Extrato não saponificado

Carotenoides podem ser encontrados naturalmente tanto na sua forma livre, ou esterificados com diferentes ácidos graxos em muitas frutas, flores, animais, micro-organismos e algas. No entanto, Breithaupt & Bamedi (2001) reportaram que os seguintes vegetais e frutas não apresentam carotenoides na forma esterificada: berinjela, banana, brócolis, couve de Bruxelas, figo da Índia, cenoura, groselha chinesa, milho, pepino, agrião, dente-de-leão, funcho, groselha, granadilho, toranja, couve, limão, melão, salsa, pimenta verde, marmelo, espinafre, abobrinha, morango, tomate e melancia. De forma geral, ésteres de carotenoides não são comumente encontrados em frutas e vegetais de coloração verde escura, uma vez que a esterificação está intimamente relacionada com o amadurecimento, quando ocorre a transformação de cloroplastos em cromoplastos, juntamente com a intensa síntese de carotenoides. Tecidos vegetais ricos em gordura ou com altos teores de carotenoides, como cenoura, tomate e milho, também não apresentam carotenoides esterificados (Breithaupt & Schwack, 2000; Breithaupt & Bamedi, 2001).

A acilação de carotenoides com ácidos graxos facilita a incorporação das xantofilas nos cromoplastos, facilitando seu armazenamento no tecido vegetal devido ao aumento de sua lipossolubilidade (Minguez-Mosquera & Hornero-Méndez, 1994). Além disso, a esterificação também foi associada com um mecanismo para proteger moléculas sensíveis da foto-oxidação (Cazzonelli & Pogson, 2010). A esterificação de xantofilas ainda não é completamente entendida, mas é provavelmente catalisada por esterases (Britton, 1998; Schweiggert & Carle, 2015) ou xantofilas acil-transferases (Delgado-Pelayo & Hornero-Mendez, 2012). Diversos trabalhos já demonstraram a baixa correlação existente entre o perfil de ácidos graxos da fração lipídica e os resíduos de ácidos graxos encontrados nos ésteres de xantofilas, sugerindo alta seletividade das enzimas envolvidas na esterificação (Breithaupt & Schwack, 2000; Delgado-Pelayo & Hornero-Méndez, 2012; Mellado-Ortega & Hornero-Méndez, 2012; Delgado-Pelayo et al., 2014; Delgado-Pelayo et al., 2016).

A esterificação das xantofilas provoca uma série de modificações nas suas propriedades químicas. A lipossolubilidade das xantofilas esterificadas é maior em

relação às xantofilas livres correspondentes, e na maioria das vezes inclusive em relação aos carotenos (Fernández-García et al., 2007). Xantofilas esterificadas também são mais estáveis que as respectivas xantofilas livres (Khachik & Beecher, 1988; Khachik et al., 1988; Fu et al., 2010; Mertz et al., 2010; Schweiggert et al., 2007), uma propriedade que pode ser explorada pela indústria de alimentos.

Considerando que a maior parte dos carotenoides presentes em laranja são xantofilas, o perfil de carotenoides do extrato não saponificado de laranjas é bastante complexo. A Figura 3 apresenta a estrutura de um éster de carotenoide encontrado em laranja. A comparação de dados referentes à composição de ésteres de carotenoides em laranja presentes na literatura é complicada, principalmente porque a configuração E/Z são frequentemente não é determinada. Grande parte dos trabalhos encontrados na literatura se referem a suco de laranja fresco ou produtos processados de laranja.

Figura 3. Estrutura da (9Z)-violaxantina laurato-palmitato.

A primeira identificação de ésteres em citros foi reportada por Philip (1973), que identificou criptoxantina laurato em laranjas (cv. ‘Valencia’ e cv. ‘Temple’) e tangelos, auroxantina dilaurato em laranja cv. ‘Valencia' e -citraurina laurato em laranja cv. ‘Temple’.

Dugo et al. (2008) analisaram suco de laranja (cultivar não informada) através de cromatografia bidimensional (LCxLC), e entre os 62 picos separados, apenas 19 foram identificados. Os carotenoides majoritários foram monoésteres e diésteres de violaxantina, esterificados principalmente com ácido palmítico (16:0), seguido de ácido mirístico (14:0). Em outro estudo conduzido pelo mesmo grupo (Dugo et al., 2009), apenas ésteres de epóxi-carotenoides foram investigados em sucos frescos de diversas cultivares de laranja (cv. ‘Valencia’, cv. ‘Brasiliana’, cv. ‘Washington’, cv. ‘Ovale’, cv. ‘Tarocco’ e cv. ‘Bionda’), bem como em uma amostra de suco de laranja comercial concentrado e posteriormente reconstituído. Os principais ésteres identificados foram derivados de violaxantina. O mesmo grupo ainda, estudando a composição do extrato não saponificado das mesmas variedades de laranja acima, reportou que tanto os ésteres de carotenoides majoritários, quanto o conteúdo de cada éster variaram largamente, como pode ser facilmente deduzido a partir da variação observada nos teores de carotenoides totais (2,42 a 15,8 µg/g) nos sucos de laranja frescos (Giuffrida et al., 2010). Segundo os autores, os carotenoides majoritários em laranja cv. ‘Bionda’ e ‘Moro’ foram (Z)-violaxantina miristato-palmitato e (Z)-violaxantina dimiristato, enquanto que β-criptoxantina miristato e β-criptoxantina laurato foram os majoritários em cv. ‘Brasiliana’, β-criptoxantina miristato e luteoxantina miristato em cv. ‘Ovale’, (Z)-violaxantina miristato-palmitato e β- criptoxantina laurato em cv. ‘Sanguinello’, (Z)-violaxantina miristato-palmitato e (Z)- violaxantina laurato-miristato em cv. ‘Tarocco’, e por fim, β-criptoxantina laurato e β- criptoxantina palmitato em cv. ‘Washington’. Além disso, os autores reportaram diferentes razões entre o conteúdo de monoésteres e diésteres, que correspondeu em média a 1,45 nas cultivares cv. ‘Brasiliana’, cv. ‘Ovale’ e cv. ‘Sanguinello’, e em média 0,68 nas cultivares cv. ‘Bionda’, cv. ‘Moro’ e cv. ‘Tarocco’. Os principais ácidos graxos acilados às xantofilas foram ácido láurico (12:0) e ácido palmítico (16:0) (Dugo et al., 2009; Giuffrida et al., 2010).

Ainda de acordo com este grupo (Dugo et al., 2009), o suco de laranja cv. ‘Ovale’ fresco apresentou praticamente apenas ésteres de luteoxantina. Já em suco de laranja comercial concentrado e posteriormente reconstituído, apenas monoésteres de β-criptoxantina e luteoxantina foram identificados, sendo importante ressaltar que nenhum diéster de violaxantina ou luteoxantina foi dentificado (Dugo et al., 2009). Em suco de laranja processado (cv. ‘Valencia’ e cv. ‘Navel’), ésteres de 5,8- epóxi-carotenoides variaram de 60 a 75% do total de carotenoides, sendo auroxantina

palmitato, mutatoxantina palmitato, auroxantina dilaurato, auroxantina dimiristato, auroxantina miristato-palmitato e auroxantina dipalmitato os compostos majoritários (Philip et al., 1988). Como já enfatizado anteriormente, a ocorrência de 5,8-epóxi- carotenoides em sucos de laranja processados é esperada, uma vez que a acidez inerente à esta matriz e às altas temperaturas utilizadas durante o processo de concentração do suco catalisam o rearranjo epóxido-furanoide em violaxantina e anteraxantina, originalmente presentes em suco de laranja fresco. Outro estudo reportou a presença de carotenoides livres, principalmente zeaxantina em suco de laranja concentrado (Wingerath et al., 1996).

Informações sobre ésteres de carotenoides em tangerinas são relativamente escassas na literatura. De maneira geral, tangerinas apresentam um perfil de carotenoides no extrato não saponificado mais simples em relação às laranjas. Em suco de tangerina concentrado (variedade não informada), foram identificados basicamente ésteres de β-criptoxantina com ácido cáprico, láurico, mirístico, palmitoleico, palmítico e oleico, sendo que β-criptoxantina laurato e β- criptoxantina miristato foram os majoritários (Wingerath et al., 1996). Apesar de violaxantina e luteoxantina terem sido identificadas no extrato saponificado neste estudo, nenhum éster derivado destas xantofilas foi identificado no extrato não saponificado (Wingerath et al., 1996). A presença majoritária de ésteres de β- criptoxantina em suco concentrado de tangerina já havia sido indicada previamente por Philip et al. (1988), onde os ésteres desta xantofila perfizeram mais do que 40% do total de ésteres, sendo criptoxantina miristato e criptoxantina laurato os carotenoides predominantes. A composição em ésteres de carotenoides de óleo essencial de tangerina também pode ser encontrada na literatura (Giuffrida et al., 2006), e, em termos qualitativos, foi bastante semelhante à composição do suco.