Otimização da extração e microencapsulamento de polifenóis e antocianinas de jabuticaba (Myrciaria jaboticaba)

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Silva, Pollyanna Ibrahim
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Ciência de Alimentos; Tecnologia de Alimentos; Engenharia de Alimentos; Doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos; UFV
• Palavras-chave em Português: Polifenóis; Extração; Microencapsulamento; Polyphenols; Extraction; Microencapsulation; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS::CIENCIA DE ALIMENTOS
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/443

As antocianinas pertencem ao grupo dos flavonóides e são responsáveis por grande parte das cores em flores, frutas, folhas, caules e raízes de plantas. Uma das propriedades mais importantes destes pigmentos é a sua atividade antioxidante, que está envolvida na prevenção de diversas doenças. A jabuticaba é uma fruta nativa do estado de Minas Gerais, e, apesar de largamente consumida no Brasil, seus aspectos fitoquímicos são pouco estudados. Sabe-se que suas cascas são fontes de antocianinas e de importantes compostos fenólicos, de elevada ação antioxidante. O estudo de compostos bioativos em extratos de frutos tropicais e exóticos, como a jabuticaba, é importante, uma vez que poderá se tornar viável na adição em alimentos formulados e bebidas. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo otimizar a extração de compostos bioativos de jabuticaba, avaliando seu comportamento em diferentes condições extratoras e estudar o microencapsulamento por spray dryer das antocianinas da jabuticaba. Nos estudos de extração, os compostos bioativos da jabuticaba foram extraídos com solventes orgânicos (etanol, metanol e acetona) e com soluções aquosas sulfuradas. Foi utilizada a metodologia de superfície de resposta com planejamentos compostos centrais, avaliando-se, no estudo com os solventes orgânicos, o efeito do pH (2,9 a 7,1) e da concentração de solvente (39,6 a 100%) no teor de antocianinas, conteúdo fenólico total, na atividade antioxidante e nas coordenadas colorimétricas L*, a*, b*, h e C*. No estudo com soluções aquosas sulfuradas, avaliou-se o efeito da concentração de SO2 (93 a 1607 ppm), da relação solvente:casca (5 a 15 mL.g-1) e do tempo de extração (3 a 12 h) sobre as mesmas respostas. No microencapsulamento das antocianinas de jabuticaba, foi realizada otimização usando a metodologia de superfície de respostas com planejamento composto central no efeito de diferentes fluxos de alimentação do spray dryer (324 a 414 mL.h-1), definido por prévio estudo de triagem (avaliação de fluxos de 180, 360 e 540 mL.h-1), e de temperaturas de entrada do ar de secagem (144 a 180 ºC) nas respostas retenção de antocianinas, teor de umidade, higroscopicidade, diferença global de cor, atividade antioxidante e microestrutura. Foram obtidas isotermas de sorção dos pós provenientes do estudo de triagem. Em outro estudo de microencapsulamento de antocianinas de jabuticaba avaliou-se o efeito de diferentes encapsulantes (maltodextrina 30%, mistura de goma arábica 25% com maltodextrina 5% e mistura de Capsul® 25% com maltodextrina 5%) e de diferentes temperaturas de entrada do ar de secagem (140, 160 e 180 ºC) na retenção de antocianinas, umidade, higroscopicidade, diferença global de cor, microestrutura e solubilidade em sistema-modelo de bebida isotônica. Foi realizada a otimização simultânea das respostas utilizando-se a função estatística desejabilidade. Os resultados obtidos nos estudos de extração com solventes orgânicos mostraram que a extração de antocianinas é mais eficiente com metanol ou etanol a 70%, em pH menor que 2,5, havendo a alternativa de extração eficaz utilizando solventes puros (100%) e pH neutro. O metanol 70% mostrou-se o melhor extrator. Na extração com soluções sulfuradas, verificou-se que a melhor condição para se obter o máximo de antocianinas e de ação antioxidante foi 900 ppm de SO2, durante 9 horas de extração. No estudo de otimização do microencapsulamento, verificou-se que a associação de temperaturas de entrada elevadas (> 170 ºC) com fluxos de alimentação mais baixos (< 340 mL.h-1), e de fluxos elevados (> 360 mL.h-1) com temperaturas mais baixas (150 ºC) promoveram maior retenção de antocianinas e menor diferença global de cor. O modelo de GAB foi o que melhor descreveu as isotermas de sorção dos pós dos experimentos de triagem. No estudo do microencapsulamento com diferentes carreadores e temperaturas de entrada, com otimização simultânea por desejabilidade, encontrou-se como condição ideal de microencapsulamento o uso do carreador maltodextrina 30% e temperatura de entrada de 180 ºC para a obtenção de pigmentos em pó de jabuticaba apresentando, ao mesmo tempo, maior retenção de antocianinas, menor diferença de cor, e menor teor de umidade e higroscopicidade. A solubilidade em sistema-modelo de bebida isotônica não apresentou variação entre os diferentes carreadores.