ENVIRONMENTAL EFFECT ON THE FATTY ACID PROFILE IN SUNFLOWER OIL
AMADEU REGITANO NETO1, TAMMY APARECIDA MANABE KIIHL1, ANA MARIA RAUEN DE OLIVEIRA MIGUEL2, ROSELI APARECIDA FERRARI2, ERCÍLIA APARECIDA HENRIQUES2 E ANNA LÚCIA MOURAD2
1IAC - Instituto Agronômico, Av. Barão de Itapura, 1481, Caixa Postal 28, 13012-970, Campinas, SP. Email: regitano@iac.sp.gov.br. 2ITAL - Instituto de Tecnologia de Alimentos, Campinas, SP.
riaram de forma significativa entre épocas, e dentre os 15 genótipos avaliados 6 obtiveram maior teor de óleo na safrinha, 8 tiveram maior teor de óleo na safra, enquanto o genótipo He- lio 253 não mostrou diferença de teor de óleo ao longo dos dois ambientes, com média de 42,46% de óleo.
Quando se comparou os teores de ácidos gra- xos entre as épocas de plantio, a safrinha apre- sentou maior proporção de ácidos graxos satu- rados que a safra. Todos os genótipos apresen- taram maior teor de ácidos graxos saturados com médias de 4,70% na safrinha e de 3,64% na safra (Tabela 1).
Na comparação entre teores de ácidos graxos monoinsaturados (Tabela 1) observou-se que todos os genótipos apresentaram os maiores teores durante a safra, quando diferenças su- periores a 10% foram observadas para vários genótipos. O teor médio de ácidos graxos mo- noinsaturados nos genótipos na safrinha foi de 10,70% e na safra de 20,23% com CVe de 18,98% e 6,18%, respectivamente. Cultivares de girassol reagem diferentemente ao ambiente em termos de propriedades do óleo, o ambiente afeta a composição de ácidos graxos no óleo de genótipos tradicionais de girassol.
Com relação aos ácidos graxos poliinsaturados (Tabela 1) foi observado que os maiores teo- res ocorreram na safrinha. Todos os genótipos apresentaram os maiores teores de ácidos gra- xos poliinsaturados no plantio da safrinha e su- perioridade acima de 12% foi observada nos genótipos CIA e Charrua.
Conclusões
A influência da temperatura no perfil de ácidos graxos do óleo de girassol foi demonstrada. As condições mais quentes presentes no plantio da safra favoreceram o acumulo de ácidos graxos monoinsaturados no óleo da semente, em detri- mento da síntese e acúmulo de ácidos graxos poliinsaturados. O plantio em épocas com tem- peraturas contrastantes teve pequeno efeito no
acúmulo de ácidos graxos saturados e no teor médio de óleo.
Referências
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de ácidos graxos como, por exemplo, o óleo cru, com alto conteúdo em ácido oleico, asso- ciado a baixos teores em ácidos graxos poliinsa- turados, é requerido pela indústria alimentícia, enquanto a de cosméticos procura óleos com mais ácido esteárico e a de tintas requer óleos com alta concentração de ácido linoleico.
As temperaturas consideradas ótimas para o desenvolvimento desta cultura encontram-se entre 18 e 24°C, sendo a temperatura notur- na identificada como o principal fator ambiental causador da redução na relação linoleico/olei- co em girassol (Harris et al., 1978) apesar de também ser influenciada pelo estresse hídrico, teores de N (Steer & Seiler, 1990) e a radiação extremamente baixa (Trémolières et al., 1982). Trabalhos realizados no Brasil mostram o im- pacto da temperatura (Ungaro et al., 1997) e do estresse hídrico (Gomes et al., 2004) na composição dos ácidos graxos; a falta modera- da de água, no entanto, não interfere significati- vamente na produção de grãos da cultura do gi- rassol, uma vez que esta cultura é muito menos sensível à seca que o sorgo e o milho. Piva et al. (2000) encontraram que o estresse hídrico durante o enchimento de grãos pode aumentar os conteúdos de ácidos palmítico e esteárico, sendo que o acúmulo de ácidos graxos insatura- dos é altamente dependente das condições cli- máticas, onde a temperatura tem um efeito sig- nificativo na relação oleico/linoleico. Os autores são enfáticos em dizer que a determinação das condições culturais mais adequadas deva ser estabelecida para se obter produções específi- cas para cada demanda industrial.
Material e Métodos
Foram avaliados grãos de 15 genótipos de gi- rassol quanto à concentração de óleo e seu perfil em ácidos graxos. As sementes foram produzidas no Centro Experimental Central na fazenda Santa Elisa do IAC, em Campinas, SP durante a safrinha (fevereiro-maio) de 2011 e a safra (dezembro-março) de 2011/12, caracteri- zando duas épocas distintas com temperaturas diurnas e noturnas maiores na safra que na sa- frinha.
As avaliações de teor de óleo foram obtidas pelo método de extração direta por solvente, onde as amostras de sementes de girassol fo- ram homogeneizadas em moinho, pesadas em cartucho de papel de filtro e colocadas em ex- trator tipo Butt por um período mínimo de 8h,
utilizando éter de petróleo como solvente. A miscela obtida foi refluxada em rota evapora- dora para eliminação do solvente residual e o material lipídico extraído foi pesado em balança analítica (Firestone, 2008).
No óleo extraído foram realizadas as análises características de composição em ácidos gra- xos, pelo método de cromatografia gasosa uti- lizando coluna capilar e detecção por ionização de chama. As amostras foram preparadas com a obtenção dos ésteres metílicos dos ácidos graxos e a análise cromatográfica foi realiza- da com injetor a 270°C, detector a 300°C e coluna com programação de temperatura e hi- drogênio como gás de arraste. Os ácidos gra- xos foram identificados através do seu tempo de retenção, comparando-se os cromatogramas das amostras com os de padrões conhecidos e a quantificação foi realizada por normalização interna pela porcentagem relativa de área (Fires- tone, 2008).
Resultados e Discussão
As médias de TO% das sementes obtidas indi- vidualmente (Tabela 1) foram analisadas pela análise de variância (ANAVA) e foram obser- vadas diferenças altamente significativas entre as duas épocas, pelo teste F. Os coeficientes de variação (CVe) dos ensaios foram 5,94 e 2,51% e as médias de TO% foram 40,60 e 41,42% de lipídios nos ensaios da safrinha e da safra respectivamente.
A ANAVA conjunta de TO% (Tabela 2) mos- trou diferenças altamente significativas entre genótipos e entre épocas de plantio, sendo que a interação genótipo x ambiente (GA) mostrou significância (p≤0,05) com CVe de 5,5%. As médias observadas nos ensaios apresen- taram TO% variando de 26,41% no genótipo Uruguai a 47,08% no híbrido Helio 358 na sa- frinha, e de 30,48% no Catissol a 45,34% no Hélio 358 na safra.
Os teores de ácidos graxos MONO e POLI in- saturados apresentaram quadrados médios al- tamente significativos (Tabela 2) para todas as fontes de variação. Para a característica teor de ácidos graxos SAT o quadrado médio de Épocas de Plantio foi significativo (p≤0,05). As médias para teor de óleo são apresentadas nas Tabelas 1 e dois para as duas épocas de plantio. Observou-se que as médias não va-
Resumo
O girassol é uma cultura promissora para o Bra- sil, principalmente quanto cultivada em períodos de entresafra de soja. As sementes de girassol são hoje predominantemente processadas para a obtenção do óleo, restando como subproduto a torta residual. Este resíduo contém quanti- dades significativas de proteínas de alto valor que podem ser aproveitadas para alimentação humana e assim atender a uma crescente de- manda global por alimentos protêicos. Devido à presença na torta de uma série de compostos que impactam nas qualidades sensoriais e fun- cionais de suas proteínas, o processamento da torta deve ser moldado de acordo com especifi- cações exigidas para as aplicações no produto final. Com foco na produção de isolados protê- icos de girassol obtidos a partir da torta residu- al, os compostos fenólicos presentes merecem atenção especial. Tais compostos são passí- vies de oxidação, sendo que este fato pro- move uma indesejável transformação na cor do produto, esverdeandoo, bem como tem impacto negativo nas propriedades nutricio- nais e funcionais das proteínas. Assim consi- derado, uma nova tecnologia foi desenvolvida para a eliminação de tais polifenóis durante o processo de extração protêica através de métodos de absorção. Desta forma, recupera- -se a partir da torta, isolados protêicos de cor clara e alto teor de pureza. Adaptandose o processo de extração de óleo, obtém-se tam- bém farinhas e concentrados de girassol de alta qualidade e menor pureza e que possuem uma gama de aplicações bastante diversifica- da. Além da estabilidade da cor, tal ingredien- te possui notáveis propriedades estabilizantes e emulsificantes. O completo aproveitamento de todas os componentes do girassol irá in- centivar de maneira significativa a cultura do girassol no país através da diversificação de renda. Todos os diferentes conceitos e parâ- metros de produção, bem como o potencial apresentado pelo girassol como cultura de en- tresafra será tratado em projeto de coopera- ção internacional.
Palavras-chave: Torta de girassol, ingredientes
alimentícios, concentrado protêico
Abstract
Sunflower seeds are a promising future crop in Brazil, especially as a catch crop in soy bean production. Sunflower seeds are processed mainly for their oil leaving press cakes or me- als as by-products. These de-oiling residues contain significant amounts of valuable pro- teins which can be used for human nutrition meeting the globally increasing demand of food proteins. Due to further compounds imparting the sensory and functional properties of the proteins, the processing of sunflower de-oiled cakes has to be designed regarding the speci- fic constraints of the raw material as well as the demands of the final application. Focusing on the production of protein isolates from sun- flower de-oiled cakes, the control of phenolic compounds, which are present in the sunflo- wer seeds, is important. These compounds can easily undergo oxidation leading to undesirable green to brown colour and decreased nutritio- nal and functional properties of the proteins. Therefore, a new approach for mild-acidic ex- traction was developed to facilitate the removal of the phenolic compounds during protein isola- tion applying adsorption methods. Thus, protein isolates of light colour and high purity could be recovered. However, products of lower pu- rity such as meals and protein concentrates are promising alternatives. Adapting the de-oiling process, meals and concentrates of high qua- lity can be produced which are also suitable for a range of different food applications. Alto- gether, different sunflower protein products of light colour can be obtained which reveal good emulsifying and foaming properties. The total use of all seed components will largely influen- ce the economy of sunflower oil processing. Different concepts for this and the potential of sunflower seeds to be planted as a catch crop in soy bean production will be evaluated in our on-going studies in the frame of an international collaborative research project.
Key-words: Sunflower press cake, food ingredi-
ents, protein concentrate
Introdução
O girassol faz parte de uma das mais importan-