Estabilidad oxidativa de aceite de sacha inchi (Plukenetia volubilis Linneo) microencapsulado enriquecido con compuestos fenólicos extraídos de su cascarilla
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El sacha inchi (SI) es una planta autóctona de la Amazonía, cuyas semillas se destacan por su alto contenido de ácidos grasos poliinsaturados, en particular el omega 3 (18:3n-3, ácido linolénico). Las semillas de SI empleadas en este trabajo contienen 37.9 ± 1.2% de aceite, en el cual 45.90 ± 0.26% es ácido linolénico. En el proceso de extracción del aceite de sacha inchi se retira la cascarilla (CSI), que representa el 31.30 ± 0.50% del total de la semilla. Este subproducto contiene concentraciones significativas de polifenoles (3372 + 23 mg AGE/100 g FW). El aceite de sacha inchi (ASI), junto con el extracto vegetal de polifenoles de la cascarilla, se micro encapsuló mediante secado por aspersión, utilizando maltodextrina y goma arábiga como materiales de recubrimiento. La efectividad de la microencapsulación se evaluó mediante pruebas fisicoquímicas, como contenido de humedad (3.27%), actividad de agua (0.256 ± 0.015), tamaño de las microcápsulas (9.15 y 15.13 μm), solubilidad (88.40 ± 0.10%), humectabilidad (6.5 minutos) y digestión in vitro (50.38 ± 1.19% de aceite liberado). La estabilidad oxidativa de las microcápsulas de ASI enriquecido se evaluó mediante el método Rancimat, revelando el efecto significativo de la microencapsulación al aumentar la vida útil del aceite microencapsulado en un 64% en comparación con el aceite líquido. La oxidación del producto final se evaluó en una cámara de almacenamiento con temperatura (35°C) y humedad (80%) controladas durante 60 días, donde el índice de peróxidos al final del período de seguimiento no superó los 4.22 ± 0.20 meq O2/kg de aceite. Este estudio demuestra la viabilidad tecnológica del proceso de microencapsulación del ASI enriquecido con compuestos fenólicos para prolongar su vida útil.
Cristhian Fernando Betancourt López, Universidad del Valle, Cali
https://orcid.org/0000-0003-3906-3677
Aida Rodríguez-Stouvenel, Universidad del Valle
https://orcid.org/0000-0002-6327-0820
Patricia Millán-Cruz, Universidad del Valle
https://orcid.org/0000-0001-7472-2362
García-Castañeda, F. J., Martínez-Navarrete, N., Rojas, R., & Acosta-Estrada, B. A. (2018). Sacha Inchi (Plukenetia volubilis L.): A Promising Amazonian Oilseed. Food Chemistry, 263, 385-395.
Taipe-Ocas, P., Cañari-Chumpitaz, C., Vargas-Rojas, J. A., Martínez-Navarrete, N., Rojas, R., & Acosta-Estrada, B. A. (2020). Valorization of Sacha Inchi Residues: Extraction and Characterization of Phenolic Compounds. Industrial Crops and Products, 154, 112722. DOI: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.112722
Molano, J. C., Camargo-Ricalde, S. L., Jaramillo-Rojas, M. E., & García, F. A. (2021). Aceite de Sacha inchi: su composición química y beneficios nutricionales y funcionales. Revista Chilena de Nutrición, 48(1), 41-50.
Nguyen, T.T.T., Pham, Q.T., Chau, V.M., & Nguyen, M.H. (2022). Evaluation of antioxidant activity and total phenolic content of Vietnamese traditional medicinal plants. Journal of Pharmaceutical Analysis, 12(1), 34-42.
Mansour, Hanem M. M., Sobhy Ahmed El-Sohaimy, Ahmed M. Zeitoun, and Eman M. Abdo. (2022). Effect of Natural Antioxidants from Fruit Leaves on the Oxidative Stability of Soybean Oil during Accelerated Storage. Antioxidants 11, no. 9: 1691. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox11091691
Norhazlindah, M. F., Jahurul, M. H. A., Norliza, M., Shihabul, A., Islam, S., Nyam, K. L., & Zaidul, I. S. M. (2023). Techniques for extraction, characterization, and application of oil from sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) seed: a review. In Journal of Food Measurement and Characterization (Vol. 17, Issue 1, pp. 904–915). DOI: https://doi.org/10.1007/s11694-022-01663-0
Chasquibol, N., Alarcón, R., Gonzales, B. F., Sotelo, A., Landoni, L., Gallardo, G., ... & Pérez-Camino, M. C. (2022). Design of Functional Powdered Beverages Containing Co-Microcapsules of Sacha Inchi (P. huayllabambana) Oil and Antioxidant Extracts of Camu Camu and Mango Skins. Antioxidants, 11(8), 1420. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox11081420
Chirinos, R., Necochea, O., Pedreschi, R., & Campos, D. (2016). Original article Sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) shell: an alternative source of phenolic compounds and antioxidants. International Journal of Food Science & Technology, 51(4), 986–993. DOI: https://doi.org/10.1111/ijfs.13049
Betancourth, C., Rodriguez, A., & Millán, P. Obtención de microcápsulas de aceite de sacha inchi (Plukenetia volubilis linneo) enriquecido con compuestos fenólicos extraídos de residuos de la semilla para extender su vida útil (Tesis doctoral). Universidad del Valle; (2023)
Ordoñez, Y.A., Luna-Vital, D.A., Ongkowijoyo, J., & González de Mejía, E. (2018). Optimized methodologies for the extraction of polyphenols from different Amazonian fruits using central composite designs and response surface methodology. Food Chemistry, 240, 1131-1139.
Leos-Rivas, C., Rivas-Morales, C., & García-Hernández, D. G. (2016). Actividad antioxidante y toxicidad. OmniaScience monographs, 41–76. DOI: https://doi.org/10.3926/oms.333
Pastuña, A., López, O., Debut, A., Vaca, A., Rodríguez, E., Vicente, R., … Tapia, F. (2016). Microencapsulation of oil sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) by spray drying, 45(3), 422–437. DOI: https://doi.org/10.15446/rcciquifa.v45n3.62029
Cihat Icyer, N., Toker, O. S., Karasu, S., Tornuk, F., Kahyaoglu, T., & Arici, M. (2017). Microencapsulation of fig seed oil rich in polyunsaturated fatty acids by spray drying. Journal of Food Measurement and Characterization, 11(1), 50–57. DOI: https://doi.org/10.1007/s11694-016-9370-8
Escalona, L. (2016). Estudio termodinámico y térmico-oxidativo de microcápsulas de aceite de chía microencapsuladas mediante secado por aspersión. [Universidad Autónoma del Estado de México].
Wang, S., Shi, Y., & Han, L. (2018). Development and evaluation of microencapsulated peony seed oil prepared by spray drying: Oxidative stability and its release behavior during in-vitro digestion. Journal of Food Engineering, 231, 1–9. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2018.03.007
Alarcón Rivera, R., Pérez Camino, M., y Chasquibol Silva, N. (2019). Evaluación de la vida útil de los aceites de Sacha Inchi (Plukenetia huayllabambana y Plukenetia volubilis) microencapsulados. Revista de la Sociedad Química del Perú, 85(3), 327-337. DOI: https://doi.org/10.37761/rsqp.v85i3.243
Panpa, W., Nogata, Y., & Mankhetkorn, S. (2022). Evaluation of quality and authenticity of virgin sacha inchi oil by GC-FID and GC-MS. Journal of Food Composition and Analysis, 106, 104319.
Basilio, J. 2015. Predicción de la vida útil de chifles de plátanos (Musa paradisiaca) mediante modelos matemáticos [Tesis Magister Scientiae, Universidad Nacional Agraria la Molina. Lima, Perú].
Caicedo Narváez, S., & Hernández Carrión, M. (2022). Evaluation of antioxidant activity, phenolic content, anthocyanins, and flavonoids of fresh and dried’Biloxi’blueberries. Vitae (01214004), 29(3). DOI: https://doi.org/10.17533/udea.vitae.v29n3a348980
De Almeida, V. L., Silva, C. G., & Campana, P. R. V. (2021). Flavonoids of Passiflora: isolation, structure elucidation, and biotechnological application. Studies in Natural Products Chemistry, 71, 263-310. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-323-91095-8.00004-0
Chakka, A. K., & Babu, A. S. (2022). Bioactive compounds of winery by-products: extraction techniques and their potential health benefits. Applied Food Research, 2(1), 100058. DOI: https://doi.org/10.1016/j.afres.2022.100058
Burhan, A. M., Abdel-Hamid, S. M., Soliman, M. E., & Sammour, O. (2019). Optimisation of the microencapsulation of lavender oil by spray drying. Journal of Microencapsulation, 36(3), 250–266. DOI: https://doi.org/10.1080/02652048.2019.1620355
Corrêa, F. N., Lopes, M. S., & Thomazini, M. (2019). Microencapsulation of β-carotene by spray drying: Influence of oil concentration and emulsifier type on powder properties. Journal of Food Engineering, 240, 105-114.
Alcântara, M. A., de Lima, A. E. A., Braga, A. L. M., Tonon, R. V., Galdeano, M. C., da Costa Mattos, M., ... & de Magalhães Cordeiro, A. M. T. (2019). Influence of the emulsion homogenization method on the stability of chia oil microencapsulated by spray drying. Powder Technology, 354, 877-885. DOI: https://doi.org/10.1016/j.powtec.2019.06.026
Suwannasang, S., Zhong, Q., Thumthanaruk, B., Uttapap, D., Puttanlek, C., Vatanyoopaisarn, S., & Rungsardthong, V. (2022). Optimization of Wall Material Composition for Production of Spray-dried Sacha Inchi Oil Microcapsules with Desirable Physicochemical Properties. Food and Bioprocess Technology, 15(11), 2499-2514. DOI: https://doi.org/10.1007/s11947-022-02893-2
Bhardwaj, A., Sharma, N., Sharma, V., Alam, T., & Shafia, S. (2022). Smart Food Packaging Systems. In Smart and Sustainable Food Technologies (pp. 235-260). DOI: https://doi.org/10.1007/978-981-19-1746-2_8
Eun, J., Maruf, A., Das, P. R., & Nam, S. (2019). A review of encapsulation of carotenoids using spray drying and freeze drying A review of encapsulation of carotenoids using spray drying and freeze drying. Food Science and Nutrition, 0(0), 1–26.
Karrar, E., Sheth, S., Navicha, W. B., Wei, W., Hassanin, H., Abdalla, M., & Wang, X. (2019). A potential new source: Nutritional and antioxidant properties of edible oils from cucurbit seeds and their impact on human health. Journal of food biochemistry, 43(2), e12733. DOI: https://doi.org/10.1111/jfbc.12733
Núñez-Ramírez, D. M., López-Martínez, A., Medina-Torres, L., Calderas, F., Martínez-Prado, M. A., Lara, R. H., Herrera-Valencia, E. E., Anguiano-Vega, G. A., & Manero, O. (2021). Microencapsulation of Acidithiobacillus thiooxidans by spray drying using biopolymers as wall materials: A potential alternative for its application in the mining industry. DOI: https://doi.org/10.1016/j.mineng.2021.106882
Hoyos-Leyva, J. D., Bello-Perez, L. A., Agama-Acevedo, J. E., Alvarez-Ramirez, J., & Jaramillo-Echeverry, L. M. (2018). Characterization of spray drying microencapsulation of almond oil into taro starch spherical. LWT - Food Science and Technology, 101, 526–533. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2018.11.079
Rodríguez, G., Villanueva, E., Glorio, P., & Baquerizo, M. (2015). Oxidative stability and estimate of the shelf life of sacha inchi (Plukenetia volubilis L.) oil. Scientia Agropecuaria, 6(3), 155–163. DOI: https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2015.03.02
Reinoso Z. (2016) Evaluación de propiedades fisicoquímicas, morfológicas y sensoriales de microencapsulados de cacao obtenidos por spray drying. Universidad Nacional de Colombia Facultad de Ciencias Agrarias Bogotá, Colombia.
Karaaslan, M., Sengün, F., Cansu, Ü., Basyigit, B., & Saglam, H. (2021). Gum arabic / maltodextrin microencapsulation confers peroxidation stability and antimicrobial ability to pepper seed oil. Food Chemistry, 337. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.127748
Muangrat, R., Pongsirikul, I., & Blanco, P. H. (2018). Ultrasound assisted extraction of anthocyanins and total phenolic compounds from dried cob of purple waxy corn using response surface methodology. Journal of Food Processing and Preservation. DOI: https://doi.org/10.1111/jfpp.13447
Carvalho da Silva, L., Castelo, R. M., Cheng, H. N., Biswas, A., Furtado, R. F., & Alves, C. R. (2022). Methods of Microencapsulation of Vegetable Oil: Principles, Stability and Applications-A Minireview. Food Technology and Biotechnology, 60(3), 308-320. DOI: https://doi.org/10.17113/ftb.60.03.22.7329
Zhu, J., Li, X., Liu, L., Li, Y., Qi, B., & Jiang, L. (2022). Preparation of spray-dried soybean oil body microcapsules using maltodextrin: Effects of dextrose equivalence. Lwt, 154, 112874. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.112874
Aceptado 2023-11-02
Publicado 2023-11-02
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