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Efeito da gelificação ionotrópica e complexação eletrostática na modulação das propriedades de carreamento de hidrogéis de quitosana-alginato de sódio

Processo: 20/04533-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de agosto de 2021
Vigência (Término): 31 de julho de 2022
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
Pesquisador responsável:Carolina Siqueira Franco Picone
Beneficiário:Ludmilla Meskelis
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Digestibilidade   Encapsulação   Liberação controlada de fármacos   Micropartículas   Polissacarídeos   Hidrogel com alginato   Técnicas in vitro   Propriedades mecânicas   Microscopia óptica

Resumo

Hidrogéis de alginato de sódio são muito utilizados como matrizes para carreamento de bioativos susceptíveis a baixos valores de pH devido a sua boa estabilidade em tais condições. Contudo, o tamanho dos poros de sua rede é relativamente grande quando comparado à de outros hidrocoloides, o que pode ocasionar a liberação antecipada do conteúdo encapsulado. Assim, diferentes estratégias vêm sendo desenvolvidas para melhorar a eficiência de encapsulação e o perfil de liberação dessa rede de gel, dentre elas a interação com quitosana que pode ser induzida de duas maneiras: em uma etapa, quando a gelificação ionotrópica do alginato acontece simultaneamente à complexação eletroestática com o biopolímero catiônico (processo ainda pouco estudado) e, em duas etapas, em que o recobrimento é feito após a etapa de gelificação ionotrópica. Portanto, esse trabalho tem como objetivo avaliar como diferentes técnicas de formação e complexação da rede de alginato por quitosana afetam a eficiência de encapsulação e o perfil de liberação de vitamina B12. Microgéis serão preparados por extrusão da solução de alginato em uma solução de CaCl2 e posteriormente recobertos por quitosana ou serão extrusados diretamente um uma solução de CaCl2 e quitosana. O efeito do pH da solução de reticulação (2,5 ou 6,0) no processo de formação da rede também será avaliado. A eficiência de encapsulação e o perfil de liberação serão correlacionados com a microestrutura dos géis, que será caracterizada por microscopia óptica e eletrônica de varredura. As propriedades mecânicas serão determinadas por análise de compressão uniaxial e o espectro químico dos géis será determinado por FTIR. O efeito das condições de preparo dos géis sobre a estabilidade em condições de pH típicas de alimentos será avaliado ao longo do tempo por medidas de variação de tamanho e de massa. Além disso, também será avaliada a liberação da vitamina ao longo de ensaios estáticos de digestibilidade in vitro.