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Extrações verdes dos resíduos da soja ((Glycine max (L.) Merr.)

Processo: 20/09500-0
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de novembro de 2020
Vigência (Término): 31 de outubro de 2021
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
Pesquisador responsável:Cristiano Soleo de Funari
Beneficiário:Felipe Sanchez Bragagnolo
Supervisor no Exterior: Maria Elena Ibañez Ezequiel
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
Local de pesquisa : Universidad Autónoma de Madrid (UAM), Espanha  
Vinculado à bolsa:18/21128-9 - Desenvolvimento de metodologias verdes na investigação química de resíduos de soja (Glycine max (L.) Merr.) e de seus produtos derivados, BP.DD
Assunto(s):Química verde   Biorrefinarias   Química de produtos naturais   Subprodutos agrícolas   Resíduos agrícolas   Qualidade do solo   Soja

Resumo

A soja está entre as principais culturas do mundo responsáveis pela produção de alimentos e biodiesel. Cerca de 460 milhões de toneladas de subprodutos de soja (galhos, folhas, raízes e vagens) foram deixadas em campo na colheita de 2018/2019, e que 20-40% desse resíduo deve ser removido para garantir a qualidade do solo e minimizar os impactos ambientais, como mudanças climáticas, contaminação da água e do solo, e poluição do ar local. Do conceito de biorrefinaria, esses resíduos podem servir como uma grande fonte disponível e baixo custo de metabólitos de alto valor agregado, como isoflavonas, saponinas, tocoferóis, ácidos fenólicos e ácidos graxos. Somente após extrais tais compostos, o subproduto final seria direcionado para aplicações de baixo valor agregado, como fertilizantes de campo, ração animal ou produção de energia por combustão. Em outras palavras, esses subprodutos devem ser valorizados para criar novos produtos com alto valor agregado, mas ao mesmo tempo para mitigar impactos ambientais indesejáveis. Do ponto de vista ambiental, qualquer valorização de resíduos deve ser alcançada através das tecnologias verdes, pois não há sentido em converter subprodutos agrícolas empregando tecnologias poluentes, o que apenas aumentaria a quantidade final de resíduos. Este projeto tem como objetivo explorar abordagens sustentáveis e altamente tecnológicas para obter extratos ricos em compostos de alto valor agregado a partir de subprodutos da soja. Para isso, os subprodutos de soja deixados no campo após a colheita serão coletados e extraídos usando extrações de duas fases líquidas, extração líquida pressurizada (PLE), extração assistida por microondas (MAE) e extração de líquidos expandidos a gás (GXLs). Solventes de base biológica como etanol, d / l-limoneno e solventes eutéticos profundos naturais (NADES) produzidos exclusivamente com constituintes compatíveis com alimentos serão testados como meio de extração. Os perfis metabólicos dos extratos serão obtidos por UHPLC-ESI-Q-TOF-HRMS e GC-Q-TOF-HRMS. Os extratos obtidos serão testados quanto as suas potenciais atividades antioxidantes, anti-inflamatórias e anti-neurodegenerativas. Todos os desenvolvimentos serão guiados pelos 12 princípios da química analítica verde e serão comparados lado a lado com os métodos tradicionais em relação à extração e desempenho ambiental. (AU)