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UNIVERSIDADE DE BRASIacuteLIA
FACULDADE DE CIEcircNCIAS DA SAUacuteDE
DEPARTAMENTO DE NUTRICcedilAtildeO
PROGRAMA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM NUTRICcedilAtildeO HUMANA
ADRIANA BARBOSA COSTA
COMPOSTOS FENOacuteLICOS CAPACIDADE ANTIOXIDANTE E MINERAIS EM
CASCAS DE MELANCIAS lsquoMANCHESTERrsquo E lsquoSMILErsquo PROVENIENTES DE
RESIacuteDUOS DO PROCESSAMENTO
BRASIacuteLIA
2017
ADRIANA BARBOSA COSTA
COMPOSTOS FENOacuteLICOS CAPACIDADE ANTIOXIDANTE E MINERAIS EM
CASCAS DE MELANCIAS lsquoMANCHESTERrsquo E lsquoSMILErsquo PROVENIENTES DE
RESIacuteDUOS DO PROCESSAMENTO
Tese apresentada ao Programa ao Programa de
Poacutes-Graduaccedilatildeo em Nutriccedilatildeo Humana da
Faculdade de Ciecircncias da Sauacutede da Universidade
de Brasiacutelia como requisito para a obtenccedilatildeo do
tiacutetulo de Doutora em Nutriccedilatildeo Humana
Orientador Dr Celso Luiz Moretti
BRASIacuteLIA
2017
ADRIANA BARBOSA COSTA
COMPOSTOS FENOacuteLICOS CAPACIDADE ANTIOXIDANTE E MINERAIS EM
CASCAS DE MELANCIAS lsquoMANCHESTERrsquo E lsquoSMILErsquo PROVENIENTES DE
RESIacuteDUOS DO PROCESSAMENTO
Tese defendida e aprovada em 20 de fevereiro de 2017
BANCA EXAMINADORA
Drordm Celso Luiz Moretti
Presidente da banca Embrapa Hortaliccedilas
Profordf Drordf Dra Wilma Maria Coelho de Arauacutejo Membro Interno Universidade de Brasiacutelia - UnB
Profa Dra Edilsa Rosa da Silva
Membro Externo Instituto Federal de Brasiacutelia
Drordf Poliana Cristina Spricigo
Membro Externo ESALQ USP
Dra Grazielle Gebrin
Membro Externo Universidade Federal de Goiacircnia
Dra Eliane Maria Molica
Membro Externo Instituto Federal de Brasiacutelia - Suplente
DEDICATOacuteRIA
Agrave Luiza Ferreira Barbosa (in memoriam)
Dedico
AGRADECIMENTOS
A Deus meu melhor amigo e Nossa Senhora pela intercessatildeo nos momentos difiacuteceis
Aos meus pais Alaiacutede e Joseacute Costa que mesmo na distacircncia me ajudaram a superar os
periacuteodos de anguacutestias e solidatildeo atraveacutes da oraccedilatildeo e me ensinar que tudo eacute possiacutevel quando
Deus estaacute na frente
Ao meu orientador Dr Celso Luiz Moretti pela oportunidade paciecircncia e generosidade
Agrave Embrapa hortaliccedilas pela disponibilizaccedilatildeo dos laboratoacuterios e ao Programa de Poacutes Graduaccedilatildeo
em Nutriccedilatildeo Humana (UNB) na pessoa da professora Dr Sandra Arruda
Aos meus tios Luacutecia e Bartolomeu pelo acolhimento e por cuidarem de mim quando eu
cheguei a Brasiacutelia me dando suporte na minha nova caminhada
Aos meus familiares e amigos queridos principalmente ao que estatildeo em Teresina
Aos membros do laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia dos Alimentos da Embrapa Hortaliccedilas
Ricardo Deusacircneo e Joatildeo Batista pelo apoio no desenvolvimento das atividades
Agraves amigas que fiz na UNB Eliane Molica Grazielle Gebrim Alessandra Dyanara e Ana
Carla pela parceria e amizade
ldquoAteacute agora natildeo pedistes nada em meu nome
Pedi e recebereis para que a vossa alegria seja perfeitardquo
Jesus (Joatildeo 1624)
RESUMO
COSTA ADRIANA BARBOSA Compostos fenoacutelicos capacidade antioxidante e
minerais em cascas de melancias lsquomanchesterrsquo e lsquosmilersquo provenientes de resiacuteduos de
processamento 2017 45 folhas Tese [Doutorado] ndash Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Nutriccedilatildeo
Humana Departamento de Nutriccedilatildeo Faculdade de Ciecircncias da Sauacutede UNB Brasiacutelia 2017
Orientador Dr Celso Luiz Moretti 20012017
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto rico em fitonutrientes como licopeno
aacutecidos fenoacutelicos e carotenoacuteides os quais lhe atribui uma alta capacidade antioxidante aleacutem de
vitaminas minerais e fibras Estaacute entre as curcubitaacuteceas mais consumidas no mundo e
tambeacutem mais visadas pela induacutestria de minimamente processados poreacutem o seu
processamento estaacute ligado agrave grande quantidade de resiacuteduos gerados pelas partes consideradas
natildeo comestiacuteveis da fruta como as cascas e sementes As partes usualmente consideradas natildeo
comestiacuteveis de frutas e hortaliccedilas como a melancia apresentam na sua maioria uma maior
quantidade de compostos funcionais comparadas com o restante do fruto aleacutem de uma
abundante fonte de compostos antioxidantes como os polifenoacuteis o que justificaria o uso
desses resiacuteduos como aditivos alimentares aleacutem de diminuir o dano ambiental causado pela
quantidade de resiacuteduo orgacircnico produzido Este estudo visou quantificar os compostos
fenoacutelicos e minerais aleacutem de avaliar a capacidade antioxidante das cascas das cultivares de
melancia Manchester mais cultivada no Brasil e Smile receacutem introduzida no mercado
nacional Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados
com 2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5 As cascas das cultivares de melancias apresentaram
diferenccedilas significativas nos valores de pH soacutelidos soluacuteveis de inibiccedilatildeo e fenoacutelicos e sem
diferenccedila significativa nos valores de acidez titulaacutevel A cultivar Manchester apresentou
valores superiores de pH (588) soacutelidos soluacuteveis (417 ˙Brix) e de acuacutecares totais (209 g kg -
1) comparada com a cultivar Smile que obteve valor de 572 198 e 155 para pH soacutelidos
soluacuteveis e accediluacutecares totais respectivamente Os teores de fenoacutelicos totais na cultivar
Manchester foram 107 vezes maior ao encontrado na cultivar Smile e a capacidade
antioxidante da cultivar Smile foi significativamente inferior agrave Manchester correspondendo agrave
2053 e 31 78 de proteccedilatildeo respectivamente Quanto ao conteuacutedo de minerais a cultivar
Smile obteve maiores concentraccedilotildees nos teores de Fe (5232 mg kg-1
) Mn (2398 mg kg -1
) P
(585 mg kg-1
) e Na (107 mg kg-1
) e a cultivar Manchester com concentraccedilotildees superiores de
K (8187 g kg -1
) Ca (5 00 g kg -1
) e Mg (234 g kg-1
) Natildeo houve diferenccedilas significativas
entre as cultivares quanto ao teor de Zn A cultivar Manchester destacou-se em relaccedilatildeo a
cultivar Smile na maioria dos paracircmetros analisados Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco
natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as
cultivares foram superiores ao encontrado em outras frutas e corresponde a um percentual
consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
Palavras-chave Citrullus lanatus Scharad curcubitaacutecea cultivar fenoacutelicos totais DPPH
Abstract
The watermelon Citrullus lanatus Schrad is a fruit rich in phytonutrients such as lycopene
phenolic acids and carotenoids which gives it a high antioxidant capacity as well as vitamins
minerals and fibers It is among the most consumed curcubitaacuteceas in the world and also more
targeted by the minimally processed industry but its processing is linked to the large amount
of waste generated by the parts considered inedible of the fruit such as peels and seeds The
parts usually considered inedible of fruits and vegetables like the watermelon present in the
majority a greater amount of functional compounds compared with the rest of the fruit in
addition to an abundant source of antioxidant compounds as the polyphenols what would
justify the use of these Waste as food additives in addition to reducing the environmental
damage caused by the amount of organic waste produced This study aimed to quantify the
phenolic and mineral compounds in addition to evaluating the antioxidant capacity of the bark
of the most cultivated Manchester watermelon cultivars in Brazil and Smile recently
introduced in the national market The experiments were conducted in a completely
randomized design with 2 treatments and 30 replicates The analyzes were done in triplicate
The results were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the means were tested by
the Tukey test at a significance level of 5 The bark of the watermelon cultivars presented
significant differences in pH soluble solids inhibition and phenolics with no significant
difference in the values of titratable acidity The highest values of pH (588) soluble solids
(417 ˙Brix) and total sugars (209 g kg -1) were found in the Manchester cultivar compared
to the Smile cultivar which obtained a value of 572 1 98 and 155 for pH soluble solids
and total sugars respectively The total phenolic content in the Manchester cultivar was 107
times higher than that found in the Smile cultivar and the antioxidant capacity of the Smile
cultivar was significantly lower than Manchester corresponding to 2053 and 31 78
protection respectively As regards mineral content Smile showed higher concentrations of
Fe (5232 mg kg-1) Mn (2398 mg kg -1) P (585 mg kg-1) and Na 107 mg kg-1) and
Manchester cultivar with higher concentrations of K (8187 g kg -1) Ca (500 g kg -1) and
Mg (234 g kg -1) There were no significant differences between the cultivars regarding the
Zn content The cultivar Manchester was distinguished in relation to the cultivar Smile in the
majority of the analyzed parameters Only in the acidity and zinc content there was no
statistical difference between the treatments The mineral content of both cultivars was higher
than that found in other fruits and corresponds to a considerable percentage of the Dietary
Reference Recommendations
Key words Citrullus lanatus Scharad Curcubitaacutecea cultivar total phenolics DPPH
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 133
2 OBJETIVOS 155
21 Objetivo Geral 155
22 Objetivos Especiacuteficos 155
31 A melancia 16
32 Consumo e comercializaccedilatildeo 17
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas 18
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente 20
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante 22
351 Compostos fenoacutelicos 22
352 Capacidade antioxidante 23
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais 24
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 26
41 Material vegetal 26
42 Processamento da melancia 26
43 Obtenccedilatildeo de material liofilizado 26
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas 27
441 pH soacutelidos soluacuteves (SS) e acidez titulaacutevel 27
442 Determinaccedilatildeo de accedilucares totais 27
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais 28
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante 29
445 Minerais 29
45 Anaacutelise dos dados 30
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31
6 CONCLUSOtildeES 35
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS36
REFEREcircNCIAS37
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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COMPOSTOS FENOacuteLICOS CAPACIDADE ANTIOXIDANTE E MINERAIS EM
CASCAS DE MELANCIAS lsquoMANCHESTERrsquo E lsquoSMILErsquo PROVENIENTES DE
RESIacuteDUOS DO PROCESSAMENTO
Tese apresentada ao Programa ao Programa de
Poacutes-Graduaccedilatildeo em Nutriccedilatildeo Humana da
Faculdade de Ciecircncias da Sauacutede da Universidade
de Brasiacutelia como requisito para a obtenccedilatildeo do
tiacutetulo de Doutora em Nutriccedilatildeo Humana
Orientador Dr Celso Luiz Moretti
BRASIacuteLIA
2017
ADRIANA BARBOSA COSTA
COMPOSTOS FENOacuteLICOS CAPACIDADE ANTIOXIDANTE E MINERAIS EM
CASCAS DE MELANCIAS lsquoMANCHESTERrsquo E lsquoSMILErsquo PROVENIENTES DE
RESIacuteDUOS DO PROCESSAMENTO
Tese defendida e aprovada em 20 de fevereiro de 2017
BANCA EXAMINADORA
Drordm Celso Luiz Moretti
Presidente da banca Embrapa Hortaliccedilas
Profordf Drordf Dra Wilma Maria Coelho de Arauacutejo Membro Interno Universidade de Brasiacutelia - UnB
Profa Dra Edilsa Rosa da Silva
Membro Externo Instituto Federal de Brasiacutelia
Drordf Poliana Cristina Spricigo
Membro Externo ESALQ USP
Dra Grazielle Gebrin
Membro Externo Universidade Federal de Goiacircnia
Dra Eliane Maria Molica
Membro Externo Instituto Federal de Brasiacutelia - Suplente
DEDICATOacuteRIA
Agrave Luiza Ferreira Barbosa (in memoriam)
Dedico
AGRADECIMENTOS
A Deus meu melhor amigo e Nossa Senhora pela intercessatildeo nos momentos difiacuteceis
Aos meus pais Alaiacutede e Joseacute Costa que mesmo na distacircncia me ajudaram a superar os
periacuteodos de anguacutestias e solidatildeo atraveacutes da oraccedilatildeo e me ensinar que tudo eacute possiacutevel quando
Deus estaacute na frente
Ao meu orientador Dr Celso Luiz Moretti pela oportunidade paciecircncia e generosidade
Agrave Embrapa hortaliccedilas pela disponibilizaccedilatildeo dos laboratoacuterios e ao Programa de Poacutes Graduaccedilatildeo
em Nutriccedilatildeo Humana (UNB) na pessoa da professora Dr Sandra Arruda
Aos meus tios Luacutecia e Bartolomeu pelo acolhimento e por cuidarem de mim quando eu
cheguei a Brasiacutelia me dando suporte na minha nova caminhada
Aos meus familiares e amigos queridos principalmente ao que estatildeo em Teresina
Aos membros do laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia dos Alimentos da Embrapa Hortaliccedilas
Ricardo Deusacircneo e Joatildeo Batista pelo apoio no desenvolvimento das atividades
Agraves amigas que fiz na UNB Eliane Molica Grazielle Gebrim Alessandra Dyanara e Ana
Carla pela parceria e amizade
ldquoAteacute agora natildeo pedistes nada em meu nome
Pedi e recebereis para que a vossa alegria seja perfeitardquo
Jesus (Joatildeo 1624)
RESUMO
COSTA ADRIANA BARBOSA Compostos fenoacutelicos capacidade antioxidante e
minerais em cascas de melancias lsquomanchesterrsquo e lsquosmilersquo provenientes de resiacuteduos de
processamento 2017 45 folhas Tese [Doutorado] ndash Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Nutriccedilatildeo
Humana Departamento de Nutriccedilatildeo Faculdade de Ciecircncias da Sauacutede UNB Brasiacutelia 2017
Orientador Dr Celso Luiz Moretti 20012017
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto rico em fitonutrientes como licopeno
aacutecidos fenoacutelicos e carotenoacuteides os quais lhe atribui uma alta capacidade antioxidante aleacutem de
vitaminas minerais e fibras Estaacute entre as curcubitaacuteceas mais consumidas no mundo e
tambeacutem mais visadas pela induacutestria de minimamente processados poreacutem o seu
processamento estaacute ligado agrave grande quantidade de resiacuteduos gerados pelas partes consideradas
natildeo comestiacuteveis da fruta como as cascas e sementes As partes usualmente consideradas natildeo
comestiacuteveis de frutas e hortaliccedilas como a melancia apresentam na sua maioria uma maior
quantidade de compostos funcionais comparadas com o restante do fruto aleacutem de uma
abundante fonte de compostos antioxidantes como os polifenoacuteis o que justificaria o uso
desses resiacuteduos como aditivos alimentares aleacutem de diminuir o dano ambiental causado pela
quantidade de resiacuteduo orgacircnico produzido Este estudo visou quantificar os compostos
fenoacutelicos e minerais aleacutem de avaliar a capacidade antioxidante das cascas das cultivares de
melancia Manchester mais cultivada no Brasil e Smile receacutem introduzida no mercado
nacional Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados
com 2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5 As cascas das cultivares de melancias apresentaram
diferenccedilas significativas nos valores de pH soacutelidos soluacuteveis de inibiccedilatildeo e fenoacutelicos e sem
diferenccedila significativa nos valores de acidez titulaacutevel A cultivar Manchester apresentou
valores superiores de pH (588) soacutelidos soluacuteveis (417 ˙Brix) e de acuacutecares totais (209 g kg -
1) comparada com a cultivar Smile que obteve valor de 572 198 e 155 para pH soacutelidos
soluacuteveis e accediluacutecares totais respectivamente Os teores de fenoacutelicos totais na cultivar
Manchester foram 107 vezes maior ao encontrado na cultivar Smile e a capacidade
antioxidante da cultivar Smile foi significativamente inferior agrave Manchester correspondendo agrave
2053 e 31 78 de proteccedilatildeo respectivamente Quanto ao conteuacutedo de minerais a cultivar
Smile obteve maiores concentraccedilotildees nos teores de Fe (5232 mg kg-1
) Mn (2398 mg kg -1
) P
(585 mg kg-1
) e Na (107 mg kg-1
) e a cultivar Manchester com concentraccedilotildees superiores de
K (8187 g kg -1
) Ca (5 00 g kg -1
) e Mg (234 g kg-1
) Natildeo houve diferenccedilas significativas
entre as cultivares quanto ao teor de Zn A cultivar Manchester destacou-se em relaccedilatildeo a
cultivar Smile na maioria dos paracircmetros analisados Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco
natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as
cultivares foram superiores ao encontrado em outras frutas e corresponde a um percentual
consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
Palavras-chave Citrullus lanatus Scharad curcubitaacutecea cultivar fenoacutelicos totais DPPH
Abstract
The watermelon Citrullus lanatus Schrad is a fruit rich in phytonutrients such as lycopene
phenolic acids and carotenoids which gives it a high antioxidant capacity as well as vitamins
minerals and fibers It is among the most consumed curcubitaacuteceas in the world and also more
targeted by the minimally processed industry but its processing is linked to the large amount
of waste generated by the parts considered inedible of the fruit such as peels and seeds The
parts usually considered inedible of fruits and vegetables like the watermelon present in the
majority a greater amount of functional compounds compared with the rest of the fruit in
addition to an abundant source of antioxidant compounds as the polyphenols what would
justify the use of these Waste as food additives in addition to reducing the environmental
damage caused by the amount of organic waste produced This study aimed to quantify the
phenolic and mineral compounds in addition to evaluating the antioxidant capacity of the bark
of the most cultivated Manchester watermelon cultivars in Brazil and Smile recently
introduced in the national market The experiments were conducted in a completely
randomized design with 2 treatments and 30 replicates The analyzes were done in triplicate
The results were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the means were tested by
the Tukey test at a significance level of 5 The bark of the watermelon cultivars presented
significant differences in pH soluble solids inhibition and phenolics with no significant
difference in the values of titratable acidity The highest values of pH (588) soluble solids
(417 ˙Brix) and total sugars (209 g kg -1) were found in the Manchester cultivar compared
to the Smile cultivar which obtained a value of 572 1 98 and 155 for pH soluble solids
and total sugars respectively The total phenolic content in the Manchester cultivar was 107
times higher than that found in the Smile cultivar and the antioxidant capacity of the Smile
cultivar was significantly lower than Manchester corresponding to 2053 and 31 78
protection respectively As regards mineral content Smile showed higher concentrations of
Fe (5232 mg kg-1) Mn (2398 mg kg -1) P (585 mg kg-1) and Na 107 mg kg-1) and
Manchester cultivar with higher concentrations of K (8187 g kg -1) Ca (500 g kg -1) and
Mg (234 g kg -1) There were no significant differences between the cultivars regarding the
Zn content The cultivar Manchester was distinguished in relation to the cultivar Smile in the
majority of the analyzed parameters Only in the acidity and zinc content there was no
statistical difference between the treatments The mineral content of both cultivars was higher
than that found in other fruits and corresponds to a considerable percentage of the Dietary
Reference Recommendations
Key words Citrullus lanatus Scharad Curcubitaacutecea cultivar total phenolics DPPH
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 133
2 OBJETIVOS 155
21 Objetivo Geral 155
22 Objetivos Especiacuteficos 155
31 A melancia 16
32 Consumo e comercializaccedilatildeo 17
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas 18
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente 20
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante 22
351 Compostos fenoacutelicos 22
352 Capacidade antioxidante 23
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais 24
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 26
41 Material vegetal 26
42 Processamento da melancia 26
43 Obtenccedilatildeo de material liofilizado 26
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas 27
441 pH soacutelidos soluacuteves (SS) e acidez titulaacutevel 27
442 Determinaccedilatildeo de accedilucares totais 27
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais 28
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante 29
445 Minerais 29
45 Anaacutelise dos dados 30
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31
6 CONCLUSOtildeES 35
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS36
REFEREcircNCIAS37
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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ADRIANA BARBOSA COSTA
COMPOSTOS FENOacuteLICOS CAPACIDADE ANTIOXIDANTE E MINERAIS EM
CASCAS DE MELANCIAS lsquoMANCHESTERrsquo E lsquoSMILErsquo PROVENIENTES DE
RESIacuteDUOS DO PROCESSAMENTO
Tese defendida e aprovada em 20 de fevereiro de 2017
BANCA EXAMINADORA
Drordm Celso Luiz Moretti
Presidente da banca Embrapa Hortaliccedilas
Profordf Drordf Dra Wilma Maria Coelho de Arauacutejo Membro Interno Universidade de Brasiacutelia - UnB
Profa Dra Edilsa Rosa da Silva
Membro Externo Instituto Federal de Brasiacutelia
Drordf Poliana Cristina Spricigo
Membro Externo ESALQ USP
Dra Grazielle Gebrin
Membro Externo Universidade Federal de Goiacircnia
Dra Eliane Maria Molica
Membro Externo Instituto Federal de Brasiacutelia - Suplente
DEDICATOacuteRIA
Agrave Luiza Ferreira Barbosa (in memoriam)
Dedico
AGRADECIMENTOS
A Deus meu melhor amigo e Nossa Senhora pela intercessatildeo nos momentos difiacuteceis
Aos meus pais Alaiacutede e Joseacute Costa que mesmo na distacircncia me ajudaram a superar os
periacuteodos de anguacutestias e solidatildeo atraveacutes da oraccedilatildeo e me ensinar que tudo eacute possiacutevel quando
Deus estaacute na frente
Ao meu orientador Dr Celso Luiz Moretti pela oportunidade paciecircncia e generosidade
Agrave Embrapa hortaliccedilas pela disponibilizaccedilatildeo dos laboratoacuterios e ao Programa de Poacutes Graduaccedilatildeo
em Nutriccedilatildeo Humana (UNB) na pessoa da professora Dr Sandra Arruda
Aos meus tios Luacutecia e Bartolomeu pelo acolhimento e por cuidarem de mim quando eu
cheguei a Brasiacutelia me dando suporte na minha nova caminhada
Aos meus familiares e amigos queridos principalmente ao que estatildeo em Teresina
Aos membros do laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia dos Alimentos da Embrapa Hortaliccedilas
Ricardo Deusacircneo e Joatildeo Batista pelo apoio no desenvolvimento das atividades
Agraves amigas que fiz na UNB Eliane Molica Grazielle Gebrim Alessandra Dyanara e Ana
Carla pela parceria e amizade
ldquoAteacute agora natildeo pedistes nada em meu nome
Pedi e recebereis para que a vossa alegria seja perfeitardquo
Jesus (Joatildeo 1624)
RESUMO
COSTA ADRIANA BARBOSA Compostos fenoacutelicos capacidade antioxidante e
minerais em cascas de melancias lsquomanchesterrsquo e lsquosmilersquo provenientes de resiacuteduos de
processamento 2017 45 folhas Tese [Doutorado] ndash Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Nutriccedilatildeo
Humana Departamento de Nutriccedilatildeo Faculdade de Ciecircncias da Sauacutede UNB Brasiacutelia 2017
Orientador Dr Celso Luiz Moretti 20012017
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto rico em fitonutrientes como licopeno
aacutecidos fenoacutelicos e carotenoacuteides os quais lhe atribui uma alta capacidade antioxidante aleacutem de
vitaminas minerais e fibras Estaacute entre as curcubitaacuteceas mais consumidas no mundo e
tambeacutem mais visadas pela induacutestria de minimamente processados poreacutem o seu
processamento estaacute ligado agrave grande quantidade de resiacuteduos gerados pelas partes consideradas
natildeo comestiacuteveis da fruta como as cascas e sementes As partes usualmente consideradas natildeo
comestiacuteveis de frutas e hortaliccedilas como a melancia apresentam na sua maioria uma maior
quantidade de compostos funcionais comparadas com o restante do fruto aleacutem de uma
abundante fonte de compostos antioxidantes como os polifenoacuteis o que justificaria o uso
desses resiacuteduos como aditivos alimentares aleacutem de diminuir o dano ambiental causado pela
quantidade de resiacuteduo orgacircnico produzido Este estudo visou quantificar os compostos
fenoacutelicos e minerais aleacutem de avaliar a capacidade antioxidante das cascas das cultivares de
melancia Manchester mais cultivada no Brasil e Smile receacutem introduzida no mercado
nacional Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados
com 2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5 As cascas das cultivares de melancias apresentaram
diferenccedilas significativas nos valores de pH soacutelidos soluacuteveis de inibiccedilatildeo e fenoacutelicos e sem
diferenccedila significativa nos valores de acidez titulaacutevel A cultivar Manchester apresentou
valores superiores de pH (588) soacutelidos soluacuteveis (417 ˙Brix) e de acuacutecares totais (209 g kg -
1) comparada com a cultivar Smile que obteve valor de 572 198 e 155 para pH soacutelidos
soluacuteveis e accediluacutecares totais respectivamente Os teores de fenoacutelicos totais na cultivar
Manchester foram 107 vezes maior ao encontrado na cultivar Smile e a capacidade
antioxidante da cultivar Smile foi significativamente inferior agrave Manchester correspondendo agrave
2053 e 31 78 de proteccedilatildeo respectivamente Quanto ao conteuacutedo de minerais a cultivar
Smile obteve maiores concentraccedilotildees nos teores de Fe (5232 mg kg-1
) Mn (2398 mg kg -1
) P
(585 mg kg-1
) e Na (107 mg kg-1
) e a cultivar Manchester com concentraccedilotildees superiores de
K (8187 g kg -1
) Ca (5 00 g kg -1
) e Mg (234 g kg-1
) Natildeo houve diferenccedilas significativas
entre as cultivares quanto ao teor de Zn A cultivar Manchester destacou-se em relaccedilatildeo a
cultivar Smile na maioria dos paracircmetros analisados Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco
natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as
cultivares foram superiores ao encontrado em outras frutas e corresponde a um percentual
consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
Palavras-chave Citrullus lanatus Scharad curcubitaacutecea cultivar fenoacutelicos totais DPPH
Abstract
The watermelon Citrullus lanatus Schrad is a fruit rich in phytonutrients such as lycopene
phenolic acids and carotenoids which gives it a high antioxidant capacity as well as vitamins
minerals and fibers It is among the most consumed curcubitaacuteceas in the world and also more
targeted by the minimally processed industry but its processing is linked to the large amount
of waste generated by the parts considered inedible of the fruit such as peels and seeds The
parts usually considered inedible of fruits and vegetables like the watermelon present in the
majority a greater amount of functional compounds compared with the rest of the fruit in
addition to an abundant source of antioxidant compounds as the polyphenols what would
justify the use of these Waste as food additives in addition to reducing the environmental
damage caused by the amount of organic waste produced This study aimed to quantify the
phenolic and mineral compounds in addition to evaluating the antioxidant capacity of the bark
of the most cultivated Manchester watermelon cultivars in Brazil and Smile recently
introduced in the national market The experiments were conducted in a completely
randomized design with 2 treatments and 30 replicates The analyzes were done in triplicate
The results were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the means were tested by
the Tukey test at a significance level of 5 The bark of the watermelon cultivars presented
significant differences in pH soluble solids inhibition and phenolics with no significant
difference in the values of titratable acidity The highest values of pH (588) soluble solids
(417 ˙Brix) and total sugars (209 g kg -1) were found in the Manchester cultivar compared
to the Smile cultivar which obtained a value of 572 1 98 and 155 for pH soluble solids
and total sugars respectively The total phenolic content in the Manchester cultivar was 107
times higher than that found in the Smile cultivar and the antioxidant capacity of the Smile
cultivar was significantly lower than Manchester corresponding to 2053 and 31 78
protection respectively As regards mineral content Smile showed higher concentrations of
Fe (5232 mg kg-1) Mn (2398 mg kg -1) P (585 mg kg-1) and Na 107 mg kg-1) and
Manchester cultivar with higher concentrations of K (8187 g kg -1) Ca (500 g kg -1) and
Mg (234 g kg -1) There were no significant differences between the cultivars regarding the
Zn content The cultivar Manchester was distinguished in relation to the cultivar Smile in the
majority of the analyzed parameters Only in the acidity and zinc content there was no
statistical difference between the treatments The mineral content of both cultivars was higher
than that found in other fruits and corresponds to a considerable percentage of the Dietary
Reference Recommendations
Key words Citrullus lanatus Scharad Curcubitaacutecea cultivar total phenolics DPPH
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 133
2 OBJETIVOS 155
21 Objetivo Geral 155
22 Objetivos Especiacuteficos 155
31 A melancia 16
32 Consumo e comercializaccedilatildeo 17
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas 18
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente 20
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante 22
351 Compostos fenoacutelicos 22
352 Capacidade antioxidante 23
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais 24
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 26
41 Material vegetal 26
42 Processamento da melancia 26
43 Obtenccedilatildeo de material liofilizado 26
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas 27
441 pH soacutelidos soluacuteves (SS) e acidez titulaacutevel 27
442 Determinaccedilatildeo de accedilucares totais 27
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais 28
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante 29
445 Minerais 29
45 Anaacutelise dos dados 30
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31
6 CONCLUSOtildeES 35
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS36
REFEREcircNCIAS37
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
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consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
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demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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DEDICATOacuteRIA
Agrave Luiza Ferreira Barbosa (in memoriam)
Dedico
AGRADECIMENTOS
A Deus meu melhor amigo e Nossa Senhora pela intercessatildeo nos momentos difiacuteceis
Aos meus pais Alaiacutede e Joseacute Costa que mesmo na distacircncia me ajudaram a superar os
periacuteodos de anguacutestias e solidatildeo atraveacutes da oraccedilatildeo e me ensinar que tudo eacute possiacutevel quando
Deus estaacute na frente
Ao meu orientador Dr Celso Luiz Moretti pela oportunidade paciecircncia e generosidade
Agrave Embrapa hortaliccedilas pela disponibilizaccedilatildeo dos laboratoacuterios e ao Programa de Poacutes Graduaccedilatildeo
em Nutriccedilatildeo Humana (UNB) na pessoa da professora Dr Sandra Arruda
Aos meus tios Luacutecia e Bartolomeu pelo acolhimento e por cuidarem de mim quando eu
cheguei a Brasiacutelia me dando suporte na minha nova caminhada
Aos meus familiares e amigos queridos principalmente ao que estatildeo em Teresina
Aos membros do laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia dos Alimentos da Embrapa Hortaliccedilas
Ricardo Deusacircneo e Joatildeo Batista pelo apoio no desenvolvimento das atividades
Agraves amigas que fiz na UNB Eliane Molica Grazielle Gebrim Alessandra Dyanara e Ana
Carla pela parceria e amizade
ldquoAteacute agora natildeo pedistes nada em meu nome
Pedi e recebereis para que a vossa alegria seja perfeitardquo
Jesus (Joatildeo 1624)
RESUMO
COSTA ADRIANA BARBOSA Compostos fenoacutelicos capacidade antioxidante e
minerais em cascas de melancias lsquomanchesterrsquo e lsquosmilersquo provenientes de resiacuteduos de
processamento 2017 45 folhas Tese [Doutorado] ndash Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Nutriccedilatildeo
Humana Departamento de Nutriccedilatildeo Faculdade de Ciecircncias da Sauacutede UNB Brasiacutelia 2017
Orientador Dr Celso Luiz Moretti 20012017
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto rico em fitonutrientes como licopeno
aacutecidos fenoacutelicos e carotenoacuteides os quais lhe atribui uma alta capacidade antioxidante aleacutem de
vitaminas minerais e fibras Estaacute entre as curcubitaacuteceas mais consumidas no mundo e
tambeacutem mais visadas pela induacutestria de minimamente processados poreacutem o seu
processamento estaacute ligado agrave grande quantidade de resiacuteduos gerados pelas partes consideradas
natildeo comestiacuteveis da fruta como as cascas e sementes As partes usualmente consideradas natildeo
comestiacuteveis de frutas e hortaliccedilas como a melancia apresentam na sua maioria uma maior
quantidade de compostos funcionais comparadas com o restante do fruto aleacutem de uma
abundante fonte de compostos antioxidantes como os polifenoacuteis o que justificaria o uso
desses resiacuteduos como aditivos alimentares aleacutem de diminuir o dano ambiental causado pela
quantidade de resiacuteduo orgacircnico produzido Este estudo visou quantificar os compostos
fenoacutelicos e minerais aleacutem de avaliar a capacidade antioxidante das cascas das cultivares de
melancia Manchester mais cultivada no Brasil e Smile receacutem introduzida no mercado
nacional Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados
com 2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5 As cascas das cultivares de melancias apresentaram
diferenccedilas significativas nos valores de pH soacutelidos soluacuteveis de inibiccedilatildeo e fenoacutelicos e sem
diferenccedila significativa nos valores de acidez titulaacutevel A cultivar Manchester apresentou
valores superiores de pH (588) soacutelidos soluacuteveis (417 ˙Brix) e de acuacutecares totais (209 g kg -
1) comparada com a cultivar Smile que obteve valor de 572 198 e 155 para pH soacutelidos
soluacuteveis e accediluacutecares totais respectivamente Os teores de fenoacutelicos totais na cultivar
Manchester foram 107 vezes maior ao encontrado na cultivar Smile e a capacidade
antioxidante da cultivar Smile foi significativamente inferior agrave Manchester correspondendo agrave
2053 e 31 78 de proteccedilatildeo respectivamente Quanto ao conteuacutedo de minerais a cultivar
Smile obteve maiores concentraccedilotildees nos teores de Fe (5232 mg kg-1
) Mn (2398 mg kg -1
) P
(585 mg kg-1
) e Na (107 mg kg-1
) e a cultivar Manchester com concentraccedilotildees superiores de
K (8187 g kg -1
) Ca (5 00 g kg -1
) e Mg (234 g kg-1
) Natildeo houve diferenccedilas significativas
entre as cultivares quanto ao teor de Zn A cultivar Manchester destacou-se em relaccedilatildeo a
cultivar Smile na maioria dos paracircmetros analisados Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco
natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as
cultivares foram superiores ao encontrado em outras frutas e corresponde a um percentual
consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
Palavras-chave Citrullus lanatus Scharad curcubitaacutecea cultivar fenoacutelicos totais DPPH
Abstract
The watermelon Citrullus lanatus Schrad is a fruit rich in phytonutrients such as lycopene
phenolic acids and carotenoids which gives it a high antioxidant capacity as well as vitamins
minerals and fibers It is among the most consumed curcubitaacuteceas in the world and also more
targeted by the minimally processed industry but its processing is linked to the large amount
of waste generated by the parts considered inedible of the fruit such as peels and seeds The
parts usually considered inedible of fruits and vegetables like the watermelon present in the
majority a greater amount of functional compounds compared with the rest of the fruit in
addition to an abundant source of antioxidant compounds as the polyphenols what would
justify the use of these Waste as food additives in addition to reducing the environmental
damage caused by the amount of organic waste produced This study aimed to quantify the
phenolic and mineral compounds in addition to evaluating the antioxidant capacity of the bark
of the most cultivated Manchester watermelon cultivars in Brazil and Smile recently
introduced in the national market The experiments were conducted in a completely
randomized design with 2 treatments and 30 replicates The analyzes were done in triplicate
The results were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the means were tested by
the Tukey test at a significance level of 5 The bark of the watermelon cultivars presented
significant differences in pH soluble solids inhibition and phenolics with no significant
difference in the values of titratable acidity The highest values of pH (588) soluble solids
(417 ˙Brix) and total sugars (209 g kg -1) were found in the Manchester cultivar compared
to the Smile cultivar which obtained a value of 572 1 98 and 155 for pH soluble solids
and total sugars respectively The total phenolic content in the Manchester cultivar was 107
times higher than that found in the Smile cultivar and the antioxidant capacity of the Smile
cultivar was significantly lower than Manchester corresponding to 2053 and 31 78
protection respectively As regards mineral content Smile showed higher concentrations of
Fe (5232 mg kg-1) Mn (2398 mg kg -1) P (585 mg kg-1) and Na 107 mg kg-1) and
Manchester cultivar with higher concentrations of K (8187 g kg -1) Ca (500 g kg -1) and
Mg (234 g kg -1) There were no significant differences between the cultivars regarding the
Zn content The cultivar Manchester was distinguished in relation to the cultivar Smile in the
majority of the analyzed parameters Only in the acidity and zinc content there was no
statistical difference between the treatments The mineral content of both cultivars was higher
than that found in other fruits and corresponds to a considerable percentage of the Dietary
Reference Recommendations
Key words Citrullus lanatus Scharad Curcubitaacutecea cultivar total phenolics DPPH
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 133
2 OBJETIVOS 155
21 Objetivo Geral 155
22 Objetivos Especiacuteficos 155
31 A melancia 16
32 Consumo e comercializaccedilatildeo 17
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas 18
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente 20
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante 22
351 Compostos fenoacutelicos 22
352 Capacidade antioxidante 23
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais 24
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 26
41 Material vegetal 26
42 Processamento da melancia 26
43 Obtenccedilatildeo de material liofilizado 26
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas 27
441 pH soacutelidos soluacuteves (SS) e acidez titulaacutevel 27
442 Determinaccedilatildeo de accedilucares totais 27
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais 28
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante 29
445 Minerais 29
45 Anaacutelise dos dados 30
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31
6 CONCLUSOtildeES 35
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS36
REFEREcircNCIAS37
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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AGRADECIMENTOS
A Deus meu melhor amigo e Nossa Senhora pela intercessatildeo nos momentos difiacuteceis
Aos meus pais Alaiacutede e Joseacute Costa que mesmo na distacircncia me ajudaram a superar os
periacuteodos de anguacutestias e solidatildeo atraveacutes da oraccedilatildeo e me ensinar que tudo eacute possiacutevel quando
Deus estaacute na frente
Ao meu orientador Dr Celso Luiz Moretti pela oportunidade paciecircncia e generosidade
Agrave Embrapa hortaliccedilas pela disponibilizaccedilatildeo dos laboratoacuterios e ao Programa de Poacutes Graduaccedilatildeo
em Nutriccedilatildeo Humana (UNB) na pessoa da professora Dr Sandra Arruda
Aos meus tios Luacutecia e Bartolomeu pelo acolhimento e por cuidarem de mim quando eu
cheguei a Brasiacutelia me dando suporte na minha nova caminhada
Aos meus familiares e amigos queridos principalmente ao que estatildeo em Teresina
Aos membros do laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia dos Alimentos da Embrapa Hortaliccedilas
Ricardo Deusacircneo e Joatildeo Batista pelo apoio no desenvolvimento das atividades
Agraves amigas que fiz na UNB Eliane Molica Grazielle Gebrim Alessandra Dyanara e Ana
Carla pela parceria e amizade
ldquoAteacute agora natildeo pedistes nada em meu nome
Pedi e recebereis para que a vossa alegria seja perfeitardquo
Jesus (Joatildeo 1624)
RESUMO
COSTA ADRIANA BARBOSA Compostos fenoacutelicos capacidade antioxidante e
minerais em cascas de melancias lsquomanchesterrsquo e lsquosmilersquo provenientes de resiacuteduos de
processamento 2017 45 folhas Tese [Doutorado] ndash Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Nutriccedilatildeo
Humana Departamento de Nutriccedilatildeo Faculdade de Ciecircncias da Sauacutede UNB Brasiacutelia 2017
Orientador Dr Celso Luiz Moretti 20012017
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto rico em fitonutrientes como licopeno
aacutecidos fenoacutelicos e carotenoacuteides os quais lhe atribui uma alta capacidade antioxidante aleacutem de
vitaminas minerais e fibras Estaacute entre as curcubitaacuteceas mais consumidas no mundo e
tambeacutem mais visadas pela induacutestria de minimamente processados poreacutem o seu
processamento estaacute ligado agrave grande quantidade de resiacuteduos gerados pelas partes consideradas
natildeo comestiacuteveis da fruta como as cascas e sementes As partes usualmente consideradas natildeo
comestiacuteveis de frutas e hortaliccedilas como a melancia apresentam na sua maioria uma maior
quantidade de compostos funcionais comparadas com o restante do fruto aleacutem de uma
abundante fonte de compostos antioxidantes como os polifenoacuteis o que justificaria o uso
desses resiacuteduos como aditivos alimentares aleacutem de diminuir o dano ambiental causado pela
quantidade de resiacuteduo orgacircnico produzido Este estudo visou quantificar os compostos
fenoacutelicos e minerais aleacutem de avaliar a capacidade antioxidante das cascas das cultivares de
melancia Manchester mais cultivada no Brasil e Smile receacutem introduzida no mercado
nacional Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados
com 2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5 As cascas das cultivares de melancias apresentaram
diferenccedilas significativas nos valores de pH soacutelidos soluacuteveis de inibiccedilatildeo e fenoacutelicos e sem
diferenccedila significativa nos valores de acidez titulaacutevel A cultivar Manchester apresentou
valores superiores de pH (588) soacutelidos soluacuteveis (417 ˙Brix) e de acuacutecares totais (209 g kg -
1) comparada com a cultivar Smile que obteve valor de 572 198 e 155 para pH soacutelidos
soluacuteveis e accediluacutecares totais respectivamente Os teores de fenoacutelicos totais na cultivar
Manchester foram 107 vezes maior ao encontrado na cultivar Smile e a capacidade
antioxidante da cultivar Smile foi significativamente inferior agrave Manchester correspondendo agrave
2053 e 31 78 de proteccedilatildeo respectivamente Quanto ao conteuacutedo de minerais a cultivar
Smile obteve maiores concentraccedilotildees nos teores de Fe (5232 mg kg-1
) Mn (2398 mg kg -1
) P
(585 mg kg-1
) e Na (107 mg kg-1
) e a cultivar Manchester com concentraccedilotildees superiores de
K (8187 g kg -1
) Ca (5 00 g kg -1
) e Mg (234 g kg-1
) Natildeo houve diferenccedilas significativas
entre as cultivares quanto ao teor de Zn A cultivar Manchester destacou-se em relaccedilatildeo a
cultivar Smile na maioria dos paracircmetros analisados Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco
natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as
cultivares foram superiores ao encontrado em outras frutas e corresponde a um percentual
consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
Palavras-chave Citrullus lanatus Scharad curcubitaacutecea cultivar fenoacutelicos totais DPPH
Abstract
The watermelon Citrullus lanatus Schrad is a fruit rich in phytonutrients such as lycopene
phenolic acids and carotenoids which gives it a high antioxidant capacity as well as vitamins
minerals and fibers It is among the most consumed curcubitaacuteceas in the world and also more
targeted by the minimally processed industry but its processing is linked to the large amount
of waste generated by the parts considered inedible of the fruit such as peels and seeds The
parts usually considered inedible of fruits and vegetables like the watermelon present in the
majority a greater amount of functional compounds compared with the rest of the fruit in
addition to an abundant source of antioxidant compounds as the polyphenols what would
justify the use of these Waste as food additives in addition to reducing the environmental
damage caused by the amount of organic waste produced This study aimed to quantify the
phenolic and mineral compounds in addition to evaluating the antioxidant capacity of the bark
of the most cultivated Manchester watermelon cultivars in Brazil and Smile recently
introduced in the national market The experiments were conducted in a completely
randomized design with 2 treatments and 30 replicates The analyzes were done in triplicate
The results were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the means were tested by
the Tukey test at a significance level of 5 The bark of the watermelon cultivars presented
significant differences in pH soluble solids inhibition and phenolics with no significant
difference in the values of titratable acidity The highest values of pH (588) soluble solids
(417 ˙Brix) and total sugars (209 g kg -1) were found in the Manchester cultivar compared
to the Smile cultivar which obtained a value of 572 1 98 and 155 for pH soluble solids
and total sugars respectively The total phenolic content in the Manchester cultivar was 107
times higher than that found in the Smile cultivar and the antioxidant capacity of the Smile
cultivar was significantly lower than Manchester corresponding to 2053 and 31 78
protection respectively As regards mineral content Smile showed higher concentrations of
Fe (5232 mg kg-1) Mn (2398 mg kg -1) P (585 mg kg-1) and Na 107 mg kg-1) and
Manchester cultivar with higher concentrations of K (8187 g kg -1) Ca (500 g kg -1) and
Mg (234 g kg -1) There were no significant differences between the cultivars regarding the
Zn content The cultivar Manchester was distinguished in relation to the cultivar Smile in the
majority of the analyzed parameters Only in the acidity and zinc content there was no
statistical difference between the treatments The mineral content of both cultivars was higher
than that found in other fruits and corresponds to a considerable percentage of the Dietary
Reference Recommendations
Key words Citrullus lanatus Scharad Curcubitaacutecea cultivar total phenolics DPPH
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 133
2 OBJETIVOS 155
21 Objetivo Geral 155
22 Objetivos Especiacuteficos 155
31 A melancia 16
32 Consumo e comercializaccedilatildeo 17
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas 18
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente 20
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante 22
351 Compostos fenoacutelicos 22
352 Capacidade antioxidante 23
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais 24
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 26
41 Material vegetal 26
42 Processamento da melancia 26
43 Obtenccedilatildeo de material liofilizado 26
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas 27
441 pH soacutelidos soluacuteves (SS) e acidez titulaacutevel 27
442 Determinaccedilatildeo de accedilucares totais 27
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais 28
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante 29
445 Minerais 29
45 Anaacutelise dos dados 30
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31
6 CONCLUSOtildeES 35
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS36
REFEREcircNCIAS37
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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ldquoAteacute agora natildeo pedistes nada em meu nome
Pedi e recebereis para que a vossa alegria seja perfeitardquo
Jesus (Joatildeo 1624)
RESUMO
COSTA ADRIANA BARBOSA Compostos fenoacutelicos capacidade antioxidante e
minerais em cascas de melancias lsquomanchesterrsquo e lsquosmilersquo provenientes de resiacuteduos de
processamento 2017 45 folhas Tese [Doutorado] ndash Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Nutriccedilatildeo
Humana Departamento de Nutriccedilatildeo Faculdade de Ciecircncias da Sauacutede UNB Brasiacutelia 2017
Orientador Dr Celso Luiz Moretti 20012017
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto rico em fitonutrientes como licopeno
aacutecidos fenoacutelicos e carotenoacuteides os quais lhe atribui uma alta capacidade antioxidante aleacutem de
vitaminas minerais e fibras Estaacute entre as curcubitaacuteceas mais consumidas no mundo e
tambeacutem mais visadas pela induacutestria de minimamente processados poreacutem o seu
processamento estaacute ligado agrave grande quantidade de resiacuteduos gerados pelas partes consideradas
natildeo comestiacuteveis da fruta como as cascas e sementes As partes usualmente consideradas natildeo
comestiacuteveis de frutas e hortaliccedilas como a melancia apresentam na sua maioria uma maior
quantidade de compostos funcionais comparadas com o restante do fruto aleacutem de uma
abundante fonte de compostos antioxidantes como os polifenoacuteis o que justificaria o uso
desses resiacuteduos como aditivos alimentares aleacutem de diminuir o dano ambiental causado pela
quantidade de resiacuteduo orgacircnico produzido Este estudo visou quantificar os compostos
fenoacutelicos e minerais aleacutem de avaliar a capacidade antioxidante das cascas das cultivares de
melancia Manchester mais cultivada no Brasil e Smile receacutem introduzida no mercado
nacional Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados
com 2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5 As cascas das cultivares de melancias apresentaram
diferenccedilas significativas nos valores de pH soacutelidos soluacuteveis de inibiccedilatildeo e fenoacutelicos e sem
diferenccedila significativa nos valores de acidez titulaacutevel A cultivar Manchester apresentou
valores superiores de pH (588) soacutelidos soluacuteveis (417 ˙Brix) e de acuacutecares totais (209 g kg -
1) comparada com a cultivar Smile que obteve valor de 572 198 e 155 para pH soacutelidos
soluacuteveis e accediluacutecares totais respectivamente Os teores de fenoacutelicos totais na cultivar
Manchester foram 107 vezes maior ao encontrado na cultivar Smile e a capacidade
antioxidante da cultivar Smile foi significativamente inferior agrave Manchester correspondendo agrave
2053 e 31 78 de proteccedilatildeo respectivamente Quanto ao conteuacutedo de minerais a cultivar
Smile obteve maiores concentraccedilotildees nos teores de Fe (5232 mg kg-1
) Mn (2398 mg kg -1
) P
(585 mg kg-1
) e Na (107 mg kg-1
) e a cultivar Manchester com concentraccedilotildees superiores de
K (8187 g kg -1
) Ca (5 00 g kg -1
) e Mg (234 g kg-1
) Natildeo houve diferenccedilas significativas
entre as cultivares quanto ao teor de Zn A cultivar Manchester destacou-se em relaccedilatildeo a
cultivar Smile na maioria dos paracircmetros analisados Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco
natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as
cultivares foram superiores ao encontrado em outras frutas e corresponde a um percentual
consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
Palavras-chave Citrullus lanatus Scharad curcubitaacutecea cultivar fenoacutelicos totais DPPH
Abstract
The watermelon Citrullus lanatus Schrad is a fruit rich in phytonutrients such as lycopene
phenolic acids and carotenoids which gives it a high antioxidant capacity as well as vitamins
minerals and fibers It is among the most consumed curcubitaacuteceas in the world and also more
targeted by the minimally processed industry but its processing is linked to the large amount
of waste generated by the parts considered inedible of the fruit such as peels and seeds The
parts usually considered inedible of fruits and vegetables like the watermelon present in the
majority a greater amount of functional compounds compared with the rest of the fruit in
addition to an abundant source of antioxidant compounds as the polyphenols what would
justify the use of these Waste as food additives in addition to reducing the environmental
damage caused by the amount of organic waste produced This study aimed to quantify the
phenolic and mineral compounds in addition to evaluating the antioxidant capacity of the bark
of the most cultivated Manchester watermelon cultivars in Brazil and Smile recently
introduced in the national market The experiments were conducted in a completely
randomized design with 2 treatments and 30 replicates The analyzes were done in triplicate
The results were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the means were tested by
the Tukey test at a significance level of 5 The bark of the watermelon cultivars presented
significant differences in pH soluble solids inhibition and phenolics with no significant
difference in the values of titratable acidity The highest values of pH (588) soluble solids
(417 ˙Brix) and total sugars (209 g kg -1) were found in the Manchester cultivar compared
to the Smile cultivar which obtained a value of 572 1 98 and 155 for pH soluble solids
and total sugars respectively The total phenolic content in the Manchester cultivar was 107
times higher than that found in the Smile cultivar and the antioxidant capacity of the Smile
cultivar was significantly lower than Manchester corresponding to 2053 and 31 78
protection respectively As regards mineral content Smile showed higher concentrations of
Fe (5232 mg kg-1) Mn (2398 mg kg -1) P (585 mg kg-1) and Na 107 mg kg-1) and
Manchester cultivar with higher concentrations of K (8187 g kg -1) Ca (500 g kg -1) and
Mg (234 g kg -1) There were no significant differences between the cultivars regarding the
Zn content The cultivar Manchester was distinguished in relation to the cultivar Smile in the
majority of the analyzed parameters Only in the acidity and zinc content there was no
statistical difference between the treatments The mineral content of both cultivars was higher
than that found in other fruits and corresponds to a considerable percentage of the Dietary
Reference Recommendations
Key words Citrullus lanatus Scharad Curcubitaacutecea cultivar total phenolics DPPH
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 133
2 OBJETIVOS 155
21 Objetivo Geral 155
22 Objetivos Especiacuteficos 155
31 A melancia 16
32 Consumo e comercializaccedilatildeo 17
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas 18
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente 20
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante 22
351 Compostos fenoacutelicos 22
352 Capacidade antioxidante 23
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais 24
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 26
41 Material vegetal 26
42 Processamento da melancia 26
43 Obtenccedilatildeo de material liofilizado 26
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas 27
441 pH soacutelidos soluacuteves (SS) e acidez titulaacutevel 27
442 Determinaccedilatildeo de accedilucares totais 27
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais 28
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante 29
445 Minerais 29
45 Anaacutelise dos dados 30
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31
6 CONCLUSOtildeES 35
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS36
REFEREcircNCIAS37
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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RESUMO
COSTA ADRIANA BARBOSA Compostos fenoacutelicos capacidade antioxidante e
minerais em cascas de melancias lsquomanchesterrsquo e lsquosmilersquo provenientes de resiacuteduos de
processamento 2017 45 folhas Tese [Doutorado] ndash Programa de Poacutes-graduaccedilatildeo em Nutriccedilatildeo
Humana Departamento de Nutriccedilatildeo Faculdade de Ciecircncias da Sauacutede UNB Brasiacutelia 2017
Orientador Dr Celso Luiz Moretti 20012017
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto rico em fitonutrientes como licopeno
aacutecidos fenoacutelicos e carotenoacuteides os quais lhe atribui uma alta capacidade antioxidante aleacutem de
vitaminas minerais e fibras Estaacute entre as curcubitaacuteceas mais consumidas no mundo e
tambeacutem mais visadas pela induacutestria de minimamente processados poreacutem o seu
processamento estaacute ligado agrave grande quantidade de resiacuteduos gerados pelas partes consideradas
natildeo comestiacuteveis da fruta como as cascas e sementes As partes usualmente consideradas natildeo
comestiacuteveis de frutas e hortaliccedilas como a melancia apresentam na sua maioria uma maior
quantidade de compostos funcionais comparadas com o restante do fruto aleacutem de uma
abundante fonte de compostos antioxidantes como os polifenoacuteis o que justificaria o uso
desses resiacuteduos como aditivos alimentares aleacutem de diminuir o dano ambiental causado pela
quantidade de resiacuteduo orgacircnico produzido Este estudo visou quantificar os compostos
fenoacutelicos e minerais aleacutem de avaliar a capacidade antioxidante das cascas das cultivares de
melancia Manchester mais cultivada no Brasil e Smile receacutem introduzida no mercado
nacional Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados
com 2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5 As cascas das cultivares de melancias apresentaram
diferenccedilas significativas nos valores de pH soacutelidos soluacuteveis de inibiccedilatildeo e fenoacutelicos e sem
diferenccedila significativa nos valores de acidez titulaacutevel A cultivar Manchester apresentou
valores superiores de pH (588) soacutelidos soluacuteveis (417 ˙Brix) e de acuacutecares totais (209 g kg -
1) comparada com a cultivar Smile que obteve valor de 572 198 e 155 para pH soacutelidos
soluacuteveis e accediluacutecares totais respectivamente Os teores de fenoacutelicos totais na cultivar
Manchester foram 107 vezes maior ao encontrado na cultivar Smile e a capacidade
antioxidante da cultivar Smile foi significativamente inferior agrave Manchester correspondendo agrave
2053 e 31 78 de proteccedilatildeo respectivamente Quanto ao conteuacutedo de minerais a cultivar
Smile obteve maiores concentraccedilotildees nos teores de Fe (5232 mg kg-1
) Mn (2398 mg kg -1
) P
(585 mg kg-1
) e Na (107 mg kg-1
) e a cultivar Manchester com concentraccedilotildees superiores de
K (8187 g kg -1
) Ca (5 00 g kg -1
) e Mg (234 g kg-1
) Natildeo houve diferenccedilas significativas
entre as cultivares quanto ao teor de Zn A cultivar Manchester destacou-se em relaccedilatildeo a
cultivar Smile na maioria dos paracircmetros analisados Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco
natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as
cultivares foram superiores ao encontrado em outras frutas e corresponde a um percentual
consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
Palavras-chave Citrullus lanatus Scharad curcubitaacutecea cultivar fenoacutelicos totais DPPH
Abstract
The watermelon Citrullus lanatus Schrad is a fruit rich in phytonutrients such as lycopene
phenolic acids and carotenoids which gives it a high antioxidant capacity as well as vitamins
minerals and fibers It is among the most consumed curcubitaacuteceas in the world and also more
targeted by the minimally processed industry but its processing is linked to the large amount
of waste generated by the parts considered inedible of the fruit such as peels and seeds The
parts usually considered inedible of fruits and vegetables like the watermelon present in the
majority a greater amount of functional compounds compared with the rest of the fruit in
addition to an abundant source of antioxidant compounds as the polyphenols what would
justify the use of these Waste as food additives in addition to reducing the environmental
damage caused by the amount of organic waste produced This study aimed to quantify the
phenolic and mineral compounds in addition to evaluating the antioxidant capacity of the bark
of the most cultivated Manchester watermelon cultivars in Brazil and Smile recently
introduced in the national market The experiments were conducted in a completely
randomized design with 2 treatments and 30 replicates The analyzes were done in triplicate
The results were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the means were tested by
the Tukey test at a significance level of 5 The bark of the watermelon cultivars presented
significant differences in pH soluble solids inhibition and phenolics with no significant
difference in the values of titratable acidity The highest values of pH (588) soluble solids
(417 ˙Brix) and total sugars (209 g kg -1) were found in the Manchester cultivar compared
to the Smile cultivar which obtained a value of 572 1 98 and 155 for pH soluble solids
and total sugars respectively The total phenolic content in the Manchester cultivar was 107
times higher than that found in the Smile cultivar and the antioxidant capacity of the Smile
cultivar was significantly lower than Manchester corresponding to 2053 and 31 78
protection respectively As regards mineral content Smile showed higher concentrations of
Fe (5232 mg kg-1) Mn (2398 mg kg -1) P (585 mg kg-1) and Na 107 mg kg-1) and
Manchester cultivar with higher concentrations of K (8187 g kg -1) Ca (500 g kg -1) and
Mg (234 g kg -1) There were no significant differences between the cultivars regarding the
Zn content The cultivar Manchester was distinguished in relation to the cultivar Smile in the
majority of the analyzed parameters Only in the acidity and zinc content there was no
statistical difference between the treatments The mineral content of both cultivars was higher
than that found in other fruits and corresponds to a considerable percentage of the Dietary
Reference Recommendations
Key words Citrullus lanatus Scharad Curcubitaacutecea cultivar total phenolics DPPH
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 133
2 OBJETIVOS 155
21 Objetivo Geral 155
22 Objetivos Especiacuteficos 155
31 A melancia 16
32 Consumo e comercializaccedilatildeo 17
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas 18
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente 20
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante 22
351 Compostos fenoacutelicos 22
352 Capacidade antioxidante 23
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais 24
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 26
41 Material vegetal 26
42 Processamento da melancia 26
43 Obtenccedilatildeo de material liofilizado 26
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas 27
441 pH soacutelidos soluacuteves (SS) e acidez titulaacutevel 27
442 Determinaccedilatildeo de accedilucares totais 27
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais 28
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante 29
445 Minerais 29
45 Anaacutelise dos dados 30
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31
6 CONCLUSOtildeES 35
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS36
REFEREcircNCIAS37
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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Abstract
The watermelon Citrullus lanatus Schrad is a fruit rich in phytonutrients such as lycopene
phenolic acids and carotenoids which gives it a high antioxidant capacity as well as vitamins
minerals and fibers It is among the most consumed curcubitaacuteceas in the world and also more
targeted by the minimally processed industry but its processing is linked to the large amount
of waste generated by the parts considered inedible of the fruit such as peels and seeds The
parts usually considered inedible of fruits and vegetables like the watermelon present in the
majority a greater amount of functional compounds compared with the rest of the fruit in
addition to an abundant source of antioxidant compounds as the polyphenols what would
justify the use of these Waste as food additives in addition to reducing the environmental
damage caused by the amount of organic waste produced This study aimed to quantify the
phenolic and mineral compounds in addition to evaluating the antioxidant capacity of the bark
of the most cultivated Manchester watermelon cultivars in Brazil and Smile recently
introduced in the national market The experiments were conducted in a completely
randomized design with 2 treatments and 30 replicates The analyzes were done in triplicate
The results were submitted to analysis of variance (ANOVA) and the means were tested by
the Tukey test at a significance level of 5 The bark of the watermelon cultivars presented
significant differences in pH soluble solids inhibition and phenolics with no significant
difference in the values of titratable acidity The highest values of pH (588) soluble solids
(417 ˙Brix) and total sugars (209 g kg -1) were found in the Manchester cultivar compared
to the Smile cultivar which obtained a value of 572 1 98 and 155 for pH soluble solids
and total sugars respectively The total phenolic content in the Manchester cultivar was 107
times higher than that found in the Smile cultivar and the antioxidant capacity of the Smile
cultivar was significantly lower than Manchester corresponding to 2053 and 31 78
protection respectively As regards mineral content Smile showed higher concentrations of
Fe (5232 mg kg-1) Mn (2398 mg kg -1) P (585 mg kg-1) and Na 107 mg kg-1) and
Manchester cultivar with higher concentrations of K (8187 g kg -1) Ca (500 g kg -1) and
Mg (234 g kg -1) There were no significant differences between the cultivars regarding the
Zn content The cultivar Manchester was distinguished in relation to the cultivar Smile in the
majority of the analyzed parameters Only in the acidity and zinc content there was no
statistical difference between the treatments The mineral content of both cultivars was higher
than that found in other fruits and corresponds to a considerable percentage of the Dietary
Reference Recommendations
Key words Citrullus lanatus Scharad Curcubitaacutecea cultivar total phenolics DPPH
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 133
2 OBJETIVOS 155
21 Objetivo Geral 155
22 Objetivos Especiacuteficos 155
31 A melancia 16
32 Consumo e comercializaccedilatildeo 17
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas 18
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente 20
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante 22
351 Compostos fenoacutelicos 22
352 Capacidade antioxidante 23
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais 24
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 26
41 Material vegetal 26
42 Processamento da melancia 26
43 Obtenccedilatildeo de material liofilizado 26
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas 27
441 pH soacutelidos soluacuteves (SS) e acidez titulaacutevel 27
442 Determinaccedilatildeo de accedilucares totais 27
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais 28
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante 29
445 Minerais 29
45 Anaacutelise dos dados 30
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31
6 CONCLUSOtildeES 35
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS36
REFEREcircNCIAS37
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
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consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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A Z Characteristics of organic acids in the fruit of different pumpkin species Food
Chemistry v 148 p 415ndash419 2014
SUMAacuteRIO
INTRODUCcedilAtildeO 133
2 OBJETIVOS 155
21 Objetivo Geral 155
22 Objetivos Especiacuteficos 155
31 A melancia 16
32 Consumo e comercializaccedilatildeo 17
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas 18
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente 20
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante 22
351 Compostos fenoacutelicos 22
352 Capacidade antioxidante 23
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais 24
4 MATERIAL E MEacuteTODOS 26
41 Material vegetal 26
42 Processamento da melancia 26
43 Obtenccedilatildeo de material liofilizado 26
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas 27
441 pH soacutelidos soluacuteves (SS) e acidez titulaacutevel 27
442 Determinaccedilatildeo de accedilucares totais 27
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais 28
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante 29
445 Minerais 29
45 Anaacutelise dos dados 30
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31
6 CONCLUSOtildeES 35
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS36
REFEREcircNCIAS37
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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LISTA DE TABELAS
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1) soacutelidos soluacuteveis totais
(Brix) e de accedilucares totais (g kg-1) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e
lsquoSmilersquo
30
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1) e capacidade antioxidante-DPPH ( de
proteccedilatildeo) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
32
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1) e
macronutrientes (foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1) de
melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
33
LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS
DPPH 22-difenil-1-picril-hidrazil
AEE Capacidade antioxidante equivalente ao aacutecido ascoacuterbico
ATT Acidez titulaacutevel total
RDA Recommended Dietary Allowances
FAOSTAT Food and Agriculture Organization of the United Nations
IBGE Instituto Brasileiro de Geografia e Estatiacutestica
TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
AOAC Association of official agricultural chemists
cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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TACO Tabela de composiccedilatildeo dos alimentos
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cv Cultivar
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis 25
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) 28
13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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13
INTRODUCcedilAtildeO
A melancia Citrullus lanatus Schrad eacute um fruto fonte de compostos com
propriedades funcionais em destaque para o licopeno a vitamina C e os compostos fenoacutelicos
que possuem funccedilotildees preventivas agraves doenccedilas degenerativas e cardiovasculares (TARAZONA-
DIAZ et al 2011) Estes compostos satildeo considerados antioxidantes naturais por possuir uma
relevante capacidade de destruir espeacutecies reativas de oxigecircnio as quais satildeo responsaacuteveis pelo
dano oxidativo celular e diminuiccedilatildeo da atividade de defesa das ceacutelulas (LIMA 2007)
A melancia eacute reconhecida principalmente pela elevada capacidade antioxidante
natural um atributo de destaque no fruto Esta capacidade eacute atribuiacuteda aos compostos
fenoacutelicos que satildeo referidos como sendo os principais compostos que contribuem para a sua
atividade antioxidante (TLILI et al 2011a) Estes compostos apresentam diversas estruturas
quiacutemicas razatildeo pela qual apresentam diferentes propriedades funcionais Neste sentido eacute de
grande importacircncia analisar a composiccedilatildeo e quantificar estes compostos nos alimentos
realizando estudos antes da atribuiccedilatildeo de suas respectivas propriedades (ABU-REIDAH et al
2013)
Os compostos fenoacutelicos estatildeo presentes em grande quantidade em diversas frutas e
hortaliccedilas contudo estudos apontam que estes compostos tambeacutem se encontram em alta
concentraccedilatildeo nas partes usualmente consideradas natildeo comestiacuteveis como as cascas e
sementes e que estas apresentam na sua maioria uma maior quantidade de compostos
bioativos comparadas com a polpa (BALASUNDRAM et al 2006)
Tarazona-Diacuteaz et al (2010) em um estudo feito com diferentes cultivares de melancia
avaliaram o teor de compostos bioativos (citrulina licopeno carotenoacuteides) e atividade
antioxidante presente na casca e polpa do fruto aleacutem de relacionar o teor desses compostos
com atributos de cor textura e caracteriacutesticas sensoriais de cada cultivar O estudo concluiu
que aleacutem da polpa a casca da melancia eacute uma boa fonte de compostos bioativos e que
presenta atividade antioxidante similar agrave polpa
Outros estudos apontam a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos da melancia como fonte alimentar
Nos Estados Unidos a casca desse fruto eacute muito utilizada na produccedilatildeo de picles (SIMONNE
et al 2003) que serve como condimento para carnes e saladas A casca tambeacutem eacute aproveitada
para a produccedilatildeo de doces (SANTANA OLIVEIRA 2005) O endocarpo (parte branca entre
14
a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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a casca e a polpa do fruto) jaacute eacute muito utilizada na produccedilatildeo de farinhas e biscoitos
(GUIMARAtildeES et al 2010)
Aleacutem disso a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos provenientes de frutas e hortaliccedilas pode ser uma
boa alternativa para a induacutestria de alimentos de minimamente processados a qual por ser um
segmento de acelerado desenvolvimento principalmente no processamento de melatildeo e
melancia gera uma quantidade maior de lixo produzido pelo descarte das porccedilotildees
consideradas natildeo comestiacuteveis dos alimentos Aleacutem disso essas partes natildeo comestiacuteveis
poderiam tambeacutem ainda ser usadas como aditivos alimentares ou ateacute mesmo aplicados na
induacutestria cosmeacutetica (PESCHEL et al 2006)
Estudos sobre as caracteriacutesticas nutricionais da casca da melancia e suas
potencialidades no uso desse produto como fonte natural de compostos bioativos como os
compostos fenoacutelicos ainda satildeo muito escassos Nesse contexto mais pesquisas satildeo
necessaacuterias sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca da melancia para que seu consumo seja
viabilizado seja como aditivos em bebidas ou outros alimentos ou na produccedilatildeo de
fitoteraacutepicos para suplementaccedilatildeo dieteacutetica desses compostos
Este estudo objetivou quantificar os teores de compostos bioativos e de minerais na
casca da melancia das cultivares Manchester e Smile
15
2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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2 OBJETIVOS
21- Objetivo Geral
Quantificar os compostos fenoacutelicos e minerais e avaliar a capacidade antioxidante das
cascas das cultivares de melancia Manchester e Smile
22- Objetivos Especiacuteficos
i Analisar os teores de fenoacutelicos totais no extrato metanoacutelico da casca da melancia
ii Avaliar a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH (22-diphenyl-1-picrylhydrazy)
iii Quantificar o teor de macro (Fe Mn Zn) e micro minerais (P K Ca Mg Na)
iv Avaliar os atributos fiacutesico-quiacutemicos como acidez titulaacutevel pH soacutelidos soluacuteveis totais e
accediluacutecares totais)
16
3 REVISAtildeO DA LITERATURA
31 A melancia
A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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A melancia (Citrullus lanatus Thunb) pertencente agrave famiacutelia Cucurbitaceae eacute uma
espeacutecie originaacuteria das regiotildees secas da Aacutefrica tropical e teve um centro de diversificaccedilatildeo
secundaacuterio no Sul da Aacutesia e no seacuteculo XIII jaacute era cultivada em muitas regiotildees da Europa
(ALMEIDA 2003)
No Brasil a cultura da melancia foi introduzida durante o ciclo econocircmico da cana-de-
accediluacutecar e teve as regiotildees Nordeste e Sul como ponto de partida na expansatildeo para as demais
regiotildees (CASTELLANE e CORTEZ 1995 QUEIROZ et al 1999) A produccedilatildeo mundial de
melancia em 2012 atingiu 1054 milhotildees de toneladas O Brasil ocupa a quarta posiccedilatildeo em
produccedilatildeo de melancia no mundo com 208 milhotildees de toneladas atraacutes da China (700
milhotildees de toneladas) Iratilde (38 milhotildees de toneladas) e Turquia (404 milhotildees de toneladas)
(FAOSTAT 2016)
Em 2014 a produccedilatildeo brasileira de melancia esteve distribuiacuteda principalmente nas
regiotildees Nordeste e Sul que satildeo responsaacuteveis por 285 e 255 respectivamente O
principal estado produtor foi o Rio Grande do Sul (193) seguido da Bahia (117) Goiaacutes
(109) Satildeo Paulo (89) e Tocantins (86) (IBGE 2016)
A melancia eacute uma planta herbaacutecea de ciclo vegetativo anual de clima tropical a
temperado pois apresenta menor toleracircncia agraves baixas temperaturas A polpa corresponde agrave
parte usualmente comestiacutevel do fruto (FILGUEIRA 2000 ALMEIDA 2003) Os frutos
apresentam peso variando de aproximadamente 5kg (mini melancias) a 18 kg como a
cultivar Charleston Gray Quanto ao formato elas podem ser oblongas (tipo Crimson Sweet
mini melancias) alongadas (tipo Charleston Gray) e redonda (tipo Omaro Yamato) A cor
pode variar de verde clara a verde escura com ou sem listras escuras A ausecircncia de sementes
define o grupo das cultivares ldquosem sementesrdquo As cultivares de melancia satildeo classificadas em
grupos e dentro de cada grupo essas satildeo caracterizadas quanto ao tipo ciclo ˙Brix
resistecircncia agrave doenccedilas e resistecircncia ao transporte (SANTOS NASCIMENTO 2004)
17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
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direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
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consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
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demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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17
Os principais paracircmetros utilizados para qualificar a melancia satildeo conteuacutedo de
accediluacutecares firmeza da polpa soacutelidos soluacuteveis aparecircncia externa e interna e acidez titulaacutevel
(ELMOSTROM DAVIS1981 BROWN SUMMERS 1998)
32 Consumo e comercializaccedilatildeo
O agronegoacutecio brasileiro da melancia comeccedilou a ganhar forccedila no mercado externo por
volta do ano 2000 em um ambiente de acirrada competiccedilatildeo promovida pela globalizaccedilatildeo A
partir desse ano observou-se que a melancia surgiu na balanccedila comercial do Brasil gerando
razoaacuteveis superaacutevits (VILELA et al 2006)
A melancia eacute apreciada pelos consumidores por sua textura aroma e sabor refrescante
A excelente qualidade dos frutos principalmente em homogeneidade de tamanho cor e sabor
foram os principais atributos que proporcionaram competitividade da melancia brasileira no
mercado externo (VILELA et al 2006) Dados da Pesquisa de Orccedilamento Familiar mostram
que no Brasil a meacutedia de consumo eacute de 349 kgper capitaano No meio urbano a regiatildeo
Centro-Oeste eacute a maior consumidora com 429 kgper capitaano Jaacute no meio rural o
consumo da regiatildeo Sul eacute o maior com 699 kgper capitaano e o estado de Santa Catarina
destaca-se como o consumidor majoritaacuterio (IBGE 2016) Para essa cultura o agronegoacutecio no
Paiacutes possui mercados com tendecircncia a expansatildeo A produccedilatildeo em escala comercial eacute destinada
tanto para o consumo interno quanto para a exportaccedilatildeo e as lavouras empregam diferentes
graus tecnoloacutegicos (VILELA et al 2006)
Dentre as cultivares de melancia mais comercializadas no mercado nacional a
Crimson Sweet e tipos semelhantes como a cv Manchester correspondem a 54 da produccedilatildeo
total das variedades comercializadas no paiacutes Esse destaque deve-se a maior resistecircncia que
essa variedade de melancia possui ao transporte o que se justifica pelo fato de ela ser
produzida em regiotildees afastadas dos grandes centros de comercializaccedilatildeo aleacutem de possuir o
formato tamanho e peso que agradam o mercado (SANTOS NASCIMENTO 2004)
Atualmente outras diferentes cultivares satildeo encontradas no mercado As melancias de
grande porte ainda satildeo as mais produzidas e destinadas ao mercado interno enquanto
melancias triploacuteides sem sementes e mini melancias como a cultivar Smile tecircm sua produccedilatildeo
18
direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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direcionada a atender um mercado diferenciado (ldquonichos de mercadordquo) (AUMONDE et al
2011)
As mini melancias satildeo tambeacutem chamadas ldquoice boxrdquo ou melancia de geladeira
apresentam frutos pequenos pesando aproximadamente 15 a 4 kg sendo esses frutos
destinados a consumidores mais exigentes e com alto poder aquisitivo Aleacutem de se
diferenciarem pelo tamanho reduzido algumas cultivares produzem frutos de polpa amarela e
outras natildeo apresentam semente (CAMPAGNOL et al 2016)
As mini melancias tambeacutem apresentam elevado valor de comercializaccedilatildeo ganhando
expressatildeo no mercado de exportaccedilatildeo e atraindo consumidores oriundos de famiacutelias pequenas
Aliado a isso a praticidade no transporte o reduzido tamanho e a facilidade de
acondicionamento aleacutem da boa coloraccedilatildeo de polpa satildeo importantes fatores que influem no
bom preccedilo de mercado e na tendecircncia de aumento da aacuterea cultivada (GRANJEIRO CECIacuteLIO
FILHO 2006)
A primeira produccedilatildeo nacional em escala comercial de mini melancia se deu em 2005
na regiatildeo do nordeste brasileiro com sua comercializaccedilatildeo centrada no mercado paulista A
regiatildeo sul do Rio Grande do Sul eacute tradicionalmente grande produtora desse tipo de melancia
enviando na safra grandes quantidades do produto para as regiotildees Sudeste e Centro-oeste
Do ponto de vista climaacutetico os dias longos no periacuteodo primaveraveratildeo juntamente com
baixos iacutendices pluviomeacutetricos em dezembro e janeiro favorecem a produccedilatildeo de frutos com
boa coloraccedilatildeo e grande concentraccedilatildeo de accediluacutecar (GONCcedilALVES et al 2016)
33 Resiacuteduos orgacircnicos oriundos de frutas e hortaliccedilas
Curcubitaacuteceas como melatildeo e melancia estatildeo entre as hortaliccedilas mais visadas pela
induacutestria de minimamente processados poreacutem o processamento dessas frutas e tambeacutem de
outras hortaliccedilas estaacute associado agrave significativa quantidade de resiacuteduos orgacircnicos que satildeo
gerados pela atividade (PINTO 2002)
As induacutestrias de alimentos satildeo responsaacuteveis por gerar toneladas de resiacuteduos que
dependendo do tipo de fruta a ser processada pode ser derivados de cascas sementes caroccedilos
e polpa acarretando seacuterios problemas ambientais devido agrave produccedilatildeo de lixo orgacircnico (FILHO
e FRANCO 2015) Esses resiacuteduos causam um consideraacutevel impacto ambiental aleacutem do
19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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19
aumento nos custos do processamento para o fabricante No caso da melancia a parte natildeo
comestiacutevel corresponde a 53 do fruto do qual 437 satildeo cascas (SANTOS
NASCIMENTO 2004)
Atualmente as agroinduacutestrias tecircm investido cada vez mais na capacidade de
processamento gerando quantidades enormes de subprodutos sendo parte reaproveitada
como raccedilatildeo animal Todavia em muitos casos os subprodutos satildeo considerados custo
operacional para as empresas dessa forma grande quantidade eacute descartado e atua como fonte
de contaminaccedilatildeo (MELO et al 2011)
Um aspecto importante do reaproveitamento dos resiacuteduos e sub produtos de frutas estaacute
relacionado ao fato de cascas e sementes serem boas fontes de fibras minerais compostos
funcionais como os polifenoacuteis e outros compostos bioativos com funccedilatildeo antioxidante ou seja
as fraccedilotildees de pericarpo epicarpo e sementes de alguns frutos possuem maior poder
antioxidante do que as proacuteprias polpas (BALASUNDRAM et al 2006) Assim as partes
eliminadas pelas induacutestrias podem conter quantitativa ou qualitativamente mais
antioxidantes que as partes usualmente utilizadas Bagchi et al (2000) em um estudo sobre a
atividade antioxidante in vitro e in vivo do extrato de sementes de uva observou o alto
potencial antioxidante desse resiacuteduo quando comparado com antioxidantes como a vitamina
C E e β ndash caroteno Outros estudos mostram o potencial antioxidante de vaacuterios tipos de
resiacuteduos como do caju (BROINIZI et al 2007) e casca da manga (INFANTE et al 2013) de
resiacuteduos de polpas de frutas como acerola goiaba abacaxi e graviola (SOUSA et al 2011) e
acerola (CAETANO et al 2008) Outros estudos mostram a utilizaccedilatildeo dos resiacuteduos para
produccedilatildeo de produtos alimentiacutecios com alto teor de fibras e minerais como farinhas de cascas
de frutas como abacate abacaxi banana mamatildeo maracujaacute melatildeo e tangerina (Gondim et
al 2005) acerola umbu (ABUD NARAIN 2009)
Estudos mostram que a casca e a semente da melancia possuem consideraacuteveis niacuteveis
de compostos funcionais como aminoaacutecidos e compostos fenoacutelicos aleacutem de boa capacidade
antioxidante comparado com a polpa do fruto o que justifica a utilizaccedilatildeo desses resiacuteduos
como fontes de nutrientes bioativos (TARAZONA et al 2010 RIMANDO PERKINS-
VEAZIE 2005)
Vaacuterias regiotildees do mundo utilizam a melancia e seus subprodutos de diversas formas
Na Iacutendia faz-se patildeo de farinha de semente de melancia As sementes de melancia satildeo muito
20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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20
consumidas em diversas regiotildees da Aacutesia no Oriente Meacutedio comem-se as sementes assadas
(SANTANA 2005)
Aleacutem disso estudos mostram que a casca ainda pode ser utilizada para fabricaccedilatildeo de
geleacuteias (SOUAD et al 2012) e como um ingrediente para aumentar o potencial nutracecircutico
de produtos alimentares Pode tambeacutem ser utilizados na alimentaccedilatildeo animal como raccedilatildeo para
peixes aves bovinos suiacutenos ou como combustiacutevel em caldeiras ou extraccedilatildeo de pectina e
fibras (FERREIRA et al 2016 OBEROI SOGI 2015)
A geraccedilatildeo de resiacuteduos agroindustriais encontra-se em diversas etapas da cadeia
produtiva O Brasil encontra-se em terceiro lugar do rank mundial em produccedilatildeo na aacuterea de
alimentos (FAOSTAT 2016) O reaproveitamento de resiacuteduos gerados pela agroinduacutestria tem
sido alvo de vaacuterios estudos (FILHO FRANCO 2015) o que contribui para o acuacutemulo de
informaccedilotildees sobre o grande potencial e valor nutricional desse resiacuteduo uma vez que os
mesmos apresentam uma grande taxa de nutrientes essenciais que agem no combate contra
diversas doenccedilas degenerativas melhorando a sauacutede humana entretanto ainda haacute necessidade
de se efetuar mais estudos para potencializar o uso destes subprodutos e agregar valor ao
produto final
34 Composiccedilatildeo quiacutemica da melancia casca polpa e semente
As cucurbitaacuteceas principalmente a melancia desempenham um importante papel na
alimentaccedilatildeo humana especialmente nas regiotildees tropicais onde o consumo eacute elevado Eacute
consumida quase que exclusivamente in natura mas tambeacutem na forma de sucos geleacuteias
doces molhos e em saladas (RESENDE DIAS 2006)
Estudos apontam que a casca da melancia eacute rica em L-citrulina um aminoaacutecido que
atua como vasodilator e dependendo da cultivar pode ser fonte de compostos fenoacutelicos aleacutem
de possuir baixa concentraccedilatildeo de macronutrientes (PERKINS-VEAZIE RIMANDO 2004
TARAZONA-DIacuteAZ et al 2010)
Souad et al (2012) com o objetivo de diminuir a quantidade de resiacuteduo gerado por
hospitais no Sudeste da Aacutesia elaborou sucos da casca da melancia com 5 diferentes
concentraccedilotildees de accediluacutecar aleacutem de 5 diferentes sabores e um sem sabor A pesquisa
21
demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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demonstrou que os sucos da casca da melancia podem ser uma alternativa viaacutevel e
comercializaacutevel para as induacutestrias de alimentos Ainda sobre o reaproveitamento da casca para
consumo humano Lima et al (2015) elaborou farinha do endocarpo da melancia a fim de
contribuir para o aumento dos teores de fibra insoluacutevel na dieta humana Poreacutem a utilizaccedilatildeo
da casca da melancia na alimentaccedilatildeo humana ainda eacute bastante restrita bem como estudos
sobre sua composiccedilatildeo nutricional
Aleacutem da casca as sementes das cucurbitaacuteceas tambeacutem satildeo utilizadas em algumas
culturas de alguns paiacuteses (RESENDE DIAS 2006) por ser ricas em gordura proteiacutena
vitaminas como a tiamina e niacina e minerais como o caacutelcio foacutesforo ferro e magneacutesio
Quanto ao conteuacutedo caloacuterico a melancia apresenta reduzido valor de calorias Os
accediluacutecares frutose glicose e sacarose estatildeo presentes em diferentes proporccedilotildees na polpa de
acordo com cada cultivar definindo a sua qualidade (YATIV et al 2010)
Esse fruto eacute constituiacutedo essencialmente por aacutegua em torno de 91 da parte
comestiacutevel O restante corresponde a macronutrientes vitaminas e minerais especialmente
caacutelcio magneacutesio e em maior quantidade potaacutessio em torno de 104 mg 100g-1
(TACO 2011)
Na polpa estatildeo presentes vaacuterios compostos com propriedades funcionais tais como
os carotenoides entre eles o licopeno que confere a cor vermelha agrave melancia os compostos
fenoacutelicos e a vitamina C que atuam de forma preventiva agraves doenccedilas degenerativas e
cardiovasculares (TLILI et al 2011 ROLDAacuteN-GUTIEacuteRREZ CASTRO 2007 MAIANI et
al 2009) aleacutem de ser fonte de um aminoaacutecido bioloacutegico natildeo essencial a l- citrulina
(PERKIN-VEAZIE et al 2001)
Eacute importante ressaltar que estes compostos funcionais presentes em frutas e hortaliccedilas
podem sofrer influecircncia de vaacuterios fatores externos e internos como o tipo da cultivar
genoacutetipo condiccedilotildees climaacuteticas adversas maturidade condiccedilotildees climaacuteticas preacute-colheita e
meacutetodos e procedimentos de manejo poacutes-colheita (forma de transporte armazenamento etc)
(PERKINS-VEAZIE et al 2001 LEE KADER 2000)
22
35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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35 Compostos fenoacutelicos e capacidade antioxidante em frutas e hortaliccedilas
351 Compostos fenoacutelicos
A melancia conteacutem antioxidantes com diversos benefiacutecios relatados para a sauacutede Eacute
rica em carotenoacuteides como o licopeno e β-caroteno (TLILI et al 2011b) Aleacutem disso eacute uma
excelente fonte de vitamina C e E em vitaminas do complexo B principalmente B1 e B6 bem
como sais minerais designadamente potaacutessio magneacutesio caacutelcio e ferro (TLILI et al 2011a)
Conteacutem ainda compostos fenoacutelicos principalmente derivados do aacutecido hidroxicinacircmico
(RAWSON et al 2010)
Os compostos fenoacutelicos tambeacutem tecircm recebido especial atenccedilatildeo devido agraves suas funccedilotildees
na sauacutede humana Tal como o licopeno estes compostos atuam na prevenccedilatildeo de doenccedilas
degenerativas cancros doenccedilas cardiovasculares e doenccedilas neuro degenerativas (TSAO
2010) e ajudam ainda a combater a diversas doenccedilas como o diabetes e os transtornos
gastrointestinais (BYSTROM 2008)
Os fenoacuteis (figura 1) satildeo antioxidantes que complementam as funccedilotildees de vitaminas
antioxidantes e de enzimas na defesa contra o stress oxidativo causado por excesso de
espeacutecies reativas de oxigecircnio Dividem-se em vaacuterios grupos como por exemplo aacutecidos
hidroxibenzoacuteicos aacutecidos hidroxicinacircmicos antocianinas proantocianidinas flavonoacuteis
flavonas flavonoacuteides flavanonas isoflavonas estilbenos e lignanos (TSAO 2010
PANTELIDIS et al 2007) Silveira (2013) validou meacutetodos para a determinaccedilatildeo de
compostos fenoacutelicos na melancia Foram detectados quatro compostos fenoacutelicos e a
quantificaccedilatildeo de aacutecido feruacutelico nas cultivares de melancia Crimson sweet Augusta Crimstar
Romeria e Romalinda
23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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23
Figura 1 Estrutura quiacutemica dos fenoacuteis Fonte Molnaacuter-Perl Fuzfai (2005)
Considerando-se que os resiacuteduos agroindustriais de frutas e hortaliccedilas satildeo capazes de
atuar como antioxidantes naturais estes poderiam ser empregados em substituiccedilatildeo aos
antioxidantes sinteacuteticos colaborando para fins de seguranccedila alimentar e agregando valor aos
subprodutos Aleacutem disso sua utilizaccedilatildeo permite reduzir a quantidade de resiacuteduos descartada
no ambiente
352 Capacidade antioxidante
Os estudos sobre a capacidade antioxidante em alimentos de origem vegetal se
iniciaram com o trabalho de CHIPAULT (1952) que apresentou uma avaliaccedilatildeo sistemaacutetica da
atividade antioxidante em especiarias Anos mais tarde em 1964 Pratte Watts identificaram o
flavanoacuteide quercetina no extrato aquoso de especiarias e de outros vegetais Devido agrave relaccedilatildeo
existente entre a atividade antioxidante e accedilatildeo contra doenccedilas a capacidade antioxidante dos
alimentos vem sendo determinada in vitro fazendo a correlaccedilatildeo com as concentraccedilotildees das
substacircncias bioativas no alimento No entanto eacute necessaacuterio diferenciar o efeito antioxidante
no alimento propriamente dito e o efeito de antioxidante na sauacutede (RODRIGUEZ-AMAYA et
al 2008)
Quanto aos meacutetodos de mensuraccedilatildeo da capacidade antioxidante lsquoin vitrorsquo de extratos e
de substacircncias isoladas um dos mais usados eacute o meacutetodo de sequestro de radicais livres
utilizando o radical sinteacutetico DPPH (22-difenil-1-picrilhidrazila de coloraccedilatildeo puacuterpura que
absorve em um comprimento de onda de 516 nm) A descoloraccedilatildeo do radical puacuterpura indica
sua reduccedilatildeo e consequente decreacutescimo da absorccedilatildeo A partir dos resultados obtidos
24
determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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determina-se a porcentagem de atividade antioxidante ou seja quantidade de DPPH
consumida pelo antioxidante (HUANG OUEPRIOR 2005)
O meacutetodo DPPH tem sido muito utilizado pela facilidade de execuccedilatildeo e baixo custo
aleacutem de obtenccedilatildeo de resultados confiaacuteveis Foi proposto por Brand-Williams et al (1995) e se
baseia na captura do radical DPPH (22-difenil-1- picril-hidrazil) por antioxidantes
produzindo um decreacutescimo da absorbacircncia a 515 nm Esse meacutetodo foi modificado por
Sanchez-moreno et al (1998) para medir os paracircmetros cineacuteticos O DPPH eacute um radical livre
que pode ser obtido diretamente por dissoluccedilatildeo do reagente em meio orgacircnico A vantagem
desse meacutetodo se daacute pela disponibilidade em se obter comercialmente o radical DPPH o que
evita sua geraccedilatildeo por formas distintas facilitando seu uso poreacutem por ser um meacutetodo que
utiliza metanol para gerar a reaccedilatildeo seu uso se torna inapropriado para amostras bioloacutegicas
devido agrave ocorrecircncia de precipitaccedilatildeo das proteiacutenas em meio alcooacutelico (BRAND-WILLIAMS et
al 1995)
Um estudo feito com a casca e polpa de melancias de diversas cultivares
(TARAZONA-DIAZ et al 2010) mostrou que a capacidade antioxidante pelo meacutetodo DPPH
da casca da melancia foi similar a encontrada na polpa (4696 vs 4346 mg AAE kg -1
fw)
Outros pesquisadores encontraram uma maior capacidade antioxidante na pele do que na
polpa de determinada cultivar de maccedilatilde kiwi e outras frutas (WIJNGAARD et al 2009)
Estes estudos corroboram com o fato de que esses resiacuteduos alimentares possuem compostos
antioxidantes similares ou superiores a polpa das diversas frutas usualmente consumidas
Portanto o interesse pelo papel dos antioxidantes na sauacutede humana tem promovido
diversas investigaccedilotildees sobre o seu conteuacutedo e atividade e como pode ser mantida ou ateacute
mesmo melhorada atraveacutes de novas culturas praacuteticas culturais e poacutes-colheita manuseamento
e processamento (ARTEacuteS-HERNAacuteNDEZ et al 2010)
353 Antioxidantes dieteacuteticos ou naturais
O sistema de defesa humano contra os radicais livres natildeo seria completo sem os
antioxidantes provenientes da dieta o que confirma a importacircncia da ingestatildeo diaacuteria desses
compostos proporcionando vaacuterios benefiacutecios como melhoria na qualidade de vida da
populaccedilatildeo (RATMAN et al 2006) Os componentes da dieta podem no entanto alterar o
25
balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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balanccedilo antioxidante do organismo seja pelo aumento no consumo de alimentos ricos em
substacircncias antioxidantes No entanto haacute vaacuterias lacunas no que se refere aos antioxidantes em
geral como por exemplo a inexistecircncia de uma recomendaccedilatildeo especiacutefica para cada
antioxidante a falta de padronizaccedilatildeo dos valores antioxidantes dos alimentos e os efeitos
toacutexicos que venham a existir pela administraccedilatildeo de dose excessivas de antioxidantes (LIMA
2008)
Os compostos antioxidantes da dieta dependendo do tipo podem ou natildeo produzir
efeitos sineacutergicos de difiacutecil avaliaccedilatildeo A complexidade da dieta deve ser avaliada e
considerada pois as interaccedilotildees entre seus constituintes podem ocasionar efeitos que natildeo
representam diretamente as propriedades dos seus constituintes individuais (RICE-EVANS
1999) Portanto a ingestatildeo de antioxidantes dieteacuteticos eacute a principal forma de obtenccedilatildeo pelo
organismo de antioxidantes e os principais nutrientes satildeo as vitaminas (C e E) carotenoacuteides
(β-caroteno e licopeno) e entre os natildeo nutrientes incluem-se os compostos fenoacutelicos
(flavanoacuteides e aacutecidos fenoacutelicos)
As vitaminas C E e o β-caroteno satildeo consideradas excelentes antioxidantes pois satildeo
capazes de sequumlestrar os radicais livres com grande eficiecircncia poreacutem o uso de
medicamentos aacutelcool a poluiccedilatildeo atmosfeacuterica e muitos outros fatores interferem
negativamente nos niacuteveis de antioxidantes celulares poreacutem o organismo pode ter suas
defesas restabelecidas tendo como fonte de antioxidantes dietas apropriadas e suplementos a
base de vitaminas com expressiva atividade antioxidante (ROE 1992 CARAGAY 1992
ANDERSON 1996)
26
4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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4 MATERIAL E MEacuteTODOS
41 Material Vegetal
As melancias lsquoManchesterrsquo e ldquoSmilersquo foram obtidas no Municiacutepio de Uruana GO e
no mercado varejista do DF respectivamente Foram adquiridos 30 frutos de cada cultivar de
pesos uniformes e transportados ao Laboratoacuterio de Ciecircncias e Tecnologia de Alimentos da
Embrapa Hortaliccedilas Brasiacutelia DF
Figura 2 Cultivares Manchester (A) e Smile (B) Fonte Acervo pessoal
42 Processamento da melancia
As 60 melancias foram higienizadas manualmente em aacutegua corrente sanitizadas por
imersatildeo em soluccedilatildeo de hipoclorito de soacutedio (100 mg L-1) por 10 min As melancias foram
cortadas manualmente e as cascas foram separadas das polpas com plusmn 25 cm de espessura e
individualmente foram trituradas em processador Phillips colocadas em embalagens de
polietileno e armazenadas em freezer a ndash 18 OC ateacute serem liofilizadas
43 Obtenccedilatildeo do material liofilizado
As cascas das melancias foram liofilizadas (Liotopreg
Satildeo Carlos SP Brasil) em
temperatura meacutedia de -55ordm (inicial) a 26 a 30ordm (final) por 72 h a uma pressatildeo de 82 mmHg
Apoacutes a secagem as amostras foram reduzidas a poacute pesadas transferidas para embalagens de
polietileno identificadas e submetidas a vaacutecuo
A B
27
44 Anaacutelises quiacutemicas e fiacutesico-quiacutemicas
441 pH soacutelidos soluacuteveis (SS) e acidez titulaacutevel
O pH foi determinado por leitura direta das amostras liofilizadas das cascas de
melancias (05 g) homogeneizadas em aacutegua destilada (50 mL) em titulador automaacutetico
TitroLinereg
easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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easy (SI Analytics Germany)
Para determinaccedilatildeo do conteuacutedo dos soacutelidos soluacuteveis totais as amostras in natura
foram levadas diretamente em refratocircmetro digital de bancada (Atago PAL-1 Tokyo Japatildeo)
agrave temperatura de 25 ordmC previamente calibrado com aacutegua destilada Os resultados foram
expressos em oBrix
Para acidez titulaacutevel as amostras foram tituladas com soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio a
02 mol L-1
em titulador automaacutetico TitroLinereg easy (SI Analytics Germany) Para o caacutelculo
foi utilizada a foacutermula V x F x M x Eq10 x P x n ondeV eacute o volume da soluccedilatildeo de hidroacutexido
de soacutedio gasto na titulaccedilatildeo em mL F eacute o fator de correccedilatildeo da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio
M eacute a molaridade da soluccedilatildeo de hidroacutexido de soacutedio (02N) PM eacute o peso molecular do aacutecido
correspondente em g (aacutecido maacutelico) P eacute a massa da amostra em g e n eacute o nuacutemero de
hidrogecircnios ionizaacuteveis do aacutecido Os resultados foram expressos em equivalente de aacutecido
maacutelico em g 100 g-1
(AOAC 2010)
442 Determinaccedilatildeo de accediluacutecares totais
A quantificaccedilatildeo dos accediluacutecares soluacuteveis totais foi realizada de acordo com Dubois et al
(1956) Foi diluiacutedo 05 g de amostra liofilizada em 50 mL de aacutegua destilada homogeneizadas
em agitador de mesa (marca Marconi Piracicaba SP Brasil) por 30 min e centrifugadas por
10 min a 12000 rpm a 15 degC O sobrenadante foi filtrado em funil de vidro com latilde de vidro
em balatildeo volumeacutetrico de 50 mL O volume foi completado com aacutegua destilada Foi pipetado
02 mL da amostra em trecircs tubos de ensaio adicionado 05 mL de fenol 5 e agitado Apoacutes
25 mL de aacutecido sulfuacuterico foi acrescentado e novamente agitado Para o branco utilizou-se
aacutegua destilada A absorbacircncia foi realizada em espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220
Brasil) a 490nm
28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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28
Para determinaccedilatildeo espectrofotomeacutetrica dos accediluacutecares soluacuteveis totais a curva padratildeo foi
preparada com D-glicose 100 mg L-1
e diluiacuteda nas diferentes concentraccedilotildees (20 40 60 80 e
100 mg L-1
) Em tubos de ensaio foram colocadas aliacutequotas de 05 mL de cada ponto em
triplicata adicionado de 1 mL de aacutegua destilada e 05 mL de fenol 5 Os tubos de ensaio
foram agitados e logo apoacutes foi adicionado 25 mL de aacutecido sulfuacuterico concentrado Os tubos
foram deixados em repouso em local escuro e fresco a fim de que a temperatura dos mesmos
atingisse a do ambiente A equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo da D-glicose foi A = 00009 x ndash
00041 onde x eacute a concentraccedilatildeo da D-glicose A eacute a absorbacircncia e o coeficiente de correlaccedilatildeo
R = 09907
Apoacutes as diluiccedilotildees foi pipetado 02 mL de cada soluccedilatildeo (em triplicata) e adicionado
05 mL de fenol 5 e agitado Foram acrescentados 25 mL de aacutecido sulfuacuterico e agitado
novamente O branco foi preparado com aacutegua destilada A absorbacircncia foi lida a 490 nm em
espectrofotocircmetro
443 Determinaccedilatildeo de fenoacutelicos totais
Os extratos da casca da melancia foram preparados a partir de 2 gramas de amostra
liofilizada que foram homogeneizadas com 30 mL de metanol a 70 e submetidas agrave filtraccedilatildeo
e o volume obtido completado em balatildeo volumeacutetrico de 30mL
A anaacutelise de fenoacutelicos totais seguiu a metodologia proposta por Singleton 1965
adaptado por Nuutila 2003 Em tubos de ensaio foram adicionados em triplicata 400 microL
extrato 400 microL de aacutegua destilada 400 microL de Folin-Ciocalteu e 2000 microL da soluccedilatildeo de
carbonato de soacutedio anidro a 10 A soluccedilatildeo permaneceu em repouso por 20 minutos agrave
temperatura ambiente e logo apoacutes foram realizadas as leituras de absorbacircncias em
espectrofotocircmetro a 735 nm A leitura do branco foi realizada contendo os mesmos reagentes
menos a amostra
O teor de fenoacutelicos totais foi determinado por interpolaccedilatildeo da absorbacircncia das
amostras contra uma curva de calibraccedilatildeo construiacuteda com padratildeo de aacutecido gaacutelico (10 a 100 mg
L-1
) A Equaccedilatildeo da curva de calibraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico foi A = 08301+002539x onde A eacute a
absorbacircncia a 720 nm e x eacute a concentraccedilatildeo do aacutecido gaacutelico e o coeficiente de correlaccedilatildeo R =
0990 Todas as anaacutelises foram realizadas em triplicata Os resultados foram expressos como
equivalente de aacutecido gaacutelico (EAG) em mg 100 g-1
29
444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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444 Determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante
Para a determinaccedilatildeo da capacidade antioxidante seguiu-se o proposto por Blois (1958)
adaptado por Brand-Willians (1995)
O ensaio de captura de radicais DPPHbull tem por base a reduccedilatildeo do radical [22 difenil-
1-pricril-hidrazil (DPPHbull)] que apoacutes fixar um Hbull removido do antioxidante em estudo
propicia uma diminuiccedilatildeo da absorbacircncia permitindo calcular apoacutes o estabelecimento do
equiliacutebrio da reaccedilatildeo a quantidade de antioxidante gasta para reduzir 50 do radical DPPHbull
Para a avaliaccedilatildeo da capacidade antioxidante da casca da melancia foi adicionado a 15
mL de soluccedilatildeo metanoacutelica de DPPHbull (6X10-5M) uma aliacutequota de 05 mL do extrato
metanoacutelico a 70 da casca da melancia A leitura de absorbacircncia foi realizada em
espectrofotocircmetro (Bioespectroreg
SP220 Brasil) a 517 nm no tempo de 50 min apoacutes o iniacutecio
da reaccedilatildeo Todas as leituras foram feitas em triplicata e acompanhadas de um controle (sem o
antioxidante) A porcentagem de descoloraccedilatildeo do radical DPPH foi calculada de acordo com
a foacutermula de proteccedilatildeo = (Abs controle ndash Abs amostra) Abs controle
445 Minerais
A anaacutelise de minerais se deu por espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte de
induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES)
Foram pesadas 05 gramas das amostras e colocadas em solubilizaccedilatildeo aacutecidacom 8 mL
HNO3 e 2 mL de H2O2 em forno de micro-ondas ( por 30 minutos Apoacutes resfriamento a
soluccedilatildeo foi filtrada em papel filtro e o volume completado com aacutegua deionizada em balatildeo
volumeacutetrico de 50 mL
Para a leitura dos macrominerais em espectrofotometria de emissatildeo atocircmica com fonte
de induccedilatildeo de plasma acoplada (ICP OES) diluiu-se 1 mL de soluccedilatildeo em 9 mL de aacutegua
deionizada e de microminerais utilizou-se a soluccedilatildeo sem diluiccedilatildeo Os valores foram expressos
em mg kg -1
para os microminerais e em g kg -1
para os macrominerais
30
45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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45 Anaacutelise dos dados
Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizados com
2 tratamentos e 30 repeticcedilotildees As anaacutelises foram feitas em triplicata Os resultados foram
submetidos agrave anaacutelise de variacircncia (ANOVA) e as meacutedias foram testadas pelo teste de Tukey
ao niacutevel de significacircncia de 5
31
5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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5 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO
Foram encontradas evidecircncias de diferenccedilas significativas ao niacutevel de 5 de
probabilidade com exceccedilatildeo dos valores de acidez titulaacutevel total (ATT) que natildeo apresentaram
diferenccedilas significativas entre os tratamentos Verificou-se diferenccedilas significativas entre as
duas cultivares para as variaacuteveis estudadas com exceccedilatildeo da acidez titulaacutevel (Tabela 1)
Tabela 1 Valores meacutedios de pH acidez titulaacutevel (g 100 g-1
) soacutelidos soluacuteveis totais (oBrix) e de
accedilucares totais (g kg-1
) em cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares pH Acidez titulaacutevel
(g 100 g-1
)
Soacutelidos soluacuteveis
(SS -oBrix)
Accediluacutecares totais
(g kg-1
)
Manchester 588 a 322 a 417 a 209 a
Smile 572 b 329 a 198 b 155 b
pH Potencial hidrogeniocircnico SS soacutelidos soluacuteveis Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Observou-se que a cultivar Manchester apresentou maiores valores de pH e soacutelidos
soluacuteveis (plt005) comparados com a cultivar Smile essa diferenccedila natildeo foi observada para a
acidez titulaacutevel na qual natildeo houve diferenccedila estatiacutestica entre os tratamentos
O conteuacutedo de aacutecidos orgacircnicos presentes nas frutas eacute um importante indicador de
sabor e qualidade nutricional aleacutem de estimular o apetite e facilitar a digestatildeo (DAVIS
HOBSON 1981 ROBERTSON et al 1989 SALLES 2003) Esses aacutecidos tambeacutem
aumentam a absorccedilatildeo de potaacutessio no organismo e promove a dissoluccedilatildeo e metabolismo de
cobre zinco e caacutelcio Ao facilitar a utilizaccedilatildeo desses elementos os aacutecidos promovem o
aumento da resistecircncia do organismo agraves doenccedilas (RUSSELL 1992 SCHEIBLEW et al
1997)
Nas hortaliccedilas os teores de aacutecidos livres na mateacuteria fresca podem variar entre 02 a
04 g 100g-1
o que representa valores de pH elevado (55 a 65) com algumas exceccedilotildees
(NAWIRSKA-OLSZAŃSKA et al 2014)
Tarazona-Diaz et al (2010) encontrou valores de pH para casca de melancia das
cultivares Fashion Azabache Motril Kudam e Boston variando de 510 a 537 valores
similares aos encontrados nas cultivares deste estudo e inferiores ao encontrado por Lima et
al (2015) que foi de 714
Quanto agrave acidez para a mateacuteria liofilizada e em outras cultivares foram encontrados
valores de 845 (LIMA et al 2015) e 632 (PORTELA 2009) superiores ao deste estudo
32
Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
37
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Na maioria dos frutos os soacutelidos soluacuteveis representam de 85 a 90 dos accediluacutecares
sendo o restante constituiacutedo de vitaminas fenoacutelicos pectinas e aacutecidos orgacircnicos (ALVES et
al 2010) Visando ao processamento eacute interessante ter teores de soacutelidos soluacuteveis mais
elevados jaacute que esse processo ocasiona perda do suco celular por extravasamento do corte o
qual iraacute ocasionar menor sabor doce do produto (SASAKI et al 2006)
Os valores obtidos para soacutelidos soluacuteveis na cultivar Manchester foram
significativamente maiores que os da cultivar Smile Os valores deste estudo para a cultivar
Manchester encontraram-se dentro do intervalo de variaccedilatildeo reportada por outros autores nas
cultivares Azabache (402) Kudam (48) e Boston (50) de acordo com Tarazona- Diaz et al
(2010)
Ainda o conteuacutedo de accediluacutecares pode variar em diferentes cultivares de acordo com a
regiatildeo anatocircmica do fruto e asua concentraccedilatildeo decresce com o aumento da temperatura de
armazenamento (CHISHOLM PICHA 1986 RISSE et al 1990)
Portanto os valores obtidos neste estudo para pH acidez total e soacutelidos soluacuteveis
mostram que a casca da melancia seria um substrato susceptiacutevel para o crescimento de muitos
micro-organismos tanto bacteacuterias como fungos (BRACKETT 1987) mas se mantidas boas
condiccedilotildees de temperatura de congelamento eou refrigeraccedilatildeo as cascas podem ser reutilizadas
para obtenccedilatildeo de subprodutos fontes de compostos bioativos sem perda desses compostos
durante o processo de armazenamento (TARAZONA 2010)
Verificou-se que houve diferenccedila significativa para fenoacutelicos totais e capacidade
antioxidante quando comparadas as cultivares Manchester e Smile
Tabela 2 Fenoacutelicos totais (mg 100 g-1
) e capacidade antioxidante-DPPH ( de proteccedilatildeo) em
cascas de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares Fenoacutelicos totais
(mg 100 g-1
)
Capacidade antioxidante
( de proteccedilatildeo)
Manchester 397 a 3178 a
Smile 037 b 2053 b
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
A cultivar Manchester apresentou valores superiores a cultivar lsquoSmilersquo (plt 005) em
compostos fenoacutelicos e na capacidade antioxidante que pode ser explicado devido agrave
variabilidade geneacutetica entre as cultivares isto eacute tais caracteriacutesticas diferem do ponto de vista
geneacutetico
33
Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
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Estudos tecircm demonstrado que existe uma forte relaccedilatildeo positiva entre fenoacutelicos totais e
a capacidade antioxidante de frutas e hortaliccedilas (KAUR KAPOOR 2002 ABDILLE et al
2005) enquanto outras natildeo tecircm evidenciado tal correlaccedilatildeo A correlaccedilatildeo entre fenoacutelicos totais
e a capacidade antioxidante pode depender do meacutetodo escolhido e tambeacutem das caracteriacutesticas
hidrofoacutebicas ou hidrofiacutelicas do sistema teste e dos antioxidantes testados (KAHKONEN et
al 1999 ISMAIL et al 2004)
Tarazona-Dias et al (2010) encontrou maiores teores de fenoacutelicos totais e maior
capacidade antioxidante na casca que na polpa da melancia de diversas cultivares o que
corrobora com o fato das partes habitualmente natildeo comestiacuteveis das hortaliccedilas serem fontes em
potencial de compostos bioativos o que justifica o seu consumo
Na anaacutelise de micro e macronutrientes (Tabela 3) foram observadas diferenccedilas
significativas entre os tratamentos em todos os macro e micronutrientes com exceccedilatildeo dos
teores de zinco no qual natildeo se teve diferenccedila significativa entre as cultivares estudadas
Tabela 3 Teores de micronutrientes (boro ferro manganecircs e zinco em mg kg-1
) e macronutrientes
(foacutesforo potaacutessio caacutelcio magneacutesio enxofre e soacutedio em g kg-1
) de melancias lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo
Cultivares
Fe Mn
Zn P K Ca Mg Na
----------------mg kg-1
---------------- -------------------g kg-1
--------------------------------
Manchester
3400 b 1525 b 2672 a 302 b 8187 a 500 a 234 a 097 b
Smile 5232 a 2398 a 2737 a 585 a 7381 b 299 b 128 b 107 a
B = boro Fe = ferro Mn = manganecircs Zn = zinco P = foacutesforo K = potaacutessio Ca = caacutelcio Mg = magneacutesio S =
enxofre e Na = soacutedio
Meacutedias seguidas de mesma letra nas colunas natildeo diferem entre si pelo teste de Tukey a 5
Frutas e hortaliccedilas satildeo importantes fontes de elementos essenciais como os minerais
Estes desempenham uma funccedilatildeo vital no desenvolvimento e boa sauacutede do corpo humano e as frutas
e hortaliccedilas satildeo consideradas as principais fontes de minerais necessaacuterios na dieta humana
(HARDISSON 2001)
O teor de ferro na cultivar Manchester foi inferior ao encontrado na cultivar Smile
poreacutem ambas as cultivares apresentaram teores desse micro mineral superiores aos encontrados por
Gondim et al (2005) nas cascas de frutas como o abacate (218mg 100g-1
) banana (126mg 100g -1
)
e mamatildeo (110mg 100g-1
) O teor de zinco foi similar nas duas cultivares Manchester de 267 mg
100g -1
e Smile de 273 mg 100g -1
e similar ao encontrado em casca de tangerina (283mg 100g -1
) e
34
superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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superior ao encontrado em cascas de outras frutas como o abacate e abacaxi cujo os teores de zinco
foram de 12394 e 7644100g-1
respectivamente (GONDIM et al 2005)
A Ingestatildeo Diaacuteria Recomendada (DRI) eacute a quantidade de vitaminas minerais e
proteiacutenas que deve ser consumida diariamente para atender agraves necessidades nutricionais da maior
parte dos indiviacuteduos e grupos de pessoas de uma populaccedilatildeo sadia (BRASIL 1998)
Os valores meacutedios de minerais foram expressivos do ponto de vista nutricional quando
comparado ao recomendado pelas DRIrsquos para a faixa etaacuteria de 9 a 70 anos de ambos os sexos (DRI
2011) Considerando uma porccedilatildeo de 100g para micronutrientes em lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo os
teores de Fe correspondem a 24 e 37 respectivamente das recomendaccedilotildees diaacuterias manganecircs 65 e
104 zinco 38 e 385 Para os macronutrientes os teores de foacutesforo assume de 428 e 835
caacutelcio de 50 a 30 e magneacutesio de 90 a 496 da DRI O potaacutessio estaacute compreendido entre 81
mg e 73 mg para lsquoManchesterrsquo e lsquoSmilersquo respectivamente Jaacute o soacutedio o teor foi de 970 mg para
cultivar Manchester e de 1000 mg para a cultivar Smile comparado com a indicaccedilatildeo da RDA
(Recommended Dietary Allowances) que eacute de 15
35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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35
6 CONCLUSOtildeES
Para a maioria dos paracircmetros analisados a cultivar Manchester destacou-se em
relaccedilatildeo a cultivar Smile Apenas no conteuacutedo de acidez e zinco natildeo houve diferenccedila estatiacutestica
entre os tratamentos O conteuacutedo de minerais de ambas as cultivares corresponde a um
percentual consideraacutevel das Recomendaccedilotildees Dieteacuteticas de Referecircncia
36
7 CONSIDERACcedilOtildeES FINAIS
A partir da carecircncia de dados na literatura sobre a caracterizaccedilatildeo nutricional da casca
da melancia satildeo necessaacuterios mais estudos sobre as potencialidades no uso desse resiacuteduo
alimentar como produto alimentiacutecio seja como adicionado a outros produtos ou mesmo no
enriquecimento de farinhas sucos ou outros preparados de frutas como forma de ingestatildeo de
compostos bioativos e minerais
Natildeo obstante a diversidade de meacutetodos para avaliar a capacidade antioxidante e por
natildeo existir um procedimento metodoloacutegico universal seria oportuno avaliar a capacidade
antioxidante da casca da melancia por diferentes ensaios com fundamentos e diferentes
mecanismos de accedilatildeo
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