Modificación y caracterización de maltodextrinas con anhídrido octenil succínico (osa) y su aplicación en la encapsulación de una sustancia lipídica

Abstract

ABSTRACT: Maltodextrin (MD) is a product from starch hydrolysis with equivalent dextrose ≤20. The MD is used in the pharmaceutical and food industries as mask flavors, active compounds carrier, increase volume in food emulsions and co-aid in spraydrying of fruit juices. MD have the function to produce emulsions and hold up volatile compounds. It has been reported that modification of MD with octenylsuccinic anhydride (OSA) improves the hydrophobicity of starch. Modification of MD with OSA is few used. The aim of this study was evaluated the MD modified with OSA (MDOSA) to use as wall material in the encapsulation of avocado oil. The MDOSA presented a substitution degree (SD) of 0.02, a OSA groups percentage of 2.5 and reaction efficiency (RE) of 83 %. The FTIR analysis showed bands of stretching at 1715 and 1724 cm-1 that correspond to ester carbonyl group of OSA. Emulsion was prepared with MDOSA, blend MDOSA or MD with whey protein (WP) (90:10, p/p) and avocado oil. Low phase separation was observed in the emulsion with 150 mg•ml-1 of MD y 100 μl•ml-1 of avocado oil;emulsion stability was due to small size of micelles observed by light microscopy. Emulsions were spray-drying to produce encapsulates, obtaining encapsulation efficiency (EE) with the MD of 44.7 %, MD-WP of 61.7 % and MDOSA-WP of 61%. Particle size, morphology and oxidative stability of the oil were determined in the powders. MDOSA encapsulated presented an oxidation rate (in an accelerated test) until the week three and thereafter (week four) the oxidation rate decreased compared with the encapsulated MD-WP, indicating that MDOSA protected the avocado oil for longest times. The MDOSA is a good wall material to encapsulated lipid compounds.

RESUMEN: Las maltodextrinas (MD), se definen como productos de la hidrolisis del almidón con un dextrosa equivalente ≤ 20. Por sus propiedades funcionales se utilizan en las industrias de alimentos y farmacéutica como: enmascaradores de sabores, acarreadores de compuestos activos, agentes de volumen en emulsiones alimentarias y coadyuvante durante el secado por aspersión de jugos de fruta. Las MD tienen baja capacidad de formar emulsiones y retención de compuestos volátiles. Se ha reportado que la modificación con anhidro octenil succínico (OSA) mejora la hidrofobicidad del almidón. La modificación de maltodextrinas con OSA no ha sido muy utilizada. El objetivo de este trabajo fue evaluar la maltodextrina modificada con OSA (MDOSA) para utilizarla como material pared en la encapsulación de aceite de aguacate. La MDOSA presentó un grado de sustitución (GS) de 0.02, un porcentaje de grupos OSA de 2.5 y eficiencia de reacción (ER) de 83 %. El análisis de FT-IR reveló bandas de estiramiento a 1715 y 1724 cm-1 que corresponde al grupo funcional éster carbonilo del grupo OSA. Se prepararon emulsiones con la MDOSA y MD, así como las mezclas de MDOSA ó MD con proteína aislada de suero (PAS) (90:10, p/p) y aceite de aguacate. Se observó menor separación de fases en la emulsión preparada con 150 mg·ml-1 de MD y 100 μl·ml-1 de aceite; la estabilidad de la emulsión se debió al tamaño pequeño de las micelas observado por microscopía de luz. Tres de las emulsiones fueron secadas por aspersión para obtener encapsulados, obteniéndose una eficiencia de encapsulación (EE) con la MDOSA de 44.7 %, MD-PAS de 61.7 % y MDOSA-PAS de 61 %. En los polvos encapsulados se determinó el tamaño de partícula, morfología y estabilidad oxidativa del aceite encapsulado. El encapsulado con MDOSA presentó una velocidad de oxidación acelerada hasta la semana 3 y a partir de la semana 4 la velocidad de oxidación disminuyó en comparación con las MD-PAS, lo que indica que la MDOSA protegió al aceite a tiempos largos. La MDOSA es un buen material para la encapsulación de sustancias lipídicas.