Avaliação de compostos funcionais e atividade antioxidante em farinhas de polpa de goiabas

Evaluation of functional compounds and antioxidant activity in guava pulp flour

PROCESSAMENTO PROCESS

Avaliação de compostos funcionais e atividade antioxidante em farinhas de polpa de goiabas¹

Evaluation of functional compounds and antioxidant activity in guava pulp flour

Juliana Mesquita Freire^I; Celeste Maria Patto de Abreu^II; Angelita Duarte Corrêa^II; Anderson Assaid Simão^III; Cláudia Mendes dos Santos^IV

^IDoutora em Agroquímica/Universidade Federal de Lavras-MG. E-mail: [e-mail]

^IIProfessora Associada do Departamento de Química da Universidade Federal de Lavras-MG. Emails: [e-mail]; [e-mail]

^IIIDoutorando em agroquímica, pela Universidade Federal de Lavras. E-mail: [e-mail]

^IVDoutoranda em agroquímica, pela Universidade Federal de Lavras. E-mail: [e-mail]

RESUMO

A goiabeira (Psidium guajava) é uma planta nativa brasileira, e seus frutos são ricos em compostos antioxidantes os quais podem causar a oxidação das lipoproteínas, reduzindo o estresse oxidativo. Objetivou-se com este trabalho determinar essas substâncias e a atividade antioxidante das farinhas dos frutos das cultivares Pedro Sato, Paluma e Século XXI. Foram selecionados 35 frutos de cada cultivar, levando-se em consideração o grau de maturação. Os frutos foram lavados, picados, congelados em nitrogênio líquido e liofilizados. Posteriormente, foram trituradas para a obtenção das farinhas. Os parâmetros analisados foram o teor de compostos fenólicos, vitamina C, betacaroteno, fibras alimentares, minerais (ferro, potássio, cobre, magnésio, manganês, zinco e cálcio) e atividade antioxidante, pelos métodos DPPH e betacaroteno/ácido linoleico. Os teores de compostos fenólicos foram maiores para a cultivar Século XXI. O teor de betacaroteno e fibra alimentar não variaram entre as cultivares analisadas. As cultivares Século XXI e Paluma destacaram- se na atividade antioxidante pelos dois métodos. Em relação aos minerais, não houve diferença significativa para o potássio, cobre e zinco. O mineral cálcio não foi detectado pelo método empregado. Os teores de ferro, magnésio e manganês foram maiores para as cultivares Paluma, Pedro Sato e Século XXI, respectivamente.

Termos para a indexação: goiaba, antioxidantes e minerais.

ABSTRACT

Guava (Psidium guajava) is a native Brazilian plant and its fruits are rich in antioxidants compounds which can inhibit the liproteins oxidation, reducing the aggravations of oxidative stress. The objective of this study was to determine these substances and antioxidant activity of the flours from the fruits of Pedro Sato, Paluma and Século XXI cultivars. The parameters analyzed were phenolic compounds, vitamin C, beta-carotene, dietary fiber, minerals (iron, potassium, copper, magnesium, manganese, zinc and calcium) and antioxidant activity by DPPH methods and beta-carotene/acid linoleic. The levels of phenolic compounds were higher for the Século XXI cultivar.The level of beta-carotene and dietary fiber did not vary among cultivars analyzed. The Paluma and Século XXI cultivars stood out in antioxidant activity by both methods. Regarding to minerals, there was no significant difference for potassium, copper and zinc. Calcium was not detected by the used method. Iron, magnesium and manganese were higher for Paluma, Pedro Sato and Século XXI, respectively.

Index terms: fruits, cultivars, bioactive substances.

INTRODUÇÃO

A goiabeira é uma árvore frutífera pertencente à família Myrtácea , de ocorrência espontânea em grande parte do Brasil. Seus frutos são de coloração amarela quando maduros com cerca de 5 cm de diâmetro, e seu mesocarpo, de coloração rosa, contém inúmeras sementes (GUTIÉRREZ et al., 2008). Na região de Lavras (MG), as cultivares mais encontradas são Paluma, Pedro Sato e Século XXI, sendo que apenas a cultivar Pedro Sato é destinada ao consumo in natura, e as demais são destinadas ao processamento.

As substâncias ativas presentes em frutos são capazes de atuar na prevenção de várias doenças. Dentre as propriedades biológicas dessas substâncias, destacam-se sua ação antioxidante, antiplaquetária, anti-inflamatória, hipertensiva e hipoglicemiante (GUTIÉRREZ et al., 2008).

Essas propriedades têm sido atribuídas à presença de fibras alimentares, minerais e fitoquímicos com ação antioxidante, dentre os quais se destacam os compostos fenólicos, vitamina C e betacaroteno. Tais compostos atuam sequestrando as espécies reativas de oxigênio e complexando/quelando os íons metálicos (MELO et al., 2008; RETO et al., 2008).

A procura, cada vez maior, por melhor qualidade de vida faz com que as pessoas associem os alimentos tanto pelo seu valor nutricional quanto pelo seu valor terapêutico. O objetivo deste trabalho foi avaliar alguns compostos da goiaba que tenham efeitos benéficos para a saúde humana, em três diferentes cultivares da região de Lavras-MG.

MATERIAIS E MÉTODOS

As goiabas das cultivares Paluma, Pedro Sato e Século XXI foram adquiridas em pomar comercial da cidade de Lavras-MG. Em seguida, foram levadas ao Laboratório de Bioquímica da Universidade Federal de Lavras. Foram selecionados 35 frutos de cada cultivar, levando-se em consideração o grau de maturação, excluindo-se os frutos maduros e os muito verdes. Os frutos foram lavados, picados, congelados em nitrogênio líquido, liofilizados e, posteriormente, triturados em moinho para a obtenção das farinhas dos frutos.

Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado (DIC), com três tratamentos, 7 repetições com 5 frutos cada. Os resultados foram submetidos à análise de variância, por meio do programa Sisvar versão 4.0 As médias foram comparadas entre si pelo teste de Tukey, a 5 % de significância.

Determinação da vitamina C

O teor de vitamina C foi determinado pelo método colorimétrico descrito por Strohecker e Henning (1967). A vitamina C foi extraída com ácido oxálico sob agitação e, após filtração, foi dosada no extrato, empregando-se o 2,4-dinitrofenilhidrazina e usando-se o ácido ascórbico como padrão.

Determinação do betacaroteno

As amostras foram homogeneizadas com uma mistura de acetona e hexano (4:6). Os extratos obtidos foram usados para a leitura de absorbância em espectofotômetro a quatro comprimentos de onda: 435; 505; 645 e 663 nm (NAGATA; YAMASHITA, 1992).

Os cálculos das concentrações de β-caroteno foram realizados utilizando-se da seguinte equação:

Determinação da fibra alimentar

Os teores de fibra alimentar total, fibra alimentar solúvel e fibra alimentar insolúvel foram determinados utilizando-se do kit dietary fiber total, marca Sigma, seguindo as técnicas propostas pela AOAC (2000). Esse método baseia- se na porção não hidrolisada do alimento que resiste à digestão enzimática sequencial com α-amilase, protease e amiloglicosidase e é insolúvel em etanol entre 78% e 98%. Os resultados foram expressos em g.100g^-1.

Determinação dos minerais

As amostras foram analisadas em extratos obtidos mediante a digestão nitroperclórica e leitura em espectrofotômetro de absorção atômica, conforme método descrito por Malavolta (1997).

Determinação dos compostos fenólicos

A extração dos compostos fenólicos foi realizada com metanol a 50%, em refluxo por três vezes consecutivas a 80ºC e os extratos reunidos, evaporados até 25 mL (GOLDSTEIN ;SWAIN,1963) e submetidos à dosagem de compostos fenólicos, utilizando-se do reagente de Folin-Denis, o qual é reduzido, pelos fenóis, a um complexo de coloração azul em solução alcalina, que é medido a 760 nm (AOAC, 2005). Os resultados foram expressos em mg de ácido tânico g^-1MS.

Determinação da atividade antioxidante

Os extratos utilizados para a determinação da atividade antioxidante foram os mesmos utilizados para a determinação dos compostos fenólicos.

Método DPPH

A capacidade de sequestrar o radical 1,1-defenil-2-picrilhidrazil (DPPH) foi realizada segundo método descrito por Thaipong et al. (2006), com modificações. Foram preparadas quatro diluições dos extratos. Alíquotas de 0,1mL de cada diluição foram adicionadas a 3,9 mL da solução de DPPH em metanol (0,06 mM). Ao final de 30 minutos a absorbância foi medida a 515 nm, e a capacidade de sequestrar o radical, expressa em percentual, calculada em relação ao controle (sem antioxidante), segundo a expressão abaixo :

Utilizando a equação da reta, foram calculadas as concentrações necessárias para inibir 50% do radical DPPH^•. O antioxidante sintético butil-hidroxitolueno (BHT) e a quercetina foram utilizados como padrão, e foram submetidos às mesmas condições.

Método betacaroteno/ácido linoleico

Para o preparo da solução sistema β-caroteno/ácido linoleico, utilizaram-se 50 µL de β-caroteno diluído em clorofórmio (20 g L^-1), aos quais adicionaram-se 40 µL de ácido linoleico, 530 µL de tween 20 e 1 mL de clorofórmio. O clorofórmio foi evaporado em rota-evaporador, e 100 mL de água saturada de oxigênio foram acrescentados, segundo Rufino et al. (2007), com modificações. Em tubos de ensaio, 5,0 mL dessa solução sistema foram adicionados a 0,4 mL de amostra na concentração de 0,16 mg mL^-1. O antioxidante sintético butil-hidroxitolueno (BHT) e a quercetina foram utilizados como padrão e submetidos às mesmas condições. As leituras foram realizadas em espectrofotômetro a 470 nm. Os tubos foram colocados em banho-maria, a 40ºC, e as leituras foram realizadas antes da incubação e após 2 horas. Essas leituras foram para as amostras e para o sistema, que são os tubos sem o acréscimo de amostras.

Correlacionou-se a queda da leitura de absorbância das amostras com o sistema e estabeleceu-se a porcentagem de oxidação. A percentagem de proteção contra a oxidação lipídica é dada subtraindo-se a percentagem de oxidação de cada amostra de 100.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os frutos apresentam, em sua constituição, vários compostos com ação antioxidante, os quais incluem a vitamina C, β-caroteno e compostos fenólicos. A quantidade e o perfil destes fitoquímicos variam em função do tipo, cultivar e grau de maturação do vegetal bem como das condições edafoclimáticas do cultivo .

Observa-se que a cultivar Século XXI apresentou os maiores teores de compostos fenólicos e vitamina C. Evidencia-se que essa cultivar apresentou maior teor de compostos fenólicos, com polaridade semelhante ao líquido extrator (metanol 50%).Os teores de compostos fenólicos quando transformados em matéria fresca (150,47 mg 100 g^-1 MF) ,estão de acordo com os teores encontrados por Hassimoto et al. (2005) e Melo et al. (2006), que variaram entre 124,00 e 186,68 mg 100g^-1 MF nas polpas de goiaba.

Para a vitamina C, o teor encontrado (112,17 mg 100 g ^-1 MF) foi superior ao determinado por Pereira et al. (2003), que foi de 84,90 mg 100 g^-1 MF em polpas de goiaba. Essa diferença no teor pode ser justificada por a vitamina C ser suscetível ao calor, dessecação, armazenamento e alcalinidade do meio. Não foi observada diferença significativa entre os teores de β- caroteno para as cultivares.

A média dos teores de β- caroteno (0,49 mg 100 g^-1 MF) encontrada para as três cultivares estão de acordo com os dados da literatura, que variam entre 0,21 e 0,84 mg 100 g^-1 MF ( PORCÚ ;RODRIGUEZ, 2004; ESCOBAR; SYLOS, 2006), demonstrando que influência de variáveis agrícolas, como diferença entre cultivares, estádio de maturação, local de produção, e de processamento não interferiram no teor desse composto. A cultivar Pedro Sato apresentou os menores teores de compostos fenólicos e vitamina C.

Pelos dados apresentados na Tabela 2, observa-se que as cultivares Século XXI e Paluma apresentaram maior atividade antioxidante pelos dois métodos analisados e os maiores teores de substâncias antioxidantes.

Para efeito de comparação, utilizou-se o antioxidante sintético BHT e o flavonoide quercetina, que apresentaram o IC_50% de 0,015 ± 0,00 e 0,00198 ± 0,00002 mg mL^-1, respectivamente. Em relação ao método betacaroteno/ácido linoleico a porcentagem de inibição para o BHT e quercetina foi de 74,88 % (± 0,45) e 60,96 % (± 0,92), respectivamente. Os frutos das três cultivares apresentaram menores atividades antioxidantes que os padrões pelos dois métodos analisados.

Observa-se também que a cultivar Pedro Sato foi a que apresentou a menor atividade antioxidante pelos dois métodos estudados (Tabela 2) e também os menores teores dos compostos antioxidantes (Tabela 1).

Na Tabela 3, observa-se que não houve diferença significativa para os teores de fibra alimentar solúvel e insolúvel entre as cultivares. Os dados encontrados estão de acordo com os determinados por Salgado et al (1999) e Guerra et al. (2004), que encontraram um teor variando de 9,96 a 12,18 g 100g^-1 MS para a fibra insolúvel e de 1,48 a 1,58 g 100g^-1 MS para a fibra solúvel.

As fibras alimentares correspondem à parte dos frutos que são resistentes à digestão e à absorção no intestino delgado de humanos. Podem ser classificadas como alimentos funcionais, pois sua utilização pode reduzir o risco de certas doenças (dislipidemias, diabetes mellitus e doenças cardíacas). E suas ações, juntamente com as substâncias antioxidantes, previnem o desenvolvimento da aterosclerose.

A Food and Drug Administration (FDA) recomenda o consumo de 25 g de fibra alimentar total por dia em uma dieta de 2.000 calorias. Dessa forma, o consumo de 100 g de fruto in natura fornece entre 7,27 e 10,08% da ingestão recomendada.

Os minerais: potássio, cobre e zinco não apresentaram diferenças significativas entre as cultivares analisadas. Já os teores dos minerais: ferro, magnésio e manganês foram maiores para as cultivares Paluma, Pedro Sato e Século XXI, respectivamente. Não foi detectado pelo método utilizado o teor do mineral cálcio nos frutos das três cultivares da goiabeira (Tabelas 4 e 5). Os minerais são compostos essenciais para a manutenção das funções essenciais ao organismo humano..

Os valores de IDR (Ingestão Diária Recomendada) para o potássio, magnésio, ferro, zinco, manganês e cobre são 4,6g/dia, 260 mg/dia, 14 mg/dia, 7 mg/dia, 2,3 mg/dia e 900 µg/dia, respectivamente, para indivíduos adultos. Dessa forma, a ingestão de 100 g de frutos da goiaba por dia estará fornecendo aproximadamente 0,52 %, 0,42 %, 0,2 %, 0,4%, 0,27% e 6,22 % dos minerais: potássio, magnésio, ferro, zinco, manganês e cobre, respectivamente, o que não é muito representativo.

CONCLUSÕES

1-As substâncias antioxidantes, compostos fenólicos e vitamina C, apresentam os maiores teores para a cultivar Século XXI. O teor de betacaroteno é semelhante para todas as cultivares analisadas.

2-As cultivares Século XXI e Paluma apresentam maior capacidade antioxidante em relação à cultivar Pedro Sato.

3-Os teores dos minerais zinco, potássio e cobre são semelhantes para as três cultivares analisadas. Já os minerais magnésio e ferro são maiores para as cultivares Paluma e Pedro Sato, e o manganês, para a Século XXI.

AGRADECIMENTOS

CAPES, CNPq E FAPEMIG.

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1

(Trabalho 218-11). Recebido em: 29-08-2011. Aceito para publicação em: 23-08-2012.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  01 Nov 2012
• Data do Fascículo
  Set 2012

Histórico

• Recebido
  29 Ago 2011
• Aceito
  23 Ago 2012