Novo método otimiza extração de antioxidante e corante da casca de jabuticaba

Processo desenvolvido por cientistas da Unicamp e da Universidade de Cádiz, na Espanha, obtém com melhor rendimento antocianina de resíduos da fruta

Ricardo Muniz | Agência FAPESP – Cientistas da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e da Universidade de Cádiz (UCA), na Espanha, utilizaram com sucesso um novo método para extrair compostos químicos com alto valor agregado a partir de cascas de jabuticaba (Plinia cauliflora). A abordagem, que simplifica o processo e aprimora sua eficiência, foi detalhada em artigo publicado no Journal of Food Composition and Analysis.

O objetivo do grupo foi otimizar a extração de antocianina, um potente antioxidante encontrado em frutas como morango, amora, framboesa e jabuticaba. Além de promover ação anti-inflamatória no organismo, a antocianina também é um corante natural, responsável pelas cores vermelha, azul e violeta nessas frutas.

O estudo se concentrou na extração e purificação simultâneas de antocianinas derivadas de casca de jabuticaba, um resíduo lignocelulósico. “A investigação ajustou meticulosamente os parâmetros de extração para alcançar resultados ótimos”, conta Tânia Forster-Carneiro, professora da Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA) da Unicamp desde 2013, onde trabalha na área de bioengenharia e biotecnologia.

Após a otimização das condições de extração, o estudo incorporou uma etapa de purificação do processo utilizando um material desenvolvido a partir do próprio resíduo da jabuticaba, conhecido como biossorvente. Em termos simples, um biossorvente é como uma esponja seletiva que absorve determinadas substâncias de uma mistura, deixando outras passarem.

“É comumente empregado em processos de purificação, removendo poluentes ou substâncias indesejadas de líquidos ou gases. Em essência, funciona como um filtro que separa o que desejamos do que não desejamos em uma mistura”, explica Forster-Carneiro, que fez o doutorado em engenharia de processos industriais na UCA. As condições otimizadas de tempo, temperatura e composição de solvente para obtenção de antocianinas foram, respectivamente, 40 minutos de extração por maceração, 60°C e 50% de MeOH (metanol).

Nesse contexto, o biossorvente desenvolvido a partir do subproduto da jabuticaba demonstrou sua eficácia purificando as antocianinas do extrato com uma eficiência superior a 90%, taxa que supera o desempenho do adsorvente comercial (PoraPak™ Rxn), utilizado para comparação. O método alcançou uma classificação “EcoScale” de 86 (máximo de 100), que, segundo Forster-Carneiro, é impressionante.

A EcoScale é uma métrica semiquantitativa para avaliação das condições de reação química em escala de laboratório. A ferramenta usa uma escala de 0 a 100, com 0 representando uma reação totalmente falha (0% de rendimento) e 100 a reação ideal: composto A (substrato) reage com (ou na presença de) composto barato B para dar o composto desejado C com 100% de rendimento, à temperatura ambiente, com um risco mínimo para o operador e um impacto mínimo para o meio ambiente.

No artigo, os pesquisadores comparam o novo método de extração de antocianinas com nove outros processos descritos em artigos científicos, entre os quais a EcoScale varia de 33,95 a no máximo 73,6 (média de 51,79).

“Embora ainda haja mais pesquisas a serem feitas para adaptar esse método em larga escala, representa um avanço significativo na área”, diz Forster-Carneiro, que coordena um projeto apoiado pela FAPESP na Unicamp.

O artigo também é assinado por Tiago Linhares Cruz Tabosa Barroso, Luiz Eduardo Nochi Castro e Leonardo M. de Souza Mesquita, e pelos docentes Mauricio Ariel Rostagno e Forster-Carneiro. Além disso, contou com a colaboração dos professores Gerardo Fernández Barbero e Ceferino Carrera, da Universidade de Cádiz, que supervisionaram Barroso durante seu período de estágio de pesquisa, financiado pela FAPESP.

A pesquisa recebeu ainda outros apoios da Fundação (2020/16248-5, 2021/04096-9, 2018/14582-5 e 2018/14938-4).

O artigo Simple procedure for the simultaneous extraction and purification of anthocyanins using a jabuticaba byproduct biosorbent pode ser lido aqui: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0889157524002151.