Encapsulación de Omega-3: desafíos y oportunidades

PUBLINOTA

Con tantos consumidores que actualmente confían en los suplementos de omega-3 por sus beneficios de salud percibidos, proporcionar un producto confiable, sabroso y de alta calidad es cada vez más importante para los fabricantes.

Los ácidos grasos poliinsaturados de cadena larga Omega-3 se han convertido en un producto básico en el mundo de los suplementos alimenticios. Se han hecho muchas declaraciones de propiedades saludables en relación con el ácido eicosapentaenoico (EPA), el ácido docosahexaenoico (DHA) y el ácido alfa-linolénico (ALA), y existen versiones de alta concentración de venta solamente bajo receta. Si bien los omega-3 se están añadiendo cada vez más a los productos alimenticios, la gran mayoría del mercado sigue estando bajo la forma de suplementos nutricionales.

En la Unión Europea, las declaraciones de propiedades saludables correspondientes al EPA/DHA incluyen el mantenimiento de la presión arterial normal, los niveles de triglicéridos y la función cardíaca. Se permiten otras reivindicaciones para el DHA, que incluyen la promoción de la salud ocular y cerebral. La mayoría de estas declaraciones no están permitidas para el ALA ya que debe transformarse en EPA/DHA en el organismo para tener estos efectos; comúnmente, esta tasa de transformación es muy baja en las personas sanas. El ALA presenta una declaración de propiedades saludables relacionada con la salud cardíaca - contribuye al mantenimiento de los niveles normales de colesterol en la sangre - que solamente es cierta cuando se consumen 2 g. al día.

Un gran inconveniente de los aceites omega-3 es ser propensos a volverse rancios y desarrollar olor y sabor característico a pescado. Esta rancidez se debe principalmente a la oxidación; la presencia de enzimas y iones metálicos del aceite puede catalizar la reacción de oxidación. Los niveles de oxidación pueden reducirse protegiendo el aceite del oxígeno atmosférico y/o utilizando un aceite muy puro para la encapsulación. El uso de aceites microencapsulados en la formulación también puede ayudar a prevenir el proceso degenerativo.

Desafíos en la fabricación

El mayor problema que enfrentan los fabricantes de suplementos de omega-3 es la estabilidad de los aceites, y la búsqueda de formas de limitar su deterioro durante el procesamiento. La oxidación es la cuestión principal, pero no la única: los cambios químicos en el aceite también pueden ser provocados por la exposición a la luz y el calor, o por procedimientos inadecuados de almacenamiento y manipulación durante el procesamiento.

El origen de la inestabilidad de los omega-3 es el alto contenido de dobles enlaces, ya que estos son propensos a reaccionar con el oxígeno atmosférico. El estado oxidativo del aceite puede cuantificarse analizando sus valores de peróxido y anisidina. Cuanto más dobles enlaces contengan los aceites, mayor es el riesgo de oxidación, y esta es la razón por la que los aceites con niveles más altos de EPA y DHA suelen tener más probabilidades de volverse rancios que aquellos con menor cantidad de dobles enlaces, como los aceites que son más ricos en ALA.

El grado y la velocidad de oxidación son afectados por varios factores. Además de la presencia de oxígeno, estos incluyen la luz y el calor, la actividad del agua, las interacciones con otros componentes químicos y la presencia (o ausencia) de sustancias diseñadas para prevenir la oxidación. Los aceites de pescado son particularmente propensos a la degradación, principalmente debido a los altos niveles de DHA y EPA poliinsaturados que contienen. Además de hacer que el producto sea desagradable, la oxidación puede reducir su calidad nutricional. También puede afectar negativamente a la seguridad a través de la formación de subproductos, que incluyen aldehídos, cetonas, ácidos y otras moléculas complejas. La preservación del aceite en su forma no oxidada, en la medida de lo posible, es importante para la calidad y la seguridad del producto. Prevención de la oxidación Una vez que ha ocurrido la oxidación, la misma no puede revertirse, por lo que la prevención es clave. Una técnica consiste en incorporar una molécula antioxidante junto al aceite para eliminar los radicales libres que se producen durante el proceso de oxidación, deteniendo su progresión. Los antioxidantes utilizados comúnmente que son compatibles con alimentos y suplementos incluyen tocoferoles; estos están naturalmente presentes en algunas fuentes de aceites omega-3. Otros incluyen ácidos cítrico y ascórbico y una variedad de extractos de especias. A veces es preferible una mezcla de antioxidantes que a uno solo para crear un efecto sinérgico contra la oxidación, que mejora la protección general. La segunda manera importante en la que puede prevenirse la oxidación es protegiéndola del oxígeno atmosférico que requiere la reacción. Para los aceites a granel, esto puede lograrse almacenándolos bajo una capa de atmósfera inerte, evitando el contacto de la superficie del aceite con el oxígeno. Sin embargo, esto es inviable para las botellas de aceite líquido suministradas a los consumidores. Aunque pueden ser protegidas de esta manera para el envío, una vez que se abre la botella, el aire entra y el proceso de oxidación comenzará. No solo es importante proteger el producto final del oxígeno, sino que debe ser manipulado cuidadosamente durante todo el proceso de fabricación. Operar bajo una capa de atmósfera inerte (como nitrógeno o argón) ayudará a este propósito, al igual que la incorporación de un antioxidante adecuado en el aceite. Creación de un suplemento de omega-3 óptimo Es claro que el primer paso es obtener una materia prima con aceite omega-3 de alta calidad y determinar el antioxidante óptimo. No existe un antioxidante que sirva para todos los casos, tanto en términos de composición química como de dosificación, debido a la variación entre las fuentes y los lotes de omega-3. Pero, como práctica estándar, los aceites de origen marino deben mezclarse con un antioxidante adecuado para prevenir la degradación. Para el procesamiento en sí mismo, es importante implementar un sistema cerrado para la transferencia del aceite dentro de la planta de modo que permanezca protegido por una capa de gas inerte durante todo el mismo, incluido dentro de los tambores de almacenamiento en los que se suministra y durante la transferencia y el procesamiento. Encapsular el aceite dentro de una cápsula blanda de gelatina proporciona una excelente manera de asegurar que el mismo permanezca protegido del oxígeno atmosférico una vez que sale de la fábrica, durante el envío, en las estanterías de los comercios y una vez que el envase ha sido abierto por el consumidor. Debe observarse que el resultado final de la oxidación, independientemente del cuidado durante el manejo, siempre será muy específico del producto, debido a la complejidad innata de una matriz de múltiples componentes. Esto es particularmente cierto para los productos que han sido diseñados para contener principios activos o aditivos aromatizantes además de los omega-3. El proceso moderno de conformado-llenado-sellado, inventado por Robert Pauli Scherer hace más de 80 años, se utiliza actualmente para fabricar la mayor parte de las cápsulas blandas de gelatina. En primer lugar, se fabrican in situ dos cintas planas de un gel con baja permeabilidad al oxígeno. Estas deben ser suficientemente gruesas para proporcionar protección, pero no tanto tal que sean difíciles de trabajar o excesivamente costosas en términos materiales. Históricamente, la gelatina es de origen animal, reemplazándose a menudo las fuentes bovinas originales por porcinas ante el temor por la encefalopatía espongiforme bovina (BSE). También puede utilizarse gelatina de piel de pescado, pero es significativamente más cara. Más recientemente, se han desarrollado alternativas vegetarianas, utilizando en particular el hidrocoloide derivado de algas marinas carragenano en combinación con almidón, usualmente obtenido de papa o maíz. Las cápsulas blandas de gelatina que utilizan materiales vegetarianos son cada vez más populares y están muy extendidas en los países del sudeste asiático. Las cintas se unen entre dos matrices rotatorias con muescas en forma de cápsula. Las cápsulas así formadas se llenan con el aceite lıquido a través de una boquilla, y se sellan para proporcionar un ambiente cerrado herméticamente para el contenido. También es posible modificar sus perfiles de administración añadiendo un recubrimiento entérico, que determina en qué lugar del tracto gastrointestinal se disolverán. Mediante la adición de un recubrimiento estable al ácido que se disuelve en condiciones más alcalinas, las cápsulas pueden atravesar el ambiente agresivo del estómago intactas y luego dispersar su contenido en el intestino delgado. Esto reduce la oportunidad de que se produzca reflujo, minimizando el potencial de desagradables regustos a pescado. Las cápsulas blandas de gelatina se envasan entonces en frascos o se colocan en blísteres, preferiblemente bajo una atmósfera inerte. Deben realizarse ensayos de estabilidad sobre el producto final para asegurar que no ha habido un impacto adverso en la calidad del aceite omega-3 durante el procesamiento. Con tantos consumidores que actualmente confían en los suplementos de omega-3 para sus beneficios de salud percibidos, es importante que los fabricantes se aseguren de que los productos que compran son de alta calidad y se mantienen así durante el almacenamiento. Técnicas de fabricación cuidadosas y un formato óptimo de entrega del producto son fundamentales.

Humera Ahmad, Claudia Valla and Rosa Bertolami, Catalent Consumer Health                   Tel +54 11 4008 8400 www.latam.catalent.com

01-Jun-2017.