Resumen

La adsorción de proteínas en las micropartículas porosas de alginato se evaluó en relación con la capacidad de recubrimiento y este efecto protector durante el ensayo gastrointestinal. El recubrimiento se realizó a un pH adecuado para optimizar la interacción electrostática entre la proteína y el alginato. Se probaron concentraciones de gelatina (HGE) y sus hidrolizados (Collagel® (MGE) (> 10 kDa) y Fortigel® (LGE) (3 kDa)) del 1 al 10% (p/p). 

Se observó una mayor adsorción de proteínas en la concentración más alta de proteína en solución y la cantidad adsorbida fue inversamente proporcional al grado de hidrólisis, con 47,3, 41,4 y 29,3% de proteína adsorbida cuando se utilizaron HGE, MGE y LGE, respectivamente. Las partículas que mostraron una mayor adsorción de proteínas se sometieron a un ensayo gastrointestinal in vitro. En simulación gástrica, se solubilizó el 39,1, 41,8 y 49,0% de la proteína de HGE, MGE y LGE, mientras que el 81,3, 61,5 y 95,2% se solubilizó tras 5 h en condiciones entéricas.

INTRODUCCIÓN

La gelación iónica (IGEL) es una de las técnicas más utilizadas para la encapsulación de compuestos sensibles, bioactivos y funcionales, células y bacterias probióticas, debido a las condiciones suaves empleadas, es decir, ausencia de calentamiento o solventes orgánicos y condiciones de agitación moderada. Las interacciones de la carga aniónica del polisacárido (COO-) con iones catiónicos conducen a una red tridimensional de gel que es altamente porosa y no deseable cuando se espera una liberación controlada. 

Hay muchos ejemplos en la literatura que informan sobre la liberación rápida de compuestos bioactivos de micropartículas gelificadas después de ensayos gastroentéricos simulados. La deposición de proteínas capa por capa sobre partículas gelificadas se ha empleado con éxito con el objetivo de aumentar la resistencia en condiciones gástricas o reducir las pérdidas de compuestos hidrofílicos en el producto.

La gelatina (HGE) tiene una carga positiva por debajo de su punto isoeléctrico (IEP) y puede interactuar con alginato, un polisacárido aniónico, por encima de sus valores de pKa. Se obtiene a partir de colágeno mediante hidrólisis ácida (tipo A, IEP, 7.0-9.0) o alcalina (tipo B, IEP, 4.6-5.2) y su peso molecular (MW) varía de 300-200,000 Da dependiendo del material crudo y las condiciones del proceso. 

Las proteínas globulares exploradas para la deposición capa por capa presentan limitaciones topológicas que impiden que sus grupos cargados contacten óptimamente con las cadenas rígidas de polisacáridos aniónicos.

• Materias:Proteínas Electrostática Adsorción
• Subjects:Proteins Electrostatics Adsorption
• Palabras claves:Microencapsulación; Gelificación iónica; Interacción electrostática; Capa por capa; Adsorción de proteínas
• Keywords:Microencapsulation; Ionic gelation; Electrostatic interaction; Layer-by-layer; Protein adsorption