Utilization of by-products from the wine industry: characterization, biotechnological applications and extraction of dyes from grape pomace

• Autor(a) principal: Moutinho, Joana Isabel Ferreira
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10348/11564
• topic: Subprodutos; Economia circular

A indústria vitivinícola é uma das principais atividades na área alimentar, com uma produção de cerca de 74 milhões de toneladas de uva por ano, sendo que esta matriz é rica em compostos bioativos, tal como os subprodutos do seu processamento. Cerca de 14,5 milhões de toneladas de resíduos da produção de vinho são produzidos na Europa e o meio ambiente sofre quando estes são aí descartados. O bagaço é um dos subprodutos gerados durante o processo de vinificação, sendo rejeitado depois da sua utilização tornando-se num problema ambiental. Porém, devido à riqueza deste subproduto em compostos bioativos o seu reaproveitamento para aplicação em novas indústrias é promissor, implementando assim uma economia circular. A potencialidade deste resíduo no enriquecimento de novos produtos é do interesse atual, visto que apresenta uma elevada riqueza no seu conteúdo fenólico e uma atividade antioxidante elevada, pelo que o poder benéfico na saúde dos consumidores pode ser potencializado. Desta forma os objetivos deste trabalho foram, não só otimizar as condições de extração de compostos bioativos do bagaço através da Metodologia de Superfície de Resposta (RSM), como também a implementação do extrato obtido nas melhores condições num iogurte natural de modo a acrescentar valor a este produto, não só pela potencialização das propriedades biológicas, como pela adição de um corante natural ao produto. Foram realizadas análises ao extrato de bagaço de uva relativamente ao conteúdo fenólico e capacidade antioxidante, de acordo com diferentes parâmetros de extração: a temperatura, a percentagem de etanol e a percentagem de HCl. Através do estudo de RSM, as condições ótimas de extração obtidas foram a 60ºC e com 3.5% HCl. Relativamente à percentagem de etanol, diferentes percentagens foram otimizadas perante as análises realizadas, no entanto foi selecionada a 70% em conformidade com os resultados obtidos. Após a otimização de extração, o extrato foi adicionado a um iogurte natural, que foi submetido a diferentes análises ao longo de 21 dias de armazenamento, com intervalos de 7 dias (dia 0, 7, 14 e 21). Os resultados demonstraram que o iogurte fortificado obteve valores superiores comparativamente ao controlo, quer em orto-difenóis (3,07 e 2,33 mg GAE/g, respetivamente), no conteúdo em fenóis totais (0,509 e 0,204 mg GAE/g, respetivamente) e por fim em flavonóides (1,28 e 0,82 mg CTE/g, respetivamente). Na avaliação da atividade antioxidante, por ABTS e DPPH, os valores são superiores na amostra enriquecida em comparação à amostra controlo, com 0,0033 e 0,0018 mmoles Trolox/g, respetivamente e 0,0111 e 0,0091 mmoles Trolox/g, respetivamente. Também foi avaliada a cor dos iogurtes através do método CIElab durante o período de armazenamento, que demonstrou uma maior perda de cor na amostra corada. Relativamente ao pH, os valores foram decrescendo ao longo dos dias tornando o meio mais propício a contaminações. A reutilização dos subprodutos vitivinícolas e a substituição de corantes artificiais foram os principais domínios abordados neste estudo. Perante tudo que foi analisado e elaborado, concluímos com sucesso a criação de um corante natural assim como a sua implementação num iogurte natural, originado assim um produto alimentar corado naturalmente rico em compostos fenólicos. Contudo o melhoramento do produto perante os diversos fatores externos seria um tópico a ser estudado mais profundamente, recorrendo a outras formas de proteger o corante.