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UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO JEQUITINHONHA E MUCURI UFVJM CLINÁSCIA RODRIGUES ROCHA ARAÚJO COMPOSIÇÃO QUÍMICA, POTENCIAL ANTIOXIDANTE E HIPOLIPIDÊMICO DA FARINHA DA CASCA DE Myrciaria cauliflora (JABUTICABA) DIAMANTINA MG 2011

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UNIVERSIDADE FEDERAL DOS VALES DO

JEQUITINHONHA E MUCURI – UFVJM

CLINÁSCIA RODRIGUES ROCHA ARAÚJO

COMPOSIÇÃO QUÍMICA, POTENCIAL ANTIOXIDANTE E

HIPOLIPIDÊMICO DA FARINHA DA CASCA DE Myrciaria cauliflora

(JABUTICABA)

DIAMANTINA – MG

2011

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Clináscia Rodrigues Rocha Araújo

COMPOSIÇÃO QUÍMICA, POTENCIAL ANTIOXIDANTE E

HIPOLIPIDÊMICO DA FARINHA DA CASCA DE Myrciaria cauliflora

(JABUTICABA)

Dissertação apresentada à Universidade

Federal dos Vales do Jequitinhonha e

Mucuri, como parte das exigências do

Programa de Pós-Graduação em Química,

área de concentração em Química Orgânica,

para a obtenção do título de “Mestre”.

Orientadora: Profa. Dr

a. Nísia Andrade

Vilela Dessimoni Pinto/UFVJM

Co-orientação: Profa. Dr

a. Elizabethe Adriana

Esteves/UFVJM

Co-orientação: Profa. Dr

a. Angelita Duarte

Correa/UFLA

DIAMANTINA - MG

2011

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Ficha Catalográfica - Serviço de Bibliotecas/UFVJM

Bibliotecário Rodrigo Martins Cruz

CRB6-2886

A663c

Araújo, Clináscia Rodrigues Rocha.

Composição química, potencial oxidante e hipolipidêmico da farinha da casca

de Myrciaria couliflora (jabuticaba) / Clináscia Rodrigues Rocha Araújo. –

Diamantina: UFVJM, 2011.

119 p.

Orientador: Nísia Andrade Villela Dessimoni Pinto.

Dissertação (Mestrado em Química) - Faculdade de Ciências

Exatas, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e

Mucuri.

1. Myrciaria couliflora. 2. Resíduos vegetais. 3. Lipídios - Metabolismo. 4.

Atividade antioxidante. 5. Farinha - Composição química. I. Título.

CDD 664.8

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À minha família

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Se o sol se pôr e a noite chegar

Tu és quem me guia

Se a tempestade me alcançar

Tu és meu abrigo

Se o mar me submergir

A Tua mão me traz à tona pra respirar

E me faz andar sobre as águas

Tu és o Deus da minha salvação

És o meu dono, minha paixão,

Minha canção e o meu louvor

Aleluia........

(Se O Sol Se Pôr - Trazendo a Arca)

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AGRADECIMENTOS

- Ao meu Deus por Jesus Cristo e pelos pensamentos de paz em meu favor. Muito obrigada

por me permitir viver seus milagres e experimentar de sua provisão em todos os momentos de

minha vida.

- Aos meus pais, Nair Rodrigues Rocha e Nilson Cassiano Rocha (sempre presente) meus

exemplos de força e perseverança. Muito obrigada por sonharem meus sonhos e se dedicarem

a eles.

- Ao meu esposo Fernando. Muito obrigada pelo amor e incentivo sem os quais seria mais

difícil este caminho. Amo você!

- À Júnia, Nilsinho e Lincoln pela presença. Amo vocês!

-A família Araújo pelas orações, apoio e amizade.

- À Renata, D. Dalila e Luciana pelo acolhimento, confiança e ajuda. Agradecer a vocês é

quase impossível.

- À minha orientadora Dra. Nísia Andrade Vilela Dessimoni Pinto pelo acolhimento, amizade

e oportunidade de realização deste trabalho.

- À Dra. Elizabethe Adriana Esteves pela co-orientação, paciência, dedicação e ensinamentos

valiosos.

- Ao Dr. Antônio Flávio Carvalho de Alcântara pela confiança, acolhimento e ensinamentos.

- À Dra. Patrícia Machado Oliveira e à Dra. Roqueline Rodrigues Silva de Miranda pelas

sugestões, atenção e auxílio.

- Aos amigos dos laboratórios de Biomassas do Cerrado, Nutrição Experimental, Química e

Fertilidade do Solo pela ajuda e disposição. Aprendi muito com vocês e sou eternamente

grata.

- Aos amigos do laboratório de Química/UFMG pelo acolhimento e aprendizado.

- Ao Thiago de Melo pela amizade e contribuição essencial a este trabalho.

- A todos que contribuíram de maneira direta ou indireta para a concretização deste sonho,

meus mais sinceros agradecimentos.

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RESUMO

ROCHA-ARAÚJO, C. R. Composição Química, Potencial Antioxidante e Hipolipidêmico da

Farinha da Casca de Myrciaria cauliflora (jabuticaba). 2011. 119 p. Dissertação de Mestrado

(Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Química). Faculdade de Ciências Exatas,

Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina - UFVJM, 2011.

Myrciaria cauliflora (jabuticabeira) é uma espécie frutífera, nativa do Brasil e bastante

cultivada em pomares domésticos de Minas Gerais. Porém, pouco se conhece sobre a

composição química e efeitos biológicos dos resíduos de seus frutos. Diante disso, o presente

trabalho teve como objetivo avaliar a composição química, o potencial antioxidante (in vitro)

e hipolipidêmico (in vivo) da farinha das cascas do fruto de Myrciaria cauliflora. Para tanto,

frutos (jabuticabas) maduros foram despolpados manualmente e suas cascas secas e trituradas

até a obtenção de uma farinha homogênea (FCJ). Avaliou-se sua composição centesimal,

conteúdo mineral, fenólicos totais, flavonóides e antocianinas, assim como sua atividade

antioxidante in vitro através de diferentes métodos (DPPH, ABTS●+

, FRAP e β-

caroteno/ácido linoléico). A FCJ foi submetida à extração hidroalcoólica e os extratos

fracionados em Cromatografia em Coluna (CC). Os fitoconstituintes isolados foram

caracterizados por IV e RMN. O potencial hipolipidêmico foi avaliado em grupos de ratos

machos alimentados com dietas semipurificadas, sendo a dieta Padrão (PDR) baseada na

AIN93M, a dieta Controle (CTRL) semelhante à PDR e suplementada com 7% de banha de

porco, e três dietas experimentais semelhantes à CTRL, porém suplementadas com 7, 10 e

15% de FCJ (JAB1, JAB2 e JAB3, respectivamente). Níveis séricos e hepáticos de colesterol,

bem como níveis séricos de HDL, triglicerídeos e glicose foram avaliados. A excreção fecal

de lipídeos foi avaliada também. A FCJ foi classificada como fornecedora de alto teor de

fibras (15,26%). Os teores de fenólicos totais (1895 mg ácido gálico/100 g), flavonóides

(8,960 g de catequina /100g) e antocianinas (0,6823 g de cianidina-3-glicosídeo/100g) foram

altos assim como a atividade antioxidante verificada pela captura de radicais-livres DPPH

(3,184 g de FCJ/g DPPH) e ABTS●+

(1017 μmol Trolox/g de FCJ), redução dos íons Fe+3

(167,7 mM de Fe2SO4/100g) e capacidade de inibição do branqueamento do β-caroteno

(75,96% de inibição para a concentração de 1000 mg/L). O ácido cítrico, o sitosterol e o

sitosterol-D-glicopiranosídeo foram isolados, sendo, os dois últimos, citados pela primeira

vez nesta espécie. A inclusão da FCJ, nas três proporções, reduziu o colesterol total (CT) e os

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triglicerídeos (TG) séricos em relação à dieta CTRL. A dieta JAB3 elevou os níveis de HDL

séricos e reduziu os de colesterol hepático em relação à CTRL. A dieta JAB3 reduziu a

glicose sérica em comparação à JAB2, mas essa diferença não foi significativa em relação à

PDR, à CTRL ou à JAB1. Não houve diferença na excreção fecal de lipídeos entre os grupos

experimentais. Os resultados obtidos poderão servir de auxílio para o melhor aproveitamento

deste resíduo e compreensão de seus efeitos metabólicos além de contribuir para garantir a

segurança da sua ingestão como alimento.

Palavras-Chaves: Myrciaria cauliflora, farinha, resíduo vegetal, atividade antioxidante,

metabolismo lipídico, composição química.

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ABSTRACT

ROCHA-ARAÚJO, C. R. Chemical composition, antioxidant and hypolipidemic potential of

peel flour Myrciaria cauliflora (jabuticaba). 2011. 119 p. Master‟s Dissertation (Stricto Sensu

Graduate Program in Chemistry). Faculty of Natural Sciences, Universidade Federal dos

Vales do Jequitinhonha e Mucuri - UFVJM, Diamantina, 2011.

Myrciaria cauliflora (jabuticabeira) is a fruit specie, native in Brazil and created mainly in

domestic gardens in Minas Gerais. However, little is known about its chemical composition

and biological effects in the fruit residue. In front of this, the present work had as a goal to

evaluate the chemical composition, antioxidant potential (in vitro) and hypolipidemic (in vivo)

of Myrciaria cauliflora fruit peel flour (FCJ). For that, mature fruits (jabuticaba) were pulped

manually and its peel was dried and crushed to obtain a homogeneous flour (FCJ). There had

been evaluated the proximate composition, mineral content as well as total phenolic,

flavonoids and anthocyanins as their antioxidant activity in vitro through different methods

(DPPH, ABTS●+

, FRAP and β-caroten/acid linoleic). The FCJ was also subjected to

extraction with water-alcohol extracts fractionated in column chromatography (CC). The

phytochemicals isolated were characterized IR and NMR. The lipid-lowering activity was

evaluated in groups of male rats, fed with semipurified diets, being a PDR diet based on

AIN93M; a CTRL diet based on PDR, but added 7% of pork lard; and three experimental

diets similar to CTRL, but added MPF at 7, 10 and 15% (JAB1, JAB2 and JAB3,

respectively). Serum and liver cholesterol as well as serum levels of HDL, triglycerides and

glucose were evaluated. Fecal output of lipids was also evaluated. The FCJ was classified as a

supplier of high-fiber (15,26%). The levels of total phenolic (1895 mg gallic acid/100 g),

flavonoids (8,960 g de catechin /100g) and anthocyanins (0,6823 g de cyanidin-3-

glucoside/100g) were high as the antioxidant activity verified to capture of free radicals

DPPH (3,184 g de FCJ/g DPPH) and ABTS●+

(1017 μmol Trolox/g de FCJ), to reduction of

ions Fe+3

(167,7 mM de Fe2SO4/100g) and capacity in inhibition of whitening of β-caroten

(75,96% of inhibition of concentration of 1000 mg/L). The citric acid, sitosterol and

sitosterol- D-glucopyranoside were isolated, being the last two, mentioned in this specie for

the first time.

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The inclusion of the MPF, at the three ratios reduced serum cholesterol and triglycerides

compared to CTRL. JAB3 diet raised serum HDL cholesterol and reduced liver cholesterol

compared to CTRL. JAB3 diet reduced serum glucose compared to JAB2, but this difference

was not significant compared to PDR, CTRL or JAB1. There was no difference in fecal

output of lipids between the groups. The results obtained may serve as an aid to better

utilization of residue and to understand the MFP metabolic effects in addition to ensure the

safety of its intake as a food.

Keywords: Myrciaria cauliflora, flour, residue vegetal, atividade antioxidant, metabolismo

lipídico, chemical composition.

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SUMÁRIO

CAPÍTULO 1. Composição química e potencial antioxidante in vitro da farinha da casca de

Myrciaria cauliflora (jabuticaba)

1 INTRODUÇÃO .......................................................................................... 2

2 OBJETIVOS................................................................................................. 5

3 REVISÃO DE LITERATURA ................................................................. 6

3.1 Família Myrtaceae ........................................................................................ 6

3.1.1 Espécie Myrciaria cauliflora......................................................................... 7

3.2 Resíduos vegetais ......................................................................................... 8

3.3 Caracterização Química ............................................................................... 9

3.3.1 Composição Centesimal................................................................................ 9

3.3.2 Fenólicos Totais............................................................................................. 12

3.3.3 Flavonóides ................................................................................................... 14

3.3.4 Antocianinas ................................................................................................. 16

3.4 Conteúdo Mineral ......................................................................................... 17

3.5 Características Físico-Químicas.................................................................... 19

3.6 Atividade Antioxidante ............................................................................... 20

3.6.1 Avaliação da Atividade Antioxidante ......................................................... 22

3.6.1.1 Atividade antioxidante por captura de radical livre DPPH .......................... 22

3.6.1.2 Atividade antioxidante por captura de radical livre ABTS●+

....................... 23

3.6.1.3 Atividade antioxidante por redução do Fe+3

(FRAP) .................................. 24

3.6.1.4 Atividade antioxidante por inibição da oxidação lipídica (branqueamento

do β-caroteno) ...............................................................................................

25

3.6.2 Antioxidantes em resíduos de frutos ............................................................. 25

4 MATERIAL E MÉTODOS........................................................................ 28

4. 1 Equipamentos ................................................................................................ 28

4.2 Preparo da farinha ......................................................................................... 28

4. 3 Caracterização Química ............................................................................... 29

4. 3.1 Composição centesimal................................................................................. 29

4. 3.2 Fenólicos Totais............................................................................................. 30

4. 3.3 Flavonóides e Antocianinas .......................................................................... 31

4.4 Conteúdo Mineral.......................................................................................... 32

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4.5 Características Físico-Químicas. .................................................................. 32

4.6 Atividade antioxidante ................................................................................. 32

4.6.1 Atividade antioxidante por captura de radical livre DPPH .......................... 33

4.6.2 Atividade antioxidante por captura de radical livre ABTS●+

...................... 33

4.6.3 Atividade antioxidante por redução do Fe+3

(FRAP) .................................. 34

4.6.4 Atividade antioxidante por inibição da oxidação lipídica (branqueamento

do β-caroteno) ...............................................................................................

34

4.7 Estudo Fitoquímico....................................................................................... 35

4.7.1 Métodos cromatográficos ............................................................................. 35

4.7.1.1 Cromatografia em camada delgada (CCD)................................................... 35

4.7.1.2 Cromatografia em coluna (CC) .................................................................... 35

4.7.2 Testes Químicos ........................................................................................... 35

4.7.2.1 Ponto de Fusão ............................................................................................. 35

4.7.2.2 Métodos Espectrométricos ............................................................................ 36

4.7.2.2.1 Infravermelho ................................................................................................ 36

4.7.2.2.2 RMN de 1H e de

13C .................................................................................... 36

4.7.3 Preparo do extrato bruto ............................................................................... 36

4.7.4 Fracionamento do extrato bruto da FCJ ....................................................... 36

4.7.5 Fracionamento do extrato em clorofórmio ................................................... 37

4.7.6 Fracionamento do extrato em AcOEt ........................................................... 39

4.8 Análises Estatísticas ..................................................................................... 40

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO .............................................................. 41

5.1 Caracterização Química ............................................................................... 41

5.1.1 Composição Centesimal ............................................................................... 41

5.1.2 Fenólicos Totais ............................................................................................ 42

5.1.3 Flavonóides e Antocianinas .......................................................................... 44

5.2 Conteúdo Mineral ......................................................................................... 46

5.3 Características Físico-Químicas .................................................................. 47

5.4 Atividade Antioxidante ................................................................................ 48

5.4.1 Atividade antioxidante por captura de radical livre DPPH .......................... 48

5.4.2 Atividade antioxidante por captura de radical livre ABTS●+

....................... 49

5.4.3 Atividade antioxidante por redução do Fe+3

(FRAP) .................................. 50

5.4.4 Atividade antioxidante por inibição da oxidação lipídica (branqueamento

do β-caroteno) ...............................................................................................

50

5.5 Análise estrutural ......................................................................................... 51

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5.5.1 Amostra RC4................................................................................................. 51

5.5.2 Amostra RA4 ................................................................................................ 56

5.5.3 Amostra RA5 ............................................................................................... 60

6 CONCLUSÃO ............................................................................................ 66

REFERÊNCIAS ......................................................................................... 67

CAPÍTULO 2. Potencial hipolipidêmico in vivo da farinha da casca de Myrciaria cauliflora

(jabuticaba)

1 INTRODUÇÃO .......................................................................................... 79

2 OBJETIVOS ............................................................................................... 82

3 REVISÃO DE LITERATURA ................................................................. 83

3.1. Metabolismo de lipídeos .............................................................................. 83

3.1.1 Metabolismo do Colesterol .......................................................................... 83

3.1.2 Metabolismo dos Triglicerídeos .................................................................. 87

3.2 Dislipidemias x Dieta ................................................................................... 88

3.3 Potencial hipolipidêmico de frutos e resíduos de frutos exóticos ................ 94

4 MATERIAL E MÉTODOS ...................................................................... 97

4.1 Animais e condições experimentais ............................................................. 97

4.2 Dietas experimentais .................................................................................... 97

4.2.1 Preparo da farinha ........................................................................................ 97

4.2.2 Preparo das dietas ......................................................................................... 98

4.3 Desenho experimental .................................................................................. 99

4.4 Índices e Parâmetros Avaliados ................................................................... 99

4.4.1 Ingestão Alimentar (IA), Ganho de Peso (GP) e Coeficiente de Eficiência

Alimentar (CEA) ........................................................................................

100

4.4.2 Análises de sangue ....................................................................................... 100

4.4.2 Análises hepáticas ........................................................................................ 100

4.4.4 Análises fecais ............................................................................................. 101

4.5 Análises Estatísticas .................................................................................... 101

5 RESULTADO E DISCUSSÃO ................................................................. 102

5.1 Ingestão Alimentar, Ganho de Peso e Coeficiente de Eficiência Alimentar. 102

5.2 Análises bioquímicas do sangue .................................................................. 103

5.3 Análises do fígado ....................................................................................... 106

5.4 Análises das fezes ........................................................................................ 107

6 CONCLUSÕES .......................................................................................... 110

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viii

REFERÊNCIAS ......................................................................................... 111

ANEXO 1 ..................................................................................................... 119

LISTA DE FIGURAS

Capítulo 1. Composição química e potencial antioxidante in vitro da farinha da casca

Myrciaria cauliflora (jabuticaba)

Figura 1- Metabolitos secundários isolados em frutos de Myrciaria cauliflora.... 3

Figura 2- Árvores e frutos de Myrciaria cauliflora .............................................. 8

Figura 3- Esqueleto básico dos flavonóides ........................................................ 15

Figura 4- Estrutura das antocianinas ..................................................................... 16

Figura 5- Estabilização do radical livre DPPH ..................................................... 23

Figura 6- Estabilização do radical ABTS●+

por antioxidante ............................... 24

Figura 7- Redução do complexo TPTZ (2,4,6-tri(2-piridil)-1,3,5-triazina) com

Fe3+

........................................................................................................

24

Figura 8- Esquema do sequenciamento metodológico do fracionamento do

extrato bruto da FCJ ..............................................................................

37

Figura 9- Estrutura do sitosterol ........................................................................... 52

Figura 10- Espectro de absorção na região do IV de RC4 (KBr) .......................... 53

Figura 11- Espectro de RMN de 1H de RC4 (CDCl3; 200 MHz) .......................... 53

Figura 12- Espectro de RMN de 13

C de RC4 (CDCl3; 50MHz) ............................ 54

Figura 13- Subespectro DEPT de RC4 (CDCl3; 50MHz) ...................................... 54

Figura 14- Estrutura do ácido cítrico (ácido 2-hidroxi-1,2,3

propanotricarboxílico) ...........................................................................

57

Figura 15- Espectro de absorção na região do IV de RA4 (KBr) ........................... 57

Figura 16- Espectro de RMN de 1H de RA4 (DMSO-d6; 50MHz) ........................ 58

Figura 17- Espectro de RMN de 13

C de RA4 (DMSO-d6; 50MHz) ...................... 58

Figura 18- Subespectro DEPT de RA4 (DMSO -d6; 50MHz) ............................... 59

Figura 19- Estrutura do sitosterol- D-glicopiranosídeo .......................................... 61

Figura 20- Espectro de absorção na região do IV de RA5 (KBr) ........................... 62

Figura 21- Espectro de RMN de 1H de RA5 (DMSO-d6; 50MHz) ....................... 62

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Figura 22- Espectro de RMN de 13

C de RA5 (DMSO-d6; 50MHz) ...................... 63

Figura 23- Subespectro DEPT de RA5 (DMSO -d6; 50MHz) ............................... 63

Capítulo 2. Potencial hipolipidêmico in vivo da farinha da casca de Myrciaria cauliflora

(jabuticaba)

Figura 1- Estrutura química do colesterol livre .................................................... 83

Figura 2- Principais etapas da síntese de colesterol a partir de acetil-CoA ......... 84

Figura 3- Composição dos QM, VLDL, LDL e HDL .......................................... 85

Figura 4- Desenho experimental............................................................................ 99

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x

LISTA DE TABELAS

Capítulo 1. Composição química e potencial antioxidante in vitro da farinha da casca de

Myrciaria cauliflora (jabuticaba)

Tabela 1- Classificação dos compostos fenólicos de acordo com o esqueleto

básico .......................................................................................................

13

Tabela 2- Classes de flavonóides e algumas de suas características ........................ 15

Tabela 3- Sinais de carência em minerais ................................................................ 18

Tabela 4- Fracionamento do extrato em clorofórmio da FCJ .................................. 38

Tabela 5- Reunião das frações obtidas por CCD do extrato em clorofórmio da

FCJ ...........................................................................................................

38

Tabela 6- Fracionamento do extrato em AcOEt da FCJ .......................................... 39

Tabela 7- Reunião das frações obtidas por CCD do extrato em AcOEt da FCJ .... 39

Tabela 8- Composição centesimal (g.100g-1

) da FCJ............................................... 41

Tabela 9- Fenólicos totais (mg de ácido gálico, GAE/100 g) extraídos por

diferentes solventes pelos reagentes Folin Denis e Folin Ciocalteu ........

43

Tabela 10 - Comparação entre teores de fenólicos totais (mg GAE /100 g) extraídos

por diferentes solventes e reagentes (Folin Ciocauteau e Folin Denis) ...

43

Tabela 11- Flavonóides (g de catequina /100g) e antocianinas (g de cianidina-3-

glicosídeo/100g) na FCJ ..........................................................................

45

Tabela 12- Composição em minerais (mg/100g) na FCJ............................................ 46

Tabela 13- Sólidos Solúveis (ºBrix), Acidez Total (g de ácido cítrico

hidratado/100g de FCJ) e pH da FCJ ......................................................

48

Tabela 14- Atividade antioxidante da FCJ por captação de radicais livres DPPH (g

de FCJ/g de DPPH), captação de radicais livres ABTS.+

(μmol Trolox/g

de FCJ) e redução do Fe, FRAP, (mM de Fe2SO4/100 g de

FCJ)...........................................................................................................

49

Tabela 15- Atividade antioxidante por inibição da oxidação lipídica (sistema β-

caroteno/ácido linoléico) em três diferentes concentrações de FCJ.........

51

Tabela 16- Atribuição dos sinais do espectro de RMN de 13

C de RC4 (50MHz,

CDCl3) e comparação com dados da literatura para o sitosterol ............

55

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xi

Tabela 17- Comparação dos sinais do espectro de RMN de 13

C obtido para a RA4

(50MHz, DMSO-d6) com dados da literatura para o ácido cítrico .........

59

Tabela 18- Comparação dos sinais do espectro de RMN de 13

C obtido para RA5

(50MHz, DMSO-d6) com dados da literatura para o sitosterol- D-

glicopiranosídeo .......................................................................................

64

Capítulo 2. Potencial hipolipidêmico in vivo da farinha da casca de Myrciaria cauliflora

(jabuticaba)

Tabela 1- Composição das dietas experimentais em g/Kg e densidade calórica

(Kcal/Kg)................................................................................................... 98

Tabela 2- Ganho de peso (g), ingestão alimentar (g) e coeficiente de eficiência

alimentar (%) de ratos alimentados com dietas hiperlipídicas,

suplementadas com 7, 10 e 15% de farinha de casca de jabuticaba ........

102

Tabela 3- Concentrações séricas (mg/dL) de colesterol total, triglicerídeos, HDL

e glicose em animais experimentais submetidos a dietas hiperlipidicas

suplementadas com farinha da casca de jabuticaba em diferentes

proporções ...............................................................................................

104

Tabela 4- Peso corporal final (g), Peso do fígado (g), Peso relativo do fígado (g) e

Colesterol total (mg/dL) hepático de animais experimentais submetidos

à dieta hiperlipidica suplementada com 7, 10 e 15% de farinha da casca

de jabuticaba .............................................................................................

106

Tabela 5- Peso úmido (Pufe), Peso seco (PSfe), % de lipídeos (Lip.fezes) e pH

das fezes de ratos submetidos a dietas hipercolesterolêmicas com

adição de farinha da casca de jabuticaba em diferentes proporções.......

108

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xii

LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS

AA -Atividade antioxidante

ABTS●+

-2,2´-azinobis (3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico)

Acetil CoA -Acetilcoenzima A

AcOEt -Acetato de etila

AG -Ácido graxo (s)

AGCC -Ácido graxo (s) de cadeia curta

AGCL -Ácido graxo (s) de cadeia longa

AGCM -Ácido graxo (s) de cadeia média

AGCML -Ácido graxo (s) de cadeia muito longa

Apo -Apolipoproteína ou apoproteína

AT -Acidez total

AVC -Acidente vascular cerebral (s)

CAT -Enzima Catalase

CC -Cromatografia em coluna

CCD -Cromatografia em camada delgada

CDCl3 -Clorofórmio deuterado

CEA -Coeficiente de eficiência alimentar

CEPT -Proteína transportadora de ester de colesterol

Colesterolfig -Colesterol no fígado

CT -Colesterol total

CTRL -Dieta controle (AIN-93G + 7% de banha de porco)

DCM -Diclorometano

DCV -Doença (s) cardiovascular (s)

DEPT-135 -Distortionless Enhancement by Polarization Transfer – ângulo 135º

DPPH -Diphenyl-2-pricrylhydrazyl

EC50 -Concentração do extrato capaz de atingir 50% da atividade antioxidante

máxima.

EMBRAPA -Empresa brasileira de pesquisa agropecuária

ERN -Espécies reativas de Nitrogênio

ERO -Espécies reativas de Oxigênio

FABPC -Proteína de ligação com ácidos graxos no citoplasma

FCJ -Farinha da casca de jabuticaba

FDA -Food and Drug Administration

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xiii

FeIII

-TPTZ -(2,4,6-tri(2-piridil)-1,3,5-triazina) com Fe3+

FeII

-TPTZ -(2,4,6-tri(2-piridil)-1,3,5-triazina) com Fe2+

FR -Fator de risco (s)

FRAP -Ferric reducing

GAE -Ácido gálico

GP -Ganho de Peso

GPx -Enzima glutationa peroxidase

GSH -Glutationa

GSR -Enzima glutationa redutase

HDL -Lipoproteína de alta densidade

HLD3 -Lipoproteína de alta densidade esférica e madura

HMG-CoA -Hidroxi-3-metilglutaril coenzima A redutase

IA -Ingestão alimentar

IDL -Lipoproteína de densidade intermediária

JAB1 -Dieta PDR + 7% de FCJ (AIN-93G + 7% de banha de porco + 7% FCJ)

JAB2 -Dieta PDR + 10% de FCJ (AIN-93G + 7% de banha de porco + 10% FCJ)

JAB3 -Dieta PDR + 15% de FCJ (AIN-93G + 7% de banha de porco + 15% FCJ)

LCAT -Lecitina colesterol acil transferase

LDL -Lipoproteína de baixa densidade

LpL -Lipase lipoprotéica

PDR -Dieta padrão (AIN-93G)

Pesofig -Peso total do fígado

Prelfig -Peso relativo do fígado

QM -Quilomícrons

QMR -Quilomícrons remanescentes

SOD -Enzima Superóxido Dismutase

TG -Triglicerídeo (s)

VLDL -Lipoproteína de muito baixa densidade

δ -Deslocamento químico

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Capítulo 1

COMPOSIÇÃO QUÍMICA E POTENCIAL

ANTIOXIDANTE IN VITRO DA FARINHA DA CASCA

DE Myrciaria cauliflora (JABUTICABA)

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2

1 INTRODUÇÃO

A grande extensão territorial e as condições climáticas diversificadas fazem com que a

flora brasileira tenha diversos exemplares vegetais considerados importantes matérias-primas

para fornecimento de insumos e/ou fabricação de produtos finais para os mais diversos usos,

além do fornecimento de substâncias biologicamente ativas (VILLAR et al., 2006 ). Dentre os

vegetais, a família Myrtaceae ocorre em diferentes biomas nos quais é conhecida por sua

elevada riqueza de espécies, além do seu importante papel na composição florística e

equilíbrio ambiental das florestas do Sul e Sudeste brasileiro (ROMAGNOLO e SOUZA,

2004).

Pertencente à família Myrtaceae, Myrciaria cauliflora é uma espécie brasileira nativa,

conhecida como jabuticabeira e distribuída amplamente na mata pluvial atlântica e nas

submatas de altitude, sendo comum nos Estados de Minas Gerais, São Paulo, Espírito Santo e

Rio de Janeiro. Essa planta tem despertado grande interesse entre os produtores rurais devido

a sua alta produtividade, rusticidade e aproveitamento de seus frutos in natura ou pela

indústria alimentícia. Sua polpa fermentada, por exemplo, produz licor, vinho e vinagre

(SILVA et al., 2008).

O fruto de Myrciaria cauliflora, conhecido popularmente como jabuticaba, é

caracterizado como baga globosa de até 3 cm de diâmetro, com casca preto-avermelhada,

polpa esbranquiçada, mucilaginosa e agridoce. Porém, tem seu comércio limitado devido a

sua alta perecibilidade, uma vez que perde água, resultando em murchamento, enrugamento

da casca e perda de peso (MAGALHÃES e BARROS, 1996).

Metabólitos secundários pertencentes à classe de fenólicos, antocianinas e flavonóides

(cianidina-3-glicosídeo, delfinidina-3-glicosídeo, miricetina, quercetina e ácido gálico), além

de um depsídeo bioativo (jabuticabin), foram isolados em frutos maduros de Myrciaria

cauliflora (REYNERTSON et al., 2006) (Figura 1, pág.3). Rufino et al. (2010) constataram

que o extrato conjunto de polpa e casca de jabuticaba contêm vitamina C.

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3

O conteúdo de compostos fenólicos totais e a atividade antioxidante são

particularmente altos nas cascas de algumas frutas, mais do que em sua polpa (VIEIRA et al,

2009; AJILA et al. 2007; GUO et al., 2003). Além dos potenciais biológicos atribuídos aos

compostos fenólicos, tais como a atividade antioxidante, propriedades anti-inflamatórias,

anticarcinogênicas (MEYER et al., 1997), a utilização de resíduos agroindustriais justifica-se

uma vez que subprodutos representam um sério problema para uma produção agrícola

sustentável. Indústrias de processamento de alimentos criam grandes quantidades de

subprodutos que são difíceis de eliminar à medida que têm alta demanda de oxigênio

biológico (BERARDINI et al., 2005).

O+

OH

OH

OH

OH

OGlicose

cianidina-3-glicosídeo

O+

OH

OH

OH

OH

OGlicose

OH

delfinidina-3-glicosídeo

OH

O

OH

OH

OH

OHO

OH

miricetina

OH

OH

OH

O

OH

Ácido gálico

O O

OH OH

OH

OH

Ácido ascórbico

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4

OH

O

OH

OH

OH

OHO

quercetina

O

O

OH

OHOH

OOH CH3

O

depsideo bioativo (jabuticabin)

Figura 1. Metabólitos secundários isolados em frutos de Myrciaria cauliflora.

Embora sejam poucos os dados encontrados na literatura quanto aos constituintes

químicos unicamente da fração da casca de jabuticaba, Santos et al., (2010) quantificaram,

nesta fração, 6,170 mg de cianidina-3-glicosídeo/g e 35,85 mg ácido gálico/g de matéria seca

como teores de antocianinas e fenólicos totais, respectivamente. Casca e semente de

jabuticaba, juntas, representam aproximadamente 50% da fruta (MAGALHÃES e BARROS,

1996) e, se aproveitadas, podem agregar-lhe maior valor.

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5

2 OBJETIVOS

O estudo descrito teve como objetivos produzir uma farinha com a casca de jabuticaba

(FCJ) e determinar sua composição centesimal e mineral, teor de fenólicos totais, flavonóides

e antocianinas bem como sua atividade antioxidante in vitro através da captura de radical-livre

(DPPH e ABTS●+

), redução do ferro (FRAP) e inibição da oxidação lipídica (β-

caroteno/ácido linoleico). Além disso, buscou-se avaliar também as características físico-

químicas (sólidos solúveis, acidez total e pH) da FCJ e identificar as substâncias dela isoladas.

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3 REVISÃO DE LITERATURA

3.1 Família Myrtaceae

O termo Myrtaceae é originário do grego “myron” que significa perfume e justifica-se

pela presença de bolsas secretoras de essências, tanto no córtice do caule como no parênquima

das folhas (LANDRUM e KAWASAKI, 1997). Essa família compreende cerca de 100

gêneros e 3000 espécies que se distribuem por todos os continentes, à exceção da Antártica,

mas com nítida predominância nas regiões tropicais e subtropicais do mundo. Pertencente à

ordem Myrtales, a família Myrtaceae está bem representada na flora brasileira onde ocorre em

diferentes biomas (MARCHIORI e SOBRAL, 1997).

Myrtaceae constitui uma das mais importantes famílias da classe Angiospermae no

Brasil e se caracteriza por apresentar plantas lenhosas, arbustivas ou arbóreas e com folhas

inteiras de disposição alterna ou oposta e às vezes oposta cruzada, com estípulas muito

pequenas. As flores em geral são brancas ou às vezes vermelhas, efêmeras, hermafroditas, de

simetria radial, em geral pentâmeras, mono ou diclamídeas, muitas vezes com um receptáculo

bem desenvolvido. A corola é suprimida às vezes e o cálice gamossépalo com deiscência

transversal, sendo os estames geralmente muito numerosos. Ovário súpero a semi-ínfero até

ínfero, pentacarpelar e pentalocular, com muitos óvulos. Seus frutos são baciforme ou

capsular loculicida e as sementes, muitas vezes, mostrando poliembrionia (LANDRUM e

KAWASAKI, 1997).

A família Myrtaceae apresenta vegetais importantes sob diversos aspectos: aqueles

que dão frutos comestíveis como Psidium guajava (goiabeira), Punica granatum (romeira),

Eugenia jambosa (jamboeira) e Bertholletia excelsa (castanheira-do-Pará), aqueles aromáticos

como Syzygium aromaticum (craveiro-da-Índia), Myrtus communis (murta) e Melaleuca

leucadendron (cajepute) e aqueles que oferecem madeira de qualidade empregada em

construção, como Couratari legalis (jequitibá-rosa), C. estrellensis (jequitibá-vermelho) e

Lecythis pisonis ou L.ollaria (sapucaia) (MAEDA et al, 1990). Suas espécies são utilizadas

amplamente na medicina popular e empregadas, principalmente, em distúrbios

gastrointestinais, estados hemorrágicos e doenças infecciosas, podendo sua ação estar

relacionada às suas propriedades adstringentes. As partes mais utilizadas são as folhas, cascas

e, também, os frutos que são comumente consumidos (CRUZ e KAPLAN, 2004).

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3.1.1 Espécie Myrciaria cauliflora

A espécie Myrciaria cauliflora, pertencente à família Myrtaceae e ao gênero

Myrciaria, é conhecida popularmente como jabuticabeira e apresenta o Brasil como centro de

origem e dispersão natural, sendo encontrada desde o Pará até o Rio Grande do Sul

(CORRÊA, 1984). Segundo Mattos (1983), as jabuticabeiras encontradas em Minas Gerais e

no Rio de Janeiro cujos nomes vulgares são “jabuticaba ponhema”, “jabuticaba paulista” e

“jabuticaba-açu” foram classificadas por Berg (1857) como Myrciaria cauliflora (DC) Berg,

ao passo que as nativas das regiões do Rio de Janeiro e São Paulo e conhecidas popularmente

como “jabuticaba Sabará” e “jabuticaba-de-cabinho” foram denominadas de Myrciaria

jaboticaba (Vell) Berg.

Myrciaria cauliflora (DC) Berg é arbórea, de porte médio e apresenta tendência ao

engalhamento a menos de um metro do solo (Figura 2, pág. 8). Suas flores desenvolvem-se

nos ramos (caulifloria), são brancas, pequenas e com ovário bicarpelar. As folhas apresentam

a nervura central levemente impressa na epiderme adaxial e saliente na epiderme abaxial.

Pode frutificar duas vezes ao ano e ter fase reprodutiva com duração de 30 a 50 anos, sendo

seu fruto (jabuticaba) uma baga globosa de até três (3) cm de diâmetro cujo epicarpo varia de

roxo-escuro a preto, de polpa macia, esbranquiçada, suculenta e agridoce, podendo apresentar

até quatro sementes. Tal fruto é apreciado em todo o país e consumido in natura ou

processados na forma de suco, geléia, licor, vinagre e chás medicinais, dentre outros. De

maneira geral, o período de comercialização pós-colheita da jabuticaba é curto uma vez que,

em apenas dois dias após o recolhimento, sofre uma rápida alteração da aparência e do sabor

decorrente da intensa perda de água, deterioração e fermentação da polpa (BARROS e

MAGALHÃES, 1996).

Na medicina popular utiliza-se a casca de jabuticaba como adstringente, útil contra

diarréia e irritações da pele, sendo indicada também como antiasmática, anti-inflamatória (nas

inflamações dos intestinos) e em casos de hemoptise (REYNERTSON et al., 2006).

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Figura 2. Árvores e frutos de Myrciaria cauliflora. Fontes: http://ocultivoavida.blogspot.com,

http://tatinew.wordpress.com. Paisagismo para Pequenos Espaços, p. 114, Ed. Europa.

3.2 Resíduos vegetais

A palavra “resíduo” é derivada do latim “residum” e traduz-se na diminuição do valor

de uma matéria que passa a ser destinada ao abandono. Segundo Pelizer et al. (2007), resíduo

diferencia-se de lixo, uma vez que, enquanto este não possui nenhum tipo de valor, devendo

apenas ser descartado, aquele possui valor econômico agregado, sendo possível seu

reaproveitamento no próprio processo produtivo.

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No Brasil, resíduos de frutas e hortaliças são desperdiçados geralmente em todos os

pontos de comercialização até o consumo final, incluindo agricultores, indústrias e

consumidores. Os alimentos e os seus subprodutos (cascas, sementes e bagaços) que, muitas

vezes, destinam-se à ração animal, poderiam ser utilizados como fontes alternativas de

compostos bioativos, a fim de suprir as necessidades nutricionais, além de diminuir o

desperdício, reduzir o impacto ambiental e agregar valor aos subprodutos (BERGAMASCHI,

2010). Segundo Boari-Lima et al., (2008) casca e semente da jabuticaba, juntas, representam

mais de 50% do peso do fruto, sendo este percentual bastante elevado para ser desperdiçado

quando considerado resíduo na fabricação de produtos artesanais ou industriais.

A gestão de resíduos é um caminho que vem sendo adotado por várias empresas para

preservação dos recursos naturais e a fim de garantir sua sustentabilidade. Partindo desse

contexto, estudos vêm sendo feitos para determinar a melhor forma de reciclar, tratar,

reaproveitar e reutilizar os resíduos vegetais. Quando não é possível ou recomendável o

aproveitamento de resíduos “in natura”, técnicas de tratamento devem ser aplicadas com o

intuito de proporcionar transformações químicas e físicas proveitosas (MATOS, 2005). O

interesse pela biotransformação dos resíduos vegetais tem aumentado, visto que se constitui

em um material de baixo custo e fácil acesso. Porém, o aproveitamento de resíduos vegetais

ou agroindustriais como fonte de nutrientes para a alimentação animal e/ou humana ou como

matéria-prima para a extração de aditivos antioxidantes, depende do conhecimento de sua

composição (LU e YEAP, 2000).

3.3 Caracterização Química

3.3.1 Composição Centesimal

A composição centesimal de um alimento exprime seu valor nutritivo e a proporção na

qual a umidade, as cinzas, o extrato etéreo, as proteínas, as fibras e os carboidratos aparecem

em 100,0 g deste (MORETO et al., 2002). O conhecimento desta composição é fundamental,

pois permite avaliar a disponibilidade dos nutrientes em um alimento, além de verificar sua

adequação nutricional à dieta e desenvolver pesquisas sobre as relações entre dieta e doença

(LIMA et al. 2007).

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O conteúdo de umidade de um alimento influencia profundamente em sua estrutura,

aspecto, sabor e susceptibilidade a alterações. A umidade é própria e característica de cada

alimento, sendo necessários procedimentos de secagem caso deseje-se o armazenamento

destes por longo prazo (FENNEMA, 2000).

O teor de cinzas ou resíduo mineral fixo fornece uma indicação da riqueza da amostra

em elementos minerais, principalmente cátions de cálcio, potássio, sódio, magnésio, ferro,

cobre, cobalto e alumínio, bem como em ânions como o sulfato, cloreto, silicato, fosfato etc

(SILVA e QUEIROZ, 2009).

No que diz respeito ao extrato etéreo ou lipídeos, constitue-se de gorduras, óleos,

pigmentos, esteróis, ceras, resinas e outras substâncias gordurosas solúveis em éter e passíveis

de sofrerem extração através da passagem contínua deste solvente aquecido por sobre a

amostra seca (SILVA e QUEIROZ, 2009). Nas frutas, os maiores teores de extrato etéreo são

encontrados nas cascas e sementes e fornecem calorias e ácidos graxos essenciais, veiculam

vitaminas e melhoram a sensação bucal dos alimentos (FENNEMA, 2000).

As proteínas são polímeros complexos sintetizados pelos organismos vivos através da

condensação de aminoácidos distintos e são definidas como nutrientes facilmente digeríveis,

não tóxicos, nutricionalmente adequados, abundantes e de grande influência sobre os atributos

sensoriais dos alimentos (FENNEMA, 2000).

Em 2002, o Food and Nutrition Board (FNB) publicou em relatório sobre as ingestões

dietéticas de referência a necessidade de obtenção de proteínas e aminoácidos por intermédio

da alimentação, bem como a partir das chamadas fontes alimentares não convencionais

(SHILS et al., 2009). De modo geral, as frutas não são ricas em proteínas, apresentam em

média 1%, sendo as cascas mais ricas que as partes comestíveis (GODIM et al. 2005).

Quanto às fibras, são constituídas pelos polissacarídeos não amiláceos e ligninas de

vegetais que não são digeríveis pelas enzimas digestivas dos seres humanos, embora possam

sofrer fermentação completa ou parcial no intestino grosso dos mesmos (DEVRIE et al.

1999). Seus componentes são agrupados em polímeros solúveis e insolúveis em água, sendo

tal classificação originalmente pensada como uma forma simples para prever a função

fisiológica das mesmas (RODRÍGUEZ, et al. 1993).

A maioria dos alimentos de origem vegetal contém uma combinação de fibras solúveis

(pectinas, gomas, mucilagens e algumas hemiceluloses) e insolúveis (celulose, hemicelulose e

lignina). As fibras solúveis reduzem as contrações séricas da lipoproteína de baixa densidade

(LDL), aumentam a excreção de ácidos biliares, fazendo com que o fígado remova colesterol

do sangue para sintetizá-los, além de aumentar o trânsito intestinal e, com isso, diminuir a

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absorção do colesterol. As fibras insolúveis (lignina, celulose e algumas hemiceluloses)

aumentam a sensação de saciedade e, com isso, colaboram com a diminuição da ingestão

calórica durante as refeições, além de reterem água e causarem aumento no volume fecal e na

pressão osmótica, diminuindo o tempo de passagem do alimento pelo trato gastrointestinal.

Indícios sugerem que as fibras podem ser benéficas na redução do risco de úlceras duodenais

e no tratamento dessas lesões. Sabe-se também que reduzem as concentrações séricas de

estrogênio, agindo de modo a proteger contra o câncer de cólon (RIQUE et al. 2002).

Na última década, há uma tendência para encontrar novas fontes de fibras como

ingredientes para a indústria alimentar, sendo percebida a introdução nos mercados do mundo

ocidental de produtos a partir de frutas como limão, maçã, com alto teor agregado em fibras

(VERGARA-VALÊNCIA et al., 2007).

O Food and Drug Administration (FDA) determinou um valor diário de 25,00 g de

fibras para uma dieta de 2.000 calorias, sendo considerado satisfatório o consumo de 5,000 g

de fibra em cada refeição (AMERICAN DIETETIC ASSOCIATION, 2008).

Já os açúcares são os carboidratos existentes nos alimentos e classificados em

monossacarídeos (glicose, frutose), dissacarídeos (sacarose, lactose, galactose, maltose) e

polissacarídeos (maltodextrinas, amidos, gomas, pectinas e celuloses). A maioria dos açúcares

naturais encontra-se na forma de oligo e polissacarídeos, apresentando estruturas, tamanhos e

formas diferentes, além de exibirem uma grande variedade de propriedades físicas e químicas

(FENNEMA, 2000).

A existência de, pelo menos, duas funções orgânicas (C=O e C–OH), somadas às

diferenças de reatividade dos grupos hidroxilas na mesma molécula, permite aos açúcares

possibilidades de transformações químicas (SHILS et al., 2009).

A glicose e a frutose, por apresentarem uma função aldeídica e uma cetônica livre,

respectivamente, estão capacitadas a reduzir cátions como cobre e prata, transformando-se,

simultaneamente, em produtos mais oxidados. Os dissacarídeos apresentam também poder de

redução, porém equivalente a 50% do somatório da capacidade de redução dos

monossacarídeos, uma vez que a ligação glicosídica formada imobiliza uma função carbonila.

Os açúcares oxidáveis são conhecidos como açúcares redutores e o mecanismo de óxido-

redução está relacionado com a formação de uma função fortemente redutora em meio

alcalino, denominada de enediol ou redutona (DEMIATE et al., 2002).

Açúcares redutores estão envolvidos nas reações de escurecimento não enzimático

(reação de Maillard), sendo úteis quando seus produtos tornam o alimento mais aceitáveis

pela cor e sabor produzidos ou prejudiciais quando promovem perdas de proteínas e outros

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nutrientes utilizáveis (BOBBIO e BOBBIO, 2001). As redutonas apresentam as atividades

antioxidantes na rancificação de lipídeos, uma vez que podem ceder um átomo de hidrogênio

aos peroxiradicais, retardando a formação de compostos com cheiro característico de ranço

(BRIÃO et al., 2011).

Frutas diferentes variam na maneira como acumulam açúcares, sendo seu teor e

composição influenciados por condições ecológicas e entre as variedades de uma espécie

(DAVIES e HOBSON, 1981).

3.3.2 Fenólicos Totais

Compostos fenólicos incluem uma diversidade de estruturas que apresentam, pelo

menos, um anel aromático contendo grupamentos hidroxilas. Compostos fenólicos são

oriundos do metabolismo secundário dos vegetais e estão presentes na forma livre ou ligados

a açúcares e proteínas (ANGELO e JORGE, 2007). Tais compostos podem ser classificados

segundo o tipo de esqueleto principal e/ou ocorrência no reino vegetal. Quanto ao tipo de

esqueleto principal (Tabela 1, pág. 13), C6 correspondente ao anel benzênico e Cx à cadeia

substituinte com x átomos de carbono. No que diz respeito à ocorrência, estes podem ser

distribuídos amplamente ou de distribuição restrita. Dentre os distribuídos amplamente estão

os derivados dos ácidos benzóico e cinâmico, cumarinas, flavonóides, taninos e ligninas,

enquanto que, dentre os de distribuição restrita estão os fenóis simples, antraquinonas,

xantonas e naftoquinonas (SIMÕES, 2003).

As frutas, principais fontes dietéticas de polifenóis, apresentam variações quantitativas

e qualitativas na composição destes constituintes em função de fatores intrínsecos (cultivar,

variedade e estágio de maturação) e extrínsecos (condições climáticas e edáficas). As

principais fontes de compostos fenólicos são frutas cítricas (limão, laranja e tangerina), cereja,

uva, ameixa, pêra, maçã, mamão, pimenta verde, brócolis, repolho roxo, cebola, alho e tomate

(MELO et al., 2008). O tipo de composto, o grau de metoxilação e o número de hidroxilas são

alguns dos parâmetros que podem estar relacionados com sua atividade antioxidante. A

possível atividade antioxidante dos compostos fenólicos pode ser decorrente de sua

capacidade em seqüestrar radicais-livres, atuando como agentes redutores ou quelantes de

metais de transição e agindo tanto na etapa de iniciação como na propagação do processo

oxidativo (GÓMEZ-RUIZ et al., 2007).

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Tabela 1. Classificação dos compostos fenólicos de acordo com o esqueleto básico (Simões et al., 2007)

Esqueleto Básico Classe de Compostos fenólicos

C6 Fenóis simples e benzoquinonas

C6-C1 Ácidos fenólicos

C6-C2 Acetofenonas e ácidos fenilacéticos

C6-C3 Fenilpropanoides: ácidos cinâmicos e compostos

análogos, fenilpropenos, cumarinas, isocumarinas e

cromonas

C6-C4 Naftoquinonas

C6- C1- C6 Xantonas

C6- C2- C6 Estilbenos e antraquinonas

C6- C3- C6 Flavonóides e isoflavonóides

(C6- C3)2 Lignanas

(C6- C3- C6)2 Diflavonóides

(C6)n Melaninas vegetais

(C6- C3)n Ligninas

(C6- C1)n Taninos hidrolisáveis

(C6- C3- C6)n Taninos condensados

A análise dos compostos fenólicos é influenciada por sua natureza, método de

extração empregado, tamanho da amostra, tempo e condições de estocagem, padrão utilizado

e presença de interferentes, tais como ceras, gorduras, terpenos e clorofilas (NACZK e

SAHIDI, 2004).

Os métodos de avaliação do teor de compostos fenólicos não são específicos e podem

superestimá-los. Entretanto, são bastante utilizados pela praticidade e simplicidade. Dentre os

métodos de quantificação de fenólicos totais, o método espectrofotométrico baseia-se na

absorção de energia radiante na região do ultravioleta (ANGELO e JORGE, 2006).

Quanto à extração, a solubilidade dos fenólicos varia de acordo com a polaridade do

solvente utilizado, o grau de polimerização dos fenólicos e suas interações com outros

constituintes dos alimentos, sendo o metanol, etanol, acetona, água, acetato de etila, propanol,

dimetilformamida e suas combinações os solventes mais utilizados para a extração destes

compostos (SOUZA et al. 2007).

Quanto aos reagentes, estes métodos podem ser classificados em Folin Denis e Folin

Ciocalteu. O uso de sulfato de lítio, a presença de ácido hidroclorídrico e o longo tempo de

aquecimento para a preparação do reagente de Folin-Ciocalteu são as principais diferenças

entre estes dois reagentes. Para ambos os testes, o número de hidroxilas ou de grupos

potencialmente oxidáveis são os responsáveis pelo controle da intensidade de cor formada.

Porém há uma dificuldade em encontrar um padrão específico e conveniente, devido à

complexidade das substâncias fenólicas presentes e as diferenças de reatividade entre estas

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substâncias e os reagentes, sendo, o ácido tânico e a catequina os mais utilizados (ANGELO e

JORGE, 2006).

Os impactos positivos referentes ao consumo de compostos fenólicos incluem a

inibição da oxidação da LDL, com consequente redução do risco de doenças cardíacas

(PIETTA, 2000), além da inibição dos processos inflamatórios e de propriedades antialérgicas,

antivirais, antibacterianas, antifúngicas, antitumorais e anti-hemorrágica (MEYER et al, 1997).

3.3.3 Flavonóides

Dentre os polifenóis, os flavonóides estão presentes em relativa abundância e, mesmo

diante das diversas formas estruturais, a maioria de seus representantes possui 15 átomos de

carbono em seu esqueleto básico, constituído por dois aneis aromáticos ligados por uma cadeia

de três carbonos (Figura 3, pág. 15) (AHERNE e O‟BRIEN, 2002). Segundo Behling et al.

(2004), os flavonóides podem ser encontrados na forma livre, como, por exemplo, a quercitina,

naringenina e miricetina. Porém, é mais frequente encontrá-los na forma glicosilada, unidos a

moléculas de açúcar como ramnose, rutinose (três moléculas de glicose) ou ainda em mistura

de glicosídeos como ramno-glucosídeos, formando os derivados flavonóides glicosilados. De

maneira dependente da posição, número e combinação das moléculas, os flavonóides são

divididos em seis subgrupos principais: Flavonas (apigenina, luteonina, etc), flavonóis

(quercetina, miricetina etc), catequinas (epicatequina, galocateqina, etc), flavanonas

(naringenina, hesperitina etc), antocianinas (cianina, pelargonina etc) e isoflavonas (genisteína,

daidzeína etc) (Tabela 2, pág. 15) (VOLP et al., 2008).

A explicação para a existência de uma grande diversidade estrutural dos flavonóides

dá-se pelas modificações que podem sofrer, tais como: hidroxilação, metilação, acilação e

glicosilação entre outras. Os flavonóides são freqüentemente hidroxilados nas posições 3, 5, 7,

3‟, 4‟ e 5‟, sendo que alguns desses grupos hidroxilas podem ser metilados, acetilados ou

sulfatados. As ligações glicosídicas ocorrem geralmente nas posições 3 ou 7 (LOPES et al.,

2000).

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O

R1

R

R4

R3 R5

R6

R2

O

2

3

7

5

1

4

5'

4'

3'2'

A C

B

Figura 3. Esqueleto básico dos flavonóides. Fonte: Adelmann, 2005.

Os flavonóides absorvem radiação eletromagnética na região do ultravioleta (UV) e

visível e, dessa maneira, defendem os vegetais frente à grande parte da radiação solar. Além

disso, os flavonóides podem representar uma barreira química de defesa contra

microrganismos (bactérias, fungos e vírus), insetos e outros animais herbívoros, bem como

contribuir para a polinização atraindo insetos e orientando-os até o néctar (MARCUCCI,

1998).

Tabela 2. Classes de flavonóides e algumas de suas características (Simões et al., 2007)

Classe Característica

Flavonas, flavonóis e seus O-

heterosídeos

Co-pigmentação em flores, proteção

contra raios ultravioleta nas folhas

C-heterosídeos -

Antocianos Pigmentação do vermelho até o azul

Chalconas Pigmentação amarela

Auronas Pigmentação amarela

Di-hidro-flavonóis Presentes freqüentemente em tecidos de

madeiras

Flavanonas Podem apresentar sabor amargo

Di-hidro-chalconas Podem apresentar sabor amargo

Flavanas, leucoantocianidina

e proantocianidinas

Substâncias adstringentes com

propriedades tanantes

Isoflavonóides Propriedades estrogênicas e/ou

antifúngicas

Neoflavonóides -

Biflavonóides Propriedades antifúngicas

Outras estruturas -

Estudos epidemiológicos têm mostrado uma correlação entre o aumento do consumo

de flavonóides e os riscos reduzidos de doenças cardiovasculares e certos tipos de câncer

(ARTS e HOLLMAN, 2005). A dificuldade encontrada nessas investigações tem sido a

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estimativa do consumo de flavonóides devido aos dados limitados sobre estes em alimentos

(KNEKT et al., 1997).

3.3.4 Antocianinas

As antocianinas, subgrupo dos flavonóides, tiveram sua nomenclatura (do grego

anthos = flores; kianos = azul) proposta em 1835 por Marquat, referindo-se a pigmentos azuis,

violetas e vermelhos encontrados em flores. Todavia, antocianinas são também encontradas

em raízes e folhas e agem como atraentes de insetos e de pássaros, com o objetivo de

polinizar e dispersar as sementes, além de inibirem o crescimento de larvas de alguns insetos

(SIMÕES, 2007). Essas substâncias (Figura 4) são encontradas na forma de glicosídeos

hidrolisáveis em açúcares e agliconas (antocianidinas) e se diferenciam pelo número de

grupos hidroxi e o grau de metilação destes no anel lateral, pelo número e natureza dos

açúcares, bem como das cadeias alifáticas ou aromáticas esterificadas com os mesmos

(BOBBIO e BOBBIO, 2003).

O

OH

OH

R1

OH

R2

Açúcar

2

3

7

5 4

5'

4'

3'

A

B8

6

Figura 4. Estrutura das antocianinas. Fonte: Simoes, 2007.

A cor das antocianinas é resultante da excitação da molécula pela luz visível, sendo

que seu aumento em substituintes permite uma cor mais intensa. As tonalidades apresentadas

pelas antocianinas oscilam entre vermelho, laranja e roxo, de acordo com o pH, concentração,

tipo de solvente, temperatura, estrutura do pigmento, além da presença de substâncias nos

vegetais capazes de reagir com elas de maneira reversível ou irreversivelmente. Em pH

próximo a 1,000, as antocianinas mostram maior força tintórea por estarem principalmente na

forma não ionizada (TEIXEIRA et al., 2008).

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O açúcar presente nas moléculas das antocianinas confere a elas maior estabilidade da

cor e solubilidade quando comparadas com as antocianidinas. Acredita-se que tal efeito seja

devido à diminuição da atividade da água, uma vez que, seu ataque nucleofílico ocorre na

posição C-2. Outro fator importante na estabilidade da cor é a copigmentação inter ou

intramolecular que consiste na ligação entre a antocianina e outra molécula denominada de

copigmento (flavonóides não antociânicos, compostos fenólicos, ácidos alifáticos etc) e,

ainda, que estes outros compostos, por si mesmo não sejam coloridos, aumentam a cor das

antocianinas por produzir deslocamento batocrômico, ou seja, para maior comprimento de

onda (GONNET, 1998).

A indústria alimentícia, visando atender a um público disposto a consumir alimentos

isentos de adicionais sintéticos, encontra nas antocianinas um importante substituinte aos

corantes artificiais. A principal desvantagem destas, frente aos corantes sintéticos, deve-se à

mudança de coloração decorrente de reações químicas com os produtos alimentícios. Além

dos atributos da coloração, o interesse no uso das antocianinas tem sido intensificado devido a

seus possíveis benefícios à saúde (TEIXEIRA et al., 2008).

Relatos científicos apontam o uso de antocianinas no controle da pressão arterial,

como agentes hipoglicemiantes, antiinflamatórios e promotores de aumento na acuidade

visual além de demonstrarem ação favorável na prevenção da hipercolesterolemia. As

antocianinas são também agentes promissores na prevenção de doenças degenerativas como o

câncer, mal de Alzheimer e doenças cardiovasculares devido a suas propriedades

antioxidantes (CHEN et al., 2006).

3.4 Conteúdo mineral

Ainda que não exista uma definição para “mineral”, em alimentos e nutrição, este

termo se refere aos elementos distintos de carbono (C), hidrogênio (H), oxigênio (O) e

nitrogênio (N) presentes nos mesmos. Historicamente, os minerais têm sido classificados

como “principais” ou “traços”, dependendo de sua concentração. Esta classificação surgiu

quando os métodos analíticos ainda não permitiam medir com precisão as baixas

concentrações dos elementos, o que justifica o termo “traço”. Hoje, os métodos e aparatos

modernos permitem medidas precisas de praticamente todos os elementos da tabela periódica.

No entanto, os termos “principais” e “traços” continuam sendo usados. Dentre os “principais”,

estão o cálcio (Ca), fósforo (P), magnésio (Mg), sódio (Na), potássio (K) e cloro (Cl)

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enquanto os elementos “traços‟ compreendem o ferro (Fe), iodo (I), zinco (Zn), selênio (Se),

cromo (Cr), cobre (Cu), flúor (F) e chumbo (Pb) (FENNEMA, 2000).

Os minerais são necessários para o desempenho das funções normais celulares, uma

vez que, regulam a ativação de diversas enzimas, o equilíbrio ácido-base, a pressão osmótica,

a atividade muscular e nervosa. Além disso, facilitam a transferência de compostos essenciais

através das membranas, auxiliam a formação dos ossos, composição da hemoglobina,

expressão gênica, metabolismo de carboidratos e, em alguns casos, fazem parte dos elementos

constituintes dos tecidos do organismo. Os elementos minerais encontram-se inter-

relacionados e em equilíbrio na fisiologia humana, não podendo ser considerados como

elementos isolados com funções circunscritas (SHILS et al., 2009).

Estudos em humanos mostram que o consumo ideal de elementos como Na, K, Mg,

Ca, manganês (Mn), Zn, Cu e I pode reduzir os fatores de risco individuais, incluindo aqueles

relacionados às doenças cardiovasculares. Em 1997, foi reconhecido que alguns elementos

como, por exemplo, o Se poderiam desempenhar um papel protetor na diminuição do risco de

cânceres. O Ca, Mg e P apresentam íntima relação com a formação de ossos e dentes,

coagulação do sangue e manutenção do rítmo cardíaco normal. Ca e Mg são necessários ao

sistema nervoso e muscular. Fe, Cu e cobalto (Co) estão interligados à síntese de hemoglobina

e à formação de células vermelhas do sangue. O I é um componente essencial do hormônio

da tireóide, enquanto que o Zn, molibdênio (Mo) e Mn ativam enzimas que catalisam reações

metabólicas (SHILS et al., 2009; WALL, 2006; BURTON, 1979).

As necessidades humanas de minerais essenciais oscilam entre uns poucos

microgramas a 1,000 g/dia (Anexo 1, pág. 119). Em baixas ingestões, aparecem os sinais de

carência (Tabela 3). Inversamente, uma ingestão demasiandamente elevada pode conduzir à

toxicidade. Para a maioria dos minerais, o intervalo de ingestão adequado e seguro é amplo,

de maneira que tanto a carência como a toxicidade são relativamente raras, supondo que se

consumam uma dieta variada (FENNEMA, 2000).

Tabela 3. Sinais de carência em minerais (Júnior et al.,2002; Fennema, 2000; Azeredo et al., 1998).

continuação

Mineral Carência

Cálcio

Hipertensão, osteoporose, osteomalácia, ansiedade, otoesclerose, parestesias,

insônia e nos casos graves: tetania.

Fósforo Osteomalacia e problema de mineração óssea.

Magnésio Diminuição da secreção e resistências ao paratormônio, resistência à vitamina

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D. Espasmos neuromusculares espontâneos, crises epiléticas, vertigem,

fraqueza muscular, tremor, depressão, psicose e arritmias cardíacas.

Ferro Anemia, prejuízos sobre a função cognitiva, imunidade, capacidade de trabalho

e habilidade de regulação da temperatura corporal. Parto prematuro e baixo

peso corporal do bebê ao nascimento.

Zinco Retardo de crescimento, maturação sexual tardia, impotência sexual,

hipogonadismo, diarréia, lesões cutâneas, deficiências imunológicas, distúrbios

comportamentais, diminuição do paladar e apetite e atraso na cicatrização.

Cobre Anemia, leucopenia, neutropenia, artrite, arteriopatia, perda da pigmentação,

miocardiopatia, efeitos neurológicos, intolerância a glicose, aumento dos níveis

séricos de colesterol e arritmias cardíacas.

Manganês Distúrbios no metabolismo, ossos e cartilagens frágeis, degeneração dos discos

espinhais, câncer, diminuição da fertilidade, diminuição do crescimento e

prejuízo para as funções cerebrais.

Potássio Fraqueza muscular e apatia mental. conclusão

3.5 Características Físico-Químicas

Sólidos solúveis (SS) são utilizados para indicar o grau de maturação de frutos e

auxiliar o controle dos processos que os envolvem, bem como a qualidade de seus produtos

finais, uma vez que representam a quantidade de substâncias hidrossolúveis, tais como

açúcares, ácidos, vitamina C e algumas pectinas. O teor de sólidos solúveis pode variar com

fatores climáticos (quantidade de chuva, temperatura e luminosidade), em razão da atividade

fotossintética, acúmulo de carboidratos bem como em função do solo, estágio de maturação,

variedade do vegetal etc. Sólidos Solúveis são determinados com a utilização de refratômetro

e, normalmente, expressos em graus brix (ºBrix) que corresponde a 1,000 g de sólidos em

100,0 g de suco de fruta (ALVES, 1996).

O Instituto Adolfo Lutz (2005) caracteriza a acidez total como o somatório das

concentrações dos ácidos presentes na amostra. Este parâmetro é importante na apreciação do

estado de conservação de um produto alimentício, uma vez que os processos de decomposição

do alimento (hidrólise, oxidação ou fermentação) alteram a concentração dos íons de

hidrogênio e, por conseqüência, sua acidez em função do incremento de ácidos orgânicos,

gerados no metabolismo dos frutos. São importantes do ponto de vista do odor dos produtos,

além de serem responsáveis pelo sabor agri dos frutos.

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Vários são os fatores que tornam importante a determinação do pH em um alimento,

sendo possível citar a influência na palatabilidade, no desenvolvimento de microrganismos,

bem como na escolha de aditivos necessários à formulação uma vez que pequenas variações

em seus valores são facilmente detectáveis em testes organolépticos (CHAVES, 1993).

3.6 Atividade Antioxidante

Atualmente existe um grande interesse por antioxidantes devido, principalmente, às

descobertas sobre o efeito dos radicais sobre o organismo. A oxidação é parte fundamental na

vida aeróbica e, radicais são produzidos naturalmente e/ou por alguma disfunção biológica,

bem como por fatores ambientais (poluição do ar, fumaça, radiação solar etc.) e/ou alimentos

inadequados. Quando produzidos naturalmente, estes encontram se envolvidos na produção

de energia, fagocitose, regulação do crescimento celular, sinalização intercelular e síntese de

substâncias biologicamente importantes. Porém, quando em excesso, os radicais livres são

prejudiciais, uma vez que promovem a peroxidação dos lipídeos das membranas, agressões às

proteínas dos tecidos, às enzimas, carboidratos e DNA (BARREIROS e DAVID, 2006).

Dessa forma, radicais-livres encontram-se relacionados a várias patologias, tais como

artrite, choque hemorrágico, doenças do coração, catarata, disfunções cognitivas e cânceres,

podendo ser a causa ou o fator agravante do quadro geral. Dentre os radicais, aqueles cujos

elétrons desemparelhados encontram-se centrados nos átomos de oxigênio ou nitrogênio são

denominados de espécies reativas de oxigênio (ERO) ou espécies reativas de nitrogênio

(ERN), respectivamente (YOUNG e WOODSIDE, 2001).

O excesso de radicais no organismo é combatido por antioxidantes produzidos pelo

corpo ou absorvidos da dieta. Antioxidante é qualquer substância que, quando presente em

baixa concentração comparada à do substrato oxidável, regenera o substrato ou previne

significativamente a oxidação do mesmo. Os mecanismos de ação dos antioxidantes

englobam a ação de enzimas como a catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), glutationa

redutase (GSR) e glutationa peroxidase (GPx), além de moléculas antioxidantes como ácido

úrico, glutationa (GSH), albumina, grupos protéicos, bilirrubina, vitaminas (ácido ascórbico,

α-tocoferol), carotenóides e compostos fenólicos, dentre outros (FERNANDEZ-PANCHON

et al., 2008)

Os antioxidantes podem atuar inibindo a autoxidação, a fotoxidação ou a oxidação

enzimática. Na autoxidação podem bloquear reações em cadeia ou impedir que estas ocorram.

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Os bloqueadores da reação em cadeia são divididos em doadores e receptores de elétrons,

sendo que os doadores de elétrons competem pelo radical peroxil (ROO●), resultando na

diminuição da velocidade da reação. Os receptores de elétrons competem com o oxigênio

triplete pelo radical, reduzindo a formação do radical ROO●

(MENDONÇA, 2009; ARAÚJO,

2004).

Na fotoxidação, os carotenóides e tocoferóis atuam como supressores físicos. A

transferência de energia de uma molécula primária excitada para o supressor resulta em

dissipação de energia luminosa ou térmica. Na oxidação enzimática, fenólicos e flavonóides

inibem a ação da lipoxigenase (MENDONÇA, 2009). Os antioxidantes podem também

complexar com metais e atuar de forma preventiva, uma vez que estes não interagem com os

radicais (ARAÚJO, 2004).

A eficácia de um antioxidante está relacionada com numerosos fatores, dentre eles,

energia de ativação, constantes de velocidade, potencial de oxidação-redução, solubilidade e

sua maior ou menor facilidade de destruição ou perda durante uma reação. Idealmente, o

radical-livre resultante não deve iniciar novos radicais, nem ser susceptíveis a uma oxidação

rápida por uma reação em cadeia. Neste sentido, os antioxidantes fenólicos ocupam uma

posição privilegiada, pois seus intermediários radicalares são relativamente estáveis, devido à

deslocalização por ressonância e a carência de posições adequadas para o ataque pelo

oxigênio molecular. Além disso, demonstram ser antioxidantes mais efetivos que as vitaminas

C e E por reatividade frente a outros antioxidantes, capacidade de quelar metais de transição,

solubilidade e interação com as membranas (HOSSAIN e RAHMAN, 2011).

Em alimentos, os radicais promovem oxidações que podem ser prejudiciais quando

ocasionam a degradação oxidativa das vitaminas, pigmentos e lipídeos, com perda do valor

nutritivo e desenvolvimento de odores desagradáveis. A oxidação de ácidos graxos

insaturados é definida como uma cascata de eventos bioquímicos que gera, principalmente,

radicais hidroxilas (HO●), alcoxilas (RO

●) e ROO

● (BENZIE et al. 1999). O teor de

antioxidantes em alimentos de origem vegetal e, portanto, sua capacidade antioxidante

associada, depende de sua variedade, grau de maturação, aspectos pós-colheita como as

condições de armazenamento, tempo, temperatura, atmosfera e processamento

(SRIVASTAVA et al., 2007).

Antioxidantes são muitas vezes adicionados aos alimentos para evitar oxidações nos

mesmos. No entanto, os antioxidantes sintéticos, comumente utilizados, como o butil-

hidroxianisol (BHA), butil-hidroxitolueno (BHT) e terc-butil-hidroquinona (TBHQ) são

limitados por normas legais por serem suspeitos de apresentar efeitos tóxicos e cancerígenos.

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Diante disso, nos últimos anos, mais atenção tem sido dada aos antioxidantes naturais

presentes em alimentos, principalmente nos frutos, por causa de sua suposta segurança, valor

nutricional e terapêutico (BARREIROS e DAVID, 2006). A utilização destes antioxidantes de

forma correta depende do conhecimento de sua estrutura, do seu modo de ação e da função no

alimento. A estrutura influencia nas propriedades físicas, como volatilidade, solubilidade e

estabilidade térmica. Além da relação estrutura-função, fatores como o estado físico do

alimento, condições de armazenamento e atividade de água, afetam sua eficiência (ARAÚJO,

2004).

3.6.1 Avaliação da Atividade Antioxidante

Um grande número de métodos tem sido desenvolvido com a finalidade de avaliar a

atividade antioxidante (AA) de alimentos. Todavia, devido à complexidade da composição de

cada tipo de alimento e tendo em vista que antioxidantes não atuam separadamente, a

determinação da atividade antioxidante individualmente parece ser menos efetiva do que a

avaliação do estado antioxidante total (PRIOR e CAO, 1999). Segundo Huan et al. (2005),

duas ou mais técnicas são necessárias para determinar a atividade, uma vez que nenhum

método tratado isoladamente pode refletir exatamente a capacidade antioxidante total de uma

amostra.

Dentre os métodos mais utilizados para a determinação da atividade antioxidante é

possível enumerar o β-caroteno/ácido linoléico (baseado na inibição da peroxidação lipídica),

ABTS●+

e DPPH (baseados na captura do radical orgânico) e FRAP (baseado no poder de

redução do Fe) (PRIOR e CAO, 1999).

3.6.1.1 Atividade Antioxidante por Captura de Radical livre DPPH

O método DPPH tem sido considerado um dos mais representativos na avaliação da

capacidade de remoção de radicais-livres. Este método fotocolorimétrico é baseado na

redução do radical-livre DPPH (1,1-difenil-2-picrilhidrazil) em presença de antioxidante, com

consequente passagem da coloração violeta para a amarela (Figura 5, pág. 23) (RUFINO et

al., 2007(a)).

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Estudos monstram que a interação entre DPPH e antioxidante depende da

conformação estrutural deste. O número de moléculas reduzidas de DPPH está relacionado

com o número de grupos hidroxilas disponível no composto antioxidante. O ensaio DPPH

tornou-se bastante popular no estudo de antioxidantes naturais, sendo considerado simples,

rápido, preciso e com boa reprodutibilidade dos resultados, além de não envolver condições

drásticas de temperatura e oxigenação. Outra característica é que permite, dentre outras

maneiras de expressão dos resultados, a determinação do valor EC50 (mg.L-1

), definido como

a concentração de extrato natural suficiente para atingir 50% a atividade antioxidante máxima,

estimada em 100% (LUZIA e JORGE, 2010).

N N

O2N

O2N

NO2. N N

RO2N

O2N

NO2+ R'

Cor: violeta escura Cor: violeta-clara

Figura 5. Estabilização do radical-livre DPPH. Fonte: Rufino et al., 2007 a.

3.6.1.2 Atividade Antioxidante por Captura de Radical livre ABTS●+

O ensaio ABTS é baseado na eliminação do radical ABTS●+

, 2,2´-azinobis (3-

etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) pelos antioxidantes presentes na amostra (ZULUETA et

al., 2009). O radical ABTS●+

apresenta coloração verde-azulada e valores de absorbância

máxima em 645, 734 e 815 nm. Entretanto, compostos antioxidantes presentes no meio

reacional capturam tais radicais, o que se traduz em perda de coloração e, consequentemente,

em redução na absorção, correspondendo, quantitativamente, à concentração de antioxidantes

presentes (Figura 6, pág. 24) (RE et al., 1999).

O método ABTS apresenta como vantagens o fato de ser barato, rápido, fácil de usar e

estável ao pH. Todavia, pode-se listar como desvantagens a necessidade de um passo extra

para gerar radicais-livres de ABTS●+

, além da não padronização, sendo, portanto, difícil de

comparar valores entre os laboratórios (SÁNCHEZ-MORENO, 2002).

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24

O3

-S S

N

N

C2H5

N

S

N

SO3

-

H5C2

.

O3

-S S

N

N

C2H5

N

S

N

SO3

-

H5C2+ Antioxidante

K2SO5

Cor: verde-escuro Cor: verde-clara

Figura 6. Estabilização do radical ABTS●+

por antioxidante. Fonte: Rufino et al., 2007 b.

3.6.1.3 Atividade antioxidante por redução do Fe+3

(FRAP)

O método FRAP (Ferric Reducing Antioxidant Power) permite determinar a redução

do ferro em fluidos biológicos e soluções aquosas de compostos puros. Este método é

aplicado também em estudos da eficiência antioxidante em extratos de alimentos e bebidas

(RUFINO et al., 2006 b).

Em pH baixo, quando um complexo férrico (FeIII

-TPTZ) é reduzido (FeII-TPTZ), uma

cor azul intensa, com um máximo de absorção a 593 nm se desenvolve (Figura 7). A reação é

inespecífica e qualquer semi-reação que tenha um potencial redox menos positivo, sob as

condições de reação, irá conduzir a redução do complexo e, assim, o desenvolvimento da cor,

desde que um redutor (antioxidante) esteja presente (BENZIE e STRAIN 1996).

O ensaio FRAP oferece resultados rápidos e reprodutíveis, apresentando como

desvantagem o fato de que a curva padrão deve ser realizada com um antioxidante que seja

solúvel em água como o ácido ascórbico e o Trolox (APAK et al., 2004).

N+

N+

N

NN

N+

N+

N+

N

N

N N+

Fe (II)

N+

N+

N

NN

N+

N+

N+

N

N

N N+

Fe (III)+antioxidante

- e

Figura 7. Redução do complexo TPTZ (2,4,6-tri(2-piridil)-1,3,5-triazina) com Fe3+

. Fonte: Rufino et al., 2006 b.

[Fe (III) (TPTZ)2 ]3+

. Cor: azul-clara [Fe (II) (TPTZ)2 ]3+

. Cor: azul-escura

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3.6.1.4 Atividade Antioxidante por Inibição da Oxidação Lipídica (branqueamento do β-

caroteno)

O sistema β-caroteno/ácido linoléico foi desenvolvido por Marco (1968), sendo

modificado posteriormente por Miller (1971). Este sistema utiliza-se do ácido linoléico, do β-

caroteno e do monopalmitato de polioxietileno sorbitan (Tween 40), sendo, este último, o

agente emulsificante capaz de aumentar a estabilidade cinética da emulsão. O ácido linoléico

em presença de oxigênio forma ROO●, que reage com o β-caroteno, resultando na perda de

coloração da solução que passa de amarelo intenso a amarelo claro. A adição de uma amostra

que contenha antioxidantes pode competir com o β-caroteno pela reação com radical ROO● e

contribuir para retardar a queda de absorbância. Portanto, os antioxidantes presentes na

amostra podem ser monitorados facilmente pelo branqueamento da cor da solução. Trata-se

de um ensaio espectrofotométrico que avalia a atividade de inibição de radicais-livres gerados

durante a peroxidação do ácido linoléico. Este método é utilizado amplamente por não

recorrer a altas temperaturas e, com isso, permitir a determinação do poder antioxidante de

compostos termossensíveis (JAYAPRAKASHA e PATIL, 2007; AMIN et al., 2006).

3.6.2 Antioxidantes em resíduos de frutos

Nos últimos anos, a crescente tendência na preferência dos consumidores por

alimentos saudáveis, promotores da saúde e/ou associado ao tratamento de enfermidades tem

proporcionado maior ímpeto à exploração de fontes naturais de antioxidantes em substituição

aos antioxidantes sintéticos. A atividade biológica de antioxidantes naturais está

correlacionada ao tratamento e redução do risco de patologias do câncer (IKKEN et al.,

1999), arteriosclerose, malária, artrite reumatóide, doenças neurodegenerativas e processos de

envelhecimento. Além disso, tem sido percebido a atuação destes sobre doenças como

diabetes mellitus, alergias, inflamações, cardiopatias, úlceras pépticas, retinopatias diabeticas,

inibição da agregação plaquetária e inibição do aumento da pressão arterial, assim como

agentes hepatoprotetores, antibacterianos e antivirais (HOSSAIN e RAHMAN, 2011; ITO et

al., 1998).

Guo et al. (2003) observaram maior atividade antioxidante pelo método FRAP nas

cascas de todos os 26 frutos avaliados em suas frações casca e polpa. Dentre estes, cascas de

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romã (82,11 mmol/100 g), hawthorn (29,25 mmol/100 g), kiwi (11,13 mmol/100 g) e uva

rosa-vermelha (11,02 mmol/100 g) apresentaram as maiores atividades de redução do Fe+3

.

Ubando-Rivera et al. (2005) atribuíram à maior concentração de polifenóis em cascas

de Citrus aurantifolia (limão mexicano) e Citrus latifolia (limão persa) a alta atividade

antioxidante desses frutos quando avaliados frente a captura de radicais-livres (DPPH e

ABTS●+

) e à inibição da oxidação lipídica. Segundo estes autores, as farinhas de cascas de

limão mexicano e limão persa apresentam alta atividade antioxidante de captura de radical

ABTS●+

, uma vez que seus resultados foram semelhantes aos obtidos para o padrão Trolox.

Li et al. (2006) confirmaram maior atividade antioxidante em cascas de romã (Punica

granatum) do que na polpa deste fruto. Para estes autores, a justificativa está no fato de que a

casca de romã apresenta quase 10 vezes mais o teor de fenólicos do que sua polpa, além de

apresentar maior quantidade de flavonóides e protocianidinas. Tais autores reafirmam também

que a mistura de solventes é mais eficaz na recuperação de antioxidantes do que os solventes

de maneira individual, uma vez que os extratos das frações deste fruto apresentaram maior

atividade de redução do Fe+3

em mistura de metanol, etanol, acetona e água.

Okonogi et al. (2007) indicaram as cascas de Punica granatum (romã), Nephelium

lappaceum (rambutam) e Garcinia mangostana (mangostão) como de alta atividades

antioxidantes pela captura dos radicais DPPH e ABTS●+

, com 0,003, 0,006 e 0,023 mg/mL

para EC50, respectivamente, e 4,590, 3,070 e 3,000 mM de Trolox/mg de extrato seco para o

teste ABTS●+

, respectivamente.

González-Montelongo et al. (2010) afirmaram que casca de Musa acuminata (banana)

apresenta alta atividade antioxidante, podendo ser uma fonte barata de compostos bioativos.

Tais autores avaliaram os extratos de casca de banana em diferentes solventes e temperaturas

quanto à atividade antioxidante e, classificaram-na como de melhor atividade na captura de

radiciais-livres (DPPH e ABTS●+

) quando comparada à inibição da peroxidação lipídica.

Guimarães et al. (2010) afirmaram que cascas de Citrus paradisi (grapefruta), Citrus

limon (limão), Citrus aurantiifolia (lima) e Citrus sinensis (laranja) apresentam maior

atividade antioxidante do que os seus sucos frente à captura de radical livre DPPH,

correspondentes. Estes autores avaliaram cascas e sucos liofilizados e extraídos em metanol,

fração polar de cascas e sucos, quanto ao seqüestro de radicais DPPH. Foi verificado como

EC50 5,150, 3,770, 1,720 e 4,990 mg/mL, respectivamente, para as frações casca de

grapefruta, limão, lima e laranja e 12,78, 11,15, 15,96 e 5,550 mg/mL para as frações suco,

respectivamente, sendo que, os menores valores indicam a necessidade de menor quantidade

destes para promover mesma redução de 50% na concentração inicial de radiais DPPH.

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Contreras-Calderón et al.(2011) avaliaram diferentes frutos colombianos quanto à

atividade antioxidante (FRAP e ABTS●+

) em suas frações comestíveis e não comestíveis.

Dentre os 14 frutos avaliados em suas porções casca e polpa, apenas Passiflora mollissima e

Passiflora tarminiana (maracujás-banana) apresentaram maior atividade antioxidante na

fração polpa. Todas as outras 12 espécies de frutos avaliados (palma, macadâmia, naranjilha,

tomate pêssego, algarrobo, borojó, cassabanana, coastal sapote, cupuaçu, maracujá gigante,

pejibaye e umarí) apresentaram maior atividade antioxidante de captura de radical livre e

redução do Fe+3

nas cascas quando comparadas à porção comestível.

Hassan et al. (2011) atribuíram aos compostos fenólicos a alta atividade antioxidante

de captação de radicais-livres (DPPH) da casca do fruto Mangifera pajang (bambangan). Para

estes autores, cascas de bambangan secas, pulverizadas e extraídas em metanol 50%

apresentam IC50 equivalente a 44,50 μg/mL.

Ainda sobre resíduos de frutas, Broinizi et al. (2007) afirmaram que é possível

identificar atividade antioxidante no bagaço de Anacardium occidentale (caju) quanto

avaliado frente à inibição da oxidação lipídica e captura do radical DPPH livre. Este

subproduto mostrou elevado conteúdo de compostos fenólicos totais e capacidade

antioxidante que permitem a perspectiva de um melhor aproveitamento dos resíduos

resultantes do processamento do pedúnculo de cajú.

Luzia e Jorge (2010) avaliaram o extrato metanólico de sementes de Citrus limon

(limão) em diferentes concentrações quanto à atividade antioxidante pelo método DPPH. Para

eles, as sementes de limão apresentam-se como uma alternativa de antioxidante natural para

alimentos industrializados, uma vez que detêm boa capacidade de captura de radicais-livres e

EC50 (69,94 μg/mL) não muito diferente do padrão ácido gálico EC50 (64,73 μg/mL).

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4 MATERIAIS E MÉTODOS

4.1 Equipamentos

- Agitador tipo vórtex Biomixer®/Modelo QL-901

- Balança analítica Shimadzu®/Modelo AX200

- Banho-maria DeLeo®/Tipo B.30.TU8C

- Centrifugação Centribio®/Modelo 80-2B

- Destilador de nitrog./proteína MA-036/Plus

- Espectrofotômetro de absorção atômica Varian®

/Modelo AA-50

- Espectrofotômetro de UV- Visível Shimadzu®/Modelo UVmini-1240

- Espectrômetro Perkin-Elmer 283B

- Espectrômetros Bruker modelos DX-200 (200MHz) linha AVANCE

- Estufa Biopar®/Modelo S1005D

(a)

- Estufa com renovação e circulação de ar forçado Q314M(b)

- Extrator de lipídio Modelo Q308G26 com 6 provas

- Forno elétrico tipo mufla Fornitec®/Modelo F1-DM

(a)

- Forno elétrico tipo mufla Fornitec®/Modelo F3-DMT

(b)

- Fotômetro de chama Analyser/Modelo 910M

- Fusiômetro Mettler FP80 SNR H22439

- Liquidificador industrial Metvisa®

/Tipo LQ-6

- Mesa agitadora Marconi®/Modelo MA-570

- Peagâmetro digital PHTek®/Modelo PHS-3B

- Refratômetro de mão Químis®/Modelo Q767

4.2 Preparo da farinha

Frutos maduros de Myrciaria cauliflora foram coletados na cidade de Diamantina na

região noroeste do Estado de Minas Gerais, Brasil, em latitude de 18º14′58″S e longitude de

43º36′01″ oeste de Greenwich, em novembro de 2009. Os frutos foram levados

imediatamente ao laboratório de Tecnologia de Biomassas do Cerrado da UFVJM, onde

foram selecionados excluindo-se aqueles ainda verdes ou com rachaduras. Em seguida, foram

lavados e higienizados com hipoclorito de sódio (200,0 mg/L) por imersão de 10 min. Após

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esse procedimento, os frutos foram despolpados manualmente sendo separada a casca da

polpa e sementes. As cascas foram submetidas à secagem (40 ± 5 oC/7 dias) em estufa com

renovação e circulação de ar forçado(b)

, sendo trituradas posteriormente em liquidificador e

peneiradas (80 mesh) para a obtenção de uma farinha homogênea. A farinha obtida foi

acondicionada imediatamente em sacos plásticos, sendo estes revestidos com papel pardo a

fim de evitar a degradação dos componentes pela incidência de luz e, posteriormente,

armazenada a -18 oC.

4.3 Caracterização Química

4.3.1 Composição centesimal

O teor de umidade na farinha da casca de jabuticaba (FCJ) foi quantificado conforme

metodologia (925.09) descrita pela Association of Oficial Analytical Chemists (AOAC,

2005). Amostras de 5,000 g da farinha foram submetidas à secagem em estufa(a)

a 105 ºC até

peso constante, sendo o resultado expresso em porcentagem de umidade na matéria seca.

O teor de cinzas da FCJ foi determinado por incineração de amostras de 1,500 g a 550

ºC em forno elétrico tipo mufla(a)

durante seis horas (AOAC, 2005/método 923.03), sendo o

resultado também expresso em porcentagem de cinzas na FCJ.

A quantificação do extrato etéreo em amostras de 1,000 g de FCJ foi realizada pela

extração contínua e exaustiva em extrator de lipídio e por meio de éter etílico (AOAC,

2005/método 920.85). O resultado foi expresso em porcentagem de extrato etéreo.

O teor de proteína em amostras de 0,5000 g de FCJ foi avaliado pelo método Kjeldahl,

em três etapas: digestão com ácido sulfúrico concentrado (H2SO4) para a obtenção de sulfato

de amônia, (NH4)2SO4, adição de hidróxido de sódio concentrado (NaOH) e aquecimento para

liberação de amônia (NH3) dentro de um volume conhecido de solução de ácido bórico

(H3BO3), com conseqüente formação do borato de amônia (NH4H2BO3) e, por último,

titulação com solução de ácido clorídrico (HCl). O resultado foi multiplicado pelo fator de

conversão utilizado para alimentos em geral (6,25) e expresso em porcentagem de proteína

(AOAC, 2005/método 920.87).

A porcentagem de fibra bruta na FCJ foi quantificada por método gravimétrico. Após

digestão em meio contendo H2SO4 e NaOH, o material foi filtrado em funil de büchner e

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lavado com água destilada quente, para a retirada de toda acidez. Procedeu-se a secagem até

peso constante (Van de Kamer e Van de Ginkel, 1952).

Os açúcares totais, redutores e não redutores foram calculados conforme Somogyi-

Nelson. Amostras de 5,000 g de FCJ foram extraídas em etanol 70%. O doseamento dos

açúcares totais foi precedido por hidrólise ácida a quente em banho-maria com HCl

concentrado (25,00 mL do filtrado + 0,500 mL de HCl), durante 30 min e neutralização com

solução de carbonato de cálcio (CaCO3), sendo o volume completado com água destilada para

50,00 mL (DEMIATE et al., 2002).

Amostras dos extratos (hidrolisado, para açúcares totais; não hidrolisado para açúcares

redutores) foram desproteinizadas por diluição em água destilada e acréscimo de 1,200 mL

soluções de hidróxido de Bário [Ba(OH)2] 0,3000 N e 1,200 mL de sulfato de zinco (ZnSO4)

a 5%. Posteriormente, foram aquecidas com reativo cúprico* (1,000 mL) e adicionadas de

reativo arseno-molíbdico** (1,000 mL). As amostras foram lidas a 510 nm em

espectrofotômetro e o resultado calculado utilizando-se de uma curva analítica construída a

partir de uma solução de glicose (0,1000 mg/mL) com intervalo de 0 a 0,1200 mg. O teor de

açúcares não redutores foi calculado pela equação 1:

Açúcares não redutores = Açúcares totais - Açúcares redutores (1)

4.3.2 Fenólicos Totais

Os fenólicos totais em amostras de 1,000 g de FCJ foram determinados conforme o

método descrito por Zielinski e Kozlowska (2000) utilizando-se dos reagentes Folin Denis e

Folin Ciocalteu. Os extratos foram obtidos em diferentes solventes (água, metanol, metanol

80%, metanol 60%, etanol, etanol 80%, etanol 60%, acetona, acetona 80% e acetona 60%)

através da agitação por 4 h a 180 rpm, ao abrigo da luz, em agitador orbital e centrifugação

por 5 min a 1400 rpm. Em seguida o material foi filtrado em papel de filtro nº 4 com o auxílio

do funil de buckner.

*Reativo cúprico = Preparado no momento da análise pela mistura de 25,00 mL de Reativo A com 1,00 mL de reativo B. ●Reativo A: 25,00

g de carbonato de sódio anidro, 20,00 g de bicarbonato de sódio, 25,00 g de tartarato duplo de sódio e potássio, 200g de sulfato de sódio

anidro e água destilada para completar o volume para 1000 mL.●Reativo B: 15g de sulfato de cobre diluído em 100 mL de água destilada e acréscimo de 5 gotas de ácido sulfúrico concentrado.

**Reativo arseno-molíbdico = Preparado pelo acréscimo a 25,00 g de molibdato de amônia dissolvido em 450,00 mL de água destilada de

3,00 g de arseniato de sódio em 25,00 mL de água destilada e 21,00 mL de ácido sulfúrico concentrado. A mistura foi levada para banho-maria a 56 ºC por 30 minutos.

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Amostras de 1,000 mL dos extratos foram acrescidas de 9,000 mL água destilada e

1,000 mL de reagentes Folin-Ciocalteu ou Folin Denis. Após 5 min de repouso acrescentou-se

10,00 mL de Carbonato de Sódio (Na2CO3) 7%. A solução foi diluída para 25,00 mL com

água e homogeneizada. Após repouso por 60 minutos, fez-se a leitura da absorbância em 725

nm. A curva analítica foi obtida utilizando concentrações diferentes de ácido gálico (20,00,

40,00, 60,00, 80,00 e 100,0 mg/L). Os resultados foram expressos em mg de ácido gálico/100

g de FCJ (mg GAE/100 g de FCJ).

4.3.3 Flavonóides e Antocianinas

O teor de flavonóides foi determinado por leitura em espectrofotômetro a 510 nm.

Amostras de 1,000 mL de extrato metanólico a 80% foram acrescidas de 4,000 mL água

destilada, 0,3000 mL de nitrito de sódio (NaNO2) 0,7300 mol/L, 0,3000 mL de cloreto de

alumínio (AlCl3) 0,7500 mol/L e 2,000 mL de NaOH 1mol/L, sendo o volume completado

para 10,00 mL com água destilada após repouso por 10 min. A quantificação foi realizada

com o auxílio de curva analítica de catequina e os resultados expressos em mg de catequina/g

de FCJ de acordo com Zhishen et al. (1999).

As antocianinas foram quantificadas pelo método do pH diferencial (Kuskoski et al.,

2006). Amostras de 3,000 g de FCJ foram extraídas com água destilada, agitadas e filtradas

em papel de filtro após repouso por 24 h a 5 ºC, ao abrigo da luz. Alíquotas dos filtrados

(0,2000 mL) foram acrescidas de 1,800 mL de solução tampão cloreto de potássio pH 1,0

(0,025 M), sendo, em seqüência, lidas a 510 e 700 nm. Amostras de 0,2000 mL das soluções

em pH 1,0 foram adicionadas a 1,800 mL de acetato de sódio pH 4,5 (0,40 M) e lidas em

espectrofotômetro (510 e 700 nm). O teor de antocianinas foi calculado e expresso como

cianidina-3-glicosideo/g FCJ, conforme a equação 2.

Antocianina monomérica = (A x PM x DF)/ ε x 1 (2)

Onde A = (A510 nm–A700 nm)pH 1.0 - (A520 nm–A700 nm)pH 4.5; PM = 449 g/mol; DF =

fator de diluição; 1 = caminho óptico cm; ε = 26900 L/mol/cm.

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4.4 Conteúdo mineral

O conteúdo mineral existente na FCJ foi avaliado no laboratório de Fertilidades do

Solo e no Laboratório Integrado de Pesquisa Multiusuário dos Vales do Jequitinhonha e

Mucuri (LIMPEMVALE) da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri.

Para a análise de minerais, amostras de 0,2000 g de FCJ foram incineradas em forno

elétrico tipo mufla(b)

a 550 oC por 6 h. As cinzas obtidas foram dissolvidas em 10,00 mL de

solução de HCl 0,1000 mol/L (SILVA, 1999).

As análises de cálcio, magnésio, ferro, zinco, cobre, potássio e manganês foram

realizadas em espectrofotômetro de absorção atômica calibrado em condições específicas de

comprimento de onda, fendas e mistura dos gases para cada elemento. O fósforo foi

quantificado em fotômetro de chama.

Foram construídas curvas analíticas utilizando-se de soluções padrões cujas

concentrações variaram de acordo com as amostras.

4.5 Características Físico-Químicas

Os teores de Sólidos Solúveis (SS), Acidez Total (AT) e potencial Hidrogeniônico

(pH) foram quantificados de acordo com metodologia da AOAC (2005), restituindo às

amostras, o percentual de umidade perdido durante a secagem.

O teor de SS foi quantificado por leitura em refratômetro e os resultados expressos em

ºBrix.

Para a determinação do pH e da AT, as amostras foram acrescidas de 40,00 mL de

água destilada, homogeneizadas e filtradas, sendo o pH avaliado por leitura em peagâmetro

digital. A AT foi determinada por titulação das amostras com NaOH 0,1000 mol/L, até pH

8,1, usando fenolftaleína como indicador. Os cálculos levaram em consideração o peso das

amostras utilizadas e o volume gasto de NaOH. Foi utilizado o ácido cítrico com referência.

4.6 Atividade Antioxidante

Preparou-se um extrato hidroalcoólico a partir de 10,00 g de amostra e 40,00 mL de

solvente (metanol/água destilada 1:1). Após 60 min sob repouso à temperatura ambiente, o

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extrato foi centrifugado por 15 min com posterior recolhimento do sobrenadante. O processo

foi repetido sobre o resíduo da primeira extração, com 40,00 mL de acetona 70%

(acetona/água destilada 7:3) como extrator, conforme Larrauri et al., 1997.

4.6.1 Atividade Antioxidante por Captura de Radical-livre DPPH

A atividade antioxidante da FCJ por captura de radical DPPH livre foi determinada

conforme Rufino et al., (2007 a) em amostras de diferentes diluições (500,0, 1.000 e 1.500

mg/L) do extrato obtido anteriormente. Em ambiente escuro, alíquotas de 0,1000 mL de cada

diluição foram adicionadas a 3,900 mL do radical DPPH* 0,0600 mmol/L e homogeneizadas

em vórtex. O declínio da absorbância a 515 nm correspondeu à redução do radical DPPH.

Para o cálculo do EC50 que reflete o esgotamento de 50% dos radicais-livres, utilizou-se a

equação y = - ax + b, traçada com os valores de absorbância para cada diluição, sendo y =

absorbância inicial do controle/2. As leituras foram realizadas após a estabilização da

absorbância, verificada no tempo de 60 min. Foi traçada também a curva analítica a partir da

solução inicial de DPPH 0,0600 mmol/L com concentrações variando de 10,00 a 60,00 μM.

4.6.2 Atividade Antioxidante por Captura de Radical livre ABTS●+

Para a avaliação da atividade antioxidante por captura do radical ABTS●+

livre**,

amostras de 500,0, 1.000 e 1.500 mg/L foram preparadas a partir do extrato inicial. Em

ambiente escuro, alíquotas de 30,00 μL foram adicionadas a 3,000 mL do radical ABTS●+

e

homogeneizadas em vórtex. Após 6 min da preparação da mistura, realizou-se a leitura em

espectrofotômetro a 734 nm. O cálculo da atividade antioxidante foi realizado, substituindo,

na equação da reta traçada para as absorbâncias obtidas, a absorbância equivalente a 1.000

μM do padrão trolox (obtida pela reta da curva analítica com concentrações variando de 100,0

a 2000 μM). O resultado obtido corresponde à diluição da amostra (mg/L) equivalente a 1.000

μM de trolox sendo expresso em μM trolox/g de FCJ (Rufino et al., 2007 b).

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4.6.3 Atividade Antioxidante por redução do Fe+3

(FRAP)

Diferentes diluições (500,0, 1.000 e 1.500 mg/L) foram preparadas a partir do extrato

hidroalcoólico obtido anteriormente. Em ambiente escuro, foram adicionados 90,00 μL de

cada diluição a 270,0 μL de água destilada. A solução foi acrescida de 2,700 mL do reagente

FRAP***, homogeneizada em vórtex e aquecida em banho-maria a 37 ºC por 30 min.

Realizou-se leitura a 595 nm utilizando o reagente FRAP como branco. Soluções aquosas de

Fe2SO4 com concentrações entre 500,0 e 2000 μM foram utilizadas para obtenção da curva

analítica de calibração. A análise foi realizada conforme Rufino et al. (2006 b) e os resultados

foram expressos em μM Fe2SO4/g de FCJ.

4.6.4 Atividade Antioxidante por Inibição da Oxidação Lipídica (branqueamento do β-

caroteno)

A partir do extrato hidroalcoólico anteriormente obtido, amostras de três diluições

diferentes foram preparadas: Amostra A (500,0 mg/L); B (1.000 mg/L) e C (1.500 mg/L).

Em 0,4000 mL de cada diluição, foram adicionados 5,000 mL de solução sistema (β-

caroteno/ácido linoléico)**** com posterior homogeneização e aquecimento em banho-maria

(40 °C). Realizou-se leituras espectrofotométricas (470 nm) após 2, 60 e 120 min de

experimento. Os resultados foram expressos em porcentagem de inibição da oxidação. A

redução da absorbância do sistema sem antioxidante (solução sistema β-caroteno/ácido

linoléico) foi considerada como 100% de oxidação. Todo o procedimento foi realizado

conforme Rufino et al. (2006 a).

*Radical DPPH = Preparado no dia da análise pela dissolução de 2,40 mg de DPPH em álcool metílico completando o volume para 100,00

mL. A solução foi homogeneizada de transferida para frasco de vidro âmbar.

**Radical = Preparado no dia da análise a partir da reação de 5,00 mL da solução estoque de ABTS com 88μL de solução de persulfato de potássio 140 mmol/L. A mistura foi mantida no escuro, à temperatura ambiente, por 16 horas. Em seguida, foi diluída em 1,00 mL de álcool

etílico até obter uma absorbância de 0,70 nm ± 0,05 nm a 734 nm.

***Reagente FRAP = 25 mL de tampão acetato 0,3 M + 2,5 mL de solução de TPTZ 10 mM e 2,5 mL de uma solução aquosa de cloreto férrico 20 mM, devendo ser usado imediatamente após sua preparação.●TPTZ = Preparado por dissolução e homogeneização de 3,12 g de

TPTZ em HCl 40 mM com volume suficiente para completar 1,00 L. A solução foi transferida para frasco de vidro âmbar e mantida sob

refrigeração. ****Solução sistema β-caroteno/ácido linoléico = Preparada pela mistura de 40 μL de ácido linoléico com 530,00 μL de Tween 40, 50,00 μL

de solução β-caroteno e 1,00 mL de clorofórmio, com homogeneização e posterior evaporação do clorofórmio com auxilio de oxigenador.

Em seguida adicionou-se água tratada com oxigênio até a obtenção de uma absorbância entre 0,6 nm e 0,7 nm a 470 nm. ●Solução β-caroteno = 20,00 mg de β –caroteno + 1,00 mL de clorofórmio, mantido protegido da luz com papel alumínio e preparado para uso imediato.

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4.7 Estudo fitoquímico

4.7.1 Métodos cromatográficos

4.7.1.1 Cromatografia em camada delgada (CCD)

Foram empregadas placas de vidro recobertas por Sílica gel 60 G Vetec®, 0,25 mm de

espessura, ativada a 100 °C.

4.7.1.2 Cromatografia em coluna (CC)

Na cromatografia em coluna (CC) foram empregadas colunas de vidro de diâmetros e

tamanhos variados e eluídas sob pressão atmosférica. A proporção utilizada entre amostra e

fase estacionária foi, em geral, de 1:30. Como fase estacionária, utilizou-se de sílica gel 60

Merck (70-230 Mesh). Os extratos foram dissolvidos em quantidades suficientes da fase

móvel e, então, depositados na coluna até sua absorção completa no suporte, seguida por

eluição no solvente apropriado (hexano, clorofórmio, acetato de etila, etanol e metanol

(Vetec® e Synth

®) e/ou misturas binárias destes. Como reveladores utilizou-se a radiação no

ultravioleta (λ 254 e 365 nm), vapores de iodo e/ou vanilina preparada pela mistura na

proporção 1:1 de uma solução de 1,000 g de vanilina solubilizada em 100,0 mL de etanol com

outra solução de 3,000 mL de ácido perclórico solubilizado em 100,0 mL de água. As

cromatoplacas borrifadas com vanilina foram levadas a estufa por 10-15 minutos a 120 °C.

4.7.2 Testes Químicos

4.7.2.1 Ponto de fusão

As temperaturas de fusão foram determinadas em fusiômetro no laboratório Química

Orgânica do Departamento de Química da UFMG.

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4.7.2.2 Métodos espectrométricos

4.7.2.2.1 Infravermelho

Os espectros na região do infravermelho foram obtidos com o uso de pastilhas de KBr

em espectrômetro Perkin-Elmer 283B do Departamento de Química –ICEx/UFMG.

4.7.2.2.2 RMN de 1H e de

13C

Os espectros de RMN de 1H, RMN de

13C e subespectros DEPT-135 foram obtidos em

espectrômetros Bruker modelos DX-200 (200MHz) linha AVANCE do Departamento de

Química – ICEx/UFMG. Os deslocamentos químicos foram registrados em unidade δ e as

constantes de acoplamento dadas em Hz, sendo o tetrametilsilano (TMS) empregado como

padrão de referência interna. Clorofórmio deuterado (CDCl3) e dimetil sulfóxido deuterado

(DMSO-d6) foram utilizados como solventes.

4.7.3 Preparação do extrato bruto

Quatro amostras de 200,0 g de FCJ (total 800,0 g) foram colocadas em erlenmeyers de

1,000 L e adicionadas de etanol 80% até que todo o material fosse submergido. A extração foi

realizada a temperatura ambiente (18 a 24 ºC) por 7 dias. A mistura foi filtrada em algodão e,

posteriormente, a solução hidroalcoólica da FCJ foi concentrada em evaporador rotativo

(Rotavapor Fisatom®) à temperatura de aproximadamente 60 ºC. Após a evaporação do

solvente, obteve-se o extrato hidroalcoólico da FCJ (extrato bruto) e o material vegetal foi

resubmetido à adição de etanol 80% e ao processo de extração por duas outras vezes.

4.7.4 Fracionamento do extrato bruto da FCJ

Uma amostra de 106,6 g de extrato bruto da FCJ foi submetido a fracionamento por

CC de sílica gel em hexano, clorofórmio, acetato de etila (AcOEt), etanol (EtOH) e metanol

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(MeOH) sendo, a passagem destes solventes efetuada até não mais ser percebida por CCD a

eluição de substâncias. Após a retirada do solvente em evaporador rotativo, as frações, foram

reunidas e denominadas de Extrato hexânico, Extrato em clorofórmio, Extrato em AcOEt,

Extrato em EtOH e Extrato em MeOH (Figura 8).

Figura 8. Esquema do sequenciamento metodológico do fracionamento do extrato bruto da FCJ.

4.7.5 Fracionamento do extrato em clorofórmio

O extrato em clorofórmio foi fracionado em CC, sendo utilizados hexano,

diclorometano (DCM), AcOEt, EtOH, MeOH e/ou misturas destes em polaridades crescentes.

As amostras obtidas, resultantes da reunião de 390,0 frações de 250,0 mL eluídas das colunas

e concentradas em evaporador rotativo, foram enumeradas de maneira seqüencial (Tabelas 4).

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Depois de confirmado mesmo perfil cromatográfico por CCD, utilizando-se iodo

como revelador as frações obtidas foram reunidas em 20 grupos (Tabela 5).

Tabela 4. Fracionamento do extrato em clorofórmio da FCJ

Eluente Fração

n-hexano 1-24

n-hexano: DCM (9:1) 25-53

n-hexano: DCM (8:2) 54-94

n-hexano: DCM (7:3) 95-133

n-hexano: DCM (1:1) 134-171

n-hexano: DCM (7:3) 172-202

DCM 203-225

DCM: AcOEt (7:3) 226-256

DCM: AcOEt (1:1) 257-306

DCM: AcOEt (3:7) 307-327

AcOEt 328- 354

AcOEt: MeOH (1:1) 355-377

MeOH 378-390

Tabela 5. Reunião das frações obtidas por CCD do extrato em clorofórmio da FCJ

Reunião Fração

RC1 1-27

RC2 28-35

RC3 36-43

RC4 44-51

RC5 52-57

RC6 58-98

RC7 99-136

RC8 137-152

RC9 153-173

RC10 174-205

RC11 206-229

RC12 230-237

RC13 238-248

RC14 249- 256

RC15 257-271

RC16 272-308

RC17 309-329

RC18 330-356

RC19 357-379

RC20 380-390

Dentre as reuniões obtidas RC4 formou cristais e foi submetida à recristalização em

metanol a quente e a análises por Infravermelho, RMN 1H e RMN

13C após comprovada

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pureza mediante CCD. As demais reuniões não foram trabalhadas por se tratarem de misturas

complexas em pequenas quantidades.

4.7.6 Fracionamento dos extratos em AcOEt

O extrato em AcOEt foi fracionado também em CC, sendo utilizados DCM, AcOEt,

MeOH e/ou misturas destes em polaridades crescentes. As amostras obtidas, resultantes da

reunião de 312,0 frações de 250,0 mL eluídas das colunas e concentradas em evaporador

rotativo, foram enumeradas de maneira seqüencial (Tabelas 6).

Tabela 6 . Fracionamento do extrato em AcOEt da FCJ

Eluente Fração

DCM: AcOEt (7:3) 1-45

DCM: AcOEt (3:7) 46-156

AcOEt 157-233

AcOEt: MeOH (1:1) 234-285

MeOH 286-312

Depois de confirmado mesmo perfil cromatográfico por CCD, utilizando-se iodo

como revelador as frações obtidas foram reunidas em 13 grupos (Tabela 7).

Tabela 7. Reunião das frações obtidas por CCD do extrato em AcOEt da FCJ

Reunião Fração

RA1 1-45

RA2 46-53

RA3 54-69

RA4 70-90

RA5 91-116

RA6 117-156

RA7 157-173

RA8 174-196

RA9 197-233

RA10 234-258

RA11 259-286

RA12 287-299

RA13 300-312

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Dentre as reuniões obtidas, RA4 e RA5 foram submetidas a análises por

Infravermelho, RMN 1H e RMN

13C por apresentarem cristais e comprovada pureza mediante

CCD. As demais reuniões não foram trabalhadas por se tratarem de misturas complexas em

pequenas quantidades.

4.8 Análises Estatísticas

Todas as análises, exceto testes fitoquímicos, foram realizadas em três repetições e os

resultados expressos em médias ± desvios padrões (PIMENTEL-GOMES, 1987). Para

fenólicos totais foi utilizada a análise de variância (ANOVA) para avaliar as diferenças entre

os diferentes solventes e entre os dois reagentes analisados, sendo o teste de comparação

múltipla de Tukey adotado como nível de significância p < 0,05 em software Statistica®

versão 7.0 (Statsoft Inc., 2004).

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5 RESULTADOS E DISCUSSÃO

A FCJ obtida apresentou coloração vermelha-arroxeada e granulometria fina (80

mesh).

5.1 Caracterização Química

5.1.1 Composição Centesimal

O teor de umidade da FCJ (14,45%) (Tabela 8) encontra-se abaixo do valor máximo

(15,00%) estipulado para umidade em farinhas pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária

(ANVISA, 2005). Farinhas com umidade acima de 15,00% tendem a formar grumos que as

impedem de fluir uniformemente e manter a proporção de seus ingredientes em uma mistura,

além de apresentarem menor tempo de vida útil uma vez que a água é um componente

essencial para as reações químicas e enzimáticas bem como para o desenvolvimento de

microrganismos, como fungos (SILVA, 1991).

Tabela 8. Composição centesimal (g/100 g) da FCJ

Composição Teor

Umidade 14,45 ± 0,63

Cinzas 4,263 ± 0,10

Extrato etéreo 5,296 ± 0,63

Proteínas 5,236 ± 0,54

Fibras 15,26 ± 1,52

Açúcares totais 55,50 ± 0,74 Açúcares redutores 11,31 ± 2,74 Açúcares não redutores 44,19 ± 1,56

Resultados expressos em média de três repetições ± desvio padrão.

Os valores obtidos para o extrato etéreo (5,296%), proteínas (5,236%) e cinzas (4,263

%) na FCJ (Tabela 8) diferenciam-se dos anteriormente encontrados (0,68, 1,10 e 2,88 g/100

g, respectivamente) em cascas liofilizadas de jabuticaba na variedade Paulista. Quando

comparados com os teores de extrato etéreo (0,21 e 0,53 g/100 g), proteínas (0,44 e 1,12

g/100 g) e cinzas (2,90 e 2,84 g/100 g) quantificados na polpa e sementes de seus frutos,

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respectivamente, foi possivel sugerir maior proporção destes constituintes na fração da casca

da jabuticaba (BOARI-LIMA et al. 2008). Discrepâncias entre os valores apresentados na

composição química para estas análises podem ser explicadas pelas diferenças de cultivares,

tratos culturais, clima, solo, maturação, armazenamento e processamento da amostra.

A porcentagem de fibra da FCJ (15,26%) (Tabela 8, pág. 41) permite a classificação

deste resíduo, conforme a ANVISA (1998), como fornecedor de alto teor de fibras. Por outra

classificação, estabelecida por Mattos e Martins (2000), esta farinha é considerada como fonte

de “muito alto” teor em fibras. Segundo esses autores, os alimentos podem ser classificados

em teor muito alto em fibras (mínimo 7,000 g fibras/100,0 g), alto (4,500 a 6,900 g

fibras/100,0 g), moderado (2,400 a 4,400 g fibras/100,0 g) e baixo (inferior a 2,400 g

fibras/100,0 g). A American Dietetic Association (1993) recomenda uma ingestão de 20,00 a

30,00 g diárias de fibras para adultos quando em uma dieta rica em carboidratos e pobre em

gorduras. Nessas condições, 100,0 g de FCJ atende em torno de 76,30% dessas

recomendações. Estudos relacionam as fibras à prevenção de doenças como diverticulite,

câncer de cólon, obesidade, problemas cardiovasculares, diabetes e redução dos níveis séricos

de lipídeos (SALGADO et al., 2008).

O elevado teor de açúcares totais (55,50 %) (Tabela 8, pág. 41) encontrado na casca de

jabuticaba deve-se provavelmente ao açúcar da polpa que permaneceu aderido à fração casca.

O teor de açúcares redutores apresentado pela FCJ (11,31 %) é baixo quando comparado com

a porcentagem de açúcares totais. Diante disso, foi possível prever um sabor menos adocicado

para a casca de jabuticaba uma vez que os açúcares redutotes são os principais responsáveis

pela doçura dos alimentos, devido provavelmente, à concentração de frutose presente, uma

vez que este açúcar é cerca de 170,0 vezes mais doce do que a sacarose (TREPTOW et al.,

1998).

5.1.2 Fenólicos Totais

As maiores quantidades de fenólicos totais extraídas pelo metanol 80%, etanol 80%,

etanol 60% e acetona 80% pelo reagente Folin Denis não diferiram (p>0,05) entre si (Tabela

9, pág. 43).

O maior teor de fenólicos totais pelo reagente Folin Ciocalteu foi obtido com o etanol

80% como solvente extrator (Tabela 9, pág. 43) embora não diferente significativamente

(p>0,05) dos demais solventes.

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A acetona pura promoveu menor extração de compostos fenólicos por ambos os

reagentes (Tabelas 9).

O reagente Folin Denis mostrou-se mais efetivo que o reagente Folin Ciocalteu para a

quantificação de fenólicos totais da FCJ (Tabela 10). À exceção de metanol puro, acetona

pura e acetona 80%, todos os demais solventes utilizados promoveram extrações em

quantidades diferentes (p˂0,05) entre os dois reagentes utilizados.

Tabela 9. Fenólicos totais (mg de ácido gálico, GAE/100 g) extraídos por diferentes solventes pelos reagentes

Folin Denis e Folin Ciocalteu

Solvente Folin Denis Folin Ciocalteu

Água 1080,7bc

± 2,34 274,39a ±14,35

Metanol 401,89cd

± 1,17 311,10a ± 30,87

Metanol 80% 1895,4a ± 5,27 414,27

a ± 38,69

Metanol 60% 1082,6bc

± 2,93 251,55a ± 7,39

Etanol 922,65bcd

± 1,76 242,06a ± 7,39

Etanol 80% 1405,8ab

± 6,44 443,20a ± 8,26

Etanol 60% 1292,7ab

± 9,95 348,50a ± 19,56

Acetona 156,35d ± 2,93 135,12

a ± 2,61

Acetona 80% 880,22bcd

± 14,64 403,16a± 4,78

Acetona 60% 1198,9abc

± 2,93 305,05a ± 3,91

Resultados expressos em média de três repetições ± desvio padrão. Médias seguidas de letras diferentes em

mesma coluna diferem entre si (p ˂ 0,05) pelo teste Tukey.

Tabela 10. Comparação entre teores de fenólicos totais (mg GAE /100 g) extraídos por diferentes solventes e

reagentes (Folin Ciocauteau e Folin Denis)

Solvente Folin Ciocalteu Folin Denis

Água 274,39b

±14,35 1080,7a ± 2,34

Metanol 311,10a ± 30,87 401,89

a ± 1,17

Metanol 80% 414,27b

± 38,69 1895,4a ± 5,27

Metanol 60% 251,55b

± 7,39 1082,6a ± 2,93

Etanol 242,06b

± 7,39 922,65a ± 1,76

Etanol 80% 443,20b

± 8,26 1405,8a ± 6,44

Etanol 60% 348,50b ± 19,56 1292,7

a ± 9,95

Acetona 135,12a ± 2,61 156,35

a ± 2,93

Acetona 80% 403,16a± 4,78 880,22

a± 14,64

Acetona 60% 305,05b ± 3,91 1198,9

a ± 2,93

Resultados expressos em média de três repetições ± desvio padrão. Médias seguidas de letras diferentes em

mesma linha diferem entre si (p ˂ 0,05) pelo teste Tukey.

A maior extração de compostos fenólicos da FCJ em metanol 80%, etanol 80%, etanol

60% e acetona 80%, pelo reagente Folin Denis sugere a maior solubilidade destes compostos

nas polaridades estabelecidas nestas soluções além da maior efetividade do reagente Folin

Denis na quantificação destes compostos da FCJ. Este resultado é uma característica peculiar

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dos fitoquímicos da casca de jabuticaba e indica a existência de polifenóis com polaridades

diversificadas na FCJ. É recomendado o uso de combinações destes solventes de modo a

permitir maior eficiência na quantificação destes contituintes.

O teor de fenólicos totais da FCJ extraídos pelo etanol e reagente Folin Ciocalteu foi

89,91% menor quando comparado com o obtido por Santos et al. (2010) que quantificaram

2400 mg GAE/100 g de extrato seco obtido por incubação e agitação de casca de jabuticaba

em mesmo solvente e reagente. Todavia essa diferença é menor e equivalente a 61,58%

quando comparado com o reagente Folin Denis e mesmo solvente e, equivalente 21,02%

quando comparada com o reagente Folin Denis e metanol 80%. Essa diferença se deve,

possivelmente, à diluição dos compostos fenólicos da FCJ, uma vez que o solvente não foi

evaporado após a extração destes para a obtenção de um extrato seco, como no estudo citado,

o que sugere valores de fenólicos subestimados para a FCJ.

O teor de fenólicos totais quantificado na FCJ em metanol 80% e pelo reagente Folin

Ciocalteu (414,3 mg GAE/100 g) se assemelha ao obtido (440,0 mg GAE/100 g) para o

extrato em metanol 50% de casca e polpa liofilizadas de jabuticaba (RUFINO et al., 2010).

Embora a FCJ não tenha sido avaliada para o teor de fenólicos totais em metanol 50%, esses

resultados indicam a presença de maior quantidade de fenólicos totais na casca de jabuticaba

quando comparada com sua polpa. Além disso, esses resultados permitem sugerir que a

secagem utilizada para a obtenção da FCJ (40 ± 5 oC/7 dias) não promoveu mudanças

bioquímicas dos compostos fenólicos.

Os fenólicos totais da farinha da casca de jabuticaba em metanol 80% e reagente Folin

Ciocalteu, se assemelham ao teor obtido (452,6 mg GAE/100 g) para a farinha do arilo da

Copaifera langsdorffii (copaíba) em mesmas condições de análise (ESTEVES et al., 2011).

Porém, nossos resultados para o teor de fenólicos na FCJ em metanol 80% e reagente Folin

Denis permitem indicar a FCJ como fornecedora de maiores quantidades destes compostos

quando comparada com a farinha do arilo de Copaifera langsdorffii e de outros resíduos

vegetais, como a casca do fruto de Swartzia langsdorfii (318,0 mg GAE/100) e a semente do

fruto de Eugenia dysenterica (1190 mg GAE/100 g), ambos em extrato etanólico (ROESLER

et al., 2007).

5.1.3 Flavonóides e Antocianinas

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Na literatura não foram encontrados dados referentes ao teor de flavonóides em cascas

e/ou polpa e/ou fruto inteiro de Myrciaria cauliflora embora tenham sido identificados, em

extrato metanólico de polpa e casca, os flavonóides: quercetina, isoquercitrina,

quercimeritrina, quercitrina e miricetina (REYNERTSON et al., 2006).

Estudos realizados com os frutos de Myrciaria jaboticaba quantificaram 1,300 x 10-3

g

de quercetina/100 g de polpa (HOFFMANN-RIBANI et al., 2009). Embora de espécies

diferentes, o resultado obtido (8,960 g de catequina/100 g) (Tabela 11) permitiu sugerir que a

casca de jabuticaba contêm maior teor de flavonóides que sua polpa.

O teor de antocianinas (0,6823 g de cianidina-3-glicosídeo/100g) (Tabela 11) condiz

com o quantificado anteriormente (0,6 g de cianidina-3-glicosídeo/100 g) em cascas de

jabuticaba extraídas por incubação e agitação (SANTOS et al., 2010). Porém, quando

comparado com o teor apresentado pelo extrato de polpa e casca (0,28 g cianidina-3-

glicosídeo/100 g) (REYNERTSON et al., 2008) é possível perceber maior porcentagem deste

pigmento nas cascas deste fruto.

A maior proporção de flavonóides e antocianinas na casca de jabuticaba é justificada

pela maior exposição desta a fatores ambientais o que ocasiona maiores estímulos à produção

destes metabolitos secundários relacionados com a proteção contra estresses abióticos, como a

radiação ultravioleta, além de seu papel na atração de organismos dispersores de sementes,

dentre outros.

Tabela 11. Flavonóides (g de catequina /100g) e antocianinas (g de cianidina-3-glicosídeo/100g) na FCJ

Flavonóides Antocianinas

8,960 ± 0,17 0,6823 ± 0,18

Resultados expressos em média de três repetições ± desvio padrão.

A casca de jabuticaba apresenta teores mais elevados de antocianinas do que fontes

conhecidas deste pigmento como a casca de Vitis labrusca (uva „Isabel‟ com 0,21 g de

cianidina-3-glicosídeo/100 g) e a casca de Vitis labrusca x Vitis vinifera (uva „Niágara rosada‟

com 0,05 g de cianidina-3-glicosídeo/100 g) (SOARES et al.,2008). Este achado sugere a

casca jabuticaba como fonte potencial de pigmentos naturais, sendo necessários maiores

estudos sobre a estabilidade destes e potencialização de sua extração para melhor

aproveitamento pelas indústrias alimentícias bem como pelas indústrias farmacêuticas e

químicas.

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46

Os teores de flavonóides e antocianinas na FCJ sugerem que este resíduo pode

apresentar atividades biológicas significativas. Estes compostos possuem propriedades

antioxidantes que minimizam danos oxidativos causados ao organismo pelas espécies reativas

de oxigênio e nitrogênio, prevenindo doenças crônicas não transmissíveis, como aterosclerose

(JACOB e BURRI, 1996), cânceres de cólon, esôfago, pulmão, fígado, mama e pele

(ANGELO e JORGE, 2007), doença arterial coronária, acidente vascular cerebral e/ou doença

vascular periférica (VACCARI et al., 2009) e inflamações (PUEL et al. ,2008). Rique et al.

(2002) afirmam que mesmo que um indivíduo não tenha somente acesso a produtos

orgânicos, este deve ser incentivado a consumir frutas com cascas pelos benefícios dos

fitoquímicos presentes nessas frações dos vegetais.

5.2 Conteúdo Mineral

O potássio foi o mineral de maior proporção na FCJ, sendo seguido pelo fósforo. O

manganês apresentou a menor concentração dentre os minerais analisados (Tabela 12).

Tabela 12. Composição em minerais (mg/100g) na FCJ

Mineral Concentração

Cálcio 11,33 ± 0,01

Fósforo 37,71 ± 0,01

Magnésio 6,550 ± 0,00

Potássio 106,0 ± 0,03

Cobre* 1,380 ± 0,03

Ferro* 3,230 ± 0,01

Manganês* 0,8700 ± 0,00

Zinco* 2,590 ± 0,01

Resultados expressos em média de três repetições ± desvio padrão. * Microminerais.

A maior proporção do potássio (106,0 mg/100 g) (Tabela 12) na FCJ condiz com a

afirmação feita por Vanillo et al. (2006). Segundo esses autores, o potássio apresenta grande

mobilidade nas plantas devido à sua pouca afinidade em formar quelatos orgânicos o que

justifica sua grande proporção nas frutas, principalmente nas cascas. O potássio aumenta o

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47

teor de SS e AT, aumentando também o peso médio e o diâmetro do fruto. Este mineral eleva

o teor de ácido ascórbico que reduz as quinonas produzidas pela oxidação enzimática,

convertendo-se em ácido de hidroascórbico e atuando como inibidor da atividade da enzima

polifenoloxidase, responsável pelo escurecimento interno da polpa.

O teor razoável de fósforo (37,71 mg/100g) (Tabela 12, pág. 46) pode estar

relacionado à presença de fitina, reserva de fósforo para a germinação (LIMA, 2009).

A quantidade pouco expressiva de magnésio (6,550 mg/100g) (Tabela 12, pág. 46)

pode estar associada à participação deste na coloração verde do fruto. Souza (1992) observou

o acúmulo deste mineral na casca de jabuticaba até próximo ao final do ciclo de maturação,

podendo estar associado a alterações na cor das antocianinas.

Uma amostra de 100,0 g de FCJ fornece 1,133 e 5,771 % das necessidades diárias de

ingestão (Anexo 1, pág. 119) de Ca e P, respectivamente, para homens e mulheres com idade

entre 31 e 50 anos. Para essa mesma população, 4,434 g de FCJ é suficiente para fornecer

100% das necessidades diárias de K (4,7 mg) conforme AI (adequate intake - ingestão média

recomendada), das DRI‟s (INSTITUTE OF MEDICINE, 1997).

Embora em menor proporção na FCJ, dentre os minerais avaliados, o Mn (0,8700

mg/100g) (Tabela 12, pág. 46) fornecido por uma amostra de 100,0 g de FCJ corresponde a

37,83 e 48,33% das necessidades diárias (Anexo 1, pág. 119) de homens e mulheres,

respectivamente, com idade entre 31 e 50 anos.

Uma amostra de 100,0 gramas de FCJ fornece o equivalente a 153,3% das

necessidades diárias de Cu para homens e mulheres adultos (31 a 50 anos) (INSTITUTE OF

MEDICINE, 2002). O fornecimento de alta proporção de Cu pela FCJ é importante, pois este

elemento é fundamental na constituição de enzimas como a superóxido dismutase, que

protege as membranas celulares contra danos oxidativos além de ser essencial em funções

como mobilização de ferro para síntese de hemoglobina.

Todavia, a composição mineral em frutos pode ser influenciada por vários fatores,

como condições climáticas (luz, temperatura, umidade), composição química do solo,

diferenças genéticas, práticas agrícolas e grau de maturidade (OLIVARES et al., 2004).

5.3 Características Físico-Químicas

A FCJ apresentou teores de sólidos solúveis (8,744 ºBrix) (Tabela 13, pág. 48)

considerados adequados para promover sua maior conservação pós-colheita. Teores de SS

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48

acima de 15º Brix indicariam sua rápida deterioração e fermentação, com conseqüente

diminuição de sua vida útil, uma vez que se relacionam à presença de açúcares e ácidos

orgânicos.

Tabela 13. Sólidos Solúveis (ºBrix), Acidez Total (g de ácido cítrico hidratado/100g de FCJ) e pH da FCJ

FCJ Teor

SS 8,744 ± 0,23

AT 0,8661 ± 0,02

pH 3,190 ± 0,01

Resultados expressos em média de três repetições ± desvio padrão.

O pH e a acidez total observados para a FCJ (Tabela 13) permitem classificá-la como

produto ácido. Segundo o Instituto Adolfo Lutz (2005), produtos alimentícios ácidos são de

difícil ataque microbiano, sendo suas características conservadas mais facilmente. Além disso,

são importantes sob o ponto de vista do sabor e odor, sendo responsáveis pelo sabor agri da

casca. Esse achado permite sugerir a não necessidade de adição de ácidos para ajuste do sabor

quando da suplementação da FCJ em dietas e/ou produtos alimentícios.

5. 4 Atividade Antioxidante

5.4.1 Atividade Antioxidante por captura de radical-livre DPPH

Foi possível verificar na FCJ a existência de compostos que atuam como doadores de

hidrogênio ao radical DPPH. A pequena quantidade de amostra capaz de reduzir 50% deste

radical (3,184 g de FCJ/g DPPH) (Tabela 14, pág. 49) sugere a FCJ como portadora de alta

capacidade antioxidante. O resultado encontrado neste ensaio é influenciado, principalmente,

pelo teor de compostos fenólicos, os quais representam a principal contribuição quanto à

capacidade de seqüestrar radicais-livres.

A menor quantidade de extrato de FCJ necessária para promover mesma porcentagem

de redução dos radicais-livres DPPH quando comparada com o extrato de polpa e casca deste

fruto frente a este radical (138,0 g matéria seca/g de DPPH) (RUFINO et al., 2010) sugere a

casca de jabuticaba como de maior atividade antioxidante do que sua porção comestível. A

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49

FCJ foi cerca de 43,40 % mais eficiênte na doação de elétrons aos radicais-livres DPPH do

que o extrato citado. Este resultado condiz com a maior concentração de compostos

antioxidantes na casca deste fruto, como por exemplo, as antocianinas.

A FCJ quando comparada com frutos com reconhecida atividade antioxidante, como o

Euterpe oleracea (açaí, 598,0 g matéria seca/g de DPPH), Anacardium occidentale (caju,

906,0 g matéria seca/g de DPPH) e Spondias tuberosa (umbu, 276,0 g matéria seca/g de

DPPH) (RUFINO et al., 2010) apresenta excelente atividade frente ao radical DPPH o que

confirma a grande proporção de compostos antioxidantes na casca deste fruto.

O desempenho antioxidante de frutos e/ou resíduos destes é dependente de inúmeros

fatores, como origem geográfica, condições climáticas, período da colheita, armazenamento,

temperatura de secagem, solvente extrator, teor de fenólicos, vitaminas, carotenóides etc

(MOURE et al., 2001).

Tabela 14. Atividade antioxidante da FCJ por captação de radicais- livres DPPH (g de FCJ/g de DPPH),

captação de radicais-livres ABTS.+

(μmol Trolox/g de FCJ) e redução do Fe, FRAP, (mm de Fe2SO4/100 g de

FCJ)

Ensaio Resultado

DPPH* 3,184 ± 0,01 (77,50** ± 0,01)

ABTS.+

1017,8 ± 0,04

FRAP 167,68 ± 0,02 Resultados expressos em médias de 3 repetições ± desvio padrão. * EC50 (amostra de FCJ necessária para

reduzir em 50% a concentração inicial do radical DPPH). ** 77,5 μg de FCJ/mL solução DPPH 0,06 mM.

5.4.2 Atividade Antioxidante por captura de radical-livre ABTS●+

O método ABTS foi usado para confirmar os resultados do teste de DPPH uma vez

que se baseia em um mecanismo antioxidante semelhante. De maneira diferente à

apresentação do resultado para o DPPH, o maior valor em μM trolox/g é referente a uma

maior concentração de substâncias com potencial antioxidante equivalente ao padrão Trolox®

em um grama de amostra.

A atividade antioxidante da FCJ frente ao radical ABTS●+

(1017,8 μmol Trolox/g de

FCJ) (Tabela 14) é cerca de 12 vezes superior à atividade antioxidante observada para a polpa

(80 μM trolox/g) de jabuticaba (Lima, 2009). Este resultado pode ser justificado pelo maior

acúmulo de metabólitos secundários, como os flavonóides e as antocianinas, nos tecidos mais

externos das plantas devido ao seu potencial papel na proteção contra as radiações

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50

ultravioleta, atuando como atrativos na dispersão de frutos e como produtos químicos de

defesa contra patógenos e predadores.

A FCJ apresenta alta capacidade de captura de radical ABTS●+

quando comparada

com cascas de frutos como, por exemplo, Hymenaea courbaril (jatobá), Callocarpum

mamosum (coastal sapote) e Theobroma grandiflorum (cupuaçu) com respectivamente 428,0

377,0 e 65,30 μM trolox/g (CONTRERAS-CALDERÓN et al., 2010).

5.4.3 Atividade antioxidante por redução do Fe+3

(FRAP)

O extrato da FCJ mostrou-se efetivo também na promoção da atividade antioxidante

pela redução dos íons Fe+3

(167,68 mm de Fe2SO4/100 g de FCJ) (Tabela 14, pág. 49).

Quando comparado com o extrato liofilizado de casca e polpa da jabuticaba (63,50 mM

Fe2SO4/100g) (RUFINO et al., 2010) foi possível observar uma maior concentração de

substâncias responsáveis pela redução de metais na casca deste fruto. A atividade antioxidante

apresentada pelo extrato da casca de jabuticaba pelo método FRAP foi 62,13% superior à

apresentada pelo extrato de casca e polpa, o que indica a diluição dos fitoquímicos,

responsáveis por essa atividade, no segundo extrato.

A atividade antioxidante da FCJ pela redução dos íons Fe+3

foi elevada e superior à

apresentada por cascas de frutos conhecidos popularmente como: romã (82,11 mm

Fe2SO4/100 g), goiaba (10,24 mm Fe2SO4/100 g), Kiwi (11,13 mm Fe2SO4/100 g), manga

(10,13 mm Fe2SO4/100 g), banana (3,160 mm Fe2SO4/100 g) etc (GUO et al., 2003).

5.4.4 Atividade Antioxidante por inibição da oxidação lipídica (branqueamento do β-

caroteno)

A capacidade da FCJ em inibir o branqueamento do β-caroteno permite considerá-la,

nas três concentrações analisadas (Tabela 15, pág. 51), como de elevada atividade

antioxidante (acima de 70%) conforme classificação de Hassimotto et al. (2005). Este

resultado soma-se ao já discutido e permite atribuir também à casca de jabuticaba a atividade

antioxidante por inibição da oxidação lipídica.

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51

Tabela 15. Atividade antioxidante por inibição da oxidação lipídica (sistema β-caroteno/ácido linoléico) em três

diferentes concentrações de FCJ

Concentração % de inibição

500 mg/L 72,12 ± 0,06

1000 mg/L 75,96 ± 0,11

1500 mg/L 82,69 ± 0,32 Resultados expressos em médias de 3 repetições ± desvio padrão.

A atividade antioxidante da FCJ pelo método β-caroteno/ácido linoléico condiz com a

anteriormente quantificada para a casca de jabuticaba nas concentrações de 500,00 e 1000,00

mg/L (71,33 e 75,02 % de inibição do branqueamento do β-caroteno) (LIMA, 2009).

A menor concentração avaliada do extrato da FCJ (500 mg/L) apresenta maior

porcentagem de inibição da oxidação lipídica do que as apresentadas pelas concentrações

4000, 2000 e 1330 mg/L da polpa deste fruto com, respectivamente, 57,05, 48,44 e 44,11 %

de inibição (LIMA, 2009). Esse achado reforça nossa afirmação de que a casca da jabuticaba

apresenta maior quantidade de substâncias com atividade antioxidante quando comparada

com sua polpa e, condiz com os dados obtidos para os compostos fenólicos, flavonóides e

antocianinas em nosso estudo.

Segundo Koleva et al. (2002), a oxidação lipídica é um complexo processo em cadeia

no qual estão envolvidos vários tipos de radicais livres de diferentes reatividades e o exato

mecanismo do antioxidante no sistema β-caroteno/ácido linoléico é difícil de ser explicado,

especialmente ao se testar matrizes complexas, como é o caso de extratos de resíduos

vegetais.

5.5 Análise estrutural

5.5.1 Amostra RC4

A amostra RC4 (0,06530 g) apresentou-se como um sólido cristalino branco (ponto de

fusão 134,5-136,6 ºC). O espectro de absorção na região IV (Figura 10, pág. 53) evidencia sua

natureza alifática pela presença de absorções intensas em 2935 e 2864 cm-1

(atribuídas à

deformação axial C-H) e ausência de absorções nas regiões características de aromáticos. A

banda larga centrada em 3429 cm-1

é atribuída à deformação axial de OH livre, sendo a

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52

presença de hidroxila confirmada pela absorção em 1381 cm-1

, atribuída à deformação angular

de OH no plano. A banda em 1465 cm-1

é atribuída à deformação angular simétrica no plano

de ligação CH (CH2). As absorções em 1054 e 1021 cm-1

são atribuídas ao estiramento de C-

O de alcoóis (SILVERSTEIN et al., 2007).

O espectro de RMN de 1H (Figura 11, pág. 53) apresenta sinais múltiplos na região

entre δH 0,7 e 2,3, sendo atribuídos a átomos de hidrogênio metínico, metilênico e metílico. O

sinal em δH 3,5 é atribuído a hidrogênio carbinólico e o sinal em δH 5,3 atribuído a hidrogênio

olefínico (SILVERSTEIN et al., 2007).

O espectro de RMN de 13

C e o subespectro DEPT (Figuras 12 e 13, pág. 54) revelam a

presença de 29 sinais de carbono. Os sinais em δc 121,9 (CH) e 140,7 (C) são atribuídos aos

carbonos olefínicos e o sinal em δc 72,03 (CH) ao carbono carbinólico. A confirmação

estrutural e a atribuição dos demais sinais de carbono foram possíveis por comparação dos

deslocamentos químicos de RMN de 13

C, auxiliada pela análise do subespectro DEPT, em

comparação com dados da literatura (Tabela 16, pág. 55). Esses dados e a comparação com a

literatura (VALADARES, 2009) sugerem que a amostra RC4 se trata do sitosterol.

OH

1

2

3

4

5 7

8

6

10

9

11

12

13

14

17

16

15

18

19

2120

22

23

24

28

29

26

27

25

Figura 9. Estrutura do sitosterol.

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53

Figura 10. Espectro de absorção na região do IV de RC4. (KBr).

Figura 11. Espectro de RMN de 1H de RC4 (CDCL3; 200 MHz)

4200,0 3000 2000 1500 1000 500 370,0

0,0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

122,7

cm-1

%T

34 29,7

29 60,1

29 35,6

28 64,8

28 50,7

23 59,7

23 41,5

17 12,4

16 40,5

14 65,2

13 81,6

13 31,9

12 39,8

11 92,0

10 63,5

10 21,9

95 7,8

83 8,1

80 0,8 66 8,1

10 54,3

7.0 6.5 6.0 5.5 5.0 4.5 4.0 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 ppm

0.6

10

.73

0.7

50

.76

0.7

80

.78

0.8

10

.84

0.8

70

.90

0.9

41

.01

1.0

71

.10

1.1

21

.14

1.1

61

.18

1.2

31

.26

1.3

41

.36

1.4

01

.45

1.4

71

.52

1.5

81

.61

1.6

41

.69

1.7

31

.75

1.8

01

.87

1.9

01

.91

1.9

61

.97

2.1

62

.20

2.2

22

.26

3.4

03

.43

3.4

53

.48

3.5

15

.27

5.2

97

.19

8.7

8

57

.71

37

.60

22

.95

21

.03

6.6

7

2.9

4

2.8

9

1.0

0

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54

Figura 12. Espectro de RMN de 13

C de RC4 (CDCl3; 50MHz).

Figura 13. Subespectro DEPT 135 de RC4 (CDCl3; 50MHz).

140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

12

.08

12

.20

19

.00

19

.26

19

.62

20

.05

21

.31

23

.29

24

.52

26

.29

28

.47

29

.37

31

.87

32

.13

34

.17

36

.37

36

.73

37

.48

39

.99

42

.54

46

.05

50

.35

52

.98

56

.28

56

.99

72

.03

12

1.9

4

14

0.9

7

130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

12

.09

12

.21

19

.01

19

.26

19

.63

20

.05

21

.31

23

.30

24

.53

26

.30

28

.48

29

.38

31

.88

32

.15

34

.17

36

.38

37

.48

40

.00

42

.52

46

.06

50

.36

56

.28

57

.00

72

.04

12

1.9

5

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55

Tabela 16. Atribuição dos sinais do espectro de RMN de 13

C de RC4 (50 MHz, CDCl3) e comparação com

dados da literatura para o sitosterol (VALADARES, 2009)

Carbono Sitosterol

(δ,ppm)*

Amostra RC4

(δ, ppm)

Tipo

1 37,4 37,4 CH2

2 31,8 31,8 CH2

3 72,0 72,0 CH

4 42,5 42,5 CH2

5 140,9 140,9 C

6 121,9 121,9 CH

7 32,1 32,1 CH2

8 31,8 31,8 CH

9 50,3 50,3 CH

1 36,7 36,7 C

11 21,3 21,3 CH2

12 40,0 39,9 CH2

13 42,5 42,5 C

14 56,9 56,9 CH

15 24,5 24,5 CH2

16 28,4 28,4 CH2

17 56,2 56,2 CH

18 12,0 12,0 CH3

19 19,5 19,6 CH3

20 36,3 36,3 CH

21 18,9 19,0 CH3

22 34,1 34,1 CH2

23 26,3 26,2 CH2

24 46,0 46,0 CH

25 29,3 29,3 CH

26 20,0 20,0 CH3

27 19,2 19,2 CH3

28 23,2 23,9 CH2

29 12,1 12,2 CH3

O sitosterol é o principal fitoesterol encontrado nos alimentos, sendo sua estrutura

parecida com a estrutura do colesterol. Várias propriedades fisiológicas são descritas para

fitosteróis, dentre elas, o efeito hipocolesterolêmico que se observa em indivíduos com

moderada hipercolesterolemia (DUESTER, 2001).

A atuação dos fitosteróis envolve a inibição da absorção intestinal do colesterol e a

diminuição da síntese hepática deste. Acredita-se que competem com o colesterol no

momento da absorção intestinal, reduzindo sua concentração plasmática (MOGHANDASIAN

e FROHLICH, 1999).

Estudos mostram que o consumo de dietas ricas em gorduras monoinsaturadas, em

substituição a gorduras saturadas, exerce efeitos fisiológicos, pois reduzem os níveis de

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56

colesterol total, triglicerídios e LDL sem, no entanto, alterar a fração HDL do plasma

(REBOLLO et al., 1998).

Tendo em vista as atividades farmacológicas do sitosterol, sua presença na FCJ pode

ser também uma das justificativas para a sua atividade biológica de diminuição do colesterol

total e HDL descrita posteriormente (pág. 103).

5.5.2 Amostra RA4

A amostra RA4 (0,0487 g) apresentou-se como um sólido cristalino branco (ponto de

fusão 148,8 - 151,3 ºC). O espectro de absorção na região IV (Figura 15, pág. 57) mostra a

existência de hidroxila na molécula em virtude de banda de absorção larga e intesa em 3420

cm-1

, correspondendo à deformação axial de O-H em ligação de hidrogênio. A presença de

hidroxila é confirmada pela absorção em 1397 cm-1

, atribuída à deformação angular do OH no

plano. A banda em 793 cm-1

é referente à deformação angular de O-H fora do plano. A

absorção em 2963 cm-1

é atribuída à deformação axial de C-H metileno. A presença de

carbonila é verificada pela banda de absorção intensa em 1728 cm-1

, referente à deformação

axial de C=O. A banda de absorção centrada em 1218 cm-1

é atribuída à deformação axial de

C-O (SILVERSTEIN et al., 2007).

O espectro de RMN de 1H (Figura 16, pág. 58) apresenta sinal singleto em δH 2,6 e 2,7

referentes a átomos de hidrogênios Ha e Hb, respectivamente (SPECTRAL DATABASE FOR

ORGANIC COMPOUNDS-SDBS).

O espectro de RMN de 13

C e o subespectro DEPT (Figuras 17 e 18, págs. 58 e 59)

permitem sugerir a existência de átomos de carbono em ambientes químicos semelhantes. O

sinal em δc 44,5 é referente ao único CH2 existente na molécula. Todos os demais átomos de

carbono quantificados não se encontram hidrogenados. A confirmação estrutural e a

atribuição dos demais sinais de carbono foram possíveis por comparação dos deslocamentos

químicos de RMN de 13

C em comparação com dados da literatura (Tabela 17, pág. 58). Esses

dados e a comparação com a literatura (SAGNE et al. 1998) sugerem que a amostra RA4 é

referente ao ácido cítrico.

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57

OH COOHCOOH

HOOC

Ha

Hb

HaHb

1

34

4

2

2

Figura 14. Estrutura do ácido cítrico (ácido 3-hidroxi-1,2,3-propanotricarboxílico).

Figura 15. Espectro de absorção na região do IV de RA4 (KBr).

4000,0 3600 3200 2800 2400 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 370,0

-5,2

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

59,8

cm-1

%T

3420,0

1994,6

1728,3

1629,1

1397,7

1218,4

897,8

793,3

595,4

2606,2

2963,1

1136,8

1077,4

1054,8

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58

Figura 16. Espectro de RMN de 1H de RA4 (DMSO-d6; 50 MHz).

Figura 17. Espectro de RMN de 13

C de RA4 (DMSO-d6; 50 MHz).

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59

Figura 18. Subespectro DEPT de RA4 (DMSO -d6; 50 MHz).

Tabela 17. Comparação dos sinais do espectro de RMN de 13

C obtido para RA4 (50 MHz, DMSO-d6) com

dados da literatura para o ácido cítrico (SAGNE et al. 1998)

Carbono Ácido cítrico

(δ, ppm)*

Amostra RA4

(δ, ppm)

Tipo

1 177,7 174,7 C

2 174,4 171,5 C

3 74,3 72,6 C

4 44,3 42,9 CH2

*Deslocamento em D2O (óxido de Deutério).

Lima (2009) verificou maior concentração de ácido cítrico na casca de jabuticaba,

genótipo Paulista, quando comparada com a polpa e as sementes e avaliada quanto ao teor de

ácidos orgânicos por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Segundo esses autores,

o teor de ácido cítrico é superior ao de ácido succínico, málico, oxálico e acético, encontrados

também na casca deste fruto.

O ácido cítrico, isolado a partir do suco do limão por Carl Wilhelm Scheele em 1784,

é o responsável pela acidez de frutas cítricas. Embora presente na maioria dos frutos, a oferta

natural de ácido cítrico é bastante limitada, sendo sua demanda satisfeita por processos de

220 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

42

.91

17

1.4

9

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60

fermentação biotecnológica empregando o fungo Aspergillus niger. Na indústria de alimentos,

o ácido cítrico é utilizado para estimular o flavor natural de frutas, prevenir a cristalização da

sacarose em balas, agir como estabilizante em sucos, como emulsificante em sorvetes, queijo

e iogurte (BARI et al., 2010) O ácido cítrico evita o escurecimento de alguns vinhos brancos

além de agir como acidulante e antioxidante na fabricação de refrigerantes, sobremesas,

conservas de frutas, geléias, doces e vinhos. Também, é utilizado na composição de sabores

artificiais de refrescos em pó e na preparação de alimentos gelatinosos. Evita a turbidez,

prolonga a estabilidade da vitamina C e tampona o meio. Na indústria farmacêutica é

empregado no preparo de sais efervescentes, como antioxidante, tampão, acidificador,

utilizado em xampus e loções. Também, pode ser adicionado em produtos de limpeza como

detergentes biodegradáveis, limpadores e polidores de aço inoxidável e outros metais. Os sais

de citrato, como o citrato trissódico e o citrato tripotássico são usados na medicina para evitar

a coagulação do sangue (SOCCOL et al., 2006).

O ácido cítrico pode estar relacionado à atividade antioxidante verificada na FCJ.

Segundo Araújo (2004), o ácido cítrico, ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) e derivados

do ácido fosfórico têm atividade antioxidante, uma vez que imobilizam íons metálicos,

aumentando significativamente a energia de ativação de reações de oxidação.

5.5.3 Amostra RA5

A amostra RA5 (0,0353 g) apresentou-se como um sólido cristalino branco (ponto de

fusão 280,4 - 284,2 ºC). O espectro de absorção na região IV (Figura 20, pág. 62) evidencia a

natureza alifática da amostra RA5, pela ausência de absorções nas regiões características de

aromáticos e presença de bandas de absorção em 2959 e 2868 cm-1

, atribuídas a deformação

axial de C-H de grupos alifáticos. A banda larga centrada em 3378 cm-1

é atribuída ao

estiramento de O–H, apresentando ligação de hidrogênio. As bandas entre 1106 e 1022 cm-1

são atribuídas aos estiramentos C–O. As bandas registradas em 1464 e 1366 cm-1

estão

relacionadas com estiramentos C–C e deformações angulares de C–H de grupos alquilas

(SILVERSTEIN et al., 2007).

O espectro de RMN de 1H (Figura 21, pág. 62) apresenta sinais múltiplos na região

entre δH 0,6 e 1,1, sendo estes atribuídos a metilas (H-18, H-19, H-21, H-26, H-27 e H-29). Os

sinais entre 2,9 e 3,7 correspondem aos átomos do anel D - glicopiranosídeo + hidrogênios

ligados a carbonos hidroxilados. Os sinais entre δH 4,8 e 4,2 podem ser atribuídos aos

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61

hidrogênios hidroxílicos. O sinal em δH 5,30, correspondente ao H-5, um hidrogênio do

esqueleto do sitosterol (SILVERSTEIN et al., 2007).

Os sinais em δC 140,3 e 121,1, no espectro de RMN de 13

C, são característicos dos

átomos de carbono C-5 e C-6, respectivamente do sitosterol (Figura 22, pág.63). A

confirmação estrutural e a atribuição dos demais sinais de carbono foram possíveis por

comparação dos deslocamentos químicos de RMN de 13

C, bem como pela análise do

subespectro DEPT (Figura 23, pág. 63), em comparação com dados da literatura (Tabela 18,

pág. 64). Esses dados e a comparação com a literatura (PACHECO, 2009) sugerem que a

amostra RA5 se trata do sitosterol-D-glicopiranosídeo.

O

1

2

3

4

5 7

8

6

10

9

11

12

13

14

17

16

15

18

19

2120

22

23

24

28

29

26

27

25

O

OH

OH

OH

OH

1'2'

3'

4'5'

Figura 19. Estrutura do sitosterol- D-glicopiranosídeo

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62

Figura 20. Espectro de absorção na região do IV de RA5 (KBr).

Figura 21. Espectro de RMN de

1H RA5 (DMSO-d6; 50 MHz).

4000,0 3600 3200 2800 2400 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400,0

0,0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

203,0

cm-1

%T

3378,2

2959,5

2932,8

2868,3

1734,0

1464,1

1378,6

1366,7

1256,1

1166,4

1106,4

1073,7

1022,2

959,7

885,4

799,9

621,0

1440,5

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63

Figura 22. Espectro de RMN de

13C de RA5 (DMSO-d6; 50 MHz).

Figura 23. Subespectro DEPT de RA5 (DMSO -d6; 50 MHz).

140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ppm

0.0

0

11

.69

18

.83

19

.01

19

.62

20

.50

22

.49

23

.76

28

.59

29

.17

31

.32

35

.38

36

.11

36

.72

38

.16

38

.57

38

.99

39

.41

39

.82

40

.24

40

.66

41

.75

45

.03

55

.32

56

.07

60

.99

70

.34

73

.35

76

.64

10

0.6

7

12

1.1

1

14

0.3

4

125 120 115 110 105 100 95 90 85 80 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 ppm

0.0

0

11

.58

11

.69

18

.52

18

.83

19

.01

19

.62

20

.50

22

.50

23

.76

25

.30

27

.72

28

.60

29

.17

31

.26

33

.23

35

.39

36

.72

38

.21

39

.11

41

.75

45

.03

49

.48

55

.32

56

.07

60

.99

70

.05

73

.37

76

.66

10

0.6

7

12

1.1

3

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Tabela 18. Comparação dos sinais do espectro de RMN de 13

C obtido para RA5 (50MHz, DMSO-d6) com

dados da literatura para o sitosterol- D-glicopiranosídeo (PACHECO et al., 2010)

Carbono sitosterol- D-

glicopiranosídeo

(δ,ppm)

Amostra RA5

(δ, ppm)

Tipo

1 36,8 36,7 CH2

2 31,3 31,3 CH2

3 76,5 76,6 CH

4 41,8 41,7 CH2

5 140,5 140,3 C

6 121,2 121,1 CH

7 31,3 31,3 CH2

8 31,4 31,3 CH

9 49,6 49,5 CH

10 36,2 36,1 C

11 20,6 20,5 CH2

12 39,2 39,4 CH2

13 41,8 41,7 C

14 56,3 56,1 CH

15 24,9 25,3 CH2

16 27,8 27,6 CH2

17 55,3 55,3 CH

18 11,7 11,7 CH3

19 19,1 19,0 CH3

20 35,5 35,4 CH

21 18,6 18,8 CH3

22 33,4 33,3 CH2

23 25,5 25,3 CH2

24 45,2 45,0 CH

25 28,7 28,6 CH

26 19,8 19,6 CH3

27 18,6 18,8 CH3

28 22,6 22,5 CH2

29 11,9 11,7 CH3

1‟ 100,8 100,7 CH

2‟ 76,8 76,6 CH

3‟ 76,9 76,6 CH

4‟ 70,1 70,3 CH

5‟ 73,5 73,3 CH

6‟ 61,1 61,0 CH2

Recentemente, fitosteróis têm sido adicionados a alimentos comercialmente

disponíveis como alimentos funcionais e com a capacidade de reduzir os níveis de colesterol

total e LDL (citado anteriormente, pág. 55). Foi provado que seu consumo como parte de uma

dieta saudável implica em diminuição no risco de doenças do coração em 25% (WEBER et al.

2002, NTANIOS, 2001).

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65

Quanto à atividade antioxidante, estudos devem ser feitos a fim de averiguar os efeitos

do acréscimo do anel glicosídico sobre a molécula do sitosterol. Segundo Seeram et al.

(2002), o acréscimo de grupos glicosídeos em flavonóides e antocianinas interfere na

planaridade destes, diminuindo a possibilidade de transferência de elétrons para os radicais

livres.

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66

6 CONCLUSÕES

A farinha da casca de jabuticaba é rica em fibras, sendo classificada como fonte de

alto teor destas.

Os teores de extrato etereo, fibras, proteínas, cinzas e compostos fenólicos na FCJ são

superiores aos descritos na literatura para a polpa deste fruto.

A quantificação de fenólicos totais na FCJ foi maior quando extraídos em metanol

80%, etanol 80%, etanol 60% e acetona 60% bem como quando se utilizando do reagente

Folin Denis.

A FCJ fornece porcentagens significativas das necessidades humanas diárias de

minerais como cobre, manganês e potássio.

A FCJ mostrou atividades antioxidantes superiores às apresentadas na literatura para a

polpa deste fruto.

Os expressivos teores de fenólicos totais, flavonóides e antocianinas na FCJ, além do

ácido cítrico identificado, são os possíveis responsáveis por sua elevada atividade

antioxidante por captura de radicais-livres (DPPH e ABTS●+

), redução do ferro (FRAP) e

inibição da oxidação lipídica (β-caroteno/ácido linoléico).

O sitosterol e o sitosterol-D-glicopiranosídeo foram identificados pela primeira vez na

espécie Myrciaria cauliflora.

A FCJ produzida apresenta umidade e características físico-químicas (SS, AT e pH)

satisfatórias à classificação estabelecida pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária para

farinhas.

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Capítulo 2

POTENCIAL HIPOLIPIDÊMICO IN VIVO DA

FARINHA DA CASCA DE Myrciaria cauliflora

(JABUTICABA)

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1 INTRODUÇÃO

As doenças cardiovasculares (DCV) constituem uma importante causa de morte nos

países desenvolvidos bem como naqueles em desenvolvimento onde, o crescimento

significativo destas, alerta para seu potencial impacto nas classes menos favorecidas e para a

necessidade de intervenções eficazes, de baixo custo e caráter preventivo (RIQUE et al.,

2002).

A crescente incidência das DCV no último século originou uma busca incessante pelos

fatores de risco (FR) relacionados ao seu desenvolvimento. Estudos epidemiológicos têm

sugerido que, dentre estes, estão alguns hábitos relacionados ao estilo de vida, como dieta rica

em energia, ácidos graxos saturados, colesterol e sal, bem como consumo de bebida alcoólica,

tabagismo e sedentarismo. Ainda, além da susceptibilidade genética e da idade, a hipertensão

arterial, a obesidade, o diabetes mellitus e as dislipidemias predispõe ao desenvolvimento

dessas enfermidades. Dessa forma, a diminuição da exposição ou a remoção dos fatores de

risco são pontos relevantes a serem considerados para a redução da mortalidade e/ou redução

da prevalência e/ou para o surgimento das DCV (PEARSON et al., 2002; LIMA et al., 2000).

As dislipidemias são caracterizadas por distúrbios nos níveis de lipídios circulantes e

se associam a manifestações clínicas diversas. As concentrações aumentadas de colesterol

total (CT) e lipoproteína de baixa densidade (LDL) e diminuídas de lipoproteína de alta

densidade (HDL) estão associadas a lesões avançadas de aterosclerose e maior risco de

manifestações clínicas dessa doença que se caracteriza pelo depósito de lipídios na camada

íntima das artérias causando restrição ao fluxo sanguíneo (MCGILL et al., 2000; HEBERT et

al., 1997).

Dentre os fatores dietéticos, a ingestão excessiva de ácidos graxos saturados tem sido

apontada como uma das principais causas da elevação do colesterol plasmático e da LDL,

pois reduz os receptores celulares de remoção dessas partículas, além de permitir maior

entrada de colesterol nas mesmas. Assim, o tratamento e, ou a prevenção das DCV bem como

de seus fatores de risco, pode ser feito com o auxílio de medicamentos, programas de

atividade física e através da terapia nutricional. A alimentação é extremamente importante e

deve ser considerada ao se determinar o risco para tais doenças (SANTOS, 2001; MAZUR et

al.,1998).

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Nos anos recentes, o interesse crescente na prevenção de DCV e de seus FR, por meio

de alimentos de origem vegetal, tem gerado numerosos estudos epidemiológicos e clínicos

(HU e WILLETT, 2002). Segundo HU (2003), tem-se postulado que o alto consumo de frutas

e hortaliças é fator protetor contra as DCV, visto que esses alimentos são constituídos por

nutrientes associados a este efeito, tais como fibras dietéticas e substâncias antioxidantes.

Estudos adicionais para investigar os efeitos biológicos de frutas e hortaliças devem ser

estimulados e, do ponto de vista da saúde pública, a ingestão desses alimentos deve ser

encorajada.

Dentro deste contexto, estão os resíduos de frutos (partes usualmente não consumidas,

tais como cascas e sementes). Estudos têm demonstrado que alguns destes resíduos exibem

grande potencial biológico, uma vez que apresentam altos teores de fibras e substâncias

antioxidantes, tais como alguns compostos fenólicos e vitaminas. Adicionalmente, as

concentrações desses compostos podem estar presentes em quantidades expressivamente

superiores nestes resíduos quando comparados a qualquer outra parte da planta (MOON e

SHIBAMOTO, 2009; WOLFE et al., 2003).

É importante ressaltar também que os resíduos de alimentos vegetais em geral são

desperdiçados em todos os pontos de sua cadeia produtiva, o que inclui a produção agrícola, a

indústria e o consumidor, sendo muitas vezes destinados exclusivamente à ração animal.

Desta forma, pesquisas com tais resíduos podem estimular o desenvolvimento de produtos

que contribuam para a melhoria da qualidade de vida e que possam ser incluídos no padrão de

consumo da população, além de diminuir o desperdício de alimentos e agregar valor aos seus

subprodutos (PEREIRA et al., 2009; OLIVEIRA et al., 2002).

Nesse contexto, os frutos exóticos ocupam lugar de destaque, pois apresentam sabores

marcantes e peculiares, com elevados teores de vitaminas, fibras e compostos bioativos,

dentre outros (SILVA et al. 2001; ALMEIDA, 1998; BARBOSA, 1996). Em biomas do

Cerrado, por exemplo, há um grande número de espécies com frutos comestíveis, utilizados

por populações locais (BARBOSA, 1996). Esses frutos de espécies nativas, considerados

exóticos, são consumidos tanto ao natural, quanto na forma de doces, vitaminas, mingaus,

bolos, pães, biscoitos, geléias e licores. Geralmente, suas cascas e/ou sementes são

descartadas ou utilizadas para alimentação animal (SILVA et al., 2001; ALMEIDA, 1998).

Dentre os frutos exóticos, aqueles produzidos pela Myrciaria cauliflora são

conhecidos popularmente como jabuticaba paulista, jabuticaba açú ou jabuticaba ponhema.

Esta árvore é uma planta nativa do Brasil e “vegeta” diversos solos, podendo ser encontrada

desde o Pará até o Rio Grande do Sul. Seus frutos são do tipo baga globosa de até 3,00 cm de

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diâmetro, com casca preto-avermelhada, polpa esbranquiçada, mulcilaginosa, agridoce,

saborosa e, embora possa conter até 4 sementes, comumente apresenta uma única semente.

(SILVA et al., 2008; AGRA et al., 2008; MAGALHÃES et al. 1996).

A jabuticaba pode ser consumida ao natural ou como geléia. Sua polpa fermentada

produz licor, vinho e vinagre. A fabricação de geléias de jabuticaba despreza normalmente as

cascas e sementes, que juntas, representam aproximadamente 50% da fruta (MAGALHÃES et

al. 1996; BARROS et al. 1996). Sua casca é adstrigente, útil contra diarréia e irritações da

pele. Também tem indicações na medicina popular como antiasmática, na inflamação dos

intestinos e hemoptise (REYNERTSON et al., 2006).

De acordo com Boari-Lima et al. (2008), a casca da jabuticaba contém grandes

quantidades de fibras quando comparada com sua semente e polpa. Santos et al. (2010)

encontraram altos teores de antocianinas e fenólicos totais também nesta parte do fruto.

Porém, poucos dados são encontrados na literatura quanto ao seu uso como ingrediente em

formulações ou como alimento funcional. Essa casca comestível é, na maioria das vezes,

descartada, tanto na cozinha doméstica, quanto na industrial. Sua incorporação em

formulações poderia agregar valor a este fruto, além de permitir o aproveitamento de seus

nutrientes e/ou compostos bioativos disponíveis a baixo custo e fácil acesso.

Assim, a utilização de subprodutos vegetais, na maioria das vezes descartados como

resíduo, pode fortalecer economias locais e gerar renda a partir da criação de novos produtos

alimentares e industriais que atendam às variadas demandas de consumo. Logo, é de extrema

relevância para o Vale do Jequitinhonha, a produção de conhecimentos que estimule a

utilização de frutas nativas na alimentação ou comercialização, como fontes de macro e micro

nutrientes bem como de substâncias biologicamente ativas e com efeitos fisiológicos

positivos.

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2 OBJETIVOS

O estudo realizado teve como objetivo avaliar o efeito hipolipidêmico in vivo da

suplementação dietética com a farinha da casca de jabuticaba, em três diferentes proporções,

nos níveis séricos de lipídeos e glicemia bem como nos níveis de colesterol hepático e na

excreção fecal de lipídeos de ratos.

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3 REVISÃO DE LITERATURA

3.1 Metabolismo de lipídeos

3.1.1 Metabolismo do Colesterol

O colesterol (Figura 1) é um lipídeo presente nos tecidos e nas proteínas plasmáticas

dos animais sob a forma livre ou combinada com ácidos graxos (SPOSITO et al. 2007). Para

Silva e Mura (2007), apesar de ser um lipídeo “temido” por apresentar correlação positiva

com doenças cardíacas, o colesterol é essencial ao nosso organismo por desempenhar várias

funções. Dentre elas destacam-se a função estrutural na constituição de todas as membranas

dos animais, além de ser precursor dos ácidos biliares, da vitamina D3 (colecalciferol), dos

hormônios esteróides sexuais (testosterona, progesterona, estradiol), do cortisol e da

aldosterona.

OH

1

2

3

4

5 7

8

6

10

9

11

12

13

14

17

16

15

18

19

2120

22

23

24

28

29

26

27

25

Figura 1. Estrutura química do colesterol livre. Éster de colesterol = 3 COOR.

Para os seres humanos, o colesterol pode ser obtido por via endógena ou exógena

quando sintetizado pelo próprio organismo ou ingeridos alimentos de origem animal,

respectivamente.

Aproximadamente 70% da síntese endógena do colesterol ocorre no fígado e o

restante, no intestino, córtex adrenal, ovários, testículos e placenta. O precursor da síntese de

esteróides é a acetil-coenzima A, uma molécula produzida no metabolismo de proteínas,

carboidratos e lipídeo. Existem, no mínimo, 21 passos na via biossintética do colesterol. Na

primeira etapa, o mevalonato é formado e a série de reações envolvidas é catalisada por

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enzimas microssomais, das quais a mais importante é a 3-hidroxi-3-metilglutaril coenzima A

redutase (HMGR), pois é a enzima limitante da síntese do colesterol. A partir deste ponto, por

meio de uma série de reações de condensações, o mevalonato é transformado em

hidrocarboneto de cadeia longa (esqualeno), que é ciclizado e transformado em colesterol por

meio de uma seqüência de várias reações (STIPANUK, 2000; ZUBAY, 1999) (Figura 2).

2 acetil-CoA (2C)

Acetoacetil-CoA tiolase

Acetoacetil-CoA (4C)

Acetil-CoA (2C) + HMG-CoA sintase

3-hidroxi-3 metilglutaril-CoA (6C)

HMG-CoA redutase (insulina +)

Mevalonato (6C)

Isopentenil-5-pirofosfato (5C)

Geranil pirofosfato (10C)

Farnesil pirofosfato (15C)

Escaleno (30C)

Colesterol (27)

Figura 2. Principais etapas da síntese de colesterol a partir de acetil-CoA. Fonte: Silva e Mura (2007).

Em muitas espécies animais, essa síntese é inibida pelo colesterol da dieta, por meio

da retroalimentação negativa. Estudos evidenciam que sua síntese em todo o organismo é

reduzida em grande parte dos indivíduos quando o colesterol da dieta é aumentado. A

homeostase é mantida por um mecanismo que coordena a digestão dietética de colesterol, a

taxa de colesterol endógeno e a taxa de colesterol utilizado pelas células, sendo que tal

mecanismo envolve um receptor específico para as LDL (WIVIOTT e CANNON, 2006;

MAYES, 1990).

O colesterol proveniente da dieta encontra-se principalmente na forma esterificada e

insolúvel no meio aquoso intestinal, necessitando ser digerido, ou seja, hidrolisado em sua

ligação éster com o ácido graxo pela enzima colesterol esterase pancreática, visto que o

colesterol livre atravessa a membrana intestinal, mas não os seus ésteres. Após a digestão

intestinal, o colesterol livre, fosfolipídeos, mono e diacilglicerois além dos ácidos graxos

livres são reorganizados nos enterócitos (células epiteliais do intestino) para formarem o QM.

Uma vez formados, passam para o complexo de Golgi, onde são armazenados em vesículas

Síntese do mevalonato

Síntese do escaleno

Ciclização/conversão a colesterol

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secretoras e então lançados na linfa intestinal sendo que, por meio do sistema linfático,

alcançam a veia cava superior pelo duto torácico, atingindo a circulação sistêmica (SPOSITO

et al., 2007; SILVA e MURA, 2007).

A absorção do colesterol não é completa, cerca de 50% é absorvido e o restante

excretado nas fezes. Alguns fatores podem reduzir a absorção do colesterol presente no

intestino, como por exemplo, os esteróis de plantas, por inibição competitiva, as fibras

solúveis uma vez que aumentam a excreção fecal de sais biliares além da dieta com baixo teor

em gorduras, pela redução da quantidade de ácidos graxos disponíveis para a formação de

micelas (MAHAN e ARLIN, 1995; MAHSON et al., 1982).

O colesterol é transportado no organismo por meio das lipoproteínas, conjuntos

macromoleculares contendo lipídeos e proteínas em sua estrutura, sendo, o componente

protéico, conhecido como apolipoproteínas (Apo) ou apoproteínas, responsável pela

estabilidade estrutural, por ligar-se nas interações lipoproteína-receptor e/ou atuar como co-

fator nos processos enzimáticos. As apolipoproteínas podem ser integrais (tipo B) ou

periféricas (tipos A, C e E). As apolipoproteínas periféricas são trocadas entre diferentes

lipoproteínas plasmáticas e podem existir livres no plasma (AFONSO e SANT‟ANA, 2008;

GOODMAN e GILMAN, 2007).

As lipoproteínas podem ser classificadas de acordo com a sua densidade, sendo, por

ordem decrescente, as HDL (lipoproteínas de alta densidade), as LDL (lipoproteínas de baixa

densidade), as IDL (lipoproteínas de densidade intermédia), as VLDL (lipoproteínas de muito

baixa densidade) e os quilomícrons (QM). Quanto maior for a percentagem de proteínas e

menor a de triglicerídeos maior será a sua densidade e menor o seu tamanho. As lipoproteínas

mais ricas em triglicerídeos são os QM, seguidas pelas VLDL. As LDL e as HDL são muito

pobres em triglicerídeos e ricas em colesterol e ésteres de colesterol (COSTA e PELUZIO,

2008) (Figura 3).

Figura 3. Composição dos QM, VLDL, LDL e HDL.

0%

100%

QM VLDL LDL HDL

Composição das Lipoproteínas

Proteína Colesterol

Fosfolipídeos Triglicerídeos

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A LDL funciona como fonte de colesterol necessário para a formação de membranas e

síntese de hormônios esteróides. Logo, sua principal função é transportar do fígado o

colesterol para os tecidos que dele necessitam. A molécula de Apo B-100 contida na LDL é

reconhecida tanto nos tecidos extra-hepáticos quanto no fígado pelos receptores de LDL. Tais

receptores são ativados ou regulados negativamente quando a demanda de colesterol é alta ou

quando a célula está repleta deste, respectivamente (COSTA e PELUZIO, 2008).

As HDL apresentam efeito “protetor” visto que são as principais lipoproteínas

envolvidas no mecanismo de remoção do colesterol dos tecidos extra-hepáticos. Esta

lipoproteína, originada no fígado e no intestino, adquire, por ação de enzimas, um núcleo

lipídico de colesterol esterificado e se transforma em uma partícula esférica madura chamada

de HDL3. Ainda no plasma, a HDL3 continua a adquirir fosfolípides e colesterol, convertendo-

se em HDL2 que poderá transferir colesterol esterificado para outras classes de lipoproteínas,

como QM, QM remanescentes e VLDL, as quais serão rapidamente removidas pelo fígado,

caracterizando o transporte reverso do colesterol pela via “indireta”. Esta lipoproteína pode

também transferir colesterol esterificado para o fígado por meio de receptores específicos,

caracterizando a “via direta” de transporte reverso (EISENBERG, 1983).

A principal via de excreção do colesterol é sua transformação em ácidos biliares que,

ao serem liberados no intestino, participam de processos de emulsificação dos lipídeos da

dieta (SILVA e MURA, 2007).

Embora sejam produtos da degradação do colesterol, os ácidos biliares não se

apresentam como produtos destinados à eliminação pelo organismo, pois cerca de 95% deles

são reabsorvidos no jejuno e cólon, por absorção passiva, ou no íleo terminal, por absorção

ativa, retornando ao fígado através da circulação portal. Os ácidos biliares reabsorvidos

inibem, no fígado, a síntese hepática de novos sais biliares, indicando que, qualquer

substância capaz de reduzir a reabsorção destes compostos promoverá maior conversão de

colesterol em produtos para a excreção, além de ver aumentada sua eliminação nas fezes. Para

obter mais colesterol, o fígado aumenta a expressão do receptor de LDL e com isso diminui a

quantidade de LDL no sangue, diminuindo o risco de dislipidemias com conseqüentes

doenças cardiovasculares (SILVA e MURA, 2007; SPOSITO et al. 2007).

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3.1.2 Metabolismo dos Triglicerídeos

A maior parte dos lipídeos corporais encontra-se na forma de triglicerídeos (TG),

estruturas que possuem três ligações ésteres entre um grupo polar, o glicerol, e três moléculas

de ácidos graxos (AG) (FERREIRA et al., 2003).

Os ácidos graxos variam de acordo com o comprimento e o grau de saturação da

cadeia carbônica. Quanto ao comprimento da cadeia, podem ser classificados em ácidos

graxos de cadeia curta (AGCC), com 2 a 6 átomos de carbono; ácidos graxos de cadeia média

(AGCM) com 8 a 12 átomos de carbono; ácidos graxos de cadeia longa (AGCL) com 14 a 18

átomos de carbono e ácidos graxos de cadeia muito longa (AGCML) com 18 ou mais átomos

de carbono. Quanto ao grau de saturação, os AG podem ser saturados, monoinsaturados ou

poliinsaturados caso não apresentem nenhuma dupla ligação, uma única dupla ligação ou 2 ou

mais, respectivamente (SILVA e MURA, 2007).

De acordo com Goldberg e Schonfeld (1985), os triglicerídeos alimentares são

hidrolisados pelas lipases gástrica, intestinal e pancreática, gerando ácidos graxos e

monoglicerídeos que, nas vilosidades intestinais, são reesterificados, formando di e

triglicerídeos. Estes, nas células epiteliais do intestino delgado se ligam à ApoB48 e,

juntamente com o colesterol da dieta, da bile e vitaminas lipossolúveis formam os QM, que

irão transportá-los. Uma vez formados, passam para o complexo de Golgi, onde são

armazenados em vesículas secretoras e então lançados na linfa intestinal alcançando a veia

cava superior pelo ducto torácico e atingindo a circulação sistêmica.

Na circulação sistêmica, os QM sofrem a ação da enzima lipase lipoprotéica (LpL) que

se encontra na membrana basal das células endoteliais dos capilares sanguíneos do tecido

adiposo e do tecido muscular esquelético. Os TG hidrolisados são incorporados nos

adipócitos e nos miócitos. Os quilomícrons resultantes são chamados de remanescentes

(QMR) e são removidos da circulação pelo fígado por um processo que envolve a ligação da

Apo-E com seu receptor neste órgão. Os QMR transportam lipídeos exógenos para o fígado

(TG e colesterol) bem como vitaminas lipossolúveis. (COSTA e PELUZIO, 2008; ASSIS et

al., 1999).

Os triglicerídeos hidrolisados no fígado e no tecido adiposo liberam a maioria dos AG

para os tecidos extra-hepáticos sendo os mesmos transportados pela albumina até estes. Uma

vez transposta a membrana dos tecidos, os AG se ligam a uma proteína, chamada de proteína

para ligação com os ácidos graxos no citoplasma (cytoplasmic fatty acid binding protein -

FABPC) que os transportam pelo citoplasma da célula até atingir a membrana externa da

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mitocôndria. Nos tecidos, os AG sofrem oxidação para produção de energia sendo que a

oxidação completa destes até CO2, H2O e ATP envolve a etapa de β-oxidação para a formação

do acetil-CoA, ciclo de Krebs e cadeia transportadora de elétrons. (SILVA e MURA 2007;

SPRIET, 2002).

Vale ressaltar que no período pós-prandial (após determinada refeição), o fígado

sintetiza ativamente triglicerídeos que se somam àqueles provenientes dos QM. Estes,

associados aos triglicerídeos da dieta bem como ao colesterol, fosfolípides, Apo B100 e

ApoAI dão origem às partículas de VLDL que, por exocitose são liberadas pelos hepatócitos.

Na corrente sanguínea, as VLDL incorporam apoproteínas, provavelmente oriundas das HDL,

de modo semelhante aos QM, atingindo o estágio de VLDL madura. Concomitantemente a

VLDL cede triacilglicerol, fosfolipídios, ApoC e ApoE para as HDL. Os remanescentes de

VLDL gerados recebem a denominação de IDL. Uma fração das IDL retorna ao fígado (60 a

70%) e o restante, após novo ciclo de remoção de triacilglicerois pelos tecidos, origina as

LDL que contêm muito colesterol e ApoB100 como sua principal apoproteína. No que diz

respeito às LDL, em condições normais, a maior parte dessas lipoproteínas e removida da

circulação após ligação com receptores celulares específicos (LOTTENBERG, 2009;

SANTOS, 2001; GOLDBERG e SCHONFELD, 1985).

Os triglicerídeos corporais são armazenados nos adipócitos, células que compõem o

tecido adiposo, e possuem função de reserva de energia sendo que, independente do tipo de

ácido graxo presente, possuem a relação de 9 Kcal/g (SILVA e MURA, 2007).

A síntese endógena dos TG ocorre no tecido adiposo e na glândula mamária,

estimulada pelo excesso de acetil-CoA da oxidação da glicose e dos aminoácidos. A

regulação desta síntese ocorre, principalmente, pela acetil-CoA carboxilase que é ativada pela

insulina e inativada pelo glucagon. A acetil-CoA carboxilase catalisa a síntese de malonil-

CoA, sendo o passo limitante da síntese de TG (WESTIN et al., 2007).

A principal via de excreção corporal dos triglicerídeos é a fecal, sendo eliminados por

meio destas, apenas aqueles não hidrolisados pelas lípases gástrica, intestinal e pancreática.

3.2 Dislipidemias x Dieta

As dislipidemias são alterações metabólicas lipídicas, decorrentes de distúrbios em

qualquer fase do metabolismo de lipídeos e que ocasionem repercussão nos níveis séricos das

lipoproteínas (SPOSITO et al., 2007). Tal patologia pode ser avaliada por meio do perfil

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lipídico, que consiste na dosagem dos triglicerídeos, do colesterol total, do colesterol presente

na LDL (também chamado de LDL), e do colesterol presente na HDL (HDL) (AMBROSI et

al., 2008).

De acordo com as diretrizes sobre dislipidemia, estudo conduzido em nove capitais

brasileiras, envolvendo 8.045 indivíduos com idade mediana de 35 ± 10 anos, no ano de 1998,

mostrou que 38% dos homens e 42% das mulheres possuem colesterol total maior que 200

mg/dL. Neste estudo, os valores do colesterol total foram mais altos no sexo feminino e nas

faixas etárias mais elevadas (SPOSITO et al., 2007).

Na última década, as dislipidemias têm se estendido também à faixa pediátrica estando

a prevalência da mesma variando entre 24 e 33% na infância e adolescência sendo observado

aumento progressivo, principalmente, em países que sofreram “ocidentalização” de seus

hábitos. No Brasil, a prevalência situa-se entre 28 e 40% das crianças e adolescentes, quando

o critério adotado é o colesterol total sérico superior a 170 mg/dL. Essa prevalência, porém,

pode estar subestimada, uma vez que a III Diretriz Brasileira de Prevenção da Aterosclerose

estabelece como valor máximo da normalidade 150 mg/dL (GIULIANO et al., 2005;

GERBER e ZIELINSKY, 1997).

Segundo Santos (2001), as dislipidemias podem ter duas classificações: a classificação

laboratorial e a classificação etiológica. Na classificação laboratorial é possível ter a

hipercolesterolemia isolada, que é caracterizada pelo aumento de colesterol total e/ou de LDL;

a hipertrigliceridemia isolada, caracterizada pelo aumento dos triglicerídeos; a hiperlipidemia

mista, caracterizada pelo aumento do colesterol e dos triacilglicerídeos e a diminuição isolada

do HDL ou associada ao aumento dos triglicerídeos ou LDL. Na classificação etiológica, as

dislipidemias podem ser primárias ou secundárias, sendo que as primárias são de origem

genética ao passo que as secundárias podem ser causadas por outras doenças (hipotireoidismo,

diabetes melito, síndrome nefrótica, insuficiência renal crônica, obesidade, alcoolismo) ou

medicamentos (diuréticos em altas doses, corticosteróides e anabolizantes).

Há um reconhecimento crescente de que os níveis altos de colesterol sérico, LDL e TG

associados com níveis diminuídos de HDL promovam o desenvolvimento da aterosclerose

que, por sua vez, é a precursora da doença cardiovascular aterosclerótica (MATAFOME et

al., 2008; EVANS et al., 2004).

Segundo Pizziolo et al. (2011) as tendências observadas com relação a aumentos em

casos dessa doença demonstram persistir, agravando ainda mais o quadro de morbidade e

mortalidade nos países em desenvolvimento. Sabe-se, hoje, que a aterosclerose é responsável

por aproximadamente cinqüenta por cento das mortes em países ocidentais e, no Brasil, cerca

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de 300.000 pessoas por ano são vítimas dessa patologia que acarreta, muitas vezes de maneira

irreversível, com conseqüente incapacidade residual. A aterosclerose é, portanto, uma doença

inflamatória crônica que ocorre em resposta à agressão endotelial sendo que o depósito de

lipoproteínas na parede arterial, processo-chave no início da aterogênese, ocorre de maneira

proporcional à concentração dessas lipoproteínas no plasma.

O processo de aterogênese se inicia com a retenção das partículas de LDL nas paredes

dos vasos onde sofrem oxidação, tornando-se imunogênicas e promovendo o surgimento de

moléculas de adesão leucocitária, tais como os macrófagos, na superfície endotelial. Essas

estruturas, repletas de lipídeos, recebem o nome de células espumosas e constituem o

principal componente das estrias gordurosas, ou seja, das lesões macroscópicas iniciais da

aterosclerose. O estreitamento da luz do vaso pode levar à obstrução e ao infarto do

miocárdio, acidente vascular cerebral (AVC) e doença vascular periférica (McGill et al. 2000;

LEFANT e SAVAGE, 1995). De acordo com Hebert et al. (1997), a redução em cerca de

30% do LDL diminui em 33, 29 e 28% os riscos de infarto do miocárdio, AVC e mortalidade

cardiovascular, respectivamente.

As alterações no metabolismo das lipoproteínas circulantes são causadas, além dos

fatores genéticos, pelas mudanças nos hábitos alimentares e na adoção de um estilo de vida

sedentário e com estresse, observado a partir da segunda metade do século XX. Outrossim, a

prevalência de morbidades adquiridas como o diabetes mellitus, o hipotireoidismo, as doenças

renais (síndrome nefrótica, insuficiência renal crônica), a obesidade, o alcoolismo e o

tabagismo, além do uso de medicamentos, como diuréticos, betabloqueadores, corticóides,

anabolizantes e a terapia de reposição hormonal contribuem de modo significativo com o

aparecimento dessas desordens (BATISTA e RIBEIRO, 2011; DINIZ et al. 2008).

Diversos estudos têm evidenciado a relação entre as características qualitativas e

quantitativas da dieta e a ocorrência de dislipidemias uma vez que os hábitos alimentares

apresentam-se como um de seus marcadores de risco. O consumo excessivo de ácidos graxos

saturados e colesterol, somados ao baixo consumo de fibras participam de sua etiologia

(SCHAEFER, 2002; CERVATO et al., 1997).

O tratamento e, ou a prevenção das dislipidemias, pode ser feito com o auxílio de

medicamentos, programas de atividade física e através da terapia nutricional.

Para Magalhães (2004), os fármacos disponíveis agem, principalmente, inibindo a

síntese de colesterol e/ou afetando sua absorção gastrointestinal. Embora sejam considerados

seguros e capazes de modificar favoravelmente o perfil lipídico, são tidos como insatisfatórios

visto que se constituem em obstáculos na prevenção das complicações da doença. Segundo

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Batista e Ribeiro (2011), os inibidores da enzima HMGR ou estatinas inibem a biosíntese do

colesterol e, conseqüentemente, reduzem as concentrações de LDL, os níveis de TG e VLDL

além de aumentar os teores de HDL de 5% a 10%. Já os derivados do ácido fíbrico (fibratos)

são agonistas de receptores nucleares e resultam em aumento na atividade da LpL e no

aumento da expressão da ApoA-II resultando em reduções significativas dos valores dos TG e

modesto incremento no HDL. Quanto às resinas de troca aniônica, estas se ligam aos ácidos

biliares, aumentam a conversão hepática do colesterol em ácidos graxos e a atividade dos

receptores hepáticos de LDL.

Quanto aos tratamentos não medicamentosos, para Diniz et al. (2008), todos os

pacientes portadores de dislipidemia devem realizar medidas relacionadas à mudanças do

estilo de vida, fundamentadas na reorientação dietética e realização de atividade física de

forma regular, além da cessação do tabagismo.

A alimentação é extremamente importante e deve sempre ser considerada ao se

determinar o risco para as DCV (MAZUR et al., 1998). A redução da ingestão de gorduras

saturadas e colesterol, associada ao aumento da ingestão de gorduras cis insaturadas são

estratégias já conhecidas e eficazes. Além disso, outras modificações, como o aumento da

ingestão de alimentos vegetais, também vêm sendo reconhecidas com estratégias bem

sucedidas no combate às dislipidemias (THEUWISSEN e MENSINK, 2008).

A baixa ingestão de frutas e hortaliças é responsável pelo desenvolvimento de 31%

das cardiopatias isquêmicas, de 11% dos AVCs, de 19% do cânceres gastrointestinais e de

85% das doenças cardiovasculares (FIGUEIREDO et al., 2008). Liu et al. (2000) observaram

em estudo realizado com quase 40.000 mulheres profissionais de saúde, que os mais altos

consumos de vegetais e frutas estavam associados aos mais baixos riscos de dislipidemias e

doenças cardiovasculares, principalmente infarto.

Uma ingestão de no mínimo 400g ou 5 porções por dia de frutas e hortaliças, sendo

aproximadamente 150 quilos/pessoa/ano é recomendada. Esses alimentos têm papel

fundamental em uma dieta saudável, uma vez que são ricos em fibras, vitaminas, minerais,

fitoesteróis e substâncias antioxidantes, que auxiliam na prevenção de deficiências em

micronutrientes como também na prevenção de doenças crônicas não transmissíveis, tais

como as dislipidemias (FIGUEIREDO et al., 2008; LIU et al., 2000).

Dentre os constituintes vegetais associados à redução dos níveis séricos de lipídeos,

destacam-se as fibras dietéticas. A Association of Official Analytical Chemists (AOAC)

define fibra dietética como a porção comestível de plantas ou carboidratos análogos

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resistentes à digestão e à absorção no intestino delgado, mas susceptíveis à fermentação

parcial ou total no intestino grosso.

Segundo Isken et al. (2010) as fibras dietéticas podem ser classificadas de acordo com

sua solubilidade em água como insolúveis ou solúveis. As fibras estruturais ou não viscosas

(ligninas, celulose e algumas hemiceluloses) são insolúveis em água e encontradas em maior

proporção nos grãos de cereais, como milho e trigo. Essas fibras são responsáveis pelo

incremento do bolo fecal e auxiliam na regulação dos movimentos intestinais. As fibras

viscosas ou formadoras de géis (pectinas, gomas, mucilagens) são solúveis em água e

encontradas em maior proporção em feijões secos, aveia, cevada a em algumas frutas e

hortaliças.

Estudos de intervenção controlada vêm mostrando que, dentre as fibras dietéticas, as

fibras solúveis são as principais responsáveis por efetivamente reduzir o CT e o LDL, sem

afetar os níveis de HDL ou de TG. É estimado que cada grama adicional de fibra solúvel na

dieta, corresponde a uma redução de 0,028 mml/L e 0,029 mml/L, nos níveis de CT e LDL,

respectivamente (THEUWISSEN e MENSINK, 2008).

Os mecanismos exatos pelos quais as fibras solúveis reduzem o LDL e o CT ainda não

são totalmente conhecidos. Evidências sugerem que estas fibras interferem no metabolismo

dos ácidos biliares, aumentando sua excreção e, consequentemente, promovendo maior

captação de colesterol sérico para a síntese de novos ácidos biliares pelo fígado. Outras

sugerem mecanismos que incluem a inibição da biossíntese hepática de colesterol por meio

dos produtos de fermentação dessas fibras e há aquelas que ainda insinuam que estas reduzem

a absorção intestinal de gorduras em geral, incluindo o CT e os triglicerídeos (ISKEN et al.,

2010; RIQUE et al., 2002).

Entretanto, apesar de ser postulado que as fibras solúveis são as responsáveis pelo

efeito hipocolesterolemiante, estudos recentes tem demonstrado que algumas fibras insolúveis

também podem promover uma redução significativa nos níveis de CT e LDL séricos (HSU et

al., 2006; CHAU et al., 2004).

Adicionalmente, nem todos os tipos de fibras são de fato efetivos em seu efeito

hipocolesterolemiante. Pesquisas têm demonstrado que o consumo de fibras de feijão, cevada,

farinha de aveia, farelo de aveia, casca de arroz (MARLETT et al., 2002), bagaço de cenoura

(HSU et al., 2006) e trigo sarraceno podem reduzir os lipídeos e o colesterol séricos, enquanto

o farelo de trigo não (ANDERSON et al., 1991). O amido resistente, geralmente, considerado

uma fibra solúvel, não afetou os lipídeos séricos no estudo de JENKINS et al. (1998).

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Para Potty (1996), a efetividade das fibras dietéticas em reduzir o colesterol e outros

lipídeos séricos depende da fonte de fibras. Adicionalmente, esta efetividade também é

regulada pelo tamanho da partícula da fibra, sua capacidade de retenção de água, a proporção

dos seus vários constituintes, sua solubilidade em fase aquosa, sua afinidade com sais biliares

e fermentabilidade no intestino grosso.

De acordo com Hu (2003), as fontes dietéticas de fibras disponíveis para a população

em geral são os alimentos vegetais, especialmente as frutas e hortaliças. Assim, esse autor

sugere que pesquisas voltadas para a identificação dos tipos de fibras desses alimentos, bem

como a avaliação de suas propriedades físico-químicas e efeitos biológicos devem ser

estimulados e, do ponto de vista da saúde pública, a ingestão desses alimentos deve ser

encorajada.

Além das fibras, acredita-se que substâncias antioxidantes e fitoesteróis sejam

responsáveis, ao menos em parte, pelos efeitos benéficos das dietas ricas em frutas e vegetais,

recomendadas mundialmente para a prevenção de dislipidemias (SIES et al., 2005).

Tem sido observado que populações com dietas ricas em vitamina E, pigmentos

carotenóides, vitamina C, flavonóides e outros compostos fenólicos apresentam baixa

incidência de aterosclerose coronária, já que tais substâncias aumentam a resistência da LDL

à oxidação e vêm sendo associadas com a redução de risco para coronariopatias (SPOSITO et.

al., 2007; RIQUE et al., 2002).

Experimentos realizados em ratos mostraram que os antioxidantes, dentre eles os

flavonóides, apresentam efeitos na redução dos níveis sanguíneos de CT e TG podendo, tais

efeitos, serem explicados pelo aumento da atividade das enzimas lecitina-colesterol

aciltransferase (LCAT) e lípase lipoproteica (LpL). A LCAT, presente na superfície das HDL,

esterifica o colesterol. Esse processo tende a formar HDL3, que contem, principalmente,

ésteres de colesterol. Tais ésteres são transferidos para as VLDL e LDL, por ação da proteína

transportadora de éster de colesterol (CETP), ou são seletivamente captados pelo fígado, em

um processo dependente de receptores ligantes de HDL. Já a LpL catalisa a hidrólise dos

triglicerídeos presentes nos QM. Os quilomícrons remanescentes contêm apoB48 e apoE,

sendo que, através desta, ligam-se aos receptores hepáticos que os levam para dentro dos

hepatócitos por endocitose (OLIVEIRA et al., 2010; LIMA e COUTO, 2006).

Foi relatado também por Oliveira et al., (2010) que os flavonóides reagem com os

radicais livres prevenindo a oxidação da LDL relacionada à formação de placas de ateroma

que bloqueiam a passagem da corrente sanguínea aumentando o risco de aterosclerose e de

adesão plaquetária relacionada à trombose.

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Para Pizziolo et al. (2010), plantas com atividade antioxidante comprovada podem ser

direcionadas para estudos farmacológicos e clínicos para hiperlipidemia, hipercolesterolemia

e aterosclerose tornando-se alvos potenciais para desenvolvimento de novas drogas ou como

terapia adjuvante no tratamento e prevenção de doenças. Segundo Rique et al. (2002), é

possível citar, como principais substâncias antioxidantes, a vitamina E, os pigmentos

carotenóides, a vitamina C, os flavonóides e outros compostos fenólicos

Os fitoesteróis são também encontrados apenas nos vegetais e desempenham funções

estruturais análogas ao colesterol em tecidos animais, já que parecem competir com este no

momento da absorção intestinal, reduzindo, portanto, sua concentração plasmática (SANTOS,

2001; MILNER, 1999). De acordo com Normén et al. (2000), para que o colesterol dietético

se torne solúvel, há a necessidade de ser incorporado às micelas no intestino, caso contrário,

permanecerá insolúvel e será eliminado nas fezes. Quando os fitosteróis, presentes na dieta,

são quebrados em esteróis livres e ácidos graxos que são introduzidos nas micelas, impedindo

a entrada ou o deslocamento do colesterol para elas, bloqueando, dessa forma, sua absorção,

ou seja, reduzindo a capacidade de transporte do colesterol pela micela. O colesterol não

absorvido é eliminado nas fezes juntamente com os fitosteróis, que são muito pouco

absorvidos.

O sitosterol é o principal fitosterol encontrado nos alimentos, é extraído dos óleos

vegetais, sendo que sua esterificação melhorou sua solubilidade, possibilitando que fosse

adicionado aos alimentos (RIQUE et al. 2002). Em um estudo duplo-cego realizado em São

Paulo, a adição de 20,00 g de margarina enriquecida com fitosteróis (1,68 g/dia), promoveu

redução do CT e LDL, respectivamente, em 10 e 12%, quando comparado com a fase basal de

admissão e 6% e 8% quando comparado com a fase placebo (LOTTENBERG et al., 2002).

Uma dieta balanceada, com quantidades adequadas de vegetais, fornece de 200 a 400

mg de fitosteróis. A ingestão de 3 a 4 g/dia destes compostos pode ser utilizada como

adjuvante ao tratamento hipolipemiante visto que promove a redução da LDL em torno de

10% a 15%, ainda que não influencie as concentrações séricas de HDL e de TG (SANTOS,

2001; MILNER, 1999).

3.3 Potencial hipolipidêmico de frutos e resíduos de frutos exóticos

A necessidade de dispor de agentes ativos frente a alterações do perfil lipídico tem

levado a pesquisas de produtos naturais que tenham efeito na redução do colesterol e lipídeos

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plasmáticos uma vez que os hipolipemiantes existentes apresentam grande quantidade de

efeitos colaterais (NWOZO et al. 2011; PIZZIOLO et al. 2010).

As plantas representam importante fonte de drogas considerando a grande quantidade

de moléculas com potencial medicinal, podendo contribuir efetivamente na busca de novos

produtos bioativos. Os potenciais benefícios terapêuticos e preventivos de alimentos vegetais

e fitoquímicos têm sido objeto de estudos exaustivos e, muitos componentes naturais foram

descobertos com significativa atividade farmacológica, incluindo agentes hipolipemiantes,

hipoglicêmicos e com propriedades anti-hipertensivas além de cardioprotetores e

antihipercolesterolêmicos (KUMARI e AUGUSTI, 2007; WANG e NG, 1999)

Zhang et al. (2002) verificaram que o Crataegus pinnatifida, conhecido como

pirliteiro, aumenta a excreção de colesterol nas fezes, diminui 50,8% o colesterol/g na aorta

além de diminuir em 23,4% e 22,2% os valores de CT e TG no plasma, respectivamente. Tais

resultados correspondem a análises realizadas após doze semanas, em coelhos tratados com

dieta rica em colesterol + 2% do pó da fruta, em comparação com coelhos tratados com dieta

CTRL. O valor do colesterol diminuiu de 95,2 para 58,0 μmol por grama de fígado.

Luo et al. (2004) estudaram frutos secos e triturados de Lycium barbarum,

denominados popularmente como Goji, e perceberam que o extrato aquoso liofilizado e

posteriormente dissolvido em solução salina, diminuiu em 51,8% os níveis de CT e em 71,2%

os níveis de TG. Perceberam também que os índices de HDL aumentaram em 53,7% em

coelhos com hiperglicemia induzida.

Chau et al. (2004) compararam efeito hipolipidêmico da fração de fibra insolúvel

obtida das cascas de Citrus sinensis com os efeitos produzidos pela celulose. A dieta contendo

a fração analisada reduziu em 45% os níveis de TG séricos em ratos contra uma redução de

apenas 14% apresentada pela celulose. Tal resultado sugere a interferência dos tipos de fibras

presentes nas cascas deste fruto na absorção dos TG bem como no aumento da exceção de

gordura fecal. No que diz respeito ao CT, a fração proveniente das cascas de Citrus

demonstraram reduzir em 47% os níveis de tais componentes enquanto a celulose diminuiu

em 30% tais valores.

Em 2010, Matsumoto et al. observaram que a farinha de frutos jovens e maduros de

Diospyros kaki (caqui), quando administrados em 2 e 5% a ratos machos, diminuíram LDL e

VLDL, aumentaram os ácidos biliares fecais além de aumentar a expressão do gene para a

enzima colesterol 7 -hidroxilase (CYP7A), sugerindo um aumento da síntese de ácidos

biliares pelo fígado. A quantidade de 5% aumentou também a expressão do gene sterol

regulatory element-binding protein - 2 (SREBP–2), fato que resultou no aumento do receptor

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de LDL. Constatou-se que caquis jovens apresentam grande quantidade de taninos

condensados que se ligam aos ácidos biliares aumentando sua excreção fecal de forma dose-

dependente sendo a dose de 2% suficiente para reduzir riscos de doença cardíaca coronariana.

Sancheti et al., (2010) estudaram o extrato metanólico do marmelo chinês

(Chaenomeles sinensis) em ratos com diabetes induzida e sugeriram que o extrato reduziu o

colesterol por estabelecer ligações com ácidos biliares aumentando sua excreção, diminuindo

a absorção intestinal, diminuindo a síntese de ácidos graxos e aumentando o catabolismo das

LDL.

Yang et al. (2010) observaram que amoras (Morus alba L.) secas e pulverizadas

diminuiram o colesterol total em 16,0%, os triglicerídeos em 35,7% e os LDL em 23% em

animais alimentados com dieta rica em lipídeos + 10% do pó deste fruto.

Rai et al. (2010) acrescentaram extratos de cascas de frutos verdes de goiaba (Psidium

guajava), à dieta de ratos com hiperglicemia induzida (400 mg de extrato/kg), e observaram

uma redução dos níveis de TG a valores próximos aos promovidos pela tolbutamida (controle

positivo). Já os níveis de redução do LDL foram significativos, assim como os valores

correspondentes ao aumento da HDL.

Em 2011, Esteves et al., avaliaram a atividade hipocolesterolemiante, em ratos,

promovida pela suplementação da dieta com farinha do arilo da copaíba (Copaifera

langsdorffii). O arilo da copaíba, fração geralmente não consumida, quando acrescido a 10%

sob a forma de farinha à dieta de animais experimentais, reduziu em 12,25 e 27,79% os níveis

de CT e LDL.

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4.0 MATERIAL E MÉTODOS

4.1 Animais e condições experimentais

Foram utilizados ratos machos da raça Wistar com peso inicial entre 90,00 e 124,00 g

e provenientes do biotério do Centro de Ciências Biológicas e da Saúde da Universidade

Federal de Viçosa, MG. O experimento foi conduzido no Laboratório de Nutrição

Experimental da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM) em

ambiente termoneutro (22-24 ºC), com gaiolas individuais de aço inox e em ciclo claro-escuro

de 12 horas.

Os animais foram mantidos, manipulados e sacrificados de acordo com os princípios

éticos para uso de animais de laboratório do Colégio Brasileiro de Experimentação Animal -

COBEA (www.cobea.org.br).

4.2 Dietas experimentais

4.2.1 Preparo da farinha

Frutos maduros de Myrciaria cauliflora foram coletados na cidade de Diamantina na

região noroeste do Estado de Minas Gerais, Brasil, em latitude de 18º14′58″S e longitude de

43º36′01″ oeste de Greenwich, em novembro, 2009. Os frutos foram levados imediatamente

ao laboratório de Tecnologia de Biomassas do Cerrado da UFVJM, onde foram selecionados

excluindo-se aqueles ainda verdes ou com rachaduras. Em seguida, foram lavados e

higienizados com hipoclorito de sódio (200mg/L) por imersão de 10 minutos. Após esse

procedimento, os frutos foram despolpados manualmente sendo separada a casca da polpa e

sementes. As cascas foram submetidas a secagem (40 ± 5 oC / 7dias), em estufa com

renovação e circulação de ar forçado (DeLeo®/tipo A.8.C), sendo posteriormente trituradas

em liquidificador industrial (Metvisa®/Tipo LQ-6) e peneiradas (80 mesh) para a obtenção de

uma farinha homogênea. A farinha obtida foi imediatamente acondicionada em sacos

plásticos sendo estes revestidos com papel pardo a fim de evitar a degradação dos

componentes pela incidência de luz e, posteriormente, armazenada a -18 oC.

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98

4.2.2 Preparo das dietas

Dietas semipurificadas foram formuladas com composição baseada nas

recomendações do American Institute of Nutrition (AIN93M) (REEVES et al., 1993). Tais

dietas foram rotuladas como PADRÃO (PDR), CONTROLE (CTRL), JABUTICABA 1

(JAB1), JABUTICABA 2 (JAB2) e JABUTICABA 3 (JAB3). A dieta PDR apresentou a

composição semelhante à dieta AIN93M. A dieta CTRL apresentou a composição da dieta

padrão acrescida de 7% de banha de porco. As demais dietas experimentais tiveram sua

composição semelhante à CTRL, porém suplementadas com farinha de casca de jabuticaba

em três proporções diferentes sendo 7, 10 e 15% para JAB1, JAB2 e JAB3, respectivamente,

conforme Tabela 1.

Após o preparo, as dietas foram devidamente acondicionadas em sacos plásticos e

refrigeradas até sua utilização.

Tabela 1. Composição das dietas experimentais* e densidade calórica (Kcal/Kg)

Ingredientes Quantidade em g/kg**

PDR CTRL FCJ7% FCJ10% FCJ15%

Caseína 164,7 164,7 164,7 164,7 164,7

Amido dextrinizado 155 155 155 155 155

Sacarose 100 100 100 100 100

Celulose microfina 50 50 50 50 50

Óleo de soja 40 40 40 40 40

Mix mineral 35 35 35 35 35

Mix vitaminas 10 10 10 10 10

L-cistina 1,8 1,8 1,8 1,8 1,8

Bitartarato de colina 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5

Gordura de porco 0 70 70 70 70

FCJ 0 0 70 100 150

Amido de milho 441 371 301 271 221

Densidade calórica 3802,8 4152,9 4076,2 4043,4 3988,7

* Baseada na dieta AIN93M; **PDR= Dieta AIN93M; CTRL = Dieta AIN93M + 7% de banha de porco;

FCJ7%=CTRL + 7% FCJ; FCJ 10% = CTRL + 10% FCJ; FCJ15% = CTRL + 15%FCJ.

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4.3 Desenho experimental

O estudo teve duração de 28 dias (Figura 4). Antes do início do experimento, os

animais foram alimentados por um período de sete dias com ração comercial para roedores,

sob as condições ambientais de experimentação, com o objetivo de se adaptarem. Após este

período, os 35 animais foram pesados e distribuídos aleatoriamente em gaiolas individuais

sendo sete animais por grupo correspondente a cada dieta, a saber: PDR, CTRL, JAB1, JAB2

e JAB3. Durante todo o período experimental, os animais tiveram acesso ad libittum às dietas

e à água filtrada.

Figura 4. Desenho experimental

A ingestão alimentar foi monitorada a cada dois dias. O peso corporal foi registrado

semanalmente no 1º, 7º, 14º, 21º e 28º dias experimentais. Nos últimos três dias do

experimento (72 horas) foram realizadas coletas de fezes que, imediatamente após a pesagem,

foram congeladas até o momento das análises.

Ao final do período experimental, após jejum de 12 horas, os animais foram

anestesiados e o sangue foi coletado por punção cardíaca, sendo sacrificados por ruptura da

aorta. Os fígados foram também retirados, imersos em solução salina, secos em papel filtro,

pesados e congelados para posterior extração e quantificação do colesterol total.

4.4 Índices e Parâmetros Avaliados

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4.4.1 Ingestão Alimentar (IA), Ganho de Peso (GP) e Coeficiente de Eficiência Alimentar

(CEA)

A ingestão alimentar foi calculada, computando-se o peso (g) de cada comedouro

cheio com dieta menos o peso (g) de cada comedouro vazio menos o peso (g) das sobras, a

cada dois dias. A ingestão total durante o experimento foi calculada por meio da somatória

das ingestões parciais (a cada dois dias).

O ganho de peso foi calculado a partir da diferença entre o peso corporal final (último

dia do experimento) e o peso corporal inicial (primeiro dia do experimento)

O coeficiente de eficiência alimentar (CEA) foi determinado pela equação 1:

CEA = Ganho de peso/Ingestão alimentar (1)

4.4.2 Análises de sangue

Após a coleta do sangue, o soro foi obtido por centrifugação a 1500 rpm durante 5

minutos (centrífuga Centribio®/Mod. 80-2B). Foram dosados os níveis de CT, HDL, TG e

glicose, por métodos espectrofotométricos, utilizando Kits comerciais (Labtest Diagnóstica®),

seguindo as especificações do fabricante.

4.4.3 Análises hepáticas

Após o sacrifício dos animais experimentais, retirou-se os fígados que foram

imediatamente imersos em solução salina, secos e pesados. Foi então calculado o peso

relativo de cada fígado conforme a equação 2:

Peso relativo do fígado (PRfig) = Peso fígado x 100/ Peso corporal final (2)

Para a quantificação do CT as amostras congeladas de fígado foram submetidas à

secagem em estufa com renovação e circulação de ar forçado a 60 ± 5 ºC durante 72 horas

com posterior trituração. Os lipídeos foram extraídos pelo método proposto por Folch et al.

(1957). Seguindo a metodologia, 0,50 g de fígado seco e moído foram acrescidas de 1,90 mL

de solução clorofórmio:metanol (2:1), homogeneizadas, adicionadas de 0,40 mL de metanol e

centrifugadas por 10 minutos a 3000 rpm. Retirou-se o sobrenadante e acrescentou-se 0,80

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mL de clorofórmio e 1,92 mL de NaCl 0,73%, seguido por nova centrifugação nas mesmas

condições. A fase superior foi desprezada e a parede do tubo lavada por 3 vezes com 0,60 mL

de solução de Folch. Os tubos contendo os lipídeos extraídos deste órgão foram levados para

a secagem em estufa a 40 ºC overnight. Após secagem, os tubos foram pesados e o extrato

lipídico ressuspenso em 1,00 mL de isopropanol. Procedeu-se a quantificação do CT

utilizando o kit enzimático marca Labtest Diagnóstica® de forma semelhante à realizada para

as análises do soro e em conformidade com as especificações do fabricante.

4.4.4 Análises fecais

As fezes coletadas nos últimos 3 dias experimentais (72 horas) foram devidamente

identificadas, pesadas e congeladas até a realização dos testes desejados.

O material fecal foi levado à estufa com circulação forçada de ar a 105 ºC por 72 horas

(Curti, 2003) após tal procedimento, as amostras resultantes foram trituradas e pesadas

(balança analítica Shimadzu® AX200), sendo retirados 0,10 g para a determinação do pH

fecal em pHmetro digital de bancada (Phtek®/tipo phs-3B). Procedeu-se também a retirada de

amostras de 1,00 g para a extração e quantificação dos lipídeos totais. Para tanto, utilizou-se

da metodologia 920.85 da AOAC (2005), processo gravimétrico baseado na extração contínua

e exaustiva em aparelho tipo Sohxlet (SPLabor®

/modelo Q388-268) por meio de solvente

orgânico (éter etílico).

4.5 Análises Estatísticas

Todos os resultados foram expressos em médias ± desvios padrões. Foi utilizada a

análise de variância (ANOVA) para avaliar as diferenças entre os tratamentos e o teste de

comparação múltipla de Tukey, à posteriori, quando necessário. Para todas as análises

estatísticas, foi adotado como nível de significância p < 0,05 sendo utilizado o software

Statistica® versão 7.0 (Statsoft Inc., 2004).

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5.0 RESULTADO E DISCUSSÃO

5.1. Ingestão Alimentar, Ganho de Peso e Coeficiente de Eficiência Alimentar

Não houve diferença significativa para o ganho de peso entre os grupos experimentais

(p>0,05). O grupo PDR apresentou maior ingestão alimentar (p<0,05), sendo que não houve

diferença entre as dietas acrescidas de FCJ (p>0,05). A dieta JAB1 apresentou maior média de

CEA, todavia, com diferença significativa apenas em relação a JAB3, com menor valor,

significando que esta promoveu menor aumento do peso corporal quando da ingestão de

mesma quantidade de dieta (p<0,05) (Tabela 2).

Tabela 2. Ganho de peso (g), ingestão alimentar (g) e coeficiente de eficiência alimentar (%) de ratos

alimentados com dietas hiperlipídicas, suplementadas com 7, 10 e 15% de farinha de casca de jabuticaba

Dietas* Índices médios**

GP IA CEA (%)

PDR 132,93 a ± 21,24 724,29

a ± 56,67 18,30

a ± 0,02

CTRL 125,58 a ± 43,16 537,27

c ± 109,06

22,84

a ± 0,05

JAB1 141,93 a ± 20,85 595,75

bc ± 63,83 24,04

a ± 0,04

JAB2 111,04 a ± 19,76 600,90

abc ± 95,00 18,71

ab ± 0,04

JAB3 120,16 a ± 15,07 682,13

ab ± 71,17 17,86

b ± 0,04

*PDR = dieta AIN93M; CTRL = Dieta AIN93M + 7% de banha de porca; JAB1 = Dieta CTRL + 7% de farinha

de casca de jabuticaba; JAB2 = Dieta CTRL + 10% de farinha de casca de jabuticaba; JAB3= Dieta CTRL +

15% de farinha de casca de jabuticaba; **GP=ganho de peso; IA= Ingestão alimentar; CEA= Coeficiente de

eficiência alimentar. Médias seguidas de letras diferentes nas colunas diferem entre si (p<0,05) pelo teste Tukey.

Foi possível observar que uma maior concentração de lipídeos, associada às diferentes

quantidades de FCJ (7, 10 e 15%), não interferiu no GP dos animais. Por outro lado, apesar da

suplementação com banha de porco, a FCJ, nas proporções de 10 e 15%, promoveu ingestão

semelhante à PDR, indicando que, de alguma forma, a inclusão desta farinha nessas

proporções estimulou a ingestão alimentar diferentemente da proporção de 7%. Esses achados

sugerem que a inclusão da FCJ a 10 ou a 15%, combinada com o aumento do teor de gordura,

não interferiu na palatibilidade das dietas administradas e garantiu uma ingestão semelhante à

de uma dieta normal. Esse fato foi mais marcante quando da adição de 15% de FCJ.

Adicionalmente, a diminuição da IA observada para CTRL e JAB1, condizem com a

observação feita por Valeille et al. (2005) de que o alto teor de gordura ou a maior proporção

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desta em relação aos demais nutrientes, reduz o consumo alimentar em função da maior

densidade energética, ou seja, da maior oferta de energia em uma mesma quantidade de dieta.

Resultados semelhantes foram também obtidos por Lee et al. (2006). Esses autores avaliaram

o potencial hipolipidêmico promovido pelo acréscimo de 5% de pó de folhas do caqui

(Diospyros kaki) em uma dieta rica em gordura, em ratos. Os animais alimentados com dietas

hiperlipídicas apresentaram menor ingestão alimentar quando comparados com o grupo

submetido à dieta normal.

Apesar da maior IA dos animais alimentados com a JAB3, estes foram os menos

eficientes em ganhar peso. De acordo com Boari-Lima et al. (2008), as casca de jabuticaba

contem alto teor de fibras (33,8 g/100g), sendo a maior parte, fibras insolúveis (27,03

g/100g). Chau et al. (2004) ao analisar também a suplementação da dieta hipercolesterolêmica

com fibras insolúveis obtidas a partir dos resíduos descartáveis da carambola (Averrhoa

carambola) também não observaram ganho de peso significativamente diferente entre os

grupos de animais experimentais. Segundo Raupp et al. (2002) as fibras interferem no

processo da digestão e absorção de nutrientes conjuntamente ingeridos na dieta. Assim, este

achado indica a possível interferência do maior conteúdo de fibras existente nesta dieta,

advindas da FCJ, na absorção de nutrientes capazes de promover o ganho de peso corporal.

5.2 Análises bioquímicas do sangue

Os animais alimentados com a dieta CTRL tiveram elevação nos níveis de CT sérico

na ordem de 42,74% em relação aos animais do grupo PDR (p<0,05). Comportamento

semelhante foi observado para os TG, mas com aumento mais expressivo (91,67%) neste

grupo (CTRL). A inclusão de banha de porco na dieta CTRL não interferiu nos níveis de HDL

ou de glicose, quando comparado com a PDR (Tabela 3, pág. 104).

A inclusão da FCJ, nas três proporções reduziu (p<0,05) os níveis de CT em relação

ao CTRL (26,42; 35,75 e 33,32% respectivamente para JAB1, JAB2 e JAB3), porém não

houve diferença significativa entre as três suplementações (p>0,05) (Tabela 3, pág. 104).

O mesmo foi observado para os TG. As reduções, em relação ao CTRL, foram da

ordem de 64,3; 52,7 e 55,6%, respectivamente para JAB1, JAB2 e JAB3, sendo que JAB1 e

JAB3 apresentaram os melhores efeitos (p<0,05) (Tabela 3, pág. 104).

A dieta JAB3 promoveu aumento significativo (34%) nos níveis de HDL (p<0,05) em

relação ao CTRL (Tabela 3, pág. 104). A dieta JAB3 também reduziu a glicose em

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comparação com a JAB2 (p<0,05), mas essa diferença não foi significativa em relação à

PADR, à CTRL ou à JAB1 (p>0,05). Quando comparada com a CTRL, embora não

significativo, a dieta JAB3 promoveu redução da glicemia em 8,31% (Tabela 3).

Tabela 3. Concentrações séricas (mg/dL) de colesterol total, triglicerídeos, HDL e glicose em animais

experimentais submetidos a dietas hiperlipidicas suplementadas com farinha da casca de jabuticaba em

diferentes proporções

Dietas* Colesterol Total Triglicerídeos HDL Glicose

PDR 75,23b ± 5,83 72,79

c ± 15,53 35,87

bc ± 5,37 117,07

ab ± 14,29

CTRL 107,38a ± 14,7 139,52

a ± 10,11 41,14

bc ± 8,22 125,12

ab ± 14,86

JAB1 79,00b ± 6,54 49,81

b ± 9,66 33,28

c ± 7,10 121,81

ab ± 8,71

JAB2 68,99b ± 4,65 66,01

c ± 8,98 43,55

b ± 1,32 140,96

a ± 14,33

JAB3 71,60b ± 2,94 61,88

bc ± 3,56 55,13

a ± 2,93 114,71

b ± 22,85

*PDR = dieta AIN93M; CTRL = Dieta AIN93M + 7% de banha de porca; JAB1 = Dieta CTRL + 7% de farinha

de casca de jabuticaba; JAB2 = Dieta CTRL + 10% de farinha de casca de jabuticaba; JAB3= Dieta CTRL +

15% de farinha de casca de jabuticaba; Médias seguidas de letras diferentes nas colunas diferem entre si

(p 0˂,05) pelo teste de Tukey.

Os incrementos nos níveis de CT e TG, promovidos pela dieta hiperlipídica

administrada ao CTRL, indicam que a suplementação com 7% de banha de porco foi eficiente

para promover dislipidemia (hipercolesterolemia e hipertrigliceridemia) nos animais.

Adicionalmente, o acréscimo de qualquer uma das três proporções de FCJ, mesmo o

menor (7%), foi suficiente para produzir alterações benéficas, uma vez que não permitiu a

elevação do CT e dos TG plasmáticos dos animais aos níveis observados no grupo CTRL.

Ainda, redução do colesterol pelas diferentes proporções de FCJ e o aumento do HDL

promovido pelo acréscimo de 15% desta, foram mais expressivos do que os achados de

Salgado et al. (2008). Estes autores suplementaram a mesma dieta hiperlipídica (7% de banha

de porco) com 5, 15 e 25% da farinha de abacate (Persea americana Mill) e verificaram

redução de 20,7% dos níveis de CT e aumento de aproximadamente 4% nos níveis de HDL

em relação ao CTRL, quando da administração da dieta adicionada de 15% de farinha de

abacate. Por outro lado, a suplementação com farinha de maçã gala a 5, 15 e 25%, também em

dieta hiperlipídica, reduziu o CT em 0,77; 19,3 e 20,7%, respectivamente, em comparação

com o grupo CTRL, sem, no entanto, alterar os níveis de HDL (CURTI, 2003). Assim, a FCJ

demonstrou ação hipocolesterolemiante expressiva.

Dentre os constituintes químicos da FCJ potencialmente responsáveis pelo seu efeito

hipocolesterolemiante e hipotrigliceridemiante, destacam-se as fibras e substâncias

antioxidantes da classe dos polifenóis. De acordo com Boari-Lima (2008), a casca de

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jabuticaba liofilizada apresenta 6,77 e 27,03 g/100g de fibras solúveis e insolúveis,

respectivamente. Tais valores permitem a classificação deste resíduo, conforme a Agência

Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA, 1998), como fornecedor de alto teor de fibras.

As fibras, especialmente as solúveis, podem ligar-se irreversivelmente aos ácidos

biliares “carregando-os” para as fezes, impedindo a sua absorção pelo fígado e fazendo com

que este órgão sintetize-os novamente utilizando o colesterol sanguíneo e, conseqüentemente,

reduzindo suas concentrações séricas. Adicionalmente, podem reduzir a absorção de

nutrientes, o que inclui as gorduras da dieta, por aumentar a viscosidade do meio,

promovendo uma barreira à absorção dos mesmos (CAMIRE e DOUGHETY, 2003;

SAVAIANO e STORY, 2000). O tipo e o tamanho das partículas de fibras insolúveis também

podem influenciar no seu efeito hipocolesteroleminate. Estudos recentes têm demonstrado que

algumas fibras insolúveis também podem promover uma redução significativa nos níveis de

CT, LDL e triglicerídeos séricos (CHAU et al., 2004; HSU et al., 2006). Em estudo realizado

por Chau et al. (2004), uma fração de fibra insolúvel a 5%, isolada de cascas de laranja

(Citrus sinensis L.) e adicionada à dieta hiperlipidêmica, foi capaz de promover redução de

45% nos níveis séricos de triglicerídeos em animais experimentais.

Quanto à composição em polifenóis, Santos et al. (2010) determinaram teores de

antocianinas de 6,168 mg de cianidina-3-glicosídeo/g e de fenólicos totais de 35,854 mg

GAE/g em extrato etanólico das casca de jabuticaba. Tais teores são superiores aos

encontrados em fontes já conhecidas destes compostos, como por exemplo, a uva de mesa nas

variedades „Isabel‟ e „Niágara rosada‟.

Os compostos fenólicos poderiam aumentar a atividade das enzimas LCAT e LpL.

Segundo Oliveira et al. (2010), Lima e Couto (2006) a LCAT, presente na superfície das

HDL, esterifica o colesterol formando HDL3, que contem, principalmente, ésteres de

colesterol. Tais ésteres são transferidos para as VLDL e LDL, por ação da CETP, ou são

seletivamente captados pelo fígado, em um processo dependente de receptores ligantes de

HDL. Já a LpL catalisa a hidrólise dos TG presentes nos QM. Os quilomícrons remanescentes

contêm apoproteínas que os permitem ligar aos receptores hepáticos que os levam para dentro

dos hepatócitos por endocitose.

Diante disso, pode-se também sugerir que, provavelmente a presença e a quantidade

de pigmentos antociânicos e, possivelmente, outros compostos fenólico na FCJ também

influiu no seu efeito hipocolesterolemiante e hipotrigliceridemiante. Kwon et al. (2007),

observaram que as antocianinas extraídas do grão de soja preta (Glycine max L.) e

suplementadas em 10% em dieta hiperlipídica, foram eficazes na melhoria do perfil lipídico

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de animais experimentais, especialmente dos TG (redução de 45,2% em relação ao controle).

Outros relatos científicos apontam as antocianinas como favoráveis não apenas no controle de

dislipidemias, mas também no controle da pressão arterial, em propriedades antiinflamatórias,

prevenção do câncer, mal de Alzheimer e doenças cardiovasculares, devido a suas

propriedades antioxidantes que reduzem a oxidação do LDL (VACCARI et al., 2009;

BASHO e BIN, 2010).

Não foi possível observar resultados claros em relação à glicemia dos animais. Tal fato

pode ter ocorrido devido à duração do experimento, que pode ter sido insuficiente para causar

alterações claras no metabolismo glicídico, associada à substituição de parte do conteúdo de

amido das dietas experimentais por FCJ, o que reduziu o conteúdo de carboidratos fornecidos.

5.3 Análises do fígado

O acréscimo de lipídeos (adição de 7% de banha de porco) à dieta PDR e a

suplementação com FCJ nas proporções de 7, 10 e 15%, não promoveu alterações

significativas (p>0,05) no peso corporal final, no peso do fígado e no peso relativo deste

órgão nos animais após os 28 dias de experimento (Tabela 4).

Houve diferença significativa, para os níveis de colesterol hepático, apenas entre o

grupo CTRL e JAB3, sendo este 36,31% menor que o CTRL. As dietas JAB1 e JAB2

apresentaram níveis do colesterol hepático semelhantes aos do grupo PDR (Tabela 4).

Tabela 4. Peso corporal final (g), Peso do fígado (g), Peso relativo do fígado (g) e Colesterol total (mg/dL)

hepático de animais experimentais submetidos à dieta hiperlipidica suplementada com 7, 10 e 15% de farinha da

casca de jabuticaba

Dietas* Peso final Pesofig** Prelfig*** Colesterolfig****

PDR 248,16 a ± 21,60 8,80

a ± 1,12 3,54

a ± 0,21 161,90

ab ± 36,46

CTRL 246,30 a ± 49,42 8,41

a ± 2,36 3,37

a ± 0,32 220,53

a ± 50,07

JAB.1 266,84 a ± 16,73 8,78

a ± 0,69 3,29

a ± 0,12 193,90

ab ± 52,22

JAB.2 238,97 a ± 13,45 8,05

a ± 0,57 3,37

a ± 0,15 170,20

ab ± 53,04

JAB.3 248,06 a ± 14,39 8,27

a ± 0,79 3,33

a ± 0,19 140,45

b ± 44,12

*PDR = dieta AIN93M; CTRL = Dieta AIN93M + 7% de banha de porca; JAB1 = Dieta CTRL + 7% de farinha

de casca de jabuticaba; JAB2 = Dieta CTRL + 10% de farinha de casca de jabuticaba; JAB3= Dieta CTRL +

15% de farinha de casca de jabuticaba; **Pesofig= Peso final do fígado; ***Prelfig= Peso relativo do fígado

(Pesofig X 100)/Peso corporal final; ****Colesterolfig= colesterol encontrado no fígado. Médias seguidas de

letras diferentes nas colunas diferem entre si (p<0,05) pelo teste de Tukey.

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A ausência de diferenças nos pesos totais e relativos dos fígados, quando da

suplementação de dieta hiperlipídica com FCJ (7, 10 e 15%), sugere que não houve desvio do

colesterol sérico para este órgão, de modo a promover seu acúmulo. As concentrações

hepáticas de colesterol reforçam este achado. Assim, pode-se inferir que a FCJ reduziu os

níveis de colesterol séricos e, por outro lado, impediu seu acúmulo no fígado.

Este resultado também pode ser atribuído, em parte, ao provável conteúdo de fibras da

FCJ. As fibras, em nível intestinal, promovem redução na reabsorção de sais biliares pelo

intestino, ocasionando a utilização do colesterol sérico para a síntese hepática de novos ácidos

biliares, o que evitaria seu acúmulo neste órgão (CAMIRE e DOUGHERTY, 2003;

SAVAIANO e STORY, 2000; ELHARDALLOU, 1992). Adicionalmente, as fibras solúveis e

em menor extensão as insolúveis, quando fermentadas pela microbiota intestinal, produzem

ácidos graxos de cadeia curta, tais como acético, propiônico e butírico, que podem ser

absortivos e utilizados para diversos fins (MAFFEI, 2004; SAAD, 2006) Segundo Salgado et

al. (2005), o ácido propiônico, além de acelerar o peristaltismo intestinal, inibe a síntese de

colesterol endógeno no fígado, por reduzir a atividade da enzima HMGR. Desta forma, menos

colesterol é produzido. Ambos os efeitos supracitados podem ter contribuído para os menores

níveis de colesterol hepáticos, especialmente no grupo da dieta JAB3.

5.4 Análises das fezes

Os animais alimentados com dietas suplementadas com as diferentes porcentagens de

FCJ (7, 10 e 15%) apresentaram aumento significativo (p<0,05) nos pesos úmidos e secos das

fezes em relação aos grupos CTRL e PDR (Tabela 5, pág. 108). Animais alimentados com a

JAB3 apresentaram maior peso fecal. JAB1, JAB2, e JAB3 tiveram aumentos de 78,4; 55,0 e

180%, respectivamente, no teor de umidade (PUfe-PSfe) em comparação com ao grupo

CTRL.

A porcentagem de lipídeos totais eliminados nas fezes não foi diferente (p>0,05) entre

os grupos experimentais (Tabela 5, pág. 108).

Houve redução (p<0,05) do pH das fezes para os animais alimentados com JAB1,

JAB2 e JAB3 em relação ao CTRL e PDR (Tabela 5, pág. 108).

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Tabela 5. Peso úmido (Pufe), Peso seco (PSfe), % de lipídeos (Lip.fezes) e pH das fezes de ratos submetidos a

dietas hipercolesterolêmicas com adição de farinha da casca de jabuticaba em diferentes proporções

Grupos* Pufe PSfe % Lip.fezes pH fezes

PDR 17,07c ± 2,61 11,03

c ± 0,89 4,53

a ± 2,04 7,65

a ± 0,20

CTRL 14,39c ± 4,50 9,39

c ± 2,32 5,05

a ± 0,93 7,27

b ± 0,22

JAB1 23,57b ± 3,09 14,65

b ± 1,40 5,27

a ± 1,21 6,67

d ± 0,12

JAB2 22,87b ± 2,57 15,12

b ± 1,58 4,91

a ± 3,88 6,57

d ± 0,06

JAB3 32,48a ± 4,78 18,48

a ± 1,80 3,48

a ± 0,72 6,32

c ± 0,05

*PDR = dieta AIN93M; CTRL = Dieta AIN93M + 7% de banha de porca; JAB1 = Dieta CTRL + 7% de farinha

de casca de jabuticaba; JAB2 = Dieta CTRL + 10% de farinha de casca de jabuticaba; JAB3= Dieta CTRL +

15% de farinha de casca de jabuticaba; Médias seguidas de letras diferentes nas colunas diferem entre si

(p<0,05) pelo teste de Tukey.

A adição de FCJ nas três proporções aumentou a excreção fecal, bem como a retenção

de água, sendo este efeito mais expressivo para a JAB3. Freitas et al. (2004) e Raupp et al.

(1999) declaram que freqüência de defecações, o peso úmido e seco das fezes, e o volume das

fezes secas são mais elevados em ratos alimentados com dietas contendo fibras de diversas

fontes em comparação com dietas controles. De acordo com Monteiro (2005), tanto a fração de

fibra insolúvel quanto a de fibra solúvel podem influenciar no teor de umidade das fezes e

promover efeito laxativo. De acordo com IOM (2001), as fibras solúveis são altamente

fermentáveis e são responsáveis pelo aumento da viscosidade do conteúdo intestinal. Já as

insolúveis aumentam o volume do bolo fecal, a maciez das fezes e a freqüência de evacuação,

reduzindo o tempo de trânsito intestinal. Assim, todos esses achados reforçam a maior excreção

fecal nos animais alimentados com FCJ.

Não houve aumento na excreção fecal de lipídeos totais nos animais tratados com FCJ.

Curti (2003) suplementou a mesma dieta hiperlipídica (7% de banha de porco) com 5, 15 e

25% de farinha de maçã gala (Malus domestica Bork) e, verificou também que, em todos os

grupos experimentais, não houve aumento significativo na excreção fecal de lipídeos totais nos

diferentes momentos analisados (30 e 60 dias de tratamento).

A redução do pH, especialmente no grupo JAB3, também pode ser atribuída ao maior

conteúdo de fibras destas dietas. Jenkins et al. (1986) declaram que teores mais elevados de

fibras favorecem a atividade de microrganismos acidófilos, o que leva à maior produção de

ácidos graxos, responsáveis pela redução do pH, em especial na região cecocólica, o que é

extremamente útil para a manutenção da integridade do epitélio intestinal, pois favorece a

multiplicação de microrganismos desejáveis à microflora desta região (Lactobacilos,

Bifidobacterias) e impede o crescimento e/ou multiplicação de microrganismos patógenos e

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putrefativos. Quantidades aumentadas de ácidos graxos de cadeia curta também mediam o

crescimento do epitélio intestinal como fonte direta de energia e via estimulação do hormônio

do crescimento. Estes efeitos resultam em aumento da espessura e saúde da parede intestinal.

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110

6. CONCLUSÕES

A FCJ apresentou efeito hipocolesterolemiante e hipotrigliceridemiante, sendo este

maior com o aumento da quantidade suplementada.

A redução nas concentrações séricas de colesterol, paralela a redução dos níveis de

colesterol hepático, associadas à ausência efeitos na excreção fecal de lipídeos totais, permite

especular que o efeito hipocolesterolemiante da FCJ ocorreu, pelo menos, em parte, devido à

redução da sua síntese hepática.

A redução das concentrações séricas de triglicerídeos pode ter ocorrido pela menor

absorção intestinal. No entanto, este efeito não repercutiu claramente na excreção fecal desses

nutrientes.

Possivelmente, o efeito hipolipidêmico da FCJ advém dos efeitos biológicos

promovidos pela sua composição em fibras e substâncias antioxidantes, tais como as

antocianinas.

O conhecimento da composição em fibras e compostos bioativos deste resíduo é

essencial. Essas informações poderão ser utilizadas para melhor compreender os efeitos

metabólicos da FCJ e garantir a segurança da sua ingestão como alimento.

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119

ANEXO 1

Consumo recomendado de nutrientes minerais/dia

Minerais

Categoria Idade (anos e

meses)

Cálcio

(mg)

Fósforo

(mg)

Magnésio

(mg)

Ferro

(mg)

Zinco

(mg)

Cobre

(μg)

Manganês

(mg)

Potássio

(mg)

Bebes 0 a 6 m

7 a 12 m

210

270

100

275

30

75

0,27

11

2

3

200

220

0,003

0,6

0,4

0,7

Crianças 1 a 3 anos

4 a 8 anos

500

800

460

500

80

130

7

10

3

5

340

440

1,2

1,5

3,0

3,8

Homens 9 a 13anos

14 a 18 anos

19 a 30 anos

31 a 50 anos

51 a 70 anos

> 70 anos

1300

1300

1000

1000

1200

1200

1250

1250

700

700

700

240

410

400

420

420

420

8

11

8

8

8

8

8

11

11

11

11

11

700

890

900

900

900

900

1,9

2,2

2,3

2,3

2,3

2,3

4,5

4,7

4,7

4,7

4,7

4,7

Mulheres 9 a 13anos

14 a 18 anos

19 a 30 anos

31 a 50 anos

51 a 70 anos

> 70 anos

1300

1300

1000

1000

1200

1200

1250

1250

700

700

700

240

360

310

320

320

320

8

15

18

18

8

8

8

9

8

8

8

8

700

890

900

900

900

900

1,6

1,6

1,8

1,8

1,8

1,8

4,5

4,7

4,7

4,7

4,7

4,7

Gestantes ˂ de 18 anos

19 a 30 anos

31 a 50 anos

1300

1000

1000

1250

700

700

400

350

360

27

27

27

13

11

11

1000

1000

1000

2

2

2

4,7

4,7

4,7

Lactantes ˂de 18 anos

19 a 30 anos

31 a 50 anos

1300

1000

1000

1250

700

700

360

310

320

10

9

9

14

12

12

1300

1300

1300

2,6

2,6

2,6

5,1

5,1

5,1

Fonte: (AI - adequate intake - ingestão média recomendada), das DRI‟s Institute of Medicine 1997, Institute of

Medicine 2002 e Institute of Medicine 2004.