Perché tanto interesse per la microincapsulazione?: I 7 usi più comuni

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Se il settore farmaceutico è stato un pioniere nel fare uso di questi progressi tecnologici, oggi oltre al cibo e alla biotecnologia anche altri settori come l’imballaggio, l’agricoltura o il settore degli additivi, ingredienti e integratori alimentari utilizzano metodi di microincapsulazione per far progredire la loro innovazione.

Esperienze di successo nell’applicazione della microincapsulazione. Casi AINIA

Le tecnologie di microincapsulazione hanno recentemente reso possibile lo sviluppo di alimenti con proprietà nuove, più sicure e più sane.

Per esempio, insieme all’Università di Bologna, le aziende spagnole INDESPAN e EPSA e altri partner europei, abbiamo sviluppato i primi prototipi di un pane arricchito con ferro microincapsulato in farine integrali che aiuta a combattere l’anemia, soprattutto per i bambini, le donne incinte e gli anziani che hanno bisogno di ferro. Se siete interessati a saperne di più, vi consigliamo di leggere questo articolo: “Bake4fun, la nuova generazione di pane che aiuterà a combattere l’anemia”.

Gli usi della microincapsulazione negli alimenti sono così vasti che basta citare alcuni esempi per dimostrare il suo potenziale a chi non l’ha ancora preso in considerazione per migliorare la qualità dei suoi prodotti o la loro differenziazione sullo scaffale; dall’uso dell’olio di pesce per arricchire prodotti dietetici come barrette o frullati, all’aumento della quantità di ferro nel latte per bambini. Possiamo anche citare i suoi vantaggi quando si tratta di aggiungere alcuni ingredienti ampiamente utilizzati e richiesti nei prodotti alimentari come vitamine, calcio, omega … se siete interessati a più esempi leggere questo articolo: “La microincapsulazione, quali benefici ci può portare?”

Microincapsulazione per ottenere una nuova generazione di additivi naturali dall’uso di sottoprodotti agroalimentari

Anche il settore degli additivi e degli ingredienti guarda con attesa ed è sempre più interessato alla R&S relativa alle applicazioni delle tecnologie di microincapsulazione per lo sviluppo di nuovi additivi e ingredienti.

Osiamo dire che è uno dei settori che innovano di più e una delle leve di crescita nell’alimentazione, chiave per rispondere a una sfida sociale in cui cibo e salute vanno di pari passo e dove il naturale si impone come leva fondamentale nello sviluppo dei prodotti. E anche un modo per trovare nuovi usi per i sottoprodotti alimentari.

Abbiamo esperienza nell’uso dei sottoprodotti della produzione di agrumi per ottenere additivi aromatici di agrumi di grande valore sul mercato, non solo nella produzione alimentare, ma anche nella cosmetica, negli integratori alimentari, ecc. Siamo anche riusciti a microincapsulare antiossidanti naturali (abbiamo sviluppato un prototipo di additivo funzionale da estratti di olivo) ottenuti da sottoprodotti agricoli.

La collaborazione in questa linea di lavoro con alcune delle nostre aziende associate è costante. Così, per esempio, abbiamo già raccontato nelle conferenze sull’innovazione tenute le esperienze di Matarromera e AINIA nell’ottenere estratti di polifenoli (alta funzione antiossidante dimostrata) da rifiuti e sottoprodotti dell’industria del vino. Un altro esempio, DOMCA, un’azienda di riferimento per l’innovazione nel settore degli additivi e degli ingredienti, ha potuto fare progressi anche nel miglioramento di uno dei suoi additivi naturali più noti, un additivo all’aglio altamente concentrato.

In breve, ingredienti naturali, additivi volatili, oli essenziali, antimicrobici, enzimi, batteri (come l’acido lattico come starter o probiotici)… Per mezzo della microincapsulazione possiamo generare una barriera tra materiali molto delicati e l’ambiente e quindi aumentare l’effetto delle sostanze bioattive contenute negli estratti o negli oli essenziali e minimizzare il loro impatto sensoriale sui prodotti da conservare.

Microincapsulazione per ottenere una nuova generazione di biofertilizzanti, pesticidi naturali, elicitori e agenti di biocontrollo agricolo

La microincapsulazione è il complemento ideale alla già nota “Biotecnologia Bianca”, che possiamo definire come l’uso e lo sfruttamento di microrganismi viventi in condizioni appropriate, per ottenere prodotti ad alto valore aggiunto e trasformare i processi in agricoltura.

Queste due tecnologie insieme ci stanno permettendo di avanzare in una linea di R&S di grande potenziale: lo sviluppo di una nuova generazione di agenti di biocontrollo (biofertilizzanti, pesticidi naturali, elicitori, nutrienti del suolo …) con rilascio controllato sulla pianta o sul suolo che ci permettono di andare verso un’agricoltura più sostenibile. Esperienze reali con aziende agricole e startup biotecnologiche stanno permettendo ai nostri clienti di differenziarsi e ottenere un vantaggio competitivo nel loro settore.

Microincapsulazione per migliorare le proprietà di materiali e imballaggi

Nel progetto PhBottle abbiamo aggiunto, microincapsulati, i componenti necessari per migliorare le proprietà barriera del nuovo imballaggio biodegradabile ottenuto in questo progetto. Se vogliamo progredire in nuovi materiali biodegradabili e/o sostitutivi dei soliti materiali polimerici (derivati dal petrolio), le tecnologie di microincapsulazione devono essere studiate per superare alcune barriere di funzionalità necessarie.

In altri progetti per aziende private ci siamo concentrati sul rilascio controllato di aromi e fragranze in imballaggi di diverso tipo e utilizzo. Chi non vede il potenziale del packaging nello stimolare emozioni nel consumatore? La microincapsulazione può aiutare a dare un valore aggiunto e differenziale al nostro imballaggio.

L’additivazione di materiali con antimicrobici è un’altra linea di ricerca di grande esperienza in AINIA, sulla quale consigliamo di leggere l’articolo: “Imballaggio attivo per alimenti freschi e naturali con una maggiore durata di conservazione: cosa c’è sullo scaffale?”

Microincapsulazione per nuovi prodotti cosmetici e farmaci più naturali

Ottenere creme per il viso arricchite di vitamine o dentifrici con dosi di fluoruro più elevate del solito è possibile grazie, tra le altre tecnologie, alla microincapsulazione.

L’applicazione delle tecnologie di microincapsulazione nel settore cosmetico è stata una rivoluzione negli ultimi tempi, poiché ha permesso lo sviluppo di prodotti con nuove proprietà, molto più efficaci nella cura del viso o del corpo.

Il processo di microincapsulazione mantiene la conservazione delle proprietà dei prodotti, in modo che le sostanze bioattive siano introdotte in una matrice del prodotto per evitare che vadano perse. Così, sono protetti dalla reazione con altri composti, le reazioni di ossidazione sono rallentate e anche le sostanze sono rilasciate in modo controllato.

Nel campo della farmacia, i benefici della microincapsulazione sono stati scoperti decenni fa e oggi si possono trovare sul mercato farmaci a rilascio selettivo, farmaci con principi attivi naturali microincapsulati, ecc. Abbiamo ottenuto prototipi di sviluppi finalisti in questo campo.

In questi settori, inoltre, la microincapsulazione con CO2 supercritica ha suscitato particolare interesse negli ultimi anni permettendo il controllo della dimensione delle particelle, della distribuzione dimensionale, utilizzando temperature moderate ed evitando l’uso di solventi pericolosi per la salute, con i livelli di purezza più alti possibili del principio attivo. Se siete interessati a questo argomento, vi invitiamo a leggere questo articolo in cui forniamo dettagli sul potenziale della CO2 supercritica per il settore farmaceutico.

I 7 usi più comuni delle tecnologie di microincapsulazione

In breve, per qualsiasi dei settori menzionati, Le aziende che vogliono differenziarsi sia per l’innovazione e la personalizzazione dei loro prodotti, sia per la qualità degli stessi, la microincapsulazione ha un’ampia varietà di utilità. Ma i suoi usi più frequenti sono:

1. Protezione contro perdite nutrizionali o funzionali.

2. Rilascio controllato nel tempo di sostanze di interesse (nutrienti, aromi, principi attivi di farmaci, aromi, antimicrobici…)

3. Stabilità durante lo stoccaggio e ridotta igroscopicità (capacità dei materiali di assorbire l’umidità atmosferica).

4. Protezione delle cellule contro ambienti sfavorevoli.

5. Miglioramento delle qualità sensoriali e mascheramento di sapori o odori sgradevoli.

6. Modifica dello stato di aggregazione apparente.

7. Generazione di materiali da imballaggio.

AINIA ha conoscenza ed esperienza di lavoro con applicazioni finali nel mercato in tutti questi campi; padroneggiamo e abbiamo attrezzature e strutture preparate per sviluppare le varie tecnologie di microincapsulazione esistenti, dalla microincapsulazione di particelle alla caratterizzazione delle particelle formate. A seconda delle caratteristiche da definire e degli obiettivi da raggiungere durante il processo, sceglieremo l’uno o l’altro e convalideremo i risultati, sia su prototipo pilota che su scala industriale.

Se sei interessato contattaci, possiamo aiutarti a personalizzare il tuo prodotto, migliorarne la qualità o innovare il tuo settore.

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