p Nanofibrilas de proteína de soro de leite carregadas com nanopartículas de ferro:os pesquisadores da ETH estão desenvolvendo uma maneira nova e altamente eficaz de fortificar o ferro em alimentos e bebidas. p Cerca de 1,2 bilhão de pessoas em todo o mundo sofrem de deficiência de ferro, com mulheres mais afetadas do que homens. Na Europa, uma em cada cinco mulheres com cerca de 20 anos sofre de deficiência de ferro. Os sintomas típicos incluem desempenho de trabalho diminuído, fadiga, anemia e dores de cabeça.

p Aumentar os níveis de ferro através da dieta ou suplementos é complicado, pois o ferro deve estar em uma forma que o corpo seja capaz de absorver com sucesso. O ferro também é um oligoelemento que pode alterar a cor, gosto e cheiro da comida a que é adicionado, tornando-o muito menos apetitoso.

p Combinando fibras de proteína e nanopartículas de ferro

p Os dois professores da ETH, Raffaele Mezzenga e Michael B. Zimmermann, do Departamento de Ciências e Tecnologia da Saúde, descobriram uma nova forma de fortificar alimentos e bebidas com ferro:com um material híbrido feito de nanofibrilas de proteína de soro de leite comestível e nanopartículas de ferro. O estudo relevante produzido pela estudante de doutorado de Mezzenga, Yi Shen, em colaboração com a estudante de doutorado de Zimmermann, Lidija Posavec, acaba de ser publicado na revista Nature Nanotechnology .

p As nanofibrilas de proteína são formadas pela desnaturação da proteína nativa do soro de leite por aquecimento a 90 ° C, e posteriormente hidrolisando-os em ácido forte até que formem os filamentos proteicos finais. Vários filamentos de proteínas se organizam em nanofibrilas de proteínas mais espessas.

p Os pesquisadores combinaram essas nanofibrilas com nanopartículas de ferro, que podem ser prontamente absorvidas pelo corpo. Para produzir essas nanopartículas, os pesquisadores misturaram cloreto férrico (FeCl3) diretamente com as nanofibrilas de proteína na mesma solução ácida, criando nanopartículas de ferro de 20 nanômetros que se ligaram imediatamente à superfície das nanofibrilas de proteína e foram efetivamente estabilizadas. Este é um truque fundamental, como normalmente as nanopartículas de ferro não são estáveis:elas tendem a se aglomerar rapidamente e formar agregados que não podem ser facilmente misturados em alimentos ou bebidas.

p A deficiência de ferro supera rapidamente

p Para testar a eficácia do novo composto de ferro, os cientistas administraram a ratos com deficiência de ferro após serem alimentados com uma dieta pobre em ferro. A nova preparação curou a deficiência de ferro dos animais e a anemia associada com a mesma eficácia que o sulfato de ferro (FeSO4), o suplemento de ferro mais comumente usado em humanos; FeSO4, Contudo, frequentemente causa alterações sensoriais indesejáveis ​​nos alimentos.

p O novo suplemento também foi facilmente digerido. Como os autores mostraram em um experimento in-vitro ad-hoc, as enzimas nos estômagos dos ratos digeriram inteiramente as nanofibrilas de proteína de soro de leite. Além disso, condições ácidas, como no estômago, dissolveram as nanopartículas de ferro em íons de ferro, que pode então ser rapidamente absorvido pelo sangue e usado para produzir novos glóbulos vermelhos.

p As nanofibrilas de proteína de soro de leite revestidas com ferro podem ser administradas na forma de pó ou líquido, e o novo composto pode ser facilmente adicionado a diferentes tipos de alimentos sem afetar seu sabor, cheiro ou cor.

p Sem efeitos colaterais até agora

p Para identificar riscos e efeitos colaterais potenciais, os pesquisadores realizaram testes microscópicos no cérebro dos ratos, coração, rim e outros órgãos, depois de comerem as nanofibrilas por 2 semanas. Eles estavam particularmente interessados ​​nas nanofibrilas de proteína de soro de leite, que nunca foram usados ​​em alimentos ou suplementos alimentares antes. Do ponto de vista estrutural, essas estruturas são semelhantes às fibrilas amilóides, que se acumulam no cérebro e têm sido associados à doença de Alzheimer, mas diferentemente deles, no caso presente, são constituídos por proteínas alimentares comestíveis hidrolisadas.

p Os pesquisadores do ETH, portanto, queriam ter certeza de que as fibras de proteína não digeridas em seu suplemento de ferro não se acumulassem no corpo e potencialmente produzissem anomalias nos tecidos. "Ao examinar os órgãos e tecidos dos ratos, não encontramos nenhuma evidência de acumulação de nanopartículas ou nanofibrilas ou possivelmente causando alterações nos órgãos ", diz Mezzenga. De uma coisa ele pode ter certeza:"Nosso novo suplemento de ferro tem um enorme potencial para combater com sucesso a deficiência de ferro de uma forma econômica e eficiente".

p Alternativa aos produtos existentes

p Os ingredientes usados ​​para fazer este suplemento alimentar inovador são baratos e abundantes. As proteínas do soro são um subproduto da indústria de laticínios. Os sais de ferro também são baratos e facilmente disponíveis. Como o processo e os ingredientes são fáceis de trabalhar, este suplemento alimentar de ferro também seria uma boa alternativa para pessoas que vivem em países pobres, que são mais propensas à deficiência de ferro do que aquelas que vivem em países industrializados ocidentais.

p Os pesquisadores registraram uma patente para seu novo produto e estão ansiosos para discutir com parceiros comerciais para desenvolver mais a tecnologia.