53º Congresso Brasileiro de Quimica
Realizado no Rio de Janeiro/RJ, de 14 a 18 de Outubro de 2013.
ISBN: 978-85-85905-06-4

ÁREA: Alimentos

TÍTULO: PROCESSO DE HOMOGENEIZAÇÃO PARA TRANSFORMAÇÃO DA SPIRULINA LEB-18 EM TAMANHO NANOMÉTRICO

AUTORES: Machado, A.R. (FURG) ; Assis, L.M. (IF-SUL) ; Cavalheiro, P.L. (FURG) ; Machado, M.I.R. (UFPEL) ; Souza-soares, L.A. (FURG)

RESUMO: Objetivo do estudo foi avaliar o método de transformação da Spirulina LEB-18 em tamanho nanométrico. Utilizou-se a biomassa seca da microalga, triturada em moinho de bolas e peneirada para se obter a granulometria das partículas em 88µm. Após, através do processo de homogeneização obtiveram-se as nanopartículas. Foram avaliados tamanho médio e morfologia das partículas, utilizaram-se as técnicas de espalhamento dinâmico de luz e microscopia eletrônica de varredura. O método de homogeneização com ultra-turrax, mostrou-se muito eficiente para elaboração das partículas nanométricas.

PALAVRAS CHAVES: MICROALGA; PARTICULAS; NANOTECNOLOGIA

INTRODUÇÃO: A Spirulina é uma cianobactéria filamentosa que habita meios como solos, pântanos, lagos alcalinos e águas salobras, marinhas e doces (RICHMOND, 1990). Esta microalga se destaca pela composição química, com alta qualidade e quantidade de proteínas, aminoácidos essenciais, minerais, ácidos graxos poliinsaturados e vitaminas. Além disso, apresenta compostos fenólicos (ácidos cafeico, clorogênico, salicílico, trans-cinâmico), tocoferol e pigmentos (carotenóides, ficocianina e clorofila), aos quais são atribuídas suas propriedades potencialmente funcionais (PARISI et al., 2009). Nas condições usuais nas quais é aplicada aos alimentos não apresenta toxicidade para seres humanos e nem prejuízos para o desenvolvimento de órgãos e tecidos, quando utilizada nos limites estipulados pela legislação. Considerando o alto valor nutricional e funcional da Spirulina, a redução de seu tamanho pode melhorar a absorção destes componentes no organismo, modificando as respostas.A nanotecnologia tem sido um auxílio potencial aos avanços na produção de alimentos de qualidade melhorada com propriedades funcionais (M.CUSHEN et al., 2012). A nanotecnologia é focada em caracterização, fabricação, manipulação e aplicação de estruturas biológicas e não biológicas (SAHOO et al., 2007) na escala nanométrica. Estruturas nessa escala apresentam propriedades funcionais únicas não encontradas na escala macro (CHAU et al., 2007). Objetivo do estudo foi avaliar o método de transformação da Spirulina LEB-18 em tamanho nanométrico.

MATERIAL E MÉTODOS: A biomassa da microalga Spirulina LEB-18 foi fornecida pelo Laboratório de Engenharia Bioquímica, FURG, (LEB cepa-18),isolada da lagoa Mangueira, RS, Brasil, (MORAIS et al , 2008) e suplementada com 20% do meio Zarrouk (COSTA et . al., 2004). Primeiramente foi realizada a obtenção da Spirulina LEB -18 em tamanho micrométrico, pois a amostra foi recebida em pellets, posteriormente triturada em moinho de bolas e peneirada até alcançar uma granulometria de 88µm (Tyler 170). Logo após, as nanopartículas de Spirulina LEB-18 foram obtidas através da homogeneizações em ultra-turrax (10000 rpm por 20 minutos ) e estágios de homogeneização em ultra-som( a 60°C por 40 minutos ), com tampão fosfato pH 7,0 na proporção 1:100 (m/V), de acordo com Malheiros (2010), com modificações. Liofilização do material encapsulado A liofilização foi realizada através do método de desidratação por sublimação do produto congelado a -80ºC por 48 horas, por meio do liofilizador de bancada modelo FD 5505, apenas para determinação da microscopia eletrônica de varredura. Tamanho médio e morfologia das partículas Para a determinação do tamanho médio e morfologia das partículas utilizaram-se as técnicas de espalhamento dinâmico de luz e microscopia eletrônica de varredura obtidas em um microscópio Shimadzu, modelo SSX-550, que possui vácuo e EDS acoplados, respectivamente.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Dados abaixo apresentam o Tamanho médio da Spirulina LEB-18 nanométrica, elaboradas pelo método de homogeneização em ultra-turrax. Amostra de Spirulina manométrica: Tamanho médio (nm)223,53 e 0,290 Polidispersão. O tamanho das partículas de spirulina nanométrica deve-se às condições em relação ao número de ciclos de homogeneização, que é geralmente determinada experimentalmente para cada sistema desenvolvido e tipo de equipamento utilizado. Figura 1:Micrografia da Spirulina LEB-18 nanométrico Com relação a figura 1 pode- se observar que a Spirulina se encontra visualmente na forma nanométrica

spirulina nanométrica



CONCLUSÕES: Portanto através do processo de homogeneização com a utilização do ultra-turrax, mostrou-se muito eficiente para elaboração de partículas de spirulina nanométricas

AGRADECIMENTOS: UFPEL, CAPES E FURG

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: CHAU, C-F.; et al. The development of regulations for food nanotechnology. Trends in Food Science & Technology, Amsterdan, v. 18, n. 5, p. 269-280, 2007. http:// dx.doi.org/10.1016/j.tifs.01.007.2007.
MALHEIROS, P. DA S.; DAROIT,, D.J. BRANDELLi.AFood applications of liposome- encapsulated antimicrobial peptides Review. Food Science&Technology 21284 e 292;2010.
M. CUSHEN,et al..Nanotechnologies in the food industry e Recent developments, risks and regulation. Trends in Food Science & Technology 24 (2012) 30 e 46.
PARISI, A.S.; et al. Assessment of the antibacterial activity of microalgae Spirulina platensis. Revista de Ciências Farmacêuticas Básica e Aplicada, Araraquara, v.30, n.3, p. 97-301, 2009.
RICHMOND, A. Handbook of microalgal culture: biotechnology and applied phycology. Oxford: Blackwell Science, 566 p.2004.
SAHOO, S. K et al.. The present and future of nanotechnology in human health care. Nanomedicine: Nanotechnology, Biology, and Medicine, Oxford, v. 3, n. 1, p. 20-31, 2007. <http://dx.doi.org/10.1016/j.nano.2006.11.008>. Acesso: 12 de jan. 2012. doi: 10.1016/j.nano.11.008.2006.