Impressão 3D de hidrogéis multifuncionais à base de polissacarídeos extraídos de algas marinhas brasileiras

• Processo: 22/05161-1
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de abril de 2023 - 31 de março de 2025
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Pesquisador responsável: Ivanise Guilherme Branco
• Beneficiário: Ivanise Guilherme Branco
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências e Letras (FCL-ASSIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Assis. Assis , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Ciro Cesar Zanini Branco ; Izabel Cristina Freitas Moraes
• Assunto(s): Propriedades físicas Impressão tridimensional Hidrogéis Alginatos Polissacarídeos Algas marinhas Microencapsulação Reologia Sargassum
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Alga Sargassum | alginato | Fucoidano | impressão 3D | Microencapsulação | Reologia | Propriedades físicas

Resumo

A demanda por produtos saudáveis e sustentáveis, incorporados de bioativos tem aumentado devido aos benefícios que essas moléculas funcionais trazem para a saúde e nutrição. Inúmeras tecnologias têm sido empregadas para incorporar e proteger esses compostos bioativos. Dentre essas, encontra-se a impressão 3D, que pode ser uma ferramenta promissora para incorporar bioativos sensíveis, que são facilmente degradáveis, ou mesmo um ingrediente funcional, contribuindo assim para a produção de alimentos promotores da saúde. Além disso, essa tecnologia pode ir ao encontro da demanda dos consumidores em termos de textura e sabor, assim como da aparência dos produtos, que pode ser mais atraente e personalizada. Desta forma, este projeto tem por objetivo principal desenvolver um hidrogel à base de polissacarídeos extraídos de algas marinhas pardas do gênero Sargassum, como o alginato e o fucoidano, visando aplicação em impressão 3D. Para isso, primeiramente pretende-se produzir hidrogéis a base de alginato, in natura ou despolimerizado com ozônio, reticulado com cloreto de cálcio, em diferentes concentrações, e combinado com agar agar visando obtenção de uma matriz para impressão 3D. A(s) tinta(s) mais adequada(s) para impressão será (ão) enriquecida (s) com fucoidano, constituindo assim uma alternativa para produzir alimentos funcionais a partir de compostos bioativos extraídos de algas. Os hidrogéis híbridos serão caracterizados em relação ao comportamento reológico, printabilidade e espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). Já as estruturas formadas após a impressão 3D, e liofilizadas a fim de torná-las estáveis ao armazenamento, serão caracterizadas através de estudos de microscopia eletrônica de varredura (MEV), FTIR, Análise de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) por Hidrogênio (H1), textura, capacidade de inchamento, porosidade, perda de peso além de estudo de liberação de antioxidantes a fim de avaliação de sua performance mecânica e da capacidade de liberação do antioxidante da matriz impressa. Os biomateriais obtidos podem ser usados na formulação de alimentos funcionais, produtos farmacêuticos e cosméticos. (AU)