As algas marinhas são “fábricas” eficientes de múltiplos compostos incluindo hidratos de carbono, proteínas, lípidos e compostos fenólicos que são capazes de melhorar a saúde humana quando utilizadas como alimento, reduzindo a pressão arterial ou o risco de sofrer cancro e doenças cardiovasculares.

As algas têm uma longa tradição de utilização alimentar nos países asiáticos, sendo utilizadas em sopas (miso) ou sushi, acrescentando o sabor particular apreciado nestes pratos (sabor “umami”). A recente descoberta dos benefícios para a saúde dos ingredientes das algas marinhas aumentou o interesse de extrair esses compostos e usá-los, em vez de usar todas as macroalgas. Por exemplo, algas marinhas são atualmente usadas como fonte de hidrocolóides ou carboidratos com propriedades espessantes e gelificantes que podem ser usadas como substitutos de gordura em várias formulações de alimentos ou adicionadas a alimentos. devido aos seus benefícios para a saúde. Assim, existe o interesse em utilizar as algas como fábrica de hidratos de carbono, mas também de outros compostos que atualmente estão a ser descartados.

A utilização de algas como potenciais fábricas de compostos saudáveis ​​apresenta múltiplos desafios científicos, incluindo a necessidade de compreender a composição variável das algas e de pesquisar novas formas de produzir compostos de algas de forma eficiente.

Compreender a composição variável das algas marinhas

Vários estudos descreveram algas marinhas tão ricos em carboidratos (até 60%), com quantidades médias de proteínas (10-47%), pobres em lipídios (1-3%) e teores variáveis ​​de minerais (7-38%). As algas produzem quantidades de produção variáveis ​​de compostos dependendo da sua classe (ou seja, algas verdes, vermelhas ou marrons), espécies e fatores ambientais que afetam as macroalgas. Por exemplo, variações de temperatura ou radiação solar a cada estação podem induzir estresse nas macroalgas devido à formação de espécies reativas de oxigênio que danificam as células. Como mecanismo de defesa, as algas produzirão uma grande quantidade de antioxidantes para se protegerem nesses períodos. Alimentos enriquecidos com antioxidantes podem auxiliar na prevenção de doenças e, por isso, diversas empresas estão interessadas em incorporar antioxidantes em suas formulações.

Compreender as algas marinhas é um desafio, pois vários fatores podem afetar sua composição. Uma compreensão mais profunda da biologia das algas marinhas ajudará a estabelecer o cultivo ou tempos de colheita ideais e técnicas de cultivo para obter grandes quantidades de compostos benéficos para a saúde.

Produção de compostos de algas

A produção de compostos de algas marinhas requer o processamento de macroalgas para quebrar as paredes celulares e liberar os compostos das algas marinhas. A extração industrial de compostos de algas marinhas é atualmente baseada em métodos tradicionais ou convencionais que são demorados e usam grandes volumes de solventes orgânicos tóxicos para quebrar as células.

Recentemente, novas tecnologias, incluindo a aplicação de ultrassom, micro-ondas ou combinação de ambas as forças, estão sendo exploradas para extrair vários compostos benéficos para a saúde de macroalgas. A aplicação de novas tecnologias de extração apresenta vantagens notáveis ​​em relação às técnicas convencionais, reduzindo os tempos e temperaturas de extração e, assim, contribuindo para diminuir o consumo de energia e os impactos ambientais dos métodos de extração. No entanto, a maioria dessas aplicações está atualmente limitada a pequena e média escala e, portanto, há necessidade de investigar mais o uso dessas tecnologias para obter vários compostos de algas e otimizar essas tecnologias em escala piloto e industrial.

Apesar destes múltiplos desafios devido à elevada variabilidade da composição das algas, as macroalgas podem ser consideradas como uma excelente fábrica de compostos benéficos para a saúde que irão requerer a colaboração de cientistas de múltiplas disciplinas para compreender a biologia das algas, os processos mais eficientes decompor algas marinhas em seus múltiplos compostos e usar ingredientes de algas marinhas para produzir alimentos mais saudáveis ​​que possam ajudar na luta contra doenças crônicas, como câncer, doenças cardiovasculares e diabetes.

Sobre o autor

Marco Garcia-Vaquero é professor assistente da Escola de Agricultura e Ciência Alimentar da University College Dublin (Irlanda). Seus interesses de pesquisa incluem a extração, purificação e caracterização de compostos naturais de algas marinhas, microalgas e outros subprodutos agrícolas com aplicações potenciais em alimentos, indústrias alimentícias, farmacêuticas e cosméticas.

E-mail: marco.garciavaquero@ucd.ie

Website: https://people.ucd.ie/marco.garciavaquero

Quer contribuir com esta pesquisa?

University College Dublin, Escola de Agricultura e Ciência de Alimentos tem um PhD em Ciência de Alimentos aberto. Há uma bolsa aberta para estudantes europeus e não europeus por quatro anos a partir de janeiro de 2021. O prêmio da bolsa inclui isenção total da taxa de matrícula e uma bolsa de doutorado de € 18,000 por ano.

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