Recovery of saponins from pulses through a bioeconomy-oriented approach offering new alternatives for different sectors
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resumo
Atualmente o consumidor está plenamente ciente das implicações que uma alimentação equilibrada tem na sua saúde e bem-estar. As leguminosas são uma ótima opção a incluir em dietas saudáveis e, de acordo com as novas tendências de consumo, a sua produção tem vindo a aumentar nos últimos anos. Ricas em fibra, proteína, hidratos de carbono, vitaminas e minerais, possuem igualmente anti-nutrientes, as saponinas (SP). Sem interesse do ponto de vista nutricional, as SP têm sido alvo de estudos recentes devido às evidências acerca do seu potencial bioativo. Apontadas como agentes imunomoduladores com propriedades antioxidantes, hipoglicémicas, hipocolesterolémicas e hepatoprotetoras, são igualmente reportadas como moléculas protetoras contra o risco de cancro.
O projeto BioRaSE visa, através de uma abordagem orientada para a bioeconomia, a obtenção de moléculas bioativas a partir de leguminosas e/ou resíduos da sua produção, procurando valorizar não só o alimento, mas também os seus anti-nutrientes identificados como moléculas “a eliminar”, as SP.
O BioRaSE pretende inovar além do estado-da-arte, utilizando metodologias de vanguarda validadas e seguindo duas linhas de investigação:
1. Extração de SP de algumas das leguminosas mais consumidas na Europa (lentilhas, grão-de-bico e feijão), avaliando o seu potencial anti-inflamatório e citotoxicidade em modelos tumorais com elevada taxa de mortalidade em Portugal;
2. Aproveitamento da biomassa resultante para o desenvolvimento de farinhas extrusada ricas em proteína, sem glúten.
O BioRaSE pretende investigar as leguminosas como fonte de compostos com potencial terapêutico, ao mesmo tempo que, promovendo os conceitos de economia circular e sustentabilidade de processos e produtos, valoriza os resíduos deste estudo como uma alternativa para o desenvolvimento de farinhas ricas em proteína. Neste projeto serão utilizadas tecnologias emergentes e amigas do ambiente para a extração de SP, particularmente a extração assistida por micro-ondas. Posteriormente, se necessário, os extratos serão purificados e as frações ricas em SP resultantes serão testadas quanto ao seu potencial anti-inflamatório e sua citotoxicidade em três linhas celulares tumorais: NCI-H460 (carcinoma pulmonar de células não pequenas), HCT-15 (adenocarcinoma colorretal) e AGS (adenocarcinoma gástrico). O mecanismo de ação antitumoral será estudado através da sua influência na proliferação celular, distribuição do ciclo celular e indução da morte celular programada.
O potencial inovador do BioRaSE é evidente no seu conceito social através do contributo para a descoberta de novos coadjuvantes de terapias antitumorais, e na sua visão económica e ambiental, utilizando alimentos amplamente consumidos e seus resíduos como fonte de moléculas de elevado valor acrescentado. Prima igualmente por procurar o desperdício-zero, utilizando a biomassa resultante da extração de SP das leguminosas para a produção de farinhas ricas em proteína através de novas tecnologias para o desenvolvimento de produtos mais saudáveis e seguros, nomeadamente a extrusão.
Os conhecimentos e competências da equipa proposta estão patentes nos seus currículos. Esta é constituída por membros de grupos de pesquisa ligados à conceção de processos e produtos sustentáveis e ao desenvolvimento de novos ingredientes naturais e de base biológica. Possuem vasta experiência na otimização de processos de extração de moléculas a partir de recursos naturais e resíduos agroalimentares. O foco da sua investigação inclui a caracterização físico-química dessas moléculas, incluindo técnicas cromatográficas, e análise das suas propriedades bioativas, particularmente atividade citotóxica.
Importa realçar que a IR do BioRaSE é uma investigadora contratada no âmbito da celebração do contrato-programa de emprego científico individual da FCT, cuja candidatura aprovada segue esta linha de investigação, propondo extratos naturais ricos em SP como candidatos a incluir em terapias contra o cancro. Assim, alguns trabalhos preliminares já estão a ser efetuados, viabilizando a realização desta proposta em 18 meses. Adicionalmente, o BioRaSE é apoiado por uma equipa de consultores cuja expertise inclui a produção vegetal e horticultura, para além da experiência em técnicas inovadoras de produção agroalimentar e metodologias de análise dos parâmetros físico-químicos e bioatividade de produtos naturais.
O BioRaSE alinha-se com os objetivos económicos, sociais e ambientais da Agenda 2030, uma vez que pretende realizar os estudos fundamentais para o desenvolvimento de coadjuvantes de terapias oncológicas inovadoras, contribuindo para controlar problemas de saúde emergentes e aumentar a esperança de vida (objetivo 3), e valorizar as leguminosas como fonte de moléculas de alto valor acrescentado, procurando reduzir o impacto económico e ecológico da sua produção através da reutilização dos seus resíduos (objetivo 12).
