Microencapsulação e liberação de micropartículas de óleo essencial de orégano obtidas pelo processo de secagem por atomização

Abstract

A microencapsulação é uma boa alternativa para a estabilidade e proteção dos compostos voláteis presentes nos óleos essenciais, pois os protege de condições ambientais adversas. O óleo essencial de orégano (OEO) apresenta propriedades antioxidantes e antimicrobianas, que lhe permite atuar como conservante, além de ser uma boa alternativa para aplicação nos alimentos pelos benefícios de sabor e aroma. A liberação controlada propicia as micropartículas de OEO serem liberadas em local ou momento específico, ampliando a área de aplicação desses ingredientes alimentícios. Este trabalho tem como objetivo caracterizar a emulsão e respectivas micropartículas de OEO elaboradas com 25% de goma arábica (GA) e 75% de amido modificado (AM) produzidas através da secagem por atomização, avaliar o perfil de liberação das micropartículas em um sistema modelo empregando a metodologia de superfície de resposta, e avaliar o perfil cinético de liberação das micropartículas. A emulsão foi analisada quanto ao teor de sólidos totais, viscosidade, potencial zeta e microscopia óptica. As micropartículas foram caracterizadas quanto a atividade de água, umidade, solubilidade, molhabilidade, potencial zeta, morfologia e tamanho. Os efeitos da agitação e temperatura em um sistema modelo foram avaliados no perfil de liberação do carvacrol (composto majoritário) presente nas micropartículas através do mecanismo de difusão, e a cinética de liberação das micropartículas foi avaliada usando os modelos de ordem zero, primeira ordem, Higuchi e Korsmeyer-Peppas. A emulsão obteve viscosidade de 11,27 mPa.s, teor de sólidos totais de 9,62% e potencial zeta de -2,73 mV. As gotas da emulsão de óleo essencial de orégano, caracterizadas por microscopia óptica, apresentaram dispersão, formato arredondado e tamanhos heterogêneos. As micropartículas apresentaram valores médios de atividade de água, umidade, solubilidade e tamanho iguais a, 0,13; 2,20%; 69,55% e 15,75μm, respectivamente. A molhabilidade foi considerada elevada (19,50 minutos), e o potencial zeta, obteve valor igual a -9,09 mV. As micrografias mostraram micropartículas esféricas, ocas, de superfície côncava e rugosa, tamanhos variados e com tendência a aglomeração. A eficiência da microencapsulação obteve valor médio de 80,41%. A menor liberação do carvacrol (37%) foi observada na temperatura de 10°C e agitação de 50 rpm. O principal mecanismo de liberação, observado na cinética de liberação, foi a difusão, e o modelo que melhor se ajustou foi o de Korsmeyer-Peppas com valores de R2 acima de 0,94 e 0,98, para as temperaturas de 25°C e 40°C, respectivamente.