Uso de solventes eutéticos naturais profundos para obtenção de compostos bioativos e proteínas de farelo de arroz: uma estratégia verde para valorização de subproduto industrial

• Processo: 24/02297-5
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2027
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Acordo de Cooperação: CNPq
• Pesquisador responsável: Stanislau Bogusz Junior
• Beneficiário: Stanislau Bogusz Junior
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Município da Instituição Sede: São Carlos
• Vinculado ao auxílio: 22/03229-8 - Síntese, caracterização e aplicações de solventes eutéticos naturais profundos (NADES), AP.PNGP.PI
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/18866-9 - Uso de solventes eutéticos naturais profundos para obtenção de compostos bioativos e proteínas de farelo de arroz: uma estratégia verde para valorização de subproduto industrial, BP.JD
• Assunto(s): Arroz Compostos bioativos Compostos fenólicos Resíduos agroindustriais Solventes eutéticos naturais profundos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: arroz | Compostos bioativos | Compostos fenólicos | Proteinas de origem vegetal | resíduo agroindustrial | Solventes Eutéticos Naturais Profundos | Química verde e sutentabilidade

Resumo

O arroz constitui um dos cereais mais amplamente cultivados globalmente, ocupando a terceira posição em termos de produção, situando-se apenas atrás do milho e do trigo. O Brasil, destaca-se como o principal produtor mundial de arroz fora da região asiática contribuindo assim para a geração anual de aproximadamente um milhão de toneladas de farelo de casca de arroz. Considerável parcela desse subproduto é subaproveitada sendo utilizada majoritariamente na elaboração de rações animais, o que pode ser considerado um grande desperdício devido à sua riqueza nutricional e bioativa, passível de aplicações industriais. O escopo principal desta pesquisa consiste em sintetizar e caracterizar solventes eutéticos naturais profundos (NADES) diversos, com o intuito de viabilizar a extração simultânea de proteínas e compostos bioativos (fenólicos e gama-oryzanol) do farelo de arroz, mediante a aplicação da técnica de extração assistida por ultrassom (UAE). O propósito subsequente consiste na utilização dos extratos obtidos nas esferas industrial química e alimentícia. Para isso, este estudo foi delineado em quatro fases distintas: i) síntese e caracterização físico-química de NADES hidrofílicos e hidrofóbicos; ii) otimização das condições de extração de proteínas e compostos bioativos do farelo de arroz por meio da combinação de NADES e UAE; iii) identificação e quantificação dos compostos bioativos extraídos (por HPLC-MS), além da caracterização das propriedades tecno-funcionais das proteínas obtidas (solubilidade, capacidade de retenção de água e óleo, propriedades emulsificantes e espumantes). Espera-se, com a realização desta pesquisa, a obtenção de proteínas vegetais dotadas de propriedades funcionais notáveis, aliadas a extratos prontos para uso, enriquecidos com compostos bioativos. Adicionalmente, as proteínas provenientes do farelo de arroz serão empregadas como material microencapsulante para os compostos bioativos extraídos, visando à sua aplicação como antioxidantes naturais em alimentos. Este projeto revela-se audacioso e inovador, fundamentando-se na conversão de subprodutos ricos em compostos de interesse em ingredientes valiosos para as indústrias química e alimentícia, contribuindo, assim, para práticas de consumo e produção responsáveis. (AU)