Purificação de três diferentes beta-galactosidades microbianas por partição em sistemas de duas fases aquosas

Este trabalho tratou da investigação do efeito do peso molecular de polietilenoglicol (PEG) sobre a partição de enzimas beta-galactosidases de diferentes origens microbianas: Escherichia coli, Klueveromyces lactis e Aspergillus orizae em sistemas de duas fases aquosas (SDFA).Foi observado que os melhores sistemas para purificação da enzima de E. coli foram os formados por PEG 4000, 6000 e 8000/fosfato, fornecendo os mais elevados fatores de purificação da enzima. As enzimas de Klueveromyces lactis e Aspergillus orizae não foram eficientemente purificadas nestes sistemas sendo insensíveis à alterações do peso molecular do PEG. Portanto, um outro sistema de duas fases aquosas foi desenvolvido contendo um ligante específico, p-aminofenil 1-tio-beta-D-galactopiranosídeo (APGP), acoplado ao PEG para purificar a enzima de Klueveromyces lactis. Uma etapa simples de partição no SDFA formado por 6% APGP-PEG4000 + 12% dextrana T505.000 foi capaz de recuperar 83% da enzima na fase superior do sistema e de aumentar 1,6 vezes o fator de purificação.

Avaliação da metodologia analítica para determinação de beta-caroteno em macarrão fortificado

O beta-caroteno sintético pode ser adicionado tecnologicamente ao macarrão na forma de solução oleosa, emulsões dispersíveis em água ou sob a forma de esferas coloidais, com a finalidade de melhorar a sua cor e valor vitamínico. Todavia, a inexistência de uma metodologia confiável e especificamente testada para a extração e dosagem do beta-caroteno em macarrão enriquecido dificulta a avaliação da possível relevância nutricional da medida. O presente trabalho compara dois métodos de extração para produtos secos (LIVINGSTON, 1986 [método I] e RITTER & PURCELL, 1981 [método II]) e um para verduras e frutas (RODRIGUEZ-AMAYA et al., 1976 [método III]), quanto à eficiência de extração do beta-caroteno no macarrão cru e cozido. A matéria-prima utilizada foi um lote de macarrão produzido com quantidade conhecida de beta-caroteno, na forma de suspensão oleosa a 30%. Os resultados mostraram uma taxa de recuperação para beta-caroteno de 89 e 84% pelos métodos III e I, respectivamente, enquanto que o método II apresentou recuperação de apenas 44%. Conclue-se que, tanto os métodos I e III podem ser usados para quantificar o beta-caroteno em macarrão enriquecido. Por outro lado, a separação dos produtos de degradação do caroteno permite calcular o valor vitamínico real do macarrão cru e cozido. A superestimação dos valores vitamínicos, quando tais produtos não foram excluídos, foi de 24% para o macarrão cru e 25% para o cozido.

Evaluation of total carotenoids, alpha- and beta-carotene in carrots (Daucus carota L.) during home processing

This study aims to analyze the influence of dehydration and different preparation methods during home processing related toalpha-carotene, beta-carotene and total carotenoids stability in carrots. Vitamin A values were evaluated after different treatments. Thus, carrots were submitted to steam cooking, water cooking with and without pressure, moist/dry cooking and conventional dehydration. Determination of alpha- and beta-carotenes was made by High-Performance Liquid Chromatography (HPLC) (conditions were developed by us) using spectrophotometric detection visible-UV at 470 nm; a RP-18 column and methanol: acetonitrile: ethyl acetate (80: 10: 10) as mobile phase. Total carotenoids quantification was made by 449 nm spectrophotometer. The retention of the analyzed carotenoids ranged from 60.13 to 85.64%. Water cooking without pressure promoted higher retention levels of alpha- and beta-carotene and vitamin A values, while water cooking with pressure promoted higher retention levels of total carotenoids. Dehydration promoted the highest carotenoid losses. The results showed that, among the routinely utilized methods under domestic condition, cooking without pressure, if performed under controlled time and temperature, is the best method as it reduces losses in the amount of alpha- and beta-carotene, the main carotenoids present in the carrots. Despite the significant carotenoid losses, carrots prepared through domestic methods, remain a rich source of provitamin A.

Atividade antioxidante do beta-caroteno e da vitamina A. Estudo comparativo com antioxidante sintético

Foi avaliada a atividade antioxidante da vitamina A na forma de acetato de retinol e de seu principal precursor, o beta-caroteno, adicionados a um sistema de óleo de soja previamente sensibilizado à oxidação. Os parâmetros utilizados como grau de atividade oxidativa foram: índice de peróxidos, teores de malonaldeído durante os intervalos de 24 a 72 horas, e perfil dos ácidos linoléico e linolênico após 144 horas de oxidação. Pelos resultados pode-se verificar que o retinol apresentou atividade antioxidante superior ao beta-caroteno. As determinações das atividades antioxidantes foram comparadas à do butilhidroxitolueno (BHT). A eficiência antioxidante da vitamina A e do beta-caroteno foram proporcionais às suas resistências à decomposição no sistema oxidativo. O acetato de retinol, a exemplo do BHT, mostrou uma rápida interação com os radicais ativos, pois já no início de sua adição ao óleo de soja, reduziu o nível da oxidação em relação ao respectivo controle.

Teores de retinol, beta-caroteno e alfa-tocoferol em leites bovinos comercializados na cidade de São Paulo

Os teores de retinol, beta-caroteno e alfa-tocoferol foram determinados por cromatografia líquida de alta eficiência em leites em pó, pasteurizados e esterilizados, comercializados na Cidade de São Paulo. Após a saponificação e extração, os compostos foram determinados simultaneamente utilizando-se coluna de sílica, fase móvel constituída por hexano:isopropanol (99:1) e fluxo de 2,0mL/min. O retinol e o beta-caroteno foram determinados no detector UV/visível e o alfa-tocoferol no detector de fluorescência, ligado em série com o anterior. Os valores de vitamina A dos leites foram calculados com e sem a consideração do beta-caroteno. A maior contribuição deste nutriente no valor de vitamina A esteve entre os leites em pó, cerca de 17% em uma das marcas. Os altos teores das vitamina A e E encontrados em alguns leites, indicam que os mesmos provavelmente receberam adição destas vitaminas, não trazendo, entretanto, tal informação no rótulo. A análise de vitaminas nestes produtos indica a necessidade de maior controle de qualidade dos mesmos.

Avaliação dos teores de fibra alimentar e de beta-glicanas em cultivares de aveia (Avena sativa L)

A fibra alimentar é composta por celulose, hemiceluloses, gomas, pectinas e mucilagens sendo classificada em solúvel e insolúvel, quanto a sua solubilidade em água. As beta-glicanas são componentes da fibra alimentar solúvel presentes na aveia e sua importância é devido às propriedades funcionais e aos efeitos hipocolesterolêmicos e hipoglicêmicos apresentados. O presente trabalho tem como objetivo avaliar os teores de fibra alimentar solúvel, insolúvel e total e de beta-glicanas de cultivares de aveia recomendados pela Comissão Brasileira de Pesquisa de Aveia. Grãos de aveia (Avena sativa, L) foram descascados, as cariopses moídas e as amostras acondicionadas e armazenadas à temperatura de -20° C. Para a análise de fibra alimentar foi adotada a metodologia da AOAC (1997). Entre os cultivares analisados, UPF 7, UPF 13, UPF 14 e UPF 16 apresentaram os maiores teores de fibra alimentar insolúvel. Os maiores teores de fibra alimentar solúvel foram verificados nos cultivares UFRGS 7, CTC 13, UPF 16 e CTC 2. O cultivar UPF 16 apresentou o maior teor de fibra alimentar total, seguido de UFRGS 7, CTC 13 e UFRGS 18. Para a determinação de beta-glicanas foi adotada a metodologia da AOAC (1997). Os maiores teores de beta-glicanas foram verificados nos cultivares UFRGS 7, UPF 14 e UFRGS 18.

Variação no conteúdo de beta-glucanas em cultivares brasileiros de aveia

Com o crescente interesse em alimentos funcionais e nutracêuticos, a aveia (Avena sativa L.) tem se destacado, devido ao seu teor de fibras alimentares e principalmente às beta-glucanas. As (1,3)(1,4)-beta-D-glucanas, fibras alimentares na maioria solúveis, atuam na redução do colesterol em indivíduos com hipercolesterolemia. Existem estudos para determinar as causas de variação do teor desta fibra em aveia, porém, pouco se sabe sobre a aveia cultivada no Brasil. O objetivo deste trabalho foi verificar se existem diferenças no conteúdo de beta-glucanas entre cultivares brasileiros e se há variação na porcentagem desta fibra devido ao ano de cultivo. Os cultivares IAC7, UFRGS14, UPF16 e UPF17 (3 amostras de cada), e ainda três amostras do cultivar IAC7 para cada ano de cultivo (97 e 98), foram analisados segundo os métodos da AACC (American Association of Cereal Chemists). Os teores médios (peso seco) de beta-glucanas foram 6,50% (IAC7), 4,30% (UFRGS14), 3,51% (UPF16) e 3,78% (UPF17), com erro padrão de ±0,084 e coeficiente de variação de 7,89 %. Observou-se efeito significativo dos cultivares (p=0,03) e grande variabilidade entre as amostras (p=0,0001). O cultivar IAC7 apresentou média de beta-glucanas de 5,11% em 97 e 6,50 % em 98 (erro padrão ±0,14; CV=10,53%) e observou-se efeito significativo do ano de cultivo.

Conversão de malonil-beta-glicosil isoflavonas em isoflavonas glicosadas presentes em alguns cultivares de soja brasileira

Sendo o Brasil um grande produtor mundial de soja, torna-se necessário uma avaliação do teor de isoflavonas naqueles cultivares de maior importância para o setor agrícola e a verificação do efeito da temperatura na composição destas isoflavonas na soja. Neste trabalho pode-se observar que na temperatura de 25ºC, o cultivar IAC Foscarin 31-1 apresentou teor médio de isoflavonas de 1405mig/g, enquanto que o cultivar IAC 15-1 apresentou cerca de 3008mig/g. O aquecimento a 121ºC durante 40 minutos promoveu uma redução de até 17,6 vezes no teor de malonil isoflavonas e um aumento de aproximadamente 2,6 vezes na concentração de glicosil isoflavonas.

Alterações estruturais in vivo dos isômeros todo-trans, 9-cis e 13-cis do beta-caroteno

Com o objetivo de verificar alterações estruturais nos isômeros todo-trans, 9- e 13-cis do beta-caroteno foi realizado um ensaio biológico baseado no modelo de esgotamento das reservas hepáticas de carotenóides em ratos. Animais depletados desses carotenóides receberam, durante quinze dias, os isômeros puros todo-trans, 9-cis e 13-cis do beta-caroteno. Ao final deste período, verificou-se a ocorrência de re-isomerização in vivo desses isômeros, a partir da quantificação dos mesmos depositados no fígado dos animais. Foi observada re-isomerização do 9-cis em todo-trans, do todo-trans em 9-cis, do 13-cis em 9-cis e todo-trans. O 13-cis foi mais susceptível à isomerização que o 9-cis, pois este último passou a todo-trans e nunca a 13-cis. Já o 13-cis, tanto pode se transformar em 9-cis quanto em todo-trans.

Composição centesimal e teor de beta-glucanas em cereais e derivados

Foi utilizado o método enzimático recomendado pela AOAC para determinação de beta-glucanas em cereais e alimentos que os contém. O método, utiliza liquenase (EC 3.2.1.73) e beta-glucosidase (EC 3.2.1.21) para hidrólise debeta-glucanas, é rápido, fácil de executar e específico para beta-glucanas com ligações beta(1->3) e beta(1->4). As sementes analisadas foram subministradas pelo Instituto Agronômico de Campinas (IAC) e os alimentos adquiridos nos supermercados. Aveia e cevada são os grãos com maior conteúdo de beta-glucanas. Na aveia os teores determinados foram 6,48 e 5,94%. Nos 10 cultivares de cevada os teores de beta-glucanas oscilaram entre 2,04 e 9,68%. Trigo e triticale apresentaram teores de b-glucanas menores que 1%. Nos produtos comerciais o teor de beta-glucanas estava relacionado ao tipo de cereal da fórmula. O produto comercial de maior conteúdo de beta-glucanas é o farelo de aveia. As beta-glucanas são ingredientes funcionais em potencial e a conveniência ou não de estimular sua incorporação em alimentos deve ser mais estudada. Quanto à composição centesimal dos grãos de cereais, o teor de proteínas foi o que apresentou a maior variação e isso se reflete na composição dos produtos comerciais.

Determinação da concentração de beta-glucano em cogumelo Agaricus blazei Murill por método enzimático

Cogumelos comestíveis contêm importantes propriedades funcionais. Em particular, beta-glucanos, homo- e hetero-glucanos com ligações glicosídicas beta(1->3), beta(1->4) e beta(1->6), supostamente responsáveis por algumas propriedades benéficas à saúde humana, como atividade imunomodulatória, antioxidante, antiinflamatória e anticancerígena. Neste trabalho, a quantidade de beta-glucano presente em cogumelo Agaricus blazei Murill, coletados de três diferentes locais, foi analisada utilizando-se método enzimático. As amostras (em base seca) foram tratadas com alfa-amilase, protease bacteriana e com glicoamilase fúngica. beta-glucano foi quantificado após hidrólise ácida e determinação da glicose liberada. Foi verificado que amostras de A. blazei Murill cultivadas em estufas apresentaram menor concentração de b-glucano (8,4±0,9 e 7,6±2,8g/100g) quando comparado com amostras cultivadas em campo aberto (10,1±2,1g/100g). Observou-se ainda que, mesmo sendo cultivado em condições semelhantes, porém em locais diferentes, as amostras apresentaram diferenças significativas (7,6±2,8 e 8,4±0,9g/100g).

Biodisponibilidade do beta-caroteno da folha desidratada de mandioca (Manihot esculenta Crantz)

Com o objetivo de verificar a biodisponibilidade do beta-caroteno da folha de mandioca (Manihot esculenta Crantz) foi realizado um ensaio biológico baseado no modelo de esgotamento das reservas hepáticas de vitamina A em ratos. Um grupo de ratos depletados de vitamina A hepática recebeu folha desidratada de mandioca como fonte beta-caroteno durante 25 dias, e foram comparados com um grupo que recebeu ração com vitamina A, outro grupo com ração sem vitamina A e um último grupo com beta-caroteno. O grupo Zero foi constituído de 8 animais que receberam durante 15 dias ração à base de caseína, deficiente de vitamina A. Ao final do experimento todos os animais foram sacrificados e seus fígados e plasmas analisados por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE), sendo verificado que a biodisponibilidade do beta-caroteno da folha desidratada de mandioca foi baixa.

Estudo da produção de beta-galactosidase por fermentação de soro de queijo com Kluyveromyces marxianus

A hidrólise enzimática da lactose por beta-galactosidase desempenha importante papel no processamento de produtos lácteos, como na obtenção de leite com baixo teor de lactose para consumo por indivíduos intolerantes à mesma e na prevenção da cristalização em produtos de laticínio. Neste trabalho, a enzima beta-galactosidase foi produzida pelo cultivo do microrganismo Kluyveromyces marxianus, em meio de cultura à base de soro de queijo em diferentes concentrações iniciais de lactose e extrato de levedura, de acordo com um planejamento fatorial. As fermentações foram conduzidas em incubador rotativo a 150rpm, a 30°C e pH inicial 5,5. A concentração celular inicial foi de 10(7) células/mL. Para a extração da enzima beta-galactosidase, foi realizada autólise das células utilizando como solvente o clorofórmio em tampão fosfato. No meio de cultura enriquecido com (NH4)2SO4, KH2PO4 e MgSO4, nas concentrações iniciais de lactose e de extrato de levedura iguais a 50g/L e 12g/L, respectivamente, obteve-se uma atividade de 28,0UGl/mL e uma concentração celular máxima de 5,3g/L.

Comportamento da beta-ciclodextrina adicionada ao leite de cabra submetido ao processo de desidratação por "spray-dryer"

Este trabalho avaliou o comportamento do agente encapsulante beta -ciclodextrina ( beta-CD) adicionado ao leite de cabra submetido ao processo de desidratação por "spray-dryer", através de análise termogravimétrica e de cromatografia gasosa. Após a desidratação, a amostra adicionada de beta-CD apresentou um rendimento real de 10,59% com taxa de perda de 0,04% (em relação ao valor teórico esperado 10,6% ); enquanto na amostra sem adição do agente encapsulante o rendimento real foi de 9,57%, com taxa de perda de 4,27% (valor teórico esperado 10% ). Através da análise termogravimétrica (TGA), verificou-se que são volatilizados 44% e 21% dos ácidos comerciais C8 e C10 , respectivamente. Os resultados cromatográficos mostraram uma perda de aproximadamente 30% dos ácidos C8 e 20% dos ácidos C10 , nas amostras de leite de cabra sem beta -CD em relação às amostras com beta-CD. Tais porcentagens estão de acordo com os valores estimados para os ácidos comerciais. Com base nos parâmetros estudados, podemos inferir que há menor perda dos ácidos graxos C8 e C10 na amostra de leite de cabra com beta-CD, provavelmente devido ao efeito encapsulante, aumentando a estabilidade térmica dos ácidos.

Avaliação da atividade antioxidante utilizando sistema beta-caroteno/ácido linoléico e método de seqüestro de radicais DPPH•

A atividade antioxidante de extratos de frutas (acerola, amora, açaí e morango) e compostos puros foi avaliada por meio de dois métodos: sistema beta-caroteno/ácido linoléico e método de seqüestro de radicais livres (DPPH• - 2,2-difenil-1-picrilhidrazila). As metodologias foram previamente adaptadas para a realização em microplacas, de forma a reduzir a quantidade de reagentes e amostras necessárias, aumentar o número de análises simultâneas e permitir a automatização das leituras de absorbância. Os resultados mostraram que a atividade antioxidante dos extratos metanólicos dos frutos estava de acordo com a apresentada pelos compostos puros, isto é ácido ascórbico e compostos fenólicos, nos dois sistemas. O extrato de acerola, devido ao seu alto conteúdo de vitamina C, comportou-se como pró-oxidante e os de açaí, amora e morango como antioxidantes no sistema beta-caroteno/ácido linoléico. Entretanto, quando avaliado pelo método de seqüestro de radicais livres, o extrato de acerola apresentou a maior atividade antioxidante, seguido pelos extratos de amora, açaí e morango. As adaptações realizadas nos métodos de avaliação de atividade antioxidante utilizando microplaca permitiram a realização de múltiplas análises simultâneas, além de minimizar significativamente o uso de reagentes e amostras.