Síntese de esteres terpenóides por via enzimática: influência do tamanho da cadeia alifática do ácido graxo e da estrutura do álcool de terpeno

A especificidade de uma preparação comercial de lipase imobilizada, com relação a molécula ácida e alcoólica do substrato, foi estudada através da síntese de diversos ésteres de terpenóides. Na série de reações do citronelol e ácidos graxos com diferentes tamanho de cadeia alifática (C2 a C18), altas taxas de esterificação (95 a 98%) foram alcançadas para ácidos contendo 4 ou mais carbonos. Numa segunda série de experimentos, diferentes álcoois terpenos foram esterificados com ácido butírico, sendo constatado uma influência marcante da estrutura do álcool de terpeno no desempenho desta preparação enzimática. Graus de esterificação maiores que 95% somente foram obtidos para os álcoois primários como citronelol, geraniol e nerol. Álcoois secundários (mentol) e terciários (linalol) não foram esterificados, sob as condições testadas.

Parâmetros reacionais para a síntese enzimática do butirato de butila em solventes orgânicos

A síntese orgânica catalisada por enzimas envolve um mecanismo complexo dependente do tipo de substrato, enzima, solvente orgânico e teor de água no meio reacional. Neste trabalho foi estudado a influência de alguns desses parâmetros no rendimento da esterificação do butanol com ácido butírico, utilizando uma preparação enzimática comercial de lipase. A polaridade e natureza do solvente, bem como a razão molar entre o butanol e ácido butírico, foram considerados os fatores que mais influenciaram o desenvolvimento dessa síntese enzimática.

ESTIMATIVA DAS PROPRIEDADES DE CAROTENÓIDES POR MÉTODOS DE CONTRIBUIÇÃO DE GRUPOS

Alguns métodos de contribuição de grupos foram selecionados e empregados na estimativa de propriedades da bixina e norbixina (pigmentos presentes na semente do urucum) entre outros componentes com estruturas semelhantes. Devido a inexistência de dados experimentais, exceto para a temperatura de fusão, os valores estimados pelos diferentes métodos foram comparados entre si. A análise dos resultados mostra desvios consideráveis entre as temperatura normal de ebulição, temperatura crítica e pressão crítica e pequenos desvios para a densidade e o volume crítico, entretanto, pôde-se comparar os métodos quanto à capacidade de estimar as diferentes propriedades dos componentes em estudo.

CAROTENÓIDES DE PIMENTÕES AMARELOS (Capsicum annuum, L.). CARACTERIZAÇÃO E VERIFICAÇÃO DE MUDANÇAS COM O COZIMENTO

Três cultivares de pimentões amarelos (Capsicum annuum, L.), Amador Híbrido F1, Zarco Híbrido F1 e Sunboy Híbrido F1, cultivados no Estado de São Paulo, foram analisados com o objetivo de se determinar os teores de carotenóides presentes, avaliar o valor de vitamina A e verificar a perda desta atividade após o cozimento. O procedimento analítico consistiu de saponificação com KOH aquoso 10%, antes da extração com solvente orgânico e separação por coluna cromatográfica. Os três cultivares apresentaram o mesmo perfil de carotenóides, sendo nove identificados: fitoflueno, alfa-caroteno, beta-caroteno, cis-zeta-caroteno, 5,6,5’,6’-diepóxi-beta-caroteno, 5,6,5’,6’-diepóxi-criptoxantina, beta-criptoxantina, luteína e violaxantina. O alfa e o beta-caroteno foram os principais carotenóides que contribuíram com a atividade pró-vitamínica A. Os teores de vitamina A, expressos em equivalentes de retinol/100g variaram entre 23,17 e 48,70 para as amostras cruas. Como os carotenóides são sensíveis ao calor, após o cozimento durante 10 minutos os valores de vitamina A foram menores, variando entre 18,22 e 36,27, com reduções entre 21,08 e 30,80%.

Inibição da síntese da ACC (ácido 1-carboxílico-1-aminociclopropano) oxidase em maçãs frigoconservadas em atmosfera controlada

Foi estudada a expressão da ACC oxidase em maçãs, cv. Jonagold, colhidas no estádio pré-climatérico e armazenadas sob refrigeração em atmosfera normal (0ºC, 95% UR - AN) e controlada (0ºC, 95% UR, 1,5% O2 e 2,5% CO2 - AC), durante 180 dias. Na instalação do experimento, aos 90 e aos 120 dias, foram coletadas amostras para a determinação da firmeza de polpa, da acidez total titulável, dos sólidos solúveis totais, da produção de etileno, da atividade ACC oxidase e para a detecção imunoquímica das isoformas desta enzima. A dosagem da atividade ACC oxidase foi realizada por cromatografia gasosa a partir de extrato protéico solúvel acrescido de 250µM de ACC, 10µL de sulfato ferroso e 30µL de ascorbato de sódio. Para a detecção imunoquímica utilizou-se a técnica "western blot", com anticorpos policlonais anti-ACC oxidase de maçã, após separação das proteínas em eletroforese e isoeletrofocalização. Não foi detectada ACC oxidase em maçãs pré-climatéricas. Porém, após 120 horas em condições ambientais, houve a síntese dessa enzima e um incremento na produção de etileno. A refrigeração não exerceu controle na síntese da ACC oxidase e produção de etileno, resultando em significativas perdas físico-químicas nas frutas armazenadas em AN. Já a utilização de AC permitiu controlar a via de biossíntese do etileno, pela inibição da síntese da ACC oxidase, mantendo o material com boa qualidade para o consumo in natura. A adição de ACC e dos cofatores aumentou a atividade ACC oxidase e alterou o pI da ACC oxidase.

CONFIRMAÇÃO DA IDENTIDADE DA alfa-CRIPTOXANTINA E INCIDÊNCIA DE CAROTENÓIDES MINORITÁRIOS PROVITAMÍNICOS A EM VERDURAS FOLHOSAS VERDES

Numerosos trabalhos comprovaram que os carotenóides principais de folhas verdes são invariavelmente luteína, beta-caroteno, violaxantina e neoxantina. No entanto, há discordância em torno dos carotenóides minoritários. Portanto, a espectrometria de massas por impacto de elétrons e cromatografia líquida de alta eficiência com detector de arranjo de diodos foram utilizados para confirmar a identidade de carotenóides minoritários com atividade provitamínica A em verduras folhosas brasileiras. Os carotenóides pró-vitamínicos A, incluindo os isômeros cis e trans de beta-caroteno, foram separados em coluna de C18 polimérica, Vydac 201TP54, com metanol/água (98:2) como fase móvel. Os espectros UV-visível e de massas confirmaram o carotenóide monoidroxilado como sendo alfa-criptoxantina e não beta-criptoxantina como aponta a literatura internacional. Todas as onze folhas analisadas (agrião, alface crespa, alface lisa, almeirão, caruru, chicória, couve, espinafre, rúcula, salsinha e taioba) apresentaram alfa-criptoxantina, 13-cis-beta-caroteno e 9-cis-beta-caroteno, enquanto que alfa-caroteno foi encontrado em apenas quatro folhas (caruru, couve, salsinha e taioba).

Composição de carotenóides de maracujá-amarelo (Passiflora edulis flavicarpa) in natura

A composição de carotenóides de maracujá-amarelo in natura (Passiflora edulis) comercializado em Campinas, Brasil, foi avaliada utilizando-se cromatografia líquida de alta eficiência. Em todas as amostras foram encontrados os seguintes carotenóides: beta-criptoxantina, prolicopeno, cis-zeta-caroteno, zeta-caroteno, beta-caroteno e 13-cis-beta-caroteno, além de neurosporeno e gama-caroteno em alguns lotes. Em geral, os teores de carotenóides nos diversos lotes foram significativamente diferentes. Em dois dos cinco lotes analisados, o z-caroteno foi o carotenóide principal, contribuindo com 41 e 62% do total de carotenóides, enquanto que em outros dois lotes, o beta-caroteno foi o majoritário, com 55 e 74% do total e em um dos lotes o cis-zeta-caroteno esteve presente em maior concentração, com 29%. Este tipo de inversão entre os carotenóides majoritários não é comumente encontrado em frutas e vegetais.

Carotenóides pró-vitamínicos A e composição em ácidos graxos do fruto e da farinha do bacuri (Scheelea phalerata Mart.)

Com o objetivo de contribuir com o estudo da composição de óleos e caracterização de pigmentos naturais precursores de vitamina A, bem como verificar mudanças durante processamento, foi analisada a polpa in natura do bacuri (Scheelea phalerata Mart.) e a farinha obtida da polpa desse fruto, quanto ao perfil de ácidos graxos e principais carotenóides pró-vitamínicos A. Os teores de b-caroteno e b-zeacaroteno encontrados na polpa e na farinha do bacuri foram, respectivamente, de 17,28 e 5,38mg/g e de 23,51 e 7,42mg/g. Do total de carotenóides pró-vitamínicos A encontrados na polpa do bacuri, houve uma perda de aproximadamente 37% com o processamento para a obtenção da farinha. Os principais ácidos graxos encontrados na polpa do bacuri foram o ácido oléico (52,90%) e o ácido palmítico (17,13%). O óleo da polpa e da farinha do bacuri apresentou valores de 29,79 e 45,65% de ácidos graxos saturados, 54,32 e 38,60% de monoinsaturados e 12,65 e 13,72% de polinsaturados, respectivamente.

Efeito de baixas doses de irradiação nos carotenóides majoritários em cenouras prontas para o consumo

O presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito das baixas doses da radiação gama na concentração de carotenóides totais, alfa e beta-caroteno em cenouras minimamente processadas, durante a vida-útil. As cenouras são as principais fontes de carotenóides provitamínicos A (alfa e beta-caroteno) de origem vegetal. De acordo com a Pesquisa de Orçamento Familiar (POF) realizada na região Sudeste do Brasil, no grupo de raízes e tubérculos a cenoura é amplamente consumida. A estabilidade dos carotenóides varia grandemente durante o processamento e o armazenamento, dependendo de sua estrutura, temperatura, oxigênio, luz, umidade, atividade de água e presença de ácidos e metais antioxidantes e pró-oxidantes. As cenouras minimamente processadas neste experimento foram manualmente descascadas, lavadas, cortadas mecanicamente, acondicionadas em embalagens com atmosferas modificadas de 5% O2 / 10% CO2 e 21% O2 (ar sintético), tratadas com radiação ionizante gama, fonte de césio, nas doses de 0,25, 0,50, 0,75 e 1,00kGy, e armazenadas a 5°C durante 24 dias. Os carotenóides totais foram quantificados por espectrofotometria a 449nm. Para a determinação de alfa e beta-caroteno utilizou-se cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Os diferentes tratamentos e o grupo controle foram, também, avaliados através das análises de cor e voláteis, por cromatografia gasosa/espectrometria de massas associada à microextração em fase sólida (CG-EM/MEFS), para estudar as perdas dos carotenóides durante o processamento.

Novos fatores de conversão de carotenóides provitamínicos A

Este trabalho aborda os cálculos dos novos fatores de conversão de carotenóides provitamínicos A, propostos pelo Institute of Medicine, e agentes que afetam a biodisponibilidade de carotenóides em alimentos. Adicionalmente, revisa estudos que determinaram o conteúdo de carotenóides provitamínicos A em frutas e hortaliças no Brasil, para aplicar os novos fatores de conversão no cálculo do valor de vitamina A desses alimentos. O valor de vitamina A caiu pela metade ao se utilizarem os novos fatores, o que mostra que estes valores vêm sendo superestimados nas tabelas de composição química de alimentos. Paralelamente aos estudos demonstrando a baixa biodisponibilidade de carotenóides provenientes de vegetais, há estudos que apresentam o impacto positivo de vegetais e frutas ricos em carotenóides na concentração de retinol sérico. Medidas a curto e médio prazo, como a suplementação medicamentosa e a fortificação de alimentos, devem ser tomadas para conter a deficiência de vitamina A. A longo prazo, pode-se focalizar o consumo dos alimentos, como frutas e vegetais processados, que contêm carotenóides mais biodisponíveis. Enquanto os fatores que afetam a biodisponibilidade de carotenóides não estão bem definidos, as tabelas de composição devem trazer o conteúdo de carotenóides e não apenas o valor de vitamina A dos alimentos.

Teores de carotenóides em mamão e pêssego determinados por cromatografia líquida de alta eficiência

Os carotenóides são pigmentos naturais, responsáveis pela cor em muitos alimentos como frutas e vegetais, gema de ovo, pele e músculo de alguns peixes. Porém, sua importância também está relacionada a funções ou ações biológicas nos seres humanos, como atividade pró-vitamínica A, fortalecimento do sistema imunológico, diminuição do risco de doenças degenerativas como câncer, doenças cardiovasculares, degeneração macular e catarata. A determinação da composição de carotenóides em alimentos, portanto, é considerada prioritária mundialmente. O objetivo do presente estudo foi analisar quantitativamente, por cromatografia líquida de alta eficiência, os principais carotenóides presentes em três cultivares de mamão (Formosa, Golden e Sunrise) e três cultivares de pêssego (Xiripá, Coral e Diamante). Para cada cultivar, foram analisados cinco lotes durante o ano para mamão e durante a safra para pêssego. Os três cultivares de mamão apresentaram composição parecida com as médias dos conteúdos totais de licopeno, beta-criptoxantina e beta-caroteno variando de 18,5 a 23,9, 8,2 a 11,7 e 0,5 a 1,2 µg.g -1, respectivamente. Em relação ao pêssego, os cultivares Coral e Xiripá tiveram níveis muito baixos de carotenóides. O cultivar Diamante teve um teor total médio de 6,4 µg.g -1 de beta-criptoxantina, o carotenóide principal.

Resíduos do beneficiamento do camarão cultivado: obtenção de pigmentos carotenóides

A extração de pigmentos carotenóides constitui uma possível alternativa, de grande agregação de valor, para o aproveitamento da cabeça do camarão Litopenaeus vannamei. O objetivo do presente trabalho foi a identificação, a extração e a quantificação dos principais pigmentos desta matéria-prima, coletados a partir de uma planta de beneficiamento de camarão no Ceará - Brasil. Após cocção dos resíduos a 100 °C, na proporção 1:2 cabeça de camarão e água durante 15 minutos, obteve-se uma pasta de pigmentos brutos extraindo-se os carotenóides com acetona resfriada e, posteriormente, com hexano, obtendo a fase pigmento-hexano. Obteve-se também a fase DMSO, após o material ser particionado com dimetilsulfóxido, e uma fração acidificada. Estas frações sofreram evaporação e secagem, sendo os carotenóides identificados em coluna aberta, utilizando-se o parâmetro de eluição das frações, o espectro de absorção visível e o valor de Rf na camada delgada de sílica gel. Os espectros de absorção de cada fração foram obtidos a 350 a 550 nm e quantificados por cromatografia de camada delgada. Para o cálculo de carotenóides totais (37,62 µg.g-1 da pasta de pigmentos), utilizou-se o somatório das frações hexano, DMSO e acidificada, e coeficientes de extinção 2592, 2100 e 1690 referentes ao beta-caroteno, astaxantina e astaceno, respectivamente. A astaxantina foi o pigmento mais abundante (45,5%), seguido do beta-caroteno-5,6-epóxido (33,5%) e do astaceno (21,0%).

Estabilidade da microestrutura e do teor de carotenóides de pós obtidos da polpa de pequi (Caryocar brasiliense Camb.) liofilizada

Pós obtidos a partir da polpa (mesocarpo interno) de pequi (Caryocar brasiliense Camb.) liofilizada, elaborados com adição de alcoóis (etanol e isopropanol), em concentrações de 0, 5 e 10% e de açúcares (sacarose e frutose), em concentrações de 0, 5 e 10%, foram desenvolvidos neste trabalho. Análises microestruturais por microscopia fotônica dos pós de pequi liofilizados foram feitas para visualizar o grau de cristalinidade. Também foram feitas análises de cor usando colorímetro Minolta e dos teores de carotenóides totais por espectrofotometria. Os resultados mostraram que tratamentos constituídos da combinação de sacarose e etanol foram os que apresentaram formação de estruturas cristalinas e melhor preservação dos carotenóides. O teor de carotenóides nos pós obtidos da polpa de pequi liofilizada é mais bem preservado quanto maior for a concentração do álcool adicionado nos pré-tratamentos. Tratamentos com frutose e isopropanol produziram pós tipicamente amorfos, com ocorrência do fenômeno de caking. Pré-tratamentos com sacarose e etanol são os indicados para a produção de pós de pequi liofilizados com estabilidade físico-química e microestrutural.

Determinação de inibidores da germinação no espermoderma de sementes de café (Coffea arabica L.)

Sementes de café apresentam germinação lenta, aumentando consequentemente o período de formação das mudas. A causa dessa germinação lenta, ainda não está elucidada. Aparentemente, a difusão de gases e da água tem papel secundário comparadas ao efeito de inibidores presentes. A presente pesquisa foi desenvolvida no Setor de Sementes do Departamento de Agricultura e no Laboratório de Química da Universidade Federal de Lavras. Em uma pesquisa preliminar, utilizando sementes de alface como indicadora de inibidores e extrato aquoso de espermoderma ("película prateada"), ficou evidenciada a presença de inibidores nesse tecido. Em uma segunda etapa o extrato aquoso da película prateada foi submetido a um fracionamento, em teste in vitro. Observou-se, por meio desse teste, que a fração ativa encontrava-se na fase metanólica, a qual foi concentrada sob vácuo e eluída através de coluna de sílica gel com metanol, água destilada e HCl 0,1M. Após concentração sob vácuo da fração ativa originou-se um sólido branco, que se mostrou homogêneo segundo análise por cromatografia em camada fina com placas de sílica gel. Por meio de análise de espectrometria de infravermelho, de massas e de ressonância magnética nuclear de ¹H e de 13C, atribuiu-se a tal sólido a estrutura da cafeína. Conclui-se que o espermoderma pode contribuir para a lenta germinação das sementes de café, possivelmente devido à presença de cafeína.

Compostos fenólicos inibidores da germinação em sementes de mamão (Carica papaya)

Sementes de mamão germinam lenta e irregularmente, o que tem sido atribuído à presença da sarcotesta. O trabalho teve como objetivos avaliar o efeito inibitório de extratos de sarcotesta na germinação de sementes de alface e quantificar compostos fenólicos em sementes de mamão. Foram utilizados frutos de mamão do grupo Formosa, híbrido Tainung 01, colhidos em Maio e Setembro/2005, obtendo-se sementes com e sem sarcotesta que foram avaliadas quanto à germinação aos 15 e 30 dias após a semeadura. Realizou-se um bioensaio com sementes de alface, que foram colocadas para germinar em substrato umedecido com água e com soluções obtidas a partir de extrato da sarcotesta de sementes de mamão. Determinou-se, também, o conteúdo de compostos fenólicos nas diferentes estruturas destas (sarcotesta, esclerotesta, endosperma e embrião), utilizando-se o ácido tânico como padrão e para reação de coloração, o reagente Folin-Ciacalteau, com leitura em espectrofotômetro a 765 nm. Verificou-se que o extrato de sarcotesta inibe a germinação e o crescimento da raiz primária das plântulas de alface, devido à presença de compostos fenólicos. Maior quantidade destes compostos foi observada na esclerotesta das sementes de mamão, seguida da sarcotesta, sendo praticamente nula a presença de tais compostos no embrião e no endosperma. Sementes oriundas da colheita de Maio/2005 exibiram dormência, apresentando maior conteúdo de fenóis na sarcotesta quando comparadas às sementes obtidas de frutos colhidos em Setembro/2005, as quais não apresentaram dormência.