Processo dispensa a etapa final de purificação do extrato e permite recuperar cafeína e antioxidantes a partir de subprodutos da semente, abrindo caminho para o aproveitamento sustentável da biodiversidade nacional
Cristiane Macedo | Agência FAPESP – Pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) desenvolveram um método “verde” e inovador que utiliza uma mistura à base de açúcares e outros compostos naturais para extrair das cascas das sementes do guaraná substâncias valiosas, como cafeína e antioxidantes. Além de substituir os solventes tóxicos tradicionais, a nova estratégia também reduz significativamente o tempo de preparo e o consumo de energia durante o processo de produção, abrindo caminho para o aproveitamento sustentável da biodiversidade brasileira.
O trabalho, publicado em julho na revista Innovative Food Science & Emerging Technologies, foi desenvolvido com apoio da FAPESP (projetos 23/12621-1, 22/10469-5, 21/12264-9 e 18/14582-5).
Apesar de frequentemente ser descartada, a casca da semente desse fruto brasileiro é extremamente rica em guaranina (alcaloide quimicamente idêntico à cafeína), além de polifenóis altamente valorizados pela indústria de cosméticos e bioprodutos, como catequina, epicatequina e procianidina B2.
Os solventes normalmente usados para a extração desses compostos são voláteis e tóxicos, como o metanol. Outras substâncias provenientes da indústria do petróleo também precisam ser removidas na etapa final do processo. Já com a nova formulação proposta pelo grupo da Unicamp, o extrato produzido com a casca da semente do guaraná sai pronto para ser utilizado por vários tipos de indústrias.
Para isso, foram usados insumos renováveis, como o 1,3-propanodiol (produzido principalmente por meio da fermentação do açúcar do milho), a glicose (gerada durante a fotossíntese das plantas) e o ácido cítrico (que pode ser obtido, por exemplo, da fermentação do melaço da cana).
“Um dos principais diferenciais do estudo foi testar um solvente à base de açúcar altamente eficaz, que extrai bem os compostos da casca da semente do guaraná e dispensa a última etapa, que seria a retirada de solventes potencialmente tóxicos”, destaca o pesquisador. “Desse modo, conseguimos reduzir o consumo energético, facilitando o processo e, ao mesmo tempo, mantendo os benefícios proporcionados pelas substâncias utilizadas na formulação do solvente, como o 1,3-propanodiol, que é umectante e ajuda a manter a hidratação, a glicose, que traz viscosidade, e o ácido cítrico, que ajuda na estabilidade e na duração do produto”, explica Felipe Sanchez Bragagnolo, pós-doutorando na Faculdade de Ciências Aplicadas (FCA-Unicamp) e primeiro autor do artigo.
O projeto contou com a participação de pesquisadores da Universidad Politécnica de Madrid e do Instituto de Investigación en Ciencias de la Alimentación (ambos da Espanha), além da Universidad de la República, do Uruguai.
A semente representa só entre 15% e 20% do peso total do fruto fresco; os outros 80% ou 85% correspondem à casca avermelhada e ao casquilho (foto: Shutterstock)
Importância da casca
O Brasil produziu em 2025 cerca de 2.460 toneladas de sementes de guaraná, segundo dados do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE). A semente representa só entre 15% e 20% do peso total do fruto fresco; os outros 80% ou 85% correspondem à casca avermelhada e ao casquilho. O reaproveitamento desse expressivo volume de subprodutos abre oportunidades para a bioeconomia.
“A cafeína e os compostos fenólicos do guaraná têm várias potencialidades. Por isso, um produto desenvolvido com um tipo de solvente que também possa ser considerado como um aditivo para a formulação final pode ir justamente ao encontro dessa tendência do mercado. Além disso, também temos a questão da biodiversidade, já que o guaraná é nativo do Brasil”, avalia Bragagnolo.
Entre os próximos passos do grupo está o desenvolvimento de novas tecnologias que envolvam a biodiversidade brasileira. “Usar cascas de outras frutas, trocar a glicose por mel, testar outras formas de aplicação e de composição para esse solvente e para o extrato final, retirado depois de todo esse processo: todos esses testes poderiam ser feitos na universidade, mas também em colaboração com empresas que estivessem desenvolvendo novos produtos. Precisamos entender como o método poderia mudar o processo de produção e, ao mesmo tempo, se os consumidores teriam uma boa aceitação”, diz o pesquisador.
O artigo Sugar-based mixtures and one-pot strategy: A greener route for bioactive compound recovery from guarana bean shells pode ser lido em: sciencedirect.com/science/article/pii/S1466856426002547.
