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Título : Síntesis de nanopartículas de quitosano a partir de quitina de exoesqueleto de camarón para encapsulamiento de colorantes naturales
Autor : Suárez Heredia, Martha Azucena
Achig Vega, Bryan Andrés
Palabras clave : NANOPARTÍCULAS DE QUITOSANO
GELIFICACIÓN IÓNICA
COLORANTE ANTOCIÁNICO
EFICIENCIA DE ENCAPSULAMIENTO
Fecha de publicación : 2019
Editorial : Quito: UCE
Citación : Achig Vega, Bryan Andrés (2019). Síntesis de nanopartículas de quitosano a partir de quitina de exoesqueleto de camarón para encapsulamiento de colorantes naturales. Trabajo de titulación previo a la obtención del Título de Químico. Carrera de Química. Quito: UCE. 84 p.
Resumen : Debido a la inestabilidad que presentan los colorantes naturales en las formulaciones alimenticias, farmacéuticas y cosméticas frente a factores externos como temperatura, pH y luz, se hace necesario investigar formas de estabilización, de las cuales la encapsulación en nanopartículas es una opción para conservar los beneficios que los colorantes ofrecen. En el presente proyecto de investigación se sintetizó quitosano a partir de quitina de exoesqueleto de camarón. El quitosano sintetizado se caracterizó mediante espectrofotometría infrarroja, observándose las bandas características de amino (NH2) a 3255,25 cm-1, carboxilo (C=O) a 1624,73 cm-1 e hidroxilo (OH) a 3432,67 cm-1, coincidentes con la estructura químca del compuesto. El grado de desacetilación de quitosano se determinó mediante valoración potenciométrica, obteniéndose un porcentaje de eliminación de grupos acetilo de 93,22 ± 0,98%. Se realizó la comparación de los parámetros que caracterizan las nanopartículas formadas, utilizando el método de gelificación iónica, a partir del biopolímero sintetizado y de un estándar comercial. Las nanopartículas obtenidas presentaron un tamaño de 129,5 ± 4,9nm, una polidispersión de 0,335 ± 0,082 unidades y un potencial Z de, -9,1 ± 0,3 mV. Mediante un diseño experimental 22, se encapsuló el colorante antocianínico proveniente del fruto del mortiño (Vaccinium floribundum Kunth). Se compararon los métodos de adsorción e incorporación en encapsulación, utilizando los dos tipos de quitosano, para determinar la eficiencia de encapsulación del colorante. Se encontró que el mejor tratamiento fue la incorporación de antocianinas por el método de adsorción, utilizando nanopartículas de quitosano sintetizado en el Laboratorio de Productos Naturales, obteniéndose un porcentaje de eficiencia de encapsulamiento del 90,47%.
Due to the instability of natural dyes in food, pharmaceutical and cosmetic formulations, as opposed to external factors such as temperature, pH and light, it is necessary to investigate forms of stabilization, of which encapsulation in nanoparticles is an option to preserve the benefits that the dyes offer. In this research project, chitosan was synthesized from shrimp exoskeleton chitin. Chitosan synthesized was characterized by infrared spectrophotometry, observing the characteristic bands of amino (NH2) at 3255.25 cm-1, carboxyl (C = O) at 1624.73 cm-1 and hydroxyl (OH) at 3432.67 cm- 1, coinciding with the chemical structure of the compound. The degree of deacetylation of chitosan was determined by potentiometric titration, obtaining a percentage of elimination of acetyl groups of 93.22 ± 0.98%. The comparison of the parameters that characterize the formed nanoparticles was made, using the ionic gelation method, from the synthesized biopolymer and from a commercial standard. The nanoparticles obtained had a size of 129.5 ± 4.9nm, a polydispersion of 0.335 ± 0.082 units and a Z potential of -9.1 ± 0.3 mV. By means of an experimental design 22, the anthocyanin dye from the mortiño fruit (Vaccinium floribundum Kunth) was encapsulated. The methods of adsorption and incorporation in encapsulation were compared, using the two types of chitosan, to determine the efficiency of encapsulation of the dye. It was found that the best treatment was the incorporation of anthocyanins by the adsorption method, using chitosan nanoparticles synthesized in the Natural Products Laboratory, obtaining a percentage of encapsulation efficiency of 90.47%.
URI : http://www.dspace.uce.edu.ec/handle/25000/18444
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