Influence of process conditions on the physicochemical characteristics of cumaru (Amburana cearensis) powder produced by spray drying

Abstract

Abstract:The aim of the work was to study the spray-drying of ethanolic extract from Amburana cearensis (Allemão) A.C. Sm., Fabaceae, in order to obtain powders with better pharmacological and technological properties for herbal medicine. A 2 3 fractional factorial statistical design was used to find adequate spray-drying operating conditions (inlet air temperature; feed flow rate and air flow rate) to produce A. cearensis powder with adequate concentration of active principles (amburoside and coumarin), low moisture content and high process yield. The HPLC analyses showed that the spray-drying powder of A. cearensis production did not cause alterations in the chromatographic profile when related to the fluid extract. The most significant factor that affected the amburoside concentration was air flow rate, while the concentration of coumarin, a thermolabile molecule, was influenced mainly by inlet air temperature. The moisture content of the spray-drying powder of A. cearensis varied from 3.72 to 5.85% (w/w), while the maximal process yield was 41.1% (w/w). The present study demonstrates for the first time the best operating conditions to produce A. cearensis extract powder that were adequate when related to the coumarin and amburoside concentrations and moisture content. However, additional studies are still needed to improve mainly it technological characteristics.

Microencapsulação por spray drying, novos biopolímeros e aplicações na tecnologia de alimentos

“…A secagem por nebulização ou spray drying consiste em uma operação unitária através da qual um produto (solução, emulsão ou suspensão) é transformado do estado fluido para o estado sólido em forma de pó dentro de uma câmara, onde é feita a dispersão de gotículas do material, que entram em contato com um gás aquecido, em geral, o ar (Gharsallaoui et al, 2007;Masters, 1979). O spray drying é bastante utilizado para microencapsulação de ingredientes (Araruna et al, 2013;Botrel et al, 2014a;Hijo et al, 2015). A encapsulação pode ser definida como a inclusão de pequenas partículas sólidas, gotículas líquidas ou gases em um material de revestimento (Drusch et al, 2012), e permite a formação de uma barreira física entre o meio externo e os materiais sensíveis do núcleo, protegendo esses compostos da umidade, pH e oxidação (Nesterenko et al, 2013a).…”

“…A secagem por spray drying é a mais utilizada nas indústrias alimentícias (Araruna et al, 2013;Chang et al, 2014;Desai e Park, 2005;Fazaeli et al, 2012;Reineccius, 2004) em relação à outras técnicas como spray cooling, spray chilling, leito fluidizado, coacervação, dentre outras, por ser mais econômica e eficiente, possui fácil disponibilidade de equipamentos, baixos custos de processo, podendo ser utilizada para vários tipos de produtos (Fávaro-Trindade et al, 2010;Botrel et al, 2012). Oliveira e Petrovick (2010) citam outras vantagens, como o fato de não ser necessário interromper o processo de secagem caso alguma condição de operação seja alterada; a formação de inúmeras gotículas facilita a troca térmica e transferência de massa, aumentando o rendimento e rapidez do processo; a técnica pode ser aplicada para produtos termossensíveis, uma vez que o tempo de contato entre estes e a fonte de calor é muito pequeno, não causando danos consideráveis no produto.…”

Microencapsulation by Spray Drying and Antioxidant Activity of Phenolic Compounds from Tucuma Coproduct (Astrocaryum vulgare Mart.) Almonds

“…In this perspective, microencapsulation by spray drying becomes a promising alternative for protecting the bioactive compounds using a polymeric matrix [ 3 , 18 , 19 , 20 ]. Spray drying is an encapsulation technique widely used in the food industry [ 21 , 22 , 23 ] and consists of the atomization of a liquid product into a stream generating a pulverized product of warm air [ 24 , 25 ]. Due to solvent removal, spray drying guarantees microbiological stability, avoids degradation processes, reduces storage and transport costs and improves the solubility of the final product [ 26 , 27 , 28 ].…”