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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39347| Título: | Extração sustentável e inovadora de compostos bioativos de aipo (Apium graveolens L.): o potencial dos NADES |
| Título(s) alternativo(s): | Sustainable and innovative extraction of bioactive compounds from celery (Apium graveolens L.): the potential of NADES |
| Autor(es): | Brito, Nathália Leticia Hernandez |
| Orientador(es): | Cardoso, Flávia Aparecida Reitz |
| Palavras-chave: | Solventes Extração por solventes Antioxidantes Solventes Solvent extraction Antioxidants |
| Data do documento: | 30-Jan-2026 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | BRITO, Nathália Leticia Hernandez. Extração sustentável e inovadora de compostos bioativos de aipo (Apium graveolens L.): o potencial dos NADES. 2026. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2026. |
| Resumo: | A extração de compostos bioativos do aipo (Apium graveolens L.) com solventes eutéticos naturais (NADES) representa uma estratégia alinhada aos princípios da química verde e à busca da indústria por antioxidantes naturais. O estudo propôs obter e comparar extratos das folhas de aipo em duas idades (120 e 140 dias) por meio de métodos de extração assistida por ultrassom e de incubadora shaker, utilizando combinações de NADES, cloreto de colina:ácido lático (ChCl_Lac) e L-prolina:ácido lático (LPro_Lac). O delineamento experimental consistiu em dois planejamentos fatoriais fracionários em razão do método de extração, e as variáveis-resposta foram avaliadas: teor de fenólicos e atividade antioxidante (ABTS, DPPH e FRAP) analisadas por ANOVA trifatorial, heatmap de correlação, Análise de Componentes Principais (PCA) e função de desejabilidade. Os resultados da ANOVA indicaram que os fatores método de extração, idade do aipo e tipo de NADES influenciaram significativamente o desempenho dos extratos. O método de extração foi o fator mais influente, com o ultrassom promovendo ganhos em relação ao shaker, devido à cavitação que intensifica a ruptura celular. O aipo mais jovem (120 dias) apresentou maiores teores de fenólicos totais e maior capacidade antioxidante (ABTS, DPPH e FRAP) em comparação ao aipo mais velho (140 dias). O sistema LPro_Lac superou consistentemente o ChCl_Lac em todas as variáveis, devido à maior afinidade por grupos hidroxila aromáticos e à menor viscosidade efetiva. A análise de desejabilidade e a PCA convergiram ao identificar que a sinergia máxima ocorreu com a combinação de ultrassom, aipo novo e NADES LPro_Lac, resultando em maiores teores de fenólicos e em atividade antioxidante. A partir dessa condição ótima, foram conduzidas as análises de conteúdo mineral por fluorescência de raios X, de citotoxicidade e de genotoxicidade em raízes de Allium cepa L. Esses desdobramentos permitiram avaliar não apenas o desempenho antioxidante in vitro, mas também a segurança e a viabilidade tecnológica do extrato de aipo obtido com NADES como ingrediente natural para aplicações em sistemas alimentares reais, consolidando a proposta de extração sustentável e inovadora de compostos bioativos. |
| Abstract: | The extraction of bioactive compounds from celery (Apium graveolens L.) using natural deep eutectic solvents (NADES) aligns with green chemistry principles and meets the food industry’s demand for natural antioxidants. This study aimed to obtain and compare celery leaf extracts harvested at two developmental stages (120 and 140 days) using ultrasound-assisted extraction and a shaker incubator, employing NADES systems based on choline chloride:lactic acid (ChCl_Lac) and L-proline:lactic acid (LPro_Lac). The experimental design consisted of two fractional factorial designs based on the extraction method, and the response variables, total phenolic content and antioxidant activity (ABTS, DPPH, and FRAP), were evaluated using three-way ANOVA, a correlation heatmap, Principal Component Analysis (PCA), and a desirability function. ANOVA results indicated that the extraction method, celery age, and NADES type significantly influenced extract performance, with the extraction method being the most influential factor, as ultrasound outperformed the shaker method due to cavitation effects that enhance cell disruption. Younger celery (120 days) exhibited higher total phenolic content and greater antioxidant capacity compared to older celery (140 days), while the LPro_Lac system consistently outperformed ChCl_Lac across all response variables, attributed to its higher affinity for aromatic hydroxyl groups and lower effective viscosity. Desirability analysis and PCA converged in identifying the maximum synergistic condition as the combination of ultrasound-assisted extraction, younger celery, and the LPro_Lac NADES, resulting in enhanced phenolic content and antioxidant activity. Under this optimal condition, mineral composition was analyzed by X-ray fluorescence, along with cytotoxicity and genotoxicity assessments using Allium cepa L. roots, enabling the evaluation not only of in vitro antioxidant performance but also of the safety and technological feasibility of the NADES-based celery extract as a natural ingredient for applications in real food systems, reinforcing the proposal of a sustainable and innovative approach for bioactive compound extraction. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39347 |
| Aparece nas coleções: | MD - Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos |
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