Utilização de resíduo do manjericão para o desenvolvimento de emulsão pickering

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Souza, Luanna Carneiro de
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/79901
Resumo: Orientadora: Profa. Dra. Agnes de Paula Scheer
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spelling Züge, Luana Carolina Bosmuler, 1986-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de AlimentosScheer, Agnes de Paula, 1958-Souza, Luanna Carneiro de2022-11-01T18:45:26Z2022-11-01T18:45:26Z2022https://hdl.handle.net/1884/79901Orientadora: Profa. Dra. Agnes de Paula ScheerCoorientadora: Profa. Dra. Luana Carolina Bosmuler ZügeDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa : Curitiba, 24/08/2022Inclui referências: p. 69-79Resumo: Os óleos essenciais, em geral, fazem parte do metabolismo das plantas e são compostos de terpenóides e, em menor quantidade, de fenilpropanóides. São conhecidos pela fragrância que exalam e por suas propriedades antioxidante e antimicrobiana, como é o caso, do óleo essencial do manjericão (Ocimum basilicum L.). Uma forma de preservar esses compostos e suas propriedades é realizando o seu encapsulamento, o que permite também que haja uma liberação controlada. Uma das formas de encapsulamento é a emulsificação. As emulsões Pickering tem chamado cada vez mais a atenção dos pesquisadores por serem sistemas estabilizados sem o uso de tensoativos. Nestes casos são utilizadas partículas sólidas na estabilização, podem até mesmo ser utilizadas partículas que seriam descartadas em outros processos. Um exemplo são partículas de celulose que podem ser obtidas de diversas fontes renováveis, como eucalipto, caule de bananeira e casca de coco. Este trabalho teve como objetivo o desenvolvimento de emulsões com o óleo essencial de manjericão, obtido através da hidrodestilação, e estabilizadas com nanocelulose proveniente do resíduo sólido da extração. Após a extração, a nanocelulose foi caracterizada por análise termogravimétrica (TG) e por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Energia Dispersiva (EDS). As emulsões desenvolvidas foram avaliadas em relação a sua propriedade antimicrobiana pelo método da Concentração Inibitória Mínima (CIM), a eficiência de encapsulamento ao longo do tempo através da análise da atividade antioxidante por diferentes mecanismos, Digestão in vitro por dois mecanismos de determinação da atividade antioxidante, Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Microscopia Óptica e Aparência Visual. Os resultados do TG demonstraram uma maior sensibilidade térmica da nanocelulose do que da celulose. O MEV por sua vez demonstrou que após uma etapa adicional de homogeneização houve uma redução no tamanho das partículas de celulose e estas se apresentaram de forma mais granular. Já os resultados da emulsão demonstraram que a elaboração de uma emulsão foi capaz de preservar as propriedades antibacterianas do óleo essencial, e melhorar a estabilidade da atividade antioxidante ao longo do tempo, como demonstrado pela análise da Eficiência da Encapsulação. Já a digestão simulada, demonstrou que a elaboração de uma emulsão Pickering foi capaz de manter a atividade antioxidante da amostra até a etapa final da digestão e, que, ao longo do processo digestivo ocorreu uma liberação mais controlada da atividade antioxidante quando comparada com o óleo essencial não emulsionado. Em relação a microscopia óptica e o aspecto visual das emulsões, notou-se que as emulsões elaboras com 0,05% e 0,2% de nanocelulose apresentaram sinais mais evidentes de desestabilização, sendo que a amostra com 0,1% de nanocelulose, apresentou maior quantidades de gotas dispersas, e gotas de menor tamanho após 45 e 90 dias de armazenamento sob diferentes temperaturas. A análise DSC, indicou que a adição de uma maior concentração de celulose, promoveu uma melhoria na resistência térmica das emulsões. Pode-se dizer que a estabilização de emulsões com partículas de nanocelulose é uma forma eficaz de preservar os compostos presentes no óleo essencial sem a adição de estabilizantes sintéticos podendo ser utilizado no desenvolvimento de produtos alimentícios.Abstract: Essential oils, in general, are part of plant metabolism and are composed of terpenoids and, to a lesser extent, of phenylpropanoids. They are known for the fragrance they exude and for their antioxidant and antimicrobial properties, as is the case with basil essential oil (Ocimum basilicum L.). One way to preserve these compounds and their properties is by encapsulating them, which also allows for a controlled release. One of the forms of encapsulation is emulsification. Pickering emulsions have increasingly attracted the attention of researchers as they are stabilized systems without the use of surfactants. In these cases, solid particles are used in the stabilization, even particles that would be discarded in other processes can be used. One example is cellulose particles that can be obtained from several renewable sources, such as eucalyptus, banana stems and coconut husks. This work aimed to develop emulsions with basil essential oil, obtained through hydrodistillation, and stabilized with nanocellulose from the solid residue of extraction. After extraction, the nanocellulose was characterized by thermogravimetric analysis (TG) and by Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). The developed emulsions were evaluated in relation to their antimicrobial property by the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) method, the encapsulation efficiency over time through the analysis of antioxidant activity by different mechanisms, In vitro digestion by two mechanisms of determination of antioxidant activity , Differential Scanning Calorimetry Analysis (DSC), Optical Microscopy and Visual Appearance. The TG results demonstrated a greater thermal sensitivity of nanocellulose than of cellulose. The SEM in turn showed that after an additional homogenization step there was a reduction in the size of the cellulose particles and they were more granular. On the other hand, the results of the emulsion showed that the elaboration of an emulsion was able to preserve the antibacterial properties of the essential oil, and improve the stability of the antioxidant activity over time, as demonstrated by the analysis of Encapsulation Efficiency. The simulated digestion showed that the elaboration of a Pickering emulsion was able to maintain the antioxidant activity of the sample until the final stage of digestion and that, throughout the digestive process, there was a more controlled release of the antioxidant activity when compared to the oil non-emulsified essential. Regarding optical microscopy and the visual appearance of the emulsions, it was noted that the emulsions made with 0.05% and 0.2% of nanocellulose showed more evident signs of destabilization, and the sample with 0.1% of nanocellulose, showed higher amounts of dispersed droplets, and smaller droplets after 45 and 90 days of storage under different temperatures. The DSC analysis indicated that the addition of a higher concentration of cellulose promoted an improvement in the thermal resistance of the emulsions. It can be said that the stabilization of emulsions with nanocellulose particles is an effective way to preserve the compounds present in the essential oil without the addition of synthetic stabilizers and can be used in the development of food products.1 recurso online : PDF.application/pdfCompostos bioativosTecnologia de AlimentosUtilização de resíduo do manjericão para o desenvolvimento de emulsão pickeringinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - D - LUANNA CARNEIRO DE SOUZA.pdfapplication/pdf4306258https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/79901/1/R%20-%20D%20-%20LUANNA%20CARNEIRO%20DE%20SOUZA.pdfae25c0e96de337f4ec93cc414e67162eMD51open access1884/799012022-11-01 15:45:26.481open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/79901Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082022-11-01T18:45:26Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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