Pesquisa brasileira pode ampliar acesso a açúcar funcional usado como prebiótico
Imagine um açúcar funcional já conhecido pela ciência, mas que pode passar a ser produzido no Brasil com tecnologia totalmente nacional. Essa é a proposta inovadora de um estudo desenvolvido por um grupo de pesquisadores da Universidade Federal de Alfenas (UNIFAL-MG) e instituições parceiras, que promete revolucionar o mercado de alimentos saudáveis.
O que são os frutooligossacarídeos (FOS)?
Produzido a partir da sacarose da cana-de-açúcar e transformado com auxílio de uma enzima específica, o composto conhecido cientificamente como frutooligossacarídeo (FOS) surge como uma alternativa promissora ao açúcar comum. "Se o Brasil é o maior produtor mundial de sacarose, por que não utilizar esse açúcar convencional e transformá-lo em FOS com tecnologia 100% nacional? Dessa forma, seria possível reduzir custos, promover autonomia tecnológica e ampliar o acesso da população brasileira a um produto funcional e saudável", explicou o pesquisador Rafael Firmani Perna, líder do grupo de pesquisa na UNIFAL-MG em Poços de Caldas.
Embora não sejam uma novidade científica, os FOS já são estudados e utilizados como ingredientes prebióticos em diversos países e têm uso aprovado no Brasil pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa). O diferencial do trabalho conduzido pela Unifal-MG está no desenvolvimento de uma rota enzimática nacional, capaz de converter a sacarose da cana-de-açúcar em FOS de forma mais eficiente, com potencial de reduzir custos e diminuir a dependência de importações.
Diferenças entre FOS e açúcar tradicional
A principal diferença está na forma como o corpo humano processa esse composto. O organismo humano não possui enzimas capazes de quebrar completamente as ligações entre as moléculas de frutose presentes nos FOS. Por isso, eles chegam intactos ao intestino grosso, onde servem de alimento para bactérias benéficas da microbiota intestinal, ao contrário do açúcar comum, rapidamente absorvido e associado ao aumento da glicemia.
"Os FOS são açúcares de baixa caloria (1 – 1,5 kcal/g) e de baixo índice glicêmico. Os açúcares comuns, ao contrário, fornecem energia rápida e podem contribuir para o aumento dos níveis de glicose e insulina", afirmou o pesquisador.
Benefícios à saúde dos frutooligossacarídeos
Estudos científicos já consolidados indicam que os frutooligossacarídeos (FOS), usados como ingredientes prebióticos, oferecem benefícios à saúde e à nutrição, tanto humana quanto animal. Além de terem baixa caloria, auxiliam na absorção de minerais como cálcio, magnésio e fósforo, podendo contribuir no tratamento de doenças como anemia, osteoporose, hipertensão, intolerância à lactose e insuficiência renal.
Outro ponto positivo é a ação anti cariogênica, já que os FOS não fermentam na boca como os açúcares comuns. Além disso, pode ser uma opção mais adequada para pessoas com diabete, desde que consumido com orientação profissional, porque ele não eleva tão rápido ou tão alto o nível de açúcar no sangue quanto os açúcares tradicionais.
"Não quer dizer que 'podemos consumi-lo à vontade'. Mesmo alimentos com FOS, dependendo da quantidade, podem influenciar a glicemia. É importante que a pessoa consulte seu médico ou nutricionista, porque cada caso de diabete é diferente: tipo (tipo 1, tipo 2), medicação, controle, dentre outros fatores", explicou Perna.
Em relação à saúde intestinal, os FOS ajudam a equilibrar a microbiota e, consequentemente, podem auxiliar na redução de fatores associados a inflamações intestinais, relacionadas ao risco de câncer de cólon.
Potencial na cozinha e aplicações práticas
Na prática, esse ingrediente poderia futuramente substituir parcialmente o açúcar refinado em receitas como bolos, pães, bebidas e molhos, já que são relativamente estáveis ao calor. Entre as possibilidades está o uso em dietas com restrição calórica, prevenção de diabete ou produtos voltados para a saúde intestinal.
"Os FOS são adoçantes de baixa caloria e podem adoçar receitas, mas geralmente têm cerca de 30 a 60% da doçura da sacarose, então talvez seja necessário ajustar a quantidade. Em excesso, os FOS podem causar desconforto gastrointestinal (gases ou leve diarreia), então recomenda-se moderação, especialmente em receitas consumidas por várias pessoas", alertou o pesquisador.
Detalhes da pesquisa e desenvolvimento tecnológico
Essa tecnologia para produção nacional de FOS começou a ser desenvolvida em 2004 e hoje se encontra em fase avançada de aprimoramento do processo, com foco na purificação e viabilidade econômica. Todo trabalho surgiu a partir de uma colaboração científica motivada por fatores como as mudanças no cenário alimentar do país e a dependência total da importação de FOS.
"Escolhemos a sacarose proveniente da cana-de-açúcar como matéria-prima por ser abundante no Brasil, apresentar baixo custo relativo e já possuir ampla utilização industrial na produção de açúcar comum e etanol", conta o professor.
A partir disso, foi desenvolvido um processo com enzimas produzidas pelo fungo Aspergillus oryzae IPT-301, capazes de converter a sacarose em frutooligossacarídeos (FOS). O professor explica que a robustez do processo aumentou por meio da imobilização de células microbianas e enzimas em diferentes materiais de suporte, para ampliar a resistência, prolongar a vida útil do biocatalisador e viabilizar a operação em modo contínuo em reatores de leito fixo, garantindo maior desempenho e produtividade.
Por fim, eles usaram materiais como polímeros e compósitos para criar estruturas tridimensionais (3D) que fazem uma fixação eficiente das células microbianas e enzimas, o que, segundo o professor, assegura maior estabilidade térmica e operacional ao processo enzimático.
Colaboração entre instituições e avanços científicos
O grupo é formado pela Universidade Federal de Alfenas (UNIFAL-MG), o Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo (IPT-SP), a Universidade Federal do Tocantins (UFTTO), e a Universidade Estadual Paulista (UNESP - Campus São Vicente), além da parceria com o Centro de Engenharia Biológica da Universidade do Minho, em Braga (Portugal).
Atualmente, a rede de pesquisa atua de forma integrada, com cada instituição responsável por uma etapa, como produção enzimática, engenharia de biorreatores, purificação e caracterização do produto, além de estudos de viabilidade técnico-econômica. Os avanços da pesquisa já resultaram em publicações científicas em revistas internacionais nos últimos cinco anos, especialmente nas áreas de engenharia química e biotecnologia com ênfase em alimentos. O grupo também avalia a proteção intelectual da tecnologia.
Desafios para produção em escala industrial
Apesar do avanço, o Brasil ainda não produz FOS em escala industrial. Na visão dos pesquisadores, o principal desafio estaria nas limitações tecnológicas e estruturais do país.
"A produção envolve processos enzimáticos de alto custo, que demandam equipamentos especializados, controle rigoroso das condições de reação e purificação do produto final. Poucos laboratórios de pesquisa no país dominam essas etapas em escala piloto, o que restringe o avanço para a produção industrial", explicou.
Além das barreiras técnicas, fatores como o alto custo de importação de enzimas e reagentes, a logística complexa e a carga tributária tornam os FOS importados pouco competitivo no mercado nacional. A produção local, por outro lado, poderia reduzir custos, garantir autonomia produtiva e estimular o desenvolvimento científico.
"Iniciamos, em 2024, o desenvolvimento de uma etapa crucial do processo que envolve a recuperação e purificação deste bioproduto. Esta etapa envolve cerca de 70-80% dos custos operacionais e estamos avançando, com resultados promissores, nesse sentido", disse o pesquisador.
Previsão de chegada ao mercado e impacto social
Segundo o professor, após essa etapa ainda será necessário avançar em frentes como a otimização para escala piloto, avaliação regulatória e de segurança, parcerias com a indústria, testes de aceitação do consumidor e definição de custos e logística. A previsão é que o açúcar funcional feito à base de sacarose da cana chegue às prateleiras em 8 a 10 anos, caso o projeto receba apoio de agências de fomento e estabeleça parcerias, seja com a indústria alimentícia ou o setor privado.
Os pesquisadores acreditam que a tecnologia poderá representar um avanço importante para pessoas com diabete, hipertensão e distúrbios metabólicos, oferecendo uma alternativa mais saudável ao açúcar comum.
"Se o chamado 'açúcar do bem' puder ser produzido a um custo mais baixo, seu consumo deixará de ser privilégio de poucos e poderá beneficiar também comunidades periféricas e pessoas de menor renda. Dessa forma, o FOS pode se tornar um aliado tanto da saúde pública quanto da educação nutricional", explicou o professor, destacando o potencial transformador dessa inovação brasileira.
