Study of vaccinium corymbosym blueberries
: characterization of extracts

Tese do aluno

Resumo

Nos últimos anos, a área de produção de mirtilo em Portugal tem vindo a aumentar, pelo que se torna premente encontrar mercados alternativos para escoar o fruto. Considerando a preferência atual dos consumidores por alimentos que, para além de serem saudáveis, podem ter efeitos benéficos para a saúde e que o mirtilo é percebido pelos mesmos como reunindo ambos os requisitos, a utilização deste fruto para produzir extratos para incorporação em produtos pode ser algo vantajoso, particularmente se considerarmos as indústrias alimentar, cosmética e, possivelmente, farmacêutica. Tendo em conta estes argumentos, o principal objetivo deste projeto foi produzir e caracterizar (química e biologicamente) um extrato de mirtilo, rico em antocianinas, tendo em vista a sua potencial aplicação nas indústrias alimentar, cosmética ou farmacêutica. A primeira etapa desta tese visou selecionar qual a cultivar de mirtilo mais rica em compostos fenólicos e antocianinas, bem como avaliar se a seleção da fase de maturação permitiria obter mirtilos mais ricos. Das quatro cultivares estudadas, os mirtilos Goldtraube foram identificados como possuindo os teores mais elevados (a mais variados) de antocianinas e compostos fenólicos, particularmente em fases mais tardias de maturação. Após a seleção dos mirtilos (Goldtraube numa fase mais tardia de maturação), o processo de extração foi otimizado tendo sido definidas as seguintes condições: extração com etanol acidificado (0.01% HC1) utilizando uma mistura de 10 g de mirtilo para 100 mL de solvente, incubados durante 1 h a 40 °C e com um tratamento de ultrassons (35 kHz, 15 min). A segunda etapa deste trabalho, visou caracterizar a atividade antioxidante do extrato produzido através da análise da capacidade da mesma para proteger o ADN de danos oxidativos. Da análise dos resultados verificou-se que o extrato foi eficaz na proteção do ADN contra dois sistemas de degradação distintos (H202 e H202/FeCl3) numa gama de concentrações que varia entre 160 e 200 j.tg respetivamente. Paralelamente, avaliou-se o efeito da interação do extrato com microrganismos para avaliar o seu efeito sobre microrganismos nosocomiais. Dos oito patogénicos avaliados, o extrato (a 1000 lig mL-1) apenas foi capaz de inibir significativamente o crescimento de 3 deles (MSSA, MRSA e uma estirpe de E. cal°. Todavia, quando se avaliaram os resultados relativos à atividade antiadesiva e antibiofilme, o extrato foi capaz de inibir ambos os processos em todos os microrganismos avaliados. Numa tentativa de compreender o papel dos diferentes compostos na atividade antimicrobiana, foram desenvolvidas duas linhas investigativas: i) avaliar o efeito de ácidos fenólicos presentes no mirtilo, tendo-se verificado que estes apenas foram capazes de inibir a formação de biofilme por Staphyloco•cus (e não a de E. coli). ii) simular a composição do extrato por forma a comparar a inibição induzida pela antocianina mais abundante sobre Staphylococcus (os microrganismos mais suscetíveis á ação do extrato). Os resultados demonstraram que, embora os compostos isolados possuam alguma atividade esta é inferior à verificada para o extrato, o que demonstra a importância da sinergia entre os diferentes compostos. Como o extrato exibiu uma atividade antimicrobiana interessante sobre agentes nosocomiais, surgiu a questão se seria capaz de inibir contaminantes alimentares ou bactérias potencialmente benéficas, como é o caso dos probióticos. Para responder a esta questão, determinou-se a concentração de extrato capaz de inibir o crescimento de quatro potenciais patogénicos e avaliou-se o efeito da mesma sobre 5 potenciais probióticos. O extrato não provocou inibição do crescimento dos probióticos mas induziu uma maior produção/acumulação de ácidos orgânicos no meio de cultura (ácidos acético, cítrico e lático) e antecipou a produção de ácido propiónico. Adicionalmente, considerando a inibição seletiva e o efeito antiadesivo verificado previamente, o efeito do extrato sobre a adesão de probióticos e potenciais patogénicos intestinais foi avaliado tendo os resultados demonstrado que, independentemente de alguma redução da adesão de probióticos, a presença de extrato aumenta a inibição da adesão dos patogénicos sendo de destacar que a combinação do extrato com o B. Bo possibilitou, em alguns casos, inibições quase completas da adesão de patogénicos. O extrato produzido neste trabalho possui uma demostrada atividade antioxidante e antimicrobiana, factos que, quando combinados com a sua coloração inerente, o toma interessante para incorporação tanto em produtos alimentares como em produtos cosméticos.
Data do prémio7 fev. 2017
Idioma originalEnglish
Instituição de premiação
  • Universidade Católica Portuguesa
SupervisorMaria Manuela Pintado (Supervisor), Rui M. S. C. Morais (Co-Orientador) & Conceição Calhau (Co-Orientador)

Designação

  • Doutoramento em Biotecnologia

Citação

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