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Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/29840
Tipo: Tese
Título: Estudo dos compostos fenólicos da casca de café orgânico: bioacessibilidade, bioatividades, influência de metabolitos na microbiota humana e proteção de células Caco-2
Autor(es): Abreu, Thaianaly Leite
Primeiro Orientador: Bezerra, Taliana Kênia Alencar
Resumo: A casca de café é o subproduto mais expressivo da indústria cafeeira, e é geralmente descartado ou usado como adubo. O aproveitamento da casca de café pode gerar benefícios ambientais, sociais e aliado a produção orgânica de cultivo mais sustentável esses impactos são mais atenuados. Este subproduto tem sido cada vez mais estudado e utilizado devido às suas propriedades antioxidantes, anti-inflamatórias, anticoagulante, antimicrobiano e potencial prebiótico. Tais efeitos estão relacionados a compostos bioativos, como os fenólicos e macroantioxidantes vinculados as fibras, que são moléculas importantes capazes de reduzir o estresse oxidativo, regular a expressão de genes, proteger as células do corpo contra os danos de ROS e modular o microbioma intestinal de indivíduos acometidos de diabetes. Diante do exposto objetivou-se através desse estudo avaliar a casca de café orgânico quanto sua composição de compostos fenólicos e macroantioxidantes, capacidade antioxidante in vitro (DPPH, ABTS, ORAC e FRAP), digestão simulada in vitro, bioacessibilidade, efeito anticoagulante, efeitos citoprotetores/citotóxicos sobre células Caco-2 (MTT, e DCF-DA), fermentação colônica in vitro com inóculo fecal de diabéticos além citometria de fluxo e o índice prebiótico. No primeiro estudo baseou-se na realização de três extratos, nomeadamente polifenóis extraíveis (EP), polifenóis não extraíveis hidrolisáveis (HNEP) e polifenóis não extraíveis (NEP), que foram caracterizados e avaliados por suas propriedades bioativas após digestão gastrointestinal simulada. Os resultados mostram que o processo de extração afeta a ocorrência de polifenóis das cascas de café, principalmente para ácido cafeico, ácido gálico e ácido clorogênico. Os polifenóis livres e condensados encontrados nos extratos e na casca não digerida além de propriedades antioxidantes contra os radicais ABTS, FRAP, DPPH e ORAC também tiveram notável biodisponibilidade e potencial anticoagulante. Os resultados do segundo estudo demostraram bom potencial da casca, com atividade antioxidante que manteve consideravelmente o efeito contra todos os radicais em condições gástricas. A amostra também apresentou viabilidade celular e resultou na inibição de ROS em todas as concentrações testadas. Sobre a fermentação fecal, houve correlação positiva da presença da casca na liberação de compostos fenólicos. Já o índice prebiótico positivo foi encontrado para CH, enquanto índice prebiótico negativo foi encontrado para NC, indicando uma sobreposição de bactérias benéficas em detrimento de bactérias indesejáveis durante a fermentação colônica. Tais resultados indicam o grande potencial da casca de café como fonte de compostos bioativos relacionados a efeitos biológicos, celulares e metabólicos importantes na manutenção da microbiota de indivíduos acometidos de diabetes, uma vez que possuem comprometimento da barreira intestinal, e o subproduto pode auxiliar em novas perspectivas para ciência e tecnologia de alimentos como um potencial nutracêutico.
Abstract: Coffee husks are the main by-product of the coffee industry and are generally discarded or used as fertilizer. The use of coffee husks can have environmental and social benefits, and when combined with the organic production of a more sustainable crop, these impacts are mitigated. This byproduct is increasingly being studied and used for its antioxidant, anti-inflammatory, anticoagulant, and antimicrobial properties, as well as its prebiotic potential. These effects are related to bioactive compounds such as phenols and fiber-bound macroantioxidants, which are able to reduce oxidative stress, regulate gene expression, protect body cells from ROS damage, and modulate the gut microbiome of people with diabetes. In view of the above, the aim of this study was to evaluate organic coffee husks in terms of their composition of phenolic compounds and macroantioxidants, their antioxidant capacity (DPPH, ABTS, ORAC and FRAP), their in vitro simulated digestion, bioavailability, anticoagulant effect, cytoprotective effects/cytotoxicity on Caco-2 cells (MTT and DCF-DA), in vitro intestinal fermentation with fecal inoculum of diabetic patients, in addition to flow cytometry and prebiotic index. The first study was based on the realization of three extracts, namely extractable polyphenols (EP), non- extractable hydrolyzable polyphenols (HNEP) and non-extractable polyphenols (NEP), which were characterized and evaluated for their bioactive properties after simulated gastrointestinal digestion. The results show that the transfer process affects the occurrence of polyphenols in coffee peels, especially for caffeic acid, gallic acid, and chlorogenic acid. The free and condensed polyphenols found in the extracts and undigested bark exhibited remarkable bioavailability and anticoagulant potential in addition to antioxidant properties against ABTS, FRAP, DPPH and ORAC radicals. The results of the second study showed good potential of the peel with antioxidant activity that significantly maintained the effect against all radicals under gastric conditions. The sample also showed cell vitality and developed in ROS in all studies. As for fecal fermentation, there was a positive change in the release of phenolic compounds in the presence of the bark. The positive prebiotic index was found for CH, while the negative prebiotic index was found for NC, indicating an overlap of bacteria to the detriment of bacteria during colonic fermentation. These results indicate the great potential of coffee husks as a source of bioactive compounds associated with important biological, cellular, and metabolic effects in maintaining the microbiota of individuals with diabetes because they have a disrupted intestinal barrier, and the byproduct may open new perspectives for food science and technology as a potential nutraceutical.
Palavras-chave: Café orgânico - Subprodutos
Compostos bioativos
Compostos fenólicos
microbiota intestinal
Organic coffee
Bioactive compounds
Phenolic compounds
Intestinal microbiota
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Paraíba
Sigla da Instituição: UFPB
Departamento: Engenharia de Alimentos
Programa: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos
Tipo de Acesso: Acesso aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
URI: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/29840
Data do documento: 16-Mai-2023
Aparece nas coleções:Centro de Tecnologia (CT) - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos

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