Casca do guaraná vira fonte de cafeína com solvente de açúcar e corta etapas tóxicas na extração

Método desenvolvido na Unicamp aproveita uma parte geralmente descartada do fruto e reduz o uso de energia no processo.

A parte mais volumosa do fruto do guaraná pode deixar de ser apenas um resíduo do processamento. Um método desenvolvido por pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) usa uma mistura à base de açúcares, 1,3-propanodiol e ácido cítrico para retirar cafeína e compostos antioxidantes da casca das sementes, sem a etapa final de purificação exigida por solventes convencionais.

O trabalho foi realizado por um grupo ligado à Faculdade de Ciências Aplicadas da Unicamp, com participação de instituições da Espanha e do Uruguai. O estudo foi publicado em julho de 2026 na revista Innovative Food Science & Emerging Technologies e recebeu apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP).

O resíduo que concentra os compostos de interesse

Embora a semente seja a parte mais conhecida comercialmente, ela corresponde a apenas 15% a 20% do peso do fruto fresco. A maior fração, entre 80% e 85%, é formada pela casca avermelhada e pelo casquilho, estrutura que envolve a semente.

É justamente nessa parcela normalmente pouco aproveitada que os pesquisadores encontraram uma fonte de substâncias valorizadas pela indústria. A casca contém guaranina, alcaloide quimicamente idêntico à cafeína, além de polifenóis como catequina, epicatequina e procianidina B2. Esses compostos podem interessar aos setores de alimentos, cosméticos e desenvolvimento de bioprodutos.

Segundo o IBGE, o Brasil produziu cerca de 2.460 toneladas de sementes de guaraná em 2025. Como a semente representa apenas uma pequena parcela do fruto, o volume de cascas associado ao processamento pode ser expressivo, ainda que o estudo não transforme esse cálculo em uma estimativa nacional de resíduos.

Como funciona a extração sem a etapa de purificação

Em processos tradicionais, a retirada de moléculas bioativas pode envolver solventes voláteis e tóxicos, como o metanol. Também podem ser usados compostos derivados da indústria do petróleo, que precisam ser eliminados ao final para que o extrato possa ser aplicado com segurança e adequação em um produto.

A proposta da Unicamp modifica esse caminho. A equipe formulou um solvente com componentes de origem renovável: o 1,3-propanodiol, produzido principalmente pela fermentação de açúcares do milho; a glicose, associada à fotossíntese das plantas; e o ácido cítrico, que pode ser obtido pela fermentação do melaço da cana.

Na prática, a mistura entra em contato com a casca e favorece a passagem da cafeína e dos polifenóis para o extrato. Como os próprios componentes da formulação podem permanecer no produto final, o processo não exige a retirada posterior de solventes potencialmente tóxicos. Essa é a chamada estratégia “one-pot”, em que diferentes etapas são concentradas em um mesmo fluxo de processamento.

“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”, afirma Felipe Sanchez Bragagnolo, primeiro autor do artigo e pós-doutorando da FCA-Unicamp.

Menos energia, mas ainda sem produto comercial pronto

A eliminação de uma etapa de purificação tende a simplificar a operação e reduzir o consumo energético. O resultado também pode facilitar a incorporação do extrato em formulações, já que os componentes escolhidos para o solvente cumprem funções úteis: o 1,3-propanodiol atua como umectante, a glicose contribui para a viscosidade e o ácido cítrico ajuda na estabilidade e na conservação do produto.

Isso não significa, porém, que um cosmético, alimento ou suplemento feito com a técnica já esteja pronto para chegar ao mercado. O estudo demonstrou a eficiência da estratégia de extração, mas a aplicação industrial depende de outras avaliações, como escala de produção, custo, estabilidade das formulações, exigências regulatórias e aceitação dos consumidores.

O artigo Sugar-based mixtures and one-pot strategy: A greener route for bioactive compound recovery from guarana bean shells está disponível para consulta na plataforma da revista científica.

Por que o resultado interessa à Amazônia

O guaraná é uma espécie nativa do Brasil e tem relação histórica e cultural com a Amazônia, especialmente com áreas de cultivo e comunidades produtoras no estado do Amazonas. Para os nove estados da região amazônica, a pesquisa oferece uma referência de como transformar partes pouco valorizadas de uma cadeia produtiva em matéria-prima para novos produtos, sem depender apenas da venda da semente.

Essa possibilidade se conecta ao conceito de bioeconomia, mas exige cuidado. O aproveitamento da casca só será sustentável se houver fornecimento regular, remuneração adequada aos produtores, controle da origem do fruto e tecnologias compatíveis com a realidade das unidades de beneficiamento. A inovação no laboratório, por si só, não resolve gargalos de logística, mercado ou repartição de benefícios.

O pesquisador avalia que a composição do solvente também abre espaço para novas aplicações. A equipe pretende testar cascas de outras frutas, substituir a glicose por mel e experimentar diferentes combinações para o solvente e para o extrato final. Outra frente será avaliar o método em colaboração com empresas interessadas em desenvolver produtos.

O que ainda precisa ser testado

Os próximos estudos deverão mostrar como a técnica se comporta fora da escala experimental e se o extrato mantém suas características durante o armazenamento e a fabricação. Também será necessário verificar como consumidores respondem a produtos formulados com os compostos extraídos da casca.

A pesquisa, portanto, apresenta uma rota tecnológica para aproveitar melhor o fruto do guaraná, mas não comprova por si só benefícios terapêuticos da cafeína ou dos antioxidantes obtidos. O passo seguinte é transformar a extração em uma solução economicamente viável, segura e aceita pelas indústrias e pelo público.

Com informações de FAPESP.

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