Biopolímeros para o nanoencapsulamento do óleo essencial de pau-rosa (Aniba rosaeodora Ducke)
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Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia - INPA
Resumo
A busca por plantas com potenciais farmacológicos, fitoterápicos, nutracêuticos e
cosméticos têm sido crescente nas últimas décadas. Neste contexto, especies
produtoras de óleos essenciais (OE), em especial o pau-rosa (Aniba rosaeodora
Ducke), espécie nativa da Amazônia de grande valor econômico. A comercialização e
transporte do óleo de pau-rosa em mercados de exportações, podem ser afetadas
pelas transformações físicas e químicas que ocorrem no próprio óleo, acarretando a
perda dos compostos voláteis e comprometendo a sua integridade. Neste sentido, a
nanotecnologia pode se tornar uma alternativa valiosa, para solucionar tal problema,
por meio do processo de nanoencapsulação. Considerando o potencial econômico da
espécie-alvo e da importância das aplicações de tecnologias inovadoras, para o
fortalecimento das cadeias produtivas e da bioeconomia na Amazonia, o presente
estudo visou desenvolver um bioproduto inovador com a utilização de polímeros
naturais (amidos vegetais) como matriz polimérica para a nanoencapsulação do óleo
de pau-rosa, visando garantir qualidade do produto com a integridade física e química
do óleo e agregar valor ao produto final para exportação. Os estudos foram
desenvolvidos no Laboratório de Silvicultura Tropical e Tecnologias Digitais
(LASTED); Laboratório de Tecnologia de Alimentos (LTA) e no Laboratório Temático
de Microscopia e Nanotecnologia (LTMN) ambos localizados no Instituto Nacional de
Pesquisas da Amazônia-INPA. Inicialmente, foram feitas emulsões à base de goma
arábica comercial e goma de mandioca 1%, 3% e 5%m/m, separadamente, com
diferentes concentrações de óleo de pau-rosa extraído de folhas e galhos jovens. A
obtenção dos nanoencapsulados foi realizada por meio de um vórtex, seguido da
secagem no Nano Spray dryer, no qual os parâmetros de vazão de alimentação, vazão
de secagem e temperatura de secagem foram determinados. Os resultados foram
avaliados pelo teste F de análise de variância (ANOVA) e pelo teste de Tukey ao nível
de 5% de significância utilizando os softwares Minitab versão 18 e BioEstat 5.0. Os
resultados mostraram que as três concentrações de óleo de pau-rosa utilizadas, foram
viáveis para o nanoencapsulamento. A goma arábica foi a melhor matriz polimérica
para o nanoencapsulamento, se mostrando eficaz em todos os tratamentos aplicados.
As nanocápsulas de maior rendimento foram aquelas feitas a base de goma arábica,
óleo e água destilada.
Abstract
The search for plants with pharmacological, herbal, nutraceutical and cosmetic
potentials has been increasing in recent decades. In this context, species that produce
essential oils (EO), especially rosewood (Aniba rosaeodora Ducke), a native
Amazonian species of great economic value. The commercialization and transport of
rosewood oil in export markets can be affected by the physical and chemical
transformations that occur in the oil itself, causing the loss of volatile compounds and
compromising its integrity. In this sense, nanotechnology can become a valuable
alternative to solve this problem, through the process of nanoencapsulation. The
commercialization and transport of rosewood oil in export markets can be affected by
the physical and chemical transformations that occur in the oil itself, causing the loss
of volatile compounds and compromising its integrity. In this sense, nanotechnology
can become a valuable alternative to solve this problem, through the process of
nanoencapsulation. Considering the economic potential of the target species and the
importance of applying innovative technologies to strengthen production chains and
the bioeconomy in the Amazon, the present study aimed to develop an innovative
bioproduct using natural polymers (vegetable starches) as a polymer matrix. for the
nanoencapsulation of rosewood oil, aiming to guarantee the quality of the product with
the physical and chemical integrity of the oil and to add value to the final product for
export. The studies were developed in the Laboratory of Tropical Forestry and Digital
Technologies (LASTED); Laboratory of Food Technology (LTA) and in the Thematic
Laboratory of Microscopy and Nanotechnology (LTMN) both located in the National
Institute for Amazon Research-INPA. Initially, emulsions were made based on
commercial gum arabic and manioc gum 1%, 3% and 5%m/m, separately, with
different concentrations of rosewood oil extracted from leaves and young branches.
The nanoencapsulates were obtained by means of a vortex, followed by drying in the
Nano Spray dryer, in which the parameters of feed flow rate, drying flow rate and drying
temperature were determined. The results were evaluated by F test of analysis of
variance (ANOVA) and Tukey's test at 5% level of significance using Minitab version
18 and BioEstat 5.0 software. The results showed that the three concentrations of
rosewood oil used, were feasible for nanoencapsulation. Arabic gum was the best
polymeric matrix for nanoencapsulation, proving to be effective in all treatments
applied. The nanocapsules with the highest yield were those made from gum arabic,
oil and distilled water.
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