Purificação de C-Ficocianina por diferentes técnicas e avaliação da estabilidade da cor em sorvete
Autor: Marina Campos Assumpção de Amarante (Currículo Lattes)
Resumo
A C-ficocianina (C-FC) é uma ficobiliproteína que representa até 20 % da fração proteica de Spirulina, e possui propriedades antioxidantes, hepatoprotetoras, anti-inflamatórias, neuroprotetoras e anticancerígenas. De acordo com a sua pureza, esta proteína pode ser utilizada como corante azul em alimentos e cosméticos, podendo ser aplicada também na indústria de biotecnologia, em diagnósticos e na medicina. Portanto, devido ao seu alto valor agregado e ampla gama de aplicações, é importante ampliar os estudos de técnicas de purificação de C-FC que permitam obter esta proteína com diferentes purezas e elevada recuperação. Dentre estas técnicas, a cromatografia de troca iônica com eluição por gradiente salino é uma das mais utilizadas. No entanto, a eluição por gradiente de pH também se mostra eficiente em purificar esta ficobiliproteína com elevada recuperação, mas é pouco reportada na literatura para este fim. As empresas do ramo alimentício têm procurado remover todos os corantes artificiais de suas linhas de produção, substituindo-os por corantes naturais, devido à preocupação com saúde e segurança alimentar. Assim, são necessários estudos de avaliação da estabilidade da cor dos biocorantes quando em contato com os outros componentes da matriz alimentícia. No que diz respeito às propriedades bioativas, a atividade antioxidante da C-FC isolada já foi investigada por diversos métodos, no entanto, existem poucos relatos na literatura quanto à atividade desta proteína em matrizes alimentares. Neste contexto, esta dissertação foi dividida em três artigos. No primeiro artigo, o objetivo foi purificar a C-ficocianina extraída seletivamente a partir de biomassa úmida de Spirulina platensis LEB-52 por cromatografia de troca iônica com eluição por gradiente de pH. Diferentes parâmetros foram estudados, como o pH de alimentação, a adição de sal no tampão de eluição e o uso de diferentes tampões e volumes de eluição. Os melhores resultados foram obtidos utilizando eluição combinando degrau com 0,08 mol.L-1 de NaCl e gradiente de pH com tampão citrato 0,05 mol.L-1 pH 6,2 - 3,0, resultando em duas frações de C-FC com purezas de 4,2 e 3,5 e recuperações de 32,6 e 49,5%, respectivamente. No segundo artigo, o objetivo foi estudar diferentes designs para purificar a C-FC extraída seletivamente utilizando as técnicas de precipitação fracionada, ultrafiltração e cromatografia de troca iônica, além de avaliar a capacidade antioxidante da C-FC bruta e purificada. O design que resultou em maior pureza com maior recuperação foi o composto por ultrafiltração seguida de cromatografia de troca iônica com eluição por gradiente de pH, pois resultou em C-FC com pureza de 3,9, fator de purificação de 4,9 vezes, e recuperação de 79,7 %. A C-FC purificada apresentou capacidades de sequestro dos radicais ABTS+ (161,66 µmolTE.g-1) e peroxila (1211,41 µmolTE.g-1) significativamente superiores às do extrato bruto. No terceiro artigo, o objetivo foi avaliar a estabilidade da cor ao longo do tempo de sorvetes adicionados de C-FC e a capacidade antioxidante dos produtos após digestão in vitro. Os sorvetes adicionados de C-FC apresentaram cor estável durante 273 d. Além disso, após digestão in vitro, os sorvetes adicionados de C-FC apresentaram atividades antioxidantes de 1362,62 e 134,63 µmolTE.g-1 frente aos radicais ABTS+ e peroxila, respectivamente, sendo estes valores cerca de 13 e 2 vezes superiores aos dos sorvetes controle digeridos. Desta forma, neste estudo foi possível obter C-FC com elevada pureza e recuperação, e, além disso, este biocorante apresentou cor estável em sorvete e bioatividade, demonstrando a potencial aplicação da C-FC como corante natural em substituição aos sintéticos. Palavras-chave: Cromatografia de troca iônica. P