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Alimentação e Bem Estar

Conservante natural desenvolvido por pesquisadores da Unicamp e FoRC mantém carotenoides íntegros

Data15 agosto 2023

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Em testes in vitro, esses compostos bioativos, que têm propriedades antioxidante, anti-inflamatória e antimicrobiana, se mantiveram estáveis por 49 dias. Também foi demonstrada a capacidade antifúngica do produto.

Os carotenoides são pigmentos responsáveis pela coloração alaranjada e avermelhada de frutas e vegetais. Por essa razão, são usados em um amplo espectro de produtos como corantes naturais, de pirulitos a produtos cárneos. No entanto, os benefícios nutricionais desses compostos bioativos, como suas propriedades antioxidante, anti-inflamatória e antimicrobiana, acabam não sendo aproveitados porque eles se degradam facilmente sob o efeito da luz, do oxigênio e da temperatura.

Um problema que foi resolvido por pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), em parceria com o Centro de Pesquisas em Alimentos (Food Research Center – FoRC). Eles desenvolveram um conservante natural em pó, rico em carotenoides, que se mostrou capaz de manter íntegros por 49 dias esses compostos, além de o produto ter ação antifúngica.

O primeiro passo da pesquisa foi obter um produto rico em carotenoides ao misturar as oleoresinas – extratos obtidos a partir da páprica (pimentão vermelho) e de canela – com gordura de palma (extraída de frutos da palmeira) e gordura vegetal comercial (composta de palma e soja) — todos ingredientes naturais e amplamente utilizados em produtos alimentares. “Com uma técnica que promove a proteção e liberação moderada dos ativos, foi possível transformar esses extratos mais estáveis, transformando ingredientes líquidos em um pó”, explica Fernanda Ramalho Procópio, doutora em Engenharia de Alimentos e primeira autora da pesquisa.

Para transformar essa mistura em um pó, os pesquisadores usaram a técnica de spray chilling, na qual as gorduras foram usadas para carregar os extratos.

No caso, a mistura das oleoresinas com as gorduras foi aquecida e bombeada até o bico atomizador do equipamento, gerando uma nuvem de pequenas gotas lipídicas que se solidificam ao entrar em contato com o ar frio, dando origem ao produto final. “Com essa técnica, inovadora na área, nós conseguimos reunir as frações sólidas e líquidas das gorduras e extratos, sem nenhum solvente ou outro composto. Isso diminui a volatilidade das substâncias, aumentando o tempo de preservação dos nutrientes e suas propriedades”, explica Procópio.

A técnica é considerada de baixo custo, pois utiliza o spray dryer, mesmo equipamento usado em processos industriais para produção de aromas, corantes e outros ingredientes alimentares. “A diferença entre os processos é que, no caso do spray drying, a mistura é feita por meio de um solvente e a obtenção do pó se dá através da secagem a altas temperaturas. Já para o spray chilling usa-se materiais lipídicos e baixas temperaturas” detalha.

Testes promissores – Nas análises in vitro, foi possível observar que os carotenoides se mantiveram estáveis por 49 dias, tanto em temperatura ambiente (25 °C) como sob refrigeração (5 °C). “Na pesquisa, vimos que a quantidade de carotenoides no dia 1 foi a mesma encontrada no dia 49, independentemente de o pó estar em temperatura ambiente ou sob refrigeração”, afirma a pesquisadora.

A ação dos extratos contra dois contaminantes comuns em produtos de panificação e confeitaria, o Aspergillus niger e o Penicillium paneum, foi avaliada e os pesquisadores conseguiram bons resultados. Isso porque essas oleoresinas são ricas em compostos de variadas propriedades biológicas. No caso da canela, ela apresenta o cinamaldeído como principal responsável pela ação antimicrobiana. Já a oleoresina de páprica, rica em carotenoides, tem atividade antioxidante e anti-inflamatória.

“Elas inibiram significativamente o crescimento de ambos os fungos em um meio de cultura de células desses microrganismos, apresentando maior efeito quando utilizadas em conjunto. Nós chamamos isso de efeito sinérgico ou sinergismo. Ou seja, com uma menor quantidade de cada um dos extratos de canela e páprica, conseguimos um melhor efeito de inibição dos microrganismos” explica a pesquisadora.

Outro resultado importante do trabalho é que esses extratos apresentaram ação inibidora contra os fungos, mesmo sem o contato direto com o meio de cultura. “Ao adicionar a mistura de canela e páprica em papel absorvente colado na tampa das placas, que continha a cultura de células, criou-se uma atmosfera rica em compostos voláteis capazes de inibir o crescimento dos fungos. Isso pode ser interessante, por exemplo, para pesquisas futuras em embalagens ativas” complementa.

O pó, em si, ainda não foi testado por ser difícil de se encontrar uma técnica que avalie, de forma isolada, o efeito de gorduras solidificadas em microrganismos. “No entanto, baseado em estudos prévios e nos resultados obtidos com essas oleoresinas, acreditamos que o produto pode se tornar um ingrediente multifuncional, atuando como um corante antimicrobiano de maior estabilidade”, afirma Procópio.

“A indústria de alimentos enfrenta hoje inúmeros desafios para reduzir a utilização de conservantes sintéticos em busca de produtos de melhor qualidade e apelo nutricional. Extratos naturais, como os óleos essenciais, vêm sendo utilizados, mas, devido à sensibilidade dos compostos a fatores externos como luz, temperatura e oxigênio, utilizá-los na forma de um pó de maior estabilidade pode ser uma estratégia interessante”, afirma a pesquisadora, lembrando que o uso de óleos e gorduras, como a de palma e de soja, já são utilizados pela indústria, o que facilita a aplicação dessa técnica e ajuda a diminuir o custo.

Publicado na revista Food and Bioprocess Technology, o estudo foi coordenado pela professora Miriam Dupas Hubinger, da Faculdade de Engenharia de Alimentos da Unicamp, e pelo professor Paulo José de Araújo Sobral, da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da Universidade de São Paulo (FZEA-USP), que é membro do FoRC.

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