O cenário mundial de crescimento populacional é uma bomba-relógio para a sustentabilidade e a segurança alimentar. A prospecção do uso de ingredientes proteicos de fontes emergentes, como as proteínas vegetais, tem sido apontada como promissora na desaceleração deste cenário, no entanto, essa não é uma tarefa fácil. Dos ingredientes proteicos de origem vegetal com escala industrial, o Glúten de Milho (CGM) tem sido altamente negligenciado. Esse material é um coproduto pouco solúvel e de baixo valor agregado da produção de amido de milho, mas que possui cerca de 60% de proteínas (majoritariamente zeínas). Além disso, esse material apresenta um considerável, porém pouco explorado, conteúdo de carotenoides (224-550mg/kg). Segundo dados do Governo Federal (CONAB), na safra de 2020/2021, a produção de milho representou 40% da produção total de grãos do país, demonstrando a importância desta commodity no cenário nacional e a relevância para o agronegócio de pesquisas para agregar valor ao CGM. Este projeto propõe explorar o CGM tanto por seu conteúdo proteico, quanto de carotenoides (antioxidantes e corantes naturais/caráter bioativo), na estabilização físico-química de emulsões para aplicações alimentares, nutraceuticas e cosméticas. Para tanto, duas abordagens serão aplicadas na produção das emulsões: (i) uma abordagem química envolvendo o princípio de desolvatação e (ii) uma abordagem física envolvendo a microfluidização por alta pressão. Para compreender o papel dos carotenoides do CGM na estabilidade química das emulsões produzidas, o presente projeto também prevê estudar o mecanismo de interação molecular entre zeínas e carotenoides por técnicas multi-espectroscópicas e de docking molecular. Apesar do reconhecido potencial do CGM para aplicações industriais, a falta de conhecimento sobre suas propriedades moleculares dificulta essa tarefa. A abordagem deste projeto contribuirá com a diminuição do empirismo na aplicação do CGM na formulação de novos produtos.