Nome do Projeto
Encapsulação de óleo de linhaça por coacervação complexa e aplicação das microcápsulas em matrizes alimentares
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
05/06/2023 - 30/05/2025
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Agrárias
Resumo
O projeto visa avaliar o óleo de linhaça, e encapsular este óleo pela técnica de coaservação complexa utilizando diferentes materiais de parede. Para isto o óleo será obtido comercialmente, e o mesmo será avaliado quanto ao índice de peróxidos, TBA, atividade antioxidante e composição em ácidos graxos. Após o óleo será encapsulado por coaservação complexa, onde serão testados diferentes materiais de parede, incluindo xantana, proteina de ervilha, proteina de arroz e gelatina. Após a definição dos materiais de parede, as microcápsulas serão avaliadas quanto a eficiência de encapsulação, rendimento e morfologia. As melhores microcápsulas serão utilizadas para a aplicação em uma matriz alimentar, a ser definida em função das características das microcápsulas obtidas. Após a incorporação, a matriz alimentar será avaliada no teste de digestão in vitro para a avaliação da libração do óleo, além de análises da qualidade do óleo liberado atraves do índice de peróxidos e TBA.

Objetivo Geral

Desenvolver microcápsulas com óleo de linhaça através da técnica de coacervação complexa, utilizando diferentes materiais de parede, caracterizar estas microcápsulas e aplicar em matrizes alimentares.

Justificativa

A linhaça vem sendo muito utilizada na alimentação humana e animal. No Brasil, a maior produção deste grão é na região do Rio Grande do Sul, devido ao clima temperado e da distribuição regular de chuvas. O consumo da linhaça ocorre tanto de forma in natura quanto do seu óleo, o qual é extraido pro prensagem ou por solventes. Além da fibra do grão, o óleo apresenta alto valor nutricional pelo alto conteúdo em ácidos graxos poliinsaturados. Dentre os ácidos graxos poli-insaturados, estão principalmente o ácido linolenico (ω-3) e linoleico (ω-6), os quais estão relacionados com benefícios na redução de doenças cardíacas, hipertensão e nas taxas de colesterol. Na indústria de alimentos estes óleos são muito importantes para a utilização em alimentos funcionais, que além dos ácidos graxos apresenta vitamina E (tocoferóis). Embora apresente benefícios à saúde, estes óleos, devido as poliinsaturações, são altamente
instáveis e suscetíveis à degradação oxidativa, onde podem ser facilmente degradados durante o processamento, transporte, armazenamento ou na incorporação em alimentos, devido a fatores como exposição ao oxigênio, calor, umidade e luz, necessitando assim de tecnologias que consigam evitar as perdas nutritivas e sensoriais desses óleos. Com esse intuito, a nanoencapsulação torna-se uma alternativa promissora na preservação dos óleos vegetais poliinsaturados, atuando principalmente no aumento da estabilidade oxidativa, melhorando a biodisponibilidade, na redução de efeitos tóxicos e permitindo também a liberação controlada de compostos bioativos no organismo humano. Pelo observado na literatura, diversos métodos vêm sendo utilizados na encapsulação de óleos vegetais, como extrusão, ultrasonicação e spray dryng, além da coacervação complexa que se destaca como um dos métodos
mais promissores. A coacervação complexa é uma técnica de microencapsulação que utiliza polímeros de cargas opostas (normalmente proteínas e polissacarídeos), que devido a interação que ocorre entre os polímeros aniônicos e catiônicos acontece o coacervado complexo. A técnica apresenta algumas vantagens como, por exemplo, condições flexíveis de preparo, menor perdas de compostos microencapsulados, alta integridade do material de parede, alto percentual de encapsulação, além de proporcionar a liberação controlada dos compostos bioativos no organismo humano. O material de parede escolhido deve apresentar características importantes para o coacervado, como por exemplo, liberação de materiais de núcleo, permeabilidade e rigidez. As características dependem de vários fatores, como, propriedades do material da parede, técnicas e parâmetros de encapsulamento e natureza da substância do núcleo. Existem diversos polímeros que estão sendo aplicados como material de parede na coacervação complexa, dentre eles pode-se destacar os polissacarídeos, as gomas e as proteínas. Neste sentido, neste estudo objetiva-se produzir microcápsulas incorporando o óleo de linhaça por coacervação complexa, caracterizar e aplicar estas microcápsulas em matrizes alimentares, como forma de inserir ácidos graxos de alto valor nutricional e que permaneçam estáveis na matriz alimentar.

Metodologia

O óleo de linhaça será obtido do comercio local, e avaliado quanto a composição em ácidos graxos por cromatografia gasosa/MS, quanto ao índice de peróxidos, TBA, atividade antioxidante, acidez e cor. Para a encapsulação, inicialmente será realizado as microcápsulas de polissacarídeos com proteínas, testadas utilizando uma
solução com concentração total de 0,7, 1,4 ou 2,1% (p/p). Diferentes razões núcleo/parede serão testadas (0,3:1, 0,6:1 e 1,2:1). O óleo de linhaça será inicialmente misturado com 40% (p/p) de Tween e, em seguida, será adicionado às soluções do material de parede. Posteriormente, toda a solução será emulsificada usando um Ultra-Turrax na velocidade de agitação de 10.000 rpm por 3 min. A mistura será homogeneizada por 30 minutos a 25ºC, então, 25 mL de uma solução de cloreto de cálcio (30mg.mL-1) será adicionado e dissolvido com agitação. Ácido acético (20%, v/v) será usado para acidificar o pH. As microcápsulas serão armazenadas a 10ºC por 48 horas e, em seguida, o sobrenadante será removido. Por fim, as microcápsulas serão congeladas a -80ºC com gelo seco e liofilizadas por 24 horas. As microcápsulas serão avaliados pela morfologia, rendimento, eficiência de encapsulação, atividade antioxidante, DSC e FTIR. As melhores microcápsulas serão incorporadas em uma matriz alimentar, a qual será avaliada quanto a qualidade do óleo de linhaça incorporado (índice de peróxidos e TBA) e pela digestão in vitro.

Indicadores, Metas e Resultados

Espera-se obter microcápsulas de óleo de linhaça com elevada eficiência e com alto rendimento.
Espera-se obter manutenção da estabilidade do óleo de linhaça aplicado em matrizes alimentares.
Espera-se obter uma liberação controlada do óleo de linhaça encapsulado na digestão in vitro.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
CAROLINE DELLINGHAUSEN BORGES
Kátia Gomes da Silva
RUI CARLOS ZAMBIAZI4

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