Obtenção de corante natural a partir de flores de feijão borboleta (Clitoria Ternatea L.) utilizando resinas macroporosas de adsorção e prospecção tecnológica

Abstract

As características sensoriais dos alimentos são grandes responsáveis pela aceitação dos produtos pelo consumidor, dentre elas a cor. Os corantes artificiais são utilizados há muito tempo pela indústria, entretanto os consumidores atualmente procuram por ingredientes naturais, com redução de aditivos sintéticos e com menor impacto ao meio ambiente. Nesse contexto, a substituição de corantes artificiais por pigmentos naturais é de particular interesse e vem ganhando grande relevância em muitas pesquisas e também pelo mercado consumidor que tem preferido consumir produtos clean label. Dentre os corantes naturais, destacam-se as antocianinas que além de suas cores vibrantes nos mais diferentes tons de vermelho, roxo e azul, possuem elevada solubilidade em água, um fator positivo para aplicação em diversos produtos, como em bebidas e sistemas aquosos. Os suplementos hidroeletrolíticos, mais conhecidos como isotônicos, são produtos formulados especialmente com o objetivo de repor a água e os sais minerais, além de atuarem como fonte de energia. Apesar desta categoria de bebidas ser associada a saudabilidade, por ter como principais consumidores os praticantes de esportes. Tradicionalmente, na coloração dos diferentes sabores de bebidas isotônicas têm utilizado os corantes sintéticos. Este trabalho teve como objetivo extrair um corante natural a partir das antocianinas presentes nas pétalas das flores de feijão borboleta (Clitoria Ternatea L.) e avaliar a estabilidade térmica desse pigmento em sistema-modelo isotônico, assim como a estabilidade digestiva in vitro dos compostos funcionais presente na bebida, além de estudar o processo de separação e purificação das antocianinas das pétalas de feijão borboleta utilizando resinas macroporosas, processo que se destaca pelo baixo custo e menor consumo de solvente. Para atingir o objetivo geral, a tese foi realizada em quatro capítulos, sendo um de revisão da literatura, e os demais capítulos de resultados, que abordaram a prospecção tecnológica sobre o tema, estudos de estabilidade das antocianinas em sistema-modelo de bebida isotônica e extração e purificação das antocianinas de flores de feijão borboleta utilizando resinas macroporosas. O presente estudo evidenciou que o crescimento dos depósitos de pedidos de patente, a respeito do uso de resinas macroporosas para extração e purificação de antocianinas, apresentou maior destaque depois do ano 2000 e que a China foi o principal país em número de depósitos de patente. O estudo Observou-se que as amostras submetidas 60 e 70 ºC apresentaram maior estabilidade em comparação às amostras submetidas a 80 ºC, a constante de degradação (k) das antocianinas apresentou o maior valor (46,40×10−4 min−1) na amostra de solução tampão, sem adição de ácido ascórbico, submetida a 80 ºC, enquanto que a amostra de isotônico, submetida a mesma temperatura, apresentou k de 26,50×10−4 min−1. O tempo de meia-vida (t1/2) na estabilidade do ácido ascórbico das amostras de isotônico apresentaram 95,87 min a 60 ºC e 79,49 min em 80 ºC, o que indica a influência da temperatura na estabilidade desses compostos. O estudo da bioacessbilidade in vitro, tanto do ácido ascórbico quanto das antocianinas das pétalas de feijão borboleta nos isotônicos, mostraram que ambos apresentaram maior estabilidade na fase gástrica e que a temperatura também influenciou a porcentagem bioacessível desses compostos ao final da fase intestinal, onde as amostras submetidas a 80 ºC apresentaram 69,13% de degradação do ácido ascórbico e 59,00% de degradação das antocianinas. Das seis resinas macroporosas estudadas, a XAD7HP e a DAX8 foram selecionadas por apresentarem maior capacidade de adsorção, 248,55 mg/g e 228,84 mg/g, respectivamente, e também as melhores porcentagens de recuperação das antocianinas, 75,66% para resina DAX7HP e 52,64% para resina DAX8. Após a seleção das resinas foram realizados estudos de cinética de adsorção, em que os resultados foram melhor ajustados ao modelo cinético de pseudo-segunda ordem, para as duas resinas; os modelos de Freundlich e Langmuir foram avaliados e os dados de isoterma para a resina XAD7HP melhor se ajustou ao modelo de Freundlich, e para a resina DAX8 o modelo que melhor se ajustou aos dados foi o de Langmuir.