Foto: Secretaria de Agricultura e Abastecimento do Estado de São Paulo
Resíduos gerados pela indústria de suco de laranja podem deixar de ser apenas um problema de descarte e se tornar fonte de compostos bioativos com potencial de uso industrial e maior valor agregado. É o que aponta um estudo realizado por pesquisadores da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar).
Durante a pesquisa, foram identificados e recuperados compostos como hesperidina, D-limoneno, valenceno e carboidratos solúveis. Entre os resultados, os pesquisadores conseguiram extrair hesperidina com alto grau de pureza a partir dos resíduos cítricos.
A hesperidina é um flavonoide conhecido por suas propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias. O trabalho, desenvolvido no Departamento de Química da UFSCar (DQ-UFSCar), foi publicado no periódico científico Foods.
O que sobra da produção de suco de laranja?
A fabricação industrial de suco gera uma série de subprodutos, entre eles cascas, sementes, bagaço, óleos essenciais e águas residuais.
Embora sejam resíduos do processamento, esses materiais formam uma matriz com diferentes substâncias que podem ser recuperadas e aproveitadas em outras atividades.
“Embora a indústria citrícola gere um grande volume de resíduos, parte significativa desses subprodutos ainda é pouco explorada em relação ao seu potencial químico”, explica Antonio Gilberto Ferreira, professor do Departamento de Química da UFSCar.
Diante desse potencial, Ferreira e a professora Maria Fátima das Graças Fernandes da Silva investigaram métodos baseados nos princípios da química verde para melhorar o aproveitamento desses materiais.
O trabalho também teve colaboração de Vânia G. Zuin Zeidler, do Institute of Sustainable Chemistry, em Lüneburg, na Alemanha, e recebeu financiamento da FAPESP e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).
Um dos desafios enfrentados pelos pesquisadores foi justamente a complexidade química dos materiais descartados em diferentes etapas da produção.
Para identificar as substâncias presentes nesses resíduos sem depender de processos excessivamente longos ou agressivos, o grupo utilizou técnicas como ressonância magnética nuclear (RMN).
O método possibilita analisar misturas complexas com pouca preparação das amostras e sem destruí-las.
A técnica foi associada à cromatografia, utilizada para separar e identificar substâncias químicas. Com isso, os pesquisadores conseguiram acompanhar a presença de hesperidina, D-limoneno e valenceno ao longo da cadeia produtiva e identificar quais frações apresentavam maior potencial de aproveitamento.
Micro-ondas ajudam a recuperar hesperidina
Outra técnica utilizada no estudo foi a extração assistida por micro-ondas. O método permitiu reduzir etapas e recuperar compostos bioativos a partir da biomassa residual da laranja.
Com a combinação das tecnologias, os pesquisadores conseguiram rastrear substâncias de interesse inclusive no bagaço.
Um dos principais resultados foi a obtenção de hesperidina com alto grau de pureza. As análises apontaram pureza de 87,66% por ressonância magnética nuclear e de 84,30% por cromatografia.
Também foram identificadas substâncias como alfa-pineno, sabineno, beta-mirceno e linalol, compostos que possuem diferentes aplicações industriais.
Resíduo líquido revelou concentração de limoneno
A análise dos resíduos também ajudou a identificar um problema no tratamento da chamada “água amarela”, líquido gerado na etapa final do processamento do suco.
Segundo Ferreira, os pesquisadores encontraram uma concentração elevada de limoneno nesse material.
“A água amarela, resíduo líquido gerado no processamento final da produção do suco, tinha uma concentração alta de limoneno”, relata o pesquisador.
A descoberta permitiu apontar a presença desse terpeno como o principal fator que dificultava a fermentação do resíduo, processo necessário para o tratamento da biomassa antes do descarte adequado.
Resíduo pode se transformar em oportunidade econômica
Para os pesquisadores, os resultados podem contribuir para ampliar as estratégias de sustentabilidade e economia circular da indústria citrícola.
Além de possibilitar a recuperação de moléculas de interesse, as técnicas estudadas podem ajudar a enfrentar problemas relacionados ao tratamento e descarte dos resíduos industriais.
Na prática, materiais que representam um custo para a cadeia produtiva podem passar a ser considerados matérias-primas para obtenção de outros produtos.
A pesquisa aponta, portanto, um caminho para agregar valor ao que sobra da fabricação do suco de laranja, ao mesmo tempo em que busca reduzir os impactos ambientais associados aos resíduos.