Óleo de Echium como uma alternativa ao óleo de peixe: das sementes aos efeitos fisiológicos em humanos (Parte 1)

• Processo: 22/05355-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2022
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2023
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Ciência de Alimentos
• Pesquisador responsável: Inar Castro Erger
• Beneficiário: Luiza Dourado Chedid
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Echium Ácidos graxos ômega-3 Oxidação Alimentos funcionais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Echium | Omega 3 fatty acids | Oxidation | stearidonic | volatiles | Alimentos Funcionais

Resumo

Doenças cardiovasculares (DCVs) compõem a principal causa de mortalidade no mundo. Apesar dos avanços conquistados nos aspectos farmacológicos e cirúrgicos, pouco progresso foi obtido para a sua prevenção. Entre as alternativas para a redução de risco das DVCs, o consumo de ácidos graxos ômega-3 (n3FA), especialmente o ácido eicosapentaenóico (EPA) e ácido docosahexaenóico (DHA), mostrou ser o mais utilizado em muitos países. A principal fonte de EPA E DHA é o óleo de peixe. No entanto, não existem recursos naturais suficientes para suprir a crescente demanda de n3FA. Portanto, novas fontes de n3FA devem ser investigadas. Com a exceção de plantas transgênicas, não existe EPA e DHA em óleos vegetais. Indivíduos sintetizam EPA/DHA a partir do ácido alfa-linolênico (ALA), presente em alguns óleos vegetais, mas a taxa de conversão é normalmente menor que 4%. Echium plantagineum L. é uma planta da família Boragineceae que apresenta sementes com um conteúdo oleoso de cerca de 30%, sendo 38% desse de n3FA incluindo 10% de ácido estearidônico (SDA), o primeiro produto da via de conversão de ALA para EPA/DHA. Alternativamente, a taxa de conversão de SDA para EPA/DHA é cerca de 6 vezes maior que a do ALA, fazendo o óleo de Echium ser considerado pró-EPA. Não obstante, devido ao seu alto conteúdo de ácidos graxos poliinsaturados, o óleo de Echium é altamente suscetível ao dano oxidativo, reduzindo seu tempo de prateleira e aplicabilidade em outras matrizes alimentares. Na verdade, durante a extração do óleo e armazenamento, ocorre a formação de subprodutos aromáticos desagradáveis resultantes da oxidação de ácidos graxos, impactando negativamente a aceitação pelo consumidor. Logo, este estudo levanta quatro hipóteses. A primeira é que o odor de peixe formado durante o esmagamento das sementes de Echium é um produto secundário volátil da oxidação de ácidos graxos catalisada por isoformas da enzima lipoxigenase. A segunda hipótese é de que, inibindo a lipoxigenase (caso a primeira hipótese seja confirmada) e combinando antioxidantes com diferentes métodos de extração, torna-se possível obter um óleo com maior estabilidade e menor odor de peixe. Depois, hipotetizamos que uma combinação de uma molécula "scavanger" de radicais com um metal quelante melhoraria a estabilidade oxidativa durante o armazenamento do óleo, e finalmente, uma vez obtido um óleo otimizado, a última hipótese é a de que indivíduos que consomem o óleo de Echium, como parte de suas dietas normais, apresentarão concentrações maiores de EPA e DHA após 30 dias que indivíduos que consomem o óleo de soja (produto popular) ou óleo de linhaça (outra fonte vegetal alternativa de n3FA). Para testar essas hipóteses, a atividade das isoformas de lipoxigenase será avaliada nas sementes, e outros três fatores serão combinados para evitar a formação dos odores desagradáveis durante o processamento e armazenamento do óleo. Os fatores selecionados são a adição de um antioxidante durante o esmagamento das sementes, a melhoria do método de extração utilizando a técnica de CO2 supercrítico e a adição de um polifenol e quelante metálico antes do óleo ser embalado. Metade das amostras serão mantidas em frascos âmbar de 200mL com tampa e avaliados após 6 meses à temperatura ambiente para avaliar o tempo de prateleira do produto, enquanto a outra metade será mantida em frascos sem tampa para simular o consumo doméstico do óleo. Na última etapa do projeto, cerca de 30 indivíduos serão orientados a consumir o óleo de Echium durante 30 dias, e a concentração plasmática de EPA e DHA será comparada com o consumo equivalente de óleo de soja e de linhaça, usando um design intervencional de cross-over. Marcadores químicos clássicos de oxidação de lipídios e de análise de ácidos graxos serão tratados em cada etapa do estudo. Nossos resultados contribuirão para a decisão da ANVISA em aprovar ou não a comercialização do óleo de Echium no Brasil e também para tornar viável seu consumo por humanos.

Publicações científicas

(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)

CESCONETTO-BISINOTTO, MARIANA; CHEDID, LUIZA DOURADO; GOUVEIA, ANGELICA DE SOUZA; RAMOS, HUMBERTO JOSUE DE OLIVEIRA; GARCIA-MORENO, PEDRO J.; CASTRO, IMNAR ALVES. Oxidative stability of echium crude oil during the cold-press extraction process. ITALIAN JOURNAL OF FOOD SCIENCE, v. 37, n. 2, p. 11-pg., 2025-01-01. (23/14268-7, 22/05355-0)