Estudo da cinética do branqueamento da amora-preta (Rubus fruticosus) e microencapsulamento do extrato por atomização - Rigon, Renata Trindade (2014)
A amora-preta (Rubus fruticosus) é uma fruta vermelha altamente nutritiva, reconhecida pelo seu alto conteúdo de compostos fenólicos incluindo, principalmente, as antocianinas, as quais contribuem na alta capacidade antioxidante da fruta, promovendo inúmeros efeitos benéficos à saúde do homem, tais como prevenção de doenças neuronais, diabetes, ação anti-inflamatória, entres outros. Esse trabalho foi dividido em duas etapas: inicialmente estudou-se o branqueamento da amora-preta em água e vapor para determinação das melhores condições desse tratamento térmico. Posteriormente, avaliou-se a encapsulação do extrato aquoso acidificado da amora-preta afim de determinar o tratamento que apresentou maior retenção dos compostos bioativos. Para esse fim, as amoras-pretas foram cortadas em rodelas com 3+0,3 mm de espessura e posteriormente passaram pela operação de branqueamento às temperaturas de 80 e 90°C e vapor a 100ºC nos tempos de 1, 2, 4, 6, 8 e 10 minutos. Foi avaliada a cinética da inativação enzimática da peroxidase e polifenoloxidase e da degradação dos compostos bioativos durante o branqueamento. Os resultados indicaram que a atividade enzimática, teor de antocianinas, compostos fenólicos e atividade antioxidante diminuíram com o tempo e a temperatura. O comportamento cinético das enzimas e dos compostos fenólicos indicou a presença de duas frações com diferentes estabilidades térmicas, seguindo o modelo bifásico, onde as constantes de velocidade de reação aumentaram com o aumento da temperatura tanto para o componente lábil quanto para o resistente ao calor. Para a cinética de degradação do teor de antocianinas e atividade antioxidante foi empregado o modelo de primeira ordem, onde as constantes de velocidade de reação também aumentaram com a temperatura. Através da análise multivariada foi possível verificar que o branqueamento em vapor por dois minutos foi o mais adequado para a amora-preta, resultando valores de 75,75 mg/100g de cianidina-3-glicosídeo para o teor de antocianinas, 540,60 mg(GAE)/100g para compostos fenólicos e atividade antioxidante de 51,06% pelo método DPPH e 73,13% para ABTS. Para o estudo da secagem por atomização foi obtido um extrato aquoso acidificado com ácido cítrico 2% a partir das rodelas de amora-preta branqueadas por dois minutos em vapor. Ao extrato de amora-preta foi adicionado os agentes encapsulantes goma arábica e polidextrose, nas concentrações de 10 e 15%, e para a secagem foi empregado temperaturas de entrada de ar do atomizador de 140 e 160°C. As micropartículas resultaram em valores de umidade e de atividade de água menores que 2,21% e 0,17, respectivamente. Em relação à solubilidade, todas as amostras encapsuladas foram muito solúveis, com valores na faixa de 88,2 a 97,4%. A higroscopicidade dos pós não apresentou diferença significativa em relação a natureza e concentração dos agentes encapsulantes e temperaturas de secagem. Quanto as análises dos compostos bioativos verificou-se que a maior retenção de antocianinas e de compostos fenólicos foram nos pós encapsulados com goma arábica na temperatura de 140ºC. A atividade antioxidante foi avaliada através dos métodos DPPH e ABTS, e verificou-se que, para ambos métodos, a concentração dos agentes encapsulantes não apresentou diferença significativa na atividade antioxidante. Em relação aos parâmetros de cor, o L* foi significativamente maior nas amostras encapsuladas com goma arábica, já o a* e o b* foram maiores nos pós com polidextrose. O índice de escurecimento (IE) das partículas com goma arábica não foi afetado pelo aumento da temperatura de secagem, porém nos pós com polidextrose aumentaram com a temperatura de secagem, resultando em partículas mais escuras. As micropartículas atomizadas apresentaram formato esférico, sendo que partículas com goma arábica tiveram superfície lisa com algumas concavidades, enquanto que as microcápsulas encapsuladas com polidextrose resultaram em micropartículas com superfície lisa ou levemente rugosa, onde as partículas menores foram dispostas em torno das maiores. Através da análise de Pearson verificou-se alta correlação (R> 0,88) entre os parâmetros de cor a*, b*, Hue, Chroma e IE, já os compostos fenólicos apresentaram alta correlação com a atividade antioxidante, DPPH (R=0,86) e ABTS (R=0,95). Através da análise multivariada, as amostras contendo 15% de goma arábica atomizadas na temperatura de 140°C foram as que apresentaram melhores condições de secagem, com teores de 1279,11 mg/100g cianidina-3-glicosídeo de antocianinas, 2429,22 mg(GAE)/100g de compostos fenólicos, atividade antioxidante de 40,26% pelo método DPPH e 45,15% pelo ABTS, 95,8% de solubilidade e os parâmetros de cor Hue, Chroma e IE, 5,98, 30,95 e 33,76, respectivamente.