Carotenoides de descarte de vegetal folhoso: obtenção e potencial antioxidante.

Abstract

Os carotenoides são pigmentos naturais, lipofílicos, de cores atraentes, e que apresentam efeitos benéficos à saúde humana, como precursores da vitamina A, atividade antioxidante e participação em diversos processos fisiológicos. Por isso, a extração destes pigmentos é vantajosa para a indústria de alimentos, principalmente quando um produto sem valor comercial, como descarte de vegetal folhoso, é utilizado como matriz. O objetivo deste trabalho foi estabelecer metodologia para a obtenção de carotenoides, a partir da folha externa do repolho, com vistas à aplicação como corante, antioxidante natural e/ou na fortificação de alimentos. Inicialmente foi realizado um planejamento fatorial 25-1, para definir as variáveis significantes na extração de carotenoides, sendo estudados os seguintes fatores e níveis: temperatura (30 e 50°C), relação massa:volume (0,5:15 e 0,5:25 g/mL), número de extrações (3 e 5), tempo (30 e 60 minutos) e esterilização (sim ou não), totalizando 16 experimentos. O etanol foi utilizado como solvente, por ser reconhecido como seguro (GRAS) e a saponificação simultânea foi empregada para eliminar uma etapa do método. Considerando-se as variáveis que apresentaram efeito significante na resposta, foi realizado um planejamento composto central 23 testando-se: tempo de extração (60, 90 e 120 min), relação massa:volume (0,5:10, 0,5:15 e 0,5:20 g/mL), e número de extrações (2, 3 e 4 vezes), com amostras esterilizadas e temperatura de 30°C. As respostas para este planejamento foram carotenoides totais (μg/g), porcentagem de redução dos radicais 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH) e 2,2'-azino-bis (3-etilbenzotiazolina-6-sulfônico) (ABTS), todos determinados por espectrofotometria, tempo de indução (h) do óleo de palma refinado acrescido dos extratos, avaliado em Rancimat, e cor (CIELAB) analisada em colorímetro. Extração convencional com acetona foi utilizada como controle e este extrato, assim como o da condição ótima do planejamento, foi caracterizado quanto aos carotenoides majoritários por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Análise de variância (ANOVA) foi utilizada para analisar os efeitos e interações entre as variáveis independentes dos planejamentos experimentais (p < 0,05). O teor de carotenoides obtido pelo método convencional foi de 416,67 ± 6,60 μg/g, e de 393,30 ± 3,73 μg/g para a melhor condição do planejamento (amostra esterilizada, relação massa:volume de 0,5:10 g/mL e 2 extrações de 120 min a 30°C com saponificação simultânea), representando 94,39% do obtido no convencional, com menor tempo de análise e volume de solvente. O tempo de extração foi o fator que teve maior efeito em todas as respostas. Os dois tipos de extratos apresentaram all-trans-β-caroteno como pigmento principal, seguido de luteína. A porcentagem de inibição do DPPH foi de 32,06 ± 1,63 e 30,88 ± 0,22 % e do ABTS de 25,47 ± 0,60 e 20,11 ± 0,04 %, para os extratos de carotenoides obtidos pelo método convencional e condição ótima do planejamento, respectivamente. Entretanto, os mesmos não aumentaram a estabilidade oxidativa do óleo de palma refinado submetido ao Rancimat. A folha externa de repolho apresentou-se como uma potencial fonte para a obtenção de carotenoides, predominantemente all-trans-β-caroteno e luteína, produtos de alto valor agregado, com possibilidade de aplicação na indústria de alimentos em processos de fortificação e/ou como corantes e antioxidantes naturais, devendo, para isso, ser testados em matriz alimentícia na ausência de oxigênio e de temperaturas elevadas.