Microencapsulação de vitamina D3 (Colecalciferol) em biomassa de levedura cervejeira (Saccharomyces pastorianus)

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Costa, Tatielly de Jesus
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Spray-drying; Adsorção; Adsorption; Brewer's yeast residual; Estabilidade; Resíduo cervejeiro; Stability

O papel da vitamina D3 (colecalciferol) é crucial para manutenção da boa saúde humana, uma vez que está diretamente ligado ao metabolismo do cálcio e fosfato no organismo, além de atuar em numerosas funções do sistema imunológico e nervoso. Apesar de possuir fundamental importância, sua deficiência vem se tornando um problema de saúde global. Devido à hábitos (uso do protetor solar, roupas longas e reclusão) ou à região geográfica, a exposição solar, principal forma de obtenção da vitamina D3, é prejudicada, tornando sua suplementação necessária. No entanto, a alta sensibilidade da vitamina D3 a fatores ambientais dificulta sua aplicação direta na fortificação de alimentos. Uma estratégia para superar essas limitações é a utilização de uma matriz para proteger o colecalciferol. A levedura residual cervejeira surge como uma opção economicamente viável, pois sua morfologia de cápsula pré-formada atende tecnologicamente os requisitos de envolver, armazenar, e proteger, sendo empregada na proteção de nutrientes e moléculas bioativas. Este trabalho teve como objetivo carregar a vitamina D3 em células de levedura cervejeira residual (Saccharomyces pastorianus) por meio da técnica de biossorção, bem como avaliar os efeitos do pré-tratamento das células por meio do processo de plasmólise, com o intuito de promover uma maior impregnação. Para tanto, a biomassa foi dividida em duas porções: uma não submetida a tratamento, denominada levedura intacta (TLI), e outra submetida à plasmólise (TLP). Ambos os tratamentos passaram por caracterização e análise de composição centesimal. O estudo incluiu a análise da cinética de biossorção, visando obter um modelo cinético que melhor descrevesse o experimento. A concentração de vitamina utilizada na biossorção foi de 80 µg/mL, utilizando-se 70 mg de biomassa de levedura. Após a incorporação da vitamina na biomassa, o material foi seco em spray dryer. As micropartículas obtidas após secagem, foram caracterizadas quanto aspectos físico-químicos, morfológicos, por FT-IR e estabilidade da vitamina ao longo do armazenamento. O processo de biossorção foi melhor descrito pelo modelo de pseudo-segunda ordem. O uso da plasmólise como pré-tratamento na biomassa de levedura proporcionou uma melhora significativa na eficiência de encapsulamento e na capacidade de sorção da vitamina D3. As análises morfológicas constataram alterações estruturais em decorrência da plasmólise. A técnica de biossorção da vitamina D3 em células de levedura plasmolisadas, seguida pela secagem via spray-drying propiciou proteção efetiva e uma boa retenção da vitamina D3 ao longo de um período de 60 dias de armazenamento.