Produção de lipossomas contendo carotenoides de Rhodotorula mucilaginosa CCT 7688
Autor: Mariana Vilar Castro da Veiga de Mattos (Currículo Lattes)
Resumo
Devido ao interesse dos consumidores por alimentos naturais, é observado um aumento da procura por carotenoides microbianos, onde destacam-se os produzidos pelas leveduras do gênero Rhodotorula. Por outro lado, a veiculação de compostos ativos em sistemas lipídicos vem ganhando espaço na indústria de alimentos por conferir vantagens tecnológicas para o composto encapsulado, principalmente o aumento da estabilidade em condições extrínsecas adversas. Diante disso, o presente trabalho teve como objetivo a veiculação, em lipossomas, de carotenoides microbianos obtidos por cultivos com R. mucilaginosa CCT 7688 em meio de produção utilizando coprodutos agroindustriais. Incialmente, cultivos submersos em batelada foram realizados através de condições previamente otimizadas. Posteriormente, foi realizado um planejamento experimental para avaliar a ruptura celular utilizando ondas ultrassônicas, a fim de verificar as melhores condições de extração dos carotenoides, sendo obtidas variações nas respostas de concentração de carotenoides de 25,6 a 67,2 µg g-1 e percentual de extração de 27,1 a 70,9 %, quando comparados ao método analítico padrão. No estudo da veiculação dos carotenoides microbianos, primeiramente lipossomas vazios foram obtidos utilizando lecitinas de soja desengorduradas com diferentes concentrações de fosfatidilcolina (S45, S75 e S100) e em diferentes concentrações de fosfolipídios na fase etanólica (100, 150 e 200 mM) pela técnica clássica de injeção de etanol. Os lipossomas vazios foram caracterizados quanto ao potencial, distribuição do tamanho de partículas e pH. O diâmetro dos lipossomas vazios variou de 106,3 ± 12,7 até 398,2 ± 41,3 nm, potencial- de -78,1 ± 5,5 até -7,1 ± 1,5 mV e índice de polidispersidade variou entre 0,146 ± 0,08 e 0,769 ± 0,40. Para o prosseguimento do estudo, os lipossomas obtidos com a lecitina S45 na concentração de 100 mM na fase alcoólica foram selecionados e adicionados de 1% de carotenoides microbianos (carotenoides/lecitina). A estabilidade dos lipossomas contendo os carotenoides encapsulados em diferentes valores de pH (3, 5 e 7) e tratamentos térmicos simulando condições de pasteurização (30 °C por 15 min e 75 °C por 15 min), foram investigados durante 28 dias avaliando os parâmetros de cor, a concentração de carotenoides e o pH. Adicionalmente, após 28 dias de armazenamento os lipossomas foram caracterizados quanto à distribuição de tamanho de partículas e potencial-. Os lipossomas carregados com carotenoides microbianos apresentaram um diâmetro significativamente (p<0,05) maior quando comparados aos vazios, provavelmente devido à expansão provocada pelo carotenoide na bicamada fosfolipídica. A condição de estresse que mais afetou a estabilidade dos lipossomas contendo carotenoides ocorreu em pH 3, causando uma separação de fases. Assim, a encapsulação de biomoléculas com características altamente hidrofóbicas, como os carotenoides microbianos produzidos por Rhodotorula mucilaginosaCCT 7688, em lipossomas, foi realizada de forma efetiva, possibilitando futuramente promissoras aplicações em matrizes alimentícias aquosas.