Desarrollo de emulsiones múltiples W/O/W estables conteniendo colorantes hidro y lipo dispersables como precursores de microencapsulados Público Deposited
Water-oil-in-water (W1 /0/W2) multiple emulsions that allowed core water soluble to oil soluble carotenoids were formulated by stabilizing the inner W1 /0 emulsion with a blend of low molecular weight emulsifiers, and the multiple emulsion with a blend of biopolymers. The inner phase of the W1 /0 emulsion contained saponified carotenoids from marigold petals, and the intermediate oil phase of the W1/0/W2 emulsion contained esterified carotenoids from red chillies. The total carotenoids concentration in the multiple emulsion was 0.5%, and the ratio of water soluble to oil soluble carotenoids was 1 :2.6. Formation of the multiple emulsion was done by the two stage procedure, where initially the inner (W1/0) emulsion is formed, and then added to a biopolymer aqueous phase in order to obtain the W1 /0/W2 emulsion. The stability and particle size of the inner (W1/0) emulsion are critica! to the stability of the W1/0/W2 emulsion. In this work it was established that a stable inner emulsion with a very small particle size (0.1 µm) could be obtained with an aqueous volumetric fraction of 0.2, a ratio of hydrophilic (Panodan SDK) to lipophilic (Grinsted PGPR) emulsifier of 20:80 at a concentration of 8% (w/w), and with the inclusión of 0.4% (w/w) gellan gum in the aqueous phase. This emulsion was homogenized with a high shear homogenizer at 5800 rpm for 8 min. The stability of a W1/0/W2 multiple emulsion greatly depends in that its particle size is suficiently large (3 µm) so as to be able to contain a high concentration of W1 /0 emulsion droplets, but that on turn the adsorbed biopolymers layer may be sufficiently thick and viscoelastic in order to attain kinetic stability. In this work it was found that by using a blend of the polysaccharide mesquite gum and the protein from milk whey in a ratio 40:60 and a concentration of 25% (w/w), a stable W1/0/W2 multiple emulsion with an adequate particle size was obtained when the volume fraction of the inner emulsion was 0.2. This emulsion was homogenized with a high shear homogenizer at 5000 rpm for 3 min. The final emulsion was stable at mechanisms of floculation and coalescence because of that its particle size were constants across the time.
Se formularon emulsiones múltiples W1/0/W2 que permitieron la encapsulación de carotenoides naturales hidro y lipodispersables, estabilizando la emulsión interna (W1 /0) con una mezcla de emulsificantes de bajo peso molecular, y la emulsión múltiple con una mezcla de biopolímeros. La fase acuosa de la emulsión W1 /0 contuvo carotenoides saponificados de flor de cempasúchil, y la fase oleosa intermedia de la emulsión W1/0/W2 contuvo carotenoides esterificados de chile. La concentración total de carotenoides en la emulsión múltiple fue de 0.5% en una relación de 1 :2:6 carotenoides hidrosolubles a carotenoides liposolubles. La formación de la emulsión múltiple se hizo por el método de dos etapas, en donde inicialmente se forma la emulsión interna (W1/0) y esta se agrega a una solución acuosa de biopolímeros para obtener la emulsión múltiple (W1/0/W2). La estabilidad y tamaño de partícula de la emulsión interna W1 /0 son críticos en la estabilidad de la emulsión W1/0/W2. En este trabajo se estableció que una emulsión interna estable con tamaño de partícula muy pequeño alrededor de 0.1 µm se podía obtener con una fracción volumétrica de la fase acuosa de 0.2, una relación de agente emulsificante hidrofílico (Panodan SDK) a emulsificante lipofílico (Grinsted PGPR) de 20:80 a una concentración del 8% (p/p), e incorporando goma gelana al 0.4%(p/p) en la fase acuosa. Esta emulsión se homogenizó con un homogenizador de alto corte a 5800 rpm por 8 min. La estabilidad de la emulsión múltiple W1/0/W2 depende en gran medida de que su tamaño de partícula sea lo suficientemente grande para poder contener una concentración elevada de gotas de emulsión sencilla W1 /0, pero que a la vez que la capa adsorbida de biopolímeros sea lo suficientemente gruesa y viscoelástica para estabilizar la emulsión cinéticamente. En este trabajo se encontró que el uso de una mezcla del polisacárido goma de mezquite en combinación con la proteína de suero de leche en una relación 40:60 en una concentración del 25% (p/p) resultaba en una emulsión múltiple estable con un adecuado tamaño de partícula alrededor de 3 µm cuando la fracción volumétrica de emulsión interna fue de 0.2. Esta emulsión se homogenizó con un homogenizador de alto corte a 5000 rpm por 3 min. La emulsión final obtenida resultó ser estable a los fenómenos de desestabilización como la floculación y coalescencia ya que los diámetros de las gotas obtenidos resultaron ser constantes a través del tiempo.
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