Cómo preparar polvo de licopeno microcápsula?

El licopeno es un tipo de carotenoide y uno de los principales carotenoides de lundieta humana. El licopeno se encuentra en altasconcentraciones en verduras y frutas como tomates, albaricoques, guay, melones, papayas y toronja rosa, y les da su color rojo brillante [1]. El licopencontiene 13 enlaces dobles, 11 de los cuales selenlaces dobles conjug. Esta estructura permite que el licopenelimineficazmente las especies reactivas del oxígeno y el oxígeno singlete [2]. El licopenes uno de los carotenantioxidantes más eficaces. Estudios han mostrado que el licopentiene una variedad de actividades fisiológicas.

elIngesta de licopeno en la vida diariaO el nivel de licopenen la sangre se correlaciona negativamente con cáncer de próstata, accidente cerebrovascular, enfermedad cardiovascular, síndrome metabólico y otras enfermedades [3−5]. Muchos estudios epidemiológicos han demostrado que el licopentiene capacidad antioxidante envitro (como la eliminación del oxígeno singlete y la eliminación del peróxido de hidrógeno) [6−7], y que las concentraciones plasmáticas más altas de licopenpueden reducir el riesgo de enfermedad cardiovascular en las mujeres [8]. Sin embargo, debido al gran número de dobles enlaces conjugen la estructura del licopeno, el licopenlibre se oxida o se isomerifácilmente durante el procesamiento y almacenamiento bajo la acción del oxígeno, la luz, la temperatura y factores químicos [9].

En los últimos años, la tecnología de microencapsulse ha desarrollado gradualmente, lo que puede proteger los compuestos bioactivos de condiciones externas adversas [10]. Las microcápsulas son pequeñas partículas o gotitas recubierde un recubrimiento o incrusten una matriz homogénea o heterogé, dándoles muchas propiedades útiles. La tecnología de microencapsulación también puede mejorar la estabilidad y reducir las pérdidas.El licopeno se puede encapsular usando una variedad de métodosIncluyendo el secado por pulverización, el secado por congelación, la coacervación, la emulsificación y la gelación iónica [11-12]. Los tipos de material de pared utilizados incluyen azúcares, proteínas y combinaciones de azúcares y proteínas [13]. Para los carotenoides como el licopeno y el beta-caroten, la tecnología de microencapsulpuede resolver eficazmente problemas como su baja estabilidad y mejorar su biodisponibilidad. Por lo tanto, la tecnología de microencapsulación se ha utilizado ampliamente en el campo de los preparados carotenoides.

En este trabajo se revisan los métodos de preparación, la estabilidad y la biodisponibilidad de las microcápsulas de licopeno, con el fin de proporcionar una base teórica para futuras investigaciones y aplicaciones de las microcápsulas de licopeno.

1 métodos de preparación de las microcápsulas de licopeno

elPreparación de microcápsulas de licopenoInvolucra la encapsulación de licopeno. Los métodos incluyen el secado por pulverización, coacervación, liofilización, atrapy gelación iónica [11−12].

1.1 método de secado por pulverización

La tecnología de secado por Spray es ampliamente utilizada en la industria alimentaria y se utiliza a menudo para encapsular enzimas, especias, antioxidantes, conservantes y sustancias bioactivas [14-15]. En el caso de los ingredientes funcionales secos en aerosol, los compuestos bioactivos se dispersan primero en una solución de una matriz encapsulante, y luego se evaporrápidamente para formar una capa que encapsula los compuestos bioactivos. El efecto del material encapsulde de la pared en el secado por pulverise ve afectado de diferentes maneras.

Los materiales de pared comúnmente utilizados para el secado por pulveriincluyen maltodextrina, ciclodextrina y polisacáridos de soja [16]. Athanasia et al. [17] usaron maltodextrina como material de pared para preparar microcápsulas de licopenmediante secado por pulveri. Los resultados mostraron que cuando la relación de licopena a maltodextrina fue de 1:3.3, la temperatura de alimentación fue de 52 °Cy la temperatura del aire de entrada fue de 147 °C, la tasa de encapsulación de la microcápsula pudo alcanzar 93%. En comparación con la maltodextrina, la ciclodextrina tiene un centro hidrofóbico que puede interactuar con las propiedades fisicoquímicas de los pigmentos carotenoides para formar complejos de inclusión estables. Itaciara et al. [18]Preparación de microcápsulas de licopenpor secado en aerosolCon − -ciclodextrina como material de pared.

Los resultados mostraron que la tasa de encapsulación de las microcápsulas podía alcanzar el 94%-96% cuando la relación de pared central era 1:4. Además de los materiales de pared comúnmente utilizados para el secado por pulveri, como la maltodextrina y la ciclodextrina, los polisacáridos de soja también se pueden utilizar para preparar microcápsulas de licopeno. Qiu Weifen et al. [19] demostraron la viabilidad de preparar microcápsulas de licopenmediante secado por pulveriusando polisacáride de soja soluen en agua como material de pared y optimiel proceso de producción. La concentración de masa del material de pared se estableció en 0,28 g/mL,el material del núcleo: material de pared fue 1:7, la fracción de masa del emulsionante fue de 2%, la temperatura de entrada fue de 160 °C, la temperatura de salida fue de 88 °C, y la tasa de encapsulde las microcápsulas resultantes podría alcanzar el 91,8%. También se han realizado estudios sobre la preparación de microcápsulas de licopenusando una combinación de dos o más materiales de pared.

Shu et al. [20] preparadoMicrocápsulas de licopenen polvoMediante secado en spray con gelatina y sacarosa como materiales de pared, y estudió el efecto de los parámetros del proceso en la preparación de microcápsulas. Cuando la proporción de gelatina a sacarosa fue de 3:7, la proporción de núcleo a material de pared fue de 1:4, la temperatura de alimentación fue de 55 °C, la temperatura de entrada fue de 190 °C, y la presión de homogeneifue de 40 MPa, la pureza del licopenen las microcápsulas resultantes no es inferior al 52%. Shu et al. [21] utilizaron las condiciones equivalentes anteriores aExtracto de licopeno microencapsuladoY la tasa de encapsulde las microcápsulas resultantes alcanzó el 44.33%.

El secado por pulverización es un método de bajo coste, fácil de usar y fácil de usar [22]. Las partículas producidas por el secado por pulverización están basadas en la matriz, es decir, el núcleo está atrapado en una red continua de una matriz polimérica. La principal ventaja es que son fáciles de reconstituir, lo que es importante para aplicaciones con alimentos líquidos y pastosos o polvos instantáneos. La ventaja del secado por pulverisobre otros métodos de preparación es que se puede utilizar para la producción continua de lotes grandes o pequeños [23]. Los productos preparados con secado por pulverización tienen buena dispersibilidad y solubilidad. Sin embargo, la alta temperatura en la torre de pulveriy la exposición de las microcápsulas al aire pueden desactivar fácilmente los principios activos. Esta desventaja se puede evitar a bajas temperaturas.

1.2 método de coacervación

La microencapsulación de coacervación implica la separación de uno o más hidrocoloides de una solución inicial, seguida por la deposición de la fase de coacervato recién formada alrededor del principio activo suspendido o emulsificado en el mismo medio de reacción. Las microcápsulas preparadas por coacervación son insolubles en agua y tienen una excelente liberación controlada y resistencia al calor.

El método de coacervación comúnmente utilizado es el método de coacervación compuesto, que consiste en componer las materias primas y luego ajustar el pH o bajar la temperatura del sistema para hacer que los materiales se asiente y forme microcápsulas [24−25]. Dima et al. [26] usaron el método de coacervación compuesto paraLicopenmicroencapsulado de las cáscaras de tomateUsando proteína de suero de leche y goma arácomo materiales de pared.

Para promover la coacervación, la mezcla de reacción se liofilizó y se recogió el polvo. El polvo resultante era fino, de color naranja, y tenía una tasa de encapsulde (83,6% ± 0,20%). Rocha et al. [27] también usaron coacervación compleja para microencapsulel licopen; las microcápsulas resultantes tuvieron una tasa de encapsulsuperior al 93,08%. Además, el efecto de coacervación del material de pared también varía bajo diferentes condiciones de pH. Silva et al. [28] utilizaron gelatina y pectina como materiales de pared y analizaron la interacción entre gelatina y pectina bajo diferentes condiciones de pH (3,0-4,5). Se encontró que la coacervación compuesta era más efectiva a un pH final de 3,0, con una tasa de encapsulde 89,50%.

La coacervación es una de las técnicas de encapsulación más prometedoras, con una alta capacidad de carga (más del 99%) y un fácil control de la liberación del contenido por esfuerzo mecánico, cambios de temperatura o pH [28]. Este método requiere una temperatura suave para la encapsulación, lo que puede reducir elDegradación oxiddel licopeno durante la preparación.El proceso de aglomeres costoso y complejo en comparación con otras técnicas, pero es adecuado para la encapsuldel compuesto hidrofóbico licopencomo material de núcleo [29].

1.3 método de liofilización

La liofilización se lleva a cabo por debajo de la temperatura ambiente sin aire para evitar el deterioro del producto por oxido modificación química. Puede minimizar los daños causados por la descomposición o cambios en la estructura, textura, apariencia y sabor debido a la alta temperatura de secado durante el secado por pulveri[30−31].

Pang Zhihua et al. [32] preparadoPolvo de microcápsula de licopenoPor liofilización con proteína aislada de nogal como material de pared. Sobre la base de una relación de pared central de 1:2 y una adición de monoclicerida de 0,5%, el mayor rendimiento de encapsulfue de 80,60% cuando la tasa de cizadura de homogeneifue de 9000 r/min, la temperatura de incrustfue de 50 °C y el tiempo de incrustfue de 50 min. el uso de una combinación de varios materiales de pared puede mejorar en gran medida la tasa de encapsulde microcápsulas de licopeno. Long Haitao et al. [33] usaron una variedad de materias primas como almidón microporporesterificado, maltodextrina, gelatina, sacarosa y VC como materiales compuestos de pared para preparar microcápsulas de licopenpor liofilización. La encapsulación se llevó a cabo a una relación material de pared de 10:90 y una relación material de pared de 1:0.67:0.56:0.22:0.44, con una temperatura de 50 °C. En ese momento, la tasa de encapsulde las microcápsulas era tan alta como 91,78%. Sin embargo, la liofilización puede causar pérdida de licopeno. Chiu et al. [34] usaron gelatina y ácido poli − glutámico como materiales de pared para preparar microcápsulas de licopencon licopenextraído de los desechos del jugo de tomate como emulsión, que se liofilizó. El contenido de licopenen las microcápsulas alcanzó el 76,5%, y los resultados mostraron que el licopense perdió en un 23,5% durante el proceso de secado, probablemente debido a la degradación oxid.

Los métodos utilizados para preparar las microcápsulas incluyen principalmente el secado por pulverización, el secado por congelación y la coacervación. Entre estos métodos, el liofisecado es ampliamente utilizado en la industria alimentaria y farmacéutica y se utiliza principalmente para secar sustancias sensibles al calor [35−36]. Las microcápsulas de licopense preparan en su mayoría con secado por pulverización y hay pocos informes sobre la preparación deMicrocápsulas de licopenoUsar secado en frío.

1.4 otros

Además del secado por pulveri, la aglomeración y el secado por congelación, que son métodos comúnmente utilizados para preparar microcápsulas de licopeno, las microcápsulas de licopentambién se pueden preparar utilizando métodos de atrapamiento y gelación iónica. El método de gelación iónica es ideal para preparar microcápsulas estables ricas en licopen. Los polímeros comúnmente utilizados para la encapsulación son el alginato y la pectina [36]. Sampaio et al. [37] encapsularon licopenen ionogeles con alginato de sodio y pectina como polímeros y caracterizaron elMicrocápsulas de licopeno antes y despuésLiofilización bajo diferentes condiciones térmicas (60 y 90 °C) y pH (2, 5 y 8). En los resultados se observó que el licopenestaba altamente protegido. Al evaluar la estabilidad de almacenamiento a diferentes temperaturas, las tasas de retención de licopende de las microcápsulas producidas por alginato y pectina después de 8 semanas de refrigeración fueron de 29 y 21%, respectivamente, mientras que la tasa de retención de licopenen las microcápsulas liofilizadas fue superior al 80% a 25 °C. La encapsulación también se conoce como encapsulmolecular, que utiliza polímeros con una estructura molecularespecial como materiales de pared. Los materiales de pared común incluyen la ciclodextrina y sus derivados. Jin Xueyuan et al. [38] usaron la ciclodextrina como material de pared para preparar complejos de licopeno. Los resultados mostraron que cuando la relación molar de licopena a ciclodextrina fue 1:150, la tasa de encapsulación de licopenalcanzó un máximo de 73,6% y la tasa de retención de licopenencapsulfue de 92,2% a los 60 días. Sun Xinhu et al. [39] también realizaron el mismo tipo de experimento y los resultados mostraron que después de la encapsulación, la solubilidad en agua del licopense puede mejorar significativamente y su estabilidad se puede mejorar.

2. Los materiales de pared de uso común para las microcápsulas de licopen.

2.1. A base de carbohidratos

Los materiales de pared a base de carbohidratos pueden formar sólidos vítreos amorfos, proporcionando soporte estructural para los materiales de pared del sistema de suministro. Se utilizan ampliamente como materiales de pared para encapsular ingredientes alimentarios y son la primera opción para encapsular materiales [40]. Los materiales de pared a base de carbohidratos son materiales de pared a base de azúcar. Los materiales de pared comúnmente utilizados para la encapsulación incluyen ciclodextrinas, dextrinas, goma arábiga, trehalosa, etc. Patricia et al. [41] estudiaron la estabilidad de las ciclodextrinas −, − y − que encapsulan todo licopentrans de tomates y optimila encapsulde acuerdo con las diferentes proporciones molares de licopeny ciclodextrinas y los tipos de ciclodextrinas. Los resultados mostraron que tHe estabilidad de licopenoFue mejor cuando se encapsuló en ciclodextrina, y la tasa de complejación más alta se alcanzó cuando la relación molar de ciclodextrina a licopenfue 1:0,0026. Las ciclodextrinas son oligosacáricícíclicos producidos por la degradación del almidón y son una técnica de encapsulación viable. − ciclodextrina es fácilmente soluble en agua, y en solución acuosa se puede combinar con sustancias hidrofílicas e hidrofóbic. No es fácilmente absorbido por la humedad del aire y es químicamente estable, por lo que es más adecuado para encapsular licopen[42−43].

Además de utilizar un solo material de pared, se puede aumentar el rendimiento mediante la combinación de diferentes hidratos de carbono. Tatiana et al. [44] usaron alginato, trehalosa y galactomanano como materiales de pared para preparar microcápsulas de licopen. Se analizó la retención de licopeno, la estabilidad de isomeriy la liberación; los resultados mostraron que la adición de trehalosa puede retener mejor el licopeny minimizar la isomeri. Sun Chuanqing et al. [45] usaron goma arábiga y dextrina comoMateriales de pared para microencapsular licopeno. Los resultados mostraron que cuando la proporción de goma arábica a dextrina fue 1:1, el contenido de licopenfue 20% y la proporción apropiada de material del núcleo al material de la pared fue 1:6, la homogeneia alta presión pudo mejorar efectivamente la eficiencia de microencapsulación y el rendimiento del licopennatural. Tanto la goma arábica como la dextrina tienen un efecto positivo en el extracto. La goma arábica tiene una serie de propiedades benefici, tales como la capacidad de formar película, solubilidad en agua, baja visco, buena retención de componentes volátiles, y capacidad emulsificante [46]. Después de la hidrólisis ácida o enzimdel almidón, se obtienen pequeñas moléculas llamadas dextrinas, que pueden mejorar la solubilidad de las microcápsulas en agua. Esto permite una alta relación sólido líquido con baja visco, pero baja capacidad de formación de película y fácil secado. El efecto sinérgico de los dos mejora la tasa de encapsulde las microcápsulas.

Los materiales de pared de carbohidratos son altamente solubles en agua, de bajo costo y vienen en muchas variedades. Sin embargo, tienen pobres propiedades emulsionantes porque carecen de actividad superficial. Los carbohidratos deben usarse en combinación con otros ingredientes que tienen buenas propiedades emulsionantes, como goma arábica y proteína de suero, o pueden ser modificados químicamente con grupos hidrofóbicos.

2.2 combinaciones de proteínas y carbohidratos

Proteínas y aislados, como la proteína de suero,Proteína de proteína de soja (proteína de soja)La proteína de la caseína y la gelatina tienen excelentes propiedades emulsionantes. Las sustancias proteicas tienen fuertes propiedades de autounión, lo que es beneficioso para la disolución y formación de película de ingredientes activos hidrofóbicos, y por lo tanto se utilizan a menudo como materiales de la matriz [41−42]. Sin embargo, estas sustancias son caras y tienen poca solubilidad en agua fría. Debido a que los carbohidratos tienen una actividad superficial pobre y ninguna capacidad emulsificante, a menudo se utilizan en combinación con proteínas o geles que contienen proteínas para la microencapsulación. Las proteínas juegan principalmente un papel emulsionante y formador de película [12].

Hou Yuanyuan et al. [47] compararon los efectos de los productos de injerto de aislado de proteína de soja con los productos de injerto de goma konjac, carragenina y goma aráen en la encapsulación de licopeno en experimentos sobre la encapsulación de licopenmediante productos de injerto de aislado de proteína de soja. Los resultados mostraron que el mejor efecto de encapsulación se logró con elMicrocápsulas de licopeno preparadas con el aislado proteico de sojaY goma arábiga como material de pared, con un rendimiento y eficiencia de 74,27% y 71,60%, respectivamente. Jia et al. [2] usaron una reacción de Maillard para preparar un conjude aislde proteína de suero de suero xilooligosacárido para microencapsulde licopeno. La reacción de Maillard fue utilizada para mejorar las propiedades funcionales de la proteína usando oligosacáridos. El aislado de proteína de suero de leche glicosilado mejoró significativamente las propiedades emulsionantes de las microcápsulas de licopeny la protección del licopenfue mejor que la del aislado de proteína de suero solo. El uso conjunto de proteína de soja o suero de leche y sacarosa es común en microcápsulas desecadas en aerosol. Wang Shikuan et al. [48] prepararon microcápsulas de licopencon aislado de proteína de soja y sacarosa como material de pared. El material de la pared estaba hecho de aislado proteico de soja y sacarosa (en una proporción de 4:6), y el contenido de licopenfue de 40%. La eficiencia de las microcápsulas preparadas puede alcanzar más del 90%. Zhan Hui et al. [49] usaron gelatina y sacarosa como materiales de pared para encapsular licopeno. Los materiales de pared fueron mezclen en una proporción de masa de 3:7, y 0,4% de éster de sacarosa fue añadido. El contenido de materias primas sólidas fue del 40%, siendo la eficiencia y rendimiento de las microcápsulas obtenidas las más altas, alcanzando 91.26% y 89.35%.

La combinación de proteínas y carbohidratos como el material de la pared paraMicroencapsulación de licopenoNo sólo puede reducir los costos, sino también compensar la pobre solubilidad de las proteínas y la pobre capacidad emulsificante de los carbohidratos. El efecto sinérgico de las proteínas y los carbohidratos sobre las propiedades físicas de las microcápsulas es de gran ayuda y, en gran medida, puede mejorar la estabilidad de las microcápsulas de licopeno.

3 estabilidad de las microcápsulas de licopeno

El licopeno es un carotenoide.Debido al alto grado de insaturde los carotenoides, es probable que se produzca isomeriy oxiddurante el procesamiento y almacenamiento. La principal causa es la oxidenzimo no enzim, lo que limita su aplicación en la industria alimentaria. Las microcápsulas de licopeno pueden mejorar la estabilidad del licopeno y aumentar su solubilidad, lo cual es de gran importancia para la aplicación del licopeno en la industria alimentaria y farmacéutica. Aguiar et al. [50] y otros investigadores también llevaron a cabo experimentos para estudiar la estabilidad de las microcápsulas de licopeno; los resultados muestran que la estabilidad de las microcápsulas de licopenes mejor que la del licopenlibre y que las microcápsulas de licopenpueden liberar pigmentos y colorantes de manera uniforme.

La estabilidad de almacenamiento de las microcápsulas de licopeno se ve afectada por el material de la pared de la cápsula, la temperatura de almacenamiento y el número de tiempos de revestimiento. El grado de estabilidad puede reflejarse en la tasa de retención de licopenen las microcápsulas. La microencapsulación puede prevenir la degradación del licopeny evitar la autoxidación mediada por oxígeno, mejorando así la estabilidad del licopen[50]. Los diferentes materiales de la pared de la microcápsula tienen un efecto significativo en la estabilidad de almacenamiento de las microcápsulas de licopeno. Zuo airén et al. [51]Preparación de microcápsulas de licopenmediante secado en aerosol con distintas formul.Como materiales de pared, como la gelatina y la sacarosa, y estudió el efecto de la adición de antioxidantes durante la preparación de microcápsulas sobre la tasa de retención de licopeno. Los resultados mostraron que después de la adición de antioxidantes como aceite de ensaly acetato de etilo, la tasa de retención de microcápsulas de licopenbajo exposición ala luz natural a temperatura ambiente fue tan alta como del 100% en la primera semana. Después de ser almacenado durante 3 semanas, la tasa de retención todavía estaba por encima del 70%. Lin Weiting et al. [52] usaron aislado de proteína de suero de leche y xiloligosacáridos como materiales de pared para preparar microcápsulas de licopenmediante homogeneiy secado por pulveridespués de la reacción de Maillard. Los resultados mostraron que, en condiciones óptimas, la tasa de retención de licopende de las microcápsulas obtenidas podría alcanzar el 47,91% cuando se almacenan a temperatura ambiente en la oscuridad durante 24 días, y hasta el 78,25% cuando se almacenan en la oscuridad a 4 ℃ durante 24 días. La pérdida de licopenlibre en estas condiciones fue significativa, lo que indica que las microcápsulas pueden proteger en gran medida al licopende de los efectos adversos del ambiente externo y mejorar su estabilidad.

La temperatura de almacenamiento de las microcápsulas influye en la tasa de retención del licopeno. Jia et al. [2] encontraron que la degradación del licopenen microcápsulas aumentó con el aumento de la temperatura de almacenamiento. En los resultados se observó que la tasa de retención de licopenen microcápsulas almacenadas a 4 °C durante 36 días fue de 79%, mientras que las tasas de retención a 25 y 40 °C durante 36 días fueron de 46% y 40%, respectivamente. Aguiar et al. [50] evaluaron la estabilidad a la temperatura de tres microcápsulas de licopenconContenido de licopende 5%10% y 15%, respectivamente. Los resultados mostraron que cuanto menor sea el número de materiales básicos, mejor será el rendimiento. Cuando el contenido de licopenfue de 5%, las tasas de retención a 10 y 25 °C fueron de 82,53% y 67,11%, respectivamente. Rocha et al. [27] también realizaron el mismo tipo de experimento y todos los resultados mostraron que a medida que aumentaba la temperatura de almacenamiento de las microcápsulas, disminuía la tasa de retención de licopenen las microcápsulas, pero era más alta que la del licopenlibre.

Además, el número de tiempos de revestimiento tiene un efecto significativo en la estabilidad de las microcápsulas de licopeno. Fan Shaoli et al. [53] midieron la estabilidad de las microcápsulas de licopencon una capa y dos capas. Los resultados del experimento de estabilidad mostraron que la estabilidad del licopenaumentó considerablemente después de la microencapsulación. Después de 90 días de almacenamiento, la tasa de retención de licopenen microcápsulas monoencapsuladas se mantuvo en 78,6%, mientras que la tasa de retención de licopenen microcápsulas dobles alcanzó 92,60%. La microencapsulación del licopenpuede prevenir eficazmente la degradación del licopeny reducir el daño causado por el oxígeno.

4 biodisponibilidad de microcápsulas de licopeno

La proporción de una formulación farmacéutica que llega al lugar de acción a través del cuerpo#39;s circulación en condiciones fisiológicas normales se conoce como su biodisponibilidad.Las microcápsulas de licopentienen una biodisponibilidad significativamente más alta. Los factores que afectan la biodisponibilidad de las microcápsulas de licopeno involucran principalmente el método de encapsuly la elección del material de pared.

4.1 método de encapsulación

El método de encapsulafecta la tasa de liberación intestinal de microcápsulas de licopeno. Long Haitao et al. [33] llevaron a cabo un experimento in vitro de liberación sostenida en microcápsulas de licopenpreparadas con almidón microporesterificado, maltodextrina, gelatina, sacarosa y VC como materiales compuestos de pared. Los resultados mostraron que la tasa de liberación de microcápsulas de licopenen el tracto gastrointestinal fue significativamente mayor en el líquido intestinal que en el jugo gástrico. Después de 14 h de liberación sostenida, la tasa de liberación acumulada de microcápsulas liofilizadas en el jugo gástrico fue de 38%, mientras que la tasa de liberación acumulada de microcápsulas liofilizen en el jugo intestinal fue de 82%, lo que indica que las microcápsulas de licopeno se liberan principalmente en el intestino. Además de la tecnología de recubrimiento simple mencionada anteriormente, el uso de la tecnología de recubrimiento doble resulta en una mayor tasa de liberación sostenida de microcápsulas en el intestino. En un estudio sobre el efecto de la tecnología de doble encapsulación en la biodisponibilidad del licopeno, Jing Siqun et al. [54-55] compararon la liberación In vitro de cápsulas blande de licopen, resde aceite de licopen, microcápsulas de licopenmonoencapsuly doble encapsulmediante la simulación del ambiente gastrointestinal In vitro. Las microcápsulas de licopende doble capa en el líquido intestinal artificial tienen buenas propiedades de liberación sostenida y una alta tasa de liberación de 92%, lo que puedeMejorar efectivamente la biodisponibilidad de licopeno. La microencapsulación de licopenpuede proteger eficazmente de ser liberado en el estómago, lo que le permite tener una alta tasa de liberación en los intestinos y mejorar su biodisponibilidad en el cuerpo humano.

4.2 encapsuldel material de la pared

La elección del material de pared también es un factor importante que afecta la biodisponibilidad de las microcápsulas de licopeno. La microcapsuldel licopencon un material de pared a base de proteínas puede mejorar eficazmente su absorción en el intestino y su biodisponibilidad en el cuerpo. Xue et al. [56] usaron polvo de proteína de maíz como materia prima para preparar una microcápsula de licopena base de ceína. El uso de proteínas para neutralizar el pH en el estómago proporciona cierta protección para el licopeno.

Los resultados mostraron que cuando el polvo de proteína de maíz entró por primera vez a la solución tampón, las partículas formaron agregados y después de 2 horas, menos del 30% del licopeno fue liberado. Las partículas de ceína de maíz pueden proteger la mayor parte del licopende ser liberado en el estómago, y luego ser liberado en el intestino grueso y delgado, mejorando así su biodisponibilidad en el cuerpo humano. Además de la zeína, las microcápsulas de licopenhechas con un material de pared de aislado de proteína de suero de leche glicosilado (WPI) también pueden mejorar su biodisponibilidad. Long Haitao et al. [57] realizaron un experimento simulde de liberación en microcápsulas de licopenpreparadas con un material compuesto de pared a base de almidón. Los resultados mostraron que la liberación simulada de las microcápsulas de licopenpreparadas en el líquido intestinal se ajusta al modelo de difusión de Higuchi y pertenece al mecanismo de erosión del esqueleto. Jia et al. [2] evaluaron la biodisponibilidad de microcápsulas de licopeno preparadas con un conjude aislado de proteína de suero de suero xilooligosacárido como material de pared. elLa biodisponibilidad de licopenlibre fue (16% ± 3%)Mientras que la biodisponibilidad de las microcápsulas fue (60% ± 4%) superior a la biodisponibilidad del licopeno (42%±3%), lo que puede deberse al aumento de la solubilidad del licopendespués de la microencapsulación. La proteína de suero aislada del material de pared ha sido glicosilada, y las microcápsulas resultantes son más estables que las que tienen la proteína de suero aislada como material de pared durante la digestión gástrica simul. Esto es congrucon los resultados de Feng et al. [58] quienes usaron nanogeles de ovalbumin-dextranpreparados por la reacción de Maillard para mejorar la biodisponibilidad de la curcumina.

5 aplicación y perspectivas de la microencapsulación del licopen.

Actualmente,Tecnología de microencapsulación de licopenoEs ampliamente utilizado en la producción de alimentos y también puede ser aplicado en el campo farmacéutico. En la industria alimentaria, las microcápsulas de licopeno se utilizan en el procesamiento de la torta, y en comparación con el licopenlibre, las microcápsulas pueden liberar de manera uniforme el pigmento y el color de la torta [50]. El licopenmicroencapsulado también se puede utilizar en investigaciones de coloración por extru. Se utilizaron microcápsulas de licopeno para la extrude harina de arroz. En todas las condiciones de extru, la retención de color del licopenmicroencapsulado en la extrufue mejor que la del licopenlibre. En comparación con el licopenlibre, la estabilidad de almacenamiento del licopenmicroencapsulado fue el doble en un plazo de 96 h. La adición de polvo de microcápsulas de licopena a un aceite de semilla de girasol y una fórmula de condimento a base de leche de soja puede mejorar la actividad antioxidante del condimento [26]. Sampaio et al. [37] usaron la gelación iónica para encapsular el concentrado de licopenpara obtener partículas estables de un aditivo natural en los alimentos. En el campo farmacéutico, el polvo de microcápsulas de licopense puede utilizar para inhibir la amilasa para prevenir el aumento excesivo de los niveles de glucosa en sangre y prevenir eficazmente la diabetes, especialmente la diabetes tipo II no insulindependiente. El efecto de inhibición del polvo de la microcápsula sobre la − -amilasa es menor que sobre la − -glucosidasa. Por lo tanto, el polvo es más efectivo contra la − -amilasa que contra la − -glucosidasa [26].

En la actualidad, la tecnología de microencapsulación puede proteger sustancias inestables comoLicopen, mejorar su actividad antioxidante y aumentar su biodisponibilidadAl cuerpo. Con más investigación, las microcápsulas de licopense utilizarán en más campos, como alimentos saludables o medicamentos, y tienen buenas perspectivas de desarrollo.

Referencia:

[1] CLINTON SK. Lycopene: Chemistry, Biology, and implica-  tions para humana Salud salud y Enfermedad [J]. nutrición Reviews,1998, 56(1):35−51.

[2]JIA C S, CAO D D, JI SP, et al. Aislado de proteína de suero de leche asociado con xilooligosacáridos por reacción de Maillard: características, capacidad antioxidante y aplicación para la microencapsulación de licopeno [J].   Leche y productos lácteos    ciencia    y   Tecnología,2020,118:108837.

[3] LI N,WU X, ZHUANGW, et al. Tomate y licopeny  múltiples Salud salud Resultados: paraguas Review [J]. La comida Chemistry, 2020,343(3):128396.

[4] CATHERINE C, JOE L, JOHN W. Can lycopeno impact elandrogen axis in prostate Cáncer:A systematic review decell culture yanimal studies[J]. Nutrientes,2019,11(3):633.

[5] BEYNON R, RICHMOND R C, FERREIRA D S, et al. Investigar los efectos del licopeno y el té verde en el metabolismo  De hombres en riesgo De la próstata cancer:  el prodieta alealeale  controlada  Trial [J].  internacional   revista  de  Cáncer,2019,144(8): 1918−1928.

[6]ZHAN J D, YAN ZJ, KONG X J, et al. El licopeninhila la inflamación indupor IL-1 − en condrocitos de ratón y media mur-  INE osteoartritis [J]. revistadeCellular yMolecular Medicine, 2021,52(9):e8525.

[7] FAROUK SM, GAD FA,ALMEER R, et al. Explorar la posible potencia neuroprotectora y antioxidante del licopenfrente a la neurotoxicidad indupor la acrilamida en el cerebro de ratas [J]. Biomedicina & Pharmacotherapy,2021,138:111458.

[8] SESSO D, BURING E, NORKUS P, et al. Licopeno en Plasma,  Otros carotenoides, andretinolyel riesgo de enfermedad cardiovascular  in  Mujeres [J]. el americano revista de Clínica clínica Nutrición,2004, 79(1):47−53.

[9]LIANG X P, YAN J, GUO S Q, et al. Mejorar la estabilidad y bioaccesibilidad del licopenen pulpa homogeneizada de tomate La Comisión diseño Principios [J]. Innovative La comida ciencia & Tecnologías emergentes,2020,67:102525.

[10]LU Y H, LI Y  Investigación del progreso de la tecnología de microcápsulas y ITS Aplicación en la industria alimentaria [J]. China Condiment,2021,46(3):171−174.

[11] André L R, DAVY W, SERGIO M, et al. Microencapsulación por secado en spray de un concentrado de tomate rico en licopen: caracterización y Estabilidad [J]. Leche y productos lácteos  ciencia y Tecnología, 2018,91:286−292.

[12]MADENE A, JACQUOT M, SCHER J, et al. Encap - sulation ycontrolled release-A review[J]. International revistadeLa comidaciencia& Technology,2006,41(1):1 × 21.

[13]GENG F, SHAO M, WEI J, et al. Avances en la aplicación de la tecnología mi- crocapsule en la protección de principios activos naturales [J]. La comidayDrug,2020,22(3):250−255.

[14] NIZORI A, BUI L T T, JIE F, et al. Microencapsulación de ácido ascórbico en secado por pulverización: impacto de la variación del contenido de carga sobre  fisicoquímica  propiedades   de  microencapsulado   Polvos [J].  revista de el ciencia de La comida y Agricultura,2020,100(11): 4165 × 4171.

[15]HU Q, LI X, CHEN F, et al. Microencapsulación de un aceite esencial (aceite de canela) por secado por pulverización: efectos de los materiales de pared y de las condiciones de almacenamiento sobre las propiedades de la microcápsula [J]. revistadeLa comidaProcessing and Preservation,2020,44:e14805.

[16] LEMMENS L, COLLE I, BUGGENHOUT S V, et al. Estudio comparativo sobre la digestión de lípidos y la bioaccesibilidad de los carotenoides a emulsiones, nanoemulsiones y emulsiones in situ a base de vegetales [J]. La comidaHydrocolloids,2019,87:119 × 128.

[17] adistanm, KONSTANTINOS G. una nueva técnica  Para la encapsulación de licopenmediante secado en aerosol [J]. Tecnología de secado, 2012,30(6):641 × 652.

[18] ITACIARA L N,  ADRIANA ADRIANA Z  M. encapsulación of   licopeno usando Secado por pulverización and  molecular  inclusión Procesos [J]. Archivos brasileños de biología y tecnología,2007,50(5):893 × 900.

[19]QIU W F, LI M, WANG H F, et al. Optimización de la microencapsulación del licopenmediante diseño de matrices ortogonales [J]. La comidaScience,2012,33(10):45−50.

[20] SHU B, YU W L, ZHAO Y P, et al. Estudio sobre la microencapsulación de licopenmediante secado en aerosol [J]. Diario de alimentos Engineering,2005,76(4):664 × 669.

[21]SHU B, ZHAO Y P, YU W L. estudio sobre la microencapsulación de licopencon gelatina Y sacarosa [J]. Ciencia yTechnology of Food (en inglés) In- duduindustry,2004(9):52 × 54.

[22] ATA C, YL B, SJL A, et al. Secado en aerosol de proteína de suero  Nanoemulsiones estabilizadas que contienen diferentes materiales de pared -malto-  Dextrina o trehalosa [J]. LWT-Food Science and Technology,2020, 136:110344.

[23] LI K, PAN B, MA L, et al. Efecto de dextrosa equivalente en maltodextrina/suero Proteínas proteínas Los demás Polvo polvo polvo Microcápsulas microcápsulas Liberación dinámica de sabor cargado durante el almacenamiento y la rehidra en polvo [J]. Alimentos,2020,9:1878.

[24] FRAJ J, PETROVI L, EKI L, et al. Encapsulación y Re - arrendamiento de la vitamina C en emulsiones dobles W/O/W seguidas de Coacervación compleja en el sistema de gelatinato de sodio [J]. Journal of Food Engineering,2020,292:110353.

[25] SANTOS M B, CARVALHO C, garcía-rojas E E. Mi- croencapsulation of  Vitamina vitamina vitamina D3 por complejo coacervación Usando carboxymethyl Tara Goma de goma (Caesalpinia Spinosa) and  gelatina A[J]. Food Chemistry,2020,343:128529.

[26]DIMA I G, APRODU I, CRCIUMARU A, et al. Microencapsulación de licopena a partir de la cáscara de tomate por coacervación compleja  Y liofiliosecado: evidencias sobre el perfil fitoquímico, estabilidad y  La comida  Solicitudes [J].  Journal    of   Food   Ingeniería,2021,288: 110166.

[27] ROCHA-SELMI   G   A,   FAVARO-TRINDADE  C    Morfo, estabilidad y aplicación de microcápsulas de licopeno producción por complejo Coacervación [J]. Journal  Of Chemistry,2013,2013:1−7.

[28] SILVA D F, FAVARO-TRINDADE C S, ROCHA G A, et  Al. Microencapsulación Licopenpor complejo gelatinpectina Coacervación [J]. Journal of Food Processing and Preservation,2012, 36(2):185 × 190.

[29] MENDANHA D V, ORTIZ S, FAVARO-TRINDADE C S,  Et al. Microencapsulación del hidrolisado de caseína por complejo coacervación  con  SPI/ pectina [J].   Food   investigación   International,2009, 42(8):1099 × 1104.

[30] JAMDAR F, MORTAZAVI S  A, ASL M, et al. Propiedades fisicoquímicas y actividad enzimdel extracto de germen de trigo microencapsulado con secado por pulveriy congelación [J]. Ciencia de los alimentos & Nutrición,2021,9(2):1192 × 1201.

[31] WU G, HUI X, STIPKOVITS L, et al. Concentrado de proteína de suero de suero — partículas de concentrado de grosella negra obtenidas por secado y congelación en spray  Secado para ofrecer beneficios estructurales y de salud de las cookies[J]. In-  Novative Food Science & Tecnologías emergentes,2021,68:102606.  

[32]PANG Z  H, GUO Q, X R L, et al. La extracción del aislado proteico de nuez y su encapsulde licopeno [J]. The Food Industry,2019,40(5): 29−33.

[33]LONG H T, BI Y, ZHANG H X, et al. Microcapsuldel licopenpor liofilización y su rendimiento de liberación lenta [J]. Food and − Industries,2016,42(12):125 131.

[34]CHIU Y T, CHIU C P, CHIEN J T, et al. Encapsulación de licopeno Extractos extractos extractos desde Tomate tomate pulp Residuos residuos con gelatina and  Poli (gamma-glutámico Ácido ácido) as  Portador [J]. Journal  FEOGA And Food Chemistry,2007,55(13):5123 × 5130.

[35]JAKUBOWSKA E, LULEK J. la aplicación de la liofilización como método de producción de nanocristales y sólidos Disper - sions-A review[J]. Diario de la entrega de la droga Science and  Techno- logy,2021,62:102357.

[36] LIU B, ZHOU X. liofilización de proteínas [J]. Methods in Molecular Biology,2021,2180:683 × 702.

[37]GLAS A, SP B, APOR B, et al. Encapsulación de un licopen-  Concentrado rico en sandía concentrado en cuentas de alginato y pectina: carácter -  Ización y estabilidad [J]. LWT-Food Science and Technology,2019, 116:108589.

[38]JIN X Y, LIU  H, QIN X. preparación asistida por ultrasonidos y evaluación de la estabilidad de Li;;;;;;;;;;;;;;;;; ciclodextrina  inclusión Complejos [J]. Food   Science, 2011,32(2):36−38.

[39] sol X H, LI W, DING X L. preparación del compuesto de inclusión de − -ciclodextrina con Licopeno [J]. China Food Additives,2002(5):39−40.

[40]AUGUSTIN M, HEMAR Y. Nano y microestructurados para la encapsulación de ingredientes alimentarios [J]. Chemical Soci- ety Reviews,2009,38(4):902 × 912.

[41] GRACIA P B, María LUISA R C, María DEL M C, et al. Estabilización del todo-trans-licopendel tomate por encapsulación con ciclodextrinas [J]. Food Chemistry,2007,105(4):1335 × 1341. [42] PINHO E, GROOTVELD M, SOARES G, et al. Ciclodextrinas como agentes encapsulantes para compuestos biovegetales [J]. Polímeros de carbohidratos,2014,101:121 × 135.

[43] CHEW S C, TAN C P, NYAM K L. microencapsulación de aceite de semilla refinado de kenaf (Hibiscus cannabinus L.) por secado en spray US - ing − -ciclodextrina/goma arábica/caseinato de sodio [J]. Journal of Food Engineering,2018,237:78−85.

[44] CALVO T, BUSCH V M, SANTAGAPITA P R. Stability  Y liberación de un extracto encapsulado de licopenlibre de disolventes en algina -  Cuentas basadas en ate[J]. LWT-Food Science and Technology,2017,77: 406−412.

[45]SUN C Q, HU X  M, ZHU J L, et al. Estudio sobre la tecnología de microencapsulación de NAT -  El licopeno Ural y su estabilidad [J]. Ciencia y tecnología de los alimentos, 2007(2):166−170.

[46]ANDREEA B, BA CRISTINA, ESTEVINHO B N, et al. Mi- croencapsulation of  curcumina por a  Secado por pulverización Técnica técnica Uso de goma arábica como agente encapsulante y estudios de liberación [J]. Food and Bioprocess Technology,2018,11(10):1795−1806.

[47]HOU Y Y,  LIU R, ZHANG M, et al. Impacto de la proteína injertada sacárido en ly-  copeno Microcápsulas [J]. Food   Science  and  Technology,2014, 39(9):252−255.

[48]WANG S K, GUO C X. estudio de la preparación de la ly- copeno oleoresina y su proceso de microencapsulación [J]. The Food Industry,2006(3):5 × 8.

[49]ZHA E H, WANG Y T, LI N, et al. Estudio sobre la técnica de extracción de licopeno y Mi - croencapsulation[J]. China Condiment,2008(3):45−47.

[50] ROCHA G A, CS FAVARO-TRINDADE, GROSSO C. Mi- croencapsulación de licopenpor spray drying: caracterización, estabilidad y aplicación de microcápsulas [J]. Food and Bioproducts Processing,2011,90(1):37−42.

[51]ZUO A R, FAN Q S, LIU Y, et  Al. Microencapsulación de licopeno [J]. La comida Science,2004,25(4): 35−39.

[52]LIN W T, JIA C S, XIA S Q, et al. Estudio sobre la microcápsula de licopeno preparada con materiales de pared antioxidante [J]. Journal of Food Science and Biotechnology,2018,37(1):50−57.

[53]FAN S  L,  JING JING S  Q, ZONG W. análisis de las características de las microcápsulas de licopeno [J]. China Condiment,2015,40(6):37−42.

[54]JING S Q, GU X J, ZHANG Y X, et al. The infiuence of doubie coating microencapsuiation (en inglés) tecnología on  the  Li;;;;;;;;;;;;;;;;;  Bioavaii - abiIity[J]. China Condiment,2015,40(12):69−72.

[55] JING S Q. aplicación de tecnología de ultra alta presión y doble recubrimiento en licopenmicrocap - sule[D]. Urumqi: universidad de Xinjiang, 2017.

[56]XUE Feng, LI Chen, LIU Yanlong, et al. Encapsulación de to- mato oleoresina con Zein preparado a partir de harina de gluten de maíz [J]. Journ- al of Food Engineering,2013,119(3):439−445.

[57] LONG H T, TANG Z Y, YANG X, et al. Microencapsulación de Licopeno con diferentes materiales compuestos de almidón de pared y sus propiedades  De liberación segura Performance [J]. embalaje and  Food  Machinery, 2020,38(6):10−16.

[58]FENG J, WU S, WANG H, et al. Mejora de la biodisponibilidad de nanogeles curcumininovalbumin-dextran preparados por Maillard reac- tion[J]. Journal of Functional Foods,2016,27:55−68.