Lycopersicon esculentum, Diospyros kaki e Prunus armeniaca: riqueza em compostos bioativos e potencial antioxidante de produtos de origem nacional

11º Encontro de Química dos Alimentos 1 Lycopersicon esculentum, Diospyros kaki e Prunus armeniaca: riqueza em compostos bioativos e potencial antioxidante de produtos de origem nacional Ana F. Vinhaa,b, Marta Soaresa,c, Anabela Costaa, MBPP Oliveiraa aREQUIMTE/Departamento de Ciências Químicas, Faculdade Farmácia, Universidade Porto, Portugal. bFaculdade Ciências da Saúde, Universidade Fernando Pessoa, Porto, Portugal. c *[email protected] CITS/Instituto Politécnico de Saúde do Norte, IPSN, V. N. Famalicão, Portugal. Palavras-chave: Tomate (Lycopersicon esculentum), Diospiro (Diospyros kaki), Damasco (Prunus armeniaca), Compostos bioativos, Atividade antioxidante (DPPH). RESUMO A fruta, além de rica em hidratos de carbono, fibra, vitaminas e minerais, é fonte importante de compostos bioativos com reconhecidas propriedades benéficas para a saúde. Este trabalho teve como objetivo avaliar a composição em compostos bioativos e respetiva atividade antioxidante de três frutos nacionais, com expansão agrícola e económica no país: tomate (Lycopersicon esculentum), diospiro (Diospyros kaki), e damasco (Prunus armeniaca). Os parâmetros avaliados foram: fenóis totais, carotenóides, ácido ascórbico e atividade antioxidante (DPPH). Os resultados demonstram as potencialidades dos frutos estudados na promoção da saúde pública, na importância da sua ingestão e no potencial económico da sua produção. 1. INTRODUÇÃO Os frutos, além de fornecem nutrientes essenciais para a manutenção do metabolismo humano, são fonte importante de compostos bioativos que promovem benefícios únicos para a saúde, diminuindo o risco de desenvolvimento de doenças crónicas não transmissíveis. Este efeito protetor tem sido atribuído, em grande parte, às propriedades biológicas desses compostos, tais como atividade antioxidante, anti-inflamatória e hipocolesterolémica das vitaminas A, C e E e dos compostos fenólicos, nomeadamente, os flavonóides. Os carotenóides, pigmentos naturais e de elevada abundância no reino vegetal, assumem, nos dias de hoje, um papel relevante devido ao seu potencial antioxidante, para além de serem precursores da vitamina A. Está, atualmente, reconhecida a importância dos compostos bioativos da dieta na prevenção/redução/supressão da incompleta eficiência do sistema de defesa endógeno, da influência e exposição a fatores externos nocivos e dos processos fisiopatológicos (envelhecimento, obesidade, inflamação e isquemia) e proteção dos efeitos causados pelo stresse oxidativo [1-3]. O tomate (Lycopersicon esculentum), para além de ser um fruto típico da dieta mediterrânica é considerado o fruto com maior concentração de licopeno. Estudos recentes provaram que a 11º Encontro de Química dos Alimentos 2 ingestão de licopeno está relacionada com a diminuição do risco de desenvolvimento de cancro [4]. Por outro lado, a ingestão prolongada de suplementos ricos em β-caroteno, retinol e luteína podem aumentar o risco do cancro do pulmão. O diospiro (Diospyros kaki) e o damasco (Prunus armeniaca) são fontes naturais desses compostos que, de uma forma natural, fornecem quantidades suficientes para exercer um efeito antagónico aos reconhecidos aos suplementos químicos [5]. Este trabalho compara os teores de compostos bioativos (fenóis totais, carotenóides, ácido ascórbico e poder antioxidante) in vitro de cultivares dos referidos frutos de produção nacional. 2. MATERIAIS E MÉTODOS 2.1 Amostras Foram adquiridos 10 kg de cada tipo de fruto estudado, num mercado tradicional do norte de Portugal: tomate cv. redondo, diospiro cv. chocolate, damasco cv. polida. Os frutos foram selecionados, lavados, pesados e separados em três lotes. As amostras foram cortadas, imediatamente trituradas e congeladas. Posteriormente foram liofilizadas e homogeneizadas (modelo A10 S2, IKA Works Inc., Wilmington NC) e armazenadas a -20ºC até ao momento das análises. Os extratos etanólicos foram obtidos a partir das amostras liofilizadas, por processo de extração descrito para frutas [6]. 2.2 Compostos bioativos A determinação, por método colorimétrico (Shimadzu, modeloUV-1800), do teor de compostos antioxidantes nos extratos, envolveu a quantificação dos seguintes compostos: Fenólicos totais (FT), pelo método de Folin-Ciocalteau, usando-se o ácido gálico (AG) como padrão. A leitura das absorvâncias foi realizada a 750 nm a partir de 0,25 ml dos extratos etanólicos e de acordo com Zieliski e Kozowska [7], com ligeiras modificações. Os resultados foram calculados com base na equação da reta obtida a partir da curva padrão de ácido gálico (7,33x + 0,0165, R2=0,9994). A extração de carotenóides totais (CT) baseou-se no procedimento descrito por Rodriguez-Maya [8] com ligeiras modificações, e posterior quantificação espetrofotométrica (450 nm), utilizando o éter de petróleo como branco. A conversão do sinal analítico obtido em concentração de carotenóides foi baseada no coeficiente de extinção específico para este grupo de pigmentos naturais (2,592). Os resultados foram expressos em mg de carotenóides totais por 100 g de amostra. O teor de ácido ascórbico (AA) baseou-se numa titulação com o reagente DIP (2,6 diclorofenolindofenol), e os resultados expressos em mg de C6H8O6 por 100 g de amostra. 2.3 Atividade antioxidante A atividade antioxidante dos compostos bioativos presentes nos extratos foi medida recorrendo ao método do radical livre DPPH, o mais descrito para este tipo de matrizes alimentares. Este método baseia-se na descoloração do radical livre 1,1-difenil-2-picrilhidrazilo, na presença de compostos antioxidantes a 517 nm. 11º Encontro de Química dos Alimentos 3 2.4 Análise estatística A análise dos resultados foi efetuada pelo modelo de análise de variância univariada (ANOVA). No sentido de avaliar as diferenças entre as médias de valores, adotou-se o método estatístico de Hottling. Em todas as análises considerou-se um nível de significância de 5%. Os intervalos foram construídos com 95% de confiança global. Todas as análises foram realizadas em triplicado e os resultados apresentados como média ± desvio padrão (SD). 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO A Tabela 1 apresenta os resultados referentes às determinações dos compostos fenólicos totais, carotenóides e ácido ascórbico. Tabela 1. Teores de fenólicos totais (FT, mg EAG 100g-1 amostra), carotenóides totais (CT, mg 100g-1 amostra) e ácido ascórbico (AA, mg 100g-1 amostra), nos extratos etanólicos dos frutos estudados, tomate cv. redondo; diospiro cv. chocolate e damasco cv. polida. Compostos bioativos Tomate Diospiro Damasco FT 174,69± 2,25 A 78,7± 2,52 493,65±9,95 B CT C 10,85 ± 4,87 21,90 ± 2,43B A 19,64±2,03 AA B 18,49 ± 3,75 94,79± 8,41B A 30,38±1,36 *Os resultados estão expressos como média ± desvio padrão (n = 3). ABC Valores com letras iguais na mesma linha indicam C que não houve diferença significativa entre as médias ao nível de 5%. Pela análise dos resultados, verificou-se que o damasco é o fruto com maior concentração de FT (493,65 mg EAG 100g-1), sendo o diospiro o que apresenta menores valores (78,7 mg EAG 100g-1). Em contrapartida, o teor em AA mostra diferenças significativas entre os três frutos, com valores mais elevados para o diospiro (94,79 mg 100g-1) e menores para o tomate (18,49 mg 100g-1). Relativamente aos carotenóides totais o tomate foi o fruto que mostrou menores teores de carotenóides (10,85 mg 100g-1, p <0,05). Este dado curioso prova que a riqueza do tomate não se resume a um grupo de carotenóides, pois o licopeno não foi quantificado neste estudo. As Figuras 1 e 2 representam a atividade antioxidante, obtida pela perda de cor do radical livre DPPH em função do tempo e os valores obtidos pelo cálculo do EC50 para os extratos etanólicos dos frutos inteiros, respetivamente. O tomate e o diospiro apresentaram diferenças significativas (p <0,05) (Figura 2). A atividade antioxidante mostra valores decrescentes (Figura 1) do tomate, damasco e diospiro, embora muito superiores à determinada no controlo. Fica assim provado que a composição dos fitoquímicos é importante no alimento e que o seu benefício para a saúde aumenta quando existe um efeito sinérgico entre os mesmos. No entanto, este estudo manifesta particular relação entre os fenólicos totais e a atividade antioxidante, mais do que para os carotenóides e a vitamina C. 11º Encontro de Química dos Alimentos 4 Figura 1. Leitura das Absorvâncias a 517 nm, dos extratos etanólicos dos frutos, pela descoloração do radical livre DPPH Figura 2. Atividade antioxidante, medida por IC50 dos extratos etanólicos dos frutos tomate (redondo), diospiro (chocolate) e damasco (polida), produzidos no norte de Portugal. Os resultados provam que os frutos apresentam elevada atividade antioxidante, seguindo uma ordem decrescente: tomate > damasco > diospiro. Só foi observada diferença significativa entre o tomate e o diospiro (p <0,05). Uma vez que o diospiro cv. chocolate foi o fruto com maiores teores de vitamina C e carotenóides totais (94,79 e 21,90 mg 100g-1 amostra, respetivamente), fica evidente que os fenólicos totais são os compostos fitoquímicos que fornecem maior poder antioxidante aos frutos. 4. CONCLUSÕES A fruta, de um modo geral, apresenta na sua composição vários compostos com ação antioxidante, como o ácido ascórbico, carotenóides e fenólicos totais. A quantidade e o perfil destes fitoquímicos variam com diversos fatores, tais como o tipo de fruto, variedade e grau de maturação de cada fruto. Este estudo provou a importância da ingestão de frutos ricos em carotenóides, dando particular ênfase ao tomate, fruto com elevada atividade antioxidante, disponível todo o ano e de custo reduzido. No entanto, a ingestão de frutos sazonais também deve ser promovida, pois contêm compostos específicos benéficos à saúde. Referências [1] D Pérez-Conesa, J Garcia-Alonzo, V Garcia-Valverde, MD Dolores, K Jacob, L Sánches-Siles, MG Ros, MJ Periago, Innovative Food Sci Emerging Technol, 2009, 10(2), 179-188. [2] J Sochor, H Skutkova, P Babula, O Zitka, N Cernei, O Rop, B Krska, V Adam, I Provazník, R Kizek, Molecules, 2011, 16, 7428-7457. [3] AF Vinha, MO Soares, T Herdeiro, M Machado, J Agric Sci, 2012, 4(2), 281-289. [4] MY Wei, EL Giovannucci, J Oncol, 2012, 1-7. [5] JA Satia, A Littman, CG Slatore, JA Galanko, E White, Am J Epidemiol, 2009, 12, 1-14. [6] JL Martínez, Supercritical Fluid Extraction of Nutraceuticals and Bioactive Compounds, 2008, CRC Press: USA. [7] H Zieliski, H Kozowska, J Agric Food Chem, 2000, 48, 2008-2016. [8] DB Rodriguez-Maya, A guide to carotenoid analysis in foods, 1999, Washington, ILSI Press. 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 050 100 150 Absorvâncias a 517 nm Tempo (min) Tomate Damasco Diospiro Controlo (BHT)