Efecto de las condiciones de operación del secado por aspersión sobre la eficiencia de encapsulación y bioaccesibilidad de polifenoles extraídos de cáscara de cacao

Machuca Guatibonza, Luisa Fernanda; Ibañez Barrera, Lina Rocio

Efecto de las condiciones de operación del secado por aspersión sobre la eficiencia de encapsulación y bioaccesibilidad de polifenoles extraídos de cáscara de cacao

dc.contributor.advisor	López Giraldo, Luis Javier
dc.contributor.advisor	González Morales, Astrid Natalia
dc.contributor.author	Machuca Guatibonza, Luisa Fernanda
dc.contributor.author	Ibañez Barrera, Lina Rocio
dc.contributor.evaluator	Castro Molano, Liliana del Pilar
dc.contributor.evaluator	Viejo Abrante, Fernando
dc.date.accessioned	2024-08-22T13:46:01Z
dc.date.available	2024-08-22T13:46:01Z
dc.date.created	2024-08-22
dc.date.issued	2024-08-22
dc.description.abstract	La cáscara de cacao, que constituye entre el 52-70% del peso fresco del fruto, contiene compuestos bioactivos beneficiosos para la salud, pero son inestables bajo ciertas condiciones ambientales. Para proteger estos compuestos y prolongar su actividad biológica, se emplean técnicas de encapsulación. Este estudio evaluó las condiciones de secado por aspersión para encapsular extractos polifenólicos de la cáscara de cacao de la especie CCN-51, ajustando variables operativas como la temperatura del aire de secado, el flujo de alimentación de muestra y el caudal volumétrico del aire de secado. Se analizaron parámetros como el rendimiento y eficiencia de carga, la bioaccesibilidad de compuesto activo bajo digestión in vitro y su actividad antioxidante. El contenido total de polifenoles en las microcápsulas, tanto digestadas como sin digestar, se determinó mediante el método Folin-Ciocalteu, la cuantificación de los principales compuestos polifenólicos se realizó mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC UV-VIS). La capacidad antioxidante se evaluó mediante la técnica de absorción de radicales de oxígeno (ORAC) y la bioaccesibilidad se determinó simulando el tracto gastrointestinal. Un análisis de varianza (ANOVA) permitió identificar los efectos principales e interacciones de los factores en el diseño experimental. La mejor condición reportada incluyó una temperatura de secado de 165°C, flujo de alimentación de 12 ml/min y caudal volumétrico del aire de secado de 32 m³/h. Bajo estas condiciones, se obtuvo un contenido total de polifenoles (CTP) de 14,938 ± 0,292 mgEAG/gEE, una eficiencia de carga del 38,302% ± 0,314 y una capacidad antioxidante de 1001,814 ± 34,696 µmol/g de muestra. Los resultados demostraron que las condiciones operativas afectan significativamente las variables de respuesta. El rendimiento aumentó con la temperatura y la disminución del flujo. La temperatura mostró un efecto positivo sobre el CTP, aunque incrementos excesivos pueden degradar los compuestos polifenólicos.
dc.description.abstractenglish	The cocoa husk, which constitutes between 52-70% of the fresh weight of the fruit, contains bioactive compounds beneficial to health, but they are unstable under certain environmental conditions. To protect these compounds and prolong their biological activity, encapsulation techniques are used. This study evaluated spray drying conditions to encapsulate polyphenolic extracts from cocoa shell of the CCN-51 species, adjusting operational variables such as drying air temperature, sample feed flow and volumetric flow rate of drying air. Parameters such as performance and loading efficiency, bioaccessibility of the active compound and its antioxidant activity were analyzed. The total polyphenol content in the microcapsules, both digested and undigested, is processed using the Folin-Ciocalteu method, the quantification of the main polyphenolic groups was carried out using highperformance liquid chromatography (HPLC UV-VIS). The antioxidant capacity was evaluated by the oxygen radical absorption (ORAC) technique and the bioaccessibility is estimated by simulating the gastrointestinal tract. An analysis of variance (ANOVA) allowed us to identify the main effects and interactions of the factors in the experimental design. The best reported condition included a drying temperature of 165°C, feed flow of 12 ml/min and volumetric flow rate of the drying air of 32 m³/h. Under these conditions, a total polyphenol content (CTP) of 14.938 ± 0.292 mgEAG/gEE, a loading efficiency of 38.302% ± 0.314 and an antioxidant capacity of 1001.814 ± 34.696 µmol/g of sample were obtained. The results demonstrated that the operational variables significantly affect the response variables. The performance increased with temperature and decreasing flow. Temperature showed a positive effect on CTP, although excessive increases can degrade polyphenolic compounds.
dc.description.degreelevel	Pregrado
dc.description.degreename	Ingeniero Químico
dc.format.mimetype	application/pdf
dc.identifier.instname	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.identifier.reponame	Universidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourl	https://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.uri	https://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/43847
dc.language.iso	spa
dc.publisher	Universidad Industrial de Santander
dc.publisher.faculty	Facultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.program	Ingeniería Química
dc.publisher.school	Escuela de Ingeniería Química
dc.rights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrights	info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coar	http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommons	Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.license	Atribución-NoComercial 2.5 Colombia (CC BY-NC 2.5 CO)
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subject	Secado por aspersión
dc.subject	Condiciones operativas
dc.subject	Eficiencia
dc.subject	Bioaccesibilidad
dc.subject	polifenoles
dc.subject	actividad antioxidante
dc.subject.keyword	Spray drying
dc.subject.keyword	operating conditions
dc.subject.keyword	efficiency
dc.subject.keyword	bioaccessibility
dc.subject.keyword	polyphenols
dc.subject.keyword	antioxidant activity
dc.title	Efecto de las condiciones de operación del secado por aspersión sobre la eficiencia de encapsulación y bioaccesibilidad de polifenoles extraídos de cáscara de cacao
dc.title.english	Effect of spray drying operating conditions on the encapsulation efficiency and bioaccessibility of polyphenols extracted from cocoa husk
dc.type.coar	http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversion	http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.local	Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado