Microencapsulação de própolis utilizando matrizes proteicas para aplicação como ingrediente funcional em alimentos
Resumo
A própolis apresenta propriedades benéficas à saúde que são atribuídas a presença de compostos fenólicos, porém, devido ao forte sabor e odor e a baixa solubilidade em água, sua aplicação em alimentos é limitada. A técnica de encapsulação protege os compostos bioativos da degradação, além de tornar possível sua liberação sob condições específicas e aumentar a sua solubilidade. Esta técnica tem sido utilizada para minimizar as características indesejáveis da própolis e facilitar sua aplicação em produtos variados, mantendo sua atividade biológica. Com isto, este estudo teve como objetivo microencapsular extrato de própolis (EP) utilizando como material de parede as proteínas do arroz, da ervilha, da soja e da ovoalbumina, com a técnica de spray drying, para aplicação das micropartículas em alimentos. No capítulo I o EP foi caracterizado quanto aos compostos fenólicos e a capacidade antioxidante. As micropartículas de EP produzidas foram caracterizadas quanto à eficiência, capacidade antioxidante, morfologia, comportamento térmico, grupos funcionais, cristalinidade, rendimento, propriedades físicas, além de ser avaliada a digestão gastrointestinal in vitro após a aplicação das micropartículas em pudim e queijo minas Frescal. O EP apresentou alta concentração de apigenina e luteolina, e as micropartículas apresentaram eficiência de encapsulação superior a 70%. A atividade antioxidante da própolis foi mantida nas micropartículas. As técnicas de DSC, ATR-FTIR e difração de Raios-X confirmaram a encapsulação. As micropartículas variaram em forma, tamanho e características físicas, podendo serem armazenadas em um ambiente de baixa umidade. No queijo a micropartícula de proteína concentrada de ervilha (PCE) demonstrou os melhores resultados na liberação gastrointestinal, uma vez que apresentou maior liberação no intestino, enquanto que as outras micropartículas poderiam ser utilizadas para produção de pudim. No capítulo II foi utilizado como material de parede a PCE, a qual apresentou os melhores resultados no primeiro estudo, e por isso foi utilizada para continuação do trabalho. Micropartículas foram produzidas pelo método de spray drying utilizando diferentes concentrações de EP e de PCE como material de parede. Após, realizou-se a caracterização e a avaliação das atividades antioxidante e antimicrobiana das micropartículas produzidas. A melhor concentração de EP foi de 5% (p/v) e de PCE foi de 2% (p/v), por apresentar a maior eficiência de encapsulação, maior atividade antioxidante e melhor rendimento. O aumento na concentração do EP e da PCE nas micropartículas não influenciou na morfologia das micropartículas, as quais apresentaram superfície arredondada com dobras e concavidades. O ATR-FTIR e a difração de Raios-X confirmaram a encapsulação do EP e demonstraram que a microencapsulação possibilitou uma proteção do EP. O EP apresentou atividade antimicrobiana frente a bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, e as micropartículas com 2% de PCE, e com 2,5% e 5% de EP apresentaram efeito bacteriostático e bactericida contra Staphylococcus aureus e Listeria monocytogenes. No capítulo III, o uso de proteína concentrada de ervilha (PCE) em diferentes concentrações para a microencapsulação de EP foi analisado, juntamente com as propriedades físicas, morfológicas e de estabilidade térmica das micropartículas. Além disso, as micropartículas com maior eficiência de encapsulação foram incorporadas em bolo, o qual foi avaliado em diversos parâmetros sensoriais. Das três formulações testadas usando diferentes concentrações de PCE, as micropartículas com PCE 2% apresentaram a maior eficiência de encapsulação e maior estabilidade térmica em relação ao EP puro. Apesar do spray drying ter causado redução no total de compostos fenólicos analisados, a atividade antioxidante das micropartículas não foi afetada. Porém, ocorreu redução no teor de compostos fenólicos e na atividade antioxidante das micropartículas após o forneamento. A formulação PCE 2% foi adicionada na elaboração de bolo, sendo que as características de cor, sabor, odor e textura deste foram semelhantes as do bolo controle.