Diseño, desarrollo y optimización de diferentes sistemas de liberación modificada para la protección y vehiculización de ácidos grasos poliinsaturados omega-3 y curcumina

Resumen

La presente Tesis Doctoral es una contribución al conocimiento de los sistemas de liberación basados en oleogeles y en emulsiones como potenciales opciones tecnológicas para la encapsulación, protección, vehiculización y liberación de altas dosis de PUFAs ω-3 y curcumina por vía oral. Para ello, sobre cada sistema de liberación considerado (oleogel, emulsión simple W/Og, emulsión simple Og/W y emulsión múltiple W1/Og/W2), primero se seleccionaron las variables más importantes a considerar en un diseño de experimentos y sus rangos correspondientes. A partir de estas variables independientes, se aplicó un diseño que permitiese evaluar simultáneamente el efecto de todas ellas y de sus posibles interacciones sobre las variables respuesta de interés (tamaño de partícula –si procede–, oxidación lipídica primaria y secundaria, y capacidad de retención de curcumina). Además, cada diseño contó con una muestra adicional (control) que permitía evaluar el impacto del proceso de oleogelificación del aceite o de emulsificación del oleogel sobre las variables respuesta. A continuación, para ajustar cada respuesta se establecieron modelos de segundo orden con interacciones que representaron adecuadamente los datos experimentales. Seguidamente, se identificaron todas las variables estadísticamente significativas y se analizaron sus efectos sobre la variable respuesta. Para terminar, se examinó de manera individual cada una de las respuestas de interés ajustadas para identificar el conjunto de variables de operación que conduce a su óptimo individual (máximo o mínimo). Puesto que, como era de esperar, los conjuntos de condiciones experimentales óptimas no fueron iguales en todas las respuestas, se llevó a cabo un análisis de optimización simultánea utilizando la metodología de superficie multi-respuesta para obtener los mejores resultados en términos globales. Finalmente, sobre una de las fórmulas óptimas se realizaron estudios reológicos, de estabilidad de la emulsión –si procede– y la curcumina incorporada con el tiempo frente a distintas condiciones ambientales que podrían afectarle (como el pH, la fuerza iónica, la luz o la temperatura), y de bioaccesibilidad y biodisponibilidad en condiciones fisiológicas humanas.