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Tipo: Dissertação
Título: Desenvolvimento de pó de extrato de frutos verdes de aceroleira com elevado potencial antioxidante
Título em inglês: Development of green acerola fruit extract powder with high antioxidant potential
Autor(es): Silveira, Amanda Germano
Orientador: Oliveira, Luciana de Siqueira
Coorientador: Moura, Carlos Farley Herbster
Palavras-chave: Compostos bioativos;Extração assistida por ultrassom;Metodologia d superfície de resposta;Liofilização;Malpighia emarginata D.C.
Data do documento: 2020
Citação: SILVEIRA, Amanda Germano. Desenvolvimento de pó de extrato de frutos verdes de aceroleira com elevado potencial antioxidante. 2020. 61 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2020.
Resumo: A acerola é uma fruta tropical que possui elevada quantidade de compostos bioativos que variam principalmente de acordo com sua genética e estádio de maturação. O objetivo deste estudo foi identificar quais compostos estão possivelmente relacionados com a atividade antioxidante de frutos de aceroleira verde, e a partir do clone mais promissor para obtenção desses fitoquímicos estudar as melhores condições de extração desses compostos, e então realizar a secagem do extrato otimizado utilizando diferentes adjuvantes de secagem, a fim de obter um pó com elevada capacidade antioxidante que tenha a possibilidade de ser utilizado como aditivo ou matéria prima para elaboração de alimentos, medicamentos e/ou cosméticos. Para isso, foram colhidos frutos em estádio de maturação verde de quatro clones de aceroleira, BRS 235 (Apodi), BRS 236 (Cereja), BRS 237 (Roxinha), BRS 238 (Frutacor) que foram avaliados quanto aos conteúdos de vitamina C, polifenóis totais e atividade antioxidante (ABTS e FRAP) e seu perfil químico foi determinado por UPLC-QTOF-MS, e a partir dos dados obtidos, foi realizada uma análise quimiométrica. Condições de extração de fenólicos foram estudadas, com base em metodologia de superfície de resposta (MSR) utilizando como variáveis independentes a concentração de etanol (%) na solução extratora e o tempo de exposição ao ultrassom (minutos) e como variável resposta o conteúdo de polifenóis totais. A secagem do extrato obtido em condições ótimas foi realizada por liofilização, utilizando maltodextrina, goma arábica e pectina como adjuvantes de secagem em diferentes proporções, Formulação 1 (F1): 100% maltodextrina, Formulação 2 (F2): 98% maltodextrina + 2% pectina, Formulação 3 (F3): 50% maltodextrina + 50% goma arábica e Formulação 4 (F4): 48% maltodextrina + 50% goma arábica + 2% pectina. De acordo com o perfil químico obtido dos quatro clones estudados, vinte e quatro compostos bioativos foram identificados, e os frutos do clone BRS 236 apresentaram maiores conteúdos de ácido ascórbico e seu isômero, ácido cítrico, trímero de procianidina B, rutina e maiores conteúdos de vitamina C total, polifenóis totais e atividade antioxidante (ABTS E FRAP). Este estudo mostrou que os altos conteúdos de ácido ascórbico e seu isômero, ácido cítrico, trímero de procianidina B e rutina estão fortemente associados com a capacidade antioxidante de frutos verdes de aceroleira. Os frutos do clone BRS 236 possuem valores significativamente maiores desses compostos e atividade antioxidante, o que contribui para seu elevado potencial antioxidante. As melhores condições de extração de compostos fenólicos de frutos verdes foram alcançadas quando combinados solução hidroalcóolica (49,07% de etanol) com tempo de exposição ao ultrassom de 14,55 minutos. A maltodextrina combinada com a goma arábica proporcionou maior retenção de compostos fenólicos, embora todas as formulações estudadas apresentaram alta solubilidade e capacidade antioxidante indicando que possivelmente possam ser utilizadas como matéria prima rica em compostos bioativos.
Abstract: Acerola is a tropical fruit that has a highest number of bioactive compounds that vary mainly according to its genetics and maturation stage. The objective of this study was to identify which compounds are possibly related to the antioxidant activity of green acerola fruits, and from the most promising clone to obtain these phytochemicals, to study the best extraction conditions for these compounds, and then to perform the drying of the optimized extract using different drying aids, in order to obtain a powder with a high antioxidant capacity that has the possibility of being used as an additive or raw material for the preparation of foods, medicines and / or cosmetics. For this, fruits were harvested at the green maturation stage of four clones of aceroleira, BRS 235 (Apodi), BRS 236 (Cherry), BRS 237 (Roxinha), BRS 238 (Frutacor) that were evaluated for vitamin C content, total polyphenols and antioxidant activity (ABTS and FRAP) and their chemical profile was determined by UPLC-QTOF-MS, and from the data obtained, a chemometric analysis was performed. Phenolic extraction conditions were studied, based on response surface methodology (MSR) using ethanol concentration (%) in the extraction solution and the time of exposure to ultrasound (minutes) as independent variables and the response content of total polyphenols. Drying of the extract obtained under optimal conditions was carried out by lyophilization, using maltodextrin, gum arabic and pectin as drying aids in different proportions, Formulation 1 (F1): 100% maltodextrin, Formulation 2 (F2): 98% maltodextrin + 2% pectin, Formulation 3 (F3): 50% maltodextrin + 50% gum arabic and Formulation 4 (F4): 48% maltodextrin + 50% arabic gum + 2% pectin. According to the chemical profile obtained from the four studied clones, twenty-four bioactive compounds were tentatively identified, and the fruits of the BRS 236 clone had higher ascorbic acid content and its isomer, citric acid, procyanidin B trimer, rutin and higher contents of total vitamin C, total polyphenols and antioxidant activity (ABTS AND FRAP). This study showed that the high contents of ascorbic acid and its isomer, citric acid, procyanidin B trimer and rutin are strongly associated with the antioxidant capacity of green acerola fruits. The fruits of the BRS 236 clone have significantly higher values of these compounds and antioxidant activity, which contributes to its high antioxidant potential. The best conditions for extracting phenolic compounds from green acerolas were achieved when combined hydroalcoholic solution (49.07% ethanol) with a time of exposure to ultrasound of 14.55 minutes. Maltodextrin combined with gum arabic provided greater retention of phenolic compounds, although all formulations studied showed high solubility and antioxidant capacity indicating that they can possibly be used as a raw material rich in bioactive compounds.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/56036
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