Potencial tecnológico do amido da semente de nêspera (Eryobotria japonica) : características e efeitos de diferentes métodos de extração

Abstract

Resumo: Os métodos de extração de amido são determinantes nas características destes, impactando em suas futuras aplicações industriais e comerciais. Propriedades como composição química, tamanho e forma dos grânulos e as propriedades funcionais dos amidos revelam o potencial de melhor aproveitamento destes, para estabelecer novas aplicações e produtos. Existe uma crescente no estudo e na procura por novas fontes amiláceas impulsionada pela necessidade e demanda industrial para o aproveitamento de resíduos visando melhorias de processo e aumento do lucro. Assim, a semente do fruto da nêspera, pertencente à família das rosaceas, coproduto que representa de 16 a 19% do fruto foi a matriz de estudo dessa pesquisa. O fruto apresenta em sua composição compostos fenólicos e antioxidantes (Carotenóides e vitamina C) e sua semente possui elevada presença de amido em sua estrutura, carreando consigo compostos benéficos ao consumo humano e desejáveis ao desenvolvimento de novos produtos. Embora apresente uma quantidade considerável de amido com boas características funcionais, as sementes de nêspera ainda vêm sendo tratadas como resíduo. Dessa forma, objetivou-se avaliar a influência dos métodos de extrações ácida (AC), alcalina (AL) e aquosa (AG) do amido da semente de nêspera em relação às suas propriedades físico-químicas, térmicas, reológicas, morfológicas, bioativas e funcionais. Por meio da microscopia eletrônica de varredura (MEV), foi possível observar que o amido AC se diferenciou do AL e AG, apresentando grânulos quebrados e com menor presença de outros componentes (fibras, proteínas, lipídios). Os picos identificados (15°, 17° e 23° 2??) pela análise de difração de Raios-X foram correlacionados ao padrão de amido Tipo C. As propriedades térmicas foram mensuradas por meio de ensaios termogravimétricos de TG/DG e por calorimetria diferencial de varredura (DSC) apresentando menor valor de temperatura de gelatinização para AC (56,82°C), seguido de AG e AL (57,29°C e 57,90°C, respectivamente). Os amidos extraídos por metodologia ácida e alcalina apresentaram cores amareladas e avermelhadas respectivamente, sugerindo a presença de compostos fenólicos com atividade antioxidante. De modo geral, os amidos de nêspera obtidos a partir de diferentes métodos de extração apresentaram potencial para futuras aplicações industriais, como ingredientes alimentares ou incorporados em embalagens biodegradáveis e bioativas. Palavras-chave: Nêspera, extração de amido, extração ácida, extração alcalina, compostos bioativos, antioxidante, gelatinização.

Abstract: The extraction methods are determinant in the characteristics of the starch. The methods can impact in its future industrial use and commercial applications. Properties such as chemical composition, granule size and shape, amylose and amylopectin ratio, and the functional properties of starches reveal the potential for better utilization of starches to new applications and products. There is a growing demand for use and study of new sources of starch, driven by the industrial necessity and demand and the decrease of agroindustry waste. Thus, the seed of Loquat Fruit, a co-product that represents 16 to 19% of the fruit that originates in China belonging to the rosaceae family, was the subject of this research. The fruit presents in its composition phenolic compounds and antioxidants (Carotenoids and vitamin C) and its seed has about 22% of starch in its structure, carrying beneficial compounds to human consumption and desirable to the development of new products. Although presenting a considerable amount of starch with good functional characteristics, Loquat seeds are still treated as a residue. The objective of this study was to evaluate the influence of the different methods of acidic (AC), alkaline (AL) and aqueous (AG) extractions of the loquat seed starch in relation to their physicochemical, thermal, rheological, morphological, bioactive and functional properties. Trough the scanning electron microscopy (SEM), it was possible to observe that AC starch differed from AL and AG, presenting broken granules and less presence of other components (fibers, proteins, lipids). However, the AL starch obtained higher yield (22%). The X-ray diffraction analysis was correlated to the Type C starch crystallinity (peaks 15 °, 17 ° and 23 ° 2??). The thermal properties were measured by thermogravimetric TG / DTG and Differential Scanning Calorimetry (DSC) assays showing lower gelatinization values for AC, AG and AL (56.82 ° C, 57.29 ° C and 57.90 ° C). The starches extracted by acid and alkaline methodology presented yellowish and reddish colors respectively, referring to the presence of phenolic compounds and the preservation of the antioxidant activity. In general, loquat starches obtained from different extraction methods presented potential for future industrial applications, as food ingredients or incorporated into biodegradable and bioactive packages. Key-words: Loquat, starch isolation, acid steeping, alkaline steeping, bioactive compounds, antioxidant, gelatinization.