Aplicación de la técnica de gelación iónica asistida por electropulverización como estrategia para mejorar la bioaccesibilidad in vitro de los compuestos bioactivos presentes en un extracto de uchuva y gulupa (2024)
RESUMEN: Introducción: Las frutas ricas en compuestos bioactivos (CBs) pueden prevenir el estrés oxidativo, sin embargo, su baja bioaccesibilidad limita su acción, siendo la encapsulación una potencial solución. Objetivo: Diseñar un ingrediente encapsulado, mediante gelación iónica-electropulverización, a partir de extractos de frutas (uchuva y gulupa) para incrementar la bioaccesibilidad in vitro de sus CBs. Metodología: Se cuantificó polifenoles, carotenoides y actividad antioxidante (AA) a los extractos de estas frutas. Se aplicó un diseño experimental (DE) tipo mezclas: uchuva-gulupa, con variable respuesta AA. Se realizó un DE, evaluando los efectos de caudal, altura y voltaje sobre: tamaño de partícula (TP), esfericidad (ES), razón de aspecto (RA) y rendimiento del proceso (RP) para optimizar la gelación iónica-electropulverización. El material encapsulante se formuló por DE tipo mezclas: alginato de sodio (AS)-hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)-goma arábiga (GA), con variables respuesta: bioaccesibilidad de CBs, eficiencia de encapsulación (EE) de polifenoles, AA, TP y ES. Se evaluó la actividad anti-proliferativa en células Caco-2. Resultados: La uchuva presentó mayor AA y la gulupa mayor contenido de CBs, la mezcla óptima de uchuva-gulupa (0,83:0,17) maximizó la AA. En ambas frutas se identificaron luteína, β-caroteno, rutina y ácido clorogénico. Se minimizó TP y maximizó RP, ES y RA en el proceso de encapsulación bajo condiciones óptimas: caudal=4,33ml/min, altura=11,59cm y voltaje=12,56 kV. La formulación de AS-GA (0,75:0,25) maximizó: la bioaccesibilidad de los polifenoles (213,17±19,57%), la EE (89,46±6,64%), la AA (ABTS= 68,38±0,00% y FRAP =95,62±11,81%), además redujo el TP (1194,48±167,34µm). Las partículas de hidrogel lograron reducir la viabilidad celular al 83,99 %. Conclusión: La mezcla de uchuva-gulupa (0,83:0,17) logró maximizar su AA por un efecto sinérgico entre sus CB. El proceso de gelación iónica-electropulverización se optimizó y con material de pared AS-GA (0,75:0,25) se logró una bioaccesibilidad de polifenoles del 213,17±19,57%, finalmente, la mezcla de frutas encapsulada y sin encapsular tiene potencial efecto anti-proliferativo.