EXTRAÇÃO DE COMPOSTOS FENÓLICOS DO BAGAÇO DE FRUTAS PARA APLICAÇÃO EM PRODUTOS DA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS

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1 EXTRAÇÃO DE COMPOSTOS FENÓLICOS DO BAGAÇO DE FRUTAS PARA APLICAÇÃO EM PRODUTOS DA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS Nataly Leidens 1, Isaac dos Santos Nunes 1, Patrícia Siqueira Alves 1 1 Departamento de Engenharia e Ciências da Computação Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões Campus de Santo Ângelo Resumo: O Brasil é o terceiro maior produtor mundial de frutas e, uma parte desta produção, é utilizada para a fabricação de geleias, sucos, vinhos e polpas. Este processamento gera um importante subproduto, o bagaço, composto por cascas, sementes e fibras. O bagaço de frutas é rico em compostos bioativos, como compostos fenólicos, que possuem propriedades benéficas à saúde e podem ser utilizados em outros setores da indústria de alimentos. A demanda crescente por produtos elaborados de forma sustentável e o aumento da fiscalização para o cumprimento da legislação ambiental, tem contribuído para a busca de alternativas mais apropriadas para o descarte e reaproveitamento de resíduos gerados. Sendo assim, a utilização do bagaço de frutas pode tornar-se uma importante fonte de renda para agroindústrias que o produzem, pois os compostos extraídos podem ser aplicados em uma vasta gama de produtos, como aditivos alimentares, corantes alimentícios e substâncias antioxidantes. Este trabalho apresenta uma avaliação e prospecção de um estudo que visa extrair os compostos fenólicos do bagaço de frutas, buscando, assim, uma forma de diminuir a necessidade de tratamento de resíduos de agroindústrias e, ao mesmo tempo, uma forma de agregar valor aos mesmos. Introdução: A industrialização de matérias-primas agropecuárias é uma alternativa para o pequeno agricultor, em virtude da agregação de valor. O cultivo de frutas no Rio Grande do Sul tem mostrado grande potencial econômico para a produção de sucos, polpas, geleias, licores, vinhos, iogurtes e sorvetes, já que estes produtos possuem valor de venda e lucratividade superior às frutas comercializadas de forma in natura. Além disso, os consumidores mostram-se cada vez mais interessados em produtos naturais e funcionais, que tragam benefícios à saúde, e esses produtos são uma excelente opção para atender a este mercado, pois apresentam alta concentração de compostos antioxidantes. A indústria de alimentos e agroindústrias, em especial as processadoras de frutas, geram elevados volumes de subprodutos e resíduos potencialmente ricos em substâncias de alto valor nutricional e funcional. Desta forma, o bagaço de frutas é uma fonte de compostos fenólicos V.3/N.1/ p

2 importantes para a saúde e que, além disso, podem ser utilizados em outros produtos da indústria alimentícia, como diversos corantes, aditivos e antioxidantes alimentícios. Diante do exposto, os objetivos deste estudo são apresentar processos de extração de compostos fenólicos de bagaços de frutas e prospectar alternativas e formas de utilização destes componentes pelas indústrias alimentícia e farmacêutica, como uma maneira de fomentar o desenvolvimento regional de forma sustentável, agregando valor a este subproduto proveniente da fabricação de bebidas e de alimentos, e que geralmente é descartado pelas agroindústrias que o produzem. Desenvolvimento: A fruticultura é um dos setores de maior destaque do agronegócio brasileiro. Através de uma grande variedade de culturas, produzidas em todo o país e em diversos climas, a fruticultura conquista resultados expressivos e gera oportunidades para os pequenos negócios brasileiros. O Brasil é o terceiro maior produtor de frutas do mundo, ficando atrás apenas de China e Índia, o que mostra a relevância do setor para a economia brasileira. (SEBRAE, 2015). O Brasil é reconhecido pela grande variedade de frutas produzidas em todas as regiões do país, tanto advindas de lavouras permanentes, como de temporárias, o que potencializa ainda mais as oportunidades para os pequenos negócios. (SEBRAE, 2015). A presença brasileira no mercado internacional, principalmente na oferta de frutas tropicais e de clima temperado, durante grande parte do ano, decorre de sua extensão territorial e sua posição geográfica, aliadas às condições favoráveis de clima e solo. (VITTI E BOTEON, 2006). As principais frutas produzidas no Brasil são laranja, banana, coco, mamão, uva, manga, limão, melancia, abacaxi e melão. O Rio Grande do Sul está entre os estados destaques na fruticultura brasileira, produzindo, em maiores quantidades, maçã, melancia, pêssego, caqui, figo, cítricos, destinados à produção de sucos, e uva, destinada à produção de vinhos e sucos. (TORRES, 2014) Além das frutas tradicionais, o Brasil e o Rio Grande do Sul possuem um grande número de frutas nativas pouco exploradas, as quais são de potencial interesse para a agroindústria e podem ainda trazer geração de renda para o produtor agregando valor aos produtos processados. Como exemplo de frutas nativas do Rio Grande do Sul, pode-se citar a jabuticaba, a guabiroba, o butiá, a pitanga, o araçá e o araticum. O processamento de frutas atende aos segmentos de sucos, geleias, polpas, sorvetes e bebidas alcoólicas, como licores e vinhos. No ano de 2013, estima-se que a indústria de processamento brasileira consumiu 23,8 milhões de toneladas de frutas de um total de 43,6 milhões de toneladas produzidas, ou seja, mais da metade da produção nacional. (SEBRAE, 2015). A comercialização de frutas pelos agricultores familiares é, geralmente, de forma in natura. Entretanto, não é suficiente para a sustentação das atividades da produção agropecuária. Assim, por meio da prática do processamento agroindustrial da produção, é possível desenvolver produtos com maior valor agregado, como geleias, polpas e sucos, contribuindo com o aumento da renda das famílias. Além disso, como são alimentos perecíveis, o processamento de frutas em diversos produtos garante um prolongamento no seu tempo de conservação e vida útil. Na região noroeste do Rio Grande do Sul, mais especificamente, onde se encontra a área de atuação da Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões, encontram-se V.3/N.1/ p

3 diversas agroindústrias que, além de possuírem áreas plantadas de diferentes variedades de frutas, produzem sucos, polpas, licores, néctares e geleias de frutas, além de vinícolas, que utilizam a uva para a produção de vinhos e sucos. A indústria de processamento de frutas gera resíduos, como o bagaço, composto por cascas, fibras, caroços e sementes. Hoje, estes subprodutos são utilizados na alimentação animal ou, em alguns casos, são depositados no campo como adubo, sendo que o descarte inadequado destes materiais pode gerar graves problemas ambientais. (PEREIRA et al., 2009). O bagaço proveniente do processamento de frutas é rico em compostos bioativos como polifenóis, compostos fenólicos, antocianinas e carotenoides, que são de fundamental importância para as indústrias farmacêutica e alimentícia. A presença destes compostos em frutas tem sido relacionada a importantes funções e ações fisiológicas, podendo ser considerados promotores da saúde humana. Os compostos fenólicos estão amplamente distribuídos no reino vegetal e são uma classe específica de fitoquímicos, composta de pelo menos substâncias já descritas. Quimicamente, os fenólicos são definidos como substâncias que possuem anel aromático com um ou mais substituintes hidroxílicos, incluindo seus grupos funcionais. Possuem estrutura variável e, com isso, são multifuncionais. Os fenólicos englobam desde moléculas simples até moléculas com alto grau de polimerização. Estão presentes nos vegetais na forma livre ou ligados na forma a açúcares (glicosídeos) e proteínas. (ANGELO E JORGE, 2007). Os compostos fenólicos presentes nas plantas estão relacionados, principalmente, com a proteção, conferindo alta resistência a microrganismos e pragas. Nos alimentos, estes compostos podem influenciar o valor nutricional e a qualidade sensorial, conferindo atributos como cor, textura, amargor e adstringência. Na maioria dos vegetais, os compostos fenólicos constituem os antioxidantes mais abundantes. (EVERETTE et al., 2010). Estudos realizados com compostos fenólicos demonstram sua elevada capacidade na prevenção de diversas enfermidades, tais como enfermidades cardiovasculares, cancerígenas e doenças neurológicas, além de propriedades anti-inflamatórias, antialérgicas e antimicrobianas. Estes compostos também agem como antioxidantes, não somente pela sua habilidade em doar hidrogênio ou elétrons, mas também em virtude de seus radicais intermediários estáveis, que impedem a oxidação de vários ingredientes do alimento. (ANGELO E JORGE, 2007; SOARES, 2008). A extração dos compostos fenólicos é realizada através do emprego de solventes orgânicos como metanol, etanol, acetona, água, acetato de etila, propanol, dimetilformaldeído e suas combinações. Os métodos realizados em análises de compostos fenólicos podem ser classificados em determinação de compostos fenólicos totais, quantificação individual e/ou de um grupo ou classe de compostos fenólicos. O método de Folin-Ciocalteau é um método de análise espectrofotométrico empregado com o objetivo de detectar todas as classes de compostos polihidroxifenólicos. Diversos parâmetros podem alterar o processo de extração dos compostos fenólicos, dentre eles ph, temperatura, percentual de solvente na solução orgânica e relação entre quantidade de soluto e solvente. (ANGELO E JORGE, 2007; SINGLETON et al., 1999). A Figura 1 esquematiza resumidamente a classificação dos compostos fenólicos. V.3/N.1/ p

4 Figura 1. Classificação dos compostos fenólicos. Fonte: adaptado de LIU (2004). Grande parte dos nutrientes e dos compostos bioativos presentes nas frutas estão concentrados no bagaço, não sendo, portanto, agregados ao produto final durante o seu processamento. Assim, torna-se necessário o desenvolvimento de alternativas para a reutilização dos subprodutos formados. Desta forma, agregar valor em diferentes tipos de resíduos industriais é de interesse econômico, ambiental e necessita de investigação científica e tecnológica para que sua utilização seja eficiente, econômica e segura. Pesquisas por novas substâncias naturais bioativas têm aumentado significativamente nos últimos anos e os seus diversos benefícios à saúde cada vez mais elucidados e disseminados. Como o bagaço de frutas é rico em compostos fenólicos, percebe-se a sua potencial aplicação para a extração destes compostos, que podem ser utilizados em diversos ramos da indústria de alimentos, substituindo produtos sintéticos, como corantes, aditivos alimentícios e substâncias antioxidantes. (ANGELO E JORGE, 2007; MORALES et al., 2016). Desta forma, diante do contexto exposto, percebe-se a importância de utilizar os subprodutos de origem vegetal de agroindústrias da região, neste caso, o bagaço de frutas, visando a diminuição de descartes incorretos e necessidade de tratamento destes resíduos. Para isso, a extração dos compostos fenólicos com solventes orgânicos mostra-se como um processo simples, facilmente executável e de baixo custo, gerando substâncias com uma vasta aplicação em outros produtos. Considerações finais: Através deste estudo, foram prospectadas alternativas para reduzir a quantidade de resíduos descartados no meio ambiente, além de utilizar fontes naturais para a preparação de novos produtos do ramo alimentício. Como a região noroeste do Rio Grande do Sul produz expressivas quantidades de resíduos agroindustriais, como por exemplo, o bagaço de frutas, é V.3/N.1/ p

5 importante a pesquisa de alternativas que permitam a agregação de valor a estes subprodutos, utilizando-o para aplicações mais nobres, e não somente como adubo ou ração animal. Considerando a natureza e a importância dos compostos fenólicos devido à sua influência na qualidade de alimentos, busca-se a extração destes componentes presentes no bagaço de frutas, resultando em benefícios à saúde humana, a redução do uso de substâncias sintéticas em alimentos, além da formulação de novos produtos para a indústria alimentícia. Referências bibliográficas: ANGELO, P.M.; JORGE, N. Compostos fenólicos em alimentos uma revisão. Revista do Instituto Adolfo Lutz, 66(1): 1-9, EVERETTE, J.D. et al. Thorough study of reactivity of various compound classes toward the Folin-Ciocalteau reagent. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 58, p , LIU, R.H. Potential synergy of phytochemicals in cancer prevention: mechanism of action. J. Nutr., 134(12 Suppl): 3479S-3485S, MORALES, P. et al. Non-fermented and fermented jabuticaba (Myrciaria cauliflora Mart.) pomaces as valuable sources of functional ingredients. Food Chemistry, v. 208, p , PEREIRA, L.G.R. et al. Aproveitamento dos coprodutos da agroindústria processadora de suco e polpa de frutas para alimentação de ruminantes. Documentos da Embrapa, SEBRAE. Agronegócio Fruticultura. Sebrae Boletim de Inteligência, SINGLETON, V.L. et al. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin-Ciocalteau reagente. Methods of Enzymology, New York, v. 299, p , SOARES, M. et al. Compostos fenólicos e atividade antioxidante da casca de uvas Niágara e Isabel. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 30, n. 1, p , TORRES, O. Fruticultura no Noroeste do Rio Grande do Sul. Revista do Desenvolvimento Regional Faccat Taquara/RS, v.11, n. 1, VITTI, A.; BOTEON, M. Análise da competitividade da fruticultura brasileira frente a mundial. In: Congresso Brasileiro de Economia e Sociologia Rural, 46, 2008, Rio Branco. Anais... Brasília: Sober, p V.3/N.1/ p