Microencapsulação por spray drying do óleo essencial de pimenta rosa (Schinus terebinthifolius Raddi): emulsões de camada dupla estabilizadas com SPI/pectina vs. emulsões de camada única estabilizadas com SPI - Pereira, Adilson Roberto Locali (2020)
A microencapsulação por spray drying de materiais hidrofóbicos, como o óleo essencial de pimenta rosa (Schinus terebinthifolius Raddi), baseia-se na estabilização eficiente da emulsão óleo em água a ser seca. Os complexos resultantes de interações eletrostáticas entre proteínas e polissacarídeos são capazes de fornecer maior atividade interfacial quando comparados às proteínas sozinhas. O principal objetivo deste trabalho foi examinar o papel da pectina nas propriedades físico-química de microcápsulas produzidas por spray drying estabilizadas por uma camada única de proteína ou por uma dupla camada de proteína/pectina. O óleo de pimenta rosa foi caracterizado em relação a sua composição de voláteis, índice de refração, densidade, viscosidade, tensão superficial e faixa de temperatura de evaporação. Foram avaliadas a atividade da água, higroscopicidade, isotermas de sorção, reconstituição, propriedades de fluxo, tamanho de partícula e propriedades morfológicas dos pós secos. A estabilidade durante o armazenamento foi avaliada, bem como sua atividade antioxidante. A atividade antimicrobiana das microcápsulas foi determinada in vitro e in situ usando leite integral e desnatado como sistemas modelo. A composição química do óleo essencial mostrou predominância de α-pineno, β-pineno, β-mirceno, δ-3-careno, D-limoneno e germacreno D. As partículas SPI/pectina melhor preservaram as proporções dos compostos voláteis presentes no óleo puro, enquanto partículas contendo apenas SPI apresentaram maior perda (cerca de 10%) de compostos voláteis após a produção. O índice de refração e a densidade do óleo de pimenta rosa foram 1,473 e 845,10 kg/m3, respectivamente, apresentando resultados característicos de óleos com grande número de cadeias não saturadas. O óleo apresentou comportamento reológico típico de um fluido Newtoniano e sua temperatura de ebulição variou de 148,9 a 197,4 °C. Os pós produzidos a partir de emulsões de dupla camada apresentaram maior atividade de água e menor higroscopicidade (0,280, 8,5%) quando comparados aos pós de camada única (0,176, 9,3%). Ambos os pós apresentaram boa solubilidade em água (cerca de 70%) e boa dissolução em água e em óleo. A fluidez do pó foi afetada pela formulação, com pós de camada única apresentando maior coesão do que os de camada dupla. A adição de pectina permitiu uma distribuição mais homogênea dos tamanhos das partículas, impedindo a formação de partículas e aglomerados superdimensionados. A microscopia eletrônica de varredura mostrou partículas esféricas com ausência de poros, o que é desejável para maior preservação dos compostos voláteis. As isotermas de sorção dos pós foram classificadas como isotermas sigmóides do tipo II, com o modelo GAB apresentando bom ajuste aos dados experimentais. Ambas microcápsulas permitiram uma liberação gradual de voláteis, bem como melhor preservação de suas propriedades antioxidantes durante o armazenamento em comparação ao óleo livre. No ensaio de atividade antimicrobiana in vitro, as partículas de SPI/pectina apresentaram maiores halos de inibição nos primeiros dias avaliados. Quando adicionadas ao leite, ambas as formulações reduziram o crescimento bacteriano em quantidades que variaram de 2 a 6 Log UFC/mL para as amostras avaliadas, enquanto o óleo puro apresentou um comportamento semelhante ao controle, sem nenhum tratamento. Foi observada redução mais rápida do crescimento microbiano no leite para partículas de SPI/pectina.