Microencapsulação de Nutrientes.

Publicado: 26/03/2012
Autor/s. : Jose Sidney Flemming da Universidade Federal do Paraná -UFPR-, PR.

O emprego de novas tecnologias na utilização de nutrientes purificados tem recebido grande ênfase na última década. Arshady (1993) descreve a utilização de microcápsulas como uma alternativa a melhor utilização de nutrientes ou aditivos. Esta tecnologia hoje é bem conhecida e sua aplicação se dá princi...

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Maíra Vasconcelos Maíra Vasconcelos
Jornalista
26 de Março de 2012

Olá, professor. Tenho algumas curiosidades:

Com essa nova possibilidade na nutrição animal, a microencapsulação, os benefícios são para qual fase da vida do animal?

Gera benefícios no produto final?

Por que o interesse da indústria da nutrição animal nesse novo processo?

Obrigada e um abraço.

Responder
26 de Março de 2012

Olá, Maíra.

A microencapsulação possibilita a liberação controladade ingredientes e o ajuste fino dedosagens, representando uma fonte de nutrientes com propriedades únicas. O desenvolvimento deprodutos contendo ingredientes ativos e delicados como por exemplo vitaminas, óleos e outros exige precisão. Assim, os ingredientes encapsulados podem ser digeridos e liberados em diferentes porções do trato digestório, permitindo a liberação lenta dos nutrientes que podem possuir propriedades mucoadesivas (Ubbink e Krüger, 2006).

A microencapsulação possibilita uma maior exatidão e precisão na dosagem, especificidade de local de absorção e atuação, previne a ação de difereças de pH, ou mesmo ação de sucos e enzimas que por vezes degradam parte do nutriente em local onde a absorção não ocorre, como por exemplo no estomago pelo pH ácido e ação do HCl.

Possibilita o uso de aditivos com diferentes finalidades e objetivos, como por exemplo mascarar um sabor desagradável de um antibiótico para leitões, ação de um acido orgânico nas porções finais do intestino ( evita a sua neutralização pelo suco duodenal - tamponado/alcalino) favorece a fermentação e produção de AGV´s no ceco, evitando patógenos indesejáveis (clostridium por ex) , possibilita a liberação gradual e lenta do aditivos no intestino delgado, como por ex. um óleo essencial protegido por uma camada de triglicerídeos que são solubilizados por lipases e sais biliares presentes no suco pancreático de forma gradual, etc.

Abraços.

Responder
9 de Maio de 2012

Bom dia professor,

Em relação a utilização da microcapsulação para o combate ao timpanismo. Existe a possibilidade de se utilizar esta técnica para este fim? A tentativa de utilização da monensina ou mesmo de probióticos via sal mineral se mostrou muito variável devido ao consumo. Que outra possibilidade de ingestão poderia ser utilizada a partir desta nova tecnologia, na água talvez?

abraçp

Responder
10 de Maio de 2012

Caro Luiz Antonio ,
.
Quanto a sua pergunta "utilização da microcapsulação para o combate ao timpanismo".

Vou separa a sua pergunta em 3 itens, pois na verdade são três quesitos em uma pergunta.

Item a ) Existe a possibilidade de se utilizar esta técnica para este fim?

R. A possibilidade existe , mas demanda em uma série de implicações a serem observadasquanto a tecnologia a ser empregada ( spray dried, coaservação etc) , as quais irão determinar a seleção do método de microencapsulação. No caso de fármacos a microcápsula deverá ter as características físico-químicas, tanto do material encapsulado , quanto do agente encapsulante. Devem ser consideradas variações de tamanho do produto e mecanismo de liberação da substância encapsulada em ralação ao efeito esperado. È um método oneroso e de resultados pouco práticos para animais a campo.

Item b ) A tentativa de utilização da monensina ou mesmo de probióticos via sal mineral se mostrou muito variável devido ao consumo.

R. A utilização de aditivos como fármacos e probióticos exigem precisão, desta forma a sua utilização em sais minerais torna-se difícil, pois está sujeita a variações de consumo próprias do animal ( idade, tamanho e raça entre outros) ; variações em relação ao tipo de pastagem ou volumoso; oferta de água e também a intempéries como umidade do ar , chuvas , etc.. o que torna os efeitos variáveis principalmente no caso da microencapsulação.

Item c) Que outra possibilidade de ingestão poderia ser utilizada a partir desta nova tecnologia, na água talvez?

R. A utilização de microcapsulas na água de bebida apresenta algumas limitações. A principal é a estabilidade das emulsões, uma vez que a maioria dos processos utiliza encapsulantes de baixa solubilidade. Para apresentar uma boa dispersão em água e ser emulsificado, o encapsulante deve conter grupamentos hidrofílicos e hidrofóbicos. Assim quanto maior a capacidade emulsificante do encapsulante, melhor a retenção dos princípios ativos encapsulados. As gomas (goma acácia) em geral são constituídas por galactose, arabinose, ramnose e ácido glicurônico, são consideradas historicamente como material encapsulante por excelência, graças à sua solubilidade, baixa viscosidade, sabor suave e propriedades emulsificantes. Outra substancia é o amido abundante e barato. Contudo , quando em dispersão aquosa, o amido não deve sofrer aquecimento, pois rompem-se os grânulos formando-se uma pasta com viscosidade geralmente alta demais .


Abraços

Flemming

Responder
Reinaldo Boschi Reinaldo Boschi
Agricultor
13 de Dezembro de 2012
Boa noite professor. Gostaria de saber se seria possivel usar essas microcapsulas em aves ,pois de vez em quando preciso oferecer medicamentos para elas? Se nessas microcapsulas seriam a quantidade certa para uma ave adulta por ex.?
Responder
18 de Dezembro de 2012

A maioria das indústrias de rações já utilizam produtos microencapsulados. Uma grande parte de aditivos permitidos para rações pelo MAPA tais como acidificantes, enzimas, antibióticos e blends (misturas) de óleos essenciais, entre outros são encapsulados como descritos no artigo. A dissolução das microcapsulas é gradual no trato digestório, entregando o aditivo em diferentes partes do intestino. Por exemplo: algumas misturas de carvacrol, timol e capsaicina (óleos essenciais) são microencapsulados e têm a sua liberação apenas no intestino delgado e grosso modulando a microbiota intestinal das aves, reduzindo a população de clostridios. Estimulam a secreção pancreática biliar e intestinal, potencializam o efeito dos sais biliares e enzimas digestivas promovendo melhora na digestão e absorção da ração fornecida.
No caso de medicamentos/drogas, existem várias técnicas que utiliza a microencapsulação e a oferta de drogas é caracterizada pela emulsificação da droga com posterior remoção de solvente da emulsão. As Micropartículas (microcápsulas) em geral são pouco maiores do que um micrometro de diâmetro contendo o fármaco homogeneamente distribuído. Estas são utilizadas para a entrega da droga de forma restrita e controlada, ocultando o sabor e odor, protegendo-a contra a degradação. Estas técnicas podem ser empregadas para proteção de parte do organismo contra os efeitos indesejáveis e tóxicos das drogas. A escolha e eficiência da técnica a ser empregada depende da hidrofilia ou a hidrofobicidade do fármaco utilizado. Existe uma grande gama de indústrias farmacêuticas que utilizam estes processo no preparo de seus produtos.

Responder
Ana Júlia Athayde Ana Júlia Athayde
Nutricionista
10 de Abril de 2013
Professor, gostaria de saber se o método utilizado na microencapsulação de óleos essenciais é muito complexa ou é de fácil reprodução?
Responder
11 de Abril de 2013

Cara Ana Julia, 

O método de microencapsulação mais comum é a atomização e spray drying, onde as cápsulas produzidas são do tipo matricial, com o núcleo distribuído na forma de micropartículas na matriz seca do material encapsulante. Este processo de encapsulação é utilizado mais para aromas e óleos onde as partículas são lançadas no meio gasoso, tomam a forma esférica com a parte oleosa "empacotada" no interior da parte aquosa.
De modo geral, a atomização é realizada com equipamentos de secagem por pulverização (spray drying) produzindo-se um pó seco a partir de um líquido ou suspensão que recebe secagem rápida com um gás quente ou ar aquecido. Todos os secadores de pulverização usam algum tipo de atomizador/bico de pulverização para dispersar o líquido em suspensão em um spray com o tamanho de gota controlado . O mais comum destes são os discos rotativos e de um único fluido de alta pressão nos bicos. Dependendo das necessidades de processo, os tamanhos comuns das gotas estão entre um intervalo de diâmetro de 100 a 200 um.
A substância a ser encapsulada é diluída e homogeneizada em um portador (carrier) que em geral é um triglicerídeo. A suspensão forma uma pasta que é introduzida num secador por pulverização ou torre com aquecimento e temperaturas bem acima do ponto de ebulição da água. À medida que a pasta entra na torre é atomizada. Em face da tensão superficial da água e por causa das interações hidrofóbicas / hidrofílicas entre o transportador, a água, e a carga, a massa atomizada forma micelas. O pequeno tamanho das gotas (uma média de 100 micras de diâmetro) resulta em uma área de superfície relativamente grande, que seca rapidamente formando um revestimento endurecido (coating) .
Existem no Brasil várias empresas que trabalham com este processo e fabricam e fornecem equipamentos ou mesmo prestam serviços na área de microencapsulação.

Responder
9 de Abril de 2014

Prof. Jose Sidney Flemming,

Boa tarde,

Onde posso encontrar equipamentos que façam a microencapsulação? O Sr pode nos indicar alguns fornecedores no Brasil?

No aguardo.

att

Responder
12 de Abril de 2014

Olá, Paulo Rogério,

Os equipamentos que conheço são de modo geral importados, e inclusive em empresas que já os utilizam:
em anexo lhe envio endereço de uma empresa que tem no Brasil:

GEA Process Eingineering Inc. Para mais informações, ligue: Call (19)3725-3100
http://www.gea-process.com.br

Outras:

- Buchi Labortechnical AG - (ver se tem representante no Brasil)

- Brace GmbH ( idem)

Abraços, 

Flemming

Responder
Bella Azevedo Bella Azevedo
Estudante
26 de Julho de 2014
Prof. Jose Sidney Flemming,

Boa noite,

Estou interessada em microencapsulação de óleos essenciais, mas tenho enfrentado dificuldades para encontrar empresas que realizem o processo. O senhor conhece alguma?

Desde já agradeço.
Responder
28 de Junho de 2020
A perda ou ganho de nutrientes na microencapsulação ou nanoencapsulação?
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