Desenvolvimento de estratégias inovadoras para aplicação de carotenoides e clorofilas de microalgas como pigmentos naturais em alimentos funcionais

• Processo: 21/13567-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2022
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Ciência de Alimentos
• Pesquisador responsável: Veridiana Vera de Rosso
• Beneficiário: Andrêssa Silva Fernandes
• Instituição Sede: Instituto de Saúde e Sociedade (ISS). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Baixada Santista. Santos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 23/02202-1 - Bioacessibilidade de clorofilas de microalgas em bigéis impressos em 3D: relação entre composição do bigel, características físicas, mecânicas e microestruturais, BE.EP.PD
• Assunto(s): Biodisponibilidade Impressão tridimensional Líquidos iônicos Microalgas Corantes naturais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biodisponibilidade | Impressão Tridimensional | líquidos iônicos | Métodos extração | microalgas | pigmentos naturais | Ciências agrárias e Ciências da Saúde

Resumo

Globalmente, os desafios alimentares para as próximas décadas são bastante complexos e vão além do conceito estrito de saudabilidade das dietas. A adoção de hábitos alimentares para promoção de boa saúde e qualidade de vida, atrelada a sustentabilidade para o planeta serão norteadoras das políticas públicas em nível mundial. Nesta perspectiva, a busca por alternativas aos constituintes alimentares sintéticos tem se tornado iminente e coloca em ascensão os corantes naturais como alternativas promissoras. Para alcançar estes objetivos, estratégias inovadoras devem ser traçadas visando ampla aplicação de corantes naturais de maneira efetiva na formulação de alimentos, com a finalidade de manter a estabilidade da cor e suas propriedades biológicas. O desenvolvimento de métodos de extração mais sustentáveis em substituição aos convencionais solventes orgânicos voláteis e a busca por fontes alternativas de biomassa para obtenção de pigmentos naturais são fortes tendências. Neste contexto, as microalgas podem corroborar e se posicionar com sucesso para produção de bioprodutos valiosos, entre os quais os fitoquímicos carotenoides e clorofilas são destacados. Estes compostos têm atraído o interesse em diversas áreas das indústrias farmacêutica, cosmética e de alimentos, principalmente no desenvolvimento de produtos com propriedades funcionais e nutracêuticas. Visando todos estes aspectos, este projeto tem como proposta obter extratos de carotenoides e clorofilas a partir das microalgas Scenedesmus obliquus e Chlorella vulgaris para aplicação como pigmentos naturais e compostos funcionais. Objetiva-se desenvolver métodos de alta performance para extração simultânea de pigmentos, com uma abordagem de química verde por meio da utilização de líquidos iônico (LIs). Para isso serão testados quatro LIs, dois de origem comercial e dois sintetizados em laboratório. Os métodos de extração serão otimizados visando o reuso e recuperação dos LIs. A caracterização quali e quantitativa dos extratos será realizada por HPLC-PAD-MS/MS. Adicionalmente, este projeto visa compreender de maneira ampla as propriedades de carotenoides e clorofilas quando incorporados em nanoestruturas e fazendo parte da constituição de biotintas para impressão 3D de alimentos. Também serão avaliadas propriedades físico-químicas, características funcionais e nutricionais das nanoestruturas e das biotintas de produtos bioimpressos por meio de análises de atividade antioxidante, bioacessibilidade e uptake em modelo celular (CACO2).

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)

FERNANDES, ANDRESSA SILVA; JACOB-LOPEZ, EDUARDO; ZEPKA, LEILA QUEIROZ; ROCA, MARIA; DE ROSSO, VERIDIANA VERA. Bioactive compound-loaded food-grade bigels: (I) Characterization and study of colorimetry and 3d-printing capability. FOOD HYDROCOLLOIDS, v. 168, p. 22-pg., 2025-12-01. (21/13567-5, 21/02692-3, 23/02202-1)

FERNANDES, ANDRESSA SILVA; NEVES, BRUNA VITORIA; MAZZO, TATIANA MARTELLI; LONGO, ELSON; JACOB-LOPEZ, EDUARDO; ZEPKA, LEILA QUEIROZ; DE ROSSO, VERIDIANA VERA. Bigels as potential inks for extrusion-based 3d food printing: Effect of oleogel fraction on physical characterization and printability. FOOD HYDROCOLLOIDS, v. 144, p. 18-pg., 2023-06-29. (21/13567-5, 21/02692-3, 13/07296-2)

FERNANDES, ANDRESSA S.; CAETANO, PATRICIA A.; JACOB-LOPES, EDUARDO; ZEPKA, LEILA QUEIROZ; DE ROSSO, VERIDIANA VERA. Alternative green solvents associated with ultrasound-assisted extraction: A green chemistry approach for the extraction of carotenoids and chlorophylls from microalgae. Food Chemistry, v. 455, p. 16-pg., 2024-06-12. (23/02202-1, 21/13567-5, 21/02692-3)

NEVES, BRUNA VITORIA; FERNANDES, ANDRESSA SILVA; NASS, PRICILA; JACOB-LOPES, EDUARDO; ZEPKA, LEILA Q.; MAZZO, TATIANA MARTELLI; LONGO, ELSON; BRAGA, ANNA RAFAELA CAVALCANTE; DE ROSSO, VERIDIANA VERA. Exploring different food-grade bigel systems for delivering bioactive carotenoids: Part 1-Evaluation of color parameters. FOOD HYDROCOLLOIDS, v. 169, p. 15-pg., 2025-12-01. (24/00941-4, 21/02692-3, 21/13567-5)

FERNANDES, ANDRESSA SILVA; JACOB-LOPEZ, EDUARDO; ZEPKA, LEILA QUEIROZ; DE ROSSO, VERIDIANA VERA; ROCA, MARIA. Bioactive compound-loaded food-grade bigels: (II) Delivery systems focusing on the bioaccessibility of chlorophylls and the effects of microstructure and 3D printing. FOOD HYDROCOLLOIDS, v. 169, p. 19-pg., 2025-12-01. (21/13567-5, 21/02692-3, 23/02202-1)

NEVES, BRUNA VITORIA; FERNANDES, ANDRESSA SILVA; BONSANTO, FABIANA PERRECHIL; CAPRILES, VANESSA DIAS; BRAGA, ANNA RAFAELA CAVALCANTE; DE ROSSO, VERIDIANA VERA. Exploring different food-grade bigel systems for delivering bioactive carotenoids: Part 2-Potential for extrusion-based 3D printing. FOOD HYDROCOLLOIDS, v. 167, p. 15-pg., 2025-11-01. (24/00941-4, 21/02692-3, 21/13567-5, 19/08975-7)