Influence of wall materials on the microencapsulation of pequi oil by spray drying

English. Abstract The aim of this study was to assess the influence of the wall materials on the microencapsulation of pequi oil. An emulsion containing pequi oil in the oil phase was microencapsulated by spray drying process at 120 °C using gum Arabic, maltodextrin, or a 25:75 (w/w) mixture of gum Arabic and maltodextrin as wall material. The emulsions were characterized for droplet size, Polydispersity Index (PDI), and zeta potential. Pequi oil microparticles were analyzed for moisture content, water activity, wettability, encapsulation efficiency, antioxidant capacity, and color. Ultrastructural examination was performed by Scanning Electron Microscopy (SEM). The Droplet Size Distribution (DSD) of the emulsions exhibited a relatively wide size distribution (2.67 to 8.96 μm) and high PDI (> 0.3). Smooth microparticles with high encapsulation efficiency (79.17% to 84.20%), and good antioxidant capacity (28.20 to 28.71 μmol Trolox equivalents/g dry extract) were obtained. Microparticles prepared using gum Arabic as wall material had higher antioxidant capacity than that prepared with maltodextrin. All microparticles had satisfactory encapsulation efficiency, water activity, moisture content, and wettability. These results indicate that pequi oil microparticles have characteristics that can contribute to good stability during storage and handling of encapsulated oil. Therefore, pequi oil can be successfully encapsulated by spray drying using gum Arabic, maltodextrin, or 25:75 (w/w) mixture of gum Arabic and maltodextrin as wall materials, but the physicochemical properties of microparticles vary with wall material composition.

Portuguese. Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a influência dos tipos de materiais de parede no processo de microencapsulação de óleo de pequi. A emulsão contendo óleo de pequi em sua fase de óleo foi seca por pulverização a 120 °C, usando goma arábica, maltodextrina ou uma mistura de 25:75 (g/g) de goma arábica e maltodextrina como materiais de parede. As emulsões foram caracterizadas pelo tamanho de gota, índice de polidispersão e potencial zeta. As micropartículas de óleo de pequi foram analisadas quanto ao conteúdo de umidade, atividade de água, molhabilidade, eficiência de encapsulação, capacidade antioxidante e cor. A avaliação ultra estrutural foi realizada por microscopia eletrônica de varredura. O tamanho de gota das emulsões exibiu uma distribuição de tamanho relativamente ampla (2.67 a 8.96 μm) e alto índice de polidispersão (> 0,3). Foram obtidas micropartículas lisas com alta eficiência de encapsulação (79,17% a 84,20%) e boa capacidade antioxidante (28,20 a 28,71 μmol equivalente de Trolox/g extrato seco). As micropartículas preparadas usando goma arábica como material de parede demonstraram ter maior capacidade antioxidante que as produzidas com maltodextrina. Todas as micropartículas apresentaram valores satisfatórios de conteúdo de umidade, atividade de água e molhabilidade. Esses resultados indicam que as micropartículas de óleo de pequi apresentam características que podem contribuir para uma boa estabilidade durante a estocagem e manuseio do óleo encapsulado. Portanto, o óleo de pequi pode ser encapsulado com sucesso por pulverização utilizando goma arábica, maltodextrina ou a mistura de 25:75 (g/g) de goma arábica e maltodextrina como materiais de parede, no entanto as propriedades físico-químicas das micropartículas podem variar de acordo com a composição destes materiais de parede.