Teor de compostos fenólicos e atividade antioxidante em diferentes genótipos de amoreira-preta (Rubus sp.)

Phenolic content and antioxidant activity of different genotypes of blackberry (Rubus sp.)

PROCESSAMENTO PROCESS

Teor de compostos fenólicos e atividade antioxidante em diferentes genótipos de amoreira-preta (Rubus sp.)¹

Phenolic content and antioxidant activity of different genotypes of blackberry (Rubus sp.)

Márcia Vizzotto^I; Maria do Carmo Bassols Raseira^I; Marina Couto Pereira^II; Mariana da Rosa Fetter^III

^IPh.D., Embrapa Clima Temperado, BR 392, KM 78, C. P. 403, CEP 96010-971, Pelotas-RS. E-mail: [e-mail]; [e-mail]

^IINutricionista, Doutoranda no Programa de Pós-graduação em Ciência e Tecnologia Agroindustrial, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas-RS, Brasil. E-mail: [e-mail]

^IIIGraduanda em Ciências Biológicas, Universidade Católica de Pelotas, Pelotas-RS, Brasil. E-mail: [e-mail]

RESUMO

Tendo em vista que alguns compostos fenólicos encontrados em amora-preta são benéficos para a saúde humana, este estudo foi conduzido com o propósito de quantificar os teores de compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante em diferentes genótipos produzidos por 10 seleções e 4 cultivares de amoreira-preta com ou sem espinhos. Quanto aos resultados, pode-se observar que, dentre as seleções e cultivares de amoreira-preta com espinho, a seleção S16/96 apresentou o maior teor de compostos fenólicos e atividade antioxidante. Dentre as seleções sem espinho, a S17/01 e a S02/96 apresentaram os maiores valores, não diferindo da S12/01 para a atividade antioxidante. Não houve diferença estatística para os teores de compostos fenólicos totais e atividade antioxidante, quando comparadas entre si as seleções e as cultivares de amoreira-preta com espinhos. A correlação entre o teor de compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante nas amoras-pretas estudadas é baixa, indicando presença de outros fitoquímicos e/ou vitaminas que podem influenciar o poder antioxidante.

Termos para indexação: compostos bioativos, cultivares e seleções, saúde.

ABSTRACT

Considering that some phenolic compounds found in blackberry are beneficial to human health, this study was conducted in order to quantify the levels of total phenolics and antioxidant activity in genotypes produced by different 10 cultivars and 4 selections of thorn and thornless blackberry plants. Concerning the results, it can be observed that among the thorn blackberry selections and cultivars, the selection S16/96 had the highest phenolic content and antioxidant activity. Among the thornless blackberry selections, the selections S17/01 and S02/96 showed higher values; however, it did not differ from selection S12/01 regarding to antioxidant activity. There was no statistical difference in the levels of total phenolics and antioxidant activity when compared with each other selections and cultivars of thorn blackberries. The correlation between total phenolic content and antioxidant activity in this blackberries study is weak indicating the presence of other phytochemicals and vitamins that may influence the antioxidant power.

Index terms: bioactive compounds, cultivars and selections, health.

INTRODUÇÃO

Embora existam espécies nativas no Brasil, a amoreira-preta só começou a ser pesquisada em 1972 pela Embrapa Clima Temperado, sendo a primeira coleção implantada em 1974 no município de Canguçu-RS (HEIDEN et al., 2004). Estima-se que a área de produção de amora-preta no Brasil seja de 150 ha, estendendo-se do Espírito Santo, Rio de Janeiro e sul de Minas Gerais, ao sul do Rio Grande do Sul (ANTUNES et al., 2007).

A amoreira-preta ("blackberry") pertence ao gênero Rubus que, segundo Ying et al. (1990), contém, aproximadamente, 740 espécies, divididas, segundo alguns autores, em 12 subgêneros ou, segundo outros, em 15 subgêneros (DAUBENY, 1996). É uma espécie arbustiva de porte ereto ou rasteiro, que produz frutos agregados, com cerca de 4 a 7 gramas, coloração negra e sabor ácido a doce-ácido. Apresenta espinhos em suas principais cultivares comerciais, o que exige do operador da colheita muito cuidado com sua integridade física e com a qualidade do fruto (FACCHINELLO et al., 1994). Porém, trabalhos de melhoramento genético desta frutífera vêm sendo realizados visando ao desenvolvimento de cultivares sem espinho, com alta produtividade, maior peso de frutos e resistência pós-colheita (ANTUNES, 2002). Entre as principais cultivares exploradas no Rio Grande do Sul e lançadas pela Embrapa Clima Temperado, estão a 'Tupy' e a 'Guarani', ambas com espinhos (SANTOS; RASEIRA, 1988) e 'Xavante' (MOORE et al., 2004) sem espinho.

A amora-preta in natura é altamente nutritiva, apresentando elevado conteúdo de minerais, vitaminas B, A e cálcio. Essa fruta pode ser consumida de outras formas, como geleias, suco, sorvete e iogurtes (POLING, 1996). Uma série de funções e constituintes químicos é relatada na literatura internacional relacionados às qualidades da amora-preta, estando, entre eles, o ácido elágico, um composto fenólico que possui funções antioxidante, anti-mutagênica, anticancerígena e além de ser um potente inibidor da indução química do câncer (WANG et al., 1994; MAAS et al.,1991). Entretanto, de acordo com Sellapan et al. (2002) e Jacques et al. (2009), variações no conteúdo total de compostos fenólicos parecem ser frequentes entre as diferentes cultivares.

Dessa forma, este estudo foi conduzido com o propósito de quantificar os compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante de frutas provenientes de 10 seleções (com e sem espinho) e quatro cultivares com espinhos de amoreira-preta cultivadas na região Sul do Brasil.

MATERIAL E MÉTODOS

Preparo de Amostras: As amoras-preta foram colhidas na safra de 2006/2007 e armazenadas em freezer a -18ºC até o momento das análises (em torno de um mês de armazenamento), quando foram homogeneizadas visualmente por tamanho e cor. Para cada ensaio,foram utilizadas 100 frutas. Destas frutas, foi retirada, para as análises, uma amostra de 5g composta apenas pelas suas porções equatoriais, após cortá-las manualmente com faca de cozinha. As amostras foram preparadas em triplicatas, trituradas em presença de etanol acidificado (0,01% de HCl), em homogeneizador do tipo ultraturrax, dimensionado para amostras pequenas, e centrifugadas em centrífuga refrigerada com temperatura em torno de 4ºC a 15.000 rpm. O sobrenadante foi retido para as análises de compostos fenólicos totais e atividade antioxidante.

Foram avaliados os frutos provenientes das seguintes seleções de amoreira-preta: S16/96, S21/96, SBlack97, S787 americana, S03/01 (com espinho) e S02/96, S12/01, S14/96, S14/01, e S17/01 (sem espinho). As cultivares de amoreira-preta avaliadas foram todas provenientes de plantas com espinho, tais como Cheroke, Comanche, Guarani e Tupy.

Análise de Fenólicos Totais: A metodologia utilizada para determinação de compostos fenólicos totais foi adaptada de Swain e Hillis (1959). Para cada tubo de ensaio, foram pipetados 250 uL da amostra, adicionados 4 mL de água ultrapura e 250 uL do reagente Folin-Ciocalteau (0,25N), os quais foram agitados e mantidos por 3 minutos para reagir. Após este tempo, adicionaram-se 500 uL de carbonato de sódio (1N), e os tubos novamente foram agitados e mantidos por 2 horas para reagir. O espectrofotômetro foi zerado com o controle (branco), e foram feitas as leituras da absorbância no comprimento de onda de 725 nm.

Análise de Atividade Antioxidante: A metodologia utilizada para a determinação da atividade total foi adaptada de Brand-Williams et al. (1995). Em resumo, foram pipetados 200 uL de amostra e misturados com 3.800 uL de DPPH (diluído em metanol) em tubos de 15 mL com tampa. Os tubos foram agitados e deixados para reagir por 24 horas. Para a leitura no espectrofotômetro, usou-se o metanol para zerar o equipamento, e a absorbância foi medida no comprimento de onda de 525 nm.

Todas as análises foram feitas em quadruplicata. Os resultados foram avaliados através da análise de variância ANOVA e pelo teste de Tukey, ambos a 5% de significância, utilizando-se do Programa Statistica 7.0.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Comparando os genótipos de amoreiras-pretas com e sem espinhos não se observou diferença significativa no que se refere ao teor de compostos fenólicos nem mesmo em atividade antioxidante (Tabela 1).

Deve-se ressaltar que, no Brasil, ocorrem cinco espécies nativas de amoras, as quais produzem frutos pequenos e com coloração branca, rosa, vermelha ou preta, sendo que nenhuma destas espécies brasileiras foi domesticada. As cultivares de amoreiras-pretas exploradas comercialmente no País são o resultado de introduções, hibridações e seleções de cultivares americanas (RASEIRA et al., 2008). As cultivares sem espinhos de amoreira-preta foram originadas de cruzamentos interespecíficos com espécies como a Rubus ulmifolius, nas quais havia plantas sem espinhos, provavelmente devido à mutação natural. Teoricamente, a planta sem espinhos, por estar desprovida de proteção contra pragas, como insetos, deveria sintetizar mais compostos secundários como forma de defesa, fato não comprovado neste trabalho. A tendência dos programas de melhoramento é buscar plantas sem espinhos para facilitar o manejo do pomar e a colheita das frutas, preferencialmente, sem perder a qualidade. Outro motivo é para facilitar a colheita mecanizada, pois as amoreiras-pretas com espinhos podem ficar com estes encravados no fruto durante a colheita mecanizada, trazendo uma série de problemas ao consumidor e aos produtores (DU et al., 2010).

Pantelidis et al. (2007) observaram que os teores de antocianinas totais, compostos fenólicos e a atividade antioxidante foram inferiores em cultivares de amoreira-preta com espinhos quando comparadas a cultivares sem espinho. Du et al. (2010) também encontraram variações significativas na concentração de determinadas substâncias, dando, desta forma, características específicas a cada genótipo. Esta pode ser uma explicação para a síntese de compostos secundários em amoreiras-pretas com e sem espinho. Os teores totais de compostos fenólicos podem ser semelhantes, mas a análise individual dos compostos pode revelar que alguns tipos de compostos fenólicos podem ser sintetizados em maiores ou menores concentrações em uma planta do que em outra.

Analisando somente as amoras-pretas produzidas em plantas com espinhos, a média do grupo de cultivares não diferiu da média do grupo de seleções, quanto ao teor de compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante (Tabela 2). Provavelmente, porque as cultivares estudadas fazem parte da base genética das seleções que foram avaliadas, sendo assim, não há grande variação nos teores de compostos fenólicos totais nem na atividade antioxidante.

Entre as cultivares e seleções de amoras-pretas produzidas em plantas que apresentavam espinhos, a seleção S16/96 e a S14/96, e as cultivares Comanche e Guarani apresentaram os maiores teores de compostos fenólicos totais. Já a atividade antioxidante foi superior nas seleções S16/96 e S787 americana, não diferindo da cultivar Comanche (Tabela 3). As cultivares Cheroke e Comanche foram introduzidas dos Estados Unidos, e as cultivares Tupy e Guarani foram lançadas pela Embrapa Clima Temperado (RASEIRA et al., 1984; RASEIRA et al., 1992), entretanto estas apresentam ancestrais americanos em sua genealogia.

As propriedades antioxidantes estão muito relacionadas ao tipo de fruta, ou seja, espécie ou cultivares dentro da mesma espécie, e às condições de cultivo das plantas, como ambiente e técnicas de manejo (SCALZO et al., 2005), além do grau de maturidade na colheita, sendo que, quanto mais maduras as frutas, menor o teor de compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante (WANG; LIN, 2000; SIRIWOHARN et al., 2004; CASTREJON et al., 2008). Variação nos teores de compostos fenólicos em amora-preta é comumente observada. Moyer et al. (2002), analisando 37 genótipos de amoreira-preta, conduzidos em um mesmo local, observaram variação de mais de 100% nos teores de compostos fenólicos e da atividade antioxidante; em adição, comparando-se frutos da mesma cultivar, produzidos em diferentes locais, foi observado que o fator ambiente está altamente relacionado ao teor de compostos bioativos sintetizados (REYS-CARMONA et al., 2005; OLIVEIRA et al., 2009).

Em relação às seleções estudadas que não apresentavam espinhos, a seleção S17/01 apresentou um teor de compostos fenólicos superior às demais, não diferindo da S02/96. Quanto à atividade antioxidante, as seleções S02/96, a S12/01 e a S17/01 mostraram-se superiores quando comparadas com a S14/01 (Tabela 4). Estas seleções foram obtidas através de cruzamentos de genótipos sem sementes, realizados na Universidade de Arkansas. A base genética de origem deste material não está estabelecida; no entanto, pelos resultados apresentados, pode-se observar que existe variação entre as seleções tanto para o teor de compostos fenólicos, como para a atividade antioxidante. Mesmo comparando cultivares de amoreira-preta sem espinhos, pode-se observar que existe variação nos teores de compostos fenólicos totais, antocianinas e atividade antioxidante (WANG; LIN, 2000; MOYER et al., 2002; PANTEDELIS et al., 2007; KOCA; KARADENIZ, 2009).

Não houve boa correlação entre o conteúdo de compostos fenólicos e atividade antioxidante em amoras-pretas (Figura 1). A correlação entre o teor de compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante ainda é bastante controversa. Em várias frutas e hortaliças, é possível estabelecer boa correlação entre estas duas variáveis; no entanto, em alguns casos, essa correlação apresenta-se baixa. Isto pode acontecer devido à presença de vários outros fitoquímicos, como as antocianinas ou vitaminas que podem influenciar na atividade antioxidante. Em diversos estudos com amora-preta, foi encontrada alta correlação linear positiva entre compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante (WANG; LIN, 2000; MOYER et al., 2002). Seguindo o mesmo padrão, mirtilos produzidos na Turquia apresentaram correlação linear entre a atividade antioxidante, determinada pelo método FRAP, e o teor de compostos fenólicos totais de r = 0.981 (KOCA; KARADENIZ, 2009). Em amora-preta, sabe-se que a contribuição da vitamina C não é tão importante para a atividade antioxidante como é no caso da framboesa e das frutas cítricas, como os limões e as laranjas (ATALA et al., 2009).

CONCLUSÕES

1-Dentre as seleções e cultivares de amora-preta, com espinho, a seleção S16/96 apresenta o maior teor de compostos fenólicos e atividade antioxidante, não diferindo da 'Comanche', S14/96, 'Guarani' e S787 americana.

2-Dentre as seleções de amora-preta, sem espinho, a S17/01 e a S02/96 apresentam os maiores teores de compostos fenólicos e atividade antioxidante, não diferindo da S12/01 para atividade antioxidante.

3-Comparando os grupos de amora-preta com e sem espinhos, não se observa diferença para os teores de compostos fenólicos totais nem para a atividade antioxidante.

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1

(Trabalho 163-11). Recebido em: 27-05-2011. Aceito para publicação em: 28-08-2012.

Datas de Publicação

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

Histórico

• Recebido
  27 Maio 2011
• Aceito
  28 Ago 2012