Extração de compostos bioativos do resíduo da palmeira juçara e aplicação em embalagem biodegradável
DOI:
https://doi.org/10.17765/2176-9168.2024v17n.Especial.e12274Keywords:
Antioxidants, Anthocyanins, Films, Fruits, Mechanical propertiesAbstract
O processamento do fruto da palmeira Juçara Euterpes edulis Martius gera resíduos sólidos que são descartados pela indústria, embora ainda apresentem uma composição rica em compostos bioativos. Esse estudo teve como objetivo extrair os compostos bioativos da casca do fruto da palmeira juçara e aplicá-los na forma de microcápsulas em uma embalagem biodegradável. O extrato foi obtido por meio das técnicas de extração em banho térmico e por ultrassom, seguido de microencapsulação e liofilização. As capsulas produzidas foram adicionadas em filmes pela técnica de casting. Os extratos foram avaliados quanto aos compostos fenólicos totais, flavonoides, antocianinas e atividade antioxidante (DPPH, ABTS, FRAP). Os filmes foram avaliados quanto à espessura, propriedades de barreira ao vapor de água e às suas propriedades mecânicas. Os resultados foram submetidos submetidas à análise de variância (ANOVA) e ao teste de Tukey (p<0,05). O processo de encapsulação e liofilização dos extratos permitiu uma melhora nos valores de antioxidantes dos extratos. Os filmes apresentaram superfície lisa e boa maleabilidade. De modo geral, os filmes adicionados das capsulas apresentou uma maior flexibilidade pelo maior valor de elongação na ruptura, menor rigidez dado pelo menor valor do Módulo de Young, teve uma maior permeabilidade ao vapor de água (PVA) e não apresentou diferenças estatísticas a resistência máxima à tração, quando comparados com o filme controle (sem adição dos extratos encapsulados).
References
ABDALLA DE OLIVEIRA, L.; GUIMARÃES, P.; GUIMARÃES DE SOUZA, R. Palmeira juçara: patrimônio natural da mata atlântica no Espírito Santo. INCAPER, 2017. 1–66 p. ISBN: 9788589274272.
ALU’DATT, M. H. et al. Encapsulation-based technologies for bioactive compounds and their application in the food industry: A roadmap for food-derived functional and health-promoting ingredients. Food Bioscience, v. 50, p. 101971, 2022. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2022.101971
ASTM. Test methods fortensile properties of thin plastic sheeting. Philadelphia: American Society for Testing and Materials, 1996.
ASTM. Standard test methods for water vapour transmission of material. Philadelphia: American Society for Testing and Materials – ASTM, 2000. 96-95 p.
BICUDO, M. O. P.; RIBANI, R. H.; BETA, T. Anthocyanins, Phenolic Acids and Antioxidant Properties of Juçara Fruits (Euterpe edulis M.) Along the On-tree Ripening Process. Plant Foods for Human Nutrition, v. 69, n. 2, p. 142–147, 2014. https//doi.org/10.1007/s11130-014-0406-0
BORGES, G. S. C.; GONZAGA, L. V.; JARDINI, F. A.; MANCINI FILHO, J.; HELLER, M.; MICKE, G.; COSTA, A.C. O.; FETT, R. Protective effect of Euterpe edulis M. on Vero cell culture and antioxidant evaluation based on phenolic composition using HPLC-ESI-MS/MS. Food Research International, v. 51, n. 1, p. 363–369, 2013. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2012.12.035
CARDOSO, A. L.; DI PIETRO, P. F.; VIEIRA, F. G.K.; BOAVENTURA, B. C. B.; LIZ, S.; BORGES, G.; FETT, R.; ANDRADE, D. F.; SILVA, E. L. Acute consumption of juçara juice (Euterpe edulis) and antioxidant activity in healthy individuals. Journal of Functional Foods, v. 17, p. 152–162, 2015. 10.1016/j.jff.2015.05.014.
EMBRAPA. Desenvolvimento de novos produtos visando o melhor aproveitamento de frutos de Juçara. 2022.
ENARU, B.; DRE?CANU, G.; POP, T. D.; ST?NIL?, A.; DIACONEASA, Z. Anthocyanins: Factors affecting their stability and degradation. Antioxidants. MDPI, 2021. https://doi.org/10.3390/antiox10121967
FERNANDES, A. P. S.; COSTA, J. B.; SOARES, D. S. B.; MOURA, C. J.; SOUZA, A. R. M. Aplicação de filmes biodegradáveis produzidos a partir de concentrado proteico de soro de leite irradiado. Pesquisa Agropecuaria Tropical, v. 45, n. 2, p. 192–199, 2015. https://doi.org/10.1590/1983-40632015v4530844
GARCIA, J. A. A. et al. Chemical composition and biological activities of Juçara (Euterpe edulis Martius) fruit by-products, a promising underexploited source of high-added value compounds. Journal of Functional Foods, v. 55, p. 325–332, 2019. https://doi.org/10.1016/j.jff.2019.02.037
GÜRLER, N.; PA?A, S.; HAKKI ALMA, M.; TEMEL, H. The fabrication of bilayer polylactic acid films from cross-linked starch as eco-friendly biodegradable materials: Synthesis, characterization, mechanical and physical properties. European Polymer Journal, v. 127, 2020. https://doi.org/10.1016/j.eurpolymj.2020.109588
HIBBELER, R. C. Mechanics of materials. 7. ed., São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2010.
INADA, K. O. P. et al. Screening of the chemical composition and occurring antioxidants in jabuticaba (Myrciaria jaboticaba) and jussara (Euterpe edulis) fruits and their fractions. Journal of Functional Foods, v. 17, p. 422–433, 2015. https://doi.org/10.1016/j.jff.2015.06.002
JEYA JEEVAHAN, J.; CHANDRASEKARAN, M.; VENKATESAN, S. P.; SRIRAM, V.; BRITTO JOSEPH, G.; MAGESHWARAN, G.; DURAIRAJ, R. B. Scaling up difficulties and commercial aspects of edible films for food packaging: A review. Trends in Food Science & Technology, v. 100, p. 210–222, 2020. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2020.04.014
JIA, F.; HUANG, Y.; HOU, Y.; HU, S.Q. Characterization and formation mechanisms of high tensile strength gliadin films prepared by bi-crosslinking and blending. Food Packaging and Shelf Life, v. 37, p. 101082, 2023. https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2023.101082
KOLA, V.; CARVALHO, I. S. Plant extracts as additives in biodegradable films and coatings in active food packaging. Food Bioscience, p. 102860, 2023. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2023.102860
KUCHAIYAPHUM, P.; CHOTICHAYAPONG, C.; KAJSANTHIA, K.; SAENGSUWAN, N. Carboxymethyl cellulose/poly (vinyl alcohol) based active film incorporated with tamarind seed coat waste extract for food packaging application. International Journal of Biological Macromolecules, p. 128203, 2023. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.128203
LEES, D. H.; FRANCIS, F. J. Quantitative methods for anthocyanins. Journal of Food Science, v. 36, n. 7, p. 1056–1060, 1971. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1971.tb03345.x
MANIGLIA, B. C.; SILVEIRA, T. M. G.; TAPIA-BLÁCIDO, D. R. Starch isolation from turmeric dye extraction residue and its application in active film production. International Journal of Biological Macromolecules, v. 202, p. 508–519, 2022. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2021.12.145
MARTINS, V. G.; ROMANI, V. P.; MARTINS, P. C.; FILIPINI, G. S. Innovative packaging that saves food. Em: Saving Food: Production, Supply Chain, Food Waste and Food Consumption. 2019. p. 171–202. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-815357-4.00006-7
MIR, S. A.; DAR, B. N.; WANI, A. A.; SHAH, M. A. Effect of plant extracts on the techno-functional properties of biodegradable packaging films. Trends in Food Science and Technology, 2018. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2018.08.004
PAJ?K, P.; PRZETACZEK-RO?NOWSKA, I.; JUSZCZAK, L. Development and physicochemical, thermal and mechanical properties of edible films based on pumpkin, lentil and quinoa starches. International Journal of Biological Macromolecules, v. 138, p. 441–449, 2019. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.07.074
PARAÍSO, C. M. et al. Comparative studies on chemical stability, antioxidant and antimicrobial activity from hot and cold hibiscus (Hibiscus sabdariffa L.) calyces tea infusions. Journal of Food Measurement and Characterization, v. 15, n. 4, p. 3531–3538, 2021. https://doi.org/10.1007/s11694-021-00936-4
RAY, A.; DUBEY, K. K.; MARATHE, S. J.; SINGHAL, R. Supercritical fluid extraction of bioactives from fruit waste and its therapeutic potential. Food Bioscience, p. 102418, 2023. https://doi.org/10.1016/j.fbio.2023.102418
REZENDE, Y. R. R. S.; NOGUEIRA, J. P.; NARAIN, N.. Microencapsulation of extracts of bioactive compounds obtained from acerola (Malpighia emarginata DC) pulp and residue by spray and freeze drying: Chemical, morphological and chemometric characterization. Food Chemistry, v. 254, p. 281–291, 2018. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.02.026
REZVANIAN, M.; MOHD AMIN, M. C. I..l; NG, S. F. Development and physicochemical characterization of alginate composite film loaded with simvastatin as a potential wound dressing. Carbohydrate Polymers, v. 137, p. 295–304, 2016. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2015.10.091
RIBEIRO, L. O.; MENDES, M.F.; SOUZA, C.; PEREIRA, S. Avaliação da Composição Centesimal, Mineral e Teor de Antocianinas da Polpa de Juçaí (Euterpe edulis Martius) Evaluation of Chemical Composition, Mineral and Contentof Anthocyanins of Juçaí Pulp (Euterpe edulis Martius). [s.l.: s.n.].
ROMANINI, E. B.; MISTURINI RODRIGUES, L.; FINGER, A.; PEREZ CANTUARIA CHIERRITO, T.; REGINA DA SILVA SCAPIM, M.; SCARAMAL MADRONA, G. Ultrasound assisted extraction of bioactive compounds from BRS Violet grape pomace followed by alginate-Ca2+ encapsulation. Food Chemistry, v. 338, 2021. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.128101
SCHULZ, M. et al. Chemical composition, bioactive compounds and antioxidant capacity of juçara fruit (Euterpe edulis Martius) during ripening. Food Research International, v. 77, p. 125–131, 2015a. 10.1016/j.foodres.2015.08.006.
SCHULZ, M. et al. Chemical composition, bioactive compounds and antioxidant capacity of juçara fruit (Euterpe edulis Martius) during ripening. Food Research International, v. 77, p. 125–131, 2015b. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2015.08.006
SCHULZ, M.; BORGES, G.; GONZAGA, L. V.; OLIVEIRA COSTA, A. C.; FETT, R. Juçara fruit (Euterpe edulis Mart.): Sustainable exploitation of a source of bioactive compounds. Food Research International. 2016. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2016.07.027
BORGES, G.; GRACIELI KUNRADI VIEIRA, F.; COPETTI, C.; VALDEMIRO GONZAGA, L.; ZAMBIAZI, R. C.; MANCINI FILHO, J.; FETT, R. Chemical characterization, bioactive compounds, and antioxidant capacity of jussara (Euterpe edulis) fruit from the Atlantic Forest in southern Brazil. Food Research International, v. 44, n. 7, p. 2128–2133, 2011. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2010.12.006
SILVA, N. A.; RODRIGUES, E.; MERCADANTE, A. Z.i; ROSSO, V. V.. Phenolic compounds and carotenoids from four fruits native from the Brazilian Atlantic forest. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 62, n. 22, p. 5072–5084, 2014. 10.1021/jf501211p.
SILVA-WEISS, A.; IHL, M.; SOBRAL, P. J. A.; GÓMEZ-GUILLÉN, M. C.; BIFANI, V. Natural Additives in Bioactive Edible Films and Coatings: Functionality and Applications in Foods. Food Engineering Reviews. v.4, 2013. https://doi.org/10.1007/s12393-013-9072-5
STOLL, L.; SILVA, A. M.; IAHNKE, A. O. S.; COSTA, T. M.H.; FLÔRES, S. H.; RIOS, A. O. Active biodegradable film with encapsulated anthocyanins: Effect on the quality attributes of extra-virgin olive oil during storage. Journal of Food Processing and Preservation, v. 41, n. 6, 2017. https://doi.org/10.1111/jfpp.13218
ZHANG, C. W.; NAIR, S. S.; CHEN, H.; YAN, N.; FARNOOD, R.; LI, F. Y. Thermally stable, enhanced water barrier, high strength starch bio-composite reinforced with lignin containing cellulose nanofibrils. Carbohydrate Polymers, v. 230, 2020. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2019.115626
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2024 Revista em Agronegócio e Meio Ambiente

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
A Revista se reserva o direito de efetuar, nos originais, alterações de ordem normativa, ortográfica e gramatical, com o intuito de manter o padrão culto da língua, respeitando, porém, o estilo dos autores. As opiniões emitidas pelos autores são de sua exclusiva responsabilidade.Os direitos autorais pertencem exclusivamente aos autores. Os direitos de licenciamento utilizado pelo periódico é a licença Creative Commons Attribution
