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Título: Biossorção de compostos bioativos de extratos vegetais por Saccharomyces cerevisiae: isotermas e digestão in vitro
Título(s) alternativo(s): Biosorption of bioactive compounds from plant extracts by Saccharomyces cerevisiae: isotherms and in vitro digestion
Autor(es): Alberti, Giacomo
Magatão, Janaina
Delmassa, Rafaela Priscila Costa
Orientador(es): Haminiuk, Charles Windson Isidoro
Palavras-chave: Compostos aromáticos
Fenóis
Antioxidantes
Saccharomyces cerevisiae
Chá - Análises
Química
Aromatic compounds
Phenols
Antioxidants
Saccharomyces cerevisiae
Tea - Analysis
Chemistry
Data do documento: 24-Jun-2019
Editor: Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Câmpus: Curitiba
Referência: ALBERTI, Giacomo; MAGATÃO, Janaina; DELMASSA, Rafaela Priscila Costa. Biossorção de compostos bioativos de extratos vegetais por Saccharomyces cerevisiae: isotermas e digestão in vitro. 83 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Curitiba, 2019.
Resumo: Os chás são a segunda bebida mais consumida no mundo, perdendo apenas para a água. Além de conter compostos tais como os flavonoides, lignanas, ácido gálico e outros ácidos fenólicos de interesse industrial, são considerados uma importante fonte de antioxidantes, sendo seus compostos bioativos associados com a redução da incidência de câncer, doenças cardiovasculares e coronárias. A biossorção de compostos fenólicos e antioxidantes dos extratos de chás em Saccharomyces cerevisiae representa uma alternativa viável para o reaproveitamento do maior subproduto da indústria cervejeira e para a valorização por meio da transformação em itens com valor agregado, além do potencial da S. cerevisiae atuar como “delivery system” no sistema digestivo humano, possibilitando maior bioacessibilidade dos compostos bioativos dos extratos vegetais. O presente trabalho teve por objetivo investigar tal potencial do uso de Saccharomyces cerevisiae como biossorvente para os compostos fenólicos e antioxidantes de amostras de chá preto, de hibisco e camomila. A avaliação da biossorção por biomassas de leveduras S. cerevisiae modificadas por tratamentos químicos, foi realizada com base no estudo de isotermas, análise da interação e caracterização dos CFT e antioxidantes com o material biossorvente e os extratos e suspensões de levedura foram submetidos à simulação da digestão gastrointestinal in vitro, para cálculo da bioacessibilidade dos compostos. Para o chá preto, o melhor ajuste de dados foi descrito pelo modelo de Temkin, considerando uma diminuição no calor de adsorção com a cobertura do soluto dos sítios de ligação do adsorvente. Para o chá de hibisco, o mecanismo foi melhor descrito por Freundlich, caracterizando um processo favorável e heterogêneo. Já para o chá de camomila, a isoterma que apresentou o melhor mecanismo foi a de Dubinin-Radushkevich que indica que a biossorção é um processo de natureza física. O estudo de digestão in vitro demonstrou que a biossorção é capaz de aumentar a bioacessibilidade de compostos bioativos presentes nos extratos dos chás após biossorção, comprovando a eficiência da S. cerevisiae como “delivery system” dos compostos analisados.
Abstract: Teas are the second most consumed beverage in the world, losing only to water. Besides containing compounds such as flavonoids, lignans, gallic acid and other phenolic acids of industrial interest, they are considered an important source of antioxidants, and their bioactive compounds are associated with the reduction of the incidence of cancer, cardiovascular and coronary diseases. The biosorption of phenolic and antioxidant compounds of tea extracts in Saccharomyces cerevisiae represents a viable alternative for the reuse of the largest by-product of the brewing industry and for the valorization through the transformation into items with added value, besides the potential of S. cerevisiae to act as a "delivery system" in the human digestive system, enabling greater bioaccessibility of bioactive compounds of plant extracts. The present work aimed to investigate such potential of the use of Saccharomyces cerevisiae as a biosorbent for the phenolic and antioxidant compounds of black tea, hibiscus and chamomile samples. The evaluation of biomass biosorption of S. cerevisiae yeasts modified by chemical treatments was performed based on the study of isotherms, analysis of the interaction and characterization of CFT and antioxidants with the biosorbent material and yeast extracts and suspensions were submitted to simulation of gastrointestinal digestion in vitro, to calculate the bioaccessibility of the compounds. For black tea, the best data adjustment was described by Temkin's model, considering a decrease in the adsorption heat with the coverage of the solute at the adsorbent binding sites. For hibiscus tea, the mechanism was best described by Freundlich, characterizing a favorable and heterogeneous process. For chamomile tea, the isotherm that presented the best mechanism was Dubinin-Radushkevich's, which indicates that biosorption is a physical process. The in vitro digestion study demonstrated that biosorption is capable of increasing the bioaccessibility of bioactive compounds present in tea extracts after biosorption, proving the efficiency of S. cerevisiae as a "delivery system" of the analyzed compounds.
URI: http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/12387
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