Texto escrito por Robson Tramontina

A indústria de cosméticos atualmente enfrenta críticas devido ao uso de ingredientes derivados de origem animal ou sintetizados a partir do petróleo em suas formulações. Assim, essa preocupação se deve ao impacto ambiental causado na produção industrial desses compostos, além do crescente interesse dos consumidores por produtos “livres de crueldade”[1,2]. Em vista disso, por conta dos consumidores cada vez mais conscientes, existe uma demanda por opções mais éticas e responsáveis, o que abre espaço para o estudo de novas alternativas na criação de Cosméticos biotecnológicos e sustentáveis [3].

Ingredientes naturais não são sinônimo de sustentabilidade: 

O uso de ingredientes naturais, em particular, os extratos de flores, resinas de árvores e demais óleos essenciais, pode envolver o consumo de muitos recursos naturais por consequência gerar toneladas de subprodutos e utilizar produtos químicos prejudiciais ao meio ambiente [4]. Por exemplo, a produção mundial de baunilha extraída de favos de orquídeas. Sendo assim, ela não atende à crescente demanda resultando em aumento de preços. Desta forma, isso provoa desmatamento e exploração indevida de trabalhadores do campo. Portanto, para enfrentar esse problema, a indústria busca alternativas mais sustentáveis. Visto isso, os microrganismos têm se destacado nesse processo de Cosméticos biotecnológicos[5].

Fungos na produção de Cosméticos biotecnológicos: Como ?

Por décadas, a biotecnologia de fungos tem utilizado fungos filamentosos como Aspergillus, para a produção de molho shoyu. Além das famosas leveduras, como Saccharomyces, para a produção de pães e cervejas. Atualmente, as indústrias alimentícia, farmacêutica e cosmética aplicam esses compostos em seus produtos. Sendo assim, alguns desses fungos e suas enzimas podem ser empregados na produção de, por exemplo, bioaromas, biopigmentos e produtos de skin care e demais Cosméticos biotecnológicos [6].

O uso de fungos na produção desses Cosméticos biotecnológicos envolve o uso de recursos renováveis. Os fungos utilizam esses recursos para produzir moléculas naturais e biodegradáveis, que são idênticas às extraídas de plantas. Os fungos atuam como “biocatalisadores“. Isso significa que eles têm a capacidade de transformar compostos de baixo valor agregado, como os resíduos da agroindústria de milho, mandioca e arroz. Tais resíduos podem então se tornar Cosméticos biotecnológicos por meio do processo de fermentação desses resíduos. A fermentação é um processo que apresenta menos variabilidades e maior rentabilidade quando comparado aos produtos extraídos de plantas que dependem de sazonalidade e uma grande quantidade de terras de plantio [7–9].

Figura 1 – Fungos são usados como fontes alimentares, na medicina e também na indústria de cosméticos [6].

Cuidados com a pele com Cosméticos biotecnológicos:

Com a valorização cada vez maior dos cosméticos biotecnológicos e sustentáveis, a indústria de skin care tem posto os fungos em evidência. Há milênios sabe-se que os fungos são uma fonte promissora de componentes benéficos para a pele. Por exemplo, o uso bem-sucedido de leveduras e fungos filamentosos na produção de beta-glucanos. Esses polissacarídeos, ou “fibras”, são utilizados em cremes hidratantes [10,11]. Além disso, vale mencionar o cogumelo comestível Ganoderma lucidum, que há séculos faz parte da medicina chinesa e japonesa. Este cogumelo tem um papel notável em produtos de cuidados com a pele antienvelhecimento, começando a ser popularizado pela marca japonesa Menard [12,13].

Antioxidantes naturais:

Além disso os cogumelos são ricos em antioxidantes, como ácido ferúlico, ácido p-cumárico e ácido cafeico [14]. Estudos indicam que estes antioxidantes têm potencial para regular distúrbios inflamatórios da pele, dermatite atópica e fotocarcinogênese por serem antioxidantes potentes [15]. Em vista disso, uma linha de cosméticos chamada de Shroomskincare combina extratos de cogumelos populares, como maitake, chaga, reishi e cordyceps, com vitamina C, para criar um sérum antioxidante que oferece diversos benefícios para a pele [16]. A empresa química Symrise criou e vende um ingrediente à base de cogumelo, chamado Symhair Thermo. Esse produto inovador funciona como um protetor de cabelos contra danos causados pelo calor durante a “chapinha”. Tudo isso baseando-se no conhecimento de fungos da medicina tradicional chinesa [17].

Figura 2. Serum facial contendo extrato de Cordyceps militaris. Alega-se que o extrato possui efeitos anti-sinais além de efeitos antioxidantes e hidratantes. Fonte: [18]

Fragrâncias:

Os terpenos e as lactonas são as moléculas odoríferas responsáveis pelos sabores e aromas nas frutas e flores [19].Os fungos produzem compostos encontrados em flores e portanto, são empregados como perfumes tambem. Por exemplo, as espécies de fungos microscópicos, aqueles denominadas de “bolores”, e leveduras selvagens, como Kluyveromyces lactis produzem ampla gama de terpenos e lactonas. Esses compostem possuem aromas florais e frutados durante a fermentação. Além disso, fungos como Penicillium sp. e Botryodiplodia sp. produzem compostos de sabor e aroma que fornecem notas verdes, lactonas frutadas e cetonas com sabor de queijo idêntico aos encontrados em suas fontes conhecidas [19]. 

Outro processo importante nesta indústria envolve a conversão de ácido ferúlico, um composto encontrado em todas as plantas mas sem sabor ou cheiro, em essência de baunilha (vanilina) pelo fungo Aspergillus niger [20]. Aromas de frutas, como banana, limão e laranja, também podem ser obtidos através da fermentação com fungos do tipo Rhizopus, Mucor e Geotrichum, que produzem enzimas que quebram as moléculas complexas presentes nos alimentos, convertendo-as e liberando os Cosméticos biotecnológicos de aromas característicos de cada fruta [21].

Pigmentos:

Os cogumelos são naturalmente ricos em pigmentos ou corantes orgânicos também encontrados em muitas plantas e algas. Esses pigmentos de fungos devem utilizados no lugar de corantes sintéticos e de plantas na formulação de Cosméticos biotecnológicos e alimentos para dar cor ao produto em uma variedade de tons de amarelo, laranja, vermelho e roxo. Por exemplo, o fungo Neurospora sp produz carotenoides da cor alaranjada em grandes quantidades [22].

Figura 3. Variação de cor em fios de lã tingidos com o corante Purpureocillium lilacinum com diferentes pHs de tingimento [6].

Conclusão:

Os cientistas ao explorar o incrível potencial dos microrganismos estão dando um passo gigante rumo à redução do impacto ambiental e social da indústria cosmética. No entanto, a aventura científica continua. Uma vez que devemos persistir em mais pesquisas para superar os desafios da produção em larga escala, Além disso, descobrir ainda mais microrganismos e enzimas que geram Cosméticos biotecnológicos. E é exatamente isso que fazemos no LEBIMO! Ou seja, trabalhamos com fungos para solucionar vários problemas da humanidade, onde eu particularmente trabalho com a produção de Cosméticos biotecnológicos com sabor e odor de framboesa feitos a partir da fermentação de microosganismos.

Por fim, é fundamental que os consumidores despertem para as escolhas que façam reduzir o impacto que elas podem gerar no meio ambiente e na sociedade. Assim, convidamos você a fazer sua parte e opte por cosméticos biotecnológicos quando for comprar aquele perfuminho e fique com um bom cheiro da consciência limpa! 

O Autor:

Robson Tramontina

Sou Farmacêutico, mestre e doutor em biotecnologia pela UNICAMP. Atualmente faço pós-doutorado no LEBIMO e trabalho com a produção de fragrâncias por meio da biotecnologia. 

Referências 

1 Maroni JR (2018) Da crista do galo ao casco do boi, os ingredientes essenciais para manter sua beleza [Internet], Gazeta do Povo.

2 Suaria G, Aliani S, Merlino S, Abbate M (2018) The Occurrence of Paraffin and Other Petroleum Waxes in the Marine Environment: A Review of the Current Legislative Framework and Shipping Operational Practices, Front Mar Sci [Internet], 5.

3 Bom S, Jorge J, Ribeiro HM, Marto J (2019) A step forward on sustainability in the cosmetics industry: A review, J Clean Prod [Internet], 225:270–90.

4 Anna T (2022) Por que produtos naturais nem sempre são melhores que os sintéticos. BBC Futur. 2022. 

5 Nancy K (2018) Como a baunilha se tornou produto de luxo, mais caro que a prata, e mudou a vida de uma comunidade, BBC News. 

6 Hyde KD, Xu J, Rapior S, Jeewon R, Lumyong S, Niego AGT, et al (2019) The amazing potential of fungi: 50 ways we can exploit fungi industrially. Fungal Divers [Internet], 97:1–136.

7 Tramontina R, Galman JL, Parmeggiani F, Derrington SR, Bugg TDH, Turner NJ, et al (2020) Consolidated production of coniferol and other high-value aromatic alcohols directly from lignocellulosic biomass, Green Chem [Internet],22:144–52.

8 Hernández-Tasco AJ, Alvarez-Cantero CJ, Ramírez-Rueda RY, Tramontina R, Squina FM, Salvador MJ (2022) Endophytic fungus Cladosporium sp (AC-1) isolated from leaves of Annona cacans (Annonaceae) shows high metabolic plasticity to produce bioactive molecules, Biocatal Agric Biotechnol [Internet], 44:102463.

9 Demain AL, Martens E (2017) Production of valuable compounds by molds and yeasts, J Antibiot (Tokyo) [Internet], 70:347–60.

10 Pillai R, Redmond M, Roding J. Anti-Wrinkle Therapy: Significant New Findings in the Non-Invasive Cosmetic Treatment of Skin Wrinkles with Beta-Glucan. Int J Cosmet Sci [Internet]. 2005;27:292–292.

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11 Costa CRL de M, Menolli RA, Osaku EF, Tramontina R, de Melo RH, do Amaral AE, et al. Exopolysaccharides from Aspergillus terreus: Production, chemical elucidation and immunoactivity. Int J Biol Macromol [Internet]. 2019;139:654–64.

12 El Sheikha AF El. Nutritional Profile and Health Benefits of Ganoderma lucidum “Lingzhi, Reishi, or Mannentake” as Functional Foods: Current Scenario and Future Perspectives. Foods [Internet]. 2022;11:1030.

13 Embellir [Internet]. Menard Cosmet. 2023.

14 Sova M, Saso L (2020) Natural Sources, Pharmacokinetics, Biological Activities and Health Benefits of Hydroxycinnamic Acids and Their Metabolites. Nutrients [Internet], 2020;12:2190.

15 Martins M, Tramontina R, Squina FM, Dinamarco TM, Goldbeck R (2022) Synergism for xylo-oligosaccharides, ρ-coumaric and ferulic acid production, and thermostability modulation of GH 62 α-l-arabinofuranosidase, Biocatal Agric Biotechnol [Internet], 44:102469.

16 Shroomskincare [Internet] 2023.

17 Corporate S& C (2022) Symrise develops SymHair® Thermo, a sustainable ingredient to protect hair from heat [Internet], Symrise.

18 Facial Serum With Cordyceps [Internet], 2023.

19 Vandamme (2003) Bioflavours and fragrances via fungi and their enzymes, Fungal Divers. 

20 Xu P, Hua D, Ma C (2007) Microbial transformation of propenylbenzenes for natural flavour production, Trends Biotechnol 25:571–6. 

21 ZAMBALDI ACML (2022) Bioprospecção de bactérias lipolíticas autóctones de frutos amazônicos e aplicação na obtenção de ésteres de ácidos graxos, UFTO. 

22 Gmoser R, Ferreira J, Lundin M, Taherzadeh M, Lennartsson P (2018) Pigment Production by the Edible Filamentous Fungus Neurospora Intermedia. Fermentation [Internet]. 2018;4:11.