dissertação
Avaliação de blendas poliméricas na microencapsulação de óleo essencial de laranja doce
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Universidade Federal de Lavras
Faculdade, Instituto ou Escola
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Departamento de Ciências Florestais
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biomateriais
Agência de fomento
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
O método de spray drying é muito utilizado na indústria de alimentos para proteger compostos bioativos, auxiliando na preservação das suas propriedades e facilitando a sua aplicação. O principal objetivo deste estudo foi avaliar a combinação de diferentes blendas poliméricas na encapsulação do óleo essencial de laranja doce e as características das microcápsulas estabilizadas com a técnica de secagem por atomização, utilizando-se goma arábica, maltodextrina e nanofibrilas de celulose como agentes encapsulantes. As misturas de encapsulantes foram avaliadas quanto a sua eficiência e propriedades físicas, utilizando-se delineamento inteiramente casualizado, com três repetições. Houve influência da substituição parcial da goma arábica por maltodextrina, bem como a adição da nanofibrilas de celulose na retenção de voláteis e características das micropartículas contendo óleo essencial de laranja doce produzidas por spray drying. Os resultados obtidos no primeiro artigo, revelaram que as blendas contendo nanofibrilas de celulose apresentaram melhores resultados para retenção de voláteis, com aumento de 18,18% em comparação com as blendas sem celulose, bem como, para cinética de liberação nas duas temperaturas estudadas 25ºC e 45ºC, apresentando maior liberação inicial e final de (25 e 54%) respectivamente. O segundo artigo mostrou que a presença de nanofibrilas de celulose proporcionou redução da umidade de equilíbrio das micropartículas nos valores intermediários de atividade de água, bem como, melhorou a estabilidade térmica do pó durante o terceiro estágio de degradação, apresentando menor perda de massa (54%) na faixa de temperatura de 290ºC à 335ºC quando comparadas com as blendas sem a sua adição, que mostraram perda de massa de (60%) em faixa de temperatura de 270ºC à 315ºC. Estes resultados apresentam informações relevantes que possibilitam maiores estudos no desenvolvimento de blendas poliméricas contendo nanofibrilas de celulose como material otimizador quando associada com outros polímeros de carboidratos, como goma arábica e maltodextrina nas propriedades de retenção e estabilidade de microcapsulas contendo óleo essencial produzidas pelo processo de spray drying. As blendas contendo goma arábica, maltodextrina e nanofibrilas de celulose apresentam potencial em atuar como encapsulantes eficientes na microencapsulação de óleo essencial de laranja doce pelo processo de spray drying.
Abstract
The spray drying method is widely used in the food industry to protect bioactive compounds, assisting in the preservation of their properties and facilitating their application. The main aim of this study was to evaluate the combination of different polymer blends in the encapsulation of sweet orange essential oil and the characteristics of the microparticles stabilized with the spray drying technique, using gum arabic, maltodextrin and cellulose nanofibrils as encapsulating agents. The mixtures of encapsulants were evaluated for their efficiency and physical properties, using a completely randomized design with three repetitions. There was influence of the partial replacement of gum arabic by maltodextrin, and the addition of cellulose nanofibrils in retaining volatiles and characteristics of the microparticles containing the essential oil produced by spray drying. The results in the first article showed that the blends containing cellulose nanofibrils had better results for retaining volatiles, with an increase of 18.18% compared to blends without cellulose, as well as for kinetic release in both studied temperatures 25°C and 45°C, with higher initial and final release (25 and 54%) respectively. The second article showed that the presence of cellulose nanofibrils provided a reduction of equilibrium moisture of the microparticles in the intermediate values of water activity and improved thermal stability of the powder during the third stage of degradation, with less weight loss (54 %) at a temperature range of 290°C to 335°C when compared to blends without their addition, which showed weight loss (60%) at a temperature range of 270°C to 315°C in. These results show relevant information to enable further studies on the development of polymer blends comprising cellulose nanofibrils as a secondary material when combined with other carbohydrate polymers, such as gum arabic and maltodextrin in the properties of retention and microparticles stability containing essential oil produced by the spray drying process. The blends containing gum arabic, maltodextrin and cellulose nanofibrils have the potential to act as efficients encapsulants in the microencapsulation of essential oils by spray drying process.
Descrição
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Citação
SOUZA, H. J. B. de. Avaliação de blendas poliméricas na microencapsulação de óleo essencial de laranja doce. 2016. 123 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Biomateriais)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.