Orientador: Delia Rodriguez-Amaya

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos

Resumo: Devido a suas funções fisiológicas e tecnológicas, os carotenóides continuam a ser alvo de intensa investigação. No presente trabalho, três alimentos brasileiros foram analisados para determinar as suas composições completas de earotenóides. Baseado nos resultados de 10 lotes analisados...

Resumo: Devido a suas funções fisiológicas e tecnológicas, os carotenóides continuam a ser alvo de intensa investigação. No presente trabalho, três alimentos brasileiros foram analisados para determinar as suas composições completas de earotenóides. Baseado nos resultados de 10 lotes analisados individualmente a composição média de carotenóides, em /jg/g, no tom"te "in natura", cultivar "Santa Cruz", estádio maduro, foi definida como: trans-licopeno, 31,1 ± 28,2; trans-?-caroteno, 5,1 ± 1,1; cis-fitoflucno, 3,7 ±1,1; cis-licopeno, 3,0 ±2,4; trans-?-caroteno, 0,7 ±0,2; trans-?-caroteno, 0,4 ±0,2. Os isômeros eis de ?-caroteno, não detectados nas amostras "in natura" apareceram nos produtos processados (suco, puré, extrato e catcnsrp de duas marcas comerciais num total de 39 amostras) indicando que o processamento provocou isomerização. O produto que recebeu tratamento térmico mais ameno, o suco, apresentou apenas 0,01-0,02 ftg/g de 13-cis-?-caroteno. Nos purês e extratos, os teores variaram de 0,1 a 3,8 ?g/g de 13-çis-/í-caroteno e de não detectado a 1,1 ?g/g de 9-cis-?-caroteno. No catelmp detectou-se 0,2-0,6 de 13-?-caroteno e 0,4-0,8 /?g/g de 9-cis-ff-caroteno. Os valores de vitamina A foram provenientes apenas de /S-caroteno, já que a única outra provitamina A, 7-caroteno, encontrava-se praticamente em traços nas amostras "in natura" e desapareceu nos produtos processados. Os valores médios em RE/100g foram: 85, 35, 93, 131 e 69 para tomate "in natura", suco, purê, extrato e catchup, respectivamente. O liconeno, pigmento responsável pela coloração do tomate e apontado como sequestrador muito eficiente de oxigênio "siiiglet (a propriedade que determina s eficácia aas funções fisiológicas como inibição de câncer), apresentou-se em uiveis (?g/g) de 11,9-73,0 em tomate "in natura", 53,2-68,1 em suco, 55,8-273,1 em purê, 110,1-239,5 em extrato e 59,4-142,7 em catchup. O produto mais concentrado, o extrato, apresentou em média o maior valor de vitamina  e teor de licopeno, porém, abaixo do esperado. Pelos níveis de sólidos solúveis, este produto foi aproximadamente 4 vezes mais concentrado que o tomate "in natura" e 2 vezes mais que o purê. Isso indica perda de carotenóides durante o processo de concentração que certamente foi mais drástico com maior tempo para o extrato. A composição média (?g/g) de carotenóide em pêssego "in natura" (3 amostras) cultivar "Rei da Conserva" foi estabelecida como: trans- ?-criptoxan tina, 6,4 ±2,1; trang-lutsina, 3(8 ±1,1; trans-zeaxantina, 1,5 ±0,9; trans-?-caroteno, 1,1 ±0,4; neocriptoxantina Â, 1,0±0,5; trans-violaxantina, 0,8 ±0,6; trans-?-caroteno, 0,4±0,2; 13-cis-?-caroteno, 0,2±0,0; 9-cis-?-caroteno, 0,09 ± 0,04. Neste caso, portanto, os isomeres cis do ?-caroteno e de ?-criptoxaíitina foram encontradas em amostras não processadas. No suco, a auroxanlitta apareceu enquanto que a violaxantína desapareceu, comportamento explicado pela transformação dos epóxidos 5,8 e 5,8 da violaxantirta em 5,8 e 5',8' de auroxantina. As xantofiias trans-?-criptoxantina, trans-luteína e trans-zeaxantifia foram apreciadamentemenores, o 9-cis-?-caroteno maior e a neocriptoxantina A ligeiramente menor no suco em comparação com as amostras "in natura'. Á víolaxantifia não foi encontrada também na conserva em calda e no seu iugar apareceis a iuteoxantlna, indicando que apenas um epóxído da vioiaxantina transformou-se em 5,8. Em comparação com pêssego "in natura", os teores de trans-?-caroteno, trans- 3-eriptoxantina e trans-zeaxan tina foram menores. Os valores de vitamina A, para os quais tanto ?-caroteno como ?-criptoxantina contribuíram, em RE/100g foram: 88 para pêssego tím natura"; 34 e 45 para suco e pêssego em calda, respectivamente- As concentrações do principal carotenóide, ? -criptoxantma foram: 8,4 /ig/g para pêssego "in natura", 1,6 ?g/g para o suco e 2,5 ?g/g para pêssego em calda. No milho verde "in natura", a composição média de earotenóídes {em Mg/Si 3 amostras) obtida foi: trans-zcaxantína, 8,8 ±5,3; trang-loteina, 3,6 ± 1.4;trans- ? -caroteno, 1,1 ±0,4; frrans- ? -eriptoxantína, 1,0 ±0,4; neocriptoxantina A, 0,4 ±0,1; ?-cis-ff-caroteno, 0,2±0,0; trans- ? -zeacaroteao, 0,2 ± 0,1. Mutatoxantina foi encontrada no milho em conserva, formada provavelmente pela epoxidação da zeaxaxitína durante o processamento. Ao invés de jS-zeacaroteno, C-caroteno foi detectado- Os isômeros cis do ? -caroteno e ? -criptoxantina apresentaram-se em níveis semelhantes nas amostras "in natura" e processadas.  trans- ? -cnptoxantina e trans- ? -aeaxantina foram ligeiramente maiores e a trans-luteina menor na conserva- Os valores médios de vitamina  (RE/100g) foram: 34 para o milho "in natura" e 41 para a conserva; de trans-seaxaittma (?g/g), 8,8 e 9,8 para o milho "in natura" e era conserva, respectivamente. Foi realizada também uma tentativa de quantificar a magnitude dos eiras na determinação dos valores de vitamina quando os isômeros cis e trans não são separados. Utilizando o procedimento de cálculo atualmente seguido mundialmente, em tomate, foram constatados superestimações de 8-13% no suco; 10-68% no purê e extrato, marca A; 12-54 no puré e extrato, marca B; 14-28% em catchup de ambas as marcas. Quando a perda (4%) na coluna usada para separar os isômeros foi considerada, estes erros diminuíram para 4-7%, 6-62%, 8-51% e 11-24%, respectivamente. Considerando as biopotências obtidas por Sweeney e Marsh (1970), além de perda na coluna, as siiperestisnaçôes decresceram para 2-5%, 3-52%, 6-31%, 13-21%, respectivamente. Em pêssego e milho, as superestimações obtidas, seguindo os procedimentos atuais de cálculo foram de aproximadamente 51-74% em pêssego "in natura", 10-35% no suco e pêssego em calda, 4-41% no milho "in natura" e 39-45% no milho em conserva. Portanto, o erro pode ser considerável mas depende de como os valores de vitamina  são calculados, demonstrando a necessidade de estabelecer melhor as biopotências e coeficientes de absorção das provitaminas, além de colunas cromatográficas mais eficientes para efetuar a separação.]

Abstract: Considering their physiological and technological functions, carotenoids continue to be the object of intense investigation. In the present study, three Brazilian foodstuffs were analyzed to determine their complete carotenoid composition. Based on the results of 10 sample lots analysed...

Abstract: Considering their physiological and technological functions, carotenoids continue to be the object of intense investigation. In the present study, three Brazilian foodstuffs were analyzed to determine their complete carotenoid composition. Based on the results of 10 sample lots analysed individually, the mean composition in ?g/g of ripe fresh tomato, cultivar "Santa Cruz* was defined as; trans-lycopene, 31,1 ± 20,2; trans-?-carotcne, 5,1 ±1,1; cis-fitofluene, 3,7 ±1,1; cis-lvcopene. 3,0 ±2,4; trans-?-carotene, 0,7 ± 0,2; trans-?-carotene, 0,4 ± 0,2. The cis-isomers of ?-carotene, not detected in the fresh sample, appeared in the processed products (juice, puree, paste, catchup of two brands, a total of 39 samples), indicating that processing provoked isomerization. The juice, the product which received the mildest heat treatment presented only 0,01-0,02 ?g/g of 13-cis-ff-carotene, In the puree and paste, the levels varied from 0,1 to 3,8 ?g/g of 13-cis- ? -carotene and not detected to 1,1 ?g/g of 9-cis-?-carotene. In catchup, 0,2-0,6 13-cis-?-carotene and 0,4-0,8 ?g/g of S-cis-?-carotene were encountered . The vitamin A value came only from ?-carotene since the only other provitamin, ?-carotene, was present practically in traces in the fresh samples and disappeared in the processed products. The mean value in RE/l00g were: 85, 35, 93, 131 and 89 for fresh tomato, juice, puree, paste and catchup, respectively. Lycopcne, the pigment responsible for the colour and shown to be very efficient in sequestering singlet oxygen (a property that determines the effectiveness in physiological functions such as cancer inhibition), presented concentrations {(?g/g) of: 11,9-73,0 in fresh tomato, 53,2-68,1 in juice, 55,8-273,1 in puree, 110,1-239,5 in paste, 58,4-142,7 in catchup- The paste, which was the most concentrated product, had higher vitamin A value and lycopene content, but at levels lower than expected. According to the solubie solid content, this product should be aproximately 4 times more concentrated than the fresh tomato and twice as concentrated as the puree. The proportionately lower values indicated carotenoid losses during the concentration process which certainly was more drastic and longer for the paste. The mean composition (? g/g) of fresh peach, cultivar "Rei da Conserve" was established to be: trans- ? -cryptoxantin, 6,4 ±2,1; trans-lutein. 3,8 ±1,1; trans-seaxantin, 1,5±0,9; trans- ? -carotene, 1,3 ±0,4; neocryptoxanthin A, 1,0±0,5; trana-vioiaxanthin, 0,8 ±0,8; trans-?-carotene, 0,4 ±0,2; 13-cis- ? -carotene 0,2 ±0,0; Q-cis-carotene, 0,0§±0,04. In this case, therefore, the cis-isomers of ,5-carotene and also of ? -cryptoxanthin were found in the unprocessed samples. In the juice, auroxanthin appeared while violaxanthin disappeared, comensurate with the transformation of the 5,6- and 5,6- epoxides of vlolaxanthin into the 5,8- and 5*,8"-epoxtde8 of auroxantbin. The xanthophylls trans-g-eryptoxanthin, trans-Iutein and trans-zeaxanthin were appreciably lower, 9-ds-fl-carotene higher and neocryptoxanthin slightly lower in the juice as compared to the fresh sample. Violaxanthin was also not encountered in the canned peach and in its place, futeoxanthin was found, indicating that only one epoxide group of violaxanthin was transformed in the 5,8-form. In comparison to fresh peach, trans-(-tarotene. trans-0-cryptoxanthin and trans-zeaxantlrin were lower. The vitamin A values, for which both ? -carotene and ? -cryptoxanthin contributed, in RE/100g were: 88 for fresh peach, 34 and 45 for juice and canned peach, respectively. The mean cryptoxanthin contents were 6,4 /ig/g for fresh peaeli, 1,6jug/g for the juice and 2,5 #g/g for the canned peach. In fresh green com, the mean composition (in pg/g, 3 samples lots) consisted of: trans-zeaxanthin. 8,8 ±5,3; trans-lutein. 3,6 ± 1,4;traris-B-carotene. 1,1 ± 0.4;trans-g-cryptoxanthin, 1,0 ±0,4; neocryptoxanthin A, 0,4 ±0,1; 13-cjg-^-carotene, 0,2 ±0,0; trans-3-zcacarotene, 0,2 ±0,1. Mutatoxanthin was encountered in canned corn, probably formed by the epoxidation of zeaxanthin during processing. Instead of S-zeacarotene, (^-carotene was detected. The cis-isomers of ?-carotene and cryptoxanthin were found in similar levels in the processed and unprocessed samples. Trans- ? -cryptoxanthin and trans-zeaxanthin were slightly higher and trans-lutein lower in the canned corn. The mean vitamin A values (RE/l00g) were 34 for fresh green com and 41 for canned corn; the zeaxanthin contents (? g/g) were 8,8 and 9,8 for fresh and canned corn, respectively. An attempt was also made to quantify the error in the determination of the vitamin A value when the cig e trans isomers are not separeted. Utilizing the calculation procedure presently employed internacionally in tomato, superestimations of 8-13% in juice; 10-68% in puree and paste, brand A; 12-54% in puree and paste, brand B; 14-28% in catchup of both brands were observed. When loss (4%) in the column used to separete the isomers was taken into consideration, these errors decreased to 4-7%, 6-02%, 8-51% and 11-24%, respectively. Using the biopotencies obtained by Sweeney and Marsh (1970), aside from column loss, the super estimations were lowered to 2-5%, 3-52%, 6-31% and 13-21%, respectively. In peach and corn, the supercstimations obtained, following the present, procedure of calculation, were approximately 51 to 74% in fresh peach, 10 to 35 in juice and canned peaches, 4 to 41% in fresh corn and 39 to 43% in canned corn. Thus, ihe error can he considerable, but depends on how the vitamin A value is calculated, demonstrating the necessity of establishing the biopotencies and coefficients of absorptions better, aside from more efficient chromatographic columns to accomplish the separation