Os pesquisadores realizaram um ensaio clínico com 25 voluntários ao longo de seis dias para verificar a redução do índice glicêmico do açúcar. (Foto: Juliana Macedo) Graças ao uso de extratos obtidos de grãos de café verde defeituosos e da fina película vermelha do amendoim, pesquisadores da Plataforma Biotecnológica Integrada de Ingredientes Saudáveis (PBIS) criaram uma sacarose de cana-de-açúcar que apresenta uma absorção significativamente mais lenta pelo organismo, reduzindo o índice glicêmico (IG) do açúcar sem alterar seu sabor.
O índice glicêmico mensura a velocidade com que o açúcar de um alimento entra na corrente sanguínea, provocando elevações de glicose. Alimentos com alto IG podem causar picos glicêmicos abruptos, sobrecarregando o pâncreas, o que, a longo prazo, pode desencadear doenças metabólicas.
“Atualmente, há consenso de que uma dieta com baixo índice glicêmico é mais saudável, pois contribui para a prevenção de diabetes tipo 2 e síndrome metabólica, entre outras condições. Portanto, um açúcar que possua essa característica beneficiaria a população em geral. Mesmo indivíduos com distúrbios metabólicos poderiam colher vantagens significativas, mas seu uso é vantajoso para todos”, afirma Juliana Macedo, professora da Faculdade de Engenharia de Alimentos da Universidade Estadual de Campinas (FEA-Unicamp) e coordenadora do projeto, em entrevista à Agência FAPESP.
O produto já teve seu registro de patente depositado no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) e foi desenvolvido na forma de cristais que podem ser utilizados pela indústria alimentícia como opção ao açúcar convencional em produtos processados, sem comprometer suas formulações.
“Nosso objetivo foi desenvolver um açúcar que pudesse ser absorvido de maneira mais lenta pelo organismo, enquanto também incorporava subprodutos agroindustriais do Brasil, como os grãos de café defeituosos e a pele do amendoim”, explica Macedo.
A base científica para esta inovação foi estabelecida a partir de ensaios in vitro, realizados em laboratório, que demonstraram que os extratos fenólicos extraídos da pele do amendoim e do café verde defeituoso auxiliam o organismo na metabolização dos carboidratos, incluindo o açúcar, de forma mais lenta. Os compostos fenólicos são moléculas orgânicas com forte atividade antioxidante, capazes de neutralizar radicais livres e modular processos metabólicos. O desafio seguinte para os pesquisadores foi transformar esses extratos líquidos em um ingrediente sólido que pudesse ser aplicado industrialmente.
A solução encontrada foi a técnica de cocristalização em matriz de sacarose, que representa um método recente na indústria alimentícia de encapsulação, permitindo a inserção dos extratos antioxidantes dentro dos cristais de açúcar. Para isso, foram induzidas modificações na estrutura do carboidrato.
Reconhecida por sua estrutura cristalina altamente organizada, ao passar pelo processo de cocristalização, a sacarose é desorganizada e reorganizada de forma irregular, criando múltiplos espaços que permitem a incorporação dos extratos antioxidantes.
Como os compostos fenólicos são sensíveis à temperatura (termosensíveis) e o método tradicional de cocristalização apresenta limitações físicas em termos de espaço e temperatura, os pesquisadores adaptaram a técnica. Eles dissolveram a sacarose utilizando o próprio extrato líquido e água antes do processo de concentração.
“Essa modificação do processo possibilitou um aumento de 7,5 vezes na capacidade de incorporação de material, resultando em um produto altamente cristalino e com as propriedades fenólicas preservadas”, detalha Regiane de Brito Vieira, doutoranda na Unicamp sob orientação de Macedo e integrante do projeto.
Para confirmar a efetividade da tecnologia na redução do IG do açúcar, os pesquisadores realizaram um ensaio clínico em humanos.
O teste contou com a participação de 25 voluntários em seis dias distintos. Em cada sessão, os participantes consumiram glicose pura, sacarose cocristalizada pura, sacarose cocristalizada apenas com café, cocristalizada apenas com amendoim e uma mistura com ambos os extratos, chamada de blend. A glicemia dos voluntários foi monitorada por duas horas após o consumo.
Os resultados preliminares mostraram que a mistura com os cocristais de amendoim e café resultava em uma redução significativa do índice glicêmico da sacarose, alterando-o de médio para baixo.
Entretanto, os cientistas ainda não avaliaram se o novo produto possui um teor energético reduzido. “Inicialmente, supomos que o valor calórico seja semelhante ao da sacarose convencional, mas é possível que esse novo açúcar não seja totalmente absorvido, o que poderia resultar em alguma redução. Essa questão exigirá testes adicionais”, afirma Macedo.
O grupo planeja investigar, em parceria com a Universidade de Bolonha, na Itália, o impacto do produto na microbiota humana (conjunto de microrganismos benéficos que habitam o intestino). “Se esse açúcar é absorvido de maneira mais lenta e permanece mais tempo no intestino, qual é a influência desse composto na microbiota? Acreditamos que será positiva, dada a ação dos compostos antioxidantes”, acrescenta Macedo.
Criada em 2021 com o apoio da Fapesp, por meio do programa Centros de Ciência para o Desenvolvimento (CCDs), a Plataforma Biotecnológica Integrada de Ingredientes Saudáveis é composta pelo Instituto de Tecnologia de Alimentos (Ital), a Unicamp e a Universidade de São Paulo (USP), além de nove empresas do setor de alimentos e a Fundação Shunji Nishimura de Tecnologia, com a missão de desenvolver ingredientes saudáveis, sustentáveis e inovadores a partir de matérias-primas nacionais.
Em um modelo de inovação aberta adotado pela PBIS, o açúcar com baixo índice glicêmico será disponibilizado ao mercado como parte de um pacote tecnológico, pronto para ser licenciado.
As empresas integrantes da plataforma, que investiram no desenvolvimento das pesquisas, têm prioridade no licenciamento das patentes e processos da PBIS, que, em seus quatro anos e meio de operação, resultaram na criação de mais de 30 ingredientes alimentícios e mais de 20 novos processos industriais.
Caso as indústrias parceiras não expressem interesse comercial em um prazo determinado, as soluções estarão disponíveis para o mercado geral, podendo ser licenciadas por outras indústrias alimentícias, startups ou spin-offs acadêmicas (empresas originadas de pesquisas desenvolvidas em universidades).
O novo ingrediente faz parte de um pacote tecnológico da PBIS voltado para a obtenção e formulação de extratos fenólicos com alto potencial antioxidante. A tecnologia já foi aplicada em produtos alimentícios processados, como chocolate ao leite e chá verde com néctar de abacaxi.
“Alcançamos os níveis 5 e 6 de TRL [Technology Readiness Level, ou Nível de Maturidade Tecnológica] em relação ao produto, processo e aplicação”, afirma à Agência Fapesp a gestora executiva e pesquisadora principal do projeto, Gisele Anne Camargo, referindo-se à escala internacional que classifica a maturidade tecnológica das soluções, variando de 1 a 9 (com os níveis iniciais validando o conceito científico e os avançados indicando sistemas prontos para operação comercial). “As tecnologias estão preparadas para que as indústrias realizem as etapas subsequentes”, conclui.
Apesar da necessidade de adequação às normas nacionais ser um passo essencial para que as inovações cheguem ao mercado, Camargo esclarece que o papel da plataforma é fornecer suporte técnico às indústrias, que devem liderar os trâmites legais de registro dos produtos desenvolvidos com as tecnologias criadas pela PBIS.
Conforme a pesquisadora, a PBIS oferece todo o respaldo científico e as evidências de bioatividade acumuladas ao longo dos anos para embasar as alegações de saúde (claims, declarações destacando as propriedades funcionais e benéficas do alimento) perante as agências reguladoras, sendo a responsabilidade das empresas o avanço prático com os registros.
“Atualmente, o Brasil não possui um selo que possa ser usado nas embalagens de alimentos com baixo índice glicêmico, mas isso deveria existir, similar ao que já acontece na Europa e nos Estados Unidos”, defende Macedo.
Fonte: https://www.agenciasp.sp.gov.br/saude/pesquisadores-acucar-baixo-indice/
