Extracción y encapsulación de compuestos fenólicos provenientes de cascarilla de arroz

Extraction and encapsulation of phenolic compounds from rice husk

En la actualidad, el aprovechamiento de los subproductos agroindustriales es de vital importancia. El objetivo del presente trabajo fue estudiar una alternativa de valorización de la cascarilla de arroz, mediante la extracción y la encapsulación de compuestos fenólicos provenientes de las cascarillas. Este proceso fue llevado a cabo en un reactor batch con agitación mecánica a 453,15 K y 1 MPa durante 1 h, se usó agua como solvente. Se evaluó la micro-encapsulación de los componentes del extracto mediante liofilización usando como material encapsulante maltodextrina en diferentes proporciones.

Los extractos acuosos mostraron un pH de 3,7, contenido de compuestos fenólicos de 8,2 mg equivalentes de ácido gálico/g de cascarilla, y una actividad antioxidante de 14,6 mg Eq.trolox/g de cascarilla. Mediante análisis de espectroscopía de infrarrojo se identificaron bandas representativas de grupos funcionales presentes en los compuestos fenólicos, reconocidos por su actividad antioxidante. La eficiencia de encapsulación fue de 99,8 % usando 14,3 % de maltodextrina, se obtuvieron cápsulas con 10,08 mg fenoles/g de encapsulado y un tamaño de partícula adecuado para la liberación y retención de los compuestos fenólicos de 63µm. Posteriormente, se estudió la estructura semicristalina de las cápsulas mediante difracción de rayos X. Como conclusión, estas microcápsulas antioxidantes pueden ser adecuadas para su utilización en la industria farmacéutica o de alimentos como componente de envases alimentarios.

Currently, the use of agro-industrial by-products is of vital importance. The aim of the present work was to study an alternative of valorisation of the rice husk, by extraction and encapsulation of phenolic compounds from the husks. This process was carried out in a batch reactor with mechanical stirring at 453.15 K and 1 MPa for 1 h, water was used as the solvent. Microencapsulation of the extract components was evaluated by lyophilisation using maltodextrin at different proportions as encapsulating material. The aqueous extracts showed a pH of 3.7, contained phenolic compounds of 8.2 mg gallic acid/g of husk, and an antioxidant activity of 14.6 mg Eq.trolox/g of husk. By infrared spectroscopy analysis, representative bands of functional groups present in the phenolic compounds, recognised for their antioxidant activity, were identified. The encapsulation efficiency was 99.8 % using 14.3 % maltodextrin; capsules were obtained with 10.08 mg phenols/g capsules and a particle size suitable for the release and retention of phenolic compounds of 63 μm. Subsequently, the semi-crystalline structure of the capsules was studied by X-ray diffraction. To conclude, these antioxidant microcapsules may be suitable for use in the pharmaceutical or food industry as a component of food packaging.