Estructuras Moleculares, Cristalinas y Microestructuras de Lípidos de Especies en Guyana y Su Comportamiento Térmico y de Flujo
Autores: Deonarine, Shaveshwar; Soodoo, Navindra; Bouzidi, Laziz; Emery, R. J. Neil; Martic, Sanela; Narine, Suresh S.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Estructuras Moleculares, Cristalinas y Microestructuras de Lípidos de Especies en Guyana y Su Comportamiento Térmico y de Flujo
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía térmica
Palabras clave
Lípidos
Composición
Insaturación
ácidos grasos
Cristalización
Punto de fusión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Se estudiaron el comportamiento de fase de los lípidos extraídos de la pulpa y los núcleos de (AV) y (AA) y sus propiedades microestructurales, térmicas y de flujo. Los perfiles lipídicos, estructuras cristalinas, microestructuras, estabilidades térmicas y comportamientos de flujo de estos lípidos proporcionaron información importante sobre la estructura-función que es útil para evaluar aplicaciones potenciales en las industrias alimentaria, cosmética y farmacéutica. Las frutas de AV y AA se obtuvieron de las tierras bajas y las selvas tropicales, respectivamente, de Guyana. Los aceites de pulpa de AV y AA (AVP y AAP) se distinguieron entre sí en composición y insaturación, siendo los aceites de AVP predominados por un TAG di-insaturado (2-(palmitoyloxy)propane-1,3-diyl dioleate (POO)) y los aceites de AAP predominados por propane-1,2,3-triyl trioleate (OOO); los niveles de insaturación fueron del 65% y 80%, respectivamente. Los principales ácidos grasos en los aceites de AVP fueron oleico, palmítico y esteárico; para AAP, estos fueron oleico, linoleico, palmítico y esteárico. Las grasas de los núcleos de AV y AA fueron similares en composición y tuvieron niveles de saturación del 80%, compuestas principalmente de TAGs tri-saturados propane-1,2,3-triyl tridodecanoate (LLL) y 3-(tetradecanoyloxy)propane-1,2-diyl didodecanoate (LML). El inicio de la pérdida de masa de los aceites de pulpa de AV y AA fue similar a 328 +/- 6 grados C, que fue 31 grados C +/- 9 más alto en comparación con el de las grasas de los núcleos, que demostraron ser similares a 293 +/- 7 grados C. Los aceites de pulpa de AA y AV eran líquidos a temperatura ambiente, con puntos de fusión de -5 +/- 1 grados C y 3 +/- 1 grados C, respectivamente; ambas grasas de los núcleos eran sólidas a temperatura ambiente, empaquetándose en formas polimórficas beta (90% de cristales) y beta (10% de cristales) y fundiéndose casi idénticamente a 30 +/- 1 grados C. Los aceites de pulpa demostraron nucleación esporádica al inicio de la cristalización con un crecimiento lento en cristalitos en forma de varilla, lo que llevó a un grado de cristalización de aproximadamente 50% a un subenfriamiento de aproximadamente 40K. La nucleación para las grasas de los núcleos fue instantánea a un subenfriamiento de aproximadamente 23K, demostrando un patrón de crecimiento esferulítico que incorpora láminas cristalinas y un grado de cristalización del 90%. Las grasas de los núcleos y los aceites de pulpa demostraron un comportamiento de flujo newtoniano y una viscosidad dinámica similar en el fundido, aproximadamente 28.5 mPa·s a 40 grados C. Los perfiles lipídicos de los aceites de AVP y AAP estaban dominados por TAGs insaturados, sugiriendo beneficios potenciales para la nutrición y la salud, particularmente en comparación con otros aceites tropicales con niveles de saturación más altos, como el aceite de palma. El aceite de AAP, en particular, es tan insaturado como el aceite de oliva, contiene altos niveles de beta caroteno y proporciona un perfil de sabor único. Los perfiles lipídicos de AAK y AVK y la transformación de fase indican potencial para aplicaciones donde se requiere un alto contenido de grasa sólida y ácidos grasos de cadena media. Su alto contenido de ácido láurico y mirístico los hace similares a aceites tropicales industrialmente importantes (coco y núcleo de palma), sugiriendo su uso en formulaciones similares. El punto de fusión y la plasticidad de las grasas de los núcleos son similares a los de las mantecas de cacao y karité, sugiriendo su uso como reemplazos en cosméticos, alimentos y confitería. Sin embargo, existe la necesidad de comprender mejor su estado nutricional y efectos sobre la salud.
Descripción
Se estudiaron el comportamiento de fase de los lípidos extraídos de la pulpa y los núcleos de (AV) y (AA) y sus propiedades microestructurales, térmicas y de flujo. Los perfiles lipídicos, estructuras cristalinas, microestructuras, estabilidades térmicas y comportamientos de flujo de estos lípidos proporcionaron información importante sobre la estructura-función que es útil para evaluar aplicaciones potenciales en las industrias alimentaria, cosmética y farmacéutica. Las frutas de AV y AA se obtuvieron de las tierras bajas y las selvas tropicales, respectivamente, de Guyana. Los aceites de pulpa de AV y AA (AVP y AAP) se distinguieron entre sí en composición y insaturación, siendo los aceites de AVP predominados por un TAG di-insaturado (2-(palmitoyloxy)propane-1,3-diyl dioleate (POO)) y los aceites de AAP predominados por propane-1,2,3-triyl trioleate (OOO); los niveles de insaturación fueron del 65% y 80%, respectivamente. Los principales ácidos grasos en los aceites de AVP fueron oleico, palmítico y esteárico; para AAP, estos fueron oleico, linoleico, palmítico y esteárico. Las grasas de los núcleos de AV y AA fueron similares en composición y tuvieron niveles de saturación del 80%, compuestas principalmente de TAGs tri-saturados propane-1,2,3-triyl tridodecanoate (LLL) y 3-(tetradecanoyloxy)propane-1,2-diyl didodecanoate (LML). El inicio de la pérdida de masa de los aceites de pulpa de AV y AA fue similar a 328 +/- 6 grados C, que fue 31 grados C +/- 9 más alto en comparación con el de las grasas de los núcleos, que demostraron ser similares a 293 +/- 7 grados C. Los aceites de pulpa de AA y AV eran líquidos a temperatura ambiente, con puntos de fusión de -5 +/- 1 grados C y 3 +/- 1 grados C, respectivamente; ambas grasas de los núcleos eran sólidas a temperatura ambiente, empaquetándose en formas polimórficas beta (90% de cristales) y beta (10% de cristales) y fundiéndose casi idénticamente a 30 +/- 1 grados C. Los aceites de pulpa demostraron nucleación esporádica al inicio de la cristalización con un crecimiento lento en cristalitos en forma de varilla, lo que llevó a un grado de cristalización de aproximadamente 50% a un subenfriamiento de aproximadamente 40K. La nucleación para las grasas de los núcleos fue instantánea a un subenfriamiento de aproximadamente 23K, demostrando un patrón de crecimiento esferulítico que incorpora láminas cristalinas y un grado de cristalización del 90%. Las grasas de los núcleos y los aceites de pulpa demostraron un comportamiento de flujo newtoniano y una viscosidad dinámica similar en el fundido, aproximadamente 28.5 mPa·s a 40 grados C. Los perfiles lipídicos de los aceites de AVP y AAP estaban dominados por TAGs insaturados, sugiriendo beneficios potenciales para la nutrición y la salud, particularmente en comparación con otros aceites tropicales con niveles de saturación más altos, como el aceite de palma. El aceite de AAP, en particular, es tan insaturado como el aceite de oliva, contiene altos niveles de beta caroteno y proporciona un perfil de sabor único. Los perfiles lipídicos de AAK y AVK y la transformación de fase indican potencial para aplicaciones donde se requiere un alto contenido de grasa sólida y ácidos grasos de cadena media. Su alto contenido de ácido láurico y mirístico los hace similares a aceites tropicales industrialmente importantes (coco y núcleo de palma), sugiriendo su uso en formulaciones similares. El punto de fusión y la plasticidad de las grasas de los núcleos son similares a los de las mantecas de cacao y karité, sugiriendo su uso como reemplazos en cosméticos, alimentos y confitería. Sin embargo, existe la necesidad de comprender mejor su estado nutricional y efectos sobre la salud.