MEMORIAS DE SEMINARIOS POSGRADO EN CIENCIAS EN ALIMENTOS ITTEPIC MEMORIAS DE SEMINARIOS AGOSTO DICIEMBRE 2018 | Page 19

NANOENCAPSULACIÓN POR ELECTROSPRAYING DE COMPUESTOS
POLIFENÓLICOS EXTRAÍDOS DEL ARÁNDANO AZULVARIEDAD BILOXI
(VACCINIUM CORYBOMSUM)
Presenta: Elda Margarita González Cruz
Director: Dr. Juan Arturo Ragazzo Sánchez
Co-Director: Montserrat Calderón Santoyo
Fecha: 13/Diciembre/2018
Maestría en Ciencias en Alimentos Seminario de culminación
El arándano azul (Vaccinium corymbosum) es uno de los frutos con mayor contenido de polifenoles
entre los que destacan las antocianinas. Los compuestos fenólicos son susceptibles a la modificación
estructural por factores como el oxígeno, luz y humedad, la nanoencapsulación de estos compuestos
ayudaría a mejorar su estabilidad. La encapsulación por electrospraying, funciona utilizando fuerzas
eléctricas para superar la fuerza de tensión superficial, de esta manera la capsula pierde masa y
reduce su tamaño 1 .
El objetivo de esta investigación es nanoencápsular extractos polifenólicos del arándano azul variedad
Biloxi (Vaccinium corymbosum) mediante electrospraying para conservar su estabilidad.
El proyecto se dividio en 3 etapas. En la primera etapa se extrajeron mediante ultrasonido los
compuestos polifenólicos del arándano azul. Se determinaron los fenoles solubles totales (PST) por el
método de folin ciocalteu y la capacidad antioxidante (CA) por el metodo ABTS. La identificación los
compuestos fenolicos en el extracto se realizó por HPLC-Masas utilizando como fase móvil
acetronitrilo: agua acidificada (80:20). En la segunda etapa se evaluó la estabilidad de las soluciones
poliméricas (SP) con diferentes biopolímeros con capacidad encapsulante. En la tercera etapa se
caracterizaron las capsulas con extracto y evaluó su capacidad de fotoestabilizadora.
Como resultado de este proyecto, se obtuvo un extracto viscoso, color rojo oscuro, con un contenido
de PST de 1496.07mg EAG/ 100g de fruta fresca y 45.8 ± 0.007 µmol ET/g de muestra de CA, valores
que posicionan al arándano biloxi, como una variedad rica en compuestos fenolicos 2 . Se identificaron
18 antocianinas y 4 ácidos fenólicos (ácido gálico, clorogénico, ferúlico y caféico), en el extracto de
arándano azul, confirmando la presencia de 5 agliconas (Malvidina, Delfinidina, Cianidina, Petunidina
y Peonidina), observándose la ausencia de la pelargonidina, resultado que converge con lo reportado
por Serafini y cols., (2009). La concentración del polímero y concentración del surfactante fueron las
variables que presentaron efecto significativo sobre la caracterización de las SP, de las cuales se
seleccionaron como óptimas a zeína al 10% y 1% de surfactante. Las cápsulas presentaron baja
humedad (4.75%), un tamaño submicromico (200 a 300nm), color violeta claro para todas las
concentraciones de extracto, el límite de encapsulación se obtuvo en la relación 3.3:1 (zeína: extracto),
mostrando un 96.63% de eficiencia de encapsulación. El análisis FTIR-ATR evidenció la presencia de
los CP en las cápsulas. El estudio de fotoprotección mostró una fuerte correlación (86%) entre la
pérdida del color y la disminución de la capacidad antioxidante. De acuerdo con el análisis térmico se
obtuvo una eficiencia de carga del 100%, la zeína no mostró variación en la T g , lo cual nos indica que
el extracto no interacciona con el material encapsulante.
Las antocianinas y los ácidos fenólicos contenidos en el extracto de arándano azul variedad Biloxi
presentaron una elevada capacidad antioxidante. Se identificaron 18 antocianinas y 4 ácidos fenólicos
en el extracto. Los fructanos de agave y proteína de suero de leche no fueron viables para el proceso
de encapsulación de compuestos polifenólicos. La caracterización fisicoquímica de las soluciones de
cada uno de los polímeros permitió seleccionar las que se emplearon en la encapsulación del extracto por
electrospraying. Se obtuvieron capsulas con zeína como material encapsulante de tamaño inferior a la
micra, de morfología homogénea y sin causar modificaciones en sus propiedades térmicas. Se logró
correlacionar la pérdida de color en la escala Cielab, con el porcentaje de inhibición de los
encapsulados con zeína prolámina de maíz. Se comprobó la capacidad de la zeína prolamina de maíz
para actuar como fotoestabilizador de compuestos polifenólicos.
1. López-Rubio, A., Sánchez, E., Sanz, Y., & Lagaron, J. M. (2009). Encapsulation of living bifidobacteria in ultrathin PVOH electrospun
fibers. Biomacromolecules, 10, 2823–2829.
2. Bunea, A., Rugina, D. O., Pintea, A. M., Sconta, Z., Bunea, C. I., & Socaciu, C. (2011). Comparative polyphenolic content and
antioxidant activities of some wild and cultivated blueberries from Romania. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca, 39(2),
70.