Avaliação de polifenóis bioativos em amostras de pétalas de rosa (Rosa spp.) utilizando redes neurais artificiais

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Química Analítica

Autores

Pinto dos Santos, A.P. (UFBA/IQ) ; Ferreira Santos, E. (UFBA/IQ) ; Sauthier, M.C. (UFBA) ; Lopes, W.N. (UNEB) ; Paranhos, E.G. (UESC) ; Santos, B.R. (UFBA) ; Chagas, B.C. (UESC)

Resumo

Este trabalho visa a determinação das concentrações bioativos fenólicos em dez variedades de pétalas de rosa (Rosa spp.) coletadas em propriedade rural (Itiruçu, Bahia, Brasil). Para as determinações (fenólicos totais - TFe, flavonoides totais - TFl, antocianinas totais - AT e capacidade antioxidante - DPPH) foi utilizada a técnica de Espectrofotometria UV-VIS. Com os resultados obtidos foi possível aplicar Redes Neurais Artificiais (RNA) na discriminação das amostras. Assim, as pétalas de rosa podem ser adicionadas na dieta humana por apresentar propriedades funcionais e potenciais antioxidantes.

Palavras chaves

POLIFENOIS ; PETALAS ROSAS; QUIMIOMETRIA

Introdução

As pétalas de rosa (Rosa spp.) são usadas para a preparação de novas receitas de culinária, por apresentar às suas propriedades sensoriais (ROP et al, 2012). São boas fontes de nutrientes e substâncias antioxidantes (fenólicos, flavonóides e antocianinas), sendo assim, combatem os radicais livres auxiliando na prevenção e tratamento de doenças crônico- degenerativas, como câncer, problemas cardiovasculares, diabetes, entre outras (BEHLING et al, 2004). Como alternativas aos métodos convencionais (PCA e HCA) surge à rede neural artificial como forma de discriminação de amostras alimentícias (NOVAES et al, 2017). No Brasil, não existem estudos sobre a avaliação da composição dos polifenóis bioativos e a sua discriminação por redes neurais artificiais em pétalas de rosas ,sendo fundamental o monitoramento dos polifenóis bioativos desta matriz para a inclusão de dados referente às flores na tabela de composição de alimentos. Diante do exposto, o objetivo desse trabalho foi avaliar os teores de polifenóis bioativos em dez tipos de pétalas de rosa, fazendo uso de ferramenta quimiométrica de rede neural artificial na discriminação das variedades.

Material e métodos

Para determinação dos compostos polifenóis bioativos, as amostras foram liofilizadas e mantidas em meio metanólico para extração. Posteriormente, adicionou-se ao extrato, o reagente de Folin-Denis, a solução de Na2CO3 e água ultra-pura. As leituras de fenólicos totais foram realizadas no espectrofotômetro Uv-Vis em 760 nm. A mesma condição de extração foi empregada na determinação dos flavonoides utilizando solução de AlCl3 em metanol, sendo registrada a leitura da absorvância a 420 nm; antocianinas, adicionando tampão pH 1 ao extrato e leituras em 510 e 700 nm. Procedimento similar foi realizado em pH 4,5. Para o DPPH, aplicado o método da Embrapa (RUFINO et al, 2007).

Resultado e discussão

Resultado e discussão Para o tratamento dos dados foi usada o programa Matlab 7.1. Houve a formação de cinco grupos diferentes, conforme Figura 1A e o mapa neural das variáveis estudadas mostrado na Figura 1B evidencia a faixa de concentrações dos valores médios para compostos polifenóis bioativos. Comparando-se as Figuras 1A e 1B, pode-se ter uma indicação de que a coloração da pétala de rosa influencia na discriminação das amostras. Os resultados para avaliação dos parâmetros de qualidade de separação dos clusters desta análise foram: erro de quantificação (0,54), erro topográfico (0,20), índice de Davies- Bouldin (0,49) e índice de silhueta (0,88), mostrando boa separação e similaridade entre os grupos. Figura 1: (A) Mapa neural de formação de clusters e (B) Mapa neural das concentrações dos compostos bioativos em amostras de pétalas de rosa A distribuição no mapa neural das variáveis estudadas na Figura 1B facilitou a visualização das amostras com maiores e menores concentrações de polifenóis bioativos,onde as cores avermelhadas das barras significam valores mais elevados dos analitos. Assim, observou-se que a rosa vermelha (RV) nas Figuras 1A e 1B apresenta maior quantidade de compostos fenólicos totais e antocianinas totais, quando comparado com as outras pétalas de rosa. Uma possível razão seria o efeito da co-pigmentação em antocianinas, que depende do açúcar e resíduos de ácidos fenólicos, proporcionando estabilização de cor em diferentes partes da planta (DANGLES et al, 1993).

Conclusões

A rede neural artificial mostrou-se uma ferramenta estatística fundamental na análise exploratória de dados provenientes da determinação de compostos polifenóis bioativos em amostras de pétalas de rosa. Os resultados também mostraram que as pétalas de rosa podem ser adicionadas como potencial suplemento funcional na dieta humana.

Agradecimentos

CAPES / UFBA

Referências

BEHLING, E. B.; SENDÃO, M. C.; FRANCESCATO, H. D. C.; ANTUNES, L. M. G.; BIANCHI, M. L. P. Flavonóide quercentina: aspectos gerais e ações biológicas. Alimentos e Nutrição Araraquara, n° 15, 285-292, 2004.
DANGLES, O.; SAITO, N.; BROUILLARD, R. Kinetic and thermodynamic control of flavylium hydration in the pelargonidin-cinnamic acid complexation. Origin of extraordinary flower color diversity of Pharbitis nil. Journal of the American Chemical Society, n° 115, 3125-3132, 1993.
ROP, O.; MLCEK, J.; JURIKOVA, T.; NEUGEBAUEROVA, J.; VABKOVA, J. Edible flowers – A new promising source of mineral elements in human nutrition. Molecules, nº 17, 6672-6683, 2012.
NOVAES, C. G.; ROMÃO, I. L. S.; SANTOS, B. G.; RIBEIRO, J. P.; BEZERRA, M. A.; SILVA, E. G. P. Screening of Passiflora L. mineral content using principal component analysis and Kohonen self-organizing maps. Food Chemistry, n° 233, 507-513, 2017.
RUFINO, M. S. M.; ALVES, R. E.; BRITO, E. S.; MORAIS, S. M.; SAMPAIO, C. G.; PÉREZ-JIMÉNEZ, J.; SAURA-CALIXTO, F. D. Metodologia Científica: Determinação da Atividade Antioxidante Total em Frutas pela Captura do Radical Livre DPPH. Comunicado Técnico Online- Embrapa, 2007, 1-4.