La investigación se centró en optimizar el método de coprecipitación para mejorar la estabilidad y funcionalidad del TTO, conocido por sus propiedades antimicrobianas pero que ha visto una aplicación limitada a gran escala debido a sus problemas de volatilidad y compatibilidad.

Los aceites esenciales (AE) desempeñan un papel fundamental en nuestra vida diaria y son principalmente conocidos por sus actividades antimicrobianas y antitumorales. Y el aceite de árbol de té (TTO), extraído del árbol nativo australiano Melaleuca alternifolia, es casi incoloro y, por lo tanto, parece preferible aplicarlo como AE de colores claros para evitar el deterioro de los efectos visuales de productos posteriores.

Además, la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. los ha reconocido generalmente como aditivos seguros. En los últimos años, un amplio interés hacia las OE ha fomentado el avance de los campos de la alimentación, la medicina, la agricultura y la cosmética. Especialmente en el campo del envasado de alimentos, la utilización de AE ​​junto con varios polímeros naturales hidrofílicos biodegradables puede resolver los problemas medioambientales derivados de los materiales tradicionales a base de petróleo.

Además, se ha revelado que el TTO puede inhibir eficazmente no sólo el crecimiento de bacterias y virus, sino también el de mohos y levaduras. Pero ¿por qué no se utilizan las OTT a gran escala?

Se debe principalmente a su alta volatilidad, termolabilidad y fácil oxidación en condiciones ambientales indeseables, que impiden su desempeño funcional. Además, su alta hidrofobicidad limita severamente su compatibilidad con polímeros biodegradables hidrófilos.

Los investigadores descubrieron que la microencapsulación usando ????-ciclodextrina (????-CD) es un enfoque prometedor para prevenir las reducciones de rendimiento mencionadas anteriormente y también podría lograr una superioridad de liberación prolongada.

La microencapsulación es una técnica mediante la cual un material (núcleo) se incrusta dentro de otro material (pared) para formar un complejo de microcápsulas. Y el ????-CD, reconocido como ingrediente no tóxico y ecológico, es un oligosacárido cíclico con forma de cono truncado que comprende siete unidades de glucosa. Sin embargo, la baja eficiencia de encapsulación se ha convertido en una barrera principal e intratable para las aplicaciones y la comercialización a gran escala.

Afortunadamente, el equipo de Kong preparó microcápsulas de TTO-β-CD utilizando un método de coprecipitación y se centró en el impacto de la fracción de volumen de etanol en el codisolvente sobre la eficiencia de la encapsulación. Kong dijo:"Teniendo en cuenta el consumo de tiempo y energía, se estableció un procedimiento de preparación económico para hacer factible la producción a gran escala".

Se logró una eficiencia de encapsulación súper alta cuando se usó una fracción en volumen del 40% de etanol para el procedimiento de microencapsulación, donde el rendimiento de recuperación de las microcápsulas y la fracción de inclusión de aceite de árbol de té en las microcápsulas fue tan alto como 88,3% y 94,3%, respectivamente. que superó cualquier valor reportado en estudios anteriores, según nuestro conocimiento.

Además, la actividad antibacteriana de las microcápsulas fabricadas se evaluó mediante una simple prueba de inhibición del crecimiento utilizando Bacillus subtilis como objeto de estudio, y la propiedad hidrófila se demostró mediante una medición del ángulo de contacto con el agua.

Más información: Peifu Kong et al, Preparación y caracterización de microcápsulas de β-ciclodextrina de aceite de árbol de té con eficiencia de encapsulación súper alta, Journal of Bioresources and Bioproducts (2023). DOI:10.1016/j.jobab.2023.03.004

Proporcionado por Journal of Bioresources and Bioproducts