Diseño de sistemas húmedos y deshidratados de Ca(II)-alginato para la encapsulación y liberación controlada de compuestos fenólicos de subproductos de alcaucil - Zazzali, Ignacio (2024)
En esta tesis se estudiaron los subproductos de tres variedades de alcaucil para el aprovechamiento de sus compuestos bioactivos por medio de su encapsulación en hidrogeles de Ca(II)-alginato. Los estudios agrícolas in situ permitieron determinar el subproducto más adecuado para la subsiguiente encapsulación. Además, se ensayaron procesos y solventes novedosos de extracción y finalmente se diseñó un método económico y escalable. Se enfatizó la microestructura de las cápsulas de Ca(II)-alginato como variable primordial para monitorear el impacto de variaciones en las condiciones de síntesis y postratamientos y para interpretar las relaciones entre éstas y los parámetros funcionales, macroestructura y propiedades mecánicas. Mediante un diseño experimental, se consiguieron las condiciones óptimas para maximizar la eficiencia de encapsulación, la capacidad bioactiva, la fuerza y la morfología de las cápsulas. Luego, se estudió el secado por estufa como método de preservación de las cápsulas cargadas con extracto de alcaucil. El estudio de la cinética de secado permitió entender los cambios estructurales y funcionales durante el proceso y observar los umbrales de actividad y contenido de agua en los que la estructura y propiedades fisicoquímicas de las cápsulas cambian irreversiblemente. Apoyándonos en estos resultados se tomaron las cápsulas húmedas y dos puntos de secado para estudiar sus perfiles de liberación en medios simulados de alimentos, obteniéndose un perfil más controlado para el sistema más seco. Ulteriormente, el secado también mejoró la bioaccesibilidad de los compuestos bioactivos durante la digestión in vitro. Pruebas sensoriales preliminares marcaron diferencias sustanciales en la percepción de los tres sistemas. Los resultados obtenidos en esta tesis permiten entender de manera profunda el sistema de cápsulas de Ca(II)-alginato y establecer bases y relaciones que sirven como fundamento para la extrapolación a otros sistemas y la aplicación en distintos productos alimentarios.