Stability assessment of emulsions treated by ultra-high pressure homogenization and their incorporation in a UHT milk-based product for delivery of conjugated linoleic acid

Resum

En els últims 10 anys s'ha incrementat la recerca en emulsions per a l'alliberament de compostos bioactius. Les emulsions convencionals d'oli-en-aigua (> 1 µm) presenten una estabilitat fisicoquímica i oxidativa insuficient; per tant, i per superar aquest problema, s'han dut a terme molts esforços en el desenvolupament de noves tecnologies. La tecnologia d'Homogeneïtzació a Ultra-Alta Pressió (UHPH) s'ha aplicat en diferents emulsions alimentàries per tal de millorar la seva estabilitat física. Per això, és necessari el desenvolupament d'emulsions UHPH d'oli-en-aigua que continguin bioactius lipòfils, com l'àcid linoleic conjugat (CLA), per tal de millorar les característiques nutricionals i fisicoquímiques de les emulsions, així com la seva vida útil._x000D_ En aquesta tesi doctoral, es va avaluar la influència de diferents tecnologies (UHPH i homogeneïtzació convencional; CH) i ingredients (aïllat proteic de soja, SPI; aïllat proteic de pèsol, PPI; oli de soja i CLA) en emulsions d'oli-en-aigua. A més, es va desenvolupar un producte final de base làctia UHT incorporant emulsions amb CLA._x000D_ La present recerca es va dividir en quatre parts. En un primer estudi, es va avaluar l'efecte de la UHPH (100-300 MPa, Ti=20 °C) en comparació de la CH (15 MPa, Ti=20 °C) sobre l'estabilitat física i oxidativa d'emulsions d'oli de soja (10 i 20%) i estabilitzades amb SPI per tal de determinar les formulacions més estables. A més, la desnaturalització completa de l'SPI (95 °C, 15 min) es va realitzar abans del tractament CH amb l'objectiu d'analitzar la possibilitat d'obtenir característiques millorades de les emulsions. En concret, les emulsions UHPH tractades a 100 i 200 MPa amb un 20% d'oli van ser les més estables a nivell físic i oxidatiu a causa de la disminució de la mida de partícula, la major quantitat d'oli, i una major viscositat i quantitat de proteïna a la interfase oli-en aigua. El tractament tèrmic de l'SPI no va millorar l'estabilitat física de les emulsions, però sí l'estabilitat oxidativa quan es va utilitzar un 10% d'oli._x000D_ El segon estudi consistí en la producció de diferents emulsions (20% d'oli) estabilitzades amb SPI i PPI i emprant 1 i 5 etapes de CH (55 MPa, Ti=20 °C) per avaluar l'eficiència d'encapsulació de CLA (6%), així com el seu alliberament i bioeficàcia utilitzant la digestió in vitro i un model cel·lular Caco-2 d'absorció intestinal. Totes les emulsions van protegir millor el CLA encapsulat a diferència del control (CLA en forma lliure), el qual es va oxidar durant l'emmagatzematge, així com després de la digestió in vitro i consegüent alliberament en les cèl·lules Caco-2. Es van trobar percentatges similars de biodisponibilitat del CLA en totes les emulsions._x000D_ Un tercer estudi va avaluar l'efecte de la UHPH (200 MPa, Ti=20 °C) en les emulsions amb CLA en comparació a la CH (15 MPa, Ti=20 °C). Per a un altre lot de emulsions CH, també es va dur a terme un tractament tèrmic de pasteurització. La UHPH va produir una emulsió estèril i durant l'emmagatzematge, va mostrar millor estabilitat física en comparació amb els altres tractaments, i a més, va mantenir una òptima estabilitat oxidativa. Un cop més, es varen trobar percentatges similars de biodisponibilitat del CLA en totes les emulsions._x000D_ En un l'últim estudi, es va avaluar la incorporació d'emulsions amb CLA tractades per UHPH (200 MPa, Ti=20 °C) i CH (15 MPa, Ti=20 °C) en un producte de base làctia UHT. El producte final que contenia les emulsions UHPH va mostrar una estabilitat fisicoquímica i propietats sensorials millorades durant 4 mesos d'emmagatzematge.

Data del Ajut	7 d’oct. 2016
Idioma original	No s'ha definit/desconegut
Supervisor	Antonio José Trujillo Mesa (Director/a)