Obtención y caracterización de componentes bioactivos con alta capacidad antioxidante. Diseño de metodologías de encapsulación para la elaboración de ingredientes alimentarios con capacidad funcional.

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Descripción: El auge que ha experimentado el mercado de los alimentos funcionales en los últimos años ha llevado a la industria alimentaria al diseño de 14 enriquecidos en compuestos de alto valor añadido que satisfagan las nuevas expectativas del consumidor. Dentro de estos compuestos de alto valor añadido están cobrando gran importancia por sus potenciales beneficios sobre la salud los antioxidantes. Este proyecto plantea el estudio de dos tipos de antioxidantes para su posible uso como ingredientes bioactivos con alta capacidad antioxidante, así como el desarrollo de nuevas metodologías de encapsulación que permita su empleo como ingredientes alimentarios de alimentos funcionales. Se procederá a la síntesis, caracterización y encapsulación de un nuevo grupo de antioxidantes de naturaleza hidrofílica: las betaxantinas. A pesar de que se conocen más de 40 estructuras naturales, dichos pigmentos amarillos están prácticamente sin estudiar, frente a sus homólogos de color violeta, las betacianinas. Por ello, nos planteamos la síntesis en el laboratorio de las betaxantinas, a partir de ácido betalámico, obtenido de fuentes naturales (betacianinas de remolacha). Una vez estudiadas las características antioxidantes de las betaxantinas sintetizadas, aquellas que presenten mejores capacidad antioxidante serán empleadas para su posterior uso como ingredientes alimentarios. Las betaxantinas son compuestos fácilmente oxidables en presencia de oxigeno por lo que se hace necesaria su previa encapsulación para poder formar parte de alimentos funcionales. Se desarrollará la metodología necesaria para caracterizar y encapsular dos compuestos hidrofóbicos de alto valor añadido por su alta capacidad antioxidante: el ácido linoléico conjugado y el trans-resveratrol. A pesar de sus beneficios sobre la salud humana, estos dos compuestos presentan dos grandes desventajas de cara a su uso como ingredientes funcionales: su baja solubilidad en agua, lo que no permite su empleo como enriquecedores de compuestos de naturaleza hidrofílica, y su fácil oxidación debida a la presencia de dobles enlaces conjugados en su estructura. Para asegurar la estabilidad de estos nuevos ingredientes alimentarios en los alimentos a los que se le añadan, es necesaria la encapsulación molecular previa de los compuestos descritos. El spray-drying es la técnica de encapsulamiento más fiable y la más práctica y económica desde el punto de vista industrial pero, debido a la alta sensibilidad de los compuestos bioactivos a estudiar, se necesita una mejora del sistema de encapsulamiento para esta técnica. Por ello, desarrollaremos nuevas metodologías de encapsulación, basadas en el uso de sistemas de múltiple emulsión y microesferas de chitosan entrecruzadas con polifosfato utilizando en todos los casos polímeros de naturaleza comestible. Estos polímeros protegerán al ingrediente funcional, complejado en ciclodextrinas en el caso de los antioxidantes de naturaleza hidrofóbica, de distintos factores que afectan a su estabilidad y que serán fundamentales a la hora de su posterior aplicación al sector alimentario, como es el caso del pH, la temperatura y, sobre todo, la posible presencia de oxigeno. Se evaluará el efecto de la complejación sobre las propiedades antioxidantes de los compuestos estudiados y, por ultimo, se introducirán los complejos obtenidos en matrices hidrofílicas de gran interés en el sector alimentario, evaluando su estabilidad, capacidad antioxidante y color.

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