CARACTERIZAÇÃO E AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE BIOATIVOS E ... · Importância do consumo de frutas e de compostos bioativos ..... 21 Produção e perecibilidade ... Quanto à atividade

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA

FACULDADE DE FARMÁCIA

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DE ALIMENTOS

CARACTERIZAÇÃO E AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE

BIOATIVOS E ATIVIDADE ANTIOXIDANTES DE Genipa

americana L DESIDRATADO

LINDANOR GOMES SANTANA NETA

Salvador – BA

2014

LINDANOR GOMES SANTANA NETA

CARACTERIZAÇÃO E AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE

BIOATIVOS E ATIVIDADE ANTIOXIDANTES DE Genipa

americana L DESIDRATADO

Orientadora: Profa Dra Maria Spínola Miranda

Co-orientação: Prof. Dr. Sérgio Eduardo Soares

Dissertação apresentada à banca avaliadora do Programa

de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos da

Faculdade de Farmácia na Universidade Federal da

Bahia, como requisito parcial para obtenção do título de

Mestre em Ciência de Alimentos.

Área de Concentração: Ciência de alimentos

Salvador – BA

2014

Sistema de Bibliotecas - UFBA

Santana Neta, Lindonor Gomes.

Caracterização e avaliação do potencial de bioativos e atividades antioxidantes de genipa americana l desidratado. / Lindonor Gomes Santana Neta, - 2014.

77 f. Orientador: Profa. Dra. Maria Spínola Miranda Co-orintador: Prof. Dr. Sérgio Eduardo Soares Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal da Bahia. Escola de Farmácia, Salvador, 2014. 1. Genipa americana. 2. Genipapo. 3. Fruta desitratada. 4.

Atividade enzimatica. II. Miranda, Maria Spínola. II. Universidade Federal da Bahia. III. Escola de Farmácia. IV. Título.

CDD – 581.464 CDU – 582.972

“Compreendi que viver é ser livre… Que ter

amigos é necessário… Que lutar é manter-se

vivo… Que pra ser feliz basta querer… Aprendi

que o tempo cura… Que magoa passa… Que

decepção não mata… Que hoje é reflexo de

ontem… Que dor fortalece… Que vencer

engrandece… Aprendi que sonhar não é

fantasiar… Que pra sorrir tem que fazer alguém

sorrir… Que a beleza não está no que vemos, e

sim no que sentimos… Que o valor está na força

da conquista… Compreendi que as palavras tem

força… Que fazer é melhor que falar… Que o

olhar não mente… Que viver é aprender com os

erros… Aprendi que tudo depende da vontade…

Que o melhor é ser nós mesmos… Que o

SEGREDO da vida é VIVER !!!”

Clarice Lispector

AGRADECIMENTOS

A Deus, pelo dom da vida e pela graça de concluir esta etapa da vida em que muito

conhecimento foi adquirido e compartilhado com novas e verdadeiras amizades.

Pela acolhida, paciência, atenção e sabedoria a mim dispensadas pela minha

orientadora – Profa Maria S. Miranda. Muito me honrou fazer parte deste grupo de

pesquisa e contar com sua alegria, altivez, sobriedade e simplicidade diariamente.

Aos familiares e amigos, pelo apoio e paciência a cada instante, principalmente

pelos momentos ausentes, em que não foi possível o congraçamento, em detrimento

da dedicação aos estudos e pesquisas. Em especial ao meu esposo, companheiro e

cúmplice, Marcos, pelo incentivo nos momentos difíceis, paciência e compreensão

quando os estudos/pesquisas foram priorizados.

Aos novos amigos conquistados nesta jornada, sem os quais os dias nebulosos não

seriam tão leves e sutis. Vocês foram muito importantes neste trajeto: Adrielle Leão,

Candice Negreiros, Jaff Ribeiro, Ícaro Cazumbá, Márcia Filgueiras, Margareth

Ribeiro e Tácila Alcântara! Dri, Candi, Jaff e Margot, vocês foram braço forte e amigo

me ensinando a ser resiliente e são co-autores nesta parte da minha história

profissional e pessoal. Obrigada!!!

À colega Roseane Oliveira, ao Prof. Sérgio Soares, ao Professor Paulo Jorge e

membros do Laboratório de Pescados e Cromatografia Aplicada (Profa Janice

Druzian, Andréa Miranda, Carolina Oliveira, Gleice Gomes, Lídia Moura, Luciane

Sousa), Laboratório de Bromatologia (Profa Rosemary Carvalho, Sandra, Julianne,

Maria de Fátima e Ícaro), Laboratório de Pesquisa em Matéria Médica (Railda) e às

alunas de PIBIC: Mariana e Fátima. Obrigada pelo apoio nas análises!

À CAPES e à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado da Bahia (FAPESB), pelo

suporte financeiro na fase final.

E a todos que, direta ou indiretamente, me ajudaram nesta caminhada.

SUMÁRIO Lista de figuras ......................................................................................................................VIII

Lista de tabelas ......................................................................................................................... X

Lista de siglas .......................................................................................................................... XI

Introdução geral ..................................................................................................................... 14

Objetivos ................................................................................................................................. 16

Geral ............................................................................................................................. 16

Especifico ...................................................................................................................... 16

Capítulo I – Revisão bibliográfica......................................................................................... 17

Genipa americana L. (Jenipapo) .................................................................................... 18

Importância do consumo de frutas e de compostos bioativos ................................ 21

Produção e perecibilidade de frutas ............................................................................ 26

Técnicas de desidratação ............................................................................................. 27

Secagem adiabática ..................................................................................................... 30

Secagem por atomização ............................................................................................. 31

Liofilização .................................................................................................................... 31

Capítulo II – Artigo 1 –Prospecção: Patented manufacturing technology for tropical

fruits dehydrated (Publicado na Revista GEINTEC - D.O.I.:

10.7198/S22370722201300050028) ....................................................................................... 33

Resumo ............................................................................................................................. 35

Introdução ........................................................................................................................ 36

Descrição da tecnologia ................................................................................................. 37

Metodologia e escopo .................................................................................................... 40

Resultados e discussões ............................................................................................... 41

Conclusões ou comentários finais ............................................................................... 48

Perspectivas .................................................................................................................... 49

Referências bibliográficas ............................................................................................. 49

Capítulo III – Caracterização das amostras ........................................................................ 53

Local de coleta ................................................................................................................. 54

Critérios de seleção dos frutos ..................................................................................... 54

Preparação das amostras do jenipapo para desidratação ...................................... 55

Critérios para preparação dos extratos do jenipapo em pó ..................................... 56

Capítulo IV – Artigo 2 - Effects of drying methods on Genipa americana L (genipap)

compounds and functional bioactive properties .............................................................. 57

Resumo ............................................................................................................................. 58

Introdução ........................................................................................................................ 59

Material e métodos ......................................................................................................... 62

Coleta e preparação das amostras do jenipapo em pó em diferentes processos ..... 62

Preparo de extratos de jenipapo .................................................................................. 62

Determinação de compostos fenólicos totais .............................................................. 63

Determinação de flavonoides totais ............................................................................ 63

Determinação de atividade antioxidante por captura de DPPH ............................... 63

Determinação de atividade antioxidante no sistema -caroteno-ácido linoléico ....... 64

Determinação de atividade enzimática da Catalase (CAT) e Ascorbato peroxidase

(APX) ............................................................................................................................ 64

Análise estatística ........................................................................................................ 65

Resultados e discussões ............................................................................................... 65

Efeito dos processos de desidratação na atividade enzimática da Catalase (CAT) e

Ascorbato peroxidase (APX) ....................................................................................... 65

Efeito dos processos de desidratação nos compostos fenólicos e flavonoides totais 66

Efeito dos processos de desidratação na atividade antioxidante.............................. 69

Conclusões ...................................................................................................................... 71

Referências bibliográficas ............................................................................................. 72

Conclusões gerais .................................................................................................................. 76

Perspectivas ............................................................................................................................ 76

Referências bibliográficas..................................................................................................... 77

VIII

LISTA DE FIGURAS

CAPÍTULO 1 – Introdução Geral

Figura 1 Distribuição geográfica do jenipapo (G. americana L)...................................... 19

CAPÍTULO 2 - Artigo 1 - Patented manufacturing technology for tropical fruits

dehydrated (Publicado na Revista GEINTEC - D.O.I.: 10.7198/S2237-

0722201300050028)

Figura 1

Figura 2

Figura 3

Figura 4

Figura 5

Figura 6

Figura 7

Figura 8

Evolução anual no depósito de patentes de frutas desidratadas e

tecnologias correlatas depositadas na base

Espacenet………………………………………….........................................

Evolução anual no depósito de patentes de frutas desidratadas e

tecnologias correlatas depositadas na base INPI

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

Distribuição de patentes relacionadas a frutas desidratadas por códigos de

classificação internacional na Espacenet ……………………………………….

Patentes de frutas desidratadas e tecnologias correlatas depositadas na

Espacenet classificadas por países no período estudado (1961-2009)….

Distribuição dos documentos de patentes relacionados a frutas

desidratadas e tecnologias correlatas depositadas nas bases Espacenet e

INPI por tipo de depositante (titularidade)

...............................…........................................………………………….

Distribuição das patentes de produtos desidratados por destinação e/ou

aplicação.........................................................................................................


aplicação.........................................................................................................


aplicação.........................................................................................................

42

42

43

44

45

46

47

47

CAPÍTULO 3 – Caracterização das amostras

Figura 1 Jenipapeiros do Campus de Ondina ..............................................................

54

IX

Figura 2

Figura 3

Jenipapos selecionados para análise ........………………………....................

Corte dos frutos para processamento ............................................................

55

55

CAPÍTULO 4 - Artigo 2 - Effects of drying methods on Genipa americana L (genipap)

compounds and functional bioactive properties

Figura 1

Figura 2

Figura 3

Figura 4

Figura 5

Atividade das enzimas CAT e APX em jenipapo fresco, em pó/grânulos

obtidos nos tratamentos P1 e P2 .....................…………………………………

Composição geral de compostos fenólicos totais em fresco jenipapo e

jenipapo pó e os grânulos obtidos a partir da P1 e P2 processos de

secagem .....................………………………………………............................

Composição geral de flavonoides totais em jenipapo fresco , pó e grânulos

obtidos a partir dos processos de secagem por P1 e P2 ………………….

Capacidade antioxidante de jenipapo fresco e jenipapo secos (P1 e P2) de

acordo com a captura DPPH………………………………………………….

Protection capacity of fresh and drying genipap processes (P1 and P2) on-

carotene system…………………………………………………………………….

67

68

69

70

71

X

LISTA DE TABELAS

CAPÍTULO 1 – Revisão bibliográfica

Tabela 1 Tabela 2

Dados botânicos da espécie Genipa americana L .........................................

Valor médio do Kg de fruta desidratada por processo....................................

20 33

CAPÍTULO 2 - Artigo 1 - Patented manufacturing technology for tropical fruits

dehydrated (Publicado na Revista GEINTEC - D.O.I.: 10.7198/S2237-

0722201300050028)

Tabela 1 Pesquisa por classificação internacional e palavras.......................................

CAPÍTULO 3 - Artigo 2 - Effects of drying methods Genipa americana L (genipap)

compounds and functional bioactive properties

Tabela 1 Valor médio do Kg de fruta desidratada por processo 62

XI

LISTA DE SIGLAS

A23L3/00, A23B7, A23L2 e A23L3 – códigos internacionais de classificação de

patentes para alimentos desidratados e subitens)

APX – Ascorbato peroxidase

BHT – Butylatodhidroxitolueno

CAT – Catalase

LDL-C – Colesterol de lipoproteína de baixa densidade

CF – Compostos fenólicos

DCNT – Doenças crônicas não transmissíveis

DPPH• – 1,1-difenil-2-picrilidrazil)

DR - Taxa de degradação (degradation rate)

EC 50 – redução do radical a 50% da concentração inicial

ECE – Epicatequina

SDF – Fibra dietética solúvel

IDF – Fibra insolúvel

GAE – Ácido gálico

IAL – Instituto Adolfo Lutz

IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística

INPI – Instituto Nacional de Propriedade intelectual

IDR – Recomendação de ingestão diária (Intake Diary Recommendation)

LOSAN – Lei orgânica de segurança alimentar e nutricional

POD – Peroxidase

POF – Pesquisa de Orçamento Familiar

PPO – Polifenoloxidase

UV – Ultravioleta

RESUMO

O Brasil é o um dos maiores produtores de frutas do mundo, mas ainda existe em seu

bioma espécies pouco valorizadas, quer seja pela baixa disponibilidade ou por falta de

conhecimentos sobre suas características funcionais. A Genipa americana L (jenipapo)

é umas destas. Embora esses frutos sejam utilizados na região Nordeste do Brasil,

especialmente na produção artesanal de licor, a sua elevada perecibilidade reduz a

valorização e ampliação da sua comercialização. Neste contexto, o objetivo deste

trabalho foi avaliar características físico-químicas e bioativos dos frutos de jenipapo

submetidos a diferentes processos de desidratação P1 (desidratação adiabática) e P2

(liofilização), comparando coma fruta in natura. Após desidratação, com porcentual

médio de 73,22% (±0,70) de eliminação da umidade, os pós de jenipapo apresentaram

atividade de água (aw) baixa e significativamente diferente ( ̅̅̅̅ 0,425 ± 0,003 e ̅̅̅̅ 0,331

± 0,002). Os produtos avaliados, através de estudos de solubilidade e molhabilidade,

revelaram que o processo P1 foi mais eficiente ao ser comparado com P2. As atividades

enzimáticas de Catalase (CAT) e Ascorbato Peroxidase (APX) não apresentaram

modificações entre os tratamentos (p = 0.051) em nível de significância 5%. Para os

teores de compostos fenólicos e flavonoides totais quantificados, observou-se interação

significativa (p <0.001) entre os tratamento (in natura, P1 e P2) e nos extratos alcoólicos

(40 e 70%) e aquosos, respectivamente. Com menor concentração de flavonoides no

extrato etanólico 70%. Quanto à atividade antioxidante, pelo método DPPH EC 50 mgL-

1os resultados obtidos para os extratos alcoólico (40 e 70%) e aquoso, não houve

diferença significativa entre tratamentos in natura e P2 (p = 0,936), contudo observou-se

interação significativa entre tratamentos e diluição (p <0,001). No sistema β-caroteno-

linoléico, nos extratos etanol 40% e aquoso, no processo de desidratação P1

apresentou proteção de aproximadamente 60%, sendo melhor que P2. Conclui-se que

as amostras de Genipa americana L avaliadas são fonte importante de bioativos, além

de apresentarem significativa atividade antioxidante in vitro. A desidratação do jenipapo

realizada no estudo foi eficiente na preservação dos compostos bioativos demonstrando,

portanto, agregação de valor a esta fruta ainda negligenciada e aponta novas

possibilidades para sua comercialização.

Palavras-chave: desidratação, frutas negligenciadas, atividade enzimática, saúde.

ABSTRACT

The Brazil is a major producer of fruits in the world, but still exists in your biome

undervalued species , either by low availability or lack of knowledge about their

functional characteristics. The Genipa americana L (genipap) is one of these. Although

these fruits are used in northeastern Brazil, especially in the artisanal production of

liquor, its high perishability reduces the recovery and expansion of their marketing. In this

context, the aim of this study was to evaluate physicochemical and bioactive

characteristics of fruits genipap subjected to different dehydration processes P1

(adiabatic dehydration) and P2 (lyophilization), comparing fresh fruit. After dehydration,

with an average percentage of 73.22 % (± 0.70) to eliminate moisture, post genipap had

water activity (aw) low and significantly different ( ̅̅̅̅ 0,425 ± 0,003 and ̅̅̅̅ 0,331 ± 0,002).

Products evaluated through studies of solubility and wettability, P1 revealed that the

process was more efficient when compared with P2. The enzymatic activities of catalase

(CAT) and ascorbate peroxidase (APX) showed no change between treatments (p =

0.051) at 5 % significance level. For the contents of phenolic compounds and total

flavonoids quantified , we observed a significant interaction (p < 0.001) between the

treatment (in natura, P1 and P2) and dilution of the alcoholic extracts ( 40 and 70 % )

and aqueous , respectively. With lower concentrations of flavonoids in 70 % ethanol

extract . For antioxidant activity by the DPPH • method EC 50 mg L-1

st results for the

alcoholic extracts (40 and 70 %) and watery, there was no significant difference between

treatments in nature and P2 (p = 0.936), however there was interaction significant

difference between treatments and dilution (p < 0.001). In the system linoleic β -carotene

in ethanol and aqueous extracts 40 %, the dehydration process P1 showed about 60 %

protection, better than P2. It was concluded that the samples of G. americana L

evaluated are important bioactive source, besides having significant antioxidant activity

in vitro. Dehydration genipap performed in the study was efficient in preserving bioactive

compounds, thus demonstrating additional value to this fruit still neglected and points to

new possibilities for marketing.

Keywords: dehydration, neglected fruit, enzyme activity, health

14

1. INTRODUÇÃO GERAL

As frutas são alimentos que oferecem grande variedade de sabores e aromas,

sendo compostas basicamente de água, açúcares (sacarose, glicose e frutose, entre

outros), vitaminas, minerais e compostos bioativos que atuam beneficamente na

saúde humana. De acordo com Shahidi et al (1992), os compostos fenólicos

representam a principal classe de metabólitos secundários de plantas, cujos três

maiores grupos são os flavonóis, os ácidos fenólicos e os polifenóis (taninos). A

valorosa atividade antioxidante dos flavonoides é devido à sua capacidade de

sequestrar radicais livres, atuando como doadores de hidrogênio, quelando metais e

reduzindo o potencial de ocorrência de doenças crônico-degenerativas.

As pesquisas, para identificar fontes naturais de alimentos com propriedades

funcionais, têm sido cada vez mais crescente em todo o mundo, isso se deve ao

interesse da população e de empresas de alimentos na busca de alimentos

benéficos à saúde. Este fato está relacionado aos resultados de pesquisas e

levantamentos epidemiológicos realizados em todo mundo, que têm demonstrado

uma relação direta entre a ingestão de alimentos com propriedades funcionais,

antioxidantes, com o aumento da longevidade e com a melhoria da qualidade de

vida de populações.

No entanto, de acordo com IBGE 2011, menos de 10% da população atinge as

recomendações de consumo de frutas, verduras, legumes, leite e derivados,

resultando em elevadas prevalências de inadequação de consumo de vitaminas e

cálcio.

Pensando nisto, o jenipapo foi selecionado como objeto deste estudo por se

caracterizar como importante alimento com possibilidade para uma exitosa fonte de

micronutrientes e compostos fenólicos, bem como por respeito e valorização aos

produtos regionais negligenciados. Isto porque, de acordo com BRASIL (2006) na

Lei n0 11.346 (Lei orgânica de segurança alimentar e nutricional – LOSAN), o aporte

nutricional deve ser garantido, de forma segura, apenas se for preservado o direito

de todos ao acesso regular e permanente a alimentos de qualidade, em quantidade

suficiente, sem comprometer o acesso a outras necessidades essenciais, tendo

15

como base práticas alimentares promotoras da saúde que respeitem a diversidade

cultural e que sejam ambiental, cultural, econômica e socialmente sustentáveis

O jenipapo (Genipa americana L.) é uma frutífera originária da América Central,

disseminada pelas diversas regiões tropicais úmidas das Américas, Ásia e África. No

Brasil, ocorre de forma espontânea desde São Paulo até o Amazonas,

principalmente na região litorânea.

A sua comercialização está restrita a sua sazonalidade, e a sua perecibilidade é alta,

evidenciando-se a necessidade para o desenvolvimento de técnicas robustas de

processamento que possam alimentar as indústrias fora do período de safra, pois, a

exemplo da maioria das frutas tropicais, o jenipapo é altamente perecível,

deteriorando em poucos dias, fato que dificulta a sua comercialização, aumentando

as perdas (ANDRADE et al, 2003)

A deficiência de tecnologias de produção de frutíferas tropicais é o principal

obstáculo à exploração comercial, tanto para o mercado interno quanto ao mercado

externo (PINTO, 2009). Desse modo, o escasso conhecimento acerca das

características físico-químicas e o rendimento industrial de frutas negligenciadas,

como o jenipapo, após submetido a diferentes processos de desidratação para

posterior reconstituição em diferentes tipos de solventes, motivaram a escolha deste

fruto.

16

2. OBJETIVOS

2.1. GERAL

Caracterizar e avaliar o potencial de bioativos e atividade antioxidantes de Genipa

americana L submetido aos processos de desidratação por desidratação adiabática

e liofilização.

2.2. ESPECÍFICOS

Realizar caracterização físico-química do jenipapo in natura submetido à

desidratação em diferentes condições;

Determinar compostos fenólicos e teor de açúcares do jenipapo in natura e

submetido à desidratação em diferentes condições;

Determinar o teor de fibras do jenipapo submetido à desidratação em diferentes

condições;

Determinar a atividade antioxidante DPPH e sistema β-caroteno-linoléico e a

atividade enzimática do jenipapo in natura e submetido à desidratação em

diferentes condições;

Determinar os teores de Fe e K do jenipapo submetido à desidratação em

diferentes condições;

Avaliar a as características de solubilidade e molhabilidade do jenipapo

submetido à desidratação em diferentes condições;

17

CAPÍTULO I

REVISÃO BILBIOGRÁFICA

18

1. Genipa americana L. (Jenipapo)

É um fruto da família das Rubiaceae, nativo da América tropical, cuja planta é

classificada como neotropical, tendo o uso das suas partes aéreas para fins

alimentares, preparo de sumos, corantes, medicamentos, resinas, construção,

arborização urbana, paisagismo e fauna. (CORREA, 1931; ENGEL et al ,1984;

BARBOSA et al, 2007, DA CONCEICAO et al, 2011).

A família Rubiaceae é a maior da ordem Gentianales, com cerca de 650 gêneros e

13.000 espécies, que corresponde a 66% do total das Gentianales e possui espécies

de grande importância econômica, que são exploradas como alimentícia, a exemplo

da Coffea arabica L. e Genipa americana L. (STRUWE, 1994). Entretanto, são

categorizadas distintivamente de autor para autor. Sua distribuição geográfica no

Brasil abrange desde a Guiana e Marajó até São Paulo e Mato Grosso. Fora do

Brasil, sua distribuição também é vasta, estendendo-se do México às Antilhas

(GOMES, 1982)

A casca e os frutos, quando verdes, contêm substância que, combinada com a

proteína epidérmica, desenvolvem corante violeta ou azul-escuro, denominado

genipina, isolada pela 1a vez em 1960. Existem relatos na literatura de que esta

substância corante era usada pelos índios para se pintarem de negro e continua

sendo empregada na marcação de peças de roupas, pintura de tecidos de palha e

outros utensílios domésticos (LORENZI, 1992; ALMEIDA, 1993; GUIAR et al, 1993,

RENHE et al, 2009).

Embora exista a possibilidade de se consumir fresco, o jenipapo in natura não é

apreciado, sendo mais consumidos na forma de conservas, geleias, doces

cristalizados, polpas de frutas ou em bebidas alcoólicas como vinhos e licores, após

naturalmente fermentados. Porque, na medicina popular, são considerados ricos em

ferro (Fe), os frutos maduros são utilizados como um tratamento para a anemia,

asma e diarreia (GOMES, 1982; MIELKE et al, 2003).

Os principais dados e características da Genipa americana L. podem ser observados

na tabela 1.

19

Tabela A-1 –Dados botânicos da espécie Genipa americana L.

Especificações gerais

Hierarquia taxonômica

Flora Angiospermas Rubiaceae Juss. GenipaL. Genipa americana L.

Nomes comuns

Jenipapo, jenipapeiro, jenipá, jenipapinho, janipaba, janapabeiro, janipapo, cabaçu, janipapeiro, jenipapo branco, jenipapo manso, jenipapo bravo, jenipava, guaitil, huito, caruto, jagua

Crescimento/ forma de vida

Arbusto, árvore

Substrato

Terrícola

Grupo ecológico

Oportunista

Origem e endemismo

Nativa e não endêmica no Brasil

Ocorrência

Em floresta estacional semidecidual e decidual, floresta estacional perenifólia, floresta de igapó, floresta ombrófila densa, mata ciliar

Distribuição geográfica

Domínios fitogeográficos

Amazônia, Caatinga, Cerrado, Mata Atlântica, Pantanal

Dispersão

Zoocoria

Polinização

Melitofilia

Floração

Outubro a janeiro

Frutificação

Novembro a fevereiro, por vezes até abril, com maturação dos frutos de maio a agosto e pico de maturação no mês de junho.

Dados do caule

Copa globosa com madeira de densidade 0,68

Dados da flor

Forma de câmpula com 5 pétalas, de cor amarela. Estrutura cimeira do tipo inflorescência. São muito perfumadas e reunidas em inflorescências terminais e subterminais de 5 a 10 cm de comprimento.

Dados da folha

É simples e de forma oblonga, medindo 3 a10cm (largura) x 10 a 50 cm (comprimento). Possui inserção espiralada, superfície e margens lisas, consistência coriácea, com espículas e nervação. Apresentam-se agrupadas no extremo dos ramos. O pecíolo é curto, com 2 estípulas interpeciolares. A árvore apresenta caducifólia nos meses de novembro e dezembro (época em que os frutos estão verdes)

Dados do fruto

Tipo baga subglobosa, com estrutura carnosa de 8 a 10cm de comprimento, 6 a 7cm de diâmetro, podendo chegar a 8,5cm, com casca (epicarpo) mole, cor marrom parda ou pardacento-amarelada, membranosa, fina e enrugada, polpa (mesocarpo) adocicada. Pesa entre 200 a 400 g é fortemente aromático quando maduro com flavor característico e pronunciado.

Dados da semente

São numerosas (até 40und),compridas (±1cm), de cor marrom a cinzento-escuras. A dispersão pode ser autocórica (aves, mamíferos, morcegos e peixes) e hidrocórica (rios), devido a sua ocorrência frequente junto aos cursos d’água. Existe uma variedade de jenipapo que não apresenta sementes.

Fonte: CORREA (1931); CORREA et al, 1969; POPENOE et al, 1974; PRANCE, 1975; ENGEL, et al

(1984); FIGUEIREDO et al, 1986; LORENZI (1992); GUIAR et al (1993), ZAPPI (2014)

20

Em seus estudos sobre a caracterização de germoplasmas frutíferas no Nordeste,

Carvalho et al (2002) e Souza (2007) sinalizaram a insuficiência de dados relativos a

características agronômicas para cultivo comercial, principalmente das espécies com

extração extrativista (umbu, jaca, cajá, jabuticaba, cagaita, siriguela etc.). A mesma

limitação foi identificada para os jenipapeiros, cujo estudo de Souza (2007) buscou

identifica-los com vistas a qualifica-los, quanto ao rendimento e qualidade dos frutos

de interesse agroindustrial. Esse estudo possibilitou caracteriza-los quanto a

firmeza, identificando diferença entre os frutos de três espécies distintas em Ilhéus-

BA (540 und extraídas de 4 plantas/espécie), sendo estes dados associados como

característica física de importância e diretamente relacionada com a perecibilidade,

os quais apresentaram padrões desejáveis para agroindustrialização com porcentual

médio de rendimento em polpa de 67,21%.

Dentre a variabilidade identificada por Souza (2007), os parâmetro descritores se

basearam nas características físicas de firmeza e suculência da polpa sendo Tipo 1

(mole) de 0,0-3,0Kgf, Tipo 2 (firme) 3,1-6,0kgf e Tipo 3 (muito firme) >6,0 Kgf.

Ainda na década de 60, Tallent et al (1964) identificaram, em jenipapo coletado de

Porto Rico, a presença de compostos caracterizados como antibióticos. A suspeita

foi por causa do uso por nativos e sua resistência ao apodrecimento, sendo estes

benefícios confirmados experimentalmente por pesquisadores da Universidade de

Porto Rico. Os dois antibióticos que foram isolados a partir do fruto desidratado

apresentaram rendimentos de 0-14%, e de 0-8%, respectivamente, e para então

denominados ácido genípico e ácido genipínico. Estes compostos se mostraram

eficientes para ação em bactérias gram-positivas, no fungo

(Trichophytonmenrugruphytes), alga (Chlorellavulgaris) e um protozoário

(Tetruhymenagelleii). Àquela época, avaliou-se que, quantitativamente, a dose do

ácido genípico corresponde a cerca de um centésimo da dose do ácido genipínico, a

qual era tão ativo quanto a penicilina em Bacillussubtilisin vitro.

Além de seu sabor e aroma característicos, estes frutos podem ofertar vitaminas e

minerais importantes, bem como outros compostos bioativos para a dieta humana

(VASCO et al, 2008). Souza et al (2012), encontraram em polpa congelada de

jenipapo valores de carboidratos de 4,46% (±0,36), proteínas 0,21% (±0,01), lipídios

21

0,34% (±0,01), fibras dietéticas 1,15% (±0,09). Destaca-se também a presença de

minerais como o Potássio (K) 92,55 mg/100g, Cálcio (Ca) 13,23mg/100g, Magnésio

(Mg) 8,17 mg/100g e Ferro (Fe) 0,22mg/100g. Estas concentrações representam um

porcentual de 1,97, 1,32, 2,04 e 2,75, respectivamente, da IDR, demonstrando-se

uma importante fonte de nutrientes.

Em estudos sobre o meio ambiente, foi evidenciado que a Genipa americana L. é

uma árvore que tolera a inundação do solo e os níveis elevados de Cr+3, tornando-a

importante para a recomposição de matas ciliares em bacias hidrográficas cromo-

poluídas, permitindo a bioconversão do cromo em níveis atóxicos para consumo

humano, já que o mineral cromo é um importante elemento no metabolismo de

carboidratos (MIELKE et al, 2003; SANTANA, et al, 2012)

2. Importância do consumo de frutas e de compostos bioativos

Para atender às recomendações nutricionais estabelecidas para a população

brasileira, através do Guia alimentar da população brasileira do Ministério da Saúde

(BRASIL, 2006), pesquisas buscam identificar técnicas e mecanismos para

assegurar, à população o acesso a alimentos fontes destes nutrientes. Parte deste

problema seria sanada com o emprego de técnicas adequadas para sua

conservação. Estas viabilizariam o aporte de vitaminas e minerais contidos

originalmente em frutas in natura, possibilitando o aumento do seu consumo,

associando à praticidade da vida moderna.

Tal preocupação é oriunda de informações da Pesquisa de Orçamento Familiar

(POF) do IBGE (2011), evidenciando que menos de 10% da população atinge as

recomendações de consumo de frutas, verduras, legumes, leite e derivados,

resultando em elevadas prevalências de inadequação de consumo de vitaminas e

cálcio.

Outra evidência do desequilíbrio da alimentação brasileira é o excessivo consumo

de açúcar, referido por 61% da população, bem como a prevalência de elevado

consumo de gordura saturada (maior do que 7% do consumo de energia) em 82%

22

na população. Também se observa significativo porcentual (68%) da população com

consumo de fibras abaixo do recomendado, associado ao fato de que mais de 70%

da população consome quantidades superiores ao valor máximo de ingestão

tolerável para o sódio (IBGE, 2011).

De acordo com Cozzolino (2007), a deficiência de micronutrientes, mesmo sendo de

fácil solução, em 2007 era um problema para cerca de dois milhões de indivíduos,

principalmente a anemia por deficiência de ferro (ferropriva) com prevalência na

ordem de 50%, mas, mesmo com indícios de doenças carências, antes associadas à

falta de alimentos, passou a ser associada a pessoas superalimentadas. À época,

cerca de 250 milhões de adultos eram categorizados com sobrepeso e a obesidade,

isto é, super alimentadas, e esse número é crescente.

Segundo IBGE (2011), a prevalência de inadequação na ingestão de micronutrientes

foi alta em todas as grandes regiões metropolitanas do país e refletem a baixa

qualidade da dieta do brasileiro. Isto porque o consumo alimentar no Brasil é

principalmente constituído de alimentos de alto teor energético e baixo teor de

nutrientes, configurando uma dieta de risco para déficits em importantes nutrientes,

obesidade e para muitas doenças crônicas não transmissíveis (DCNT). Desta

maneira, correções na dieta permitiriam atingir as recomendações diárias de

ingestão (Intake Diary Recommendation = IDR) para a maioria dos micronutrientes e

melhorar o perfil nutricional da população, com consequente diminuição de agravos

de DCNT.

De acordo com Philippi et al (1999), as frutas e hortaliças são alimentos comuns à

dieta e de fácil acesso para a população brasileira, tendo estabelecido na pirâmide

de alimentos adaptada, por sua relevância na saúde humana, um aumento no

número de porções para 3 a 5 no grupo das frutas e para 4 a 5 porções no grupo

das hortaliças. Esta adaptação do guia alimentar norte-americano para o Brasil teve

como finalidade garantir que o aporte nutricional atinja as IDR destes nutrientes,

preconizadas pelo Ministério da saúde no Guia alimentar da população brasileira de

2006.

23

Ademais, estudos epidemiológicos evidenciam a existência de uma correlação

positiva entre o consumo de frutas e redução do risco de doenças crônicas (BRAT,

et al, 2006). A combinação de suas vitaminas, minerais, compostos bioativos e fibras

parecem ser responsáveis para estes efeitos terapêuticos (RUXTON et al, 2006),

cuja presença se mostra mais pronunciada nas frutas in natura.

Os bioativos são compostos provenientes do metabolismo secundário de plantas e,

dentre eles, os compostos fenólicos merecem destaque, em razão da sua atividade

antioxidante. A capacidade de inativação dos radicais livres pelos compostos

fenólicos vem sendo atribuída à presença de grupamentos hidroxilas (OH–) que

possuem capacidade de se ligar a radicais livres presentes no organismo, impedindo

sua ação, a qual pode causar danos e/ou oxidação de componentes de células

(SEVERO et al., 2009).

O efeito protetor exercido por estes alimentos tem sido atribuído à presença de

compostos antioxidantes, dentre os quais se destacam os compostos fenólicos, além

dos mais conhecidos β-caroteno, vitamina C e vitamina E. Estas substâncias por

possuírem propriedade antioxidante, atuam retardando a velocidade da reação de

oxidação, por ação sinérgica ou não, protegendo o organismo, contra as espécies

reativas de oxigênio e nitrogênio (MELO et al., 2009).

As hortaliças e frutas são consideradas como fontes importantes desses diversos

compostos antioxidantes, sendo esta uma das razões para o incentivo do consumo

continuado desses tipos de alimentos. Isto porque, extrato de frutas, legumes,

cereais, nozes e outros materiais vegetais ricos em fenóis têm despertado o

interesse da indústria de alimentos pelos níveis elevados de ácido ascórbico e

fenólicos, levando, por correspondência, à popularidade crescente destes produtos,

em especial dos orgânicos, já que são associados à maior concentração destes

compostos (BOURN e PRESCOTT, 2002, ASAMI et al, 2003; MACIEL et al, 2011).

Os compostos fenólicos (CF) também são considerados de grande importância

fisiológica e morfológica para as plantas, podendo atuar como fitoalexinas,

antioxidantes, atrativos para os polinizadores, agentes de proteção contra raios UV e

ainda contribuem para a pigmentação da planta (SHAHIDI, 2006). Essas

24

propriedades bioativas desempenham papel importante no crescimento e

reprodução das plantas, proporcionando uma proteção eficaz contra patógenos e

predadores.

A busca por antioxidantes naturais para o emprego em produtos alimentícios ou uso

farmacêutico tem aumentado consideravelmente desde o início dos anos 80. O

interesse nesses antioxidantes naturais tem aumentado devido aos seus efeitos

benéficos na prevenção e redução do risco de várias doenças. A importância dos

componentes antioxidantes de materiais vegetais para a manutenção da saúde e

proteção contra doenças cardíacas e câncer também está aumentando o interesse

dos cientistas e consumidores (ARRÁEZ-ROMÁN et al., 2010).

Os CF possuem várias atividades biológicas, como antioxidantes, antimutagênico,

antibacteriano, estando, por isto, são fortemente associados à prevenção de

aterosclerose, doença cardíaca coronária e/ou câncer. Estudos científicos

evidenciam que os antioxidantes nutricionais, principalmente os CF, podem impedir

a peroxidação lipídica de colesterol de lipoproteína de baixa densidade (LDL-C) que

aumenta a sua aterogenicidade e facilita a penetração de lipídeos na parede arterial,

fazendo com que a oclusão das artérias e, em geral, artérias coronárias. Por isto, um

baixo nível plasmático de antioxidantes conduz a uma elevada taxa de mortalidade

por aterosclerose coronária. Como consequência, recomenda-se a ingestão de

alimentos ricos em polifenóis, introduzindo diariamente os alimentos fonte destes

compostos bioativos na dieta ou através de suplementos alimentares que os

contenha (CHUNG et al., 2011; JIN, et al, 2011; MORENO et al., 2011).

Também como os CF, a ingestão do composto bioativos denominado como fibra

alimentar, largamente encontrada em algumas oleaginosas, farinha e grãos

integrais, frutas, legumes e verduras, está associado a uma diminuição da presença

sérica de LDL-C, colesterol, e a outros atributos como menor demanda de insulina,

aumento no volume das fezes, a ação prebiótica e/ou laxativa, bem como associado

com o controle do peso corporal por aumentar a saciedade ou liberação gradativa de

carboidratos simples disponíveis na dieta (SAURA-CALIXTO et al, 2000; GUTKOSKI

et al, 2007, MONTELLA et al, 2013).

25

A fibra dietética pode ser dividida em duas categorias: insolúveis e solúveis. Fibra

insolúvel (IDF) é encontrada principalmente na parede celular vegetal (celulose,

parte da hemicelulose e lignina), não sendo digerida no intestino delgado, nem por

bactérias da microbiota intestinal. Em contraste, os compostos pentosanas, pectinas,

gomas e mucilagens, fibra dietética solúvel (SDF) são facilmente digeridos pela

microbiota intestinal com ação potencialmente prebióticas atuando beneficamente

por estimular seletivamente a multiplicação e/ou atividade de uma ou um número

limitado de bactérias no cólon. A fibra dietética de plantas são carboidratos

resistentes à digestão e absorção no intestino delgado humano, com fermentação

completa ou parcial no intestino grosso (FRANKEL el al, 1993, GIBSON &

ROBERTFROID, 1995, CRITTENDEN, 1996, GORINSTEIN et al, 1999, SLOAN,

2000; MONTELLA et al, 2013).

Vários estudos científicos há muito demonstram que a associação de compostos

antioxidantes à fibra insolúvel pode ter uma relevância fisiológica na manutenção de

um ambiente redutor no lúmen intestinal, pois, além dos benefícios intrínsecos

destas, podem promover uma reação de superfície ao longo do trato gastrointestinal,

impedindo o dano causado pelos radicais livres sobre as células intestinais. O

complexo entre os compostos fenólicos e polissacáridos da parede celular constitui a

chamada "fibra dietética antioxidante" que pode ter consequências fisiológicas e

tecnológicas relevantes (BABBS, 1990; HOWARTH et al, 2001; MONTELLA et al,

2013).

Somado a estes fatores, deve-se considerar outros aspectos positivos atribuídos aos

CF que exibem diversas propriedades organolépticas, dentre elas a adstringência do

vinho (resveratrol, quercetina, epicatequina entre outros) e olfativa nos alimentos

defumados (guaiacol, eugenol, siringol, cresol e fenol presentes na fumaça de

madeira). Os CF também podem promover aumento da vida de prateleira de

alimentos processados, inibindo o ranço oxidativo e por desempenhar papel

importante no desenvolvimento da cor do vinho e muitos outros produtos alimentares

(O’CONNELL e FOX, 2001).

26

3. Produção e perecibilidade de frutas

O Brasil é um dos maiores produtores de frutas do mundo. Sua produção superou

43 milhões de toneladas em 2008, o que representa 5% da produção mundial. Com

esse saldo, o país fica atrás apenas da China e da Índia. Em função disto, 47%

produção brasileira é destinada ao mercado de frutas frescas e apenas cerca de 3%

ao mercado de frutas processadas. Isto porque existe hoje um mercado externo

potencialmente acessível à fruticultura brasileira de 28,3 milhões de toneladas

(FERNANDES, 1998; FERNANDES, 2009).

As exportações do agronegócio alcançaram a cifra de US$ 99,97 bilhões em 2013,

subindo 4,3% em relação aos US$ 95,81 exportados em 2012, segundo dados da

Secretaria de Relações Internacionais do Ministério da Agricultura, Pecuária e

Abastecimento (SRI/Mapa). As importações cresceram 4%, atingindo US$ 17,06

bilhões. O saldo do comércio exterior do agronegócio foi positivo em US$ 82,91

bilhões. Laranja, banana e abacaxi respondem por 67,0% da produção obtida pela

fruticultura brasileira, enquanto melancia, coco, mamão, uva, maçã, manga e limão

completam a dezena das principais frutas produzidas que, somadas, às três

primeiras contabilizam 92,0% das colheitas nos pomares brasileiros em 2011. Das

frutas, melão, uva, manga, maçã, limão e banana são as mais representativas nas

exportações, sendo destinado aos blocos Asiático, União Europeia e África. Em

2012 a exportação teve cifras de U$ 909.628 bilhões enquanto que em 2013 foi de

U$ 877.606 bilhões com variação de -3,5%. (BRASIL, 2013)

No entanto, embora exista grande produção, o consumo de frutas in natura pela

população brasileira não acontece de forma adequada pela pouca disponibilidade e

qualidade destes ao longo do ano. De maneira geral, devido às condições climáticas

de algumas regiões do Brasil e por inúmeros problemas que ocorrem desde a etapa

da colheita até a comercialização ao consumidor final, os frutos se demonstram

muito perecíveis. A grande maioria dos frutos apresenta apenas três meses de safra,

não sendo possível encontrá-los em épocas entressafras. Nestes termos, a

industrialização se apresenta como uma maneira prática e simples de aproveitar o

excesso de frutas produzidas na safra e tornar a matéria-prima disponível pelo

restante do ano. São exatamente esses dois fatores que delimitam o consumo de

27

um fruto in natura: sua sazonalidade e a sua perecibilidade. (MATTIETTO, 2005;

PINTO, 2009)

Nos países em desenvolvimento, as perdas pós-colheita de frutas ultrapassam 20%

da produção. No caso do Brasil, este valor chega até a 40% em algumas regiões do

Nordeste, o que leva a uma procura constante de métodos alternativos para

minimizar essas perdas. Provavelmente esta seja a maior motivação para obtenção

e/ou otimização de métodos, que comparados aos processos convencionais de

conservação de alimentos, proporcionem produtos com poucas alterações em suas

características sensoriais e nutricionais associados a processos tecnológicos de

baixo custo combinados a fatores antimicrobianos, acarretando em produtos muito

similares aos alimentos frescos (ALZAMORA et al., 1997 e SANJINEZ et al., 2005).

Como a maioria das frutas tropicais, a perecibilidade do jenipapo é muito grande,

dificultando a sua comercialização, impactando perdas pós-colheitas entre 15 e 50%

(CHITARRA & CHITARRA,1990; ANDRADE et al, 2003).

A imensa biodiversidade brasileira é, ainda hoje, negligenciada, seja sob o ponto de

vista de conservação ambiental ou potencialidades de uso sustentável, com

predileções, hábitos culturais e estratégias de políticas públicas que promovem o

cultivo, muitas vezes monocultivo, do exótico em detrimento do nativo. Embora

existam estratégias públicas de incentivo à agricultura familiar, o estímulo de cultivo

para frutos nativos não acontece, o que poderia representar um incremento real de

renda, não somente pelo fruto in natura, mas também pelo uso potencial na

elaboração de produtos derivados, p. ex., bebidas, geleias, doces, sorvetes, picolés.

Soma-se a este fator que, apesar da riqueza de frutos nativos brasileiros, há

carência de estudos das espécies e seu potencial de uso tanto comercial quanto

nutricional e sua biodisponibilidade (CORRÊA et al, 2011).

4. Técnicas de desidratação

Tecnologias para disponibilizar o acesso a alimentos, embora modernas, cumulam o

mesmo sentido da idade antiga, quando a salga e o uso do açúcar, conservantes

28

disponíveis à época, tinham a finalidade de conservar os alimentos com uma vida

útil maior, mantendo seus atributos sensoriais. (FLANDRIN, 1998). Ainda hoje, para

minimizar as perdas de frutas e garantir a sua longa disponibilidade, processos

milenares com a acidificação, desidratação com sal e açúcar, bem como a

defumação são utilizados para conservação de alimentos (IAL, 2005). Estas

técnicas, associadas a coadjuvantes de tecnologias, impedem ou retardam as

alterações dos alimentos provocadas por microrganismos ou enzimas.

Segundo Franco (2004), a maioria das técnicas de conservação é atualmente

empregada para prevenir ou retardar a multiplicação de microrganismos

deteriorantes ou patogênicos em produtos alimentícios considerados perecíveis.

Dentre elas estão a aplicação de calor associados, ou não, à redução de

temperatura, a redução do pH e o controle da atividade de água.

A diminuição da atividade de água (aw), uma das propriedades mais importantes nos

alimentos, pode ser obtida com a desidratação de grande diversidade de alimentos

(incluso frutas e hortaliças) durante o processamento, conservação e

armazenamento de alimentos contribuindo para a conservação e uso prolongado

destas. Ela quantifica o grau de ligação da água contida no produto e,

consequentemente, a sua disponibilidade para agir como solvente e participar das

transformações químicas, bioquímicas e microbiológicas (LABUZA, 1977; ANDRADE

et al, 2003; FRANCO, 2004).

A água é um dos fatores que mais influem na alteração dos alimentos, por outro

lado, está perfeitamente demonstrado que os alimentos com o mesmo teor em água

se alteram de forma distinta, do que se deduz claramente que a quantidade de água

não é, por si só, um indício fiel da deterioração dos alimentos. Assim, surgiu o

conceito de aw que indica a intensidade das forças que a unem a outros

componentes e, consequentemente, à água disponível para o crescimento de

microrganismos, podendo ocorrer diferentes reações químicas e bioquímicas

(ORDOÑEZ, 2005).

Além da aw, a ação de enzimas presentes naturalmente nas frutas, uma vez

expostas ao oxigênio, pode oxidar e complexar importantes compostos fenólicos

benéficos nelas presentes. Tais agentes são as polifenoloxidases (PPO) e enzimas

29

peroxidases (POD). A POD induz alterações negativas de sabor durante a

estocagem, por ser capaz de catalisar um grande número de reações oxidativas,

usando peróxido de hidrogênio como substrato ou, em alguns casos, oxigênio como

aceptor de hidrogênio, enquanto que a PPO promove a oxidação enzimática de

compostos fenólicos, produzindo, inicialmente, quinona, que rapidamente se

condensa, formando pigmentos insolúveis e escuros, denominados melanina, ou

reagem não enzimaticamente com aminoácidos, proteínas ou outros compostos

(MENOLLI et al., 2008; PADILHA et al, 2009)

É constante a busca de tecnologias inovadoras e diversificadas com vistas ao

aumento da vida útil do produto e melhorando significativamente a produção,

estocagem e distribuição, comercialização de produtos de qualidade, preservando

atributos de cor, aroma, frescor dos alimentos, bem como seus nutrientes e

compostos bioativos, possibilitando maior margem de lucro, visto que agrega valor

ao produto. Estas podem propiciar, consequentemente, a diminuição de perdas na

distribuição e comercialização, redução de custos de produção e armazenamento,

através de melhor utilização da mão de obra, equipamentos e espaço físico

(GIMENO et al,1995; SARANTÓPOULOS, 1996; SILVA, 2004).

A secagem ou desidratação é uma técnica aplicada desde a antiguidade para

conservação de alimentos por um longo período. É um processo utilizado em vários

países, objetivando preservar e/ou inibir a atividade enzimática. Segundo Corrêa

(2007), esse processo consiste na remoção de água e substâncias voláteis de um

produto sólido, diminuindo assim sua aw.

Neste sentido, a secagem ou desidratação, segundo Singh & Heldman (2014), é um

processo em que a água é removida para reduzir ou eliminar o crescimento de

microrganismos deteriorantes, bem como as reações químicas mediadas pela água.

Constitui-se uma importante ferramenta de conservação caracterizada pela remoção

térmica de substâncias voláteis (umidade) para obtenção de um sólido seco.

Os fenômenos envolvidos no processo de secagem são complexos, uma vez que

envolvem vários fatores de natureza física e química inter-relacionados como o

calor, as transferências de massa, quantidade de massa e área de superfície para

30

evaporação da água. Desta maneira, a ação e a eficiência do processo de secagem

são regidas por vários indicadores e taxas de secagem, sendo distribuídas e

monitoradas por etapas. A taxa de secagem varia de acordo com a temperatura do

ar, umidade relativa, velocidade do ar, características físico-químicas (estruturais e

geométricas) e composição do produto (SINGH & HELDMAN, 2014). Tais critérios

influenciarão significativamente na seleção de técnicas mais eficientes para a

secagem dos mesmos.

4.1. Secagem adiabática

Existem trabalhos que descrevem tipos de secadores e os principais processos

empregados na secagem de alimentos. Os mais comuns são os de desidratação

adiabática cujos equipamentos podem ter, ou não, contato direto com o alimento.

Cabe ressaltar que os secadores de contato direto sendo, há muito, utilizados na

indústria alimentícia (MUJUMDAR, 1995).

Estes secadores podem ser classificados como de leito fixo (batelada) e móvel

(contínuo) e câmara de armazenamento, cujo princípio de retirada da umidade é

baseado na passagem de ar aquecido e seco através do produto. Também são

utilizados sistemas de forno cujo ar é aquecido pela combustão de gás. No sistema

de bandejas perfuradas, o ar é aquecido na entrada do secador com o uso de

trocadores de calor ou, também, por gases de combustão. Já no sistema de

esteiras, há passagem e circulação do ar aquecido (constantemente renovado), em

esteiras perfuradas, pelo fluxo contínuo (MUJUMDAR, 1995; SINGH & HELDMAN,

2014).

De acordo com Singh & Heldman (2014), utiliza-se, também, a secagem de leito

fluidizado pelo mecanismo de passagem de ar seco através do leito de produtos

previamente fragmentados (tamanho máximo de 10mm).

Dos sistemas de secagem, a modalidade convectiva habitualmente está combinada

à desidratação osmótica, cujos conceitos técnicos se baseiam em mecanismos

transporte e difusão entre sólido e solvente podendo ocorrer por difusão líquida,

difusão de vapor e fluxo de líquido e de vapor. O conhecimento do conteúdo inicial e

31

final (equilíbrio) de umidade do material, da relação da água com a estrutura sólida e

do transporte da água do interior do material até a sua superfície possibilitam

fundamentar o fenômeno da secagem (COHEN e YANG, 1995).

Os produtos obtidos através destas técnicas devem preencher os pré-requisitos

determinados por lei, para que sejam enquadrados como desidratados. Segundo

Brasil (2007) na RDC n0 272/2007, o Regulamento técnico para produtos de

vegetais, produtos de frutas e cogumelos comestíveis, determina que as frutas

secas devam possuir umidade mínima de 12% e máxima 25 % (g/100 g), exceto

produtos embalados a vácuo ou em atmosfera modificada e as frutas tenras.

4.1.1. Secagem por atomização

De acordo Mata et al (2005), têm-se empregado tecnologias que permitem

processar a fruta na forma de pó, fazendo com que o fruto, que antes era consumido

só em sua época de safra, seja consumido em qualquer período do ano.

Este mecanismo de secagem também é conhecido como Spray Dryer que ocorre

através da pulverização do conteúdo no interior do equipamento, com pressão, fluxo,

volume e temperatura monitorados com recuperação das partículas secas

resultantes, após a remoção da água, aplicada a produtos líquidos com presença de

partículas sólidas (MUJUMDAR, 1995).

4.2. Secagem por liofilização

É um processo cuja retirada da água, previamente congelada e cristalizada, ocorre a

baixas temperaturas e alta pressão, sublimando-a, sendo recomendada para

secagem de produtos com características e compostos termolábeis. Desta maneira,

a desidratação ocorre sem causar danos estruturais e significativas alterações

químicas ao alimento, sendo esta uma vantagem (SINGH & HELDMAN, 2014)

32

Uma das vantagens desta técnica consiste em, congelar o produto rapidamente, não

formando os grandes cristais de gelo os quais podem causar danos às paredes

celulares dos produtos, permitindo que as características de flavor e constituintes

químicos, sejam preservados (ANSELMO et al, 2006).

Na etapa subsequente, o material congelado é submetido a um vácuo parcial,

ocasionando a secagem do produto para aproximadamente 2% em base úmida. O

material sólido e desidratado é submetido a uma moagem para atingir tamanhos de

partículas desejáveis à industrialização. Este produto em pó pode ser utilizado para

fazer suco, doces, pães e biscoitos entre outros produtos na indústria alimentícia

(MATA et al, 2005).

Entretanto o elevado custo de produção de alimentos liofilizados desencoraja o uso

desta tecnologia para preservar frutas, como mostrado na Tabela 2, que compara o

custo / por fruto desidratado

Tabela 2: Valor médio do Kg de fruta desidratada por processo

Fruta Liofilizada Empresa / Origem Pedido mínimo

Valor/Kg (U$)

Valor/Kg (R$)

Manga Xi'an Sost Biological Science & Technology Co. Ltd./China

1.0 Kg 100.00 232.00

Maçã banana, groselha, morango pêssego, uva, lichia, manga, mamão, abacaxi.

Changsha Huakang Biotechnology development Co. Ltd.

200.0 Kg 65.00 150.80

média 82.50 191.40

24.75 57.42

Frutas desidratadas por secagem adiabática

Empresa / Origem Pedido mínimo

Valor/Kg (U$)

Valor/Kg (R$)

Goiaba, maçã, banana, manga

Company's development of the Valley of the São Francisco and Paraíba – CODEVASF

1000.0 Kg 0.26 0.60

Ameixa, uva banana, mamão, maçã, pera

Emprego e Renda 900.0 kg 2.76 6.40

média 1.51 3.50

1.77 4.10

CODEVASF (2008), Alibala (2014)a; Alibaba (2014)b, Employment and income (2014). Obs: dotação do dolar de R$2,32 (24/03/14)

33

CAPÍTULO II

Artigo 2

Publicado nos Anais SIMTEC – ISSN: 2318-3403.

D.O.I.: 10.7198/S2318-34032013001039

Publicado na Revista GEINTEC – ISSN: 2237-0722

D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

34

Revista GEINTEC – ISSN: 2237-0722. São Cristóvão/SE – 2013. Vol. 3/n. 5/ p.348-361

D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

TECNOLOGIAS PATENTEADAS PARA PRODUÇÃO E FRUTAS TROPICAIS

DESIDRATADAS

PATENTED MANUFACTURING TECHNOLOGY FOR TROPICAL FRUITS

DEHYDRATED

Lindanor Gomes Santana Neta1; Maria da P. Spínola Miranda2; Candice Vieira Braga Negreiros³; Ícaro Ribeiro Cazumbá da Silva4

1,Faculdade de Farmácia, Universidade Federal da Bahia, Campus de Ondina, Salvador-BA-Brasil, CEP 40170-290. [email protected]




mailto:[email protected]




35


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

Resumo

Embora exista grande produção, o consumo de frutos in natura pela população

brasileira não acontece de forma adequada pela pouca disponibilidade e qualidade

destes ao longo do ano. De maneira geral, devido às condições climáticas de

algumas regiões do Brasil e por inúmeros problemas que ocorrem desde a etapa da

colheita até a comercialização ao consumidor final, os frutos apresentam elevada

perecibilidade. A maioria dos frutos possui apenas três meses de safra, não sendo

possível encontrá-los em épocas entressafras. Por isto, a industrialização se

apresenta como uma maneira prática e simples de aproveitar o excesso de frutas

produzidas na safra e tornar a matéria-prima disponível pelo restante do ano. Neste

contexto, esta prospecção buscou identificar potencialidades, características e

evolução das competências tecnológicas sobre métodos, equipamentos e aplicações

industriais de desidratação de frutas e vegetais no período de 1943-2010. Esta

pesquisa foi realizada a partir de palavras-chave e códigos da classificação

internacional de patentes nas bases Espacenet e INPI. A primeira patente

identificada foi de 1943, nos Estados Unidos, que até 2010 apresentou o maior

número de patentes depositadas. O Brasil possui poucas patentes nesta área,

evidenciando pouca transferência de tecnologia para indústrias, sendo de

fundamental relevância fomento para melhorar o cenário inovador.

Palavras-chave: frutos regionais; compostos bioativos; minerais; desidratação,

transferência de tecnologia.

Abstract

Although there is great production, consumption of raw fruits by the Brazilian

population does not happen properly the low availability and quality of these

throughout the year. In general, due to climatic conditions in some regions of Brazil

and numerous problems that occur from the stage of harvesting to marketing to the

final consumer, the fruits have high perishability. Most fruits possess only three

months of harvest, it is not possible to find them in times between harvests.

Therefore, industrialization presents itself as a practical and simple way to enjoy the

36


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

fruits produced in excess harvest and make available raw material for the remainder

of the year. In this context, this exploration was to identify strengths, characteristics

and evolution of technological skills about methods, equipment, and industrial

applications dehydration of fruits and vegetables in the period 1943-2010. This

survey was conducted from keywords and codes of international patent classification

bases Espacenet and INPI. The first patent was identified in 1943 in the United

States, which by 2010 had the highest number of patents. Brazil has few patents in

this area, showing little technology transfer to industry, and promotion of fundamental

importance to improve the innovative scenario.

Keywords: regional fruits; bioactive compounds; minerals; dehydration, technology

transfer.

1. Introdução

O Brasil é um dos três maiores produtores de frutas do mundo. Sua produção

superou 43 milhões de toneladas em 2008, o que representa 5% da produção

mundial. Com esse saldo, o país fica atrás apenas da China e da Índia. Em função

disto, 47% produção brasileira é destinada ao mercado de frutas frescas e apenas

cerca de 3% ao mercado de frutas processadas. Ito porque existe hoje um mercado

externo potencialmente acessível à fruticultura brasileira de 28,3 milhões de

toneladas (FERNANDES, 1998; FERNANDES, 2009).

No entanto, embora exista grande produção, o consumo de frutas in natura pela

população brasileira não acontece de forma adequada pela pouca disponibilidade e

qualidade destes ao longo do ano. De maneira geral, devido às condições climáticas

de algumas regiões do Brasil e por inúmeros problemas que ocorrem desde a etapa

da colheita até a comercialização ao consumidor final, os frutos se demonstram

muito perecíveis.

Nos países em desenvolvimento, as perdas pós-colheita de frutas ultrapassam 20%

da produção. No caso do Brasil, este valor chega até a 40% em algumas regiões do

Nordeste, o que leva a uma procura constante de métodos alternativos para

37


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

minimizar essas perdas. Provavelmente esta seja a maior motivação para obtenção

e/ou otimização de métodos, que comparados aos processos convencionais de

conservação de alimentos, proporcionem produtos com poucas alterações em suas

características sensoriais e nutricionais associados a processos tecnológicos de

baixo custo combinados a fatores antimicrobianos, acarretando em produtos muito

similares aos alimentos frescos (ALZAMORA et al., 1997 e SANJINEZ et al., 2005)

Há evidências em estudos epidemiológicos de uma significativa correlação entre o

consumo de frutas e redução do risco de doenças crônicas de acordo com Vasco et

al (2008) apud Block, Patterson, e Subar, (1992); Chun & Kim, (2004); Ele et al,

(2007); Kuskoski et al, (2005); Van't Veer et al, (2000); Wu et al, (2004). Isto porque

a combinação de vitaminas, minerais, antioxidantes fenólicos e de fibras parece ser

responsável para estes efeitos (RUXTON et al, 2006).

Neste sentido técnicas de desidratação de frutas tropicais e demais frutas do bioma

brasileiro estão sendo estudadas para identificar quais preservam os maiores teores

de minerais e compostos funcionais (fenólicos) nos seus extratos.

Esta prospecção tecnológica tem por objetivo identificar quais as técnicas de

desidratação mais utilizadas para frutas e vegetais, mais especificamente do bioma

brasileiro, preservando seus compostos funcionais (fenólicos) e minerais.

2. Descrição da Tecnologia

As frutas são alimentos que oferecem grande variedade de sabores e aromas,

sendo compostas basicamente de água, açúcares (sacarose, glicose e frutose, entre

outros), vitaminas, minerais e compostos bioativos que atuam beneficamente na

saúde humana. De acordo com Shahidi et al (1992), os compostos fenólicos

representam a principal classe de metabólitos secundários de plantas, cujos três

maiores grupos são os flavonóis, os ácidos fenólicos e os polifenóis (taninos). A

valorosa atividade antioxidante dos flavonoides é devido a sua capacidade de

38


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

sequestrar radicais livres, atuando como doadores de hidrogênio, quelando metais e

reduzindo o potencial de ocorrência de doenças crônico-degenerativas.

Atualmente, estudos epidemiológicos têm evidenciado a existência de uma

correlação entre o consumo de frutas e redução do risco de doenças crônicas

(BRAT, et al, 2006). A combinação de suas vitaminas, minerais, compostos fenólicos

e fibras parecem ser responsáveis para estes efeitos terapêuticos (RUXTON et al,

2006). Porque são conhecidos popularmente como fontes de ferro (Fe), os frutos

maduros são utilizados como um tratamento para a anemia, asma e diarreia.

(GOMES, 1982; MIELKE et al, 2003).

De acordo com PHILIPPI et al (1999), as frutas e hortaliças são alimentos comuns à

dieta e de fácil acesso para a população brasileira, tendo estabelecido na pirâmide

de alimentos adaptada, por sua relevância na saúde humana, um aumento no

número de porções para 3 a 5 no grupo das frutas e para 4 a 5 porções no grupo

das hortaliças. Entretanto, de acordo com IBGE 2011, menos de 10% da população

atinge as recomendações de consumo de frutas, verduras, legumes, leite e

derivados, resultando em elevadas prevalências de inadequação de consumo de

vitaminas e cálcio.

Pensando nisto, as frutas tropicais foram selecionadas como objeto deste estudo por

se caracterizar como importante alimento com possibilidade para uma exitosa fonte

de micronutrientes e compostos fenólicos, bem como por respeito e valorização aos

produtos regionais. Isto porque, de acordo com BRASIL (2006) na Lei n0 11.346 (Lei

orgânica de segurança alimentar e nutricional - LOSAN), o aporte nutricional deve

ser garantido de forma segura apenas se for preservado o direito de todos ao

acesso regular e permanente a alimentos de qualidade, em quantidade suficiente,

sem comprometer o acesso a outras necessidades essenciais, tendo como base

práticas alimentares promotoras da saúde que respeitem a diversidade cultural e

que seja ambiental, cultural, econômica e socialmente sustentáveis.

Como a maioria das frutas tropicais, as frutas do bioma brasileiro apresentam

poucos meses de safra, não sendo possível encontrá-los, em sua maioria, em

39


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

épocas entressafras, além da sua perecibilidade que é muito grande, dificultando a

sua comercialização (ANDRADE et al, 2003) e impactando perdas pós-colheitas

entre 15 e 50% (CHITARRA & CHITARRA, 1990).

Nestes termos, a industrialização se apresenta como uma maneira prática e simples

de aproveitar o excesso de frutas produzidas na safra e tornar a matéria-prima

disponível pelo restante do ano. São exatamente esses dois fatores que delimitam o

consumo de um fruto in natura: sua sazonalidade e a sua perecibilidade.

(MATTIETTO, 2005; PINTO, 2009).

Para frutas, a desidratação osmótica com uso de sacarose constitui a técnica mais

utilizada, mas não assegura a preservação de todos os nutrientes encontrados nos

frutos in natura. Essa tecnologia foi desenvolvida com vistas ao aumento da vida útil

do produto melhorando significativamente a produção, estocagem e distribuição,

comercialização de produtos de qualidade possibilitando maior margem de lucro,

visto que agrega valor ao produto (GIMENO et al, 1995), entretanto novas técnicas

precisam ser desenvolvidas para preservar atributos como cor, aroma e o frescor

dos alimentos, bem como seus nutrientes e compostos funcionais.

A deficiência de tecnologias de produção de frutíferas tropicais é o principal

obstáculo à exploração comercial, tanto para o mercado interno quanto ao mercado

externo (PINTO, 2009). Desse modo, o escasso conhecimento acerca das

características físico-químicas e o rendimento industrial de frutos regionais depois de

submetidos a diferentes processos de desidratação.

Processos diferenciados podem propiciar, consequentemente, a diminuição de

perdas na distribuição e comercialização, redução de custos de produção e

armazenamento, bem como assegurar esta oferta de nutrientes obtidos

naturalmente.

40


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

3. Metodologia ou escopo

Para a pesquisa nos bancos de dados foram utilizados termos em relação ao uso e

técnica de preparo (fruta desidratada), o método de busca, com as palavras em

inglês (Espacenet) e português (INPI), foi com os termos frutas desidratadas,

dehydrated fruit e fruit*.

Os focos das pesquisas foram: cuidados com a pele, técnicas e processo para

desidratação de frutas, compostos naturais em frutas desidratadas e obtenção de

produtos.

Inicialmente, a pesquisa encontrou 141 documentos patentes na base europeia

Espacenet e 10 na base brasileira INPI, totalizando 151 patentes selecionadas em

novembro de 2012. Utilizando-se a pesquisa por palavras-chave, os números

encontrados foram satisfatórios (foi estipulado em torno de 100 patentes para

pesquisa).

Foi realizada a pesquisa por classificação internacional na base de dados

Espacenet, restringindo a pesquisa à palavra-chave dehydrated fruit* e os códigos

A23L3/00, A23B7, A23L2 e A23L3 obtiveram-se patentes evidenciada na tabela 1,

porém, o sistema do banco de dados recuperou apenas 137 patentes. Foram

utilizadas as 10 patentes na base INPI contendo o termo “frutas and desidratadas”,

também patentes Espacenet contendo dehydrated fruit* no título, sendo retiradas as

patentes repetidas.

Para os documentos selecionados no portal Espacenet, realizou-se exclusão de

sessenta patentes cujo resumo evidenciado não possuía estudo de interesse e com

o propósito desta prospecção, acontecendo o mesmo com patentes do INPI,

resultando apenas em sete. Dentre as excluídas na Espacenet, três patentes

possuíam documentos originais em japonês, inviabilizando sua tradução.

41


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

Tabela 1: Pesquisa por classificação internacional e palavras

Dehydrated fruit

Fruit* A23L3/00 A23B7 A23L2 A23L3 Total

+ 341

+ + 490

+ + 1

+ + 87

+ + + 147

+ + + 32

+ + + 2

+ + + 48

Fonte: Autoria própria, 2012

O estudo prospectivo foi elaborado por meio de coleta, tratamento e análise das

informações extraídas dos documentos de patentes recuperados e selecionados. A

seleção de documentos se baseou na obtenção de informações descritas nos

resumos disponíveis, tendo sido escolhidos aqueles alusivos a referências de

tecnologia protegida (produtos e métodos), bem como tecnologias correlatas

(equipamentos).

A interpretação de dados, a partir das informações obtidas da tecnologia patenteada

sobre a desidratação de frutas, foi selecionada e analisada para obtenção de

informações relevantes às quais descrevessem a invenção, gerando gráficos

elaborados no Microsoft Excel (2010) que mostram os resultados da evolução anual

de depósitos, a quantidade de patentes depositadas por códigos, as principais áreas

de aplicação dos documentos de patentes e o perfil de depositantes.

4. Resultados e discussão

A evolução anual no depósito de patentes na Espacenet na figura 01 evidencia que

o primeiro depósito ocorreu em 1947, ficando nove anos sem novos depósitos e nos

anos posteriores com menos de cinco depósitos de patentes por ano, podendo

indicar pouco incentivo à pesquisa para aplicação e melhorias desta tecnologia,

42


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

tendo observado novos depósitos com um importante aumento a partir da década de

60.

Entre os anos de 1997 e 2000, foram depositadas mais de vinte patentes de

produtos e tecnologias aplicáveis à desidratação de frutas, provavelmente pelo

incentivo recebido para pesquisadores das áreas.

Figura 1. Evolução anual no depósito de patentes de frutas desidratadas e tecnologias correlatas

depositadas na base Espacenet. Fonte: Autoria própria, 2012.

Figura 2. Evolução anual no depósito de patentes de frutas desidratadas e tecnologias correlatas depositadas na base INPI Fonte: Autoria própria, 2012

0

5

10

15

20

25

0

1

2

3

4

5

43


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

Já no portal INPI, a evolução ilustrada na figura 2 evidencia que o primeiro depósito

ocorreu em 1991, tendo o maior número de depósito em 1995, acompanhando a

evolução mundial de transferências de tecnologia evidenciada na figura 1, com o

registro mais atual em 2010.

Cabe salientar que, embora existam lapsos temporais culminados na ausência de

depósitos de patentes, tal fato não significa a efetiva inexistência de patentes, mas

que as mesmas depois de submetidas aos escritórios passam por tempo de análise

e de sigilo, para posterior publicação.

Na figura 3, observa-se que a maior presença de patentes apresentam o código

A23B7, os quais são alusivos à preservação ou química de amadurecimento de

frutas ou vegetais, A23B7/02 sobre desidratação e subsequente reconstituição como

o maior número de patentes depositadas, A23B7/022 sobre a liofilização e a A23L1

sobre alimentos ou gêneros alimentícios; sua preparação ou tratamento (sua

preservação em geral), sendo as demais patentes subdivisões dos referidos

códigos.

Figura 3. Distribuição de patentes relacionadas a frutas desidratadas por códigos de classificação internacional na Espacenet Fonte: Autoria própria, 2012

0 10 20 30 40 50 60 70

A23B7/02;

A23L1/212

A23B7/022;

A23L1/212

A23B7/02

A23B7/02

A23B7/12;

A23B7/022

A23L1/212;

44


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

Conforme evidenciado na figura 4, os países que mais possuem depósito de

patentes na Espacenet são os que historicamente valorizam e investem em

pesquisa e tecnologia, sendo o principal destaque para os Estados Unidos, pelo

número de documentos depositados, seguidos de Japão, Rússia e China.

O Brasil, com apenas dez patentes depositadas no INPI no período pesquisado,

sinaliza fragilidade e pouca transferência de tecnologia oriunda de pesquisas

realizadas no país. Este pode ser um indicador da necessidade de maior articulação

entre os centros de pesquisas (universidades), as instituições governamentais de

fomento à pesquisa e propriedade intelectual e as empresas, para efetiva

aplicabilidade e transferência de tecnologias para benefício das coletividades, um

dos objetivos principais da Lei de Inovação (10.973/2004). Os países categorizados

como outros são a África do Sul, Alemanha, Austrália, Chile, México, Romênia,

Taiwan.

Figura 4. Patentes de frutas desidratadas e tecnologias correlatas depositadas naEspacenet classificadas por países no período estudado (1961-2009) WO* = WORLD INTELECTUAL PROG. ORG Fonte: Autoria própria, 2012

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

ITÁLIA

WO*

FRANÇA

CORÉIA DO SUL

GRÃ-BRETANHA

OUTROS

CHINA

RÚSSIA

JAPÃO

ESTADOS UNIDOS

45


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

Para perfil de inventores, dentre as patentes depositadas, pode-se observar na

figura 5, que o maior porcentual de detentores de tecnologia da produção,

caracterização e aplicação é inventores independentes, seguidos de empresas, que,

em sua maioria estão nos países que mais depositam patentes – Estados Unidos,

Japão, Rússia e China.

Figura 5. Distribuição dos documentos de patentes relacionados a frutas desidratadas e tecnologias correlatas depositadas nas bases Espacenet e INPI por tipo de depositante (titularidade) Fonte: Autoria própria, 2012

A empresa americana F E BOOTH COMPANY INC, nos Estados Unidos, foi a

primeira detentora de patentes de frutas desidratadas (cítricas). Tais resultados

sinalizam que as pesquisas científicas e tecnologias desenvolvidas acontecem de

forma independente, sem a chancela e/ou proteção de universidades e empresas de

fomento, evidenciando que grande parte destas instituições de formação técnico-

científicas não produz invenções com a finalidade de suas tecnologias serem

transferidas e patenteadas para benefício coletivo ou estas invenções não têm

aplicabilidade para a indústria.

Do total de patentes depositadas pesquisadas neste estudo, 92% têm como campo

de aplicação a indústria de alimentos, conforme ilustra a figura 6. Isto porque essa

tecnologia foi desenvolvida com vistas ao aumento da vida útil de alimentos com

intuito de melhorar a produção, estocagem, distribuição e comercialização de

51%

4%

42%

1% 2%

Independentes Universidades

Empresas Parcerias Empresas/Universidades

Instituições governamentais

46


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

diferentes tipos de frutas e vegetais, agregando qualidade e possibilitando maior

margem de lucro.

Figura 6. Distribuição das patentes de produtos desidratados por destinação e/ou aplicação. Fonte: Autoria própria, 2012

A despeito dos tipos de patentes depositadas nas bases europeia e brasileira,

observa-se que 70% se destinam ao registro de métodos de desidratação de frutas

e/ou vegetas e outros 15% para a associação do método com um produto pré-

determinado, cujos dados estão dispostos na figura 7.

Figura -7. Distribuição das patentes de produtos desidratados por destinação e/ou aplicação. Fonte: Autoria própria, 2012

8%

70%

6%

15%

1%

Equipamento

Método

Método e equipamento

Método e produto

Produto

92%

6% 1% 1%

Indústria de alimentos Indústrias de alimentos e farmacêutica

Indústrias de alimentos e veterinária Indústrias farmacêutica e de cosméticos

47


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

No entanto, de todas patentes depositadas deste tipo de produto, a maior incidência

de frutas foram maçã e banana, por ordem de importância, não havendo nenhuma

invenção específica para outras frutas consideradas tropicais, muito menos as

abundantes no bioma brasileiro.

Em se tratando do destino e do público de interesse para os produtos desenvolvidos

pelas patentes, na figura 8, observa-se que 97% dos documentos depositados nas

bases brasileira e europeia são de produtos desidratados destinados para consumo

humano, tendo sido observadas também invenções para indústria farmacêutica e

veterinária.

Provavelmente este tipo de produtos/invenção tem patentes depositadas apenas

para assegurar maior shelflife deste tipo de alimentos, desconsiderando o potencial

efeito funcional das frutas e vegetais desidratados, ao se considerar a possível

preservação de compostos fenólicos e minerais contidos nestes alimentos.

in natura.

Figura 8. Distribuição das patentes de produtos desidratados por destinação e/ou aplicação. Fonte: Autoria própria, 2012

97%

2% 1%

Consumo humano

Consumo humanos e/ou animais

Humanos com dificuldades demastigação - crianças, idosos ehospitalizados

48


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

5. Conclusão ou Comentários Finais

O mercado que evidencia maior interesse para proteção da tecnologia pesquisada

parece ser Os Estados Unidos, isto porque o maior número de patentes depositadas

relacionadas a métodos e equipamentos para desidratação de frutas e vegetais,

seguido do Japão e Rússia, conforme confirmado através da pesquisa da origem

dos países de depositantes de patentes registradas na base europeia. Um inventor

independente da empresa F. E. BOOTH COMPANY INC, nos Estados Unidos, foi o

primeiro detentor de patentes de frutas desidratadas (cítricas). Esta empresa ainda é

detentora da primeira patente relacionada a este tipo de desidratação.

Cerca de 90% dos pedidos têm como campo de aplicação a indústria de alimentos,

dos quais 70% se destinam ao registro de métodos de desidratação de frutas e/ou

vegetas e outros 15% para a associação do método com um produto pré-

determinado.

A grande maioria das patentes depositadas tem como objetivo principal, métodos de

produção e alimentos destinados ao consumo humano, sendo pouco explorada para

fins farmacêuticos e cosméticos, provavelmente por atrelar este tipo de produtos a

uma maior shelflife dos alimentos, desconsiderando o potencial efeito funcional dos

alimentos desidratados, ao se considerar a possível preservação de compostos

fenólicos e minerais contidos nestes alimentos in natura, de interesse da indústria

farmacêutica.

Dentre os alimentos pesquisados, os que apresentam maior destaque são a maçã e

a banana, sem qualquer registro nas bases europeia e brasileira para processo de

desidratação de frutas do bioma brasileiro.

Apesar da notória diversidade dos frutos, passíveis de desidratação para largo

consumo, no bioma semiárido brasileiro e existirem diversas técnicas difundidas

sobre desidratação de frutas, ainda são poucas patentes depositadas no Brasil.

49


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

Observa-se, ainda, que o perfil de inventores é, na sua maioria, independentes

(51%), evidenciando a pouca articulação entre empresas e centros de pesquisa. Tal

fato pode sinalizar pouca cultura local no depósito de patentes, bem como a falta de

interesse pelo mercado brasileiro e falta de pesquisas científicas na área, entre

outros aspectos, sendo de fundamental relevância fomento para aumentar e/ou

melhorar o cenário inovador do país.

6. Perspectivas

Espera-se com a contribuição desta prospecção que sejam realizadas ações

integradas para estímulo entre instituições governamentais de fomento às

pesquisas, centros de formação e pesquisa científicas e instituições empresariais

privadas ou públicas, a fim de viabilizar este ambiente propício à geração de

inovações, como acontece em alguns países e regiões, a exemplo dos Estados

Unidos, Japão, China e Rússia. Estas ações permitiriam, dentre outros fatos

elencados nesta prospecção, a relevante a perspectiva de promoção da saúde para

a coletividade por esta transferência de tecnologia viabilizar a oferta de nutrientes

em frutos nativos do semiárido brasileiro.

7. Referências bibliográficas

ALZAMORA, S.; GERSCHENSON, L.; VIDALES, S.; NIETO, S. Structural changes in the

minimal processing of fruits: some effects of blanching and sugar impregnation. In:

Meetingbe tween CYTED and UNILEVER Representatives. 1997.

ANDRADE, S. A. C., METRI, J. C., BARROS NETO, B., & GUERRA, N. B. Desidratação

Osmótica do Jenipapo (Genipa americana L.). Ciência e Tecnologia de Alimentos,

v.23(2), p. 276–281, 2003;

ANDRADE, S.A.C. et al. Evaluation of water and sucrose diffusion coefficients during

osmotic dehydration of jenipapo (Genipaamericana L.).Journal of food engineering.v.78,

p.551-555, 2007b.

50


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

BARBOSA, R.M.T, ALMEIDA, A.F., MIELKE, M.S., LOGUERCIO, L.L, MANGABEIRA

P.A.O., GOMES, F.P. A physiological analysis of Genipa americana L.: A potential

phytoremediator tree for chromium polluted watersheds. Environmental and

Experimental Botany, v 61, p. 264–271, 2007;

BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Atenção à Saúde. Coordenação-Geral da

Política de Alimentação e Nutrição. Guia alimentar para a população brasileira:

promovendo a alimentação saudável / Ministério da Saúde, Secretaria de Atenção à

Saúde, Coordenação-Geral da Política de Alimentação e Nutrição. Brasília – DF: (Série A.

Normas e manuais técnicos). p. 131-164. Disponível em:

http://189.28.128.100/nutricao/docs/geral/guia_alimentar_conteudo.pdf Acesso em:

03/02/2013 às 14h20minh.

BRAT, P., GEORGE, S., BELLAMY, A., CHAFFAUT, L. D., SCALBERT, A., MENNEN, L., et

al. Daily polyphenol intake in France from fruit and vegetables. The Journal of Nutrition,

p. 2368–2373, 2006.

CHITARRA, M. I. F., & CHITARRA, A. B.. Pós-colheita de frutos e hortaliças fisiologia e

manuseio. Lavras, ESAL/FAEPE, p. 220, 1990.

CORRÊA, Paulo C. et al. Modelagem matemática para a descrição do processo de

secagem do feijão (Phaseolusvulgaris L.) em camadas delgadas. Engenharia Agrícola,

v. 27, p. 501-510.b 2007.

DA CONCEICAO, A. O. et al. Genipa americana (Rubiaceae) Fruit Extract Affects

Mitogen-Activated Protein Kinase Cell Pathways in Human Trophoblast-Derived Be Wo

Cells: Implications for Placental Development. Journal of Medicinal Food, v. 14, n. 5, p.

483-494, 2011.

DA COSTA, P. A. et al. Phytosterols and tocopherols content of pulps and nuts of

Brazilian fruits. Food Research International, v. 43, n. 6, p. 1603-1606, 2010.

FERNANDES, M. S. A cadeia produtiva da fruticultura. CNPq. Agronegócio brasileiro;

ciência, tecnologia e competitividade. Brasília: CNPq, p. 201-214, 1998a.

GIMENO, R. M. G.; COSANO, G. Z. e LÓPEZ, M. A.. Conservacion de los alimentos

mediante atmosfera modificada. Vegetales de IV Gama. Alimentaria, Madrid, p.89-104,

noviembre 1995.

GOMES, R.P. Fruticultura brasileira. 8. ed. São Paulo: Nobel, 1982. p. 278-281

51


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1: Métodos

químicos e físicos para análise de alimentos. 4. ed. 1. ed. digital. São Paulo: IMESP, p. 75-

81, 2005.

MATTIETTO, R. A. Estudo tecnológico de um néctar misto de cajá (Spondias lutea l.) e

umbu (Spondias tuberosa, Arruda camara). Tese de doutorado em Tecnologia de

Alimentos. Universidade Estadual de Campinas. Campinas, 239p. 2005.

MIELKE, M.S. et al. Leaf gas exchange, chlorophyll fluorescence and growth

responses of Genipaamericana seedlings to soil flooding. Environmental and

experimental botany. V. 50. p. 221-231, 2003.

PHILIPPI, S.T. et al. Pirâmide alimentar adaptada: guia para escolha dos alimentos.

Revista de Nutrição, v. 12, n. 1. p. 65-80, 1999.

PINTO, E. G. Caracterização da espuma de jenipapo (Genipa americana L.) com

diferentes aditivos visando à secagem em leito de espuma. Tese de mestrado em

Engenharia de alimentos. Universidade Estadual do Sudoeste Baiano (UESB), Itapetinga-

BA. p. 14-20, 2009.

POPENOE, W. Manual of tropical and subtropical fruits. New York: Macmillan, 1974.

p.454-456.

RUXTON, C., GARDNER, E., & WALKER, D.Can pure fruit and vegetable juices protect

against cancer and cardiovascular disease too? A review of the evidence. International

Journal of Food Science and Nutrition, v. 57, p. 249-272, 2006.

SANJINEZ, A. E. J. S. Goiabas desidratadas osmoticamente e secas: avaliação de um

sistema osmótico semi-contínuo, da secagem e da qualidade. p.172. Tese (doutorado),

Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas, 2005.

SILVA, A.P., de LIMA, C.L.C., VIEITES, L.R. Caracterização química e física do jenipapo

(Genipa americana L.) armazenado. Scientia Agricola, v.55, n.1, p. 1998

SOUZA, V.R., PEREIRA, P.A.P., QUEIROZ, F., BORGES, S.V., CARNEIRO, J.D.S.

Determination of bioactive compounds, antioxidant activity and chemical composition

of Cerrado Brazilian fruits. Food Chemistry, v. 134, p. 381-386, 2012.

TALLENT, W.H. et al. Two new antibiotic 1 cyclopentanoid monoterpenes of plant

origin. Tetrahedron, v. 20, p. 1781-1787, 1964

52


D.O.I.: 10.7198/S2237-0722201300050028

VASCO, C., RUALES, J., KAMAL-ELDIN, A. Total phenolic compounds and antioxidant

capacities of major fruits from Ecuador, Food Chemistry, v. 111, p. 816-823, 2008;

53

CAPÍTULO III

Caracterização das amostras

54

1. Local de coleta

Os frutos de Genipa americana L foram coletados no Campus da Universidade

Federal da Bahia (UFBA), localizado em Salvador, Bahia, Brasil (latitude: S

12° 59' e longitude W 38.30°) no período de março a maio de 2013.

Figura 1. Jenipapeiros do Campus de Ondina

2. Critérios de seleção dos frutos

Foram coletados 50,0 Kg de frutos cujo critério de seleção foi realizado pelo grau de

maturação através da medida do teor de sólidos solúveis (SS) em refratômetro

(Quimis Q767-1). Foram escolhidas para o estudo frutos com ºBrix na faixa 15-20,

somando um total de 11381,17 g. Nas frutas selecionadas (figura 2) foi realizada a

biometria e posteriormente as essas foram armazenadas a -18 °C até a realização

das análises.

55

Dos 46 jenipapos selecionados, o peso médio aferido em balança (Marte Slim M 2K)

foi de 247,4 g ± 51,3 com diâmetro longitudinal médio de 80,0 ± 6,9 e diâmetro

transversal médio de 75,2 ± 5,5 aferido com paquímetro (VERNIER 0-150mm).

Figura 2. Jenipapos selecionados para análise.

3. Preparação das amostras do jenipapo para desidratação

Os frutos integrais (11381.17 g) foram sanitizados com hipoclorito de sódio (200

mg.L-1) e cortados (polpa, pele e sementes) com faca inox em pedaços de ± 10 mm

(figura 3).

Figura 3. Corte dos frutos para processamento.

Posteriormente os frutos picados foram moídos em multiprocessador (Black &

Decker HC32), homogeneizados e então desidratados em diferentes processos: P1

– desidratação a frio (liofilização – Liobrás L101) e P2 – desidratação adiabática

56

(estufa de ventilação forçada - Nova Ética 400ND 3m3s-1) com temperatura (50ºC) e

tempo controlado. As frutas desidratadas foram novamente processadas no mesmo

processador resultando pós (partículas 18 mesh - BERTEL) que foram utilizadas

nas análises descritas no capítulo IV.

Os processos de desidratação eliminaram em média 73,22 ± 0,7% de umidade

(Estufa Nova Ética - HX 400/3ND). Na medida de atividade de água (Decagon

Aqualab LITE) os pós de jenipapo obtidos dos tratamentos P1 e P2, apresentaram

atividade de água (aw) 0,425 e 0,331, respectivamente.

4. Critérios para preparação dos extratos do jenipapo em pó

Para extração de compostos bioativos foram feiras extrações sequenciais em éter,

álcool e água, a fim de identificar qual solvente mais apropriado.

.

57

Artigo 2 – submetido ao Periódico

Journal of Functional Food

58

EFFECTS OF DRYING METHODS Genipa americana L (GENIPAP)

COMPOUNDS AND FUNCTIONAL BIOACTIVE PROPERTIES

LINDANOR GOMES SANTANA NETA a*, MARIA P. SPÍNOLA MIRANDA a, SERGIO

EDUARDO SOARES a, ADRIELLE SOUZA LEÃO MACÊDO a AND PAULO CANAS

RODRIGUES b

a Department of Bromatological Analyses, School of Pharmacy, Federal University of Bahia.

b Statistic Departament. Mathematics Institute, Federal University of Bahia.

*Corresponding author. Address: Department of Bromatological Analyses, School of Pharmacy of Federal University of Bahia, Brazil. Rua Barão de Jeremoabo s/n. ZIP CODE: 40170-115. PHONE: 55 (71) 3283- 6920; 55 (71) 8139-8589Tel./fax: +351 22 551 36 24. E-mail address: [email protected]

Resumo

O Brasil é um dos grande produtores de frutas do mundo, mas há várias espécies

desvalorizadas devido à baixa disponibilidade e desconhecimento sobre suas

características funcionais. O jenipapo é um destes frutos. O objetivo deste estudo foi

avaliar os compostos bioativos de jenipapo submetido a diferentes processos de

desidratação como: P1 – desidratação adiabática e P2 – liofilização. A concentração

de compostos fenólicos totais e flavonoides totais apresentaram diferença

significativa entre os tratamentos (p < 0,001). A atividade enzimática da catalase e

ascorbato peroxidase não apresentaram diferença entre P1 e P2. Para a atividade

antioxidante do DPPH•, houve interação significativa entre tratamento e extratos (p <

0,001) e não significativa entre os tratamentos in natura, P1 e P2 (p = 0,936). O

tratamento P1 alcança proteção de aproximadamente 60% no sistema de β-

caroteno/linoleico. Os métodos de desidratação foram eficientes e preservaram os

compostos bioativos, acrescentado valor a este fruto negligenciado possibilitando

novos usos potenciais.

Palavras-chave: desidratação, frutas negligenciadas, antioxidante, atividade

enzimática

Abreviações: SOD , superóxido dismutase ; CAT , catalase ; APX , ascorbato

peroxidase , GR , glutationa redutase ; POD , peroxidase ; P1, secagem adiabática;

P2, liofilização, aw, atividade de água; LDL-C, colesterol lipoproteína de baixa

densidade; TP, fenólicos totais; TF, flavonoides totais; GAE, ácido gálico

equivalente; ECE, epicatequina equivalente; DPPH •, 1,1-difenil-2-picrilidrazil; DR,

taxa de degradação.


59

1. Introdução

As frutas são alimentos que oferecem uma variedade de sabores e compostos

nutricionais. São compostas de água, açúcares (sacarose, glicose e frutose),

vitaminas, minerais e compostos bioativos que agem beneficamente sobre a saúde

humana. Os compostos fenólicos representam a principal classe de metabólitos

secundários de plantas constituídos de flavonas, ácidos fenólicos e polifenóis

(taninos) como os três maiores grupos. A maior parte destes compostos apresenta

atividade antioxidante. Os flavonoides são também valiosos devido à sua

capacidade para sequestrar radicais livres, que atuam como doadores de hidrogénio

e agentes quelantes de metais, reduzindo assim a ocorrência de doenças crônicas

degenerativas humanas.

O jenipapo (Genipa americana L.) é um fruto da família Rubiaceae originado da

América Central que se espalhou para várias regiões tropicais úmidas das Américas,

Ásia e África. No Brasil, o jenipapo ocorre espontaneamente de São Paulo a

Amazônia, especialmente na região costeira, mas possui um mercado restrito

devido à sua sazonalidade e perecibilidade. Este fato aponte a necessidade de

desenvolver técnicas de processamento robustas que podem fornecer essa fruta

para as indústrias fora do período de colheita (ANDRADE et al, 2003).

Em geral, devido às condições climáticas de algumas regiões do Brasil, vários

problemas relacionados com a distribuição, armazenamento (da fase de colheita

para comercialização ao consumidor final) e alta perecibilidade, uma grande

quantidade de frutas é perdida, chegando a 30 a 35 % nas regiões do nordeste do

Brasil.

Com o número crescente de pessoas em diferentes partes do mundo, adotando

bons hábitos que levam a um estilo de vida mais saudável, qualidades sensoriais,

como cor aparência e compostos bioativos são importantes para a tomada de

decisão do consumidor processos. A utilização de alguns compostos bioativos tem

aumentado uma vez que eles são responsáveis pelo combate muitos radicais livres

os quais induzem quimicamente a quebra oxidativa de ligações duplas nos ácidos

graxos de lipídios de membrana.

60

Várias enzimas estão envolvidas na produção e na eliminação de radicais livres em

sistemas vegetais. As enzimas antioxidantes em plantas desempenham um papel

importante na inibição do estresse oxidativo. Estudos recentes também associaram

esta função na saúde humana. Superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT),

ascorbato peroxidase (APX) e glutationa redutase (GR) são enzimas importantes

que protegem as plantas contra danos oxidativos. SOD catalisa a dismutação do

radical superóxido a O2 e H2O2. O H2O2 é então desintoxicado por CAT (CE 1.11.1.6

) , peroxidase (POD , EC 1.11.1.7 ) e APX ( EC 1.11.1.11 ) ( Foyer & Noctor , 2003).

CAT reduz H2O2 em H2O e O2, e POD decompõe H2O2 pela oxidação do co-

substratos , tais como os compostos fenólicos . Portanto, CAT, APX e GR catalisam

a conversão de H2O2 a H2O e O2, limitando assim o potencial de uma maior

produção de radicais livres a partir de H2O2 (Mittler , 2002; SUN et al , 2012).

No que diz respeito à saúde humana, estes compostos podem também promover a

proteção dos tecidos dos danos oxidativos e tem a capacidade de prevenir a

agregação de plaquetas e de colesterol de lipoproteína de baixa densidade (LDL - C)

( SIKORA et al , 2008; ALU'DATT et al , 2013; MIRNAGHIA et al , 2013). Além disso,

Costa et al (2010) encontraram outros compostos importantes na polpa e sementes

de jenipapo fresco. Os fitosteróis são responsáveis por concentrações significativas

de compostos bioativos. Os fitosteróis têm várias atividades biológicas, como

atividades antioxidantes, antimutagênica e antibacterianas, tornando-os importantes

para a prevenção da aterosclerose, doenças coronárias e câncer. Como resultado, é

recomendado consumir alimentos ricos em polifenóis através da introdução diária de

alimento fonte destes compostos bioativos na dieta ou através de suplementos

dietéticos que os contenha (CHUNG et al , 2011 ; JIN et al, 2011 ; MORENO et al,

2011) .

Assim como ocorre com os compostos fenólicos, a ingestão de fibras dietéticas

(encontradas em alguns óleos, sementes, farinhas, cereais integrais, frutas e

vegetais) está associada com uma diminuição no soro de LDL-C e colesterol, assim

como de outros atributos, tais como menor demanda de insulina, aumento do

volume das fezes, aumento prebióticos e aumento da ação laxante. Além disso, a

fibra dietética está relacionada com o controlo corporal de peso, aumentando a

61

saciedade ou a libertação gradual de carboidratos simples disponíveis na dieta

(SAURA - CALIXTO et al, 2000; GUTKOSKI et al, 2007; MONTELLA et al, 2013).

O alto custo de produção de alimentos liofilizados desencoraja o uso desta

tecnologia para preservar frutas, demonstrado na tabela 1 que compara o custo por

frutas desidratadas semelhante ao P1 e P2 métodos descritos neste artigo.

Tabela 1: Valor médio do Kg de fruta desidratada por processo

Fruta Liofilizada Empresa / Origem Pedido mínimo

Valor/Kg (U$)

Valor/Kg (R$)

Manga Xi'an Sost Biological Science & Technology Co. Ltd./China

1.0 Kg 100.00 232.00

Maçã banana, groselha, morango pêssego, uva, lichia, manga, mamão, abacaxi.

Changsha Huakang Biotechnology development Co. Ltd.

200.0 Kg 65.00 150.80

média 82.50 191.40

24.75 57.42

Frutas desidratadas por secagem adiabática

Empresa / Origem Pedido mínimo

Valor/Kg (U$)

Valor/Kg (R$)

Goiaba, maçã, banana, manga

Company's development of the Valley of the São Francisco and Paraíba – CODEVASF

1000.0 Kg 0.26 0.60

Ameixa, uva banana, mamão, maçã, pera

Emprego e Renda 900.0 kg 2.76 6.40

média 1.51 3.50

1.77 4.10

CODEVASF (2008), Alibala (2014)a; Alibaba (2014)b, Employment and income (2014). Obs: dotação do dolar de R$2,32 (24/03/14)

O objetivo deste trabalho é estudar e comparar possíveis processos de desidratação

em jenipapo – uma fruta que tem sido negligenciada devido à sua alta

perecibilidade, mas é uma boa fonte de micronutrientes e compostos fenólicos – a

fim de retardar a sua deterioração, bem como manter o seu nutricional e valor

funcional..

62

2. Material e métodos

2.1. Preparação das amostras de jenipapo em pó e grânulos

Frutos de Genipa americana L foram coletados no Campus Universidade Federal da

Bahia (UFBA), localizado em Salvador, Bahia, Brasil (latitude: S 12° 59' e longitude

W 38.30°), de março a maio de 2013. Os critérios de seleção grau de maturação

através da medida do teor de sólidos solúveis (SS) em refratômetro (Quimis Q767-

1). Foram escolhidas para o estudo frutos com ºBrix na faixa 15-20, somando um

total de 11381,17 g. Os frutos foram armazenados a -18 ° C antes da preparação da

amostra.

Os frutos integrais foram higienizados com hipoclorito de sódio (200 mg L-1) e

cortados (polpa, casca e sementes) com uma faca de aço inoxidável em pedaços de

± 10mm. Após moagem, em multiprocessador Black & Decker HC32, os frutos foram

homogeneizados e, em seguida, desidratados com dois processos diferentes como

se segue: a liofilização (liofilização – Liobrás L101), como técnica padrão, e

desidratação adiabática (estufa de ventilação forçada - Nova Ética 400ND 3m3s-1)

com a temperatura (50ºC) e tempo controlado. Os processos de desidratação

eliminaram 73,22 ± 0,7% da umidade e este jenipapo desidratado resultou em

produto com atividade de água (aw) média 0,425 e 0,331 em P1 e P2,

respectivamente. As amostras de frutos desidratados foram novamente moído em

mesmo multiprocessador para obtenção de pó (partículas 18), em seguida,

utilizados nas análises abaixo descritas. Todas as experiências foram realizadas em

triplicata.

2.2. Análise de compostos fenólicos totais, flavonoides totais, atividade

antioxidante e atividade enzimática.

Para analisar a atividade antioxidante e compostos fenólicos totais, amostras

desidratadas jenipapo (P1 - desidratação adiabática e P2 - liofilização) foram feitas

usando 10 % de pó e os grânulos e três solventes: etanol (40% e 70%) e água

destilada. Para comparação, amostras com a quantidade correspondente de

jenipapo in natura foram preparados em todos os solventes.

63

Os extratos foram homogeneizados num agitador de tubo vórtex (TECNAL Phoenix

AP56) e ultracentrifugado (HITACHI, CR22GIII) a 5000rpm durante 15 min a 4°C.

Para a análise da atividade enzimática, as amostras de jenipapo desidratados (P1

ou P2) foram reconstituídas a partir de grânulos e pó em tampão de fosfato de

potássio 10 % (20 M, pH 7,0 ) e ultracentrifugado (HITACHI, CR22GIII) a 12.000 g

durante 10 min a 4°C. O sobrenadante foi utilizado para o teste. Para comparação,

as amostras foram preparadas com uma quantidade correspondente de jenipapo

fresco.

2.3. Conteúdo total de fenólicos

A análise de fenólicos totais (TP) dos extratos foi determinada como descrito por

Waterhouse (2002), usando um UV/Vis (Biochrom Libra S60, UK) a uma

absorbância de 765nm. A água foi utilizada como a referência de branco. Para a

quantificação do conteúdo fenólicos totais, o mesmo procedimento foi realizado

utilizando uma curva padrão com soluções de ácido gálico (GAE) (R2 = 0,9998), e os

resultados foram expressos em mg GAE.100 g-1.

2.4. Conteúdo total de flavonoides

O conteúdo total de flavonoides (TF) dos extratos de jenipapo foi determinada de

acordo com o método descrito por Zhishen et al (1999). Um extrato diluído (1ml) foi

misturado com 4ml de água destilada. A mistura foi, em seguida, agitada

vigorosamente, e a absorbância da mistura foi lido a 510nm usando um UV/Vis

(Biochrom Libra S60, UK). Uma curva de calibração foi preparado usando uma

solução padrão de epicatequina (ECE), e os resultados foram expressos numa base

de peso fresco como ECE.100 g-1 (R2= 0.9999).

2.5. Ensaio para a atividade sequestradora do radical DPPH

A atividade antioxidante dos extratos foi determinada utilizando o teste de 1,1- difenil

-2- picrilidrazil (DPPH•). A atividade de captura de radical DPPH• nos extrato da

amostra foi estimada utilizando um espectrofotômetro (Femton 800XI) a uma

64

absorbância a 517nm seguindo os métodos de Rufino et al. (2010) e Bekhit et al

(2011) com algumas modificações . A redução do radical DPPH• foi medida através

da monitorização contínua durante 30min na ausência de luz. A diminuição da

absorbância foi apresentado como a porcentagem de atividade antioxidante. A

atividade antioxidante de cada amostra foi expressa como a concentração final do

extrato (em mg.mL-1) necessária para reduzir em 50% (IC50) a concentração inicial

de DPPH•. Os valores foram calculados por regressão linear, e os resultados foram

apresentados como médias.

2.6. Método de branqueamento do antioxidante -caroteno

A atividade antioxidante das amostras de jenipapo foi determinada de acordo com o

método de branqueamento do sistema β-caroteno/ácido linoleico (Marco, 1968) com

algumas modificações como descrito por Miller (1971). Amostras (100μl) foram

misturados com 5ml de solução de emulsão. Um controle sem antioxidante que

consiste em 100μl de cada solvente e 5ml de uma solução de emulsão foi preparada

com etanol (100μL) com 5ml de solução de emulsão também foi usado como um

controle. Leituras de todas as amostras foram (t = 0) feita imediatamente e em

intervalos de 60 min durante 120 min utilizando um UV/Vis (Biochrom Libra S60, UK)

a 470nm. Solução de BHT (100μL), a 100ppm foi utilizado como um controle

comparativo positivo. As amostras foram mantidos a 50°C entre as medições. Os

percentuais de proteção e inibição foram calculados utilizando as seguintes

equações, respectivamente:

Taxa de degradação do β-caroteno (DR) = Ln (Abs inicial – Abs amostra) / 120

antioxidante

Atividade % de inibição = {(DR controle – amostra DR) / DR controle} * 100.

2.7. Ensaio para a atividade enzimática antioxidante da CAT e APX

A actividade da catalase foi determinada através da medição da taxa de diminuição

na absorbância a 240 nm de 12.5 mM H202 em tampão fosfato de potássio 50 µM

(pH 7,0) a 30°C (Havir & McHale, 1990). A decomposição de H202 foi medida pela

diminuição na absorbância a 240nm como medido por um espectrofotômetro

65

(Biochrom Libra S60, UK). A atividade específica foi expressa em unidades por mg

de proteína em que uma unidade de catalase converte 1 µM de H202 por minuto. A

concentração de proteínas foi determinada de acordo com o método de Lowry et al

(1951 ) e adaptada por Hartree (1972).

A atividade da APX foi determinada usando o método descrito por Nakano e Asada

(1989). A mistura de reação para a peroxidase continha solução a 50 µM tampão

fosfato de potássio (pH 7,0), 0,5 µM ascorbato, 0,1 µM H202 e EDTA 0,1 µM num

volume total de 1 ml. A reação foi iniciada pela adição da enzima ou H202, e a

diminuição na absorbância foi registada 10 ou 30 segundos após a adição. Uma

unidade de APX foi definida como a quantidade de enzima que oxida um ascorbato

µM por minuto.

2.8. Statistical analyses

A análise de duas vias da variância (ANOVA) foi utilizada para testar as diferenças

entre os níveis dos dois fatores (tratamento e enzima/diluição), em cada uma das

variáveis de resposta (flavonoides, compostos fenólicos, a atividade de DPPH e do

sistema β-caroteno). A normalidade foi verificada com o teste não-paramétrico de

Kolmogorov-Smirnov. Quando diferenças significativas foram encontradas, foram

utilizados os testes post hoc múltiplas de comparação de Scheffé, Tukey, diferença

mínima significativa de Fisher (LSD) e de Bonferroni para comparações pareadas.

Em todos os testes, o valor de p <0,05 foi considerado significativo.

3. Resultados e discussões

3.1. Efeitos dos processos de desidratação nas atividades de CAT e APX no

pó e grânulos de jenipapo

A Figura 1 mostra a atividade das enzimas CAT e APX. Usando a análise de

variância, a um nível de significância de 5%, nenhum efeito do tratamento foi

encontrado (p = 0,051), quando comparados os diferentes processos de secagem.

No entanto, o tratamento P2 preservou concentrações enzimáticas superiores

porque não havia desidratação calor. A atividade APX foi menor nos tratamentos

66

frescos e P1, mas a atividade de CAT foi maior no tratamento P1 demonstrando

menos degradação de proteínas enzimáticas por temperatura e uma maior

estabilidade. Uma diferença significativa entre as enzimas (p <0,001) foi encontrada,

mas não houve interação significativa entre os tratamentos e enzimas (p = 0,152).

Figura 1. Atividade das enzimas CAT e APX em jenipapo fresco, em pó/grânulos obtidos

nos tratamentos P1 e P2.

Altos níveis de enzimas antioxidantes estão envolvidos em atenuar os danos

oxidativos e retardar o processo de senescência em plantas e podem se comportar

da mesma maneira sobre a saúde humana. Estes radicais livres são altamente

fitotóxicos e desempenham um papel importante no aumento da produção de

radicais superóxido relacionados com a lesão induzida pelo armazenamento a frio

ou a ação microbiológica (LACAN & BACCOU, 1998; CAO et al , 2011). Assim, a

CAT preservada em P1 também pode atuar como antioxidante importante na saúde

humana.

3.2. Efeito dos processos de desidratação de compostos fenólicos totais e

flavonoides totais em jenipapo pó e grânulos

A Figura 2 mostra a concentração mais baixa de compostos fenólicos no

extrato de fresco em comparação com os tratamentos de P1 e P2.

Fresh P1 P2

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

Co

nce

ntr

açã

o e

nzim

ática

(µ

Mo

l/m

in/m

g p

rote

ina

)

Tratamento

Ca

tala

se

Activity (

CA

T)

Asco

rba

te P

ero

xid

ase

Activity (

AP

X)

Tratamento CAT (médio) APX (médio)

Fresco 0.860 ( 0.158) 0.110 ( 0.031)

P1 1.115 ( 0.354) 0.088 ( 0.033)

P2 1.271 ( 0.394) 0.230 ( 0.148)

67

Figura 2. Composição geral de compostos fenólicos totais em fresco jenipapo e jenipapo pó e os grânulos obtidos a partir da P1 e P2 processos de secagem

À medida que o processo de secagem elimina 73,22 ± 0,7 % da umidade, uma

concentração mais elevada de compostos era esperado no tratamento P2, devido à

preservação composto. Em contraste, o tratamento P1 não preservou uma alta

proporção de compostos fenólicos, devido à sua degradação pelo aquecimento,

mas, mesmo assim foi maior que no jenipapo in natura. No tratamento P1, a maior

concentração de compostos fenólicos foi no extrato aquoso, seguido pelo de etanol

de 40%. No tratamento P2, foi observada uma recuperação mais uniforme de entre

extratos aquoso, etanol a 40 % e etanol a 70 %.

Observou-se a existência de interação significativa entre tratamento e fatores de

diluição (p < 0,001). Usando os métodos de comparação múltipla, verificou-se que

houve diferenças significativas entre os tratamentos (p <0,001 para todos os pares)

e entre todos os níveis de extrato (p < 0,001 para todos os pares). No entanto, o

extrato etanólico 70% apresentou menores concentrações de compostos, devido à

menor eficiência da extração de flavonoides. No tratamento P1, uma concentração

significativa destes compostos foi encontrada com uma semelhança entre os

extratos etanol a 40 % e aquoso.

Ethanol 40% (mean) Ethanol 70% (mean) Aqueous (mean)

0

15

30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

mg

GA

E.1

00

g-1

Solventes

Fresh

P1

P2

Tratamento Etanol 40% (média) Etanol 70% (média) Aquoso (média)

Fresh 54.507 ( 6.343) 38.258 ( 3.203) 106.401 ( 5.389)

P1 122.575 ( 8.969) 80.644 ( 20.318) 139.204 ( 13.294)

P2 169.848 ( 11.740) 178.068 ( 10.309) 155.114 ( 6.696)

Compostos fenólicos totais em jenipapo

68

Tal como esperado e observado o composto fenólico total de análises, a Figura 3

mostra que o tratamento P2 tinha uma maior preservação de flavonoides. Isso

aconteceu devido à desidratação em temperaturas frias não causar danos nos

compostos quando se considera os extratos etanol 40% ou aquoso.

Os resultados do tratamento P1 na degradação de compostos flavonoides, quando

comparado com P2, porque P1 é uma técnica de aquecimento, mas têm uma boa

conservação em comparação com o fruto fresco.

Ethanol 40% Ethanol 70% Aqueous

0

40

80

120

160

200

240

280

320Flavonoides totais em jenipapo

mg

Ep

ica

teq

uin

a E

qu

iva

len

te (

EC

E)1

00

g-1

Extrato (média)

Fresh

P1

P2

Tratament Etanol 40% (média) Etanol 70% (média) Aquoso (média)

Fresco 36.100 (±5.132) 19.100 (± 2.646) 118.100 (± 11.590)

P1 232.100 (±43.313) 102.600 (± 16.623) 249.100 (± 12.166)

P2 296.600 (± 29.263) 179.600 (± 5.132) 338.100 (± 21.385)

Figure 3. Composição geral de flavonoides totais em jenipapo fresco , pó e grânulos obtidos a partir dos processos de secagem por P1 e P2.

O uso de vários testes de comparação, observou-se que houve diferenças

significativas entre os tratamentos (in natura, P1 e P2 ) e entre todos os solventes de

extração (etanol 40%, etanol 70% e aquoso) (p <0,001 ), com uma interação

significativa entre fatores tratamento e extratos ( p = 0,002).

69

3.3. Efeito dos processos de secagem sobre a atividade antioxidante em

jenipapo pó e grânulos

A análise comparativa antioxidante do DPPH• atividade e sistema de proteção para

-caroteno em ambos os tratamentos mostraram que o extrato aquoso teve altas

concentrações de compostos com potencial antioxidante. No que diz respeito à

porcentagem de proteção no sistema -caroteno, existia uma semelhança entre a

extratos aquoso e de etanol 40% de jenipapo sugerindo, assim, que os extratos com

maiores concentrações de água (isto é, mais polares) tiveram extrações mais

eficientes de compostos antioxidantes.

De acordo com o modelo de análise de variância (ANOVA), e visível na Figura 4,

uma interação significativa entre o tratamento e os fatores de extrato está presente

quando se analisam separadamente a capacidade antioxidante do DPPH• (p <

0,001).

Figura 4. Capacidade antioxidante de jenipapo fresco e jenipapo secos (P1 e P2) de acordo com a captura DPPH.

Usando os métodos de comparação múltipla, verificou-se que houve diferenças

significativas entre os tratamentos fresco e P1 (p = 0,001) e entre os tratamentos P1

e P2 (p = 0,002). Os melhores resultados para a elevada atividade antioxidante em

ETHANOL 40% ETHANOL 70% AQUEOUS0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

% C

ap

tura

de

DP

PH

(5

0%

)

Extrato

Tre

atm

en

t F

resh

(m

ea

n)

Tre

atm

en

te P

1 (

me

an

)

Tre

atm

en

t P

2 (

me

an

)


Fresco 39.420 ( 2.169) 41.449 ( 2.688) 60.289 ( 2.282)

P1 47.536 ( 1.478) 70.000 ( 1.304) 51.304 ( 1.420)

P2 49.130 ( 1.304) 49.130 ( 0.972) 38.550 ( 0.820)

Atividade antioxidante em jenipapo pela captura de DPPH

70

P1 eram no etanol a 70% e os extratos aquosos, mas os melhores resultados em P2

foram apenas no extrato de etanol de 40%.

Não houve diferenças significativas de captura do DPPH• entre os tratamentos

frescos e P2 (p = 0,936) nem entre os extratos de etanol 40 e 70% (p < 0,001), mas

houve diferenças significativas entre o etanol 70% e extratos aquosos (p = 0,041,

Tukey HSD, p = 0,016, LSD, p = 0,048, Bonferroni). Não foram encontradas

diferenças significativas entre o etanol 40% e extratos aquosos (p = 0,070, Tukey

HSD, p = 0,087, Bonferroni), que pode ter sido devido à alta concentração de água

que afeta a reconstituição do jenipapo desidratado.

Enquanto o tratamento P2 é a técnica padrão de desidratação, com menos

degradação, a maior concentração de compostos fenólicos total de ou compostos

flavonoides e percentagem de proteção pelo sistema -caroteno resultou do

processo de secagem P1 com o processo mais eficiente foi encontrado no extracto

de etanol de 40 % como mostrado na Figura 5.

Figure 5. A capacidade de proteção de jenipapo fresco e seco (P1 e P2) no sistema -

caroteno.

Ethanol 40% Ethanol 70% Aqueous0

10

20

30

40

50

60

70

80

% P

rote

çã

o

Extratos (média)

Fresh

P1

P2


Fresco 24.080 (±16.292) 44,262 (± 4.466) 40,323 (± 2.609)

P1 60.451 (±5.265) 47,028 (± 4.150) 58,444 (± 4.148)

P2 55.747 (± 4.951) 71,679 (± 1.140) 47,976 (± 3.004)

Atividade antioxidante em jenipapo pelo sistema -caroteno-linoleico

71

O processo de desidratação P1 alcançou proteção de aproximadamente 60% no

sistema de β-caroteno para extratos etanol a 40% e aquoso, mostrando assim um

efeito de conservação e extração significativa de diferentes antioxidantes nestes

solventes. Assim, estes compostos têm uma maior eficiência e a solubilidade em

sistemas de maior polaridade. O uso de vários métodos de comparação, as

diferenças significativas (p<0,001) foram encontrados entre todas as diluições (in

natura, P1 e P2 ) de atividade antioxidante pelo sistema β-caroteno.

Foram observadas diferenças significativas entre os extratos de etanol 70% e

aquosos (p = 0,017, Tukey HSD), mas não houve diferenças significativas entre os

extratos de etanol 40 e 70% (p = 0,087, Tukey HSD), nem entre o etanol 40% e

extratos aquosos (p = 0,687, Tukey HSD). No entanto, houve uma interação

significativa entre o tratamento e extratos (p < 0,001).

Os estudos sobre a influência da desidratação em compostos fenólicos em produtos

jenipapo são raros. Este estudo revela que P1 preserva concentrações de

compostos funcionais (antioxidantes e fenólicos), com comportamento semelhante à

técnica P2 padrão e permite uma exploração completa deste fruto subvalorizado.

Ser P1 cerca de 55 vezes mais barato (valor/kg) do que P2, representa uma

alternativa barata para preservar compostos benéficos de jenipapo fresco (Tabela 1)

..

4. Conclusões

Usando diferentes métodos de desidratação Genipa americana L., este estudo

revelou os seguintes resultados:

1) A atividade enzimática da peroxidase foi elevada em jenipapo fresco e

significativamente reduzida pelos processos de desidratação P1 e P2, por

outro lado a atividade da enzima catalase aumentou significativamente nos

processos P1 e P2;

2) O valor médio de extratos aquosos fresco e secos do jenipapo mostrou a

mesma capacidade antioxidante no sistema β-caroteno em relação aos

extratos etanol (40 e 70 %);

72

3) O processo de desidratação P1 apresentou proteção de 60% na ação

antioxidante no sistema β-caroteno para extratos etanol 40% e aquoso;

4) O teor de fenólico total no processo de desidratação P1 foi maior do que em

jenipapo fresco (in natura) e menor do que tratamento P2.

5) No estudo P1 houve preservação de compostos funcionais (antioxidantes

e fenólicos) com comportamento semelhante à técnica P2 (liofilização)

demonstrando assim uma alternativa accessível e econômica para

preservar compostos benéficos de jenipapo fresco.

5. Agradecimentos

Este trabalho foi financiado pela Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de

Nível Superior (CAPES).

6. Referências

Alibaba.com.Fruit juice powder. Changsha Huakang Biotechnology development Co. Ltda. 2014. Available at: http://huakangsw.en.alibaba.com/productgrouplist-213013107/Fruit_juice_powder.html. Accessed 24.03.14 (a) Alibaba.com.Fruit powder. Xi'an Sost Biological Science & Technology Co. Ltd. 2014. Available at: http://sost.en.alibaba.com/productgrouplist-218642544/Fruit_Powder.html. Accessed 24.03.14 (b) Alothman, M., Bhat, R., & Karim, A. A. UV radiation-induced changes of antioxidant capacity of fresh-cut tropical fruits.Innovative food science & emerging technologies, 10(4), 512-516, 2009. Alu’datt, M. H. et al. Distribution, antioxidant and characterisation of phenolic compounds in soybeans, flaxseed and olives. Food Chemistry, v. 139, p. 93–99, 2013. Andrade, S. A. C., Metri, J. C., Barros Neto, B. D., & Guerra, N. B. Desidratação osmótica do genipap (Genipa americana L.). Ciência e Tecnologia de Alimentos, 23(2), 276-281, 2003. Balasundram, N., Sundram, K., &Samman, S. Phenolic compounds in plants and agri-industrial by-products: Antioxidant activity, occurrence, and potential uses. Food Chemistry, 99, 191–203, 2006. Bocco, A., Cuvelier, M.-E., Richard, H., & Berset, C. Antioxidant activity andphenolic composition of citrus peel and seed extracts. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 46, 2123–2129, 1998. Cao, S., Yang, Z., Hu, Z., & Zheng, Y. The effects of the combination of Pichia membranefaciens and BTH on controlling of blue mould decay caused by Penicillium expansum in peach fruit. Food Chemistry, 124(3), 991-996, 2011. Chance, B., & Maehly, A. C. Assay of catalases and peroxidase. Methods in Enzymology, 2, 764–775, 1955.

73

Company's development of the Valley of the São Francisco and Paraíba. Dried fruit. 2008. available in http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache:36r35rWKOD4J:www.codevasf.gov.br/principal/estudos-e-pesquisas/pins/planilhas/frutassecas.xls+&cd=5&hl=pt-BR&ct=clnk&gl=br Accessed on 3/20/14. Costa, P. A. D., Ballus, C. A., Teixeira-Filho, J., & Godoy, H. T. Phytosterols and tocopherols content of pulps and nuts of Brazilian fruits. Food Research International, 43(6), 1603-1606, 2010. Employment and income. Dehydrated Fruits - a choice of health and income. 2014. Available in: http://www.empregoerenda.com.br/ideias-de-negocios/cursos/158-frutas-desidratadas-uma-opcao-de-saude-e-renda. Accessed on 3/24/14. Foyer, C. H., & Noctor, G. Redox sensing and signalling associated with reactive oxygen in chloroplasts, peroxisomes and mitochondria. Physiologia Plantarum,119(3), 355-364, 2003. Havir, E. A., & McHale, N. A. Purification and characterization of an isozyme of catalase with enhanced-peroxidatic activity from leaves of<i>Nicotianasylvestris</i>. Archives of biochemistry and biophysics, 283(2), 491-495, 1990. Ignat I., Volf, I. & Popa,V.I. A critical review of methods for characterisation of polyphenolic compoundsin fruits and vegetables. Food Chemistry, 126, 1821-1835, 2011. Lacan, D., &Baccou, J. C. High levels of antioxidant enzymes correlate with delayed senescence in non-netted muskmelon fruits. Planta, 204(3), 377-382, 1998. Louli, V., Ragoussis, N., &Magoulas, K. Recovery of phenolic antioxidantsfrom wine industry by-products. Bioresources Technology, 92, 201-208, 2004. Lowry, O.H., Rosebrough, N. J., Farr, A.L., Randall R.J. Journal of Biological Chemistry, 193, pp. 265-275, 1951. Maciel, L. F., da Silva Oliveira, C., da Silva Bispo, E.,& Miranda, M. P. S. Antioxidant activity, total phenolic compounds and flavonoids of mangoes coming from biodynamic, organic and conventional cultivations in three maturation stages. British Food Journal, 113(9), 1103-1113, 2011. Marco, G. J. A rapid method for evaluation of antioxidants. Journal of the American Oil Chemists’ Society, 45(9), 594-598, 1968. Miller, H. E. A simplified method for the evaluation of antioxidants. Journal of the American Oil Chemists Society, 48(2), 91-91, 1971. Mirnaghia, F. S. et al. Automated determination of phenolic compounds in wine, berry, and grape samples using 96-blade solid phase micro extraction system coupled with liquid chromatography–tandem mass spectrometry. Journal of Chromatography, v. 1276, p. 12–19, 2013. Mittler, R. Oxidative stress, antioxidants and stress tolerance. Trends in plant science, 7(9), 405-410, 2002. Moure, A., Cruz, J. M., Franco, D., Dominguez, J. M., Sineiro, J., Dominguez, H., et al. Natural antioxidants from residual sources. Food Chemistry, 72, 145–171, 2001. Nakano, Y., & Asada, K. Hydrogen peroxide is scavenged by ascorbate-specific peroxidase in spinach chloroplasts. Plant and Cell Physiology, 22(5), 867-880, 1981. Rufino, M. D. S. M., et al. Bioactive compounds and antioxidant capacities of 18 non-traditional tropical fruits from Brazil. Food chemistry,121(4), 996-1002, 2010.

74

Schieber, A. et al. A new process for the combined recovery of pectin and phenolic compounds from apple pomace. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 4, 99–107, 2003. Shahidi, F., Janitha, P. K., &Wanasundara, P. D. Phenolic antioxidants. Critical Reviews in Food Science & Nutrition, 32(1), 67-103, 1992. SIKORA, E. et al. The antioxidant activity of selected cruciferous vegetables subjected to aqua thermal processing. Food Chemistry, v. 107, p. 50-55, 2008; Sun, J., Li, C., Nagendra Prasad, K., You, X., Li, L., Liao, F., ...& Zhang, Y. (2012). Membrane deterioration, enzymatic browning and oxidative stress in fresh fruits of three litchi cultivars during six-day storage. Scientia Horticulturae, 148, 97-103. Wang, C. Y. et al. Enhancing antioxidant, antiproliferation, and free radical scavenging activities in strawberries with essential oils. Journal of agricultural and food chemistry, 55(16), 6527-6532, 2007. Wang, H. Y. Effect of temperature preconditioning on catalase, peroxidase, and superoxide dismutase in chilled zucchini squash, Postharvest Biology and Technology, 5, 67-76, 1995. Waterhouse, A. L. Determination of total phenolics. Current protocols in food analytical chemistry, 2002.. Wolfe, K. L., & Liu, R. H. Apple peels as a value-added food ingredient. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51, 1676-1683, 2003. Zhishen, J., Mengcheng, T., & Jianming, W. The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects on superoxide radicals. Food Chemistry, 64(4), 555-559, 1999.

75

CONCLUSÕES GERAIS

1) Os teores de compostos bioativos foram maiores nos extratos obtidos por

desidratação (P2 e P1) do que em extratos das amostras de jenipapo fresco.

2) O teor de compostos fenólicos totais foi menor no jenipapo in natura que nos

obtidos das amostras desidratadas nos tratamentos P1 e P2.

3) A extração dos compostos fenólicos totais se mostrou mais eficiente em água e

etanol a 40%;

4) Os extratos aquosos de P1 e P2 apresentaram maiores teores de flavonoides

que os demais extratos.

5) No sistema β-caroteno-ácido linoléico, os extratos etanol a 40% e aquoso no

processo de desidratação P1 apresentou proteção significativamente maior que o

processo P2.

6) A atividade enzimática da Ascorbato peroxidase (APX) elevada em jenipapo

fresco e foi significativamente reduzida pelos diferentes processos de

desidratação P1 e P2, enquanto a atividade da catalase (CAT) aumentou

significativamente com o processo de desidratação P1 e P2.

7) Os estudos sobre solubilidade e molhabilidade, revelaram que o processo P1 foi

significativamente mais eficiente que P2.

8) O processo de desidratação utilizado P1 revelou-se um sistema, devido à alta

preservação de compostos fenólicos e atividade antioxidantes, além da

acessibilidade e baixo custo, quando comparado com o processo de liofilização,

portanto, agregando valor ao produto obtido.

PERSPECTIVAS

1) Possibilitar, através do consumo de jenipapo desidratado, o acesso a alimentos

de forma prática e saudável, para a população.

2) Proporcionar maior viabilidade para industrialização e logística pela menor

utilização de espaço pelo jenipapo desidratado;

3) Contribuir para a agregação de valor de frutos negligenciados do bioma brasileiro

para consumo humano e ampliando a sua da comercialização

76

4) REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ALMEIDA, E.R. Plantas medicinais brasileiras: conhecimentos populares e científicos. São Paulo: Hemus, 1993. p. 215-216.

ALZAMORA, S.; GERSCHENSON, L.; VIDALES, S.; NIETO, S. Structural changes in the minimal processing of fruits: some effects of blanching and sugar impregnation. In: Meeting between CYTED and UNILEVER Representatives. 1997.

ANDRADE, S. A. C.METRI, J. C., BARROS NETO, B. D., & GUERRA, N. B.. Desidratação Osmótica do Jenipapo (Genipa americana L.). Ciência e Tecnologia de Alimentos, v.23, n. 2, p. 276–281, 2003.

ANDRADE, S.A.C. et al. Evaluation of water and sucrose diffusion coefficients during osmotic dehydration of jenipapo (Genipa americana L.). Journal of food engineering. v. 78, p. 551-555, 2007.

ANSELMO, George Carlos S. et al. Determinação da higroscopicidade do cajá em pó por meio da secagem por atomização. Revista de Biologia e Ciências da Terra, v. 6, n. 2, p. 58-65, 2006.

ARRAÉZ-ROMÁN, D. et al. HPLC/CE-ESI-TOF-MS methods for the characterization of polyphenols in almond-skin extracts. Electrophoresis, v. 31, p. 2289–2296, 2010.

ASAMI, D.K., et al. Comparison of the total phenolic and ascorbicacidcontent of freeze-dried and air-dried marion berry, strawberry and corn grown using conventional, organic and sustaintable agricultural practices. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 51, p. 1237–1241, 2003.

BABBS, Charles F. Free radicals and the etiology of colon cancer. Free Radical Biology and Medicine, v. 8, n. 2, p. 191-200, 1990.

BOURN D & PRESCOTT J. A comparison of the nutritional value, sensory qualities, and food safety of organically and conventionally produce dfoods. Crit Rev Food Science Nutrition. v. 42, p.1-34, 2002

BRASIL, Ministério do Desenvolvimento Social. Lei de segurança alimentar e nutricional: Conceitos sobre Lei n0 11.346, de 15 de setembro de2006. Disponível em: http://www2.planalto.gov.br/consea/biblioteca/publicacoes/cartilha-losan-portugues. Acesso em 10/03/2013;

BRASIL. ANVISA. Resolução RDC n0 272, de 22 de setembro de 2005. Aprova o "REGULAMENTO TÉCNICO PARA PRODUTOS DE VEGETAIS, PRODUTOS DE FRUTAS E COGUMELOS COMESTÍVEIS". D.O.U. - Diário Oficial da União; Poder Executivo, de 23 de setembro de 2005. Disponível em: http://portal.anvisa.gov.br/wps/wcm/connect/ac09380047457ea18a84de3fbc4c6735/RDC_272_2005.pdf?MOD=AJPERES. Acesso em 17/03/2013.

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Departamento Nacional de Pesquisa Agropecuária. Divisão de Balança Comercial – AGROSTAT - BRASIL. Exportação de frutas frescas de janeiro de 2012 a dezembro de 2013. Disponível em: http://www.agricultura.gov.br/arq_editor/NOTA%20Dezembro%20-%202013.pdf. Acesso em 10/01/2014;

BRASIL. Ministério da Saúde. Secretaria de Atenção à Saúde. Coordenação-Geral da Política de Alimentação e Nutrição. Guia alimentar para a população brasileira:

http://www2.planalto.gov.br/consea/biblioteca/publicacoes/cartilha-losan-portugues

http://www2.planalto.gov.br/consea/biblioteca/publicacoes/cartilha-losan-portugues

http://portal.anvisa.gov.br/wps/wcm/connect/ac09380047457ea18a84de3fbc4c6735/RDC_272_2005.pdf?MOD=AJPERES

http://portal.anvisa.gov.br/wps/wcm/connect/ac09380047457ea18a84de3fbc4c6735/RDC_272_2005.pdf?MOD=AJPERES

http://www.agricultura.gov.br/arq_editor/NOTA%20Dezembro%20-%202013.pdf

http://www.agricultura.gov.br/arq_editor/NOTA%20Dezembro%20-%202013.pdf

77

promovendo a alimentação saudável / Ministério da Saúde, Secretaria de Atenção à Saúde, Coordenação-Geral da Política de Alimentação e Nutrição. Brasília – DF: (Série A. Normas e manuais técnicos). p. 131-164. Disponível em: http://189.28.128.100/nutricao/docs/geral/guia_alimentar_conteudo.pdfAcesso em: 03/02/2013.

BRAT, P. et al. Daily polyphenol intake in France from fruit and vegetables. The Journal of Nutrition, p. 2368–2373, 2006;

CARVALHO, Paulo Cézar Lemos de et al. Conservação de germoplasma de fruteiras tropicais com a participação do agricultor. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 24, 2002.

CHITARRA, M. I. F., CHITARRA, A. B. Pós-colheita de frutos e hortaliças fisiologia e manuseio. Lavras: ESAL/FAEPE, p. 220, 1990.

CHUNG, I. et al. Effect of processing, fermentation, and aging treatment to content and profile of phenolic compounds in soybean seed, soy curd and soy paste. Food Chemistry, v. 127, p. 960-967, 2011.

COHEN, J. S.; YANG, C. S. Progress in food dehydration trends. Food Science and Technology, v. 6, p. 20-24, 1995.

CORRÊA, Claudine de Abreu; BELLÉ, Aldaci Menonci; KÖHLER, Matias. 10515-Promoção da Cadeia Produtiva de Frutas Nativas do Rio Grande do Sul, Brasil: Pensar as Dificuldades e Buscar as Soluções, de Forma Participativa. Cadernos de Agroecologia–ISSN, v. 6, n. 2, p. 1, 2011.

CORREA, M.P. Dicionário das plantas úteis do Brasil e das exóticas cultivadas. Rio de Janeiro: IBDF, 1969. v.4, p. 515-519.

CORREA, M.P. Dicionário das plantas úteis do Brasil e das exóticas cultivadas. Ministério da Agricultura. Rio de janeiro. 1931.

CORRÊA, Paulo C. et al. Modelagem matemática para a descrição do processo de secagem do feijão (Phaseolusvulgaris L.) em camadas delgadas. Engenharia Agrícola, v. 27, p.501-510.b 2007.

COZZOLINO, S.M.F. Deficiência de minerais. Estudos avançados, n. 21, v. 60, p. 119-126, 2006.

CRITTENDEN, R.G., PLAYNE, M.J. Production, properties and applications of food-grade oligosaccharides. Food Science & Technology, v. 7, p. 353-361, 1996.

DA CONCEICAO, A. O. et al. Genipaamericana (Rubiaceae) Fruit Extract Affects Mitogen-Activated Protein Kinase Cell Pathways in Human Trophoblast-Derived BeWo Cells: Implications for Placental Development. Journal of Medicinal Food, v. 14, n. 5, p. 483-494, 2011.

ENGEL, V.L.; MORAIS, A.L. & POGGIANI, F. Guia de localização e reconhecimento das principais espécies arbóreas do Parque da Esalq. Relatório de Pesquisa. FEALQ. 1984.

FERNANDES, M. S. A cadeia produtiva da fruticultura. CNPq. Agronegócio brasileiro; ciência, tecnologia e competitividade. Brasília: CNPq, p. 201-214, 1998.

FERNANDES, M. S. Os pequenos negócios em pauta. IBRAF- ASN - Agência Sebrae de Notícias: Brasília, 2009.

http://189.28.128.100/nutricao/docs/geral/guia_alimentar_conteudo.pdf

78

FLANDRIN, J. L. História da Alimentação. São Paulo: Estação Liberdade, p.45, 1998.

FLANDRIN, J. L., MONTANARI, M., &PINHÃO, MG. História da Alimentação. São Paulo: Estação Liberdade, p.45

FRANCO, B.; LANDGRAF M. Microbiologia dos Alimentos. São Paulo: Editora Atheneu, p. 182, 2004.

FRANKEL, E. N. et al. Inhibition of oxidation of human low-density lipoprotein by phenolic substances in red wine. The Lancet, v. 341, n. 8843, p. 454-457, 1993.

GIBSON, Glenn R.; ROBERFROID, Marcel B. Dietary Modulation of the Human Colonic Microbiota: Introducing the Concept of Prebiotics. The Journal of Nutrition, v. 125, n. 6, p. 1401-1412, 1995.

GIMENO, R. M. G. et al. Conservacion de los alimentos mediante atmosfera modificada. Vegetales de IV Gama. Alimentaria, Madrid, p. 89- 104, 1995.

GOMES, R.P. Fruticultura brasileira. 8. ed. São Paulo: Nobel, 1982. p. 278-281.

GORINSTEIN, Shela et al. Comparative content of total polyphenols and dietary fiber in tropical fruits and persimmon. The Journal of nutritional biochemistry, v. 10, n. 6, p. 367-371, 1999.

GUIAR, I.B.; PINÃ-RODRIGUES, F.C.M. & FIGLIOLIA, M.B. Sementes Florestais Tropicais. ABRATES. Brasília. 1993. 350p.

GUTKOSKI, Luiz Carlos et al. Development of oat based cereal bars with high dietary fiber content. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 27, n. 2, p. 355-363, 2007.

HOWARTH, Nancy C.; SALTZMAN, Edward; ROBERTS, Susan B. Dietary fiber and weight regulation. Nutritionreviews, v. 59, n. 5, p. 129-139, 2001.

INSTITUTO ADOLFO LUTZ (IAL). Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1: Métodos químicos e físicos para análise de alimentos, 3. ed. São Paulo: IMESP, 1985. p. 25-26.

INSTITUTO ADOLFO LUTZ (IAL). Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz. v. 1: Métodos químicos e físicos para análise de alimentos. 4. ed. 1. ed digital. São Paulo: IMESP, 2005. p. 75-81

INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA (IBGE). Pesquisa de orçamentos familiares 2008-2009: Análise do consumo alimentar pessoal no Brasil. IBGE, Coordenação de Trabalho e Rendimento. Rio de Janeiro, IBGE, p. 97-106, 2011. Acesso em 22/09/2011 às 10:34h.

JIN, P. et al. Effect of cultural system and storage temperature on antioxidant capacity and phenolic compounds in strawberries. Food Chemistry, v. 24, p. 262–270, 2011

LABUZA, T.P. The properties of water in relationship to water biging. In food: a review. Journal of Food Processing and Preservation, v. 1, n. 2, p.167-190, 1977.

LORENZI, H. Árvores brasileiras. Manual de Identificação e cultivo de plantas arbóreas nativas do Brasil. Nova Odessa. Ed. Plantarum. 1992. 352p.

MACIEL, L. F., da Silva Oliveira, C., da Silva Bispo, E.,& Miranda, M. D. P. S. (2011). Antioxidant activity, total phenolic compounds and flavonoids of mangoes coming

79

from biodynamic, organic and conventional cultivations in three maturation stages. British Food Journal, 113(9), 1103-1113.

MATA, M. E. R. M. et al. Obtenção de graviola em pó pelo processo de liofilização. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, Especial, v. 7, n. 2, p. 165-172, 2005.

MATTIETTO, R. A. Estudo tecnológico de um néctar misto de cajá (spondiaslutea l.) e umbu (spondias tuberosa, arruda camara). Tese de doutorado em Tecnologia de Alimentos. Universidade Estadual de Campinas. Campinas, 239p. 2005.

MELO, E. A. et al. Capacidade antioxidante de hortaliças usualmente consumidas. Ciência Tecnologia de Alimentos, v. 26, n. 3, p. 639-644, 2006

MENOLLI, L.N. et al. Atuação das enzimas oxidativas no escurecimento causado pela injúria por frio em raízes de batata-baroa-DOI: 10.4025/actasciagron. v30i1. 1129. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 30, n. 1, p. 57-63, 2008. Disponível em: http://eduemojs.uem.br/ojs/index.php/ActaSciAgron/article/view/1129, acesso em 17/03/2013;

MIELKE, M.S. et al. Leaf gas exchange, chlorophyll fluorescence and growth responses of Genipaamericana seedlings to soil flooding. Environmental and experimental botany. V. 50. p. 221-231, 2003.

MONTELLA, Rosa et al. Bioactive compounds from hazelnut skin (Corylusavellana L.): Effects on Lactobacillus plantarum P17630 and Lactobacillus crispatus P17631 Journal of Functional Foods. v. 5, p. 306-315, 2013.

MORENO, M. et al. Analysis of polyphenols in white wine by CZE with amperometric detection using carbon nanotube-modified electrodes. Electrophoresis, v. 32, p. 877–883, 2011.

MUJUMDAR, A. S. Handbook of industrial drying. 2ª ed., v. 1. Marcel Dekker, Inc. p. 742, 1995.

O’CONNELL, J.E.; FOX, P.F. Significance and applications of phenolic compounds in the production and quality of milk and dairy products: a review. International Dairy Journal v. 11, p. 103-120, 2001.

ORDOÑEZ, J. A. Tecnologia de Alimentos. Artmed, p. 25-31; 201-203. Porto Alegre, 2005.

PADILHA, V. M. et al. Tempo de secagem e da atividade de óxido-redutases de yacon (Smallanthussonchifolius) sob tratamento químico. Ciência Rural, v. 39, n. 7, p. 2178-2184, 2009.

PHILIPPI, S.T. et al. Pirâmide alimentar adaptada: guia para escolha dos alimentos. Revista de Nutrição, v. 12, n. 1. p. 65-80, 1999.

PINTO, E. G. Caracterização da espuma de jenipapo (Genipa americana L.) com diferentes aditivos visando à secagem em leito de espuma. Tese de mestrado em Engenharia de alimentos. Universidade Estadual do Sudoeste Baiano (UESB), Itapetinga- BA. p.14-20, 2009.

POPENOE, W. Manual of tropical and subtropical fruits. New York: Macmillan, p.454-456, 1974.

http://eduemojs.uem.br/ojs/index.php/ActaSciAgron/article/view/1129

80

PRANCE, G.T. Árvores de Manaus. 17. ed. Manaus: INPA, p. 223-225, 1975;

RENHE, Isis Rodrigues Toledo et al . Obtenção de corante natural azul extraído de frutos de jenipapo. Pesq. agropec. bras., Brasília , v. 44, n. 6, 2009

RUXTON, C. et al. Can pure fruit and vegetable juices protect against cancer and cardiovascular disease too? A review of the evidence. International Journal of Food Science and Nutrition. v. 57, p. 249–272, 2006.

SANJINEZ, A. E. J. S. Goiabas desidratadas osmoticamente e secas: avaliação de um sistema osmótico semicontínuo, da secagem e da qualidade. p.172. Tese (doutorado), Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas, 2005.

SANTANA, K.B. et al. Physiological analyses of Genipaamericana L. reveals a tree with ability as phytostabilizer and rhizofilterer of chromium ions for phytoremediation of polluted watersheds. Environmental and experimental botany. V. 80. p. 35-42, 2012.

SARANTÓPOULOS, C. I. G. L. et al. Embalagens com atmosfera modificada.Campinas: CETEA/ITAL, p. 99-114, 1996;

SAURA-CALIXTO, Fulgencioet al. In vitro determination of the indigestible fraction in foods: an alternative to dietary fiber analysis. Journal of Agricultural and food Chemistry, v. 48, n. 8, p. 3342-3347, 2000.

SEVERO, J. et al. Avaliação de compostos fenólicos, antocianinas, vitamina C e capacidade antioxidante em mirtilo armazenado em atmosfera controlada.Brazilian Journal of Food Technology, v.12, n. 1, p.65-70, jan. 2009.

SHAHIDI, F.et al.Phenolic antioxidants. Critical Reviews. Food Science & Nutrition, v. 32, n. 1, p. 67-103, 1992.

SILVA, A.P., de LIMA, C.L.C., VIEITES, L.R. Caracterização química e física do jenipapo (Genipa americana L.) armazenado. Scientia Agricola, v. 55, n. 1, p. 1998.

SINGH, R. P., HELDMAN, D. R. Dehydration. Food science and technology. 5 ed., c. 12, p. 675-710, 2014. Disponível em: (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123985309000127)

SLOAN, A. Elizabeth. The top ten functional food trends.Food Technology, v. 54, n. 4, p. 33-62, 2000.

SOUZA, C. N. Características físicas, físico-químicas e químicas de três tipos de jenipapos (Genipa americana L.) [dissertação de mestrado]. Ilhéus – Ba. Universidade Estadual de Santa Cruz-BA; 2007.

SOUZA, V. R. et al. Determination of bioactive compounds, antioxidant activity and chemical composition of Cerrado Brazilian fruits. Food Chemistry, v. 134 p. 381-386, 2012.

STRUWE, L., ALBERT,V. A., BREMER, B. Cladistics and Family Level Classification of the Gentianales. Cladistics, V. 10, p. 175-206, 1994.

TALLENT,W.H. et al. Two new antibiotic 1 cyclopentanoidmonoterpenes of plant origin.Tetrahedron, v. 20, p. 1781-1787, 1964.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/B9780123985309000127

81

VASCO, C., RUALES, J., KAMAL-ELDIN, A. Total phenolic compounds and antioxidant capacities of major fruits from Ecuador.Food Chemistry, v. 111, p. 816– 823, 2008.

VITAGLIONE, Paola et al. Protocatechuic acid is the major human metabolite of cyanidin-glucosides. The Journalofnutrition, v. 137, n. 9, p. 2043-2048, 2007.

ZAPPI, D. Genipa in Lista de Espécies da Flora do Brasil. Jardim Botânico do Rio de Janeiro. Disponível em: <http://reflora.jbrj.gov.br/jabot/floradobrasil/FB14045>. Acesso em: 22 Jan. 2014

http://reflora.jbrj.gov.br/jabot/floradobrasil/FB14045

Documents

CARACTERIZAÇÃO E AVALIAÇÃO DO POTENCIAL DE BIOATIVOS E ... · Importância do consumo de frutas e de compostos bioativos ..... 21 Produção e perecibilidade ... Quanto à atividade