El científico de alimentos Hang Xiao de la Universidad de Massachusetts Amherst recibió recientemente un $ 491, Beca 220 para estudiar el destino bioquímico de los sistemas de distribución de alimentos basados ​​en nanoemulsión en el tracto gastrointestinal (GI), con la esperanza de reformarlos y mejorar la absorción de componentes alimenticios beneficiosos encapsulados en los sistemas de entrega.

Los bioquímicos de alimentos como Xiao creen que si se ingieren en cantidades y formas adecuadas, ciertos componentes alimentarios conocidos como nutracéuticos pueden beneficiar la salud humana al proporcionar efectos antiinflamatorios o anticancerígenos. Los nutracéuticos incluyen flavonoides y carotenoides en frutas y verduras, por ejemplo.

Este proyecto, con el apoyo del Instituto Nacional de Alimentación y Agricultura del Departamento de Agricultura de EE. UU., se centrará en manipular la estructura y composición de los sistemas de administración de nanoemulsión para modificar el destino de los nutracéuticos encapsulados en el tracto gastrointestinal para mejorar su biodisponibilidad.

"En la ultima década, Ha ido avanzando el conocimiento sobre cómo ofrecer de forma eficaz componentes beneficiosos en los alimentos. Esta investigación nos permitirá dirigir el ensamblaje de gotitas de nanoemulsión para crear características que dictarán cómo se digieren y absorben. "Explica Xiao." Este sería un modelo para la entrega de nutracéuticos en una amplia gama de productos alimenticios. Algún día, los alimentos preparados pueden ayudar a reducir nuestro riesgo de cáncer, por ejemplo."

Específicamente, utilizando cultivos celulares y modelos animales, Xiao y sus colegas diseñarán nanopartículas de lípidos en tres etapas:a partir de gotitas de nanoemulsión que contienen nutracéuticos, a micelas mixtas y finalmente a quilomicrones. Para iniciar este proceso, la digestión desmonta fisioquímicamente las gotitas de nanoemulsión. Los componentes químicos resultantes luego se ensamblan en micelas mixtas en el intestino delgado, donde las captan las células epiteliales llamadas enterocitos. Allí se vuelven a ensamblar en quilomicrones y se absorben en la circulación sanguínea a través del sistema linfático.

Los científicos quieren influir en el tamaño y la composición de los quilomicrones, porque estas características dictan el destino de los nutracéuticos encapsulados en los quilomicrones. Ciertos tamaños y composiciones son más capaces de administrar nutracéuticos al sistema linfático, que protege a los nutracéuticos de ser eliminados por el hígado. Esto mejorará la biodisponibilidad de los flavonoides y otros compuestos beneficiosos para el cuerpo. potencialmente ofreciendo beneficios para la salud.

"Básicamente, estamos utilizando lo que ya sucede en nuestros cuerpos todo el tiempo, pero la introducción de sistemas de nanoemulsión de grado alimenticio que pueden influir en la naturaleza de las micelas mixtas y de los quilomicrones, "dice Xiao." Es seguro, todo se digiere y simplemente proporciona componentes alimenticios beneficiosos en mayor medida que si el sistema se dejara solo ".

Xiao, un especialista en cómo los componentes de los alimentos interactúan con los procesos bioquímicos en el tracto gastrointestinal, trabajará con colegas de UMass Amherst, incluido Julian McClements, un experto en el diseño de sistemas de entrega a nanoescala, y Eric Decker, experto en química alimentaria. Este equipo se encuentra entre los grupos más exitosos del mundo en el uso de sistemas de entrega de grado alimenticio para mejorar los beneficios para la salud de los componentes alimentarios.