Comportamiento de interfases y emulsiones submicrónicas estabilizadas por biopolímeros en simulaciones de procesos de digestión gastroduodenal in vitro

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En años recientes un gran número de trabajos se han enfocado a estudiar la forma de reducir la elevada absorción de lípidos, asociada a numerosos problemas de salud, tales como obesidad y problemas cardiovasculares. Si bien las metodologías para abordar el tema son variadas, al ser la lipólisis una...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal:	Bellesi, Fernando Alberto
Otros Autores:	Pilosof, Ana M. R.
Formato:	Tesis doctoral publishedVersion
Lenguaje:	Español
Publicado:	Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales 2016
Materias:	PROTEINA POLISACARIDO EMULSION DIGESTION PROTEIN POLYSACCHARIDE
Acceso en línea:	https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n6088_Bellesi http://repositoriouba.sisbi.uba.ar/gsdl/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=aextesis&d=tesis_n6088_Bellesi_oai
Aporte de:	Repositorio Digital de la Universidad de Buenos Aires (UBA) de Universidad de Buenos Aires

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Se analizaron estructuras interfaciales y emulsiones estabilizadas por: proteínas (β-lactoglobulina (βlg) y aislado proteico de soja (SPI)) y polisacáridos (hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC)). Se desarrolló un modelo de digestión in vitro constituido por dos etapas: gástrica (1h, pH 2,5) y duodenal (1h, pH 7), que contemplan la presencia de las principales enzimas y biopolímeros a concentraciones fisiológicas. El estudio se realizó en dos niveles: (1) Estudios de digestión de interfases aceite/agua (tensiómetro interfacial de gota) para obtener información sobre cómo los fluidos característicos de la digestión perturban tales películas interfaciales, caracterizándolos mediante los parámetros: tensión interfacial y módulo dilatacional interfacial; (2) Estudios de digestión de emulsiones estabilizadas por los mismos emulsionantes obtenidas mediante la técnica de ultrasonidos de alta intensidad. Se analizaron los cambios microestructurales de las gotas de aceite (microscopía óptica y técnicas de dispersión de luz) y se monitoreó el porcentaje de ácidos grasos liberados (% AGL) por acción de la lipasa pancreática. Se comprobó que tanto las estructuras interfaciales como las emulsiones presentan diferencias en cuanto a la resistencia a la acción digestiva llevada a cabo por la lipasa. Estas vienen determinadas por la naturaleza de cada estructura y las característicasinterfaciales de cada una. Las emulsiones estabilizadas por SPI y HPMC mostraron los menores % AGL en comparación con las emulsiones de βlg. El comportamiento observado no presentó relación con el área interfacial expuesta a la lipasa, sino más bien a la capacidad que presenta cada emulsionante en dificultar la acción de las sales biliares (SB), agentes indispensables para la acción de la lipasa. De esta manera, los resultados permitieron identificar a las SB como un factor clave en la regulación del proceso. En términos generales, los resultados contribuyen al mayor entendimiento sobre los mecanismos involucrados en la digestión de emulsiones y del rol crucial que juegan las estructuras interfaciales en el control de la lipólisis. In recent years an important number of works have been focused on modulating the lipid digestion, since the high lipid absorption has been associated with an important number of health problems, such as obesity and cardiovascular diseases. Although different methodologies exist to evaluate the lipolysis process that is an interfacial reaction (pancreatic lipase has to bind to the oil-water (o/w) interface), o/w interfaces (both structure and interfacial area) suppose a critical issue to study. So, the objective of the present work is to evaluate the impact of different interfacial structures in the digestion in order to find the interfacial film that could retard (or inhibit) the pancreatic lipase activity. Different interfacial structures and proteins (ß-lactoglobulin (ßlg) and soy protein isolate (SPI)) and polysaccharides (hydroxypropylmethylcelullose (HPMC)) stabilized emulsions were analyzed. An in vitro digestion protocol was developed consisting of two stages: gastric (1h, pH 2.5) and duodenal phase (1h, pH 7.0), in the presence of the main enzymes and biopolymers at physiological concentrations. The investigation was carried out at two levels: (1) interfacial digestion of the different interfacial films formed (using a pendant drop tensiometer) to understand the way the digestive fluids affect the interfacial films, thus analyzing the evolution of interfacial tension and the dilatational interfacial modulus; (2) analysis of the behavior of emulsion (formed by using ultrasound techniques) stabilized by each emulsifier under in vitro gastrointestinal digestion. The microstructural changes of the oil droplets (optical microscopy and light scattering techniques) were analyzed and it was also monitored the free fatty acid release (% FFA) due to the pancreatic lipase activity. Both the interfacial structures as well as the o/w emulsions showed different resistance to the lipolysis. These differences depended on the nature of the interfacial structure and the interfacial properties formed by the emulsifiers. SPI and HPMC stabilized o/w emulsions presented the lowest % FFA values in comparison to ßlg stabilized emulsions. No correlation did exist with the interfacial available area for the lipase adsorption. It was the capacity of the different emulsifiers to reduce the bile salts (BS) activity (essentialmolecules for the lipase activity) the reason of the existing differences. The results allowed to identify the BS as the key molecules in the lipolysis modulation. These results have contributed to a better understanding of the mechanisms affecting the digestion of the emulsions and the important role of the interfacial structures in the vitro lipolysis control. Fil: Bellesi, Fernando Alberto. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. application/pdf https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n6088_Bellesi spa Universidad de Buenos Aires. 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Comportamiento de interfases y emulsiones submicrónicas estabilizadas por biopolímeros en simulaciones de procesos de digestión gastroduodenal in vitro

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