Caracterização físico-química do fruto da acerola e determinação
de ácido ascórbico, compostos fenólicos e atividade antioxidante
da acerola em pó
Ana Gabriela da Silva Anthero [PIBIC/ Fundação Araucária-AF] 1, Manuel Plata-Oviedo [Orientador] 2, Luana Dalagrana dos Santos [PIBIC/UTFPR] 1, Rayssa Cristine Simoni
[PIBIC/Colaborador] 1
1
Coordenação do curso de Engenharia de Alimentos
2
Coordenação de Alimentos e Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos (PPGTA)
Campus Campo Mourão
Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR BR 369- km 0,5 – Campo Mourão/PR, Brasil - CEP 87301- 006
gabrielaanthero@hotmail.com, mapaov@utfpr.edu.br, rayssa.simoni@gmail.com, luanadalagrana@gmail.com Resumo – A acerola em pó é um produto com valor nutricional agregado, sendo rico em ácido ascórbico, além de apresentar teores consideráveis de compostos fenólicos. Este trabalho teve o propósito de analisar estabilidade da acerola durante 18 meses. Notou-se, que a acidez em ácido cítrico, respectivamente, da acerola madura e verde variou de 0,6 à 0,7 % tanto para a polpa como fruta integral e o pH ficou na faixa de 3,49 à 3,62. Observou-se menor teor de ácido ascórbico e compostos fenólicos da acerola madura, tanto na fruta quanto na polpa. Os valores dos teores de ácido ascórbico e compostos fenólicos sofreu uma diminuição de 39% e 40, 22% , respectivamente, para a acerola em pó verde, indicando assim, menos perda percentual desses constituintes para a madura. Entretanto, a acerola verde e a madura não diferiram estatisticamente nos resultados da atividade antioxidante pelo método DPPH, mas são notadamente superiores aos valores do BHT, ácido ascórbico e abaixo do galato de propila. Acerca desses resultados, pode-se dizer que a acerola, teve ligeiras reduções dos constituintes, e tanto acerola madura quanto a verde, apresentou melhor atividade antioxidante pelo método DPPH quando comparados com os padrões.
Palavras-chave: Acerola; Compostos fenólicos; Atividade Antioxidante, Vitamina C.
Abstract - Acerola powder is a product with added nutritional value being rich in ascorbic acid having considerable amounts of phenolic compounds. This work had the purpose to evaluate the stability the acerola for 18 months. It was noted that the acidity of citric acid, respectively, ripe acerola and green ranged from 0.6 to 0.7% both for the fruit pulp as a whole and the pH was between of 3.49 to 3.62. There was less ascorbic acid and phenolic compounds of ripe acerola , and in fresh acerola and also the fruit pulp. The values of ascorbic acid and phenolic compounds has decreased by 39% and 40 22%, respectively, for green acerola powder, there by indicating less percentage loss of these constituents to ripe acerola. However, the green and ripe acerola not differ statistically the results of antioxidant activity by DPPH method, but are notably higher than those of BHT, ascorbic acid and propyl gallate below. About these results, we can say that the acerola, had slight reductions of the constituents, and so as the green and ripe acerola, showed better antioxidant activity by DPPH method when compared to standards.
INTRODUÇÃO
O Brasil é o maior produtor, consumidor e, consequentemente, maior exportador de acerola do mundo, CARVALHO apud [1]. Isto se deve ao fato de possuir uma climatização favorável e condições excelentes para cultivo deste fruto, sendo parte de sua produção comercializada na forma de polpa, [2] e [3].
A acerola é fonte de carotenóides; fitoquímicos, como as antocianinas; e é considerada fonte natural de vitamina C, tendo então um rico valor nutricional [4]. Assim, a acerola se sobrepõe entre outros frutos, pois possui altos teores de ácido ascórbico, que mesmo após o processo de industrialização e armazenamento ainda mantém elevadas quantidades nutricionais [5].
O ácido ascórbico proporciona uma maior estabilidade à acerola, quanto ao aroma e a cor, pois este irá agir como agente antioxidante, capturando os radicais livres [6]. Da mesma maneira é a atuação dos compostos fenólicos, que possui alto poder antioxidante, reduzindo oxigênios singletos [7]. Com relação a presença de antocianinas, esta influencia na cor vermelha da acerola no estádio maduro, que quanto maior o seu teor, mais intensa é a cor do fruto. Sendo que, estes pigmentos, são compostos fenólicos solúveis em água e instáveis, podendo ser degradadas por vários fatores como a vitamina C, oxigênio, temperatura, pH do meio e processamento de alimentos [8].
As características da acerola como cor, peso, tamanho, teor de sólidos solúveis, entre outros, poderão variar, por serem totalmente dependente de agentes externos, que influenciam durante todo o tratamento do fruto. Tais agentes são a desuniformidade genética dos pomares, precipitações pluviais, temperatura, altitude, adubação, irrigação e a ocorrência de pragas e doenças, NOGUEIRA et al.[6].
Com relação a estabilidade da acerola, esta é muito perecível, e devido a isso é submetida a processos de conservação. Uma alternativa é a secagem da acerola, que faz com que prolongue o tempo de armazenamento, por restringir o crescimento microbiano e outros tipos de reações que podem afetar o produto. Além disso, este processo permite a utilização e consumo da acerola em qualquer época do ano, e não apenas na época da safra [9].
Neste contexto, o trabalho teve o propósito de avaliar a estabilidade dos constituintes da acerola em dois estágios de maturação (verde e madura), avaliando as características físico-químicas, o teor de compostos fenólicos e determinando a atividade antioxidante da acerola desidratada por pulverização (spray dryer) pelos métodos do DPPH e Beta-caroteno/ácido linoleico, durante um período de 18 meses de armazenamento.
METODOLOGIA
Foram utilizadas acerolas (Malpighia punicifolia, L.) verdes e maduras de cultivares não definidos, adquiridas em pomares da micro-região de Goioere, estado do Paraná. As frutas foram lavadas com água potável, selecionadas separadamente as maduras das verdes e armazenadas em sacos plásticos a -18ºC em freezer vertical.
Caracterização físico-química da fruta integral. Primeiramente, a acerola integral foi
Caracterização físico-química da polpa. As frutas, verde e madura (em torno de quatro
quilos cada) foram trituradas separadamente em uma centrífuga de frutas e as polpas obtidas foram pesadas e submetidas às mesmas análises descritas anteriormente para a fruta integral.
Secagem e encapsulação por atomização da acerola verde e madura. Com as polpas
obtidas foram preparadas suspensões contendo dois tipos de maltodextrinas: uma comum (DE 20) e outra com capacidade emulsificante, na proporção de 2:1 (m/m). O teor de sólidos solúveis das suspensões foi regulado em 20 %. As dispersões foram desidratadas em secador por atomização (spray dryer), modelo LM MSD 1.0 da marca Labmaq do Brasil, utilizando-se um bico pneumático de 1,00 mm, vazão do bombeamento da polpa de 0,6 L/h e temperaturas de entrada e saído igual a 160 ºC e 96 ºC, respectivamente. Após secagem, as amostras de acerola verde e madura foram homogeneizadas, acondicionadas em frascos de vidro transparente e armazenadas a temperatura ambiente (22 ºC a 28 ºC), ao abrigo da luz.
Avaliação da estabilidade físico-química da acerola em pó. As amostras de acerola verde e
madura em pó, estocadas a temperatura ambiente (23 a 30 ºC) em embalagem de vidro transparente e protegidas com papel alumínio, foram submetidas à análises durante um período de 18 meses. Foi determinado o teor de ácido ascórbico, de acordo com os métodos de análise de alimentos descritos por ZENEBON et al.[10]. Para a determinação do teor de fenóis totais 0,2 g do pó de acerola foram diluídos com água destilada em um balão de 25 mL, e então determinado pelo método espectrofotométrico Folin Ciocalteu, usando como padrão ácido gálico metodologia de Singleton e Rossi citado por Amerine e Ough [11]. As análises foram realizadas em triplicata e o teor de compostos fenólicos expresso em g/100 g. Para a análise da atividade antioxidante (AA) os extratos tiveram o teor de fenóis ajustado para 60 ppm cada um.
Avaliação da atividade antioxidante. A análise da atividade antioxidante foi realizada
através do sistema beta-caroteno/ ácido linoleico, [12] e [13], com modificações. Foi pesado em um béquer 5 mg de β-caroteno e dissolvido em 50 mL de clorofórmio. Desta solução retirou-se 1 mL, sendo homogeneizado com 50 mg de ácido linoléico e 200 mg de Tween 40. Esta solução foi submetida à rotaevaporador (a 50 ºC) até que todo o clorofórmio fosse removido. O resíduo obtido foi dissolvido com 50 mL de água aerada por 30 minutos. Alíquotas de 5 mL da solução obtida anteriormente foram homogeneizadas com 0,5 mL da diluição (60 ppm) do extrato. A leitura inicial da absorbância foi realizada a 470 nm. Em seguida, a solução foi reservada em banho maria (50 ºC) por 2 horas. Após este período leu-se novamente a absorbância. Para o branco foi pesado 50 mg de ácido linoléico e 200 mg de Tween 40, sendo homogeneizado com 50 mL de água aerada por 30 minutos. Desta solução foi retirada 5,0 mL e adicionada 500 μL de extrato. Preparou-se um branco para cada tipo de extrato. Para o controle, adicionou-se 5,0 mL da primeira emulsão (com betacaroteno) e 500 μL da solução extratora (etanol). As análises foram realizadas em triplicata, tendo a inibição de radicais livres gerados durante a peroxidação do ácido linoléico calculada através da equação (1):
Outro método para a determinação da atividade antioxidante foi o do radical DPPH (1,1-difenil-2-picrilhidrazil) com modificações, onde o meio reacional (extrato + solução de DPPH + etanol absoluto) foi de um volume igual a de 3,5 mL [14]. Os testes foram realizados em triplicata e a inibição do radical livre DPPH foi calculada pela equação (2):
(2) Onde: Aa = absorbância da amostra, Ab = absorbância do branco e Ac = absorbância do controle.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Análises químicas da fruta e da polpa da acerola. Os resultados das análises
físico-químicas e físico-químicas na polpa e na fruta integral de acerolas maduras e verdes estão representados na Tabela 1.
Tabela 1. Valores médios dos teores de ácido ascórbico, compostos fenólicos totais na polpa
de acerola in natura. Amostras pH Acidez titulável Sólido solúveis (°Brix) Ácido ascórbico (g/100 g) Compostos fenólicos totais (g/100 g) Acerola verde 3,61 0,85 ± 0,20 5,7 0,75 ± 0,03 0,71 ± 0,06 Acerola madura 3,54 0,42 ± 0,02 6,4 0,75 ± 0,02 0,64 ± 0,01 Polpa verde 3,62 1,67 ± 0,13 6,8 1,87 ± 0,01 0,77 ± 0,01 Polpa madura 3,49 0,71 ± 0,07 7,0 0,75 ± 0,09 0,66 ± 0,02 Observa-se que a acidez em ácido cítrico respectivamente madura e verde variou de 0,6 à 0,7 % tanto para a polpa como fruta integral e o pH na faixa de 3,49 à 3,62 valor esse próximos aos encontrados em outros estudos, valores considerados normais para a fase de desenvolvimento do fruto [2]. Os teores de ácido ascórbico e sólido solúveis variaram de 0,75 à 1,87 g/100 g no caso dos teores de vitamina C houve um decréscimo em decorrência do estádio de maturação.
Com o desenvolvimento do estádio de maturação ocorreu uma diminuição na acidez titulável, dessa forma as amostras de acerolas verdes apresentaram maiores valores de acidez e, consequentemente, constatou-se que esses frutos possuem maiores teores de ácido ascórbico quando comparados aos maduros, resultados que também foram evidenciados por [15]. Frutos que atingem o estado de senescência passam a sofrer várias decomposições tais como hidrólise, oxidação ou fermentação, que acarretam alterações na concentração dos íons de hidrogênio e, consequentemente, a acidez [16].
Os sólidos solúveis indicam o grau de maturalidade da fruta sendo determinados pelo índice de açúcares totais. Outros constituintes dos sólidos solúveis são ácidos orgânicos, vitamina C e algumas pectinas. O teor de sólidos solúveis na fruta integral variou de 5,7 à 6,4 ºBrix e de 6,8 à 7,0 ºBrix na polpa, observando-se o aumento de sólidos em relação ao desenvolvimento da fruta, [17].
Estabilidade do ácido ascórbico e dos compostos fenólicos totais. Na Tabela 2, estão
Tabela 2. Valores médios dos teores de compostos fenólicos e ácido ascórbico no pó da
acerola.
Jan/2011 Set/2011 Fev/2012 Jul/2012 Teor de ácido ascórbico (g/100g) Acerola verde 5,99 ± 0,26a 4,68 ± 0,11b 3,46 ± 0,36c 3,65 ± 0,06c Acerola madura 2,05 ± 0,05d 1,91 ± 0,25d 1,83 ± 0,06 de 1,47 ± 0,10e Compostos fenólicos totais (g/100g) Acerola verde 5,32 ± 0,47a 4,46 ± 0,11b 3,99 ± 0,09ab 3,18 ± 0,26c Acerola madura 2,75 ± 0,02d 2,56 ± 0,05e 2,08 ± 0,22d 2,04 ± 0,15d
Médias seguidas de letras diferentes na mesma linha diferem estatisticamente entre si (p<0,05) pelo teste de Tukey.
O teor de ácido ascórbico na acerola verde variaram de 5,99 ± 0,26 g/100 g a 3,65 ± 0,06 g/100 g e 2,05 ± 0,05 g/100 g a 1,95 ± 0,04 g/100 g para a acerola madura em pó. Analisando a estabilidade da vitamina C, notou-se um decréscimo de 39 % do teor de ácido ascórbico presente no pó de acerola verde e 28,29 % no pó de acerola madura, durante o período de armazenamento de 18 meses. Em outro estudo, houve também uma redução no teor de ácido ascórbico da acerola em pó durante a armazenagem de 180 dias [9]. Em analogia, com outro trabalho, constatou que, após 60 dias de estocagem de acerola em pó a temperatura ambiente, houve uma perda de 29,72 %, sendo que nos primeiros 20 dias ocorreram as maiores perdas percentuais. Essa maior perda pode estar relacionada com o uso da maltodextrina 10 DE [18]. Enquanto no presente trabalho foi usada uma mistura de maltodextrina 20 DE e dextrina hidrofóbica, recomendada para inibir a oxidação de substâncias lábeis ao oxigênio. Provavelmente, a dextrina hidrofóbica teve um efeito protetor de tal maneira que as perdas de 39% e 28,29% se registraram após 18 meses de armazenamento.
Tabela 3. Atividade antioxidante da acerola em pó verde e madura avaliada pelos métodos do
beta-caroteno/ácido linoleico (500 µL de extrato a 60 ppm de EAG**) e DPPH (100 µL do extrato a 80 ppm de EAG**). Amostras Beta-caroteno Jan/2011 Beta-caroteno Fev/2012 DPPH Jan/2011 DPPH Fev/2012 Acerola verde* 75,80 ± 1,30aD 70,7 ± 1,03E 80,63 ± 0,30aA 82,68 ± ,42A Acerola madura* 33,44 ± 2,69b nd 81,58 ± 0,45aB 42,69 ± 0,81C BHT 99,85 ± 0,6c 8,60 ± 0,15b Ácido ascórbico 41,41 ± 0,76d 11,33 ± 0,17c Galato de propila 31,63 ± 1,98b 94,57 ± 0,50d
Médias seguidas de letra diferentes na mesma coluna diferem estatisticamente entre si (p<0,05) pelo teste de Tukey: letras minúsculas comparação na vertical e maiúsculas na horizontal.
nd = não determinado
* Acerola em pó estocada a temperatura ambiente.
** Compostos fenólicos expressos em equivalente de ácido gálico.
Na Tabela 3, nota-se que a atividade antioxidante do pó da acerola verde (75,80 %), pelo método beta-caroteno/ácido linoleico de janeiro de 2011, foi superior às atividades determinadas na acerola madura (33,44 %), ácido ascórbico (41,41 %) e no galato de propila (31,63 %). Em contrapartida, o pó da acerola madura apresentou atividade antioxidante estatisticamente similar ao galato de propila. Para a atividade antioxidante obtida pelo método do DPPH de janeiro de 2011, os dois tipos de pó de acerola apresentaram valores estatisticamente iguais. Estes valores são notadamente superiores às atividades antioxidantes obtidas pelas substâncias do BHT (8,60 %) e ácido ascórbico (11,33 %), porém abaixo da atividade do galato de propila (94,57 %).
Após treze meses de armazenamento, observou-se que a acerola verde teve um decréscimo no valor da atividade antioxidante pelo método do beta-caroteno e se manteve estável quando analisado pelo método de DPPH, como mostra a Tabela 3. Por outro lado, a acerola madura apresentou uma queda expressiva da atividade antioxidante, avaliada pelo método de DPPH. Observando outros estudos, constatou-se que os antioxidantes presentes na acerola apresentam um alto poder redutor, quando comparado com o açaí e a amora [7]. Portanto, quanto maior for o teor de compostos fenólicos, maior será a atividade antioxidante da fruta, pois ambos se correlacionam [17].
CONCLUSÃO
antioxidante, pelo método de DPPH, do que os padrões comparados, exceto ao do padrão galato de propila.
AGRADECIMENTOS
À Fundação Araucária pela bolsa de iniciação científica fornecida à primeira autora e à UTFPR, pela bolsa fornecida à terceira autora.
REFERÊNCIAS
[1] FREITAS, C. A. Silva de; MAIA, G. A.; COSTA, J. M. Correia da; FIQUEIREDO, R. W.; SOUSA, P. H. Machado de. Acerola: produção, composição, aspectos nutricionais e
produtos. Pelotas, v. 12, n. 4, p. 395-400, out-dez, 2006.
[2] MATSUURA, F. C. A. U.; CARDOSO, R. L.; FOLEGATTI , M. I. da S.; OLIVEIRA , J. R. P.; OLIVEIRA, J. A. B. de; SANTOS, D. B. dos. Avaliações físico-químicas em frutos de diferentes genótipos de acerola (Malpighia punicifolia L.). Revista Brasileira Fruticultura, Jaboticabal - SP, v. 23, n. 3, p. 602-606, dezembro 2001.
[3] MOURA, C. F. H.; ALVES, R. E.; FIGUEIREDO, R. W. de; PAIVA, J. R. de. Avaliações físicas e físico-químicas de frutos de clones de aceroleira (Malpighia emarginata D.C.).
Revista Ciência Agronômica, v.38, n.1, p.52-57, 2007.
[4] FREITAS, C. A. Silva de; MAIA, G. A.; COSTA, J. M. Correia da; FIQUEIREDO, R. W.; SOUSA, P. H. Machado de; FERNANDES, A. G. Estabilidade dos carotenoides, antocianinas e vitamina C presentes no suco tropical de acerola (malpighia emarginata dc.) adoçado envasado pelos processos hot-fill e asséptico. Lavras, v. 30, n. 5, p. 942-949,
set-out, 2006.
[5] PEREIRA, E. P. R.; AMORIM, E. O. C.; AMBIEL, H. C. I.; CHANG, Y. K. Influence of oxidizing agents on the rheological properties of doughs prepared from white flour and whole-grain flour and on the specific volume of french rolls. Brazilian Journal Food
Technology. v. 12, n. 3, p. 161-171, jul./set. 2009.
[6] MOURA, M. S. Estabilidade da acerola em pó oriunda do cultivo orgânico. 2010. Dissertação (Mestre em Tecnologia em Alimentos) Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010.
[7] DUARTE-ALMEIDA, J. M.; SANTOS, R. J.; GENOVESE, M. I.; LAJOLO, F. M.
Avaliação da atividade antioxidante utilizando sistema beta-caroteno/ácido
linoleico e método de sequestro de radicais DPPH. Campinas, vol. 26(2), pp. 446-452,
abr-jun, 2006.
[8] LIMA, V. L. A. G. de; MÉLO, E. A.; MACIEL, M. I. S.; LIMA, D. E. da Silva.
Avaliação do teor de antocianinas em polpa de acerola congelada proveniente de frutos de 12 diferentes aceroleiras (Malpighia emarginata D.C.). Campinas, vol. 23(1), pp.
[9] MENEZES, A. R. V.; JÚNIOR, A. S.; CRUZ, H. L. L.; ARAUJO, D. R.; SAMPAIO, D. D. Estudo comparativo do pó da acerola verde (Malphigia emarginata D. C) obtido em estufa por circulação de ar e por liofilização. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais,
Campina Grande, v. 11, n. 1, p. 1-8, 2009. Disponível em:
<http://www.deag.ufcg.edu.br/rbpa/rev111/Art1111.pdf>. Acesso em: 19 set 2012.
[10] ZENEBON, Odair; PASCUET, Neusa S.; TIGLEA, Paulo (Coord.). Métodos
físico-químicos para análise de alimentos. São Paulo: Instituto Adolfo Lutz, 2008, 1020p.
[11] AMERINE, M.A; OUGH, C.S. Análisis de vinos y mostos. Zaragoza: Acribia, 1976. [12] MATTOS, L. M.; MORETTI, C. L.; MUNIZ, L. B.; SILVA, E. Y. Y. Protocolo de
análise da atividade antioxidante total em hortaliças no sistema beta-caroteno/ácido linoléico. Comunicado Técnico, 68, Embrapa Hortaliças, 2009.
[13] PRADO, ADNA. Composição fenólica e atividade antioxidante de frutas tropicais. Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Piracicaba, 2009.
[14] MENSOR L.L.; MENEZES F.S.; LEITÃO G.G.; REIS A.S.; dos SANTOS T.C.; COUBE C.S.; LEITÃO S.G. Screnning of Brazilian plant extracts for antioxidant activity by the use of DPPH free radical method. Phytother Res, v.15, p. 127-130, 2001.
[15] FRANÇA, V. C.; NARAIN, N. Caracterização química dos frutos de três matrizes de acerola (Malpighia emarginata D.C.). Ciências e Tecnologia de Alimentos,
v.23, n.2, Campinas, May/Aug. 2003.
[16] MELO, E. de A.; MACIEL, M. I. S.; LIMA, V. L. A. G. de; NASCIMENTO, R. J. do. Capacidade antioxidante de frutas. Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas, v.44, n.2. São Paulo, Apr./June, 2008.
[17] OLIVEIRA, M. E. B. de; BASTOS,M. do S. R.; FEITOSA, T.; BRANCO, M. A. de A. C.; SILVA, M. das G. G. da. Avaliação de parâmetros de qualidade físico-químicos de polpas
congeladas de acerola, cajá e caju. Ciências e Tecnologia de
Alimentos, v.19, n.3, Campinas, Sept - Dec. 1999.
[18] GOMES, P. M. de A; FIGUEIRÊDO, R. M. F. de; QUEIROZ, A. J. de M. Armazenamento da polpa de acerola em pó em temperatura ambiente. Ciências Tecnologia
de Alimentos, Campinas, 24(3): 384-389, jul.-set. 2004.
