Cross-linked coacervates of cashew gum and gelatin in the encapsulation of pequi oil / Coacervados reticulados de goma de cajueiro e gelatina no encapsulamento de óleo de pequi

ABSTRACT

Pequi oil is rich in bioactive compounds which can be encapsulated to increase protection against extrinsic environmental factors. A delayed degradation of pequi oil may occur by using microencapsulation technology, in addition to masking unpleasant flavors and aromas. Complex coacervation is a technique based on the electrostatic interaction between two oppositely charged biopolymers which form a matrix complexed around an agent of interest. However, cross-linking the particles is often necessary in order to make them more rigid. The objective of this research was to produce and characterize pequi oil microparticles in a cashew gum (CG) and gelatin (GE) matrix cross-linked with tannic acid. Cross-linked pequi oil microparticles were produced by varying the concentrations of biopolymers (0.5% to 1.5%) and tannic acid (0.3% to 8.1%) using a rotational central compound design. Ratio of cashew gum, gelatin and oil was 211 (m/m/m);respectively, at pH 4.5. The cross-linking process was performed with tannic acid for 30 minutes at 40 °C. The optimized formulation by means of the rotational central compound design for microparticle formation was 0.65% biopolymers (CG and GE) and 6.9% tannic acid. Increasing the tannic acid percentage in the cross-linking of the pequi oil particles had a higher yield and encapsulation efficiency. Cross-linking provided an increase in the degradation temperature of material; and consequently, improved the thermal stability of the particles. The cross-linking process was advantageous in producing the microparticles.

RESUMO

O óleo de pequi é rico em compostos bioativos, os quais podem ser encapsulados para aumentar a proteção a fatores extrínsecos. A tecnologia de microencapsulamento, além de retardar a degradação do composto ativo, possibilita mascarar aromas e sabores indesejáveis. A coacervação complexa é uma técnica baseada na interação eletrostática entre dois biopolímeros com cargas opostas, que formam uma matriz complexada ao redor do agente de interesse. Entretanto, muitas vezes, se faz necessário o uso da reticulação para tornar as partículas mais rígidas. O objetivo deste trabalho foi produzir e caracterizar micropartículas de óleo de pequi em matriz de goma de cajueiro (GC) e gelatina (GE) reticulada com ácido tânico. As micropartículas de óleo de pequi reticuladas foram produzidas variando as concentrações de biopolímeros (0,5% a 1,5% m/v) e do ácido tânico, em relação à massa de biopolímeros (0,3% a 8,1% m/m), a partir de um delineamento de composto central rotacional. A proporção de GC, GE e óleo foi de 211 (m/m/m), respectivamente, em pH 4,5. O processo de reticulação foi realizado com ácido tânico por 30 minutos a 40 ºC. A formulação otimizada foi de 0,65% (m/v) de biopolímeros (GC e GE) e 6,9% (m/m) de ácido tânico. O aumento do percentual de ácido tânico na reticulação das partículas de óleo de pequi conferiu maior rendimento e eficiência de encapsulamento. A reticulação proporcionou aumento na temperatura de degradação do material, e consequente estabilidade térmica das partículas. O processo de reticulação foi vantajoso para a produção das micropartículas.