Microencapsulación de extracto de remolacga (Beta Vulgaris L.) por processo de gelificación iónica
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i12.20171Palabras clave:
Remolacha; Microencapsulación; Compuestos Bioactivos.Resumen
La remolacha ha atraído la atención como un alimento funcional con un importante efecto promotor de la salud. Su composición contiene importantes sustancias bioactivas, destacando betalaínas, ácido ascórbico, carotenoides y fenólicos. Se ha demostrado que la encapsulación por gelificación iónica es una técnica eficaz para obtener productos apetitosos y nutritivos, enmascarar los sabores no deseados y preservar los nutrientes. Dado lo anterior, el objetivo de este estudio fue obtener microcápsulas de remolacha mediante el proceso de gelificación iónica y verificar la estabilidad de los compuestos bioactivos durante el almacenamiento refrigerado ±5°C en diferentes soluciones conservadoras (estándar/sin solución, solución de ácido cítrico y de ácido ascórbico). A partir del extracto de remolacha se realizó el proceso de gelificación iónica, obteniendo las microcápsulas de remolacha, almacenándolas durante 28 días en envases de vidrio herméticos a 5 ± 1°C y con las soluciones conservadoras. Los análisis realizados fueron rendimiento, peso, calibre, color, sólidos solubles, humedad, ceniza, acidez, pH, vitamina C, carotenoides, fenólicos, betalaínas y capacidad antioxidante (ABTS). Las características fisicoquímicas del extracto en relación a las microcápsulas de remolacha, hubo reducción de sólidos solubles, betalaína, capacidad antioxidante, carotenoides y el parámetro de color a*. El ácido ascórbico, los fenoles totales, las cenizas, la humedad y el pH se mantuvieron constantes durante el almacenamiento. Luego de 21 días de almacenamiento, se observó un aumento en la permeabilidad de la membrana de alginato, provocando una mayor migración entre los compuestos del medio y las microcápsulas. Se concluye que el proceso de gelificación iónica es una tecnología viable para el desarrollo de microcápsulas de extracto de remolacha, con mantenimiento de las características nutricionales durante 28 días, y que las microcápsulas almacenadas en solución con ácido ascórbico obtuvieron mejores resultados para la conservación de compuestos bioactivos.
Citas
Almeida D. F. L. S. (2017). Estudo das Vias Metabólicas das Plantas na Síntese de Pigmentos Naturais. Dissertação de Mestrado, Universidade Fernando Pessoa.
Aranha C. P. M. (2015). Microencapsulação por gelificação iônica e interação eletrostática do corante de buriti (Mauritia flexuosa L. f.). Tese de Doutorado, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, São José do Rio Preto, SP, Brasil.
Association of Official Analytical Chemists. (1996). Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists (methods 900.02). Arlington, Washington DC, Estados Unidos.
Bendich A., & Langseth L. (1995). The health effects of vitamin C supplementation: a review. American Journal of Clinical Nutrition, 14 (2), 124-36. https://doi.org/10.1080/07315724.1995.10718484
Bosch V., Cilla A., García-Latas G., Gilabert V., Boix R., & Alegría A. (2013). Kinetics of ascorbic acid degradation in fruit-based infant foods during storage. Journal of Food Engineering, 116 (2), 298–303. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2012.12.003.
Carmo E. L. D., Fernandes R. V. D. B., Barros R. V., & Borges S. V. (2015). Encapsulação por spray drying, novos biopolímeros e aplicações na tecnologia de alimentos. Journal of Chemical Engineering and Chemistry, 1 (2),30-44. https://doi.org/10.18540/2446941601022015030.
Clifford T., Howatson G., West D. J., & Stevenson E. J. (2015). The potential benefits of red beetroot supplementation in health and disease. Nutrients, 7 (4), 2801-822. https://doi.org/10.3390/nu7042801
Dalla Costa A. P. (2015). Aproveitamento de resíduos de cenoura e beterraba da indústria de minimamente processados para elaboração de ingredientes funcionais. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil.
Fang Z., & Bhandari B. (2010). Encapsulation of polyphenols - a review. Trends in Food Science and Technology, 21 (10), 510-23. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2010.08.003.
Fávaro-Trindade C. S., Pinho S. C., & Rocha G. A. (2008). Revisão: encapsulação de ingredientes alimentícios. Brazilian Journal of Food Technology, 11 (2), 103-112. file:///C:/Users/Jucenir/Downloads/RevisoBJFT.pdf.
Gentile C., Tesoriere L., Allegra M., Livrea M. A., & D'Alessio P. (2004). Antioxidant betalains from cactus pear (Opuntia ficus ‐indica) inhibit endothelial ICAM‐1 expression. Annals of the New York Academy of Sciences, 1028 (1), 481-86. https://doi.org/10.1196/annals.1322.057.
Georgiev V. G., Weber J., Kneschke E. M., Denev P. N., & Bley T., Pavlov A. I. (2010). Antioxidant activity and phenolic content of betalain extracts from intact plants and hairy root cultures of the red beetroot Beta vulgaris cv. Detroit dark red. Plant Foods Hum. Nutr., 65(2), 105-111. https://doi.org/10.1007/s11130-010-0156-6
Giusti M. M., & Wrolstad R. E. (2001). Characterization and measurement of anthocyanins by UV‐visible spectroscopy. Current protocols in food analytical chemistry. https://doi.org/10.1002/0471142913.faf0102s00.
Holkem A. T., Codevilla C. F., & Menezes C. R. (2015). Emulsificação/gelificação iônica interna: Alternativa para encapsulação de compostos bioativos. Ciência e Natura, 37, 116–24. https://doi.org/10.5902/2179460X19739
Instituto Adolfo Lutz. (2008). Métodos físico-químicos para análise de alimentos. São Paulo, São Paulo, Brasil.
Kanner J., Harel S., & Granit R. (2001). Betalains a new class of dietary cationized antioxidants. J. Agric. Food. Chem., 49 (11), 5178-185. https://doi.org/10.1021/jf010456f.
Kim D., Jeong S., & Lee C. Y. (2003). Antioxidant capacity of phenolic phytochemicals from various cultivars if plums. Food Chemistry, 81, 321-26. https://doi.org/10.1016/S0308-8146(02)00423-5.
Kluge R. A, & Preczenhak A. P. (2016). Betalaínas em beterraba minimamente processada: Perdas e formas de preservação. Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, 17 (2). https://www.researchgate.net/publication/314172659.
Krasaekoopt W., Bhandari B., & Deeth H. (2003). Evaluation of encapsulation techniques of probiotics for yogurt. Internacional Dairy Journal, 13 (1), 3-13. https://doi.org/10.1016/S0958-6946(02)00155-3.
Lacerda Y. E. R. (2014). Produção e qualidade de cenouras e de beterrabas com aplicação de fertilizantes orgânicos. Dissertação de Mestrado, Universidade Estadual da Paraiba, Campina Grande, Paraiba, Brasil.
Lichtenthaler H. K. (1987). Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Methods in enzymology, 148, 350-82. https://doi.org/10.1016/0076-6879(87)48036-1.
Marques L. F., Medeiros D. C. D., Coutinho O. D. L., Marques L. F., Medeiros C. D. B., & Vale L. S. D. (2010). Produção e qualidade da beterraba em função da adubação com esterco bovino. Revista Brasileira de Agroecologia, 5 (1), 24-31. http://revistas.aba-agroecologia.org.br/index.php/rbagroecologia/article/view/7602.
Morais A. B. L, Xavier A. C. R., Silva G. F., Muniz E. M., Muniz A. V. C. S., & Pagani A. A. C. (2014, setembro). Efeito da encapsulação nos compostos bioativos do cambuí (Myrciaria tenella), Anais do XXIV Congresso Brasileiro de Ciência e Tecnologia de Alimentos, Aracaju, Sergipe, Brasil, 14.
Mirzaei H., Pourjafar H., & Homayouni A. (2012). Effect of calcium alginate and resistant starch microencapsulation on the survival rate of Lactobacillus acidophilus La5 and sensory properties in Iranian white brined cheese. Food Chemistry, 132 (4), 1966-970. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2011.12.033.
Morais A. B. L., Xavier A. C. R., Silva G. F., Silva M. A. A. P., & Pagani A. A. C. (2015). Bioactivation of carbonated mineral water with passion fruit microcapsules. International Journal of Nutrition and Food Sciences, 4 (3), 310-19. https://doi.org/10.11648/j.ijnfs.20150403.18
Morais A. B. L., Xavier A. C. R., Silva M. A. A. P., Souza R. R., Pagani G. D., & Pagani A. A. C. (2017, janeiro). Caracterização da polpa e das cápsulas de murici (Byrsonima crassifolia L. Rich) obtidas pelo processo de gelificação iônica. Anais do XIII Congresso Internacional de Nutrição Funcional, São Paulo, São Paulo, Brasil, 13.
Neto J. F., Queirós M. M. F., Nobre R. G., Pereira Junior E. B., Sousa J. C., & Sousa J. X. (2017). Caracterização físico-química e microbiológica da beterraba irrigada com efluente agroindustrial. Rev. de Agroec. no Semiárido, 1 (1), 13-23. https://periodicos.ifpb.edu.br/index.php/ras/article/viewFile/41-2-PB%20pdf/artigo.
Oliveira M. C. (2011). Estudo do processo de obtenção de gotas de mamão (carica papaya L.) por esferificação. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, Sergipe, Brasil.
Oliveira R. G. D., Godoy H. T., & Prado M. A. (2010). Otimização de metodologia colorimétrica para a determinação de ácido ascórbico em geleias de frutas. Food Science and Technology, 30(1), 244-249. https://www.scielo.br/j/cta/a/RnCX3hMMxLcPzwmVJ7csGVz/?lang=pt&format=pdf.
Pagani A. A. C., Oliveira M. C., Xavier A. C. R., Morais A. L. B., Nunes T. P., & Silva G. F. (2014). Study of the process of getting the drops of papaya (carica papaya) per basic spherification. International Journal of Engineering and Innovative Technology (IJEIT), 4 (6), 1-9. https://www.ijeit.com/Vol%204/Issue%206/IJEIT1412201412_01.pdf.
Pasin B. L., Azón C. G., & Garriga A. M. (2012). Microencapsulación con alginato en alimentos. Técnicas y aplicaciones. Revista Venezolana de Ciencia y Tecnología de Alimentos, 3 (1), 130-51. http://oaji.net/articles/2017/4924-1495374245.pdf.
Passos R.M. (2017). Incorporação da polpa de tomate encapsulada por gelificação iônica ao azeite de oliva extravirgem e avaliação da estabilidade do produto. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, Sergipe, Brasil.
Palou E., López-Malo A., Barbosa-Cánovas G. V., Welti-Chanes J., & Swanson B.G. (1999). Polyphenoloxidase activity and color of blanched and high hydrostatic pressure treated banana puree. Journal of Food Science, 64, 42-45. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1999.tb09857.x.
Porto R. G. C. L., Cunha E. M. F., Barros N. V. A, Silva M. G. S. S, & Moreira-Araújo R. S. R. (2010). Correlação entre a capacidade antioxidante e o conteúdo de vitamina C, antocianinas, flavonóides e fenólicos totais no Jenipapo (Genipa americana L.). Universidade Federal do Piauí. 1-4. http://leg.ufpi.br/20sic/Documentos/RESUMOS/Modalidade/Vida/390e982518a50e280d8e2b535462ec1f.pdf?fbclid=IwAR0b3YwZU_k0t2QZp8MRAAsk_fZGMp6_lGWy_YjUzuZOp2xXG20ijyBgDzA.
Raupp D. D. S., Rodrigues E., Rockenbach I. I., Carbonar A., Campos P. F. D., Borsato A. V., & Fett R. (2011). Effect of processing on antioxidant potential and total phenolics content in beet (Beta vulgaris L.). Food Science and Technology, 31 (3), 688-93. https://doi.org/10.1590/S0101-20612011000300021
Rezende L. C., Oliveira T. S., Alves C. Q., David J. M., & David J. P. (2009, julho). Fenólicos totais e atividade antioxidante de frutas tropicais da Bahia, Anais da 32° Reunião anual da Sociedade Brasileira de Química, Bahia, Salvador, Brasil, 32.
Rufino M. S. M., Alves R. E., de Brito E., de Morais S. M., de Sampaio C. G., Pérez-Jiménez J., & Saura-Calixto F. D. (2007). Metodologia Científica: determinação da atividade antioxidante total em frutas pela captura do radical livre. Comunicado Técnico online nº 128. Fortaleza, Ceará, Brasil.
Salgado S. M. A. (1997). Estudo da estabilidade de betalaína extraída da beterraba-vermelha de mesa (Beta vulgaris L.). Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brasil.
Schiozer A. L., & Barata L. E. S. (2013). Estabilidade de corantes e pigmentos de origem vegetal. Revista Fitos Eletrônica, 3 (2), 6-24. https://revistafitos.far.fiocruz.br/index.php/revista-fitos/article/view/71.
Sezer A. D, & Akbuga J. (1999). Release characteristics of chitosan treated alginate beads: I. Sustained release of a macromolecular drug from chitosan treated alginate beads. Journal of Microencapsulation, 16 (2), 195-203. https://doi.org/10.1080/026520499289176
Silva E. A., Lima J. S., Santos E. A. L., Araujo J. M., Machado C. T., & Castro A. A. (2012). Desenvolvimento e avaliação das características físico-químicas de produtos encapsulados à base de melancia (Citrullus lanatus). Anais do III Simpósio Internacional de Plantas Medicinais e Nutracêuticas (3ISMNP) e III Conferência do Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia de frutos Tropicais. Aracaju, Sergipe, Brasil, 3.
Silva W. L., Medeiros R. A. B. D., Pires E., & Freitas M. (2016). Eficiência do cloro para sanitização de hortaliças. Hig. Alimente., 30 (256/257), 132-36. http://www.ufrgs.br/sbctars-eventos/gerenciador/painel/trabalhosversaofinal/SAL439.pdf.
Singh B., Singh J. P., Kaur A., & Singh N. (2017). Phenolic composition and antioxidant potential of grain legume seeds: A review. Food Research International, 101,1-16. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2017.09.026.
Sucupira N. R., Xerez A. C. P., & de Sousa P. H. M. (2015). Perdas vitamínicas durante o tratamento térmico de alimentos. Journal of Health Sciences, 14 (2), 121-128. https://doi.org/10.17921/2447-8938.2012v14n2p%25p
Tesoriere L., Allegra M., Butera D., & Livrea M. A. (2004). Absorption, excretion, and distribution of dietary antioxidant betalains in LDLs: Potential health effects of betalains in humans. Am. J. Clin. Nutr., 80 (4), 941-45. https://doi.org/10.1093/ajcn/80.4.941.
Tivelli S. W., Factor T. L., Teramoto J. R. S., Fabri E. G., Moraes A. R. A., Trani P. E., & May A. (2011). Beterraba: do plantio à comercialização. (Série Tecnologia APTA. Boletim Técnico IAC, 210), Campinas, SP, Instituto Agronômico.
Vitti M. C. D. (2003). Aspectos fisiológicos, bioquímicos e microbiológicos em beterrabas minimamente processadas. Tese de Doutorado, Universidade de São Paulo, São Paulo, São Paulo, Brasil.
Volp A. C. P., Renhe I. R. T., & Stringueta P. C. (2009). Pigmentos naturais bioativos. Alimentos e Nutrição Araraquara, 20 (1), 157-66. http://serv-bib.fcfar.unesp.br/seer/index.php/alimentos/article/view/959/786.
Xavier A. C. R. (2014). Pérolas de maracujá obtido por processo de gelificação iônica. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão, Sergipe, Brasil.
Xavier A. C. R., Morais A. B. L., Silva D. P., Silva G. F., & Pagani A. A. C. (2016, setembro). Pérolas de polpa de maracujá obtidas por gelificação iônica, Anais do VII International Symposium on Technological Innovation: Innovation to Inspire and Implement. Aracaju, Sergipe, Brasil, 7.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2021 Laís Priscila Cavalcante Ferreira; Anne Caroline Rocha Xavier; Jucenir dos Santos; Elma Regina Silva de Andrade Wartha; Alessandra Almeida Castro Pagani
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.