NANOPARTÍCULAS CONTENDO ÓLEO PIGMENTADO COM ASTAXANTINA DA FARINHA DO RESIDUO DE CAMARÃO (Litopeneaus vannamei): AVALIAÇÃO CITOTOXICIDADE E DO POTENCIAL BIOATIVO IN VITRO
Camarão; Resíduos; Pigmento natural; Nanotecnologia; Caracterização.
No Brasil, o processamento do camarão Litopenaeus vannamei gera cerca de 50–60% de resíduos, ricos em astaxantina, um carotenoide com elevado potencial bioativo e aplicação na indústria alimentícia. Entretanto, esse pigmento apresenta entraves tecnológicos relacionados à baixa solubilidade em matriz aquosa e estabilidade frente a fatores envolvidos no processamento e armazenamento de alimentos. Diante disso, a encapsulação é uma alternativa para preservar esses compostos bioativos. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi produzir e caracterizar nanopartículas contendo óleo pigmentado com astaxantina extraído da farinha de resíduo de camarão, e avaliar a citotoxicidade e propriedades funcionais in vitro. As nanopartículas foram produzidas pela técnica de emulsificação óleo em água, utilizando gelatina suína e proteína isolada de soja como agentes encapsulantes e Tween 20 como tensoativo. Foram obtidas três formulações: óleo pigmentado e gelatina suína (EAG); óleo pigmentado, e combinação de gelatina suína e proteína isolada de soja nas proporções 2:2 p/p (EAGS2:2), e 3:1 p/p (EAGS3:1). A caracterização foi realizada por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espalhamento dinâmico de luz (DLS) e espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Também foram avaliadas eficiência de encapsulação, propriedades térmicas, citotoxicidade em células CHO-K1 e HepG2, capacidade antioxidante e inibição de enzimas do metabolismo da glicose. As micrografias mostraram partículas com tamanho entre 100 e 200 nm, formato esférico, e superfície lisa. Os tamanhos médios obtidos por DLS foram
205±10,04 nm para EAG (PDI 0,16±0,05), 154±12,05 nm para EAGS2:2 (PDI 0,33±0,134) e 76,70±14,05 nm para EAGS3:1 (PDI 0,015±0,02). A FTIR evidenciou acentuação das bandas de estiramento O–H e C–H (3310, 3300 e 3310 cm−1), indicando interações químicas entre o óleo pigmentado e os materiais encapsulantes. As formulações apresentaram elevada eficiência de encapsulação do óleo pigmentado, com valores de 98,8±0,08% (EAG), 98,6±0,67% (EAGS2:2) e 98,7±0,12% (EAGS3:1). A eficiência de incorporação de astaxantina foi de 56,997±0,01% (EAG), 57,296±0,00% (EAGS2:2) e 56,603±0,02% (EAGS3:1). Na avaliação de citotoxicidade, o óleo pigmentado e as nanoformulações não apresentaram efeito citotóxico em células HepG2, com redução do MTT entre 98,68±0,12% e 112,39±1,35% em 24 h e entre 101±1% e 109±2% em 72 h. Em células CHO-K1 observou-se maior sensibilidade, com viabilidade de 79±7% e 81±7% em 24 h para EAGS2:2 e EAGS3:1 (1000 μg/mL). Após 72 h, a viabilidade reduziu para 62±8% (óleo), 61±8% (EAG), 56±3% (EAGS3:1) e 33±6% (EAGS2:2). Na avaliação de bioatividade, o óleo pigmentado (41,03±6,44) e as nanoformulações EAGS2:2 (44,17±3,93) e EAGS3:1 (34,1±1,87) apresentaram efeito sobre a amiloglucosidase. Para α-amilase, apenas EAGS2:2 (41,1±14,3) e EAGS3:1 (35,8±20,48) apresentaram inibição significativa (p < 0,05). A formulação EAGS2:2 apresentou maior potencial antioxidante por ABTS●(7,51±0,067 μmol Trolox/g), enquanto EAG apresentou maior poder redutor (81,02±4,42%). Durante a digestão simulada observou-se maior liberação de ácidos graxos na fase intestinal. Entre as formulações avaliadas, EAGS2:2 destacou-se pelo maior potencial bioativo, embora tenha apresentado maior citotoxicidade em células CHO-K1 em altas concentrações e tempos prolongados de exposição. Assim, a nanoencapsulação mostrou ser uma alternativa promissora para o desenvolvimento de novos ingredientes alimentícios com potencial funcional.