Polvos del frijol negro secado por pulverización con alto contenido de flavonoles

a comida, cosmética y farmacéutica están centrando su interés en diferentes compuestos naturales como estrategia para mejorar los beneficios de sus productos. Los frijoles negros son un ejemplo de una buena fuente de compuestos bioactivos con beneficios para la salud humana. Los flavonoles y saponinas de  los frijoles negros se han identificado que tienen efectos demostrados para la prevención del cáncer. Algunos de estos compuestos son altamente sensibles a la oxidación debido a la exposición a la luz o la temperatura.

Por lo tanto, la caracterización de las propiedades fisicoquímicas de los extractos de plantas, el procesamiento y la formulación son igualmente importantes en el desarrollo del producto para estabilizar los productos, optimizar su eficacia y reducir su variabilidad de lote a lote.

Estudios previos reportaron que entre 25 productos de ginseng la variabilidad de producto a producto tiene concentraciones de ginsenósidos y variaron de 15 veces a 36 veces los tiempos en cápsulas y líquidos, respectivamente. La producción de polvos funcionales como ingredientes es una manera viable para superar la baja biodisponibilidad y la degradación de compuestos.

Los extractos de plantas pueden transformarse de líquido a un polvo secado por pulverización que incluye portadores. La técnica de secado por pulverización es una herramienta poderosa para la entrega de ingredientes rentables y de alta calidad. Los extractos secos en polvo son fácilmente transportados, manejados y reducidos en tamaño mayor, ya que poseen una buena fluidez y alta estabilidad.

La maltodextrina es un derivado de almidón modificado soluble en agua ampliamente utilizado en el procesamiento de alimentos como un reemplazo para los ingredientes sintéticos. Tienen propiedades multifuncionales tales como el aumento de volumen y la formación de película, la capacidad de unirse y para conferir protección a los compuestos bioactivos y para la mejora de la fluidez de polvos, por una reducción significativa en la viscosidad aparente de la dispersión de alimentación.

Aunque este adyuvante ha sido recomendado para producir extractos de plantas secas a través de secado por pulverización, la selección de los excipientes y la concentración para la producción de polvo de extracto de frijol negro no puede deducirse directamente de otros sistemas de la planta portadora. Sobre la base de las razones anteriores y teniendo en cuenta la falta de literatura científica en relación con el secado, extracto y formulación del frijol negro, se estudió un método de procesamiento de la viabilidad de la producción industrial del frijol negro en polvo utilizando secado por aspersión.

El objetivo del Centro de Biotecnología FEMSA era obtener polvos secados por pulverización del extracto del frijol negro, con alto contenido de flavonoles y saponinas. Además, se estudió la identificación de excipientes apropiados para mejorar las características de flujo del extracto secado por pulverización con el fin de suministrar dosis uniformes del polvo durante la fabricación de la cápsula.

Se puede concluir que la retención de flavonoides y saponinas del frijol negro en polvo disminuye con el aumento de la concentración de maltodextrina en la alimentación de secado por pulverización. Las propiedades físicas de almidón y maltodextrina tiene bajo volumen y densidad de las partículas que fueron afectadas positivamente para las propiedades de flujo de los polvos obtenidos.

El índice de flujo del material compuesto de todas las formulaciones de polvo se redujo significativamente debido a la higroscopicidad del polvo secado por pulverización.

El proceso de secado antes de la producción de cápsulas mejoró significativamente el flujo de los polvos dentro de la máquina de llenado de cápsulas, que resulta en un aumento en el peso total de las cápsulas y una reducción en la variabilidad de peso. La formulación de cápsula de frijol negro que contiene una mezcla de 25,0% de maltodextrina, 24,1% de celulosa microcristalina 50, 50% de almidón y 0,9% de estearato de magnesio exhibió las mejores propiedades de fluidez para producir cápsulas con la variabilidad de menos del 2,5% lote a lote.

Este estudio demostró la viabilidad de producir cápsulas de frijol negro utilizando la técnica de aerosol seco para producir polvos sin la degradación de los fitoquímicos y con mejores propiedades de fluidez, lo que reduce la variabilidad del producto final.

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