Síntese, caracterização e aplicação de líquidos iônicos utilizando ácidos graxos, colina e fosfoetanolamina nas indústrias de alimentos e de biofármacos

• Processo: 16/24461-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Antonio José de Almeida Meirelles
• Beneficiário: Ariel Antonio Campos Toledo Hijo
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia de Alimentos (FEA). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/03817-1 - Síntese e caracterização de líquidos iônicos utilizando ácidos graxos e fosfoetanolamina e sua aplicação nas indústrias de alimentos e de biofármacos, BE.EP.DR
• Assunto(s): Equilíbrio sólido-líquido Toxicologia Reologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cristal líquido | emulsão | Equilíbrio sólido-líquido | Reologia | Surfactante | toxicologia | Termodinâmica Aplicada

Resumo

Líquidos iônicos (LIs) baseados em ácidos graxos (AGs) e colina (Ch) têm sido considerados compostos promissores, e atraído o interesse da indústria e da comunidade acadêmica, pelas suas propriedades únicas, baixo custo e facilidade de síntese. As características interessantes combinadas com o seu apelo sustentável, e possivelmente baixa ou nenhuma toxicidade devido à origem natural dos seus precursores, abrem novas perspectivas de aplicação em bioprocessos, no desenvolvimento de bioprodutos ou, ainda, no processamento de alimentos. O presente trabalho tem três objetivos principais. O primeiro é estudar a síntese de 20 LIs obtidos de fontes naturais. O segundo tem como foco o entendimento das propriedades físicas e de equilíbrio dos LIs puros e em misturas contendo água e óleo. Esta etapa também compreende a avaliação toxicológica in vivo dos LIs. O terceiro é avaliar a aplicação dos LIs como potencial surfactante no desenvolvimento de emulsões e no aumento de solubilidade de bioativos. Ch, dietanolamina, monoetanolamina, fosfoetanolamina e AGs obtidos a partir de óleos vegetais, incluindo ômega 6 e ômega 9, serão utilizados para a síntese dos LIs, sendo alguns inéditos na literatura. As temperaturas e entalpias de fusão, habilidade de formação de cristais líquidos, concentração micelar crítica, tensão interfacial e reologia dos LIs serão determinadas. Tal caracterização será utilizada como base para avaliar a aplicação dos LIs como tensoativos no desenvolvimento de emulsões O/A e/ou A/O e no aumento da solubilidade da fosfoetanolamina em meio oleoso. Espera-se neste trabalho obter novos aditivos formulados por compostos naturais e por bioativos com potencial farmacológico, com baixa toxicidade e propriedades físicas interessantes para possível aplicação na indústria de alimentos e de biofármacos. (AU)

Publicações científicas

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(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

HIJO, ARIEL A. C. TOLEDO; MAXIMO, GUILHERME J.; CUNHA, ROSIANE L.; FONSECA, FELIPE H. S.; CARDOSO, LISANDRO P.; PEREIRA, JORGE F. B.; COSTA, MARIANA C.; BATISTA, EDUARDO A. C.; MEIRELLES, ANTONIO J. A.. Phase equilibrium and physical properties of biobased ionic liquid mixtures. Physical Chemistry Chemical Physics, v. 20, n. 9, p. 6469-6479, MAR 7 2018. (16/08566-1, 04/08517-3, 16/24461-5, 14/16424-7, 12/05027-1, 14/03992-7, 14/21252-0)

BARROS, HELENA D. F. Q.; MAXIMO, GUILHERME J.; CAZARIN, CINTHIA B. B.; PEREIRA, JORGE F. B.; MAROSTICA JUNIOR, MARIO R.. Subacute toxicity assessment of biobased ionic liquids in rats. Food Research International, v. 134, AUG 2020. (14/21252-0, 16/08566-1, 16/24461-5, 17/04231-8, 14/16424-7)

HIJO, ARIEL A. C. TOLEDO; MEIRELLES, AURELIANO A. D.; MAXIMO, GUILHERME J.; CUNHA, ROSIANE L.; CRISTIANINI, MARCELO; LEITE, THIAGO S. .; PEREIRA, JORGE F. B.; MEIRELLES, ANTONIO J. A.. Synergetic Application of Ionic Liquids as New Naturally based Antimicrobial Preservatives and Emulsifiers. ACS SUSTAINABLE CHEMISTRY & ENGINEERING, v. 10, n. 46, p. 8-pg., 2022-11-07. (22/04614-2, 09/54137-1, 07/58017-5, 14/21252-0, 04/08517-3, 11/06083-0, 16/24461-5, 19/18608-1)

HIJO, ARIEL A. C. TOLEDO; SILVA, ERIC KEVEN; CRISTIANINI, MARCELO; MEIRELLES, ANTONIO J. A.. High-intensity ultrasound assisted-emulsification using ionic liquids as novel naturally-derived emulsifiers for food industry applications. INNOVATIVE FOOD SCIENCE & EMERGING TECHNOLOGIES, v. 84, p. 8-pg., 2023-02-16. (14/21252-0, 22/04614-2, 19/18608-1, 16/24461-5)

HIJO, ARIEL A. C. TOLEDO; PEREIRA, ERICSEM; MAGALHAES, ANA M. S.; MAXIMO, GUILHERME J.; COSTA, MARIANA C.; PEREIRA, JORGE F. B.; MEIRELLES, ANTONIO J. A.. Tunable naturally-derived oligomeric ionic liquids: phase behavior and liquid crystal profile. Fluid Phase Equilibria, v. 548, NOV 15 2021. (16/08566-1, 16/24461-5, 14/21252-0, 12/05027-1, 19/18608-1)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

HIJO, Ariel Antonio Campos Toledo. Ionic liquid technology as solutions platform for the food, pharmaceutical and cosmetic industries. 2021. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Alimentos Campinas, SP.