Microencapsulação de eugenol em materiais biodegradáveis/biocompatíveis por spray-drying
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) |
Texto Completo: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29973 |
Resumo: | Devido às suas propriedades antimicrobianas, antioxidantes e por ser um composto natural, o eugenol é indicado como substituto de aditivos sintéticos em alimentos. Entretanto, por ser instável frente aos agentes externos, sua utilização acaba sendo comprometida no processamento industrial. Com isso, a encapsulação se torna uma alternativa viável para que o mesmo possa ser aplicado e suas condições de obtenção devem ser investigadas. Este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito da combinação de maltodextrina (MD) e albumina sérica bovina (BSA) na microencapsulação de eugenol por spray-drying. Um planejamento fatorial completo (23) com triplicata no ponto central foi utilizado variando as concentrações de MD (5 a 15%), BSA (0,5 a 1%) e eugenol (0,2 a 0,6%), buscando otimizar as respostas recuperação percentual (REC) e a eficiência de encapsulação de eugenol (EE), determinadas por espectroscopia UV-Vis. A análise de efeitos estimados e a metodologia de superfície de resposta permitiram observar que o aumento da concentração das três variáveis estudadas resultou na redução da EE, enquanto que para a REC, as concentrações de BSA e eugenol também afetaram sua redução, contudo, a MD exerceu efeito positivo. Por meio da análise de desejabilidade foi possível definir a condição ótima para obtenção de microcápsulas de eugenol, visando maximização da REC e EE (MD = 10%; BSA = 0,5%; eugenol = 0,2%), sendo a REC próximo a 45% e a EE próximo de 92%. As microcápsulas exibiram morfologia enrugada visualizada pela análise de microscopia eletrônica de varredura, e tamanho médio entre 1,3 e 4,2 µm, determinado pela técnica de espalhamento de luz dinâmico. As microcápsulas foram caracterizadas em termos de atividade de água (< 0,1575), umidade (< 3,06%), higroscopicidade (< 16,11 g água 100 g-1) e solubilidade (< 160 s), apresentando valores adequados para produtos secos por atomização. As análises termogravimétricas e de infravermelho confirmaram a estabilidade térmica e a eficiência de encapsulação das microcápsulas. As condições experimentais estudadas demonstram que o processo de encapsulação de eugenol foi eficiente, possibilitando o aumento de sua estabilidade para aplicação industrial. |
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2022-10-21T14:39:35Z2022-10-21T14:39:35Z2021-12-03GRAEFF, Emanuely. Microencapsulação de eugenol em materiais biodegradáveis/biocompatíveis por spray-drying. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2021.http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29973Devido às suas propriedades antimicrobianas, antioxidantes e por ser um composto natural, o eugenol é indicado como substituto de aditivos sintéticos em alimentos. Entretanto, por ser instável frente aos agentes externos, sua utilização acaba sendo comprometida no processamento industrial. Com isso, a encapsulação se torna uma alternativa viável para que o mesmo possa ser aplicado e suas condições de obtenção devem ser investigadas. Este trabalho teve por objetivo avaliar o efeito da combinação de maltodextrina (MD) e albumina sérica bovina (BSA) na microencapsulação de eugenol por spray-drying. 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As microcápsulas exibiram morfologia enrugada visualizada pela análise de microscopia eletrônica de varredura, e tamanho médio entre 1,3 e 4,2 µm, determinado pela técnica de espalhamento de luz dinâmico. As microcápsulas foram caracterizadas em termos de atividade de água (< 0,1575), umidade (< 3,06%), higroscopicidade (< 16,11 g água 100 g-1) e solubilidade (< 160 s), apresentando valores adequados para produtos secos por atomização. As análises termogravimétricas e de infravermelho confirmaram a estabilidade térmica e a eficiência de encapsulação das microcápsulas. As condições experimentais estudadas demonstram que o processo de encapsulação de eugenol foi eficiente, possibilitando o aumento de sua estabilidade para aplicação industrial.Due to its antimicrobial, antioxidant and natural compound properties, eugenol is indicated as a substitute for synthetic additives in food. However, because it is unstable to external agents, its use is compromised in industrial processing. Thus, encapsulation becomes a viable alternative so that it can be applied and its obtaining conditions must be investigated. This study aimed to evaluate the effect of the combination of maltodextrin (MD) and bovine serum albumin (BSA) on eugenol microencapsulation by spray-drying. A full factorial design (23) with triplicate in the central point was used varying the concentrations of MD (5 to 15%), BSA (0.5 to 1%), and eugenol (0.2 to 0.6%), aiming to optimize the responses of eugenol percent recovery (REC), and eugenol encapsulation efficiency (EE), determined by UV-Vis spectroscopy. The analysis of estimated effects and the response surface methodology allowed to observe that the increase of the concentration of the three studied variables resulted in the reduction of EE, while for REC, the concentrations of BSA and eugenol also affected its reduction; however, the MD had a positive effect. Through the analysis of desirability, it was possible to define the optimal condition for obtaining eugenol microcapsules maximizing REC and EE (MD = 10%; BSA = 0.5%; eugenol = 0.2%), with REC close to 45%, and EE close to 92%. The microcapsules exhibited wrinkled morphology visualized by scanning electron microscopy analysis, and average size between 1.3 and 4.2 µm, determined by the dynamic light scattering technique. The microcapsules were characterized in terms of water activity (<0.1575), moisture (<3.06%), hygroscopicity (<16.11 g water 100 g-1), and solubility (<160 s), exhibiting adequate values for spray-dried products. Thermogravimetric and infrared analysis confirm the thermal stability and encapsulation efficiency of the microcapsules, respectively. The experimental conditions studied demonstrated that the eugenol encapsulation process was efficient, allowing the increase of its stability for industrial application.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáMedianeiraEngenharia de AlimentosUTFPRBrasilhttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.pt_BRinfo:eu-repo/semantics/openAccessCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOSAnálise térmicaAnálise espectralMorfologiaAlimentos - AditivosThermal analysisSpectrum analysisMorphologyFood additivesMicroencapsulação de eugenol em materiais biodegradáveis/biocompatíveis por spray-dryingEugenol microencapsulation in biodegradable and biocompatible materials by spray-dryinginfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisMedianeiraBuzanello, Rosana Aparecida da SilvaTorquato, Alex SanchesBuzanello, Rosana Aparecida da SilvaTorquato, Alex SanchesGarcia, Carolina CastilhoCorso, Marinês PaulaGraeff, Emanuelyreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81290http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29973/3/license.txtb9d82215ab23456fa2d8b49c5df1b95bMD53ORIGINALmicroencapsulacaoeugenolspraydryng.pdfmicroencapsulacaoeugenolspraydryng.pdfapplication/pdf2064527http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29973/1/microencapsulacaoeugenolspraydryng.pdfb2539d48e72781ed5c221d3b0ae17cf9MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-81031http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29973/2/license_rdf934f4ca17e109e0a05eaeaba504d7ce4MD52TEXTmicroencapsulacaoeugenolspraydryng.pdf.txtmicroencapsulacaoeugenolspraydryng.pdf.txtExtracted texttext/plain86126http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29973/4/microencapsulacaoeugenolspraydryng.pdf.txt825230febb5277c0480237f02723db78MD54THUMBNAILmicroencapsulacaoeugenolspraydryng.pdf.jpgmicroencapsulacaoeugenolspraydryng.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1207http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/29973/5/microencapsulacaoeugenolspraydryng.pdf.jpga57cc966d4beca7a905b8d5f3cc87a77MD551/299732022-10-22 03:06:41.596oai:repositorio.utfpr.edu.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-10-22T06:06:41Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false |
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