DETERMINAÇÃO DA CAPACIDADE ANTIOXIDANTE DOS FRUTOS SECOS DE NONI Morinda citrifolia L. EM SECADOR DE LÂMPADAS REFLETORAS.

ISBN 978-85-85905-19-4

Área

Química Tecnológica

Autores

Barros, H.C. (UFPA) ; Faria, L.J.G. (UFPA) ; Brasil, D.S.B. (UFPA)

Resumo

Morinda citrifolia Linn, conhecida popularmente como Noni, é uma planta da família Rubiaceae, usada por muitos séculos na medicina popular, ela tem sido largamente reportada por suas propriedades terapêuticas e nutricionais. Resolveu-se realizar pesquisa com os frutos da espécie Morinda citrifolia L., bem como, comprovar o potencial funcional pós-secagem. Neste trabalho foi realizado o estudo da secagem dos frutos de Noni, avaliação e quantificação da atividade antioxidante em extratos alcoólicos.Empregando-se temperatura (T), e tamanho das polpas (E) como variáveis de entrada e Atividade antioxidante (AA) como resposta.

Palavras chaves

Atividade Antioxidante ; Secagem; Morinda citrifolia L.

Introdução

Morinda citrifolia L., conhecida popularmente como Noni, é uma planta da família Rubiaceae, usada por muitos séculos na medicina popular dos povos da Polinésia. (CHAN-BLANCO et al., 2006). A planta tem origem no sudeste da Ásia, e posteriormente foi distribuída através de vários colonizadores pelas ilhas do pacífico. Na Polinésia, todas as partes da planta, casca, raiz, folhas e, principalmente a fruta, são usadas como ervas medicinais há mais de 2000 anos (BUI et al., 2006). Os organismos vivos estão constantemente sujeitos à ação do oxigênio, sendo que diversos estudos têm demonstrado que o consumo de substâncias antioxidantes na dieta diária, pode produzir uma ação protetora efetiva contra estes processos oxidativos que ocorrem no organismo. Uma série de doenças entre as quais câncer, aterosclerose, diabetes, artrite, doenças do coração, podem estar ligadas aos danos causados por formas do oxigênio extremamente reativas. Estas substâncias também estão ligadas com processos responsáveis pelo envelhecimento do corpo (DEGÁSPARI e WASZCZYNSKYJ, 2004). Neste trabalho foi realizado o estudo da secagem dos frutos de Noni, avaliação e quantificação da atividade antioxidante dos extratos obtidos. No processo de secagem, foi utilizado um secador com lâmpadas refletoras em escala laboratorial. Na análise do processo tomou-se por base o modelo estatístico, quantificando-se os efeitos das variáveis de entrada nas Respostas, por meio das análises de regressão através do planejamento composto central rotacional (PCCR) com duas variáveis de entrada, e cinco níveis. Empregando-se temperatura, e tamanho das polpas como variáveis de entrada e Teor de umidade final, capacidade antioxidante como resposta.

Material e métodos

METODOLOGIA Obtenção das amostras e definição das variáveis do processo: Os frutos foram obtidos na Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária EMBRAPA, localizada na cidade de Belém-PA, coletados nos meses de novembro e dezembro de 2014 em estádio de maturação verde a amarelo-esbranquiçado e conduzidas ao laboratório secagem e recobrimento de partículas da FEQ/UFPA. As variáveis do processo de secagem foram observadas sob à metodologia de superfície de resposta, utilizando o planejamento composto central rotacional (PCCR), com precisão uniforme. Na execução do processo, adotaram- se variáveis de entrada (variáveis independentes) as que possivelmente teriam alguma influência na resposta . Essas variáveis foram: temperatura da área exposta a secagem (54, 60, 75, 90 e 96°C) e tamanho das amostras em rodelas com espessuras de (5, 6, 8, 10 e 11 mm), sendo codificadas com X1 e X2 respectivamente(Tabela 1). Preparação dos Extratos: Os extratos foram obtidos através da extração por solvente (Acetato de etila), a partir da amostra (polpa, sementes e casca) do material seco, previamente trituradas, segundo metodologia de Vieira et al. (2011). Para obtenção dos extratos , pesou-se, aproximadamente 10g da amostra de cada corrida do planejamento experimental, em seguida, adicionou-se 100 ml do solvente o solvente acetato de etila (C4H8O2), seguido de agitação em ultrassom por 20 minutos. A solução foi homogeneizada, devidamente filtrada e colocada em repouso, após obtenção do extrato, este sofreu evaporação em capela de exaustão, até a total eliminação do solvente. O extrato seco bruto obtido, foi ressuspenso com solvente,ajustando a concentração final para 20mg de extrato seco correspondente a 1 mL de solução. Determinação da atividade antioxidante (método de captura de radicais DPPH•): Para a realização desse método foi adicionado a 1,5 ml de solução metanólica de DPPH• (6X10-5)M,uma alíquota de 0,5 ml de cada extrato contendo diferentes concentrações de cada. Após 30 minutos de reação, fez-se a leitura em espectrofotômetro a 637nm, todas feitas em triplicata, acompanhadas de um controle (sem o antioxidante) e utilizando água destilada como branco. Na curva de calibração se utilizou soluções metanólicas de Trolóx nas seguintes concentrações: 1,0; 2,0; 3,0; 5,0 e 8,0 mg Trolóx/ml.A atividade equivalente ao Trolóx foi dada pela porcentagem de inibição de DPPH•. Obtenção das Curvas de Secagem: A secagem dos frutos,ocorreu nas temperaturas de 54 60, 75, 90 e 96°C e espessuras de 5, 6, 8, 10 e 11 mm, visando analisar a influência do tamanho das amostras sobre as respostas, conforme programado na matriz de planejamento fatorial. Cada corrida, foi realizada por tempos de 12 h.A perda de massa do material se deu pela pesagem das amostras em tempos determinados no decorrer de todo o processo de secagem.

Resultado e discussão

Determinação da Capacidade Antioxidante: A determinação da atividade antioxidante pelo método DPPH•. foi expressa como valor TEAC (Atividade Antioxidante Total Equivalente ao Trolox) em comprimento de onda de 637 nm.O percentual descoloração indicou o potencial antioxidante de cada extrato, a habilidade do antioxidante em seqüestrar radicais livres será inversamente proporcional ao valor do trolox, que é a quantidade de antioxidante capaz de seqüestrar metade dos radicais livres DPPH presentes em solução. Quanto menor o valor de trolox, maior a atividade do antioxidante, menor quantidade de extrato será necessária para reduzir em 50% do radical livre DPPH. Para a determinação do equivalente de trolox, é muito importante que seja realizado uma curva em escala linear para cada extrato(Gráfico 1). Portanto, para todas as amostras foi realizada uma curva com dez pontos distintos, onde a concentração variou de acordo com o tipo de amostra e obteve-se para todas as amostras um r² > 0,99, no intuito de além de se obter o equivalente de trolox /ml e avaliara linearidade de cada um, e a partir dele (trolox) obter o valor de AA ( Atividade Antioxidante).No presente estudo, avaliou-se a capacidade dos extratos de (acetato de etila) em sequestrar o radical DPPH•.Os resultados da atividade antioxidante foram expressos em mg trolox/g amostra dos extratos do fruto. Os valores encontrados demonstram que o extrato de acetato mostrou uuma boa capacidade de absorção de substâncias antioxidantes (13,50 a 26,56mg trolox/g amostra). A atividade antioxidantes do Noni equivalente ao trolox(mgTrolox/g de amostra) apresentaram valores bem acima da média dos valores encontrados em outros frutos, tais como a amora que a média foi de 4,3, a polpa de uva com média 7,0, a polpa de açaí com média de 6, a polpa de goiaba com média de 5,9, a polpa de morango com média de 9,2 , a polpa de graviola com média de 2,88, a polpa de cupuaçu com média de 0,73. REZENDE , et al. 2010 Determinou capacidade antioxidante no suco fermentado de Noni utilizando extratos de etil-acetato e 1-butanol. O resultado obtido foi inferior encontrado neste trabalho. No trabalho de Yang et al. (2007), foi determinada a atividade antioxidante de compostos fenólicos contra radicais livres no suco fermentado e suco do fruto maduro. Os autores concluíram que a elevada atividade antioxidante do Noni está relacionada aos compostos fenólicos presentes no fruto. A atividade antioxidantedo Noni é de 77,86,Concluindo que o Noni possui elevada capacidade em combater radicais livres de DPPH Em relação ao SRL, os extratos são classificados com forte (acima de 70%), moderada (70 – 50%) e fraca (abaixo de 50%) capacidade de sequestro (MELO et al., 2008). Todos os extratos com acetato de etila tiveram maior capacidade em sequestrar radicais DPPH•, a maioria com a classificação forte. Já nas extrações com álcool, a classificação ficou entre moderado e baixo ,o que confirma a melhor eficiência da extração em relação a capacidade antioxidante. Análise dos resultados do % SRL(percentual de sequetro de radicais livres) da escopoletina isolada do jenipapo, nas concentrações de 50 e 100 μg/mL, mostra que esta substância apresenta baixa capacidade de sequestro de radical. Desta forma, verifica-se que a escopoletina apresentou baixa atividade. Análise da cinética de secagem: Através da elaboração do planejamento estatístico de experimentos, obtiveram-se dados experimentais da cinética de secagem de Morinda citrifolia L. o que possibilitou os ajustes da curva de secagem e taxa de secagem dos mesmos. As curvas de secagem caracterizam-se por apresentar períodos de secagem à taxa constante e à taxa decrescente, demostrando que parte da umidade contida nas amostras é superficial, sendo as condições de secagem influenciadas pelas condições de operação ambientais e pela transferência de massa. Os ajustes foram feitos através da análise dos gráficos de cinética ,onde procurou-se identificar os períodos ante-crítico e pós-critico, modelando-se a primeira fase da curva com a equação da reta(ajuste linear) e a segunda, com o modelos matemáticos contidos na Tabela 10 (não lineares).Utilizado o aplicativo Statistica 7.0, realizou-se uma análise de regressão, obtiveram- se os coeficientes de correlação para os modelos testados, tornando possível avaliar a qualidade de ajustes dos modelos aos dados experimentais. Os resultados de influência das variáveis de entrada sobre as respostas, são geradas pelas saídas do software Statistica7.0, contendo as estatísticas que servem de ferramentas para a compreensão e interpretação dos fenômenos envolvidos e dos efeitos estimados para cada fonte de variação no processo de secagem de Morinda citrifolia L. A faixa de conteúdo de umidade final variou de 0,01 a 3,50 kg de água/kg de sólido seco e 1,32% a 38,8%,em base úmida. Conforme os valores obtidos para as estatísticas apropriadas, coeficiente de determinação e análise de resíduos, foram selecionados dois modelos: linear e os modelos (não-lineares) de Hendersone Pabis(1961) e de Midilli et al. (2002),pois apresentaram comparativamente os melhores resultados, valores de R2 próximos de 1 (ou 100%),e obediência a todos os pressupostos estatísticos de avaliação da qualidade do ajuste de modelos matemáticos, ou seja,independência,normalidade e homocedasticidade dos resíduos.

Curva padrão de Trolóx


Matriz de planejamento do PCCR com suas respostas

Conclusões

As conclusões a respeito do processo de secagem de Morinda citrifolia L. em secador de radiação com lâmpadas refletoras, nas condições operacionais, são sumarizadas a seguir: Durante a execução dos experimentos foi realizado o estudo da cinética de secagem nos frutos em rodelas de diferentes espessuras e mostrou que o mesmo possui umidade superficial; Para a determinação da perda massa durante a secagem foram avaliados modelos lineares e não-lineares de dois e três parâmetros, os quais mostraram-se eficientes para descrever a cinética de secagem, gerando valores de conteúdo de umidade confiáveis, de acordo com testes estatísticos de qualidade dos modelos de regressão; A faixa de conteúdo de umidade final variou de 0,01 a 3,50 kg de água/kg de sólido seco e 1,32% a 38,8%, em base úmida Os valores médios para capacidade Antioxidante o valor e para capacidade Antioxidante o valor foi de (13,50 a 26,56mg trolox/g amostra). mg de Trólox/g de amostra, dentro do domínio experimental. Com amostras de espessuras em torno de 8 mm e para temperaturas no intervalo de 80 a 90ºC, foi possivel obter-se produtos finais com os menores teores de umidade e melhores teores de fenólicos e Antioxidante,o que pode ser confirmado com as corridas obtidas nessas condições. foi de 11,2 a 22,97 mg de Trólox/g de amostra, dentro resposta Atividade Antioxidante, mantendo a eficiência do produto neste tipo de secagem.

Agradecimentos

Referências

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