Aproveitamento de subproduto obtido após processamento de cenouras: extração de compostos fitoquímicos, encapsulação e aplicação em filmes biodegradáveis

• Autor(a) principal: Esposto, Bruno Stefani
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/59/59138/tde-13092021-101854/
• topic: Carotenoides; Carotenoids; Chitosan; Gelificação iônica; Ionotropic gelation; Liposome; Lipossoma; Quitosana

O objetivo geral deste trabalho foi a encapsulação de compostos fitoquímicos extraídos do subproduto de cenoura para aplicação em filmes biodegradáveis de quitosana. Os compostos foram extraídos utilizando-se uma técnica assistida por ultrassom de ponteira em que etanol foi utilizado como solvente para a extração simultânea de compostos fenólicos totais (CFT) e carotenoides. A otimização do processo de extração foi realizada utilizando um planejamento experimental através de um Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) utilizando concentração de subproduto e tempo de ultrassom como variáveis independentes. O extrato obtido (E) na condição ótima foi utilizado para a co-encapsulação de CFT e carotenoides em lipossomas (L), em lipossomas recobertos com quitosana (LQ) ou em lipossomas recobertos com quitosana reticulada com tripolifosfato de sódio (LQT). A co-encapsulação apresentou eficiências de encapsulação superiores a 75% para todos compostos estudados (α-caroteno: 76%, β-caroteno: 79% e CFT: 86%) com distribuição polidispersa de tamanho de partículas e valores de potencial zeta positivos para LQ e LQT, indicando que os lipossomas foram recobertos pela quitosana. A estabilidade dos compostos encapsulados em relação à degradação foi estudada durante períodos de armazenagem ou em condições de altas temperaturas (40 e 70 °C). De modo geral, as partículas LQT foram mais eficientes na conservação de carotenoides e CFT. A adição de L e LQ em filmes de quitosana resultou em filmes com separação de fases bastante evidente, indicando que a aplicação destas partículas não foi bem sucedida possivelmente como consequência da aglomeração das partículas na matriz filmogênica. LQT foram adicionadas em três concentrações (50, 60 e 70%) e sua incorporação da matriz filmogênica de quitosana afetou significativamente as propriedades dos filmes quando comparados com o controle. Os filmes com ativos apresentaram propriedades interessantes como atividade antioxidante (AA) e propriedade de barreira à luz ultravioleta e visível, como consequência da presença de compostos fitoquímicos. Entretanto, foram menos brilhosos, menos resistentes, menos rígidos e mais elongáveis. Além disso, os filmes ativos também apresentaram teores mais altos de umidade, o que resultou em um aumento da solubilidade em água e na permeação ao vapor de água. Partículas LQT constituem um sistema eficaz na encapsulação de extratos contendo compostos ativos polares e apolares e podem ser aplicadas como aditivo em matrizes de quitosana para obtenção de filmes ativos.