Gordura do leite modificada produção, caracterização e avaliação do potencial tecnológico para estruturar bases lipídicas e compor sistemas micro e nanoparticulados

Autor: Queirós, Mayara de Souza, 1992
Přispěvatelé: Gigante, Mirna Lúcia, 1961, Picone, Carolina Siqueira Franco, Chiu, Ming Chih, Alvim, Izabela Dutra, Nicoletti, Vania Regina, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia de Alimentos, Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
DOI: 10.47749/t/unicamp.2019.1092547
Popis: Orientador: Mirna Lúcia Gigante Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: A complexa composição química da gordura do leite lhe confere propriedades físicas diferenciadas em termos de plasticidade e ampla faixa de fusão. Essas características permitem que a gordura do leite possa ser modificada por diferentes métodos para ampliar sua gama de aplicações. Com este foco, o método de hidrogenação ainda foi pouco explorado. A hipótese deste trabalho foi que diferente dos óleos vegetais, a gordura anidra do leite totalmente hidrogenada (GALTH), resultaria em um material lipídico único e diferenciado, cuja composição química e propriedades físicas eram desconhecidas. Neste contexto, os objetivos gerais deste trabalho foram produzir e caracterizar o material lipídico, obtido a partir da hidrogenação total da gordura do leite, bem como avaliar seu potencial para estruturar bases lipídicas, e para compor sistemas lipídicos micro e nanoestruturados. Para atender aos objetivos propostos, o trabalho foi dividido em quatro etapas. A primeira etapa consistiu em produzir e caracterizar o material lipídico obtido a partir da hidrogenação total da gordura anidra do leite. A segunda etapa teve por objetivo avaliar o potencial da GALTH para produzir micropartículas lipídicas sólidas por spray chilling e avaliar a estabilidade física das micropartículas durante o armazenamento a diferentes temperaturas (5 a 25 °C). Na terceira etapa avaliou-se o potencial da GALTH como modulador de processos de cristalização de bases lipídicas com diferentes graus de insaturações, utilizando-se misturas simples de GALTH com óleo de girassol alto oleico ou gordura anidra do leite em diferentes proporções. E, na quarta etapa, o objetivo foi avaliar o potencial da GALTH e de bases lipídicas com diferentes graus de insaturações para a formulação de nanopartículas lipídicas sólidas e carreadores lipídicos nanoestruturados, respectivamente. Os resultados indicaram que a hidrogenação total da gordura do leite resultou em uma matriz lipídica com composição em ácidos graxos extremamente heterogênea, com maior estabilidade térmica e ponto de fusão de 46 °C. As micropartículas de GALTH apresentaram formato esférico, superfície lisa e com ampla variação de tamanho. Quando estocadas a 25 °C, apresentaram maior tamanho e maior aglomeração, devido o maior teor de gordura líquida no sistema. Em todas as temperaturas de armazenamento, as micropartículas se mantiveram estáveis na forma polimórfica ?¿. A GALTH foi capaz de induzir a cristalização de bases lipídicas contendo até 50% de óleo vegetal. As diferentes proporções de misturas alteraram o comportamento térmico de fusão e cristalização da GALTH, porém não modificaram a forma polimórfica (?¿). Todas as nanopartículas lipídicas obtidas apresentaram diâmetro menor que 200 nm, sendo que o tempo de armazenamento não afetou o seu tamanho. As nanopartículas lipídicas estabilizadas com caseinato de sódio apresentaram maior estabilidade física. E nanopartículas com maior teor de ácidos graxos insaturados apresentaram maior tamanho. A escala nanométrica modificou o polimorfismo das bases lipídicas das nanopartículas, sendo que bases lipídicas contínuas que cristalizavam na forma ?¿, quando incorporadas em nanopartículas passaram a cristalizar na forma ?. Neste trabalho, foi confirmado o potencial de aplicação da GALTH para compor diferentes estruturas, as quais podem ser utilizadas em formulações nas indústrias de alimentos, cosméticos e fármacos Abstract: The complex chemical composition of milk fat gives it different physical properties in terms of plasticity and wide melting range. These characteristics allow milk fat to be modified by different methods to extend its range of applications. With this focus, the hydrogenation method was still little explored. The hypothesis of this work was that, unlike vegetable oils, fully hydrogenated anhydrous milk fat (FHAMF) would result in a unique and differentiated lipid material whose chemical composition and physical properties were unknown. In this context, the general objectives of this work were to produce and characterize the lipid material obtained from the total hydrogenation of milk fat, as well as to evaluate its potential to structure lipid bases and to compose micro and nanostructured lipid systems. To meet the proposed objectives, the work was divided into four steps. The first step consisted of producing and characterizing the lipid material obtained from the full hydrogenation of anhydrous milk fat. The second step was to evaluate the potential of FHAMF to produce solid lipid microparticles by spray chilling and to evaluate the physical stability of microparticles during storage at different temperatures (5 to 25 °C). In the third step, the potential of FHAMF was evaluated as a modulator of the crystallization processes of lipid bases with different degrees of unsaturations, using simple mixtures of FHAMF with high oleic sunflower oil or anhydrous milk fat in different proportions. And, in the fourth step, the objective was to evaluate the potential of FHAMF and of lipid bases with different degrees of unsaturations for the formulation of solid lipid nanoparticles and nanostructured lipid carriers, respectively. The results indicated that the total hydrogenation of milk fat resulted in a lipid matrix with extremely heterogeneous fatty acid composition, with a higher thermal stability and a melting point of 46 °C. In the second step, the FHAMF microparticles presented a spherical shape, smooth surface and with wide variation of size. When stored at 25 °C, they presented larger size and greater agglomeration, due to the higher liquid fat content in the system. And at all storage temperatures, the microparticles remained stable in the polymorphic form ?'. In the third step, FHAMF was able to structure lipid bases containing up to 50% of vegetable oil. The different proportions of mixtures altered the melting and crystallization behavior of FHAMF, but did not modify the polymorphic form (?'). All lipid nanoparticles obtained presented a diameter of less than 200 nm, and storage time did not affect its size. Lipid nanoparticles stabilized with sodium caseinate showed greater physical stability. And nanoparticles with higher content of unsaturated fatty acids, presented larger size. The nanometric scale modified the polymorphism of the nanoparticles lipid bases, since bulk lipid bases that crystallized in the form ?', when incorporated into nanoparticles began to crystallize in the ? form. In this work, it was confirmed the potential of applying FHAMF to compose different structures, which can be used in formulations in the food, cosmetic and pharmaceutical industries Doutorado Tecnologia de Alimentos Doutora em Tecnologia de Alimentos CNPQ 140529/2015-2 CAPES
Databáze: OpenAIRE
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