Microencapsulação de polpa de amora-preta por coacervação e spray drying

Abstract

Resumo: O objetivo do presente trabalho foi avaliar os metodos de microencapsulacao da polpa de amora-preta e caracterizar as antocianinas, compostos fenolicos e caracteristicas de cor resultantes dos produtos obtidos. Foram utilizados como metodos de microencapsulacao a coacervacao complexa utilizando gelatina e goma arabica como agentes encapsulantes com posterior liofilizacao como metodo de secagem e a atomizacao por spray dryer utilizando maltodextrina como agente encapsulante. Os materiais obtidos pelos dois metodos foram comparados em relacao ao teor de antocianinas, em relacao a cor por analises colorimetricas pelo metodo CIELAB, as microestruturas formadas foram analisadas por microscopia eletronica de varredura (MEV) e a degradacao termicas das amostras foi analisada por termogravimetria (TG). Em relacao a coloracao da polpa de amora-preta in natura, o composto microencapsulado por spray dryer obteve coloracao tendendo mais ao vermelho, caracteristico das antocianinas em pH acido, devido ao processo que nao altera o pH inicial da polpa permanecendo acido; o produto final obtido pelo metodo da coacervacao obteve coloracao final tendendo mais ao azul, caracteristico das antocianinas em pH alcalino, devido ao processo de coacervacao que eleva o pH da polpa in natura. O produto resultante obtido pelo metodo do spray dryer foi mais eficiente nos teores de antocianinas, resultando em (53 + 1) mg cianidina-3-glicosideo/100g, sendo que o metodo da coacervacao resultou em (10,5 + 0,5) mg cianidina-3- glicosideo/100g. As microestruturas formadas foram analisadas por microscopia eletronica de varredura e verificou-se que pelo metodo de spray dryer, foram formadas microesferas, com diametros variando de 3,5 a 9,5 ƒÊm e superficie lisa, com leves rugosidades. Pelo metodo de coacervacao as caracteristicas microscopicas apresentaram uma estrutura complexa, com aspecto disforme, com a formacao de minimas microcapsulas de tamanho variando de 4 a 12 ƒÊm, imersas numa mesma matriz polimerica. Pela termogravimetria foi verificado um aumento na estabilidade termica dos produtos obtidos pela coacervacao e spray dryer em relacao a degradacao termica sofrida pela polpa in natura, pois os produtos formados por coacervacao e spray dryer apresentaram maior estabilidade termica que a polpa de amora liofilizada. Concluiu-se que a coacervacao nao demonstrou ser um processo eficiente na microencapsulacao da polpa de amora-preta pois obteve os menores teores de antocianinas e menor eficiencia de microencapsulacao de compostos fenolicos em relacao ao processo de spray dryer.

Abstract: The aim of this study is to evaluate the blackberry pulp microencapsulation method that can better keep the anthocyanin, phenolic compounds and color features. It was utilized as microencapsulation method the complex coacervation utilizing gelatin and Arabic gum as encapsulant agentes and subsequente lyophilization as drying method and the atomization by spray dryer making use of maltodextrin as encapsulant agent. Comparing the post results using both methods, taking colorimetric analysis by CIELAB method, the formed microstructures were analyzed by eletronic scanning microscopy and the termal degradation of the samples was analyzed by termal gravimetric analyzis (TGA). Regarding the pulp color of blackberry in nature, the microencapsulated compound by spray dryer got tending more color to red, characteristic of anthocyanins in acidic pH, due to the process that does not change the initial pH of the pulp, remaining acid; the final product obtained by the coacervation got tending more color to blue, characteristic of anthocyanins at alkaline pH, due to the coacervation process that raises the pH of the pulp in nature.The resulting obtained product by the spray dryer method was better eficient on anthocyanin levels, resulting (53 + 1) mg/100g of cyaniding-3- glicosídeo, being the coacervation method results (10,5 + 0,5) mg/100g of cyaniding-3-glicosídeo. The formed microstructures were analyzed by eletronic scanning microscopy and it was found that the spray dryer method were formed microspheres with diferent sizes, with diameters varying from 3,5 to 9,5 micrometers and the formed particles maintained the surface smooth with slight roughness. It was found to the coacervation method the microscopic characteristics showed a complex structure, with misshapen appearance, with minimum formation of microcapsules size ranging from 4 to 12 micrometers immersed in the same polimeric matrix. The thermogravimetric concluded the formation of microcapsules due to the increasing of thermic stabilization of products obtained by the coacervation and spray dryer in relation of thermic degradation suffered by the in nature pulp. Results revealed that the coacervation did not prove to be efficient in the blackberry pulp's microencapsulation process since it has the lowest content of anthocyanins and lower efficiency of phenolic compounds' microencapsulation in relation to the spray drying process.