L'invention développée à l'Unicamp permet d'obtenir de la théobromine et de la caféine à partir de coques de fèves de cacao en utilisant le miel d'abeilles sans dard comme solvant ; la méthode alternative est plus sûre pour la santé et l’environnement
Un procédé innovant développé par des scientifiques de l'Université d'État de Campinas (Unicamp) utilise le miel d'abeilles sans dard pour extraire plus efficacement la théobromine et la caféine des coques des fèves de cacao – deux composés pouvant être utilisés dans les produits alimentaires et cosmétiques.
Ces peelings sont particulièrement riches en théobromine et en caféine, cependant les méthodes d'extraction classiques impliquent souvent l'utilisation de solvants qui peuvent être nocifs pour la santé et l'environnement, en plus d'être généralement complexes et chronophages.
L'invention a été dirigée par Felipe Sánchez Bragagnolo, dont passe-temps l'élevage d'abeilles sans dard (Melipona quadrifasciata ou mandaçaia), une pratique connue sous le nom de méliponiculture. Le travail, qui fait partie du projet postdoctoral de Bragagnolo, comprenait la collaboration de Monique Martins Strieder et Leonardo Mendes de Souza Mesquita, sous la direction de Maurício Ariel Rostagno. Le groupe reçoit le soutien de la FAPESP dans ses recherches (projets 19/13496-0 et 18/14582-5).
« L'innovation proposée propose une méthode d'extraction assistée par ultrasons de haute intensité et utilise le miel de mandaçaia comme solvant naturel. Cette approche élimine non seulement l'utilisation de solvants organiques nocifs, mais simplifie également le processus d'extraction, en réduisant le temps nécessaire et en le rendant plus durable », explique Rostagno, agronome diplômé de l'Université fédérale de Lavras (UFLA) et inventeur de 17 brevets. . Rostagno est également titulaire d'une maîtrise en sciences alimentaires de l'UFLA, d'une maîtrise en vinification et d'un doctorat en chimie de l'Université de Cadix (Espagne).
Des déchets précieux
Les résidus agricoles sont de plus en plus reconnus comme des sources précieuses de composés intéressants. La théobromine, un stimulant du système nerveux central, est le principal composé présent dans le cacao, avec une action similaire (bien que plus douce) à celle de la caféine.
« Traditionnellement, ces déchets sont jetés ou sous-utilisés. En extrayant ces composés, nous réduisons non seulement le volume des déchets agricoles, mais nous promouvons également l'économie circulaire et atténuons l'impact environnemental des déchets », explique Rostagno, professeur agrégé à la Faculté des Sciences Appliquées (FCA-Unicamp). , sur le campus de Limeira. Il travaille dans le domaine de la technologie, de la composition et de l'analyse des aliments, au Laboratoire multidisciplinaire en alimentation et santé (LabMAS).
L’un des principes de la chimie dite verte est d’éliminer les solvants toxiques et les contaminants des processus et des produits. « Bien que l'utilisation de solvants tels que le méthanol, l'acétone et l'hexane soit autorisée, des résidus subsistent dans les aliments, ce qui peut être nocif pour la santé et doit être évité. Non seulement en pensant au consommateur, mais aussi au personnel technique responsable du processus d'extraction, soumis à une exposition par contact ou par vapeurs », explique Rostagno.
Le miel d'abeille sans dard, en plus d'être un solvant naturel, présente une série d'avantages pour la santé, tels que des propriétés antibactériennes, antioxydantes et nutritionnelles. Par conséquent, selon l’inventeur, son utilisation comme solvant rend non seulement le processus plus durable, mais enrichit également le produit final d’un potentiel unique d’utilisation dans une variété de produits. « Il peut être incorporé dans des formulations cosmétiques, profitant de ses propriétés pour favoriser la santé de la peau et des cheveux », explique le chercheur. Il peut également être utilisé comme ingrédient dans des produits nutraceutiques, procurant un regain d’énergie naturel.
En utilisant la technique d'extraction assistée par ultrasons en conjonction avec le miel d'abeilles sans dard, l'efficacité du processus est amplifiée, ce qui entraîne des extractions plus rapides et un rendement plus élevé en théobromine et en caféine. « De plus, l’extrait final ne nécessite pas de séchage, ce qui simplifie encore le processus. »
Il y a aussi un gain marketing, selon le chercheur, car, en plus de l'efficacité et de la durabilité de l'extraction de composés précieux, il y a une appréciation de la biodiversité locale, grâce à l'utilisation du miel de l'abeille Mandaçaia. «Cela contribue à la différenciation et à l'authenticité des produits», explique Rostagno.
Le brevet a été déposé auprès de l'Institut National de la Propriété Industrielle (INPI) en mars (n° BR 10 2004 005638 8).
Source : FAPESP 06.06.2024