Desenvolvimento de processos contínuos para produção de microcápsulas de oleoresina de gengibre (Zingiber officinale Roscoe) por coacervação complexa: atomização e emulsificação por membrana

• Processo: 18/16976-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2019
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Pesquisador responsável: Vânia Regina Nicoletti Telis
• Beneficiário: Sungil Ferreira
• Supervisor: Marijana Dragosavac
• Instituição Sede: Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Loughborough University, Inglaterra
• Vinculado à bolsa: 15/23290-0 - Desenvolvimento de processos semi-contínuos para produção de microcápsulas de óleo de gengibre (Zingiber officinale Roscoe) por coacervação complexa: atomização e emulsificação por membrana, BP.DD
• Assunto(s): Microencapsulação Propriedades funcionais Coacervação complexa Processos contínuos Atomização Membranas Oleorresinas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Atomização | Coacervação complexa | membranas | Microencapsulação | Processo Contínuo | Microencapsulação

Resumo

Microencapsulação consiste em proteger um material de maior valor agregado com um ou mais polímeros, formando partículas de dimensões micrométricas e buscando garantir que o material encapsulado mantenha suas propriedades funcionais durante e após o processamento e armazenamento. A coacervação complexa é uma das principais e mais estudadas técnicas de microencapsulação, todavia poucos trabalhos foram desenvolvidos em busca de alternativas que permitam sua realização em processos contínuos. A adaptação do processo de coacervação complexa para que este possa ser operado em regime permanente permitiria torná-lo mais sustentável e eficiente, principalmente se a reciclagem do meio de coacervação mostrar-se viável. Ademais, a formação das emulsões é um fator crítico do ponto de vista energético no processo de microencapsulação, já que os principais métodos de emulsificação usados atualmente requerem alta quantidade de energia. Sob tais considerações, este projeto tem por objetivo desenvolver e comparar duas configurações de processo para a microencapsulação de oleoresina de gengibre (Zingiber officinale Roscoe) por coacervação complexa, as quais sejam passíveis de operação contínua. Na primeira proposta, emulsões de oleoresina em soluções de gelatina serão atomizadas sobre soluções de goma arábica para formação de coacervados. Na segunda proposta, a emulsão será submetida a um sistema de membranas vibratórias ou pulsantes, de modo que as micelas resultantes escoem em fluxo cruzado com a solução de goma arábica, favorecendo a coacervação. Ainda, será avaliado o efeito do método de formação da emulsão nos processos de encapsulação propostos: a emulsificação por membranas, uma alternativa de baixo consumo de energia, será comparada com emulsificação por ultrassom e a alta pressão, métodos convencionais e de alto consumo energético. Com o propósito de obter microcápsulas mais uniformes e com melhores propriedades de barreira, será avaliado o uso de genipina (Genipa americana) - composto que pode ser extraído do jenipapo presente na flora brasileira - como agente reticulante. (AU)

Publicações científicas

(7)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

FERREIRA, SUNGIL; NICOLETTI, VANIA REGINA. Complex coacervation assisted by a two-fluid nozzle for microencapsulation of ginger oil: Effect of atomization parameters. Food Research International, v. 138, n. B, DEC 2020. (18/16976-0, 15/23290-0)

FERREIRA, S.; PIOVANNI, G. M. O.; MALACRIDA, C. R.; NICOLETTI, V. R.. Influence of emulsification methods and spray drying parameters on the microencapsulation of turmeric oleoresin. EMIRATES JOURNAL OF FOOD AND AGRICULTURE, v. 31, n. 7, p. 491-500, JUL 2019. (15/23290-0, 10/09614-3, 09/16847-7, 10/20731-1, 18/16976-0)

FERREIRA, SUNGIL; NICOLETTI, VANIA REGINA. Use of a tubular heat exchanger to achieve complex coacervation in a semi-continuous process: Effects of capsules curing temperature and shear rate. Journal of Food Engineering, v. 310, DEC 2021. (15/23290-0, 18/16976-0)

FERREIRA, SUNGIL; NICOLETTI, VANIA REGINA. Microencapsulation of ginger oil by complex coacervation using atomization: Effects of polymer ratio and wall material concentration. Journal of Food Engineering, v. 291, FEB 2021. (15/23290-0, 18/16976-0)

FERREIRA, SUNGIL; NICOLETTI, VANIA REGINA; DRAGOSAVAC, MARIJANA. Novel methods to induce complex coacervation using dual fluid nozzle and metal membranes: Part II-Use of metal membrane technology to induce complex coacervation. FOOD AND BIOPRODUCTS PROCESSING, v. 139, p. 15-pg., 2023-05-01. (18/16976-0, 15/23290-0)

FERREIRA, SUNGIL; NICOLETTI, VANIA REGINA; DRAGOSAVAC, MARIJANA. Novel methods to induce complex coacervation using dual fluid nozzle and metal membranes: Part I-Use of metal membranes for emulsification. FOOD AND BIOPRODUCTS PROCESSING, v. 134, p. 16-pg., 2022-07-01. (15/23290-0, 18/16976-0)

FERREIRA, SUNGIL; NICOLETTI, VANIA REGINA. Complex coacervation assisted by a two-fluid nozzle for microencapsulation of ginger oil: Effect of atomization parameters. Food Research International, v. 138, p. 12-pg., 2020-12-01. (18/16976-0, 15/23290-0)