Microincapsulazione spray drying nel settore alimentare e farmaceutico
La microincapsulazione consiste in una tecnica di lavorazione grazie alla quale microgocce di liquidi, gas o solidi vengono catturati in una finissima pellicola realizzata in polimeri naturali o sintetici. Questo particolare metodo industriale permette di ottenute delle microcapsule nelle quali un nucleo centrale, costituito dal principio attivo della sostanza da proteggere, viene isolato dall’esterno e protetto dall’interazione con agenti esterni, in modo tale da aumentarne la stabilità e permetterne un rilascio controllato.
Le tecniche di microincapsulazione a livello industriale, cominciate a svilupparsi a metà del secolo scorso, sono numerose e differenti tra loro: chimiche, fisico-chimiche o fisiche. Oggi andremo ad approfondire uno specifico metodo: la microincapsulazione spray drying.
Microincapsulazione spray drying, cos’è e come funziona?
Quella dello spray drying (o essiccamento a spruzzo) è una delle tecniche più comuni nel campo della microincapsulazione, in quanto permette di contenere notevolmente i costi del processo lavorativo e, in aggiunta, non richiede l’utilizzo di solventi organici.
La microincapsulazione spray drying consiste nel disperdere la sostanza interessata (il core) nella miscela di protezione (lo shell material) e nel farle reagire con un particolare solvente, in modo tale da omogeneizzare le due sostanze. Il prodotto così ottenuto viene introdotto in un apposito essiccatore a spruzzo e, quindi, atomizzato con un ugello. L’aria calda emessa dall’essiccatore porta le particelle d’acqua presenti nel composto ad evaporare e costringe le microcapsule a depositarsi sul fondo dello spray-drier.
Come è già facilmente intuibile, la tecnica della microincapsulazione spray drying richiede pochi materiali e un ristretto numero di apparecchiature. Per questi motivi, tale tecnica viene utilizzati nei più vari settori industriali. In questo articolo, approfondiremo due dei principali settori: quello alimentare e quello farmaceutico.
Microincapsulazione spray drying alimentare
L’industria alimentare trae enormi benefici dalla microincapsulazione spray drying di specifici ingredienti, in quanto essa permette di:
- proteggere dall’ambiente esterno ingredienti termolabili o ossidabili durante i processi di trasformazione degli stessi
- preservare ingredienti funzionali dai succhi gastrici, in modo tale da permettergli di arrivare intatti ad un punto specifico dell’organismo
- conservare dall’evaporazione i principi attivi di una sostanza volatile
- attenuare o mascherare sapori e odori sgradevoli
- imPEDire delle reazioni indesiderate tra l’ingrediente incapsulato e la sostanza che lo ospita
Microincapsulazione spray drying farmaceutico
In ambito farmaceutico, la microincapsulazione spray drying ha alcuni vantaggi in comune con l’applicazione della stessa tecnica in ambito alimentare, ai quali si aggiungono valori specifici:
- controllare il rilascio della sostanza incapsulata secondo modalità e tempi definiti
- indirizzare un farmaco verso una zona specifica dell’organismo
- proteggere il principio attivo dalle sostanze circostanti
- ridurre il rischio di evaporazione di sostanze allo stato gassoso
- portare una sostanza dallo stato liquido a quello solido
- superare l’incompatibilità tra il principio attivo ed altre sostanze
- ridurre l’irritazione che la sostanza può provocare al tratto gastro-intestinale
- attenuare o mascherare sapori e odori sgradevoli
- contenere in microcompresse delle cellule
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