Avaliação da liofilização para produção de criogéis como material de parede e sua aplicação em encapsulação de betalaínas - Chaux-Gutiérrez, Ana María (2019)
Neste trabalho foi abordado o estudo da albumina de ovo (ALB) e sua mistura com pectina amidada de baixa metoxilação (PEC) como material de parede na encapsulação de betalaína. Inicialmente, foram caracterizados os géis de ALB e dos produzidos usando a mistura de albumina com diferentes proporções de PEC (1, 2, 2,5, 3 e 4 %) (ALB-PEC), a pH 8 e sem ajuste de pH. A caracterização estrutural e as interações na matriz foram feitas através das análises do potencial zeta, testes reológicos, espectroscopia de infravermelho e microscopia confocal. Resultados de ensaios oscilatórios indicaram que a estrutura formada pelos biopolímeros apresentou características de um gel fraco e foram dependentes da frequência. As interações do tipo repulsão eletrostática, observadas entre a albumina e a pectina nas concentrações 1 % e 2 %, provocaram um aumento no módulo de armazenamento (G’), no entanto, concentrações acima de 2 % ocasionaram diminuição no valor de G’ e a agregação da albumina na matriz. Numa segunda etapa do estudo, foram preparados criogéis usando a betalaína como composto bioativo de interesse, sendo que o material de parede foi formulado somente com ALB e com ALB-PEC usando 1 %, 2 % e 2,5 % de PEC. Para a incorporação da betalaína foram propostas e avaliadas duas metodologias, chamadas de précarga e pós-carga. As interações e as características morfológicas foram analisadas por espectrofotometria UV-visível, infravermelho (FTIR), determinação de área superficial específica (BET) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). De acordo com os resultados, foram encontrados altos valores de eficiência de encapsulação (88-97 %) independentemente da concentração de pectina e da metodologia usada na incorporação da betalaína. Da análise dos espectros de FTIR foi estabelecida a ocorrência de interações entre a betalaína, a ALB e a PEC. O perfil de liberação da betalaína dos criogéis de ALB e ALB-PEC indicou que existe um efeito significativo da concentração de PEC e da metodologia de incorporação da betalaína na liberação a diferentes condições de pH. A análise morfológica indicou que o criogel de ALB apresentou uma estrutura mais compacta, enquanto que os criogéis de ALBPEC apresentaram estrutura mais porosa. Finalmente, foi avaliada a estabilidade da betalaína durante o armazenamento em duas umidades relativas, 32 e 83 % nas temperaturas de 4 °C, 30 °C e 40 °C. Para essas análises, foram selecionados os criogéis de ALB e de ALB-PEC (1 % PEC) usando a metodologia de pré-carga. A retenção da betalaína (betanina + isobetanina) e dos compostos fenólicos, assim como a atividade antioxidante foi determinada mediante cromatografia líquida (HPLC), pelo método de Folin-Ciocalteu e pela captura do radical ABTS*+, respectivamente e os parâmetros de cor espectrofotometricamente. O criogel de ALB permitiu manter altas retenções da betanina e isobetanina (72 % e 82 %) a 32 % UR e 4 °C, assim como tempos de meia-vida de 108 dias e 165 dias, respectivamente, e também proporcionou altas retenções de atividade antioxidante (90-93 %) e de compostos fenólicos (84-90 %) durante o armazenamento a 32 % UR, em todas as temperaturas. A retenção da betalaína foi drasticamente afetada pela umidade relativa de 83 % UR.