vitro de los extractos acuosos e hidroetanólicos de las hojas de Cynara scolymus L. “alcachofa” frente al 2, 2-difenil- 1-picrilhidrazilo. Pharmaciencia. Recuperado de https://revistas.unitru.edu.pe/index.php/ farmabioq/article/view/169
Calva-Estrada, J., Mendoza, M., García, O., Jiménez-Fernández, V., Jiménez, M. (2017). Microencapsulation of vanilla (Vanilla planifolia Andrews) and powder characterization. Powder Technology, 323: 416-423.
Costa-Machado, A. R. M., Bastos, J. K., De Freitas, L. A. P. (2013). Dynamic maceration of Copaifera langsdorffi leaves: a technological study using fractional factorial design. Revista Brasileira de Farmacognosia, 23(1): 79-85.
Fernandes, R. V. de B., Borges, S. V., & Botrel, D. A. (2014). Gum arabic/starch/ maltodextrin/inulin as wall materials on the microencapsulation of rosemary essential oil. Carbohydrate Polymers, 101, 524–532.
Fiallos Y., López O. (2019). Extracción y microencapsulación de carotenoides con actividad antioxidante a partir de Daucus carota. Ambato-Ecuador : Universidad Técnica de Ambato. Facultad de Ciencia e Ingeniería en Alimentos y Biotecnología. Carrera de Ingeniería Bioquímica.
Gaibor, F., Rodríguez, R., García, M., Casariego, A. (2017). Optimización del proceso de extracción hidroalcohólica a partir de la pulpa de cerezo negro (Syzygiumcumini L. Skeels). Ciencia y Tecnología de los Alimentos, 27(2): 51:59.
Gavilanes, S. (2019). Optimización del proceso de extracción hidroalcohólica a partir del orégano (Origanum vulgare L.). Universidad Técnica de Cotopaxi.
González, R. E., Tarón, A., & Morón, L. B. (2015). Formación de Microcápsulas de Tamaño Controlado por Gelación Iónica Utilizando Mezclas Biopoliméricas Binarias. Información Tecnológica, 26(6), 31–38.
Heredia, W., Párraga, C., Salvatierra, J., García, J., & Heredia, E. (2021). Néctar de fruta con extracto acuoso de hoja de guanábana (Annona muricata L.): Calidad fisicoquímica, sensorial y funcional. Manglar.
pe/revistas/index.php/manglar/article/ view/241/366
Iglesias D., Pichucho P. (2021). Desarrollo de un microencapsulado de cedrón (Aloysia Citrodora), mediante secado por aspersión. Universidad Técnica de Cotopaxi.
INEN. (2013). NTE INEN-ISO 1842. Productos vegetales y de frutas. Determinación de pH.
INEN. (2013). NTE INEN-ISO 2173. Productos vegetales y de frutas determinación de sólidos solubles método refractométrico. Ecuador .
Manglar. doi:https://erp.untumbes.edu.
INEN. (2013). NTE 750. Productos vegetales y de frutas. Determinación de la acidez titulable. Ecuador.
Lekshmi, R., Kumara, N., Chatterjeea, C., Tejpala, C., Vishnu, K., Anas, K., Asha, K., Anandan, R. . (2017). Evaluation of chitosan as a wall material for microencapsulation of squalene by spray drying: Characterization and oxidative stability studies. . International Journal of Biologycal Macromolecules, 104, 1985-1995.
Manzanarez-Tenorio, L. E., Ruiz Cruz, S., Márquez-Ríos, E., Ornelas-Paz, J. de J., Del- Toro-Sánchez, C. L., Wong-Corral, F. J., Suárez-Jiménez, G.
M., Dévora- Isiordia, G. E., Holguin-Soto, R. . (2020). Microencapsulación de extractos de higo (Ficus carica) por coacervación compleja y evaluación de su capacidad antioxidante// Microencapsulation of fig (Ficus carica) extracts by complex coacervation and evaluation of its antioxidant capacity. Biotecnia , 22(2), 70–77.
Martínez I., Periago M., Ros G. (2000). Significado nutricional de los compuestos fenólicos de la dieta. Archivos Latinoamericanos de Nutrición, 50(1).
Mena C., S. B. (2020). Composición química y actividad biológica de los aceites esenciales de lamiaceas,asteraceas, vervenaceas: una revisión. Infoanalítica, 8. doi:https://doi. org/10.26807/ia.vi.177
Mena, L., Tamargo, B., Salas, E., Plaza, L., Blanco, Y., Otero, A., Sierra, G. (2015). Determination of saponins and others secondary metabolites in aqueous extracts of Sapindus saponaria L. (jaboncillo). Scielo Organization. doi:http://scielo.sld.cu/scielo. php?scri
Mohammed, N. K., Tan, C. P., Manap, Y. A., Alhelli, A. M., & Hussin, A. S. M. (2017). Process conditions of spray drying microencapsulation of Nigella sativa oil. Powder Technology, 315, 1–14.
Nesterenko, A., Alric, I., Silvestre, F., & Durrieu, V. (2013). Vegetable proteins in microencapsulation: A review of recent interventions and their effectivenes. Industrial Crops and Products, 42, 469–479. doi:https:// doi.org/10.1016/j.indcrop.2012.06.035
Nunes G., Boaventura B., Pinto S., Verruck S., Murakami F., Prudêncio E., De Mello C. . (2015). Microencapsulation of freeze concentrated Ilex paraguariensis extract by spray drying. Journal of Food Engineering, 151, 60–68.
Pérez, V. (2018). Estructura química de algunos componentes del extracto etanólico del fruto bunchosia armeniaca (cansa boca) con actividad antioxidante y antimicrobiana. Perú: Universidad Inca Garcilazo de la Vega .
Reineccius G. A. (2006). Flavor Chemistry and Technology. Boca Raton, FL. Taylor and Francis Group. CRC Press, 360-383.
Rodriguez O., López O. (2021). Extractos de plantas microencapsulados con potencial actividad antiviral: Una revisión general . Revista de Investigación y desarrollo I+D , 45- 48.
Sánchez, R. (2009). Encapsulacion de acido ascorbico mediante secado por aspersion, utilizando quitosano como material de pared. Revista Mexicana de Ingeniería Química, 9(2), 189-195. doi:http://www.scielo.org.mx/pdf/ rmiq/v9n2/v9n2a7.pdf
Serratos, J. C. (2008). Composición químico- nutricional y de factores antinutricionales en semillas de parota (enterolobium cyclocarpum). Interciencia, 33(11), 850- 854.. doi:http://ve.scielo.org/scielo. php?pid=S0378- 18442008001
Sharayei, P., Azarpazhooh, E., & Ramaswamy, H. S. (2020). Effect of microencapsulation on antioxidant and antifungal properties of aqueous extract of pomegranate peel. Journal of Food Science and Technology, 57(2), 723– 733.
Tontul, I., Topuz, A. . (2017). Spray-drying of fruit and vegetable juices: Effect of drying conditions on the product yield and physical properties. Trends in Food Science and Technology, 63: 91–102.
Los autores que publican en esta revista están de acuerdo con los siguientes términos:
- Los autores conservan todos los derechos morales y patrimoniales de sus obras, cediendo solamente a UTCIENCIA el derecho a la primera publicación de éste. En consecuencia, los autores pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución del artículo o texto.
- Los autores/as conservarán sus derechos de autor y aceptan la licencia de distribución de UTCIENCIA, la cuál es Licencia de Reconocimiento - Compartir Igual Creative Commons.
- Los autores/as pueden realizar otros acuerdos contractuales independientes y adicionales para la distribución de la versión del artículo publicado en esta revista (p. ej., incluirlo en un repositorio institucional o publicarlo en un libro) siempre que indiquen claramente que el trabajo se publicó por primera vez en esta revista.
- Se permite y recomienda a los autores/as a publicar su trabajo en Internet (por ejemplo, en páginas institucionales o personales) sólo una vez que sean publicados en la revista UTCIENCIA, ya que puede conducir a intercambios productivos y a una mayor y más rápida difusión