Para a produção das micropartículas lipídicas sólidas (MLS), foram utilizadas duas formulações, uma contendo 2 % de tensoativos (MLS-2) e outra contendo 4 % de tensoativos
(MLS-4). Tais formulações foram escolhidas baseadas na boa estabilidade que apresentaram no estudo de Pereira (2015) e são apresentadas na Tabela 4.3.
Tabela 4.3 – Formulações das micropartículas lipídicas sólidas (MLS) com diferentes composições de
tensoativos encapsulando curcumina.
Formulação
Composição (g/ 100 g)
Óleo de babaçu Triestearina Span 80 Tween 60 Água deionizada
MLS-4 2,8 1,2 2,8 1,2 92,0
MLS-2 2,8 1,2 1,4 0,6 94,0
Fonte: Própria autoria.
Adicionalmente, 0,05 % de goma xantana (m/m) e 0,02 % de benzoato de sódio (m/m) foram adicionados às dispersões de MLS como agentes estabilizante e antimicrobiano, respectivamente.
Testes preliminares variando-se a concentração de curcumina (0,1; 0,07; 0,05 e 0,03 % m/m) nas formulações de MLS estudadas determinaram a concentração a ser aplicada.
Para a produção das MLS, os lipídios (triestearina e óleo de babaçu) e o tensoativo hidrofóbico (span) 80 foram misturados e fundidos a 80 °C (10 °C acima da Tfusão triestearina), nas concentrações apresentadas na Tabela 4.3, sendo que a curcumina foi solubilizada nesta fase oleosa. Dispersão do tensoativo hidrofílico (tween 60 e água) na tenperatura de 80 °C foram misturadas à fase oleosa e imediatamente se iniciou o processo de ultra-agitação (T25,IKA, Staufen,Alemanha) a 18.000 rpm, por 5 min, ainda sob em temperatura controlada (≈ 80°C).
Por fim, a dispersão final obtida foi deixada sob agitação magnética em banho de gelo até atingir cerca de 20 ºC, a uma taxa de resfriamento aproximada de 5 ºC/ min. Nesta etapa foram adicionados às dispersões de MLS a goma xantana e o benzoato de sódio (PEREIRA, 2015; SILVA et al., 2014).
4.3.1 Determinação do comportamento térmico das micropartículas lipídicas sólidas por calorimetria exploratória diferencial
O comportamento térmico das dipersões de MLS-2 e MLS-4 (10 % v/v em água deionizada) foi analisado em duplicata por calorimetria exploratória diferencial (DSC), no
intervalo de 0 a 110ºC, utilizando-se rampa de aquecimento de 10º C/min, em equipamento TA5000 (TA Instruments, New Castle, DE, EUA), empregando-se um cadinho de alumínio vazio como referência, sob atmosfera inerte (45 mL N2/min) no Laboratório de Tecnologia de Alimentos do Departamento de Engenharia de Alimentos da FZEA/USP.
4.3.2 Avaliação da estabilidade das micropartículas lipídicas sólidas encapsulando curcumina
Para as análises de estabilidade das micropartículas lipídicas sólidas, as formulações MLS- 2 e MLS–4 foram produzidas em triplicata e avaliadas quanto aos diâmetro médio e distribuição do tamanho de partícula; potencial zeta; quantificação de curcumina encapsulada; oxidação lipídica e colorimetria por um período de 60 dias. Todas as análises para a avaliação da estabilidade das micropartículas estão descritas nos itens a seguir:
4.3.2.1 Determinação do diâmetro médio e da distribuição de diâmetro de partícula O diâmetro médio e a distribuição de tamanho de partículas foram determinadas por espectroscopia de correlação de fótons (PCS, photon correlation spectroscopy) em equipamento ZetaPlus (Brookhaven Instruments Company, Holtsville, NY, EUA). O comprimento de onda do laser foi 657 nm, em ângulo de incidência 90º. As dispersões foram diluídas em água deionizada para evitar o efeito de espalhamento múltiplo. As análises de dados foram realizadas pelo software do equipamento. Para cada medida foram feitas dez corridas, fornecendo como resultado a média do diâmetro hidrodinâmico e a distribuição de tamanho de partícula da amostra.
4.3.2.2 Determinação do potencial zeta
O potencial zeta foi determinado por mobilidade eletroforética pelo equipamento ZetaPlus (Brookhaven Instruments Company, Holtsville, NY, EUA). As amostras foram diluídas em solução 1 mM de KCl e a mobilidade eletroforética foi calculada pelo equipamento utilizando a equação de Helmholtz–Smoluchowski. Para cada medida foram feitas 10 corridas, fornecendo como resultado a média do potencial zeta.
4.3.2.3 Quantificação de curcumina encapsulada
Inicialmente, foi construída uma curva padrão de curcumina em solvente dimetilsulfóxido, em concentrações variando de 0,5 a 6,0 µg/mL. A quantificação foi então determinada em espectrofotômetro (Libra S22, Biochrom, Cambridge, UK) a 430 nm.
Para a quantificação de curcumina encapsulada, foi feita uma diluição 1:10 de dispersão de micropartículas em água deionizada. Em seguida, 1 mL desta primeira diluição foi novamente diluída em 9 mL de DMSO e pode-se realizar a leitura em triplicata da absorbância das amostras de micropartículas.
4.3.2.4 Oxidação lipídica
A concentração de malonaldeído (MDA) foi determinada como a substância reativa ao ácido tiobarbitúrico (TBARS) como os produtos da reação da oxidação lipídica, utilizando-se a metodologia proposta por LEE et al. (2011). Para isso, preparou-se 100 mL de solução TCA (ácido tricloroacético) – TBA – HCl pela mistura de 15 g de TCA, 0,33 g de TBA, 1,8 mL de HCl 12 M e 83 mL de água deionizada. A esta solução, foram adicionados 3 mL de uma solução 2 % (m/ m) de BHT (butilhidroxitoluol) em etanol. As dispersões de micropartículas lipídicas sólidas (MLS-2 e MLS-4) foram então diluídas em água deionizada (1:10) e 2 mL desta diluição foram misturados com 2 mL da solução acima descrita em tubo de 15 mL. Após agitação, as amostras foram aquecidas a 100 ºC por 15 minutos, resfriadas a temperatura ambiente por 10 minutos e centrifugadas a 1000 x/20 min (Z 216 MK, Hermle LaborTechnik GmbH, Wehingen, Alemanha). As leituras das absorbâncias das amostras foram realizadas em espectrofotômetro (Libra S22, Biochrom, Cambridge, UK) a 532 nm. Uma curva de calibração com massa conhecida de MDA foi construída utilizando o 1, 1, 3, 3 – tetraetoxipropano (TEP) como padrão, para quantificar o valor de MDA nas dispersões de MLS. O experimento foi conduzido em triplicata.
4.3.2.5 Determinação dos parâmetros colorimétricos
Análises de colorimetria instrumental foram realizadas em colorímetro (Miniscan XE Plus, Hunterlab, Reston, VA, EUA) no Laboratório de Processos de Engenharia de Alimentos do Departamento de Engenharia de Alimentos, FZEA/ USP. Os parâmetros de leitura foram: iluminante D65 e ângulo de visão com abertura de 10º e o sistema CIE (Commission
de croma (C*ab) (Equação 1), ângulo de Hue (hab) (Equação 2) e diferença total de cor (TCD ou ΔE*) (Equação 3).
𝐶 ∗𝑎𝑏= (𝑎 ∗)2+ (𝑏 ∗)2 (1) Em que:
C*ab = croma (saturação da cor)
b* = cromaticidade no eixo variando do amarelo a azul a* = cromaticidade no eixo variando de vermelho a verde
A tonalidade do sistema (ângulo de Hue) foi calculada pela expressão:
ℎ ∗𝑎𝑏= 𝑡𝑔−1 𝑏∗
𝑎∗ (2)
Em que
hab = ângulo de Hue (tonalidade definida em graus) b* = cromaticidade no eixo variando do amarelo a azul a* = cromaticidade no eixo variando de vermelho a verde
Por fim, o valor de TCD (diferença total de cor) foi calculado por:
𝑇𝐶𝐷 = (𝐿 ∗ −𝐿 ∗0)2+ (𝑎 ∗ −𝑎 ∗0)2(𝑏 ∗ −𝑏 ∗0)2 (3)
Em que:
L0*, a0* e b0* são os parâmetros obtidos no dia zero de estocagem L*, a* e b* são os parâmetros obtidos no dia de amostragem