Obtención de nanoemulsiones utilizando saponinas de quillay como sustituto de un surfactante sintético

• Riquelme Hinojosa, Natalia Andrea ^[1] ; Arancibia Aguilar, Carla Andrea ^[1]
  1. [1] Universidad de Santiago de Chile

     Universidad de Santiago de Chile

     Santiago, Chile

     
• Localización: Mundo nano: Revista interdisciplinaria en nanociencias y nanotecnología, ISSN 2007-5979, ISSN-e 2448-5691, Vol. 12, Nº. 23, 2019, págs. 1-12
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Obtaining nanoemulsions using quillay saponins as a substitute for a syntethic surfactant
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• Resumen
  • español

    En los últimos años han aumentado los estudios sobre el uso de la nanotecnología en el desarrollo de alimentos saludables ya que pueden mejorar la biodisponibilidad de compuestos bioactivos debido a su pequeño tamaño de partícula (< 100 nm). Además, la creciente demanda por alimentos “más naturales” ha llevado a la industria alimentaria a sustituir los ingredientes sintéticos por otros de origen natural. Por ello, el objetivo de este trabajo fue estudiar la sustitución de un surfactante sintético (Tween 80) por uno de origen natural (saponinas de quillay) y evaluar su efecto sobre la estabilidad física y oxidativa de nanoemulsiones saludables con aceite de palta. Para ello, se prepararon nanoemulsiones con aceite de palta como fase lipídica saludable (5% p/p) y una fase acuosa constituida por agua  (89% p/p)y distintos surfactantes (6% p/p): lecitina de soya, Tween 80 y saponinas del quillay, sustituyendo el Tween 80 por saponinas del quillay de 0% a 100%. Se determinaron las propiedades físicas (tamaño de partícula, índice de polidispersidad y potencial zeta), la estabilidad física y oxidativa de las nanoemulsiones. Los resultados mostraron que la sustitución con saponinas afectó significativamente (p<0,05) las características físicas de las nanoemulsiones, las saponinas presentaron una menor efectividad en la reducción del tamaño de partícula, sin embargo mostraron un leve efecto sobre el índice de polidispersión (0,17-0,22) y potencial zeta (-38.6 - -49.9 mV). Todas las nanoemulsiones se mantuvieron estables durante los 30 días de almacenamiento a 5 y 25 ºC ya que no se observó formación de crema. La variación del pH no afectó el tamaño de partícula ni la estabilidad física de las nanoemulsiones. En relación a la estabilidad oxidativa, se observó que la adición de saponinas del quillay retardó la formación de sustancias reactivas al TBA durante los primeros 15 días de almacenamiento, sin embargo al día 30 no se observaron diferencias significativas (p>0,05) entre las diferentes nanoemulsiones. En conclusión, las saponinas del quillay pueden ser utilizadas como sustituto de un surfactante sintético para el desarrollo de nanoemulsiones saludables con buena estabilidad física y oxidativa, sin embargo este surfactante natural fue menos eficiente en la obtención de tamaños de partícula en escala nanométrica (< 100 nm).

  • English

    The objective of this work was to study synthetic surfactant substitution for natural origin one and to evaluate its effect on physical and oxidative stability of healthy nanoemulsions containing avocado oil. Healthy nanoemulsions were prepared using avocado oil as a lipid phase (5% wt/wt) and an aqueous phase consisting of water (89% wt/wt) and different surfactants (6% wt/wt): soy lecithin, Tween 80 and quillaja saponins, replacing Tween 80 by quillaja saponins from 0% to 100%. Physical characteristics (particle size, polydispersity index and zeta potential), and physical and oxidative stability of nanoemulsions were determined. Results showed that Tween 80 substitution by saponins affected significantly (p < 0.05) physical characteristics of nanoemulsions, since saponins were less efficient on particle size reduction; however, it was obtained a slight effect on polydispersity index (0.17-0.22) and zeta potential (-38.6 – -49.9 mV). In conclusion, quillaja saponins can be used as a substitute for a synthetic surfactant for development of healthy nanoemulsions with good physical and oxidative stability, however this natural surfactant is less efficient in obtaining particle sizes in nanometric scale (< 100 nm).