UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA “JÚLIO DE MESQUITA FILHO” FACULDADE DE CIÊNCIAS FARMACÊUTICAS
CAMPUS ARARAQUARA
COMPOSTOS BIOATIVOS PRESENTES EM CULTIVARES DE MARACUJÁ
FLAVIA REGINA FURLAN NACHBAR
ARARAQUARA - SÃO PAULO
FLAVIA REGINA FURLAN NACHBAR
COMPOSTOS BIOATIVOS PRESENTES EM CULTIVARES DE MARACUJÁ
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Graduação em Farmácia-Bioquímica da Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Araraquara,
da Universidade Estadual Paulista para obtenção do grau de Farmacêutica-Bioquímica;
ORIENTADORA: PROFESSORA DOUTORA CÉLIA MARIA DE SYLOS
ARARAQUARA - SÃO PAULO
DEDICATÓRIA
Àos meus pais, os quais amo muito,
pelo exemplo de vida e família e
AGRADECIMENTOS
Sobretudo a Deus, pelas bênçãos recebidas a cada dia.
À Profa. Dra. Célia Maria de Sylos, pela orientação deste Trabalho de Conclusão de Curso e projeto concedido.
À Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Araraquara, seus professores e funcionários, pelo ensino.
A todos do Departamento de Alimentos e Nutrição, em especial aos do laboratório de Controle de Qualidade de Alimentos, pela colaboração.
À minha amiga Mariana Takayama Ueda, pela companhia e ajuda no laboratório.
Aos meus pais, Marcia e Antonio Flavio, pelo exemplo, carinho, amor, compreensão e incentivo.
Ao meu namorado, Luiz Neto, pelo amor, paciência e apoio durante toda a escrita do trabalho de conclusão de curso.
Às amigas Ariane Paião, Ellen Beraldo e Simone Yamashita, pela companhia e grande amizade.
Aos amigos da turma 80 integral, pela convivência agradável.
À entidade All Pharma Júnior, pelo crescimento e por ter proporcionado conhecer tantas pessoas especiais.
RESUMO
A produção de maracujá vem ganhando grande importância no Brasil, notadamente a partir das últimas três décadas, o que coloca o país numa situação de destaque no ranking mundial, sendo o maior produtor do mundo. As principais espécies produzidas e exploradas comercialmente são: Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg., o maracujá amarelo ou azedo e Passiflora alata Dryand, o maracujá doce. Apesar de serem espécies bem difundidas, há poucos estudos que as relacionem. Desta forma, o presente trabalho objetivou comparar as polpas das duas espécies, avaliando suas semelhanças e diferenças através de testes físico-químicos e determinando seus compostos bioativos. O estudo foi conduzido no Laboratório de Controle de Qualidade de Alimentos, no Departamento de Alimentos e Nutrição, da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”,
Faculdade de Ciências Farmacêuticas, campus Araraquara. Para analisar e comparar as espécies estudadas foram utilizadas amostras “in natura” e congeladas de ambas as espécies e foram determinados os compostos bioativos (carotenoides totais, fenólicos totais e flavonóides totais), ácido ascórbico, acidez total titulável (ATT), atividade sequestrante de radicais livres (DPPH) e sólidos solúveis totais (SST). Todas as análises foram realizados em triplicata. Em todas as determinações, o maracujá doce, Passiflora alata Dryand, apresentou valores menores em relação ao maracujá azedo, Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg..Os valores demonstram maiores quantidades de antioxidantes em maracujá amarelo em relação ao maracujá doce. Também demonstram que a indicação de consumo para Passiflora alata Dryand, é do fruto “in natura”, uma vez que para haver industrialização e processamento, há necessidade de maior acidez. Já Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. demonstra-se adequado para a industrialização.
LISTA DE ABREVIATURAS
AAT – Atividade Antioxidante Total ATT – Acidez Titulável Total
cm – centímetro
DPPH - 2,2-difenil-1-pricrilidrazil
EMBRAPA - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária g - grama
mg - miligrama ml - mililitro nm - nanômetro
P. edulis Sims f. flavicarpa Deg.- Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.
P. alata Dryand - Passiflora alata Dryand
NaOH- hidróxido de sódio SST - Sólidos Solúveis Totais β - beta
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Gráfico para teor de fenólicos totais, para P. alata Dryand e P. edulis Sims f. flavicarpa Deg... 27
Figura 2 - Gráfico para teor de flavonóides totais, para P. alata Dryand e P. edulis Sims f. flavicarpa Deg. ... 28
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 - Teor de carotenóides totais, para P. alata Dryand e P. edulis Sims f. flavicarpa Deg em µg β-caroteno/ 100 g de amostra ...29
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO ... 9
1.1 Passiflora ... 9
1.2 Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. ... 10
1.3Aspectos econômicos ... 11
1.4Compostos bioativos ... 12
1.5 Carotenóides ... 13
1.6 Compostos fenólicos ... 15
1.7 Flavonóides ... 16
1.8 Ácido Ascórbico ... 18
1.9 Acidez Total Titulável (ATT) e Sólidos Solúveis TOTAIS (SST) ... 19
1.10 Atividade Antioxidante Total (DPPH) ... 20
2. OBJETIVOS ... 20
2.1 Objetivos Gerais ... 20
2.2 Objetivos Específicos ... 21
3. MATERIAIS E MÉTODOS ... 21
3.1 Materiais ... 21
3.2 Métodos ... 21
3.2.1 Determinação de Ácido Ascórbico ... 21
3.2.2 Determinação de Acidez Total Titulável (ATT) ... 22
3.2.3 Determinação do Teor de Fenólicos Totais ... 22
3.2.4 Determinação do teor de Flavonóides Totais ... 23
3.2.5 Determinação da Atividade Antioxidante Total (DPPH)... 24
3.2.6 Determinação do Teor de Carotenóides Totais ... 24
3.2.7 Determinação de Sólidos Solúveis Totais (SST) ... 25
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 25
4.1 Determinação de Ácido Ascórbico ... 25
4.2 Determinação da Acidez Total Titulável (ATT) ... 26
4.3 Determinação do Teor de Fenólicos Totais... 26
4.4 Determinação do Teor de Flavonóides Totais ... 27
4.5 Determinação da Atividade Antioxidante Total (DPPH) ... 28
4.6 Determinação do Teor de Carotenóides Totais ... 29
4.7 Determinação dos Sólidos Solúveis Totais (SST) ... 30
5. CONCLUSÕES ... 30
1 – INTRODUÇÃO 1.1 Passiflora
A palavra “maracujá” tem origem indígena e significa “comida de cuia”. A palavra “passiflora”, termo empregado para designar as espécies do gênero Passiflora, tem origem latina e é conhecida como flor da paixão, nome dado pelos primeiros colonos portugueses e pelos jesuítas, que acreditavam ver nos segmentos das flores do maracujá os diversos objetos que serviram ao martírio de Jesus Cristo, daí o nome flor da Paixão (GONSALVES, 2002).
A família Passifloraceae subdivide-se em aproximadamente 16 gêneros que possui ao todo 650 espécies, sendo o gênero Passiflora considerado o mais importante e com maior número de espécies, com cerca de 400 espécies e entre 150 a 200 são nativas do Brasil (RAMOS et al.; 2007). As espécies do gênero Passiflora se desenvolvem nas regiões tropicais, mas também se adaptam bem nas áreas subtropicais e temperadas do mundo (MELETI, 2000). Cerca de 20 espécies do gênero Passiflora são originadas da Austrália, China e Malásia e com uma delas proveniente de Madagascar. Embora a maioria das espécies conhecidas terem sido introduzidas e testadas em todo o mundo, especialmente nas zonas tropicais e subtropicais, poucas delas produzem frutos comestíveis e são conhecidas fora das áreas onde tiveram a sua origem e continuam ainda crescendo em forma silvestre ou permanecem muito pouco cultivadas (MANICA, 2005).
A primeira descrição da Passiflora foi realizada em 1569, sob o nome genérico de granadilla, esta descrição foi possibilitada devido ao envio de uma planta da América ao Papa Paulo V, em Roma. Por considerar uma revelação divina ele ordenou seu cultivo (MELETI, 2000).
10 1.2 Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.
A espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. foi descrita em 1818 por Simmonds. O epíteto específico edulis vem do latim que significa comestível. É a espécie de maracujá mais cultivada por todo o mundo (WONDRACEK, 2009).
Esta espécie é encontrada em vários países das Américas e África tais como Paraguai, Argentina, Brasil, Colômbia, Venezuela, Peru, Equador, Guatemala, Jamaica, Costa Rica, Cuba, Porto Rico, Martinica, Trinidade, Havaí e Bermudas. No Brasil, por oferecer condições ambientais ideais, esta espécie é encontrada em praticamente todo o território: Alagoas Amapá, Amazonas, Bahia, Ceará, Distrito Federal, Espírito Santo, Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Pará, Paraná, Pernambuco, Rio de Janeiro, Rio Grande do Sul, Santa Catarina e São Paulo. Esta espécie se adapta bem em ambientes com grande incidência solar e solos úmidos e bem drenados. São encontradas geralmente em margens de florestas, nas capoeiras e capoeirões. Floresce e frutifica praticamente todo ano (WONDRACEK, 2009).
Os frutos possuem formatos globosos ou ovóides com grandes variações no comprimento e largura. A cor da casca geralmente é amarelo, amarelo-esverdeado. A coloração da polpa é amarelo escuro. As sementes são ovais com 0,5-0,6 cm de comprimento por 0,3-0,4 cm de comprimento, sendo muito duras (WONDRACEK, 2009).
1.2 Passiflora alata Dryand
cultura criam novas demandas de cultivares superiores e de tecnologias de produção.
A inexistência de uma cultivar homogênea e produtiva tem sido fator limitante para elevar a qualidade e produtividade da cultura. Do ponto de vista do mercado, a cultivar ideal deve ter frutos grandes (200 a 300g), formato periforme ou ovalado, casca firme sem amolecimento apical, resistência ao transporte, vida útil pós-colheita a partir de sete dias. A casca deve ser firme, de cor amarelo-alaranjada, sem manchas ou deformidades, polpa alaranjada, rendimento superior a 30% do fruto, alto valor nutricional, teor de sólidos solúveis acima de 20% e aroma marcante e agradável. Além dessas qualidades, do ponto de vista do sistema produtivo, a cultivar ideal deve ter maturação precoce, autocompatibilidade, floração abundante e uniforme durante o ano; resistência a pragas e a doenças, baixa exigência edafoclimática e alta capacidade de resposta, qualitativa e produtiva, à intensificação da aplicação de adubos, corretivos e irrigação (FORTALEZA, 2005)
1.3 Aspectos econômicos
O consumo de frutas é crescente em todo o mundo devido a vários fatores que levam a modificações nos hábitos alimentares, como maior cuidado a saúde e aspectos nutritivos dos alimentos; às campanhas publicitárias sobre os benefícios de consumo de frutas e hortaliças; à procura por ganho de tempo e por alimentos industrializados e de fácil preparo (SIMARELLI, 2006).
O Brasil, principalmente após o século XVI, iniciou sua participação no comércio internacional de frutas. A diversidade de climas e microclimas fizeram do Brasil um país perfeito para a produção de frutas. Atualmente, é um dos maiores produtores mundiais, com uma produção que supera os 41 milhões de toneladas ao ano, sendo o maracujá responsável por mais de 718 mil toneladas dessa produção (IBRAF, 2009).
12 tocante ao mercado de fruto in natura, os países africanos são os maiores produtores dos frutos de cor roxa e os países sul-americanos os maiores produtores dos frutos de cor amarela. Os principais países importadores são o Reino Unido, a França e a Bélgica. O Brasil é o principal produtor e consumidor mundial de maracujá. O maracujá azedo (Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.) representa cerca de 97% da área plantada e do volume comercializado em todo país. Estima-se que mais de 60% da produção brasileira de maracujá azedo sejam destinados ao consumo “in natura”. O restante é destinado às indústrias de processamento, sendo o suco o principal produto.
De acordo com a ITI Tropicals, atualmente, o maracujá é plantado em quase todos os estados brasileiros, proporcionando economia e renda em inúmeros municípios, com forte apelo social, já que se destaca como uma cultura com uso intensivo de mão-de-obra. Não obstante essa pujança da cultura, a pesquisa não tem acompanhado esse crescimento de forma adequada, principalmente, em relação ao melhoramento e a obtenção de variedades. Apenas nos últimos anos, tem sido lançado algum material melhorado.
Apesar de ser uma fruta tropical, o maracujá é difundida pelo mundo todo, devido ao aroma que o torna um popular e importante aditivo na composição de “blends” de sucos tropicais, sorvetes e doces. Flavonóides, compostos fenólicos e compostos voláteis são considerados como fitoconstituintes das espécies de maracujá (PRADO, 2009 apud DHAWAN; SHARMA et al., 2004).
1.4 Compostos bioativos
parte da atividade celular de praticamente todos os seres vivos (DINIZ; ASTARITA; SANTAREM, 2007)
No metabolismo secundário os compostos bioativos são encontrados apenas em alguns grupos de vegetais (LEMOS, 2008). As frutas possuem em sua composição, diferentes bioativos, e muitos deles apresentam capacidade antioxidativa. De acordo com Speirs, Brady (1991), o amadurecimento de frutas envolve uma série de complexas reações bioquímicas, como a hidrólise do amido, a produção de carotenóides, de antocianinas e de compostos fenólicos, além da formação de vários compostos voláteis (JACQUES, 2009).
Os compostos fenólicos são outro importante grupo de compostos fitoquímicos muito pesquisados por vários cientistas atualmente. Diversos estudos determinam que a atividade antioxidante de várias espécies vegetais é proporcionada principalmente pela presença dessas substâncias, estas características são observadas devido à propriedade de oxido-redução, dessa forma essas substâncias possibilitam o desempenho de um importante papel na absorção e neutralização de radicais livres (LEMOS, 2008).
1.5 Carotenóides
14 sistema imunológico, sendo que sua deficiência resulta em anemia (LAYRISSE, 2000).
Devido sua capacidade antioxidativa os carotenóides também exercem outras ações bioativas que não estão relacionadas com a atividade provitamínica A, tais como, diminuição do risco de doenças degenerativas, prevenção da formação de catarata, câncer e aterosclerose, redução da degeneração muscular relacionada ao envelhecimento e redução do risco de doenças coronárias. A ingestão de carotenóides, incluindo suplementos, é concebida como fator protetor contra uma larga variedade de cânceres humanos, como do cólon e reto, da próstata, do esôfago, do estômago e da cavidade oral (OLSON, 1999). Nas espécies vegetais os carotenóides exercem uma função importante como pigmento acessório na fotossíntese, agindo como coletor de energia e protegendo outras substâncias constituintes do vegetal contra fotoxidação (SILVA; MERCADANTE, 2002).
Silva, Mercadante (2002) quantificaram o teor de carotenóides na espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. por cromatografia líquida de alta eficiência obtendo um resultado para os seguintes carotenóides: ßcriptoxantina, prolicopeno, cis -caroteno, -caroteno, ß-caroteno e 13- cis ß--caroteno, sendo que o ß-caroteno corresponde a 74% do total de carotenóides presentes na Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.
O perfil dos carotenóides determinados pelo trabalho citado contendo o ß-caroteno, que é o mais importante carotenóide, correspondendo ao maior percentual, aponta para importância da determinação de seu perfil e seu teor não só na espécie P. edulis f. flavicarpa, mas também na espécie de maracujá doce, Passiflora alata Dryand, com potencial para exploração. Ambas as espécies foram estudas neste trabalho.
1.6 Compostos fenólicos
Os compostos fenólicos são uma das maiores classes de metabólitos secundários de plantas. Quimicamente podem ser definidos como substâncias que possuem um anel aromático contendo um ou mais grupos hidroxila. Estão amplamente distribuídos no reino vegetal e nos micro-organismos, fazendo também parte do metabolismo animal. No entanto, os animais, em princípio, são incapazes de sintetizar o anel aromático e os compostos fenólicos produzidos em pequena quantidade pelos mesmos, utilizam o anel benzênico de substâncias presentes na dieta alimentar. Por outro lado, os vegetais e a maioria dos micro-organismos têm a capacidade de sintetizar o anel benzênico, e, a partir dele, principalmente, compostos fenólicos (PIMENTEL et al., 2005).
Estes compostos metabólitos secundários de plantas são geralmente envolvidos na defesa contra a radiação ultravioleta ou agressão por patógenos. Vários milhares de compostos fenólicos que têm sido descritos em plantas e alimentos podem ser agrupados em diferentes classes, de acordo com a sua estrutura química básica (tais como o tipo e o número de anéis fenóis), e em diferentes subclasses, de acordo com substituições específicas na estrutura básica, a associação com carboidratos e formas de polimerização (MANACH et al., 2004).
16 vegetais depende do grau de incidência da luz solar, principalmente dos raios ultravioleta, pois a formação dos flavonóides é acelerada pela luz (JACQUES, 2009). Os compostos fenólicos já foram associados negativamente à qualidade de alimentos vegetais devido à característica antinutricional apresentada sendo que o principal exemplo refere-se à formação dos taninos, pois estes complexam proteínas, consequentemente diminui o valor nutricional, podendo inibir a atividade de enzimas como tripsina e lipases. Porém diversos cientistas em estudos recentes têm demonstrado seus efeitos plurifarmacológicos (bactericida, antiviral, antialérgico, antitrombótico, antiinflamatório, anticarcinogênico, hepatoprotetor, vasodilatador), estas características estão despertando um grande interesse principalmente por prevalecer na maioria das dietas, já que são compostos que estão presentes em todos os vegetais. A determinação do seu perfil assim como do teor presente nos alimentos derivados de vegetais, ganha importante destaque na pesquisa científica devido a sua bioatividade (CRUZ, 2008).
Dentre os vegetais consumidos como alimentos, as frutas, principalmente as que apresentam a coloração vermelha e/ou azul, se destacam por serem as mais importantes fontes de compostos fenólicos em dietas alimentares. Esses compostos apresentam diversos efeitos biológicos importantes tais como, ação antioxidante, antimicrobiana, antiinflamatória e vasodilatadora. As antocianinas também apresentam diversas funções defensivas nas plantas contra ação negativa causada pelo meio ambiente (luz, temperatura e umidade), também atuam no organismo do vegetal contribuindo para a síntese e diferenças genéticas, de nutrientes e de hormônios (DEGASPARI; WASZCZYNSKY, 2004).
1.7 Flavonóides
dieta humana entre 1-2g por dia. São os principais compostos responsáveis por diversas características sensoriais importantes em alimentos tais como adstringência, amargor e aroma, essas substâncias também proporcionam uma estabilidade oxidativa dos produtos derivados de vegetais (DEVRIES et al., 1997). Plantas medicinais e condimentares que contêm flavonóides são usadas há milhares de anos na medicina oriental. No entanto, a despeito da literatura avaliada, ainda são pouco usados terapeuticamente na medicina popular do ocidente (MIDDLETON et al., 2000), embora possuam atividade antioxidante na função protetora e no tratamento de doenças degenerativas mediadas por estresse oxidativo (LOPEZ-REVUELTA et al., 2006). Mais de 8.000 flavonóides já foram identificados (PIETTA, 2000). Os flavonóides são subdividos nas principais classes: flavonas, flavonóis, chalconas, auronas, flavanonas, flavanas, antocianidinas, leucoantocianidinas, proantocianidinas, isoflavonas e neoflavonóides (BRAVO, 1998). Flavonas e flavonóis são de origem biossintética muito próxima. Os flavonóis são, na verdade, flavonas substituídas na posição C3 por uma hidroxila. Suas análises, sínteses e reações possuem, por isso, base teórica comum (ZUANAZI e MONTANHA, 2002). Apigenina e luteolina, livres (agliconas) ou conjugadas (heterosídeos) são as flavonas mais abundantes encontradas nas plantas. Os flavonóis mais encontrados em vegetais são canferol, quercetina e miricetina encontrados, por exemplo, no chá preto (Camellia sinensis L) (FENNEMA, 1992). Estudos sobre atividade estrutural indicam que a presença de uma hidroxila em C3 no anel heterocíclico e um catecol no anel B favorecem a atividade antioxidante (PIETTA, 2000).
Outro determinante estrutural importante é a capacidade antioxidante de flavonóides atribuídas às hidroxilas em C4 e C3, que atuariam no aumento do potencial antioxidante (LIEN et al., 1999).
Os flavonóides são uma classe de compostos fenólicos que diferem entre si pela sua estrutura química e características particulares. Frutas, vegetais, grãos, flores, chá e vinho são exemplos de fontes destes compostos. A quercetina (3,5,7,3’-4’- pentahidroxi flavona) é o principal flavonóide presente na dieta humana e o seu consumo diárioestimado, varia entre 50 e 500 mg e é o flavonóide determinado no presente trabalho (DEVRIES et al., 1997).
18 tecidos dos radicais livres e da peroxidação lipídica. A propriedade antioxidante é direcionada sobre o radical hidroxil (OH) e o ânion superóxido (O2-), que são espécies altamente reativas envolvidas na iniciação da peroxidação lipídica. Além destes efeitos importantes, os flavonóides têm propriedades estabilizadoras de membrana, podendo afetar alguns processos do metabolismo intermediário (LIEN et al., 1999).
Particularmente, a quercetina seqüestra radicais de oxigênio como (OH e O2- inibem a xantina oxidase e a peroxidação lipídica. O radical hidroxil e o ânion superóxido estão envolvidos no dano tecidual por iniciarem a peroxidação lipídica e desrupção da matriz intersticial. A quercetina é conhecida também por suas propriedades quelante e estabilizadora do ferro (BRAVO, 1998).
1.8 Ácido Ascórbico
O ácido ascórbico (AA), também conhecido como vitamina C, é produzido sinteticamente e extensivamente usado na indústria de alimentos pela ação antioxidante (CHAMBERS, 2006). Em muitos alimentos é adicionado como suplemento (sucos de frutas, por exemplo), sendo usado na medicina na forma de pílulas como componente de tabletes multivitamínicos. O AA é um agente redutor em solução aquosa. Essa propriedade torna-se menos pronunciada em meio não aquoso. O caráter ácido e a ação redutora são atribuídos ao grupo enodiol (-COH=COH-) (DAVIS, 2001).
As fontes de AA são classificadas em diferentes níveis: fontes elevadas contêm de 100 a 300 mg / 100 g, fonte média contêm de 50 a 100 mg / 100 g e fontes baixas contêm de 25 a 50 mg / 100 g. A caracterização e a distribuição de AA em frutos tropicais é relevante, pois pode contribuir para um aproveitamento mais racional dos recursos naturais gerando benefícios sociais e econômicos.
De acordo com Wang e Lin (2000) existem poucas informações sobre a capacidade oxidante de frutos em diferentes estágios de desenvolvimento. Esses autores observaram que o aumento do grau de maturação de alguns frutos, tais como amora, morango e framboesa, aumenta a capacidade antioxidante. Apesar desse aspecto nutricional relevante relacionando grau de maturação e propriedades antioxidantes, geralmente o estágio de maturidade do fruto é baseado na cor superficial. A composição química do fruto varia naturalmente com o grau de maturação e devido a fatores ambientais. O fator ambiental pode causar danos pré- e pós-colheita pois expõe o fruto à micro-organismos, possibilitando um contato entre enzimas e componentes químicos, e até mesmo entre os próprios componentes intra e extracelular, causando reações e possibilitando alterações na composição química do fruto.
1.9 Acidez Total Titulável (ATT) e Sólidos Solúveis TOTAIS (SST)
A acidez: a acidez total titulável (ATT) é uma importante característica de qualidade e é bastante variável em função tanto de fatores ambientais como de fatores da própria planta (cultivar, estágio de maturação, etc.) (CHITARRA, 1997).
Do ponto de vista industrial, o teor elevado de ATT (acidez total titulável) diminui a necessidade de adição de acidificantes e propicia melhoria nutricional, segurança alimentar e qualidade organoléptica (ROCHA et al., 2001).
20 1.10 Atividade Antioxidante Total (DPPH)
Entre os métodos químicos aplicados para determinar a capacidade antioxidante de um composto em capturar radicais livres, o método DPPH é um dos mais utilizados por ser considerado prático, rápido e estável (ESPIN et al, 2000). O DPPH apresenta vantagens quando os antioxidantes analisados são mais solúveis em solventes orgânicos e, portanto, representa uma boa seleção de métodos de medidas de atividade antioxidante em frutas e sucos de frutas.
O DPPH (2,2-difenil-1-pricrilidrazil) é um radical de nitrogênio orgânico, estável, de cor violeta e possui absorção máxima na faixa de 515-520 nm. A redução do radical DPPH é monitorada pelo decréscimo da absorbância durante a reação (BRAND-WILLIANS; CUVELIER; BERSET, 1995).
O sequestro de radicais livres é um dos mecanismos reconhecidos pelo qual ocorre a ação dos antioxidantes. O método de sequestro do radical livre DPPH pode ser utilizado para avaliar a atividade antioxidante de compostos específicos ou de um extrato em um curto período de tempo.
Na presença de um doador de hidrogênio ou elétron a intensidade de absorção diminui e a solução com o radical perde a cor, tornando-se amarela de acordo com o número de elétrons capturados, ou seja, quando o elétron desemparelhado do átomo de nitrogênio do DPPH recebe um átomo de hidrogênio proveniente de compostos antioxidantes, ocorre a mudança de cor.
Os resultados dos testes realizados com o radical DPPH são apresentados de diversas maneiras. Um dos principais e utilizado no presente trabalho é a atividade de sequestro do radical, apresentada em porcentagem.
2 - OBJETIVOS 2.1 Objetivos Gerais
2.2 Objetivos Específicos
Determinar o teor de ácido ascórbico, acidez titulável, atividade antioxidante total pelo método de DPPH e o teor sólidos solúveis totais das espécies Passiflora alata Dryand e Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.,
Determinar o teor dos compostos bioativos: carotenóides totais, compostos fenólicos e flavonóides.
3 - MATERIAL E MÉTODOS 3.1 Material
Foram utilizadas como amostras: doze frutas da espécie Passiflora alata Dryand e dezoito da espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg., adquiridas no comércio local.
Após a retirada manual da casca, para extração da polpa, utilizou-se um liquidificador onde as sementes foram separadas da polpa, após separação manual das cascas. Em seguida foram pesadas as polpas. Estas foram embaladas em frascos de vidro, em volumes de 10 mL e armazenadas sob refrigeração à temperatura de - 20º C até a realização das análises, exceto para determinação de ácido ascórbico, acidez titulável e determinação de sólidos solúveis totais.
As análises foram realizadas em triplicatas.
3.2 Métodos
3.2.1 Determinação de Ácido Ascórbico
22 Association of Official Analytical Chemists, AOAC (1990), modificado por Benassi e Antunes (1988). Esse método é feito com presença de pouca luz e imediatamente após da extração da polpa para evitar perdas, uma vez que o ácido ascórbico degrada-se rapidamente.
Amostras de 5g foram homogeneizadas com 80 ml de uma solução de ácido oxálico 2% em liqüidificador por dois minutos. Uma alíquota de 80 ml foi tomada e diluída com a mesma solução extratora para 100 mL em balão volumétrico. Uma alíquota de 20 mL dessa solução foi titulada com 2,6-diclorofenolindofenol 0,0125% em bureta de 10 mL, sendo o ponto de viragem detectado visualmente.
3.2.2 Determinação de Acidez Total Titulável (ATT)
A acidez titulável das amostras foi determinada de acordo com o método da AOAC (1990) e expressa em gramas de ácido cítrico.
Amostras de 10g foram homogeneizadas com 75 ml de água destilada em liqüidificador por dois minutos. Uma alíquota de 80 ml foi tomada e diluída com água destilada para 100 mL em balão volumétrico. Uma alíquota de 20 mL dessa solução adicionada à 3 gotas de fenolftaleína foi titulada com solução de NaOH 0,1 N. O ponto de viragem foi detectado visualmente.
3.2.3 Determinação do Teor de Fenólicos Totais
A determinação de compostos fenólicos totais foi realizada de acordo com o método Folin-Ciocalteu (SINGLETON e ROSSI, 1965).
Para determinação colorimétrica, à 0,5 mL da amostra centrifugada e transferida para um balão volumétrico de 5 mL, foi adicionado 2,5 mL de reagente Folin-Ciocalteau 0,2N (diluído 1:10). Após cinco minutos, 2 mL de carbonato de sódio 7,5% foram adicionados à mistura e esta foi levada ao banho-maria a 50ºC por cinco minutos.
As amostras foram resfriadas em água gelada e foram realizadas as leituras das absorbâncias resultantes, de coloração azul, em espectrofotômetro com comprimento de onda a 740 nm.
Os resultados foram expressos em mg de ácido gálico/100g de polpa da espécie de maracujá (amostra inicial).
3.2.4 Determinação do teor de Flavonóides Totais
A determinação do teor de flavonóides totais foi realizada utilizando-se o método colorimétrico desenvolvido por Zhishen, Mengcheng e Jianming (1999).
A extração de flavonoides foi baseada no método descrito por Yu e Dahegren (2000) e adequada às amostras. Assim, pesou-se 3 gramas de cada amostra de polpa das espécies estudadas de maracujá, adicionou-se 10 mL de metanol 80% em cada uma e, em seguida, houve a transferência das misturas para tubos de centrífuga e foi feita agitação em vortex por um minuto. Por uma hora, as soluções ficaram em abrigo de luz e temperatura ambiente, posteriormente foram centrifugadas a 7000 rpm/10 minutos.
Para determinação colorimétrica, em um balão volumétrico de 10 mL adicionou-se 5 mL da amostra centrifugada e 0,3 mL de nitrito de sódio 5%. Após cinco minutos, se 0,6 mL de cloreto de alumínio 10% e passados seis minutos adicionou-se 2 mL de hidróxido de sódio 1M e água até completar o menisco.
A absorbância foi imediatamente lida em espectrofotômetro com comprimento de onda a 415 nm.
24 3.2.5 Determinação da Atividade Antioxidante Total (DPPH)
A capacidade antioxidante foi calculada através da capacidade sequestradora do radical oxidante DPPH. Para tal método seguiu-se o procedimento segundo Brand-William et al. (1995) com algumas modificações.
Primeiramente, foi feita uma extração, de acordo com o método descrito por Yu e Dahegren (2000) e adequada às amostras, semelhante à feita na determinação de fenólicos e flavonoides. Pesou-se 1g de cada amostra, adicionou-se 10 mL de metanol 80% e transferiu-se para tubo de centrífuga que foi agitado no vortex por um minuto e, posteriormente, deixado em repouso por uma hora na ausência de luz. A amostra foi colocada em centrífuga por 10 minutos a 7000 rpm.
Também, foi preparada a solução de DPPH. Foi pesado 12 mg de DPPH e foi feita a sua diluição em 50 mL de metanol. Essa solução foi levada ao congelador (-20ºC) e, posteriormente, 5 ml dessa solução foi diluída até obter-se uma absorbância entre 0,8-0,9.
Foram coletados 150 µL do sobrenadante da amostra centrifugada e a esta se adicionou 2852 µL da solução diluída de DPPH. Novamente a mistura foi submetida ao repouso no escuro por trinta minutos. A leitura da diminuição da absorbância foi lida em espectrofotômetro em comprimento de onda de 515 nm. Os resultados foram dados em porcentagem de DPPH sequestrado.
3.2.6 Determinação do Teor de Carotenóides Totais
A determinação de carotenóides totais foi realizada segundo o método descrito por Rodriguez-Amaya (1999).
destilada. A seguir descartou-se a fase inferior e repetiu-se o procedimento até ocorrer a remoção total da acetona.
Transferiu-se o extrato superior para um balão volumétrico de 50 mL e adicionou-se sulfato de sódio anidro. O balão foi levado à evaporadora a 50ºC para remoção de água. Após a evaporação adicionou-se éter de petróleo ao produto final e a leitura foi feita em espectrofotômetro em comprimento de onda de 450 nm. Os resultados foram dados em µg de β-caroteno em 100 g de amostra da espécie de maracujá.
3.2.7 Determinação de Sólidos Solúveis Totais (SST)
Para esta determinação de sólidos solúveis totais, utilizou-se o método da AOAC (1990) e realizou-se a leitura em refratômetro a 20°C.
Para calibração do refratômetro foi utilizada água a 20ºC, posteriormente, para determinação de cada amostra, utilizando como utensílio um conta-gotas, foram colocadas duas gotas de polpa de maracujá recém-extraída e a leitura foi feita no equipamento. O resultado foi expresso em ºBrix.
4 - RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1 Determinação de Ácido Ascórbico
Para a análise de ácido ascórbico, foi observado que a espécie Passiflora alata Dryand apresentou valor médio de 14 mg de ácido ascórbico/ 100 g de amostra, enquanto a espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. apresentou valor médio de 24 mg de ácido ascórbico/ 100 g de amostra.
26 4.2 Determinação da Acidez Total Titulável (ATT)
Para análise de acidez titulável, foi observado que a espécie Passiflora alata Dryand apresentou valor médio de 1,96 g de ácido cítrico/ 100 g de amostra, enquanto a espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. apresentou 3,74 g de ácido cítrico/ 100g de amostra.
Acidez titulável é uma característica importante para o processamento de sucos, pois a acidez elevada faz com que haja diminuição da adição de acidificantes no suco. Essa vantagem evita a possibilidade de alteração significativa nas características sensoriais e a degradação de compostos nutricionais do suco, além de representar uma diminuição de gastos para a empresa processadora do suco. A acidez elevada pode provocar perda acentuada da cor do suco pela degradação de carotenoides, por exemplo, e, também formação de produtos insolúveis indesejáveis, afetando as características sensoriais do produto, dificultando seu consumo e/ou venda, representando maiores gastos.
4.3 Determinação do Teor de Fenólicos Totais
As polpas de frutas possuem diversas substâncias fenólicas onde em sua maioria, apresentam propriedades bioativas, sendo que os flavonóides, ácidos fenólicos e polifenóis representam as principais classes integrantes do grupo dos compostos fenólicos. Muitos destes compostos apresentam uma gama de efeitos biológicos, incluindo ação antioxidante, antimicrobiana, antiinflamatória e vasodilatadora (JACQUES, 2009).
Figura 1 - Gráfico para teor de fenólicos totais, para P. alata Dryand e P. edulis Sims f.
flavicarpa Deg.
Os pesquisadores atuais focam seus esforços no estudo dos mecanismos de ação dos compostos fenólicos determinando sua ação antioxidante no organismo humano. Uma vez que estudos comprovam que compostos antioxidantes podem desempenhar um importante papel na manutenção da saúde e na proteção contra danos induzidos por estresse oxidativo.
4.4 Determinação do Teor de Flavonóides Totais
Na determinação do teor de flavonoides totais, observou-se que a espécie Passiflora alata Dryand apresentou valor médio de 15,68 mg de quercetina/ 100g de amostra, enquanto a espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. apresentou valor médio de 20,56 mg de quercetina/ 100g de amostra. Os cálculos foram feitos de acordo com o gráfico abaixo:
y = 0,0101x + 0,0629 R² = 0,9992
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
0 20 40 60 80 100
A
bsor
bânc
ia
[ ] de ác. gálico/mL
Fenólicos
28
Figura 2 - Gráfico para teor de flavonóides totais, para P. alata Dryand e P. edulis Sims
f. flavicarpa Deg.
Os flavonóides são compostos polifenólicos que participam do crescimento, desenvolvimento e defesa de vegetais contra ataque de patógenos. Uns dos locais em que mais se concentram nas plantas são nos frutos e seu consumo estimado na dieta humana deve estar entre 1-2g por dia (DORNAS, 2008).
A quercetina é o principal flavonóide presente na dieta humana. Várias propriedades terapêuticas dos flavonóides, principalmente da quercetina, têm sido estudadas nas últimas décadas, destacando-se o potencial antioxidante, anticarcinogênico e seus efeitos protetores aos sistemas renal, cardiovascular e hepático (BEHLING; SENDÃO, 2004). Desta forma, quanto maior a quantidade de flavonóides maior interesse nos alimentos devido às suas ações.
4.5 Determinação da Atividade Antioxidante Total (DPPH)
Os resultados de atividade antioxidante encontrados para a espécie Passiflora alata Dryand foram de uma média de 50,14% de atividade de sequestro do radical livre DPPH, enquanto a espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg.apresentou atividade de sequestro do radical livre DPPH de 53,70%.
De acordo com Melo et al. (2006), os extratos que apresentam atividade de sequestro do radical livre DPPH superior a 70% foram consideradas eficazes. Os
y = 0,0104x + 0,0382 R² = 0,9984
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 1,2
0 20 40 60 80 100 120
A
bsor
bânc
ia
[ ] de quercetina µg/mL
Flavonóides
extratos que exibiram atividade entre 60-70% apresentam ação moderada e aqueles que apresentam atividade inferior a 60% foram consideradas com fraca ação antioxidante.
Os resultados obtidos para Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg foram próximos aos observados por Prado et al. (2009), que obteve 57% de atividade de sequestro do radical livre DPPH.
Figura 3 - Gráfico para % de sequestro do radical livre DPPH, para P. alata Dryand e P.
edulis Sims f. flavicarpa Deg.
4.6 Determinação do Teor de Carotenóides Totais
Os conteúdos médios de carotenóides totais encontrados na polpa congelada de Passiflora alata Dryand foram de 111,6 µg β-caroteno / 100 g de amostra. Para Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. foram de 269,1 µg β-caroteno/ 100g de amostra.
Tabela 1 - Teor de carotenóides totais, para P. alata Dryand e P. edulis Sims f. flavicarpa Deg em µg β-caroteno/ 100 g de amostra
Espécie Resultado Desvio Padrão
P. edulis Sims f. flavicarpa Deg. 269,1 µg/100g ± 0,01478 P. alata Dryand 116,6 µg/100g ± 0,01414
48% 49% 50% 51% 52% 53% 54%
% sequestro do radical livre DPPH
P. alata Dryand P. edulis Sims f.
30 Wondracek et al, (2007) determinou o perfil de carotenóides em espécies de maracujá em cromatógrafo líquido de alta eficiência tendo encontrado 13 carotenóides nos acessos de maracujá sendo que o ß-caroteno foi encontrado em todos eles, o P. edulis Sims f. flavicarpa Deg apresentou o maior teor, como confirmado nessa análise.
4.7 Determinação dos Sólidos Solúveis Totais (SST)
O teor de sólidos solúveis totais, expressos em graus Brix variou entre 11 e 15. Foram observados valores de sólidos solúveis totais médios de 11 º Brix para a espécie Passiflora alata Dryand. Para a espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. os valores encontrados foram em média 15º Brix apresentando, portanto maiores teores de sólidos solúveis totais em comparação a Passiflora alata Dryand. Valores elevados de sólidos solúveis totais podem ser explicados, por exemplo, através de altas temperaturas e luminosidade no desenvolvimento dos frutos, o que leva ao aumento no nível de fotossíntese e consequente acúmulo de açúcares nos frutos. Outro fator que pode explicar elevados valores de SST é o estado de maturação do fruto, quanto mais maduro o fruto, maior o teor de sólidos solúveis. Na indústria de processamento de polpa de frutas, há preferência por frutos que apresentem alto rendimento em suco e com maior teor de sólidos solúveis totais, pois há menos gastos com adição de açúcar, tendo em vista que para padrões de exportação europeia há preferência pelos sucos mais doces.
Tabela 2 – Resultados obtidos das espécies P. edulis Sims f. flavicarpa Deg.e
P. alata Dryand, com desvios padrões.
P. edulis Sims f. flavicarpa Deg.
P. alata Dryand
Ácido Ascórbico 24,00±0,00 14,00±0,05
ATT 3,74±0,05 1,96±0,06
AAT 53,70±0,02 50,14±0,02
Carotenóides 269,1±0,01 111,6±0,02
Fenólicos 35,68±0,02 35,34±0,05
Flavonóides 20,56±0,03 15,68±0,02
5 – CONCLUSÕES
De acordo com os resultados obtidos, concluiu-se que:
A espécie de maracujá azedo Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. apresentou maiores teores de vitamina C (ácido ascórbico) em relação à espécie de maracujá doce Passiflora alata Dryand, o que representa, portanto, maior atividade antioxidante, que foi condizente com os resultados obtidos na determinação da atividade de antioxidantes totais, em que a espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg apresentou maior porcentagem de atividade de sequestro do radical livre DPPH comparada a outra espécie estudada. Ambas as espécies mostraram-se baixas fontes de vitamina C por apresentarem menos de 50g de ácido ascórbico/100g.
A espécie Passiflora alata Dryand apresentou baixo teor de acidez e a espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. apresentou teor de acidez maior. Esta característica é importante para o processamento por influenciar diretamente nas características sensoriais da polpa, a acidez em uma faixa ideal evita a adição de acidulante e por consequência a possibilidade de degradação de compostos fitoquímicos por elevação da acidez. Desta forma, o maracujá doce não é destinado à produção de sucos por ter baixa acidez, sendo destinada ao mercado de fruta fresca. Já o maracujá azedo é destinado, em sua maioria, à produção de sucos.
Para os compostos fenólicos totais a espécie Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. apresentou teor praticamente semelhante ao da polpa da espécie Passiflora
alata Dryand. A característica de bioatividade antioxidante conhecida destes compostos presentes nas polpas dos frutos das espécies estudadas mostra-se interessante devido ao seu potencial efeito na prevenção do estresse oxidativo, que é a principal causa de muitas doenças crônicas e degenerativas.
32 importantes, pois tornam estas polpas atrativas aos consumidores que buscam cada vez mais alimentos que previnam doenças, sobretudo aquelas degenerativas causadas por reações oxidativas.
A espécie de maracujá silvestre Passiflora edulis Sims f. flavicarpa Deg. apresentara valores de sólidos solúveis mais elevados em relação ao Passiflora alata Dryand, esta característica influência diretamente o rendimento do produto final e a eficiência do processamento.
De maneira geral, o maracujá azedo ou amarelo apresentou maiores características antioxidantes e características que possibilitam seu processamento, sendo mais atrativo ao consumidor e principalmente para as indústrias. Já o maracujá doce é mais indicado para consumo “in natura”, consumo que vem ganhando cada vez mais espaço.
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