Peptídeo isolado de rã do Cerrado aumenta a durabilidade do morango

O experimento mostrou que os sólidos solúveis, que são os açúcares,
altamente degradáveis por microrganismos, foram mantidos nas
 frutas que tiveram contato com o peptídeo e a textura também foi mantida
(imagem: Natasha Skov/Unsplash)

Estudo mostra que a molécula preserva a firmeza da fruta sem interferir no sabor e tem potencial como tratamento pós-colheita

 

Cinco minutos. Esse foi o tempo durante o qual morangos da variedade Oso Grande ficaram em contato com o peptídeo Ctx(Ile²¹)-Ha – uma molécula isolada da pele de uma rã do Cerrado brasileiro – em experimentos realizados por cientistas da Universidade Estadual Paulista (Unesp). Foi o suficiente para evidenciar o potencial da molécula para aumentar a vida de prateleira da fruta, que tem alta perecibilidade.

“Somente o peptídeo, sem nenhum outro tipo de componente, manteve as características da fruta madura após cinco dias, o que, para um morango, é um tempo longo de armazenamento. Não esperávamos tanto”, descreve Eduardo Festozo Vicente, coordenador do Laboratório de Equipamentos Multiusuários da Faculdade de Engenharia e Ciências (Lemu-FCE) da Unesp-Tupã, onde o estudo foi conduzido, com financiamento da FAPESP.

Peptídeos são moléculas semelhantes às proteínas, porém mais simples e menores, que executam diversas funções no organismo. Vicente estuda o Ctx(Ile²¹)-Ha há quase 20 anos, desde o seu mestrado. Ele ressalva que a equipe ainda não fez os estudos microbiológicos para entender a ação da molécula, que é antimicrobiana.

Em artigo publicado na revista Applied Food Research, o time focou apenas nos parâmetros físico-químicos da fruta tratada com a molécula. Descobriu que os tratamentos com peptídeo não interferiram no sabor da fruta e não afetaram significativamente os compostos fenólicos ou os sólidos solúveis totais, indicando que a molécula preservou a composição química da fruta.

“Quando se armazena o morango na geladeira por um tempo, ele será degradado naturalmente. O estudo mostra que o peptídeo retarda essa degradação, aumentando relativamente a vida de prateleira e mantendo as características físico-químicas do morango. A análise do experimento mostrou que os sólidos solúveis, que são os açúcares, altamente degradáveis por microrganismos, foram mantidos nas frutas que tiveram contato com o peptídeo. A textura também foi mantida”, diz Vicente à Agência FAPESP. “Não podemos falar, ainda, em termos microbiológicos, porque não fizemos esses testes. Mas uma hipótese do grupo para futuros trabalhos é que tenha havido uma redução de microrganismos [pelo fato de o peptídeo ter ação antimicrobiana].”

No experimento, a equipe solubilizou o peptídeo em água em três diferentes concentrações e ali mergulhou 300 gramas de morango por cinco minutos. Um grupo-controle foi criado, no qual os morangos foram mergulhados apenas em água. “Depois, esperamos secar e guardamos os morangos em uma bandejinha de PET sanitizada com etanol e coberta com papel-filme, a 5 °C, em uma incubadora que tem um controle preciso de temperatura. Simulamos o que um vendedor de morangos faria ao armazenar em uma geladeira”, afirma Vicente.

As amostras foram mantidas na incubadora por seis dias e parâmetros físico-químicos (como pH, sólidos solúveis, textura e taxa respiratória) e bioquímicos (ácido ascórbico, fenóis totais, açúcares e atividade enzimática) foram avaliados nos dias 0, 1, 2, 3, 4 e 5. Os experimentos foram feitos em triplicata, o que diminui sua variabilidade e grau de erro, em colaboração com a professora Angela Vacaro de Souza, também da FCE-Unesp.

Também colaboraram na pesquisa os professores Luís Roberto Almeida Gabriel Filho e Camila Pires Cremasco, da área de estatística e modelagem preditiva da FCE.

Defesa

Vicente explica que o peptídeo Ctx(Ile²¹)-Ha foi isolado e extraído em 2006 de uma rã do Cerrado brasileiro (Boana albopunctata) pelo grupo da professora Mariana de Souza Castro, da Universidade de Brasília (UnB). “Essa substância faz parte de uma gama de defesas do anfíbio. Como ele tem uma respiração cutânea, possui um arsenal de moléculas que formam um sistema defensivo eficiente, pois está em contato direto com os patógenos do ambiente. O Ctx(Ile²¹)-Ha é apenas uma das moléculas isoladas para estudar. E ela é muito ativa do ponto de vista antimicrobiano.”

Segundo ele, a ideia inicial do grupo era aplicar o peptídeo como aditivo zootécnico na nutrição animal para substituição de antibióticos convencionais, que estão gerando muita resistência antimicrobiana. “O projeto inicial tinha três grandes vertentes: primeira, estudar biofisicamente o peptídeo, produzindo análogos mais potentes do que a própria molécula original; segunda, tentar aplicá-lo, ou seus análogos, na nutrição animal, incluindo ruminantes, gado de leite [contra mastite], aves poedeiras, frangos de corte e suínos. A última vertente era aplicar em alimentos, com o objetivo de aumentar sua vida útil.”

Vicente destaca a importância do suporte da FAPESP, inclusive para a obtenção do peptídeo. “Somos um dos poucos laboratórios do Brasil em que se consegue sintetizar, purificar e caracterizar esse peptídeo e qualquer outro de interesse biológico.” A Fundação apoiou o trabalho por meio dos projetos 21/06706-9, 19/07438-8 e 16/00446-7.

“Conseguimos um grau de pureza superior a 95% na síntese da molécula, composta por aminoácidos. Ela pode ser ingerida, pois será degradada normalmente pelo estômago, já que é um derivado de proteína. Claro, estamos ainda em uma prova de conceito, inclusive para uso como aditivo para alimentação animal. Mas sabemos agora que o peptídeo tem um grande potencial para ser usado como tratamento pós-colheita em frutas altamente perecíveis, como o morango.”

Próximos passos

O Ctx(Ile²¹)-Ha ainda não tem regulamentação de uso no Brasil, mas Vicente acredita que um eventual processo nesse sentido não seria problema, pois já existem outros peptídeos comerciais aprovados e em uso no país. O grupo já possui um pedido de patente para o uso em aves poedeiras e outro em curso para uso em ruminantes.

“Precisamos ainda trabalhar na parte microbiológica e fazer os testes necessários, e certamente esse será o próximo passo”, adianta Vicente. “Além disso, visamos a produção do peptídeo em larga escala em modelos consagrados pela literatura, como, por exemplo, leveduras. E uma outra vertente seria a criação de um filme, uma película, para envolver frutas com casca, pois a legislação impede que frutas ingeridas sem casca sejam envoltas em películas comestíveis.”

A Instrução Normativa nº 211/2023 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) estabelece os limites máximos e as condições de uso para os aditivos alimentares e os coadjuvantes de tecnologia autorizados para uso em alimentos.

O artigo Effects of the antimicrobial peptide Ctx(Ile²¹)-Ha on the physicochemical and biochemical quality of organic strawberries during post-harvest storage pode ser lido em: sciencedirect.com/science/article/pii/S2772502226004130.

 

Karina Ninni

Agência FAPESP
https://agencia.fapesp.br/peptideo-isolado-de-ra-do-cerrado-aumenta-a-durabilidade-do-morango/58687