Extração assistida por ultrassom de alta intensidade de compostos bioativos do resíduo da cebola (Allium cepa L.) : High-intensity ultrasound assisted extraction of bioactive compound from onion waste (Allium cepa L.)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Milomes, Luan Gabriel Mescouto, 1997-
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/9325
Resumo: Orientador: Luiz Henrique Fasolin, Irede Angela Lucini Dalmolin
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Dentre as tecnologias alternativas para extração de compostos bioativos, destaca-se a extração assistida pro ultrassom de alta intensidade (EAU), que tem se mostrado eficiente na extração de compostos termossensíveis de forma rápida e segura. Assim, o objetivo do estudo foi obter compostos bioativos a partir de cascas de cebola por EAU. Os extratos foram obtidos em sonda ultrassônica por 6 minutos em duas temperaturas iniciais, utilizando o banho de gelo (0° C) e banho termostático (20 °C). As variáveis da extração foram a potência do ultrassom (450 W – 150 W), relação solvente/amostra (45 – 65 mL/g) e a concentração de solvente (etanol 99,5% – etanol 60% v/v). Ademais, foi realizado um estudo para a avaliação do tempo de extração e comparação entre a extração por maceração, conhecida por ser uma técnica convencional. Os extratos foram analisados em relação ao teor de compostos fenólicos totais, flavonoides totais, quercetina e atividade antioxidante pelos métodos FRAP e ABTS. O efeito das diferentes técnicas na morfologia das cascas de cebola também foi avaliado. A extração a 20 °C contribuiu para o aumento do rendimento de extração dos compostos bioativos, em especial a quercetina. Entretanto, o uso do banho de gelo foi responsável por manter a atividade antioxidante em níveis mais elevados. A condição mais adequada para obtenção de compostos fenólicos foi com uso da potência de 350 W, etanol 72% e relação solvente/amostra de 55 mL/g. Utilizando a técnica de maceração como referência, foram observados o aumento de 19,93% do teor de compostos fenólicos e a redução de 18,58%, 5,41% e 6,07% para o teor de flavonoides, atividade antioxidante por ABTS e atividade antioxidante por FRAP, respectivamente. Dois compostos principais foram identificados nos extratos, referentes à quercetina livre (6,44 mg/g de casca de cebola) e à quercetina na forma glicolisada (7,27 mg/g de casca de cebola). Em relação ao tempo de extração, foram necessários 5 minutos para a extração de compostos importantes sem a perda de atividade antioxidante, indicando que a EAU é mais rápida e eficaz que outras técnicas comumente utilizadas, como maceração, agitação, banho ultrassônico, extração com fluido supercrítico e extração por líquido pressurizado. Assim, a extração por ultrassom de alta intensidade mostrou-se uma excelente técnica para compostos bioativos, principalmente devido ao menor tempo de processo e qualidade do extratoAbstract: Currently, onion is one of the most widespread vegetables in the world, with an annual production of 93 million tons, of which 15% are considered waste. When compared to the pulp, onion skin contains 48 times higher levels of flavonoids, especially quercetin, a flavonoid that has beneficial health effects. Among the alternative technologies for the extraction of bioactive compounds, ultrasound assisted extraction (UAE) stands out, where is a great alternative for extracting heat-sensitive compounds quickly and safely. Thus, the objective of study was to obtain bioactive compounds from onion skins by the best UAE condition. The extracts were obtained in an ultrasonic probe for 6 minutes at two initial temperatures, using an ice bath (0°C) and a thermostatic bath (20°C). The extraction variables were ultrasound power (450 W – 150 W), solvent/sample ratio (45 – 65 mL/g) and solvent concentration (99.5% ethanol – 60% ethanol v/ v). In addition, a study was performed to evaluate the extraction time and compare extraction by maceration, known to be a conventional technique. The extracts were analyzed for total phenolic compounds, total flavonoids, quercetin and antioxidant activity by FRAP and ABTS methods. The effect of different techniques on the morphology of onion peels was also evaluated. Extraction at 20 °C contributed to increase the extraction yield of bioactive compounds, especially quercetin. However, the use of an ice bath was responsible for maintaining the antioxidant activity at higher levels. The best condition for obtaining phenolic compounds was using a power of 350 W, 72% ethanol and a solvent/sample ratio of 55 mL/g. Using the maceration technique as a reference, an increase of 19.93% in the content of phenolic compounds and a reduction of 18.58%, 5.41% and 6.07% for the content of flavonoids, antioxidant activity by ABTS and antioxidant activity by FRAP, respectively. Two main compounds were identified in the extracts, referring to free quercetin (6.44 mg/g of onion peel) and quercetin in glycolyzed form (7.27 mg/g of onion peel). About the the extraction time, it took 5 minutes to extract important compounds without loss of antioxidant activity, indicating that UAE is faster and more effective than other commonly used techniques, such as maceration, agitation, ultrasonic bath, fluid extraction supercritical and pressurized liquid extraction. Thus, high-intensity ultrasound extraction proved to be an excellent technique for bioactive compounds, mainly due to the shorter process time and extract qualityMestradoEngenharia de AlimentosMestre em Engenharia de AlimentosCNPQ2019/27354-3; 2021/07639-3CAPES001[s.n.]Fasolin, Luiz Henrique, 1984-Dalmolin, Irede Angela Lucini, 1984-Andrade, Cristiane Conte Paim deViganó, JulianeUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de AlimentosPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de AlimentosUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASMilomes, Luan Gabriel Mescouto, 1997-20222022-11-03T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (100 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/9325MILOMES, Luan Gabriel Mescouto. Extração assistida por ultrassom de alta intensidade de compostos bioativos do resíduo da cebola (Allium cepa L.): High-intensity ultrasound assisted extraction of bioactive compound from onion waste (Allium cepa L.). 2022. 1 recurso online (100 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/9325. 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