Sustainable valorization of pitaya pell (hylocereus undatus) via extraction and hydrolysis in subcritical water to recover high-value-added products

Autor(es)

Vanessa Cosme Ferreira

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Alimentos
• Data de defesa: 2024-08-05

Membros da banca

Tânia Forster Carneiro; Mauro Donizati Berni; Aline Priscilla Gomes da Silva

• Orientador: Leda Maria Saragiotto Colpini; Tânia Forster Carneiro

Resumo

A pitaia ("Hylocereus" spp.) é uma fruta com grande potencial para a produção de alimentos como geleia, iogurte e vinho, porém, até 40% da fruta se transforma em subprodutos durante o processamento agroindustrial. O reaproveitamento desses resíduos é uma alternativa para minimizar os efeitos negativos gerados no meio ambiente, além de promover ganhos econômicos, visto que muitos destes resíduos podem ser utilizados como matéria prima sustentável para a produção de compostos de alto valor agregado. O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso de um processo hidrotérmico de alta pressão semicontínuo para a recuperação de produtos de valor agregado da casca da pitaia. O ensaio experimental usou o processo hidrotérmico a 15 Mpa de pressão, taxa de fluxo de água de 2 mL/min e temperaturas variando de 40 a 210 °C. Uma análise bibliométrica foi feita dos estudos nos últimos 22 anos para identificar as áreas e estudos realizados com pitaia. Os resultados da revisão e análise bibliométrica mostram os gaps do progresso da pesquisa, tendências e perspectivas na aplicação dos subprodutos da pitaia para a recuperação de produtos de valor agregado com processos sustentáveis. O principal campo de pesquisa identificado foi o de extração de compostos bioativos, sendo a betacianina o composto bioativo majoritariamente extraído da pitaia, seguido por antocianinas, flavonoides e flavonas. Os resultados também indicam que, a pitaia e seus subprodutos têm aplicação como corantes e existe uma tendência no uso de técnicas de extração sustentáveis (microondas, ultrassom, líquidos pressurizados e fluidos supercríticos) para a valorização da casca da pitaia. Os resultados do experimento com o processo hidrotérmico mostram que as temperaturas de extração entre 40 e 80 °C promoveram a recuperação de betacianina (1,52 mg/g), ácido málico (25,6 mg/g) e ácido cítrico (25,98 mg/g). Os principais compostos fenólicos obtidos foram ácido p-cumárico (17,95 µg/mL), ácido protocatecuico (11,43 µg/mL) e ácido piperônico (9,27 µg/mL). As temperaturas de hidrólise entre 150 e 210 °C produziram açúcares, enquanto temperaturas acima de 180 °C geraram produtos da reação de Maillard, aumentando os compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante dos hidrolisados. Conclui-se que, o processo hidrotérmico de alta pressão semicontínuo demonstra ser uma abordagem promissora e sustentável para a recuperação de compostos valiosos da casca da pitaia, apoiando a economia circular na indústria agroalimentar (AU)

• Processo FAPESP: 22/02305-2 - Avaliação da hidrólise em água subcrítica em reator automatizado com análise in-line de compostos de maior valor agregado de cascas de pitaia (Hylocereus undatus)
• Beneficiário: Vanessa Cosme Ferreira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado