PROSPECÇÃO TECNOLÓGICA E OBTENÇÃO DE CORANTE NATURAL A PARTIR DE FLORES DE FEIJÃO BORBOLETA (Clitoria Ternatea L.) UTILIZANDO RESINAS MACROPOROSAS DE ADSORÇÃO
Palavras-chave: Clitoria ternatea, corante natural, resina macroporosa, patenteabilidade.
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 mais 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 marcado consumidor que tem preferido consumidor 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 4 capítulos, sendo o Capítulo I uma 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. Na Revisão da literatura acerca da utilização de antocianinas, de diferentes fontes, como corante em sistema-modelos de bebidas e aquosos, abordando as características tecnológicas para viabilidade da aplicação desses corantes naturais em diferentes produtos.Com relação ao resultados, no Capítulo II foi realizado um estudo da prospecção tecnológica, em bases de dados patentárias, a respeito do uso de resinas macroporosas para extração e purificação de antocianinas. Foi possível constatar que o crescimento dos depósitos de pedidos de patente nessa área tecnológica apresentou maior destaque depois do ano 2000 e que a China foi o principal país em número de depósitos de patente. No Capítulo III, estudou-se a cinética de degradação térmica em sistema modelo isotônico, submetendo as amostras a 60, 70 e 80 ºC, para avaliar a estabilidade térmica das antocianinas das pétalas de feijão borboleta e também a estabilidade do ácido ascórbico. 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. No Capítulo IV, foi estudado o comportamento da adsorção e recuperação das antocianinas oriundas das pétalas de feijão borboleta, em seis diferentes tipos de resinas macroporosas, avaliando a influência do pH, temperatura e concentração no processo de extração. 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. Adicionalmente foi elaborado um manual básico para orientação no processo inicial de requerimento de uma patente (apêndice I), e também foi realizado a aplicação desse manual para o entendimento e viabilidade da patenteabilidade do presente estudo, o apêndice II, onde foram selecionados, após estruturação da estratégia de busca, quatro documentos de patentes que mostram que o presente estudo já está revelado no estado da técnica e que não atende ao requisito de atividade inventiva para patenteabilidade.