AVALIAÇÃO DOS COMPOSTOS ANTIOXIDANTES DE UMA GELEIA DE UVA DESENVOLVIDA COM OS RESÍDUOS DA CASCA DA UVA

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1 AVALIAÇÃO DOS COMPOSTOS ANTIOXIDANTES DE UMA GELEIA DE UVA DESENVOLVIDA COM OS RESÍDUOS DA CASCA DA UVA K.G.F. Colombo 1, D.A.V Amado 2, T.S Colombo 3 1- Programa de Pos Graduação em Processos Químicos e Biotecnológicos Universidade Tecnológica Federal do Paraná CEP: Toledo PR Brasil, Telefone: 55(45) (kafiametti@gmail.com) 2- Programa de Pos Graduação em Processos Químicos e Biotecnológicos Universidade Tecnológica Federal do Paraná CEP: Toledo PR Brasil, Telefone: 55(45) (daienivieira@hotmail.com) 3- Faculdade de Tecnologia em Alimentos SENAI Toledo CEP: Toledo PR Brasil, Telefone: 55(45) (thiago_colombo@yahoo.com.br) RESUMO As uvas são consideradas uma das maiores fontes de compostos fenólicos, e os resíduos provindos da manufatura do vinho possuem grande potencial antioxidante, tornando interessante utilizá-lo na elaboração de novos produtos, ou no enriquecimento de produtos existentes, como a geleia de uva. Atividade antioxidante, e teor de compostos fenólicos totais foram determinados para uvas das variedades Isabel e Niágara Rosada in natura e para a geleia de uva desenvolvida com e sem a adição das cascas, comparando os resultados com a geleia comercial. A atividade antioxidante foi determinada através do método DPPH apresentando IC 50 (2,82 7,74 µg ml -1 ). A quantificação dos compostos fenólicos totais foi realizada utilizando-se o reagente Folin-Ciocalteau (139,65 219,92 mg EAG g -1 de amostra). Verificou-se que a adição de casca de uva às formulações de geleia contribuiu com o aumento dos compostos antioxidantes e que as variedades de uva Isabel e Niágara Rosada in natura apresentaram maior atividade antioxidante (uva Isabel 2,94x10-2, uva Niágara 2,57x10-3 ) do que a geleia com casca (Isabel 2,71x10-3, Niágara 1,65x10-4 ) após o processamento. ABSTRACT The grapes are considered a major source of phenolic compounds, and waste stemmed wine manufacture have great antioxidant potential, making interesting use it in the development of new products, or enriching existing products, such as grape jelly. Antioxidant activity and total phenolics content was determined for grape varieties Isabel and Niagara rosada and grape jelly developed with and without the addition of grape skin, comparing the results with the commercial jelly. The antioxidant activity was determined by DPPH presenting IC 50 (2.82 to 7.74 µg ml -1 ). The quantification of the phenolic compounds was carried out using the Folin-Ciocalteu reagent ( to mg GAE g -1 sample). It was found that adding the grape skin jelly formulations contributed to the increase of antioxidants and grape varieties Isabel and Niagara rosada showed higher antioxidant activity (grapes Isabel 2,94x10-2, Niagara 2,57x10-3 ) than the jelly with skin (Isabel 2,71x10-3, Niagara 1,65x10-4 ) after processing. PALAVRAS-CHAVE: geleia; uva; antioxidantes. KEYWORDS: jelly; grape; antioxidants.

2 1. INTRODUÇÃO O crescente interesse por produtos que contribuam para uma melhor qualidade de vida, provenientes de fontes naturais, tem impulsionado pesquisas voltadas para a busca de compostos bioativos, presentes em alimentos naturais e que apresentem substâncias benéficas à saúde. Dentre essas substâncias se destacam os compostos fenólicos, que possuem capacidade antioxidante, ou seja, habilidades de combater a oxidação resultante da ação dos radicais (Melo, 2010). As uvas são consideradas uma das maiores fontes de compostos fenólicos quando comparadas a outras frutas e vegetais. É também uma fruta muito consumida no mundo, tanto na forma in natura ou processada como vinhos, sucos, doces ou geleias e muito associada à atividade antioxidante (Vedana, 2008). Os estudos correlacionando uva e derivados com a saúde humana não contemplam a geleia. Apesar disso, justamente pelo fato de se tratar de um produto cuja matéria-prima apresenta-se como uma importante fonte de compostos benéficos à saúde, merece destaque em estudos científicos com intuito de avaliar se tais compostos benéficos ainda podem ser encontrados após o processamento (Morelli, 2010). O material composto principalmente por cascas provindas da Produção do vinho apresenta efeito vaso relaxante e atividade antioxidante, além de elevados níveis de fibras e polifenóis, sendo essa a fração mais rica em antocianinas e resveratrol do fruto. Sendo assim, é interessante utilizá-lo na elaboração de novos produtos com capacidade de promoção da saúde, ou no enriquecimento de produtos já existentes, como a geleia de uva (Morelli, 2010). Sendo assim, os objetivos desse trabalho foram produzir geleia de uva com as variedades que são comumente utilizadas no processamento, que são a Niágara rosada e a Isabel, além de avaliar por meio de métodos espectrofotométricos a capacidade antioxidante desse novo produto. 2. MATERIAL E MÉTODOS 2.1 Material As uvas da qualidade Isabel e Niágara rosada foram obtidas no comércio da cidade de Toledo - PR no mês de janeiro de 2014 e foram utilizadas para análise da fruta in natura e elaboração da geleia. E as três marcas de geleias comerciais foram adquiridas nos supermercados de Toledo - PR. O reagente de Folin-Ciocalteu, ácido gálico, 2,2-difenil-1-picril-hidrazila (DPPH), foram obtidos da marca Sigma Aldrich. E os demais reagentes e solventes eram de grau analítico. Geleia: Foram produzidas duas formulações de geleias para a análise de compostos fenólicos e antioxidantes: uma sem adição de cascas, e a segunda com adição de cascas. O resíduo da uva juntamente com a mesma foram utilizados na elaboração da geléia, o qual foi acrescido de açúcar na proporção (m/m) 1:1 e levado ao fogo até obter a consistência de geléia. O produto foi mantido sob refrigeração (4 C) até o momento da análise. Extratos: O método utilizado para extração foi o descrito por Scherer e Godoy (2009). Foram pesadas alíquotas de 20,0g de amostras, as quais foram dissolvidas em 100 ml de metanol e então submetidas à agitação por 180 min. Esta solução foi filtrada e o resíduo ressuspendido em 100 ml de metanol e submetido novamente à agitação por uma hora. Após nova filtração, o solvente foi rotaevaporado a 38 C sob pressão reduzida. Os extratos secos foram armazenados ao abrigo da luz e a -18ºC até o momento da análise.

3 2.2 Métodos Avaliação de compostos fenólicos totais: O método utilizado para determinação do teor compostos fenólicos totais foi o Folin-Ciocalteau descrito por Singleton et al. (1965), utilizando o reagente Folin-Ciocalteu com algumas modificações. A leitura espectrofotométrica foi feita a 740 nm após a redução do reagente pelos compostos fenólicos. O teor de compostos fenólicos totais foi determinado através de curva de calibração com ácido gálico (r 2 = 0,9991) e expresso como mg de equivalente ácido gálico (EAG) g -1 de amostra. As análises foram feitas em triplicata. Determinação da capacidade antioxidante: A atividade antioxidante foi avaliada pelo ensaio DPPH baseada na metodologia de Brand-Williams et al. (1997) com algumas modificações. Este método tem por base a redução do radical estável DPPH pelos antioxidantes com mudança de coloração violeta para amarela, proporcional à concentração da substância redutora da amostra, observando desta forma uma diminuição da absorbância, o que permite calcular após o estabelecimento do equilíbrio da reação, a quantidade de antioxidante necessária para reduzir 50% do radical DPPH. A redução do radical DPPH foi medida através de um monitoramento contínuo do declínio da absorbância em espectrofotômetro UV-Vis a 515nm por um período de duas horas até valores estáveis de absorção. Os resultados foram expressos como IC 50, que é a quantidade de antioxidantes necessária para diminuir em 50% a concentração inicial de DPPH da solução. Devido à variedade de metodologias propostas para a determinação do potencial antioxidante frente ao radical DPPH, e a dificuldade em padronizar os resultados, o índice da atividade antioxidante (AAI Antioxidant Activity Index) proposto por Scherer e Godoy (2009) foi utilizado neste estudo. De acordo com Scherer e Godoy (2009), extratos vegetais com valores de AAI inferiores a 0,5 são considerados antioxidantes fracos, entre 0,5 e 1,0 moderados, entre 1,0 e 2,0 forte, e acima de 2,0, antioxidantes muito fortes. Análises estatísticas: Os resultados foram submetidos à Análise de Variância (ANOVA) utilizando o programa Statistica, versão 6.0 (2001). O Teste Tukey (HSD) foi aplicado quando detectada diferença entre os fatores ao nível 5% de significância (p < 0,05). 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1 Avaliação De Compostos Fenólicos Totais Por Folin Ciocalteau A média da concentração de compostos fenólicos e o desvio padrão para cada extrato são apresentados na Tabela 1. Tabela 1 Compostos fenólicos totais presentes nos extratos, expressos em mg EAG g -1 de amostra. Tipo de amostra Compostos fenólicos Totais Extrato uva isabel in natura 219,92 ± 0,0866 a Extrato uva Niágara rosada in natura 205,48 ± 0,4869 b Geleia de uva Isabel com casca 154,60 ± 0,3470 c Geleia de uva Isabel sem casca 148,63 ± 0,4559 e Geleia de uva Niágara rosada com casca 150,34 ± 0,4916 d Geleia de uva Niágara rosada sem casca 142,75 ± 0,2750 f Geleia comercial marca A 148,77 ± 0,4223 e Geleia comercial marca B 139,65 ± 0,2858 g Geleia comercial marca C 147,84 ± 0,5829 e * Média ± desvio padrão. Letras diferentes na mesma coluna correspondem a diferenças significativas pelo teste de Tukey 5% de probabilidade.

4 Os compostos fenólicos presentes nos vegetais são os principais responsáveis pela atividade antioxidante (Ignat; Volf; Popa, 2011). A maior concentração de compostos fenólicos foi encontrada para o extrato da uva Isabel in natura (219,92 mg EAG g -1 amostra). Por outro lado, o extrato que apresentou menor concentração de compostos fenólicos foi o extrato da geleia comercial marca B (139,65 mg EAG g -1 amostra). Comparando-se os resultados de todas as amostras, somente a geleia de uva Isabel sem casca e a geleia marca A e C são estatisticamente iguais. Observa-se uma tendência de bons resultados utilizando-se o solvente metanol visto que foram extraídas quantidades significativas de compostos fenólicos em todas as amostras estudadas. Estudos realizados por alguns autores demostraram elevados teores de compostos fenólicos e antioxidantes na geleia e suco de uva da variedade Isabel (Vedana et al.,2008; Abe et al., 2007; Morelli, 2010; Santos et al., 2011). Vedana et al. (2008), encontraram em seus estudos 176,76 mg/100g uva, de compostos fenólicos para geleia e 188,01 mg/100g uva, de compostos fenólicos para o suco de uva Isabel utilizando os resíduos da uva. O que se aproxima dos resultados obtidos no presente estudo. Verifica-se também que as amostras de marca comercial foram as que obtiveram menor concentração de fenólicos totais (139,65 a 148,67 mg EAG g -1 ) isso pode ter relação com o processamento industrial ser diferente do processamento utilizado na formulação desenvolvida, com diferentes temperaturas e tratamento da amostra influenciando no valor nutricional de cada marca. No que tange as diferentes formulações de geleias, notou-se que a adição de casca à formulação promoveu aumento no conteúdo de fenólicos totais, e um dado importante observado é que, independente das variedades utilizadas nos processamentos, a perda de compostos fenólicos durante a cocção foi significativa. 3.2 Determinação Da Capacidade Antioxidante Pelo Radical Livre DPPH Os resultados foram expressos através da quantidade de antioxidante capaz de sequestrar metade dos radicais livres DPPH presentes na solução, a partir do índice IC 50, e também como AAI. O IC 50 e o AAI das amostras analisadas, estão dispostos na Tabela 2. Tabela 2 - IC 50 e AAI obtidos para cada extrato na determinação do potencial antioxidante pelo método do DPPH Tipo de amostra IC 50 (µg ml -1 ) AAI Extrato uva isabel in natura 2,82 g 2,94x10-2a Extrato uva Niágara rosada in natura 3,48 f 2,57x10-3b Geleia de uva Isabel com casca 4,37 e 2,71x10-3a Geleia de uva Isabel sem casca 6,05 c 2,26x10-3c Geleia de uva Niágara rosada com casca 5,31 d 1,65x10-4e Geleia de uva Niágara rosada sem casca 6.42 bc 1,44x10-4e Geleia comercial marca A 6,68 b 1,67x10-3d Geleia comercial marca B 5,97 c 1,85x10-4e Geleia comercial marca C 7,74 a 1,77x10-4e Média ± desvio padrão. Letras diferentes na mesma coluna correspondem a diferenças significativas pelo teste de Tukey 5% de probabilidade. De acordo com a classificação de AAI desenvolvida por Scherer e Godoy (2009), observa-se que o extrato que obteve maior potencial antioxidante foi o extrato da uva Isabel in natura (2,94x10-3 µg ml -1 ) e o que apresentou o menor potencial antioxidante foi a geleia de uva Niágara rosada sem casca (1,44x10-3 µg ml -1). Estes resultados eram esperados a partir dos teores de compostos fenólicos totais que estas amostras apresentaram.

5 Quanto menor o valor de IC 50, maior será a atividade antioxidante do extrato analisado. As concentrações mais baixas necessárias para a inibição de 50% do DPPH foram encontrados para o extrato de uva Isabel in natura (2,82 µg ml - 1), seguido pelo extrato da uva Niágara rosada in natura. Os resultados de IC 50 foram semelhantes aos encontrados por Bozan et al. (2008) que variaram entre 2,71 a 4,62 µg.ml CONCLUSÃO Como esperado, a atividade antioxidante na geleia desenvolvida com a adição dos resíduos foi favorecida devido à presença de flavonóis nas sementes, e cascas de uva às formulações de geleia. O que contribuiu significativamente com o aumento dos compostos fenólicos, e que estes, mesmo após os tratamentos térmicos, permaneceram na geleia de uva, incluindo as geleias comerciais que apresentaram quantidades significantes de compostos fenólicos. Verificou-se também através do estudo, que a atividade antioxidante está ligada a quantidade de compostos fenólicos totais, e que com o uso do solvente metanol obteve-se resultados satisfatórios. 5. REFERÊNCIAS Abe, L., T., Mota, R., V., Lajolo, F., M., Genovese, M., I. (2007). Phenolic compounds and antioxidant activity of Vitis labrusca and Vitis vinifera cultivars. Ciência e Tecnologia de alimentos, (27)2, Bondet, V., Brand-Williams, W., Berset, C. (1997). Kinetics and mechanisms of antioxidant activity using the DPPH. free radical method. Lebensmittel- Wissenschaft und-technologie, 30 (1) Bozan, B., Tosun, G., Özcan, D., (2008). Study of polyphenol content in the seeds of red grape (Vitis vinifera L.) varieties cultivated in Turkey and their antiradical activity. Food Chemistry, 109(1), Ignat, I., Volf, I., Popa, V. (2011). A critical review of Methods for characterization of polyphenolic compunds in fruits and vegetables. Food chemistry, Barking, v. 126, n.4, p Melo, P. S. (2010). Composição química e atividade biológica de resíduos agroindustriais (Dissertação de mestrado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Morelli, L. L. (2010). Avaliação de compostos fenólicos majoritários em geleia de uva produzida com a variedade IAC máximo (Dissertação de mestrado). Universidade Estadual de Campinas, Campinas. Santos, L. P., Morais, D. R., Souza, N. E., Cottica, S. M., Boroski, M., Visentainer, J. V. (2011). Phenolic compounds and fatty acids in different parts of Vitis labrusca and V. vinifera grapes. Food Research International, 44 (2011), Scherer, R., Godoy, H.T. (2009). Antioxidant activity index (AAI) by the 2,2-diphenyl-1- picrylhydrazyl method. Food Chemistry, 112 (1) Singleton, V.L.; Rossi, J.A.Jr. (1965). Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic phosphotungstic acid reagents. American Journal of Enology and Viticulture, 16 (1) Vedana, M., I. S. (2008). Efeito do processamento na atividade antioxidante da uva (Dissertação de mestrado). Universidade Federal do Paraná, Curitiba.

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