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Título: Azeite Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) como recheio em micropartículas de alginato e cálcio recobertas com ovoalbumina
Título(s) alternativo(s): Sacha inchi oil (Plukenetia volubilis L.) as filling in alginate and calcium microparticles coated with ovalbumin
Autor(es): Silva Neto, Ermelindo de Souza
Orientador(es): Grosso, Carlos Raimundo Ferreira
Palavras-chave: Microencapsulação
Alginatos
Cálcio
Eletrostática
Albumina
Ácidos graxos
Oxidação
Microencapsulation
Alginates
Calcium
Electrostatics
Albumin
Fatty acids
Oxidation
Data do documento: 2-Dez-2019
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Londrina
Citação: SILVA NETO, Ermelindo de Souza. Azeite Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) como recheio em micropartículas de alginato e cálcio recobertas com ovoalbumina. 2019. 96 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Londrina, 2019.
Resumo: Neste trabalho foram avaliados os efeitos de diferentes quantidades de alginato (0,75, 1,50 e 2,25 % m/m) e de íons cálcio (1,50, 3,00 e 4,50 %) na produção de micropartículas e na estabilidade oxidativa do azeite Sacha inchi microencapsulado por gelificação iônica, recobertas por interação eletrostática com ovoalbumina. As micropartículas foram produzidas em temperatura ambiente com uso de atomizador duplo fluido com vazão de ar 30 L/min e vazão da emulsão 3,34 ml/min. O índice de acidez do azeite foi de 6,50 (mg KOH/g), o de iodo 47,96 (100g I2 g -1) e o de peróxido 1,73 (meq Kg). A atividade antioxidante do azeite, determinada por compostos fenólicos, foi de 164,44; 211,29 e de 668,21, expressos em µM Trolox/g quando os métodos ABTS, DPPH e FRAP foram utilizados respectivamente. O azeite apresentou em sua composição 90,5 % (m/m) de ácidos graxos poli-insaturados (45,5% de ácido linolênico, C18:3 (m/m), 35,1% de ácido linoleico, C18:2 (m/m) e 15 outros ácidos graxos presentes em pequenas quantidades). As quantidades de cálcio, determinadas por espectrofotometria de absorção atômica, variaram entre 117,2 a 185,94 mgCa/g.partículas. A eficiência de encapsulação, determinada pelo Bligh e Dyer, foi de 72,38 %. O tamanho médio das partículas sem proteína foi de 239 µm, e 309 µm para partículas com proteínas, enquanto o maior diâmetro médio foi obtido para partículas produzidas com 1,5% de alginato e 4,5% de cálcio. A polidispersidade (índice Span) variou entre 2,32 e 3,37, com menores valores de Span observados para micropartículas recobertas. A avaliação morfológica das micropartículas úmidas feita por microscopia ótica indicou que 0,75% de alginato de sódio não foi suficiente para produzir micropartículas esféricas, para as outras concentrações de alginato (1,50% e 2,25%), em qualquer das concentrações de cálcio estudadas, as micropartículas obtidas apresentaram-se esféricas, com paredes contínuas e distribuição do azeite encapsulado por toda a matriz das micropartículas. Micropartículas sem recobrimento apresentaram potencial zeta entre -22,5 mV e -36,4 mV, e com recobrimento em pH 4, submetidas a uma moagem para diminuição de seu tamanho médio, apresentaram potencial zeta entre -13,3 mV e -32,9 mV. Quantidades altas de proteínas foram adsorvidas pelas micropartículas, variando entre 51,8 % a 70,9 % (base seca, proteína bruta), com maior adsorção proteica observada quando 1,5% de cloreto de cálcio e 1,5% de alginato de sódio foram utilizados. A alta quantidade de proteína adsorvida pode melhorar a proteção contra condições de pH, luz e oxigênio que possam ser deletérias ao material microencapsulado. Análise de estabilidade oxidativa indica uma elevação nos índices de peróxido em função do armazenamento para as micropartículas sem e com recobrimento proteico, havendo diminuição nos valores no final do período de análise.
Abstract: In this work we evaluated the effects of different amounts of sodium alginate (0.75, 1.50 and 2.25% w/w) and calcium ions (1.50, 3.00 and 4.50%) on microparticle production and oxidative stability of microencapsulated Sacha inchi oil by ion gelation, coated by electrostatic interaction with egg albumin. The microparticles were produced at room temperature using a double fluid atomizer with 30 L/min the flow of air and 3.34 mL/min the flow of emulsion. The acidity index of the Sacha inchi oil was 6.50 (mg KOH/g), iodine 47.96 (100g I2 g -1 ) and peroxide 1.73 (meq Kg). The antioxidant activity of Sacha inchi oil, possibly determined by phenolic compounds, was 164.44, 211.29 and 668.21, expressed in µM Trolox/g when ABTS, DPPH and FRAP methods were used respectively. In its composition 90.5% (w/w) of polyunsaturated fatty acids (45.5% of linolenic acid, C18:3 (w/w), 35.1% of linoleic acid, C18:2 (w/w) and 15 other fatty acids present in small quantities). The amounts of calcium, determined by atomic absorption spectrophotometry, ranged from 117,2 a 185,94 mgCa/g.particles. The encapsulation efficiency, determined by Bligh and Dyer, was 72.38 %. The average size of particles without protein was 239 µm and 309 µm for particles with proteins while the largest mean diameter was obtained for particles produced with 1.5% sodium alginate and 4.5% calcium. The polydispersity (Span index) ranged from 2.32 to 3.37, with lower Span values observed for coated microparticles. Morphological evaluation of wet microparticles by light microscopy indicated that 0.75% of sodium alginate was not sufficient to produce spherical microparticles for the other sodium alginate concentrations (1.50% and 2.25%) at either concentration, the calcium microparticles were spherical, with continuous walls and encapsulated Sacha inchi oil distribution throughout the microparticle matrix. Uncoated microparticles showed zeta potential between -22.5 mV and -36.4 mV, and with pH 4 coating, subjected to a grinding to decrease their average size, presented zeta potential between -13.3 mV and -32.9 mV. High amounts of proteins were adsorbed by the microparticles, ranging from 51.8% to 70.9% (dry basis, crude protein), with higher protein adsorption observed when 1.5% calcium chloride and 1.5% sodium alginate were used. The high amount of adsorbed protein can improve protection against pH, light and oxygen conditions that may be deleterious to microencapsulated material. Oxidative stability analysis indicates an increase in peroxide indices as a function of storage for protein-free and protein-coated microparticles, with a decrease in values at the end of the analysis period.
URI: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4837
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