Novela dupla

May 20, 2023

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 12547 (2023) Citar este artigo

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Uma enorme quantidade de subprodutos cítricos é desperdiçada todos os anos. Há uma grande necessidade de utilizar esses subprodutos com alta eficiência. Este estudo se concentra no isolamento do óleo essencial (EO) das raspas de subprodutos de Citrus sinensis (CS), usando um novo protótipo de hidrodestilação assistida por ultrassom otimizado por cromatografia gasosa de dupla função e espectrometria de massa (DF-GC/MS- SUS). O CS-EO foi analisado por GC por detector MS (GC/MS) e otimizado por detector de ionização de chama (GC/FID). A hidrodestilação assistida por ultrassom (HUS) teve uma função dupla no isolamento de CS-EO, utilizando uma energia adequada para quebrar as glândulas contendo óleo e funcionando como um agente dispersante para emulsificar a fase orgânica. As condições otimizadas de DF-GC/MS-HUS mais eficazes foram isolamento abaixo de 38 °C e 10 min de sonicação de 28,9 Hz. Os principais componentes do CS-EO foram limoneno, β-mirceno e α-pineno (81,32%, 7,55% e 4,20%) no protótipo, em comparação com (60,23%, 5,33% e 2,10%) no convencional- método, respectivamente. O protótipo CS-EO apresentou potencial antibacteriano natural e inibiu a formação de biofilme por Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes e E. coli de forma mais potente que o método convencional. Comparado ao método convencional, o método protótipo diminuiu o tempo de isolamento em 83,3%, diminuiu o consumo de energia, sem produção de dióxido de carbono, ao reduzir as temperaturas de isolamento em mais da metade, o que protegeu os componentes termolábeis, e aumentou a quantidade em 2.514 vezes e melhorou a qualidade da composição CE-EO e seu potencial antibacteriano. Portanto, o método do protótipo DF-GC/MS-HUS é considerado uma nova técnica verde que minimizou a utilização de energia com maior eficiência.

A produção de frutas Citrus sinensis (CS) tem sido considerada um dos primeiros produtos naturais na região do Mediterrâneo Oriental. Esta fruta cresce na metade sul da costa libanesa e representa metade da produção agrícola total do país. A produção de CS aumentou ao longo do ano de 2001 e atingiu o pico em 2004, atingindo uma produção de 395.300 toneladas. Devido à guerra em 2006, esta produção diminuiu para 230.497 toneladas em 20131. Na fabricação, essas frutas são utilizadas para sucos (frescos ou comerciais) ou produção de frutas cítricas, resultando em uma enorme quantidade de resíduos, principalmente cascas, são descartadas. As indústrias procuram um procedimento de gestão de resíduos para minimizar a dispendiosa eliminação destes resíduos2.

O desperdício alimentar sempre foi um problema mundial, onde anualmente um grande número de subprodutos se perde e não é utilizado. Isolar o óleo essencial de subprodutos de frutas cítricas é considerado uma abordagem válida para minimizar o desperdício de frutas, bem como valorizá-lo através da produção de conservantes alimentares, aromatizantes e cosméticos3. Os resíduos cítricos contêm compostos valiosos em sua polpa, sementes e cascas4, como flavonóides, fibras alimentares, polifenóis, carotenóides, ácidos ascórbicos e óleo essencial2.

Sabe-se que os polifenóis e carotenóides apresentam vários benefícios à saúde, especialmente suas atividades antioxidantes, devido ao seu conteúdo de polifenóis apresentar uma variedade de propriedades biológicas relatadas, como antiagente para a pele, anticancerígeno e antialérgico5. Além disso, desempenham um papel importante nas áreas cosmética e farmacêutica. Os óleos essenciais (OE) são uma combinação de muitos compostos, mas consistem principalmente em fenil-propanóides, monoterpenos e sesquiterpenos, que são responsáveis ​​pelo aroma de diferentes plantas, e podem ser utilizados nas indústrias farmacêuticas. Eles podem ser adicionados a nutracêuticos para realçar o sabor e podem ser usados ​​como antimicrobianos naturais4. Os investigadores descobriram que os óleos essenciais cítricos podem controlar o crescimento de uma ampla gama de bactérias sem causar quaisquer efeitos prejudiciais à saúde6.