Microencapsulacion

XXX Aniversario de Biotecnología y Bioingeniería

Aplicaciones biotecnológicas de la microencapsulación
J. Yáñez Fernández, J.A. Salazar Montoya, L. Chaires Martínez, J. Jiménez Hernández, M. Márquez Robles y E. G. Ramos Ramírez

Los procesos de encapsulación fueron desarrollados entre los años 1930 y 1940 por la National Cash Register para la aplicación comercial de un tinte a partir degelatina como agente encapsulante mediante un proceso de coacervación1. La utilización de microcápsulas abarca una amplia gama de campos: la eliminación controlada de sabores, colores, aromas, perfumes, drogas, fertilizantes y precursores en impresiones2. Las enzimas y las células animales o vegetales también pueden ser encapsuladas, permitiendo que los sustratos y productos entren y salgan de lacápsula. Este concepto fue instrumentado con el desarrollo de un hígado artificial con enzimas hepáticas colocadas en membranas semipermeables para mejorar su función. Las membranas de nylon han sido empleadas para encapsular y atrapar enzimas como la pepsina, la pectin esterasa para clarificación de jugos, la invertasa para la inversión de sacarosa y la renina para coagulación de leche. Una bacteriaácido láctica, Lactobacillus lactis, fue encapsulada en alginato y se sugiere que las bacterias inmovilizadas pueden ser usadas para producir yoghurt de manera continua. La encapsulación es un proceso mediante el cual ciertas sustancias bioactivas (sabores, vitaminas o aceites esenciales) son introducidas en una matriz o sistema pared con el objetivo de impedir su pérdida, para protegerlos de lareacción con otros compuestos presentes en el alimento o para impedir que sufran reacciones de oxidación debido a la luz o al oxígeno. Una ventaja adicional es que un compuesto encapsulado se liberara gradualmente del compuesto que lo ha englobado o atrapado y se obtienen 313

Los autores son miembros del Departamento de Biotecnología y Bioingeniería del Cinvestav. Dirección electrónica:jsalazar@mail.cinvestav.mx

Avance y Perspectiva vol. 21

Tabla 1. Tipos de coberturas utilizadas en microencapsulación.
Tipo de cobertura Gomas Carbohidratos Celulosas Cobertura específica Goma arábiga, agar, alginato de sodio, carragenina Almidón, dextranos, sacarosa, jarabes de maíz Carboximetil-celulosa, metilcelulosa, etilcelulosa, nitrocelulosa, acetilcelulosa Ceras, parafinas, tristearina,ácido esteárico, monoglicéridos, diglicéridos, aceites, grasas Gluten, caseína, grenetina, albúmina Sulfato de calcio, silicatos

encapsulante y la sustancia a encapsular, las aplicaciones para el material microencapsulado, el mecanismo de liberación deseado y el costo. En el caso de sabores y aromas, varios métodos han sido desarrollados para encapsularlos y utilizarlos en la industria dealimentos; el secado por aspersión es el que más se utiliza4,5.

Secado por aspersión
El secado por aspersión es ampliamente usado en la industria de los alimentos debido a que es un método económico y efectivo en la protección de materiales, en particular empleado en la deshidratación de leche4. Los almidones modificados, las maltodextrinas y las gomas son empleados como acarreadores o materialespared. El material a encapsular es homogenizado con el acarreador; la mezcla es alimentada al secador por aspersión y se atomiza por medio de una boquilla o disco; las cápsulas son colectadas posteriormente. Desarrollos recientes se han hecho con nuevos acarreadores, incluyendo coloides y gomas naturales, para la obtención de mezclas que permitan incrementar la retención de compuestos volátiles y lavida de anaquel de las microcápsulas. Se ha conseguido la retención de aceites esenciales de naranja y disminuido su oxidación al usar goma arábiga 6.

Lípidos

Proteínas Materiales inorgánicos

productos alimenticios con mejores características sensoriales y nutricionales2,3. Se utiliza también el término microencapsulación en la industria alimentaria o farmacéutica cuando se encapsulan...