INSTITUTO NACIONAL DE TECNOLOGÍA INDUSTRIAL 1

Optimización del proceso de obtención de aceite microencapsulado con
alto contenido de omega-3

Hermida, L.G.(i); Defain Tesoriero, M.V.(i); Rodríguez, Z.N.(ii); Frangie, S.(i); Lelli, D.(i); Alberti, C.(i); Ruiz Díaz, A.(i)

(i)INTI-Química
(ii)INTI-Cereales y Oleaginosas
Introducción
Es bien conocida la relación entre la ingesta de
ácidos grasos poliinsaturados ω3 y la reducción de
enfermedades de riesgo coronario [1]. Los aceites
de pescado de agua fría poseen cantidades
considerables de ácidos grasos ω3, pero su
susceptibilidad a la oxidación y características
organolépticas limitan su empleo directo como
nutracéutico o como suplemento dietario. Los
productos de la oxidación de los ácidos grasos ω3
dan origen a la rancidez del aceite y además son
nocivos para la salud [2]. A través de la micro-
encapsulación del aceite pueden obtenerse
productos en polvo que consisten en microgotas
del mismo recubiertas por una matriz de
carbohidratos y/o proteínas [3]. Esta matriz provee
una barrera contra agentes externos como
oxígeno, luz y temperatura, facilitando su empleo
como suplemento dietario de ω3 [4].
El objetivo del presente trabajo es la
optimización del proceso de obtención de un aceite
de pescado microencapsulado (APM) para la
estabilización de aceite rico en ω3.

Metodología / Descripción Experimental
Preparación de las microcápsulas
El aceite microencapsulado fue preparado por
homogeneización seguida de secado por spray (ver
Fig.1). Se empleó aceite de pescado refinado (AP)
con un contenido de ácidos grasos ω3 superior al
30%. Las emulsiones aceite/agua se prepararon a
base de leche descremada en polvo, como fuente
de proteínas y carbohidratos, con el agregado de
emulsionantes y antioxidantes. Se compararon
diferentes condiciones de homogeneización,
empleando un homogeneizador de alta velocidad
(Heidolph 900 DIAX) o bien un homogeneizador de
alta presión (Emulsiflex C-50), obteniéndose
mediante secado por spray los distintos lotes de
producto APM-V y APM-P, respectivamente. El
contenido de sólidos de la emulsión se mantuvo
entre el 30 y el 35%.













Fig. 1: Diagrama de flujo para la obtención de aceite de
pescado microencapsulado obtenido por homogeneización de alta
velocidad (APM-V) o de alta presión (APM-P).

Caracterización del producto
—Observación macroscópica y microscópica.
—Determinación del contenido total de aceite
por el método de Majonnier (hidrólisis ácida).
—Determinación del contenido de aceite libre
por extracción a temperatura ambiente con
hexano durante 15 minutos [5].
—Cálculo del contenido de aceite incorporado
según:
( )% %% 100
%
Total Libre
Inc
Total
−
= ×

—Determinación de ácidos grasos ω3 en el
aceite por esterificación y posterior cromatografía
Proteína Carbohidrato
MEZCLADO
SECADO por SPRAY
Aceite de
Pescado
APM-V
HOMOGENEIZACIÓN
de alta VELOCIDAD
APM-P
Agua
DISPERSIÓN
SECADO por SPRAY
HOMOGENEIZACIÓN
de alta PRESIÓN

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gaseosa con detección por ionización de llama
(GC-FID). El aceite de pescado de los productos
microencapsulados fue extraído según “BDI
Standard Methods, 1985”. Se determinó el
porcentaje de los siguientes ácidos grasos ω3:
ácido eicosapentaenoico (EPA, 20:5), ácido
docosahexaenoico (DHA, 22:6) y ácido
docosapentaenoico (DPA, 22:5) mediante
normalización de áreas.
Resultados
Se obtuvieron polvos finos, con un tamaño de
partícula en el rango de 10 a 100 µm (ver Fig. 2),
sin observarse diferencias morfológicas entre los
productos obtenidos mediante homogeneización
de alta velocidad (APM-V) o de alta presión (APM-
P).

El contenido de aceite total se mantuvo en el
rango 34,5-36,5% p/p, excepto la muestra APM-P
plus, preparada con mayor carga de aceite, en la
que se obtuvo un contenido total del 42,5% p/p.
El control de proceso se realizó determinando
el contenido de aceite libre, y los valores obtenidos
se muestran en la Tabla I. Se observa que cuando
se emplea la homogeneización de alta presión para
la obtención de la emulsión aceite en agua, los
valores de aceite libre, es decir, no encapsulado,
disminuyen hasta un valor inferior al 2% del aceite
total.


Tabla I. Control de proceso mediante la determinación del
contenido de aceite libre.

Producto Aceite libre (%p/p)
APM-V 23,2 ± 1,5
APM-P 1,4 ± 0,4
APM-P plus 1,5 ± 0,3

El contenido medio de AP incorporado en las
muestras obtenidas por homogeneización de alta
velocidad fue del 11,8 % p/p, mientras que en las
muestras obtenidas por homogeneización de alta
presión se obtuvo una incorporación media del
34,3% p/p. La incorporación de aceite en la
muestra APM-P plus fue del 41,0 % (ver Fig. 3).


Por otro lado, no se observaron diferencias
significativas entre los perfiles de ácidos grasos del
AP extraído de las muestras microencapsuladas
respecto al AP utilizado como materia prima (ver
Fig.4), manteniéndose constante la proporción de
ácidos grasos ω3 respecto a la grasa total (rango
ω3: 31,5%-34,7%).

Conclusiones
La similitud entre los perfiles cromatográficos
de los ácidos grasos de las muestras obtenidas,
indicaría que los procesos empleados no producen
una oxidación apreciable del aceite de pescado.
Futuros ensayos que midan el índice de peroxi-
dación permitirán verificar esta hipótesis y evaluar

















Fig. 2: Microfotografías de aceite de pescado
microencapsulado obtenido mediante homogeneización de alta
presión con un contenido de aceite del 42,5% p/p (APM-P plus)
con un aumento de 50X (superior) y de 200X (inferior).










Fig. 3: Contenido de aceite de pescado total, libre e
incorporado en muestras de APM obtenidas mediante
homogeneización de alta velocidad (APM-V) o de alta presión
(APM-P).

APM-V APM-P APM-P plus
Co
n
te
n
id
o

de

a
ce
ite

(g/
10
0g
)
0
10
20
30
40
50
60
Total
Libre
Incorporado

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los productos a lo largo del tiempo.

Teniendo en cuenta el contenido de ω3 del aceite
original y la dilución inevitable por efecto de la
microencapsulación, el contenido final de ácidos
grasos ω3 en los productos obtenidos fue de
aproximadamente 12% p/p. Sin embargo, en el
producto obtenido mediante homogeneización de
alta presión (APM-P), un 95% del aceite está
incorporado en las microcápsulas. Por lo tanto este
tipo de homogeneización sería la más adecuada
para obtener un producto con mayor estabilidad.
El contenido de ácidos grasos ω3 en la muestra
APM-P plus fue del 14 % p/p, lo cual no representa
un aumento significativo de ω3 en el producto
final. Por otro lado, es ésta la máxima
concentración de aceite que puede emplearse, ya
que un incremento adicional se traduce en un
aumento de la viscosidad que disminuye la
eficiencia de la homogeneización, como se observó
en ensayos preliminares.
Teniendo en cuenta esta limitación
experimental, está previsto en el mediano plazo la
aplicación de la metodología desarrollada y
optimizada para la microencapsulación de aceites
enriquecidos en ácidos grasos ω3. De este modo
podrían obtenerse productos nutracéuticos con
mayores contenidos finales de ω3.

Referencias
[1] T.L. Hearn, S.A. Sgoutas, J.A. Hearn, D.S. Sgoutas.
“Polyunsaturated fatty acids and fat in fish flesh for selecting
species for health benefits”. J. Food Sci. 52:1209-1212, 1987.
[2] J.E. Kinsela. “Food components with potential therapeutic
benefits: encapsulated unsaturated fatty acids against
autooxidation”. Food Technol. 40(2):89-97, 1986.
[3] J. Velasco, M.C. Dobarganes, G. Márquez-Ruiz. “Oxidation
of free and encapsulated oil fractions in dried
microencapsulated fish oils”. Grasas y aceites Vol. 51. Fasc.6.
439-446, 2000.
[4] R. Matsuno, S. Adachi. “Lipid encapsulation technology –
techniques and applications to food”. Trends Food Sci.
Technol. Aug 256-261, 1993.
[5] B. Sankarikutty, M.M. Sreekumar, C.S. Narayanan, A.G.
Mathew. “Studies on microencapsulation of cardamon oil by
spray drying technique”. J. Food Sci. Technol. 25, 352-356,
1988.

Para mayor información contactarse con:
nombre del autor de contacto – lhermida@inti.gov.ar























Fig. 4: Contenido de aceite de pescado total, libre (AP) e
incorporado en muestras de APM obtenidas mediante homoge-
neización de alta velocidad (APM-V) o de alta presión (APM-P). Se
indican las señales correspondientes al EPA, DPA y DHA.

Minutes
0 5 10 15 20 25 30 35 40
M
ill
iv
o
lts
100
200
300
400
500
600
M
ill
iv
o
lts
100
200
300
400
500
600
30,187 EPA
35,497 DPA
36,883 DHA
TRACE GC-IZ Q_F ID
CEQUIPE PESCADO
Retention T im e
Nam e
Minutes
0 5 10 15 20 25 30 35 40
M
ill
iv
o
lts
100
200
300
400
500
600
M
ill
iv
o
lts
100
200
300
400
500
600
30,233 EPA
35,555 DPA
36,937 DHA
TR ACE GC -IZQ_F ID
QUIMICA F 011 56
Retention T im e
Nam e
Minutes
0 5 10 15 20 25 30 35 40
M
ill
iv
o
lts
100
200
300
400
500
600
M
ill
iv
o
lts
100
200
300
400
500
600
30,055 EPA
35,343 DPA
36,718 DHA
TR ACE GC-IZQ_FID
qu imica F010 58
Retention T im e
Nam e
Aceite de pescado
(AP)
APM-V
APM-P
EPA
DHA
DPA