Estabilidad oxidativa y distribución de antioxidantes en emulsiones formadas por aceites vegetales de uso culinario

Zusammenfassung

El principal objetivo que persigue esta Tesis Doctoral es la búsqueda de correlaciones entre la distribución de diferentes antioxidantes en sistemas emulsionados y su eficacia para inhibir la oxidación lipídica. Para ello, se ha sintetizado un conjunto de antioxidantes que, teniendo el mismo grupo funcional, presentan diferente hidrofobicidad lo que permite correlacionar su polaridad con su distribución y su eficacia. Con ello se pretende contribuir al establecimiento de una base científica para seleccionar el mejor antioxidante o grupo de antioxidantes para su uso en un determinado sistema alimentario con el fin de prolongar su vida útil. Como emulsiones modelo se han seleccionado las formadas por aceite de maíz/oliva/soja, todos ellos libres de antioxidantes, agua acidulada (tampón cítrico-citrato 0.04M, pH 2-4) y emulsionantes no iónicos como el Tween 20, Tween 80 ó Span 80. Como antioxidantes se han escogido algunos derivados del catecol (catequina, hidroxitirosol y ácido cafeico y sus ésteres). La distribución de los antioxidantes se ha realizado en las emulsiones sin tener que realizar su ruptura o separación de fases. Para ello, se ha empleado un método cinético basado en la reactividad de los iones 4-hexadecilbencendiazonio, 16-ArN2+, con los antioxidantes. El grupo reactivo de los iones 16-ArN2+ está localizado en la interfase de la emulsión y la constante de velocidad observada, kobs, depende de la distribución del antioxidante y del medio de la reacción. Las contribuciones de ambos factores se puede evaluar mediante el modelo cinético de la pseudofase, lo que permite determinar las constantes de partición del antioxidante y la constante de velocidad en la región interfásica. Esta metodología ha permitido, además, analizar la influencia de diferentes parámetros (acidez, temperatura, naturaleza de la fase orgánica,...) sobre su distribución. La eficacia de los antioxidantes se ha determinado en las mismas emulsiones mediante diferentes ensayos de deterioro oxidativo (método DPPH, Schaal y APPH), encontrándose que la eficacia de los antioxidantes aumenta al aumentar su hidrofobicidad hasta alcanzar un valor máximo a partir del cual disminuye. Estos resultados aparentemente anómalos, que son contrarios a las predicciones de la paradoja polar, encuentran una explicación satisfactoria sobre la base de la distribución de los antioxidantes, permitiendo correlacionar el porcentaje de antioxidante en la región interfásica con su eficacia.