Resumen
El creciente interés por los alimentos funcionales, suplementos dietéticos y nutracéuticos se debe a la prevalencia de enfermedades crónicas y a la necesidad de soluciones de salud preventiva. Sin embargo, la incorporación de compuestos bioactivos en productos de consumo enfrenta desafíos significativos, como la degradación por factores ambientales y su limitada biodisponibilidad. La encapsulación es una estrategia clave para mejorar la estabilidad y funcionalidad de estos compuestos.
Esta investigación explora el potencial de la Atomización Electrohidrodinámica Asistida por Gas Presurizado (EAPG) en la encapsulación de compuestos bioactivos infrautilizados, con un enfoque en tres sustancias: ácido eicosapentaenoico (EPA), un ácido graso omega-3; la savia de sangre de drago (DBS), una resina natural con múltiples propiedades bioactivas; y extracto de camu camu (CCX), rico en vitamina C y polifenoles.
En el primer capítulo, se investigó la encapsulación del EPA utilizando EAPG con concentrado de proteína de suero (WPC) como material de recubrimiento. Se logró una mejora significativa en la estabilidad oxidativa, evidenciada en pruebas aceleradas bajo luz ultravioleta. Además, evaluaciones sensoriales en leche en polvo reconstituida confirmaron una reducción de sabores indeseables, optimizada al combinar EPA con DHA encapsulado.
El segundo capítulo abordó la estabilidad y encapsulación de la DBS. Se evidenció que factores ambientales como la luz ultravioleta y la alta humedad afectan negativamente su estabilidad. Como estrategia de preservación, se comparó el secado mediante EAPG y liofilización, resultando en una mejor morfología y estabilidad para la DBS tratada con EAPG. Posteriormente, la encapsulación de DBS en WPC y zeína (ZN) permitió obtener micropartículas con mayor protección contra radiación UV y estrés ambiental, destacándose la proporción 2:1 con ZN como matriz de encapsulación.
El tercer capítulo se centró en la encapsulación del CCX. El secado mediante EAPG preservó la actividad antioxidante y el contenido de polifenoles solubles totales en comparación con el CCX sin procesar. La encapsulación con WPC y ZN generó micropartículas con mayor estabilidad en condiciones de almacenamiento desafiantes, incluyendo alta humedad y exposición a radiación UV. La formulación con una proporción 2:1 de encapsulante a bioactivo mostró la mejor protección.
Los resultados demuestran el potencial de la tecnología EAPG para producir micropartículas uniformes a temperatura ambiente, asegurando la preservación de compuestos sensibles al calor. Además, esta investigación resalta la importancia de los materiales de encapsulación, como WPC y ZN, en el desarrollo de soluciones personalizadas para distintos bioactivos. Más allá de su impacto tecnológico, esta metodología ofrece un enfoque escalable y rentable para la industria de alimentos funcionales y suplementos dietéticos, contribuyendo a la formulación de productos con mayor estabilidad, biodisponibilidad y aceptación por parte del consumidor.
Palabras clave
Electrospraying Assisted by Pressurized Gas (EAPG); Encapsulation; Microencapsulation; Eicosapentaenoic acid (EPA); EPA-rich oil; Whey protein concentrate (WPC); Zein (ZN); Oxidative stability; Thermal stability; Dragon`s Blood Sap (DBS); Proanthocyanidins; Antioxidant activity; Storage stability; FT-IR; UV-Vis spectrophotometry; Camu camu extract (CCX); Room-temperature drying; Polyphenols; Vitamin C; Bioactive compound protection; Functional foods; Dietary supplements; Bioavailability; Shelf life; Organoleptic evaluation