Una tecnología disruptiva para la microencapsulación de ingredientes activos en partículas ha sido desarrollada por Bioinicia, en colaboración con el Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA), perteneciente al Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Esta vanguardista técnica, llamada Electrospraying Asistido por Gas Presurizado (EAPG, por sus siglas en inglés), es capaz de fabricar en masa grandes cantidades de ingredientes activos encapsulados a través de un proceso de electrospraying modificado que ya ha sido patentado.
El proceso de electrospraying estándar (atomización electro-hidrodinámica) tiene muchas ventajas sobre otros métodos de encapsulación de bioactivos: es un proceso realizado a temperatura ambiente, tiene una eficiencia de encapsulación excelente, permite un ajustado control del tamaño de las partículas y es un proceso continuo. Sin embargo, debido a la baja productividad del electrospraying (típicamente en un rango de gramos por día) hay muy pocas aplicaciones industriales para las cuales pueda ser una técnica viable. El EAPG aborda esta limitación introduciendo algunas modificaciones en el proceso de electrospraying estándar, manteniendo los beneficios del electrospraying a la vez que incrementa de forma considerable el rendimiento y la escalabilidad. Las instalaciones industriales de Bioinicia en Valencia pueden producir de 1-3 kg de polvo seco por hora y escalar el proceso para permitir la fabricación de decenas de kilogramos de principios activos secos encapsulados por hora. Este nuevo proceso seca y encapsula en un único y continuo paso, para obtener polvo formado por partículas de un diámetro entre 1-10 μm.
El EAPG responde bien a la encapsulación de ingredientes bioactivos termosensibles que requieren de protección contra la degradación, de aislamiento de otros componentes de la formulación o de liberación controlada, para aplicaciones en farmacia, cosmética y alimentos funcionales/nutracéuticos. Algunos ejemplos son: API basados en proteínas, antioxidantes, bacterias probióticas y aceites Omega-3.
Recientemente, varios artículos centrados en la microencapsulación por EAPG han sido publicados en una de las revistas científicas más prestigiosas y reconocidas a nivel mundial, Science Direct, donde la comunidad científica publica los últimos avances en tecnología. Una de ellas es la publicación de M. Busolo et al., Innovative Food Science and Emerging Technologies (2018) que contempla la encapsulación de ácidos grasos Omega-3 desarrollado en leche fortificada. Esta investigación demuestra una alta eficiencia de encapsulación y una protección eficaz del Omega-3 contra la oxidación durante el almacenamiento.
Esta novedosa técnica ha sido desarrollada y patentada por Bioinicia, que posee unas instalaciones industriales de EAPG, disponibles para llevar a cabo ensayos y proyectos para empresas industriales interesadas en la investigación de este proceso para la mejora de sus productos.
Bioinicia es una empresa privada especializada en el desarrollo y fabricación de materiales nano y micro-estructurados por electrospinning y electrospraying. Ofrece equipos de electrospinning y electrospraying de calidad premium, así como servicios de contract development y contract manufacturing. De este modo, los clientes de Bioinicia se valen de su expertise en cualquier etapa del proceso de desarrollo de producto, desde el concepto hasta la comercialización. En 2017, Bioinicia fue la primera empresa de electrospinning/electrospraying en obtener el certificado GMP para la fabricación de productos realizados con electrospinning/electrospraying para aplicaciones farmacéuticas.
Nota de Prensa de BIOINICIA: enlace
[:en]A new, disruptive technology for the micro-encapsulation of active ingredients into particles has been developed by Bioinicia, in collaboration with the Institute of Agrochemical and Food Technology (IATA), part of the Spanish Council for Scientific Research (CSIC). This cutting-edge proprietary technique, named Electrospraying Assisted by Pressurized Gas (EAPG), is able to mass-produce large quantities of encapsulated active ingredients through a patented, modified electrospraying process.
The standard electrospraying process (electro-hydrodynamic atomization) has many advantages over other methods for the encapsulation of bioactives: it is a room temperature process, has excellent encapsulation efficiency, allows for tight control of particle size, and is a continuous process. However, due to the low productivity of electrospraying (typically in the range of grams per day) there are very few industrial applications for which it is a viable technique. EAPG addresses this limitation by introducing some modifications to the standard electrospraying process, keeping the benefits of electrospraying whilst dramatically increasing throughput and scalability. Current EAPG industrial-demonstration facilities at Bioinicia in Valencia, Spain, can produce from 1-3 kg of dry powder per hour and can be up-scaled to enable the manufacture of tens of kilograms of dry, encapsulated bioactives per hour. This new process dries and encapsulates in a single, continuous step, to obtain powders with particle diameters in the range 1-10 µm.
EAPG is well suited to the encapsulation of thermo-sensitive bioactive ingredients that require protection against degradation, isolation from other components of a formulation or controlled release, for applications in pharmaceuticals, cosmetics, and functional foods/nutraceuticals. Some examples include: protein-based APIs, antioxidants, pro-biotic bacteria and Omega-3 oils.
Several recent papers focused on micro-encapsulation by EAPG have been published, one of them at the very world-renowned, prestigious scientific journal Science Direct where scientific community publish the latest advances in technology. The paper about this topic is the research of M. Busolo et al., Innovative Food Science and Emerging Technologies (2018) which address the encapsulation of Omega-3 PUFAs by EAPG performed on fortified reconstituted milk. This paper demonstrates high encapsulation efficiency and effective protection of the Omega-3 oil from oxidation during storage.
This novel technique has been developed and patented by Bioinicia, who have built an in-house EAPG industrial demonstrator, which is available for conducting trials and projects for industrial companies interested in investigating the process for the enhancement of their products.
Bioinicia is a privately-owned company specializing in the development and manufacture of nano and micro-structured materials by electrospinning and electrospraying, offering premium-quality electrospinning/electrospraying equipment, as well as contract materials-development and manufacturing services, means that Bioinicia’s customers can leverage their expertise at any stage in their product development, from concept to commercialization. In 2017, Bioinicia was the world’s first electrospinning/electrospraying contract manufacturer to be awarded GMP certification, enabling the manufacture of electrospun/electrosprayed products for pharmaceutical applications.
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