Revalorización de un residuo alimentario para la extracción y microencapsulación de aceite: Semilla de calabaza (Cucurbita maxima Duchesne ex Lam)

Abstract

Los sistemas alimentarios generan una cantidad importante de desperdicios alimentarios, como las semillas de calabaza que son descartadas antes del consumo de la pulpa. Éstas son fuente de nutrientes que pueden utilizarse para mejorar la dieta humana. El objetivo de este estudio fue extraer, caracterizar y microencapsular el aceite de semillas de calabaza descartadas peladas y sin pelar. Se probaron cinco métodos para extraer el aceite y se determinó perfil de ácidos grasos. El aceite se microencapsuló mediante secado por aspersión usando goma arábiga y maltodextrina como materiales de pared y se caracterizó las microcápsulas. Finalmente se evaluó estabilidad al almacenamiento durante un periodo de tiempo de 40 días. Las semillas de calabaza peladas mostraron mayor contenido de grasas (52,33%). La extracción asistida por solvente resultó efectiva para la extracción de aceite. El aceite extraído mostró altos contenidos de ácido linoleico (62,98%) y oleico (17,69%). La eficiencia de encapsulación después del secado por atomización fue superior al 90%. Las microcápsulas tenían un tamaño de 5-20 μm, con formas esféricas y cóncavas, con superficie lisa, sin poros ni grietas, lo que permitió mantener el principio activo dentro de la capsula y aumentar la estabilidad. Tanto el aceite de semilla de calabaza como las microcápsulas se mantuvieron estables frente a la oxidación durante el almacenamiento. El aceite presentó buenas características nutricionales con altos contenidos PUFA y MUFA. El sistema goma arábiga-maltodextrina resultó eficaz para la microencapsulación con características morfológicas favorables.

Food systems generate a significant amount of food waste, such as pumpkin seeds that are discarded before the pulp is consumed. These are a source of nutrients that can be used to improve human nutrition. The objective of this study was to extract, characterize, and microencapsulate oil from peeled and unpeeled discarded pumpkin seeds. Five methods to extract the oil were tested and the fatty acid profile was determined. The oil was microencapsulated by spray drying using acacia gum and maltodextrin as wall materials and the microcapsules characterized. Finally, storage stability was evaluated for a period of 40 days. Peeled pumpkin seeds showed higher fat content (52.33%). Solvent-assisted extraction was effective for oil extraction. The extracted oil showed high linoleic (62.98%) and oleic (17.69%) acid contents. The encapsulation efficiency after spray drying was more than 90%. The microcapsules were 5-20 µm in size, with spherical and concave shapes, with a smooth surface, without pores or cracks, which allowed the active principle to be kept inside the capsule and increased stability. Both the pumpkin seed oil and the microcapsules were stable against oxidation during storage. The oil presented good nutritional characteristics with high contents of monounsaturated and polyunsaturated fatty acids. The gum arabicmaltodextrin system was effective for microencapsulation with favorable morphological characteristics.