Macroalgas como fonte de bioativos para incorporação em filmes alimentares

Por João Reboleira, Mariana Andrade, Ana Sanches-Silva, Rui Ganhão, Susana Mendes, Fernanda Vilarinho, Susana Bernardino

algas

Resumo

Extratos etanólicos e aquosos de duas espécies de macroalgas, Porphyra dioica e Saccharina latíssima, foram avaliados quanto ao seu potencial antioxidante e teor de compostos fenólicos.

O estudo teve como objetivo a seleção do melhor extrato para incorporação em filmes termoplásticos e desenvolvimento de embalagens ativas para a indústria alimentar.

Os extratos avaliados resultaram de extrações sólido-líquido com diferentes percentagens de água e etanol, sob os quais foi efetuada uma avaliação do rendimento de extração, capacidade de redução do radical DPPH e teor de compostos fenólicos totais (TPC) por reação com o reagente de Folin-Ciocalteu.

Em ambas as algas, quando comparadas as atividades antioxidantes dos extratos obtidos, os extratos etanólicos apresentaram sempre um maior potencial antioxidante.

No entanto, são também os que apresentam um rendimento de extração mais baixo. Estudos futuros relativamente à compatibilidade dos extratos na matriz polimérica dos filmes, bem como a otimização do processo de extração serão necessários de modo a validar a seleção do melhor extrato.

Introdução

No contexto da indústria alimentar moderna, a função da embalagem inclui quatro categorias: proteção, comunicação, conveniência e contenção. A tradicional embalagem alimentar foi um fator determinante no desenvolvimento dos sistemas de distribuição alimentar atuais e foi, por consequência, determinante no desenvolvimento da sociedade moderna.

Naturalmente este desenvolvimento não foi unilateral, e em diversas ocasiões foram avanços e necessidades nos estilos de vida que levaram a inovações nas técnicas de embalamento.

Fatores como a crescente procura por alimentos minimamente processados e com reduzidas quantidades de agentes conservantes, exigências regulamentares e globalização dos mercados levam a uma pressão cada vez maior no desenvolvimento de embalagens capazes de reforçar as quatro funções essenciais previamente mencionadas. A introdução de embalagens ativas e embalagens inteligentes vem responder a essa mesma necessidade, por via de abordagens não-convencionais no design e materiais de embalamento.

No embalamento de produtos alimentares com elevados teores lipídicos, o fenómeno de oxidação lipídica é um dos maiores condicionantes à garantia de conservação eficaz, e principal limitante do tempo de prateleira. Isto traduz-se num elevado impacto económico e, naturalmente, numa elevada procura por soluções para minimizar/controlar o fenómeno de oxidação.

A utilização de agentes antioxidantes como parte do produto embalado, ou diretamente incorporados na matriz da embalagem, são abordagens atualmente consideradas e parcialmente implementadas na indústria alimentar como forma de controlar o processo de oxidação.

A adição de óleos essenciais e outros líquidos hidrofóbicos é frequentemente o método escolhido para introduzir agentes antioxidantes em filmes edíveis e embalagens alimentares, com resultados reprodutíveis ao nível do aumento de tempo de prateleira e estabilidade do produto.

Contudo, estes óleos são geralmente obtidos a partir de fontes vegetais e o uso de solventes orgânicos para a sua obtenção foi criticado pelo possível risco que constitui para a saúde do consumidor. O uso de agentes antioxidantes hidrossolúveis é menos comum, devido a atividades e rendimentos de extração reduzidos.

Como tal, o uso de algas disponíveis como fonte, tanto dos polímeros estruturais, como dos agentes antioxidantes/antimicrobianos suplementares na elaboração de filmes bioativos, apresenta-se como uma possibilidade de reduzir significativamente os custos de produção, e de aumentar a sustentabilidade do produto.

Porphyra dioica é uma de cerca de 140 espécies de Porphyra (macroalga vermelha) e é encontrada ao longo das costas do nordeste Atlântico, fazendo desta uma espécie disponível em território português.

Macroalgas do género Porphyra possuem um historial de utilização como fonte de polímeros funcionais para a indústria alimentar, incluindo carragenanas e agares. Ficocolóides como carragenanas e agares são extensamente usados como agentes espessantes, tendo servido também como base para filmes, dada a adequação das suas propriedades mecânicas e de barreira.

Poprhyran, um polissacarídeo sulfatado linear único deste género e um dos principais constituintes desta alga, demonstrou possuir atividade antioxidante, tendo sido isolado tanto em extratos aquosos como etanólicos.

Saccharina latissima é uma espécie de macroalga castanha, habitualmente agrupada sob a designação de kelp, juntamente com muitas outras macroalgas da ordem Laminariales.

As águas costeiras do Atlântico Norte são preenchidas por uma grande diversidade de organismos marinhos, onde diversas espécies de kelp proliferam em emblemáticas “florestas”.

Estes ecossistemas constituem uma fonte subvalorizada de biomassa, e uma oportunidade de negócio a longo prazo, desde que explorado de forma sustentável. A S. latíssima, como alga edível, tem tido uso esporádico nas dietas Europeias e Asiáticas.

Investigação em torno do seu cultivo tem ganho popularidade nos últimos anos, tentando tirar partido da robustez natural desta espécie, e da sua tolerância a diferentes condições de luz e temperatura.

A maioria destas culturas são usadas como fonte de produtos de baixo valor, incluindo alimentos, ficocolóides funcionais, fertilizantes e biocombustíveis.

Apesar da S. latissima possuir uma capacidade antioxidante e conteúdo fenólico comparativamente baixos, estudos recentes demonstraram atividades antimicrobianas promissoras em hidrolisados proteicos de algas do género Saccharina.

(Continua)

Nota: Este artigo foi publicado na edição n.º 16 da Revista TecnoAlimentar.

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