Encapsulação de extrato da casca de cebola roxa (Allium cepa L.) em fibras ultrafinas de amidos de batata-doce pela técnica de electrospinning
Abstract
O extrato da casca de cebola roxa (ECCR) contém compostos fenólicos que são
sensíveis as condições ambientais e, com isso, devem ser protegidos para sua melhor
preservação e manutenção. Assim, o objetivo do estudo foi produzir fibras ultrafinas de
amido nativo de duas cultivares de batata-doce (amarela e branca) com diferentes
concentrações de ECCR encapsulado (0, 3, 6 e 9%, p/p) e não encapsulado utilizando a
técnica de electrospinning. As soluções poliméricas para encapsulação do ECCR foram
de 0,6 g de amido (20%, p/v) em 3 mL de ácido fórmico (75%, v/v). Os parâmetros
utilizados foram fluxo constante de 0,75 mL.h-1
, tensão de 18 kV e distância de 20 cm da
ponta da agulha a placa coletora. Foi avaliada a condutividade elétrica e viscosidade
aparente das soluções poliméricas, o perfil fenólico do ECCR foi avaliado por
cromatografia líquida de alta performance, as fibras ultrafinas foram avaliadas pela
morfologia, distribuição de tamanho, eficiência de encapsulação, análise
termogravimétrica, simulação da liberação in vitro dos compostos fenólicos em condições
hidrofílicas e hidrofóbicas, ângulo de contato, atividade antioxidante in vitro frente aos
radicais ABTS e DPPH e atividade antibacteriana in vitro frente a Escherichia coli e
Staphylococcus aureus. Os compostos fenólicos identificados no ECCR foram quercetina
3-o-acetil-ramnosídeo, miricetina, quercetina 3-o-glicosídeo, isoramnetina 3-glicuronídeo,
quercetina e apigenina 7-arabinosídeo. Como resultados, houve diferença significativa
na viscosidade aparente e condutividade elétrica das soluções poliméricas, entre os
diferentes amidos. As fibras ultrafinas apresentaram morfologias de acordo com a
concentração de ECCR. No entanto todas apresentaram-se aleatórias e sem a presença
de beads e, com diâmetros médios variando de 251 a 611 nm. A eficiência de
encapsulação do ECCR nas fibras ultrafinas variou de 67 a 78%. A análise
termogravimétrica mostrou que as fibras ultrafinas suportam temperaturas mais elevadas
até sua degradação, quando comparadas com o extrato. Os compostos fenólicos
encapsulados apresentaram baixa liberação em condições hidrofílicas e maior liberação
em condições hidrofóbicas. As fibras ultrafinas de amidos apresentaram-se mais
permeáveis à medida que houve a incorporação do ECCR, através da análise de ângulo
de contato. A atividade antioxidante do ECCR foi de 97,97% e 84,94% para os radicais
ABTS e DPPH, respectivamente e as fibras ultrafinas quando encapsulas com 9% de
ECCR, apresentaram inibição ao radical ABTS acima de 92%. A análise antibacteriana
mostrou que o ECCR encapsulado e não encapsulado apresentou atividade inibitória
frente a E. coli e S. aureus. No entanto, somente o ECCR não encapsulado apresentou
atividade bactericida. As fibras ultrafinas produzidas mostraram-se promissoras para
aplicação na indústria de alimentos, porém a escolha das fibras ultrafinas com o ECCR
depende das condições, características e finalidade na matriz alimentícia ou embalagem
que forem aplicadas