Estudo de estabilidade de astaxantina produzida por Phaffia rhodozyma

Abstract

A astaxantina é um carotenoide que pode ser empregado como colorante devido a sua intensa coloração vermelha. Esse carotenoide apresenta elevado poder antioxidante quando comparado a outras moléculas, além de poder apresentar propriedades anticâncer, podendo atuar na prevenção de doenças devido a sua ação na modulação do sistema imune a depender da sua fonte de obtenção. Desta maneira, o emprego de astaxantina vem sendo explorado em diversas indústrias, tais como de alimentos, farmacêutica e nutracêutica. Este composto pode ser produzido por duas vias, nomeadamente, a sintética, que produz 95% do total da astaxantina comercializada, e a via biológica, utilizando diferentes microrganismo, como bactérias (Paracoccus carotinifaciens e Agrobacterium aurantiacum), levedura (Phaffia rhodozyma) e microalgas (Neochloris wimmeri e Haematococcus pluvialis). A produção sintética apresenta vantagens quanto ao custo, pureza e estabilidade comparada a produção biológica por H. pluvialis, contudo a atual demanda por produtos e produções menos agressivas ao meio ambiente despertam interesse por vias alternativas como a produção pela levedura P. rhodozyma. Um dos entraves para a entrada destes compostos naturais no mercado é sua estabilidade. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a estabilidade da astaxantina microbiana de P. rhodozyma na presença de três biossolventes (acetato de etila; etanol; lactato de etila) em temperaturas diferentes (-20ºC; 4ºC; 23ºC; 25ºC; 45ºC; 65ºC). Os resultados obtidos apontaram que o etanol seria, dentre os solventes estudados, aquele considerado ideal para a para manutenção das propriedades colorimétricas da astaxantina. Contudo, não foi adequada para manutenção da atividade antioxidante do carotenoide. Dessa forma, estudos adicionais devem ser realizados para avaliar outros solventes e/ou condições de estabilidade da astaxantina.

Astaxanthin is a carotenoid that can be used as a colorant due to its intense red color. This carotenoid has a high antioxidant power compared to other molecules, and it may also possess anticancer properties, contributing to disease prevention through its modulation of the immune system depending on its source of origin. Thus, the use of astaxanthin has been explored in various industries such as food, pharmaceuticals, and nutraceuticals. This compound can be produced by two methods: synthetic, which accounts for 95% of the total commercially available astaxanthin, and biological, using different microorganisms such as bacteria (Paracoccus carotinifaciens and Agrobacterium aurantiacum), yeast (Phaffia rhodozyma), and microalgae (Neochloris wimmeri and Haematococcus pluvialis). Synthetic production offers advantages in terms of cost, purity, and stability compared to biological production by H. pluvialis. However, the current demand for products and processes that are less environmentally aggressive has sparked interest in alternative pathways, such as production by the yeast P. rhodozyma. One obstacle to the entry of these natural compounds into the market is their stability. Therefore, the present study aimed to evaluate the stability of microbial astaxanthin from P. rhodozyma in the presence of three biosolvents (ethyl acetate, ethanol, ethyl lactate) at different temperatures (-20°C, 4°C, 23°C, 25°C, 45°C, 65°C). The results indicated that, among the solvents studied, ethanol was considered ideal for maintaining the colorimetric properties of astaxanthin. Although, it was not suitable for maintaining the antioxidant activity of the carotenoid. Thus, additional studies should be conducted to evaluate other solvents and/or stability conditions for the astaxanthin.