Atividade antioxidante de pimentas do gênero Capsicum

Luciene Mendonça da Costa; Neusa Fernandes de Moura; Cristiane Marangoni; Caroline Eliza Mendes; Alexandre de Oliveira Teixeira.

RESUMO

Foi avaliada a atividade antioxidante pelo Sistema β-caroteno/Ácido Linoleico, ensaio do radical DPPH^• (2,2-difenil-1-picrilhidrazila), do extrato bruto (EB) e frações hexânica (FH), clorofórmica (FC) e acetato de etila (FA) das pimentas malagueta (C. frutescens), cambuci (C. baccatum var. pendulum), cumari (C. baccatum var praetermissum) e pimentão magali (C. annuum var. annuum). As concentrações de capsaicinoides e de fenólicos totais presentes nas pimentas também foram determinadas. Os resultados obtidos demonstraram que as FC e FA das pimentas apresentaram maior concentração de fenólicos totais e capsaicinoides, sendo que a pimenta cumari foi a espécie com maior concentração destes compostos. A melhor atividade antioxidante pelo Sistema β-caroteno/Ácido Linoleico, foi obtida para o EB e FA da pimenta cambuci, seguida do EB da pimenta malagueta. Pelo método DPPH a FC e FA apresentaram menores valores de EC₅₀, sendo a pimenta cumari e cambuci as mais efetivas. Estes resultados demonstram que as pimentas cumari, cambuci e malagueta podem ser utilizadas como agentes antioxidantes naturais em alimentos.

1 Introdução

Naturalmente os alimentos estão em constantes modificações, representadas por alterações físicas, enzimáticas, microbiológicas e químicas, como as reações de oxidação de lipídios e outros nutrientes susceptíveis à ação do oxigênio e radicais livres, provocando por sua vez o aparecimento de sabores e odores desagradáveis, modificações do valor nutricional e a diminuição da vida de prateleira dos alimentos.

Para retardar tais processos, a indústria faz uso de aditivos químicos constantemente questionados pelos consumidores quanto aos seus possíveis efeitos negativos à saúde. Neste contexto, há grande interesse em encontrar nas plantas condimentares, princípios ativos que possuam ação antioxidante e que possam contribuir para a conservação de alimentos, sendo estes produzidos sem danos ao meio ambiente e à saúde humana.

Plantas condimentares, tais como as pimentas e pimentões do gênero Capsicum, que sempre foram usadas pelos índios e civilizações antigas para tornar os alimentos mais agradáveis ao paladar, além de serem utilizadas como conservantes em alimentos, são fontes de antioxidantes naturais como a vitamina E, vitamina C e carotenoides (REIFSCHNEIDER, 2000). Estas pimentas também são ricas em capsaicinoides, compostos fenólicos responsáveis pelo sabor pungente ou picante (CARVALHO; BIACHETTI, 2004).

O Brasil é o segundo maior produtor de pimenta no mundo (RISTORI et al., 2002) e centro da diversidade do gênero Capsicum (REIFSCHNEIDER, 2000). Essa hortaliça está difundida em todas as regiões do Brasil, sendo que as principais áreas de cultivo são as regiões Sudeste e Centro-Oeste. São comercializadas para o consumo in natura, conservas caseiras e exportação do produto industrializado (WAGNER, 2003).

O presente trabalho teve como objetivo avaliar as atividades antioxidante do extrato bruto e frações hexânica, clorofórmica e acetato de etila, das pimentas malagueta (C. frutescens), cambuci (C. baccatum var. pendulum), pimenta cumari (C. baccatum var. praetermissum) e pimentão magali (C. annuum var. annuum).

2 Material e métodos

2.1 Material

Foram utilizados os frutos maduros da pimenta malagueta (C. frutescens) cambuci (C. baccatum var. pendulum), pimenta cumari (C. baccatum var. praetermissum) e pimentão magali (C. annuum var. annuum) coletados em Chapecó/SC.

Para obtenção do extrato Bruto (EB), os frutos com sementes foram lavados sob água corrente e picados em pedaços pequenos, seguido de maceração em solução hidroalcoólica (Etanol 96ºGL). Posteriormente o EB sofreu extração líquido-líquido pelo sistema de solventes com grau de polaridade crescente, resultando em Fração Hexânico (FH), Fração Clorofórmico (FC) e Fração Acetato de Etila (FA).

2.2 Métodos

Quantificação de capsaicinoides

Para determinar o teor de Capsaicinoides das pimentas Capsicum, foi utilizada a metodologia descrita por Sadasivam e Manikkam (1992), na qual a concentração é estimada pela medida espectrofotométrica da cor azul formada pela redução do ácido fosfomolibídico a ácido fosfomolibidênico.

Pesou-se 0,05 g dos extratos brutos e fracionados das pimentas estudadas, que foram diluídas em 100 mL de água destilada, retirou-se 1 mL desta solução que foi misturada em 5 mL de NaOH a 0,4% e 3 mL de ácido fosfomolibídico a 3%. A mistura foi deixada em repouso ao abrigo de luz por 1 hora. Após o período de reação, as absorbâncias das amostras foram lidas através do espectrofotômetro de UV visível (marca SCINCOSUV, modelo 2120), no comprimento de onda de 650 nm.

A curva foi construída misturando-se a solução de Capsaicinoides a 100% (65% de Capsaicina, 20% de Dihidrocapsaicina e 15% de Homodihidrocapsaicina) em diferentes concentrações em 5 mL de NaOH a 0,4%, 3 mL de ácido fosfomolibídico a 3%. Os resultados foram expressos em mg de Capsaicinoides por 100 g de amostra.

Quantificação de fenólicos totais

Para quantificação dos fenólicos totais utilizou-se o reagente Folin-Denis descrito pelo método 9110 da AOAC (1980).

Preparou-se inicialmente a solução supersaturada de carbonato de sódio e o reagente Folin-Denis. A mistura foi fervida em refluxo durante duas horas e após o resfriamento diluído em água 1:1, sendo acondicionada em recipiente protegido da luz.

Para preparação da curva de calibração do catecol, foram pipetadas diferentes alíquotas da solução padrão de catecol em balões volumétricos de 100 mL contendo 5 mL de reagente de Folin-Denis e 10 mL da solução de carbonato de sódio. As concentrações foram homogeneizadas em Vortex e deixadas em repouso ao abrigo da luz por 30 minutos, para então serem realizadas as leituras em espectrofotômetro de UV visível (marca SCINCOSUV, modelo 2120) a 760 nm.

Os ensaios foram realizados diluindo-se 0,05 g de extratos e frações das pimentas, em 100 mL de água destilada em balão volumétrico. Transferiu-se 1 mL desta solução para outro balão de 100 mL contendo 5 mL de reagente Folin-Denis, 10 mL de solução supersaturada de carbonato de sódio e avolumou-se com água. Foram mantidas em repouso e ao abrigo da luz por 30 minutos. Preparou-se o branco para o controle negativo.

A quantidade de fenólicos totais foi obtida através da seguinte equação: FT = leitura (mg/mL) × 100/peso da amostra (g). Onde: Leitura é a concentração de catecol obtida na curva de calibração de catecol referente à absorbância lida para a amostra.

Avaliação da atividade antioxidante pelo sistema β-caroteno/ácido linoleico

A atividade antioxidante foi determinada pelo sistema β-caroteno/ácido linoleico seguindo a metodologia descrita por Marco (1968).

Para a preparação da emulsão β-caroteno/ácido linoleico, adicionou-se 1 mg de β-caroteno em 10 mL de clorofórmio, homogeneizou-se e transferiu-se 1 mL desta solução para um balão de fundo redondo contendo 25 μL de ácido linoleico e 200 μL de Tween 40. O clorofórmio da mistura foi evaporado em rota evaporador a 40 °C, por 10 minutos. Após a evaporação, foi adicionada a mistura 50 mL de água destilada aerada (saturada em oxigênio por 30 minutos) e, em seguida, agitada para formar emulsão.

Foram retirados 5 mL da emulsão de β-caroteno/ácido linoleico para a leitura do branco; para o controle positivo misturaram-se 5 mL da emulsão com 0,2 mL de BHT e pipetaram-se 5 mL da emulsão para adição de 1 mg de extrato bruto e frações hexânica, clorofórmica e acetato de etila das quatro espécies de pimentas. Em seguida, foram aquecidas em banho-maria a 50 °C por 15 minutos e depois esfriadas por 30 minutos. A leitura foi realizada em espectrofotômetro com comprimento de onda de 470 nm em intervalos de 15 minutos por 2 horas. A atividade foi determinada em porcentagem (%) de Atividade Antioxidante (AA) conforme equação descrita abaixo: AA(%) = 100 - (Absorbância inicial - Absorbância final) Amostra × 100/Absorbância inicial - Absorbância final) Branco.

Avaliação da atividade antioxidante pelo método DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazila)

O método utilizado para a determinação da atividade antioxidante via radical DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazila) foi desenvolvido por Brand-Willians, Cuvelier e Berset (1995) com modificações por Mensor et al. (2001).

Inicialmente foi preparada a solução estoque de DPPH, na qual 2 mg de DPPH foram solubilizados em 50 mL de álcool metílico 96%. Para a solução das amostras, pesaram-se 40 mg dos extratos e frações de cada pimenta estudada, que foram misturadas em 10 mL de álcool metílico 96°GL.

Em tubos contendo 1 mL da solução estoque de DPPH, adicionaram-se álcool metílico 96% e a solução das amostras, obtendo-se as concentrações de 5, 10, 25, 50, 125 e 250 μg.mL^-1 de amostra. As amostras contidas nos tubos foram homogeneizadas e deixadas em repouso ao abrigo de luz por 30 minutos. Um controle negativo foi feito com 1,5 mL de metanol (96°GL) e 1 mL de solução DPPH. Para o controle positivo pipetou-se 0,8 mL de BHT que foi misturado a 1 mL da solução estoque de DPPH e a 0,7 mL de álcool metílico 96%.

Após 30 minutos, a absorbância foi lida em 517 nm em espectrofotômetro de UV visível (marca SCINCOSUV, modelo 2120) e foi convertida em percentagem de atividade antioxidante (AA%) utilizando-se a seguinte equação: AA (%) = 100 - (Absorbância da amostra) × 100/(Absorbância controle). Os dados do método DPPH também podem ser interpretados pelo CE₅₀, ou seja, a concentração da amostra em que 50% da atividade antioxidante (antirradical) é observada.

Análise estatística

As análises foram realizadas em duplicata com três repetições. Os dados foram submetidos à análise de variância (teste F) e as médias comparadas pelo Teste de Tukey (5%) e Dunnett (5%) através do programa Estatistic 6.0.

3 Resultados e discussão

3.1 Quantificação de capsaicinoides

As concentrações de capsaicinoides encontrados para o extrato bruto e fracionado das espécies C. frutescens (malagueta), C. annuum var. annuum (pimentão magali), C. baccatun var. pendulum (cambuci), C. baccatun var. praetermissum (cumari) estão apresentadas na Tabela 1.

Os resultados obtidos para a pimenta malagueta demonstram que a fração clorofórmica apresenta maior concentração (p < 0,05) de capsaicinoides seguida da FA, enquanto que o extrato bruto e fração hexânica foi o de menor concentração (p < 0,05). Este resultado foi observado também para a pimenta cumari.

O pimentão magali foi a espécie que apresentou menor concentração de capsaicinoides, com o extrato e suas frações não apresentaram diferença entre si.

Entre todos os extratos e frações analisados, a fração clorofórmica da pimenta cumari apresentou maior concentração de capsaicinoides. Pimenta esta extremamente pungente.

As frações clorofórmica e acetato de etila da pimenta cambuci apresentaram maior concentração de capsaicinoides em relação ao EB e FH, não deferindo entre si.

Observou-se que as maiores concentrações foram encontradas nas frações clorofórmica e acetato de etila e menores no extrato bruto e fração hexânica. Tais resultados podem ser explicados pelo fato de solventes mais polares (BERTOLDI, 2006) extraírem normalmente maior quantidade de fenólicos, e os capsaicinoides fazem parte desta classe de compostos.

Das dez variedades de extratos brutos de pimentas C. annuum pesquisadas por Deepa et al. (2007), foram encontradas concentrações de capsaicina variando de 776-1440 μg.100 g^-1 para pimentas imaturas (verdes) e 277-1529 μg.100 g^-1 para pimentas maduras (vermelhas). Resultados inferiores aos determinados no presente trabalho.

Materska e Perucka (2005) obtiveram para extrato metanólico de C. annuum L. 0,442 mg.g^-1 de capsaicina e 0,317 mg.g^-1 de dihidrocapsaicina para frutos imaturos, para frutos maduros 0,530 mg.g^-1 de capsaicina e 0,350 mg.g^-1 de dihidrocapsaicina.

Perucka e Oleszek (2000) determinaram concentrações de capsaicinoides em extrato metanólico de C. annuum L. por meio de espectrofotômetro e CLAE (Cromatografia Líquida de Alta Performance), 0,706 e 0,715 mg.g^-1, respectivamente. Os autores ainda constataram que a determinação de capsaicinoides por espectrofotometria foi comparável a do CLAE. Já Topuz e Ozdemir (2007) encontraram para cultivares de C. annuum a concentração de capsaicinoides que variou de 471,3 a 688,1 mg/kg na base seca.

Pino et al. (2007) comprovaram a concentração de capsaicinoides com a cor (vermelho, alaranjados e marrons) de 10 pimentas C. chinense cultivados em Cuba. Verificaram que o índice de capsaicinoides das pimentas variou de 41,8 a 65,9 mg.100 g^-1 da fruta seca. Especificamente os cultivares alaranjados foram os mais pungentes com concentração de capsaicinoides de 55 mg.100 g^-1 da fruta seca enquanto os vermelhos 45 mg.100 g^-1 da fruta seca.

3.2 Quantificação de fenólicos totais

A concentração de fenólicos totais, expressos em equivalente de catecol por 100 g de amostra encontrados para os extratos brutos e frações das espécies C. frutescens (malagueta), C. annuum var. annuum (pimentão magali), C. baccatun var. pendulum (cambuci), C.baccatun var. praetermissum (cumari), está apresentada na Tabela 2.

A pimenta malagueta apresentou maior concentração de fenólicos totais na fração clorofórmica, seguida do acetato de etila. As menores concentrações encontram-se no extrato bruto e fração hexânica.

Ao analisar os resultados das pimentas cambuci e cumari, constata-se que: as maiores concentrações de fenólicos totais foram extraídas pelos solventes clorofórmio e acetato de etila, não havendo diferença entre eles; para os extratos brutos e frações hexânicas, as menores concentrações, não havendo diferença estatística entre os resultados.

O pimentão apresenta concentrações inferiores de compostos fenólicos que as demais espécies, porém seu comportamento foi diferenciado, sendo que todas as frações e extratos não apresentaram diferença significativa entre si.

Resultados semelhantes aos obtidos pelo presente trabalho para o EB do C. annuum var. annuum foram apresentados por Hassimoto, Genovese e Lajolo (2005) para extratos metanólicos de C. annuum var. annuum, utilizando reagente Folin Ciocalteu, com 119 mg.100 g^-1 para pimentas verdes e 131 mg.100 g^-1 para vermelhas.

Deepa et al. (2007) encontraram para extrato etanólico de dez espécies de C. annuum L. concentração de fenólicos totais para pimentas verdes variando de 186 a 1122 mg.100 g^-1 e para pimentas vermelhas de 323 a 852 mg/kg.

Howard et al. (2000), utilizando o reagente Folin Ciocalteu para extratos metanólicos de pimentas Capsicum, encontraram de 2846 a 5707 mg/kg de fenólicos totais em frutos maduros de quatro espécies de C. annuum e imaturos de 2565 a 3548 mg/kg; para os frutos imaturos do C. frutescens 5244 mg/kg e maduros 5136 mg/kg; e para a espécie C. chinense frutos maduros 4042 mg/kg de fenólicos totais. Demonstrando a correlação positiva entre o aumento da maturidade com a concentração de fenólicos para a maioria das pimentas testadas. O contrário foi relatado por Marin et al. (2004): houve decréscimo do conteúdo de fenólicos com o estágio de maturação do verde para vermelho.

3.3 Avaliação da atividade antioxidante pelo sistema β-caroteno ácido linoleico

O sistema β-caroteno/ácido linoleico baseia-se na descoloração do β-caroteno induzida pelos produtos da oxidação do ácido linoleico. A utilização de antioxidantes retarda a queda da absorbância do β-caroteno, protegendo os substratos lipídicos da oxidação (SOKMEN et al., 2004).

Os resultados da atividade antioxidante (%) pelo Sistema β-caroteno Ácido Linoleico, dos extratos bruto e fracionado da pimenta malagueta (C.frutescens), pimentão magali (C. annuum var. annuum), pimenta cambuci (C.baccatum var. pendulum) e pimenta cumari (C.Baccatum var. praetermissum), encontram-se na Tabela 3.

Observou-se que o EB da malagueta (C. frutescens) apresentou a maior (p < 0,05) atividade antioxidante e a FA a menor (p < 0,05), ficando a FC e FH com valores intermediários. Comparando-se com o antioxidante sintético (BHT), o EB, FH e FC da malagueta obtiveram a mesma ação antioxidante, e a FA com atividade inferior (p < 0,05).

Em virtude de a pimenta malagueta ter apresentado maior concentração de fenólicos nas frações clorofórmica e acetato de etila e menores na hexânica e no extrato bruto, esperava-se que as frações com maiores concentrações de fenólicos apresentassem maior atividade antioxidante. Porém, observou-se o contrário, principalmente com a fração acetato que apresentou menor atividade antioxidante. Este resultado possivelmente deveu-se à presença da vitamina C extraída nesta fração, que agiu como pró-oxidante, uma vez que, segundo Markus et al. (1999) e Reifschneider (2000), este gênero se apresenta como boa fonte deste nutriente. Conforme Hassimoto, Genovese e Lajolo (2005), o ácido ascórbico pode atuar como pró-oxidante, pois ao doar os dois hidrogênios redutores, fica susceptível de receber elétrons, devido ao radical ascorbila formado, que é agente oxidante.

A baixa atividade antioxidante do extrato bruto e fração hexânica da pimenta malagueta deveu-se principalmente à ação sinergística entre os compostos presentes (EB) e a presença de capsantinas e criptoxantina (FH), que são carotenoides com ação antioxidante. Segundo Young e Lowe (2001), os carotenoides apresentam propriedades antioxidantes devido principalmente ao sistema de duplas ligações conjugadas, fazendo com que sejam capazes de capturar os radicais livres.

Howard et al. (2000) obtiveram para o extrato metanólico da pimenta tabasco (C. frutescens), fruto maduro, 91,85% de atividade inibitória da oxidação pelo sistema β-caroteno/Ácido Linoleico, e correlacionaram o efeito antioxidante com as concentrações crescentes de carotenoides nos frutos maduros: 414 μg.100 g^-1 de β-criptoxantina, 1252 μg.100 g^-1 de α-caroteno, 1187 μg.100 g^-1 de β-caroteno, 1443 μg.100 g^-1 de capsantina e 1958 μg.100 g^-1 de zeaxantina.

Para o pimentão magali (C. annuum), a maior atividade antioxidante foi obtida pela FH, sendo os menores valores atribuídos ao EB, FC e FA, que não diferenciaram estatisticamente entre si. O extrato bruto e todas as frações apresentaram valores inferiores ao BHT.

Observou-se que o EB e FA da pimenta cambuci (C. baccatum var. pendulum) apresentaram maior ação antioxidante e igual ao BHT, ficando a FH e FC com menor atividade e inferiores ao BHT.

A ação antioxidante do extrato em acetato de etila da pimenta cambuci justifica-se pela presença significativa de capsaicinoides e fenólicos totais encontrados nesta fração. Apesar de a fração clorofórmica ter apresentado a mesma concentração de capsaicinoides e fenólicos totais que a fração acetato de etila, sua ação antioxidante possivelmente foi afetada por outros compostos que interagiram de forma negativa neste sistema.

Para a pimenta cumari (C. baccatun var. praetermissum), as frações acetato de etila e clorofórmica obtiveram os melhores resultados com valores iguais ao BHT, ficando a FH com a menor ação antioxidante e o EB com a atividade intermediária, ambos com valores inferiores ao BHT.

Os resultados apresentados pelas frações acetato de etila e clorofórmica da pimenta cumari podem ser explicados pela alta concentração de capsaicinoides e fenólicos totais encontrados nestas frações. Os valores do EB e FH podem ser explicados pela pouca quantidade de compostos como os carotenoides, além das baixas concentrações de capsaicinoides e fenólicos totais detectados neste extrato e fração.

A pimenta cambuci apresentou a maior (p < 0,05) ação antioxidante, seguida da pimenta malagueta e cumari, sendo a menor (p < 0,05) atividade obtida pelo pimentão.

Observou-se que a ação antioxidante do EB foi maior que a fração acetato de etila, com menor ação nas frações bichano e clorofórmio. A melhor atividade foi obtida pela FA e EB da pimenta cambuci, enquanto que o EB e todas as frações do pimentão atingiram a menor ação antioxidante. Isso porque os resultados dependem, segundo Dorman et al. (2003), da natureza e estrutura química dos compostos fenólicos presentes no extrato. Também os compostos que possuem ação antioxidante podem variar em função da espécie de pimenta, das suas condições de cultivo e da forma de extração, afetando diretamente a atividade inibitória do extrato (DEANS; RITCHIE, 1987).

Utilizando-se como parâmetro a classificação de Hassimotto, Genovese e Lajolo (2005), em que valores de inibição > 70% apresentaram boa ação, intermediária para valores de 40 a 70% de inibição e baixa para < 40% de inibição, observou-se que: os extratos e frações das pimentas malagueta, cumari e cambuci apresentaram boa ação antioxidante, sendo apenas o pimentão com valores menores classificado como de baixa atividade antioxidante.

Hassimotto, Genovese e Lajolo (2005), ao avaliar a atividade antioxidante C. annuum var. annuum na concentração de 50 μM de extrato metanólico pelo Sistema β-caroteno/Ácido Linoleico, também obtiveram baixa (<40% inibição) ação antioxidante para pimenta doce verde, 31,4% de inibição da oxidação, enquanto que para pimenta doce vermelha, uma atividade de 49,2% de inibição, considerada atividade intermediária (40-70% de inibição).

3.4 Avaliação da atividade antioxidante pelo método DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazila)

O método DPPH consiste na redução do radical DPPH• (2,2-difenil-1-piricrilhidrazila), de coloração púrpura, que, ao receber um elétron ou um radical hidrogênio, muda sua coloração de violeta para amarelo (difenil-piricril-hidrazina), ficando estável e com o desaparecimento da absorção que pode ser avaliada pelo decréscimo da absorbância (ROGINSKY; LISSI, 2005).

Encontram-se na Tabela 4 os resultados da atividade antioxidante (%) pelo método DPPH, dos extratos bruto e fracionado da pimenta malagueta (C. frutescens), pimentão magali (C. annuum var. annuum), pimenta cambuci (C.baccatum var pendulum.) e pimenta cumari (C.Baccatum var. praetermissum).

Observa-se que as FA e FC da pimenta malagueta (C. frutescens) apresentaram maior (p < 0,05) atividade antioxidante em todas as concentrações testadas, com desempenho igual a superior ao BHT. Tais resultados podem ser explicados pela considerável concentração de fenólicos totais e capsaicinoides encontrados nestas frações, os quais possuem grande capacidade de doar elétrons ao radical DPPH e estabilizá-lo. Enquanto que o EB obteve menor ação do que o BHT, provavelmente devido à interação negativa de compostos variados extraídos pelo etanol, ou pela presença de substâncias com menor poder redutor.

A atividade antioxidante do pimentão magali (C. annuum var. annuum) em média apresentou ação inferior ao BHT, ficando a fração clorofórmica apenas nas concentrações de 50 e 250 μg.mL^-1 com ação igual ao antioxidante sintético, e a fração acetato de etila com desempenho superior ao BHT apenas nas concentrações de 125 e 250 μg.mL^-1. Isto demonstra que somente em altas concentrações as frações clorofórmica e acetato de etila foram eficientes doadores de elétrons para o radical DPPH. Enquanto que o extrato bruto obteve menor ação antioxidante mesmo apresentando concentrações de fenólicos e capsaicinoides iguais aos extratos brutos das outras pimentas estudadas.

Materska e Perucka (2005), ao avaliarem a atividade antioxidante da capsaicina e dihidrocapsaicina extraídas do C. annuum L., verificaram pelo método DPPH que a ação antioxidante da capsaicina foi maior que a da dihidrocapsaicina, mostrando que a dupla ligação da cadeia lipídica da capsaicina influenciou na ação antioxidante. Acrescentaram que a ação dos capsaicinoides pode ter sido influenciada pela presença dos grupos metoxi e OH na posição orto do anel aromático.

Observa-se que a fração acetato de etila da pimenta cambuci (C. baccatum var baccatum) ofereceu maior contribuição para atividade antioxidante desta espécie, com capacidade doadora de elétron superior ao antioxidante sintético BHT. Enquanto que a fração clorofórmica obteve valores variando entre ação antioxidante inferior a igual ao BHT, o extrato bruto apresentou atividade inferior ao BHT.

A concentração de fenólicos totais encontrada na fração acetato de etila da pimenta cambuci justifica a ação antioxidante superior ao BHT, já que apresentou concentração baixa de capsaicinoides. A fração clorofórmica apesar de ter apresentado concentração de fenólicos totais igual ao extrato de acetato de etila, sua ação antioxidante pode ter sido afetada por outros compostos presentes nesta fração. As concentrações inferiores de capsaicinoides e fenólicos totais no extrato bruto explicam sua menor atividade antioxidante quando comparadas com as frações.

Os compostos contidos nas frações clorofórmica e acetato de etila da pimenta cumari (C. baccatum var. praetermissum) atingiram ação antioxidante superior ao BHT, o que provavelmente deveu-se à elevada concentração de capsaicinoides e fenólicos totais detectada nestas frações. Já o extrato bruto obteve uma ação antioxidante igual ao BHT apenas nas concentrações de 125 e 250 μg.mL^-1.

A atividade antioxidante das frações hexânicas não foi determinada, pois os resultados se apresentavam abaixo de zero, impossibilitando o cálculo da atividade e o cálculo do CE₅₀ através de regressão linear, podendo ser explicado devido à baixa concentração de fenólicos totais encontrada para esta fração. Segundo Wangensteen, Samuelsen e Malterrud (2004), a falta de capacidade doadora de hidrogênio dos extratos lipofílicos dificulta a análise de seus resultados pela metodologia do DPPH.

Observou-se na Figura 1 que os valores de CE₅₀ foram menores para as frações acetato de etila e clorofórmica e semelhantes ao BHT, porém maiores para os extratos brutos. O que é justificado pela maior concentração de capsaicinoides e fenólicos totais encontrados nestas frações polares.

A pimenta cumari foi a pimenta que apresentou os menores (p < 0,05) valores de CE₅₀ quando comparados aos das outras pimentas e BHT. Para o pimentão, o extrato bruto e suas frações atingiram os maiores valores de CE₅₀. A pimenta malagueta apresentou altos valores de CE₅₀ para o extrato bruto e suas frações com resultados semelhantes aos da cambuci.

Os extratos da pimenta cumari apresentaram a maior (p < 0,05) ação doadora de elétrons ao radical DPPH, seguida da pimenta cambuci, malagueta e pimentão. Os extratos clorofórmico e acetato de etila obtiveram a melhor atividade antioxidante, quando comparados ao BHT e ao extrato bruto. Demonstrando correlação positiva entre ação antioxidante e as concentrações de capsaicinoides e fenólicos totais encontrados nas frações polares (acetato de etila e clorofórmico).

Observou-se que o FA apresentou resultado contrário ao que foi obtido com o Sistema β- caroteno/Ácido Linoleico para pimenta malagueta e pimentão, isto porque o método DPPH, segundo Duarte-Almeida et al. (2006), avalia apenas o poder redutor do antioxidante, que ao doar elétron se oxida e, por isso, não detecta substâncias pró-oxidantes como ácido ascórbico. Enquanto que o Sistema β-caroteno/Ácido Linoleico avalia a capacidade que o antioxidante possui em proteger o ácido Linoleico e o β-caroteno da oxidação, identificando substâncias pró-oxidantes como a vitamina C.

Constatou-se que a metodologia do radical DPPH detectou muito mais a ação antioxidante dos extratos polares, que extraem os compostos fenólicos, do que o extrato bruto. Conforme Atoui et al. (2005), a atividade antioxidante dos fenólicos é devida principalmente às suas propriedades redutoras.

4 Conclusões

O C. baccatun var. praetermissum (cumari), o C. baccatun var. pendulum (cambuci) e o C. frutescens (malagueta) podem ser utilizados como agentes antioxidantes naturais em alimentos. Já o C. annuum var. annuum (pimentão magali) apresentou bom desempenho apenas em concentrações elevadas das frações polares pelo método DPPH.

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Disponibilidade de cálcio em leite bovino tratado por raios gama

Ana Lúcia Leonardi; Solange Guidolin Canniatti-Brazaca; Valter Arthur

RESUMO

     O leite bovino é um alimento de grande importância com fonte de cálcio e proteínas. O objetivo deste trabalho foi o de avaliar os efeitos da radiação gama proveniente do ⁶⁰Co sobre a disponibilidade de cálcio e o aspecto sensorial. O leite utilizado foi embalado em sacos para leite conforme o encontrado no comércio. As amostras foram submetidas à radiação gama nas doses 0,1, 0,5, 1,0, 2,0 e 3,0 kGy e ficaram armazenadas a 4 °C, e suas avaliações ocorreram nos 1º, 4º, 7º e 10º dias de armazenamento. Foi avaliado o teor de cálcio e a composição centesimal do leite logo após sua obtenção. A diálise de cálcio in vitro foi realizada nos diferentes tempos de armazenamento. Nas duas doses, com pH mais estável na menor dose de radiação e uma dose abaixo, 0,5 e 1,0 kGy, foi realizada análise sensorial. A análise dos dados foi feita empregando teste de Tukey (5%). Quanto à análise físico-química, as amostras irradiadas melhoraram a disponibilidade do cálcio sendo a dose mais adequada a de 1 kGy devido a sua maior estabilidade do pH no período de 10 dias, porém sensorialmente as amostras não foram bem aceitas.

ABSTRACT

     Milk is an important food because it is rich in calcium and proteins. The objective of this research was to evaluate the effect of gamma radiation from ⁶⁰Co on the calcium availability and sensorial aspects. The milk samples were packed in bags similar to those used for commercial products. The samples were submitted to gamma radiation at doses of 0.1, 0.5, 1.0, 2.0 and 3.0 kGy and stored at 4 °C with evaluations on the 1^st, 4^th, 7^th, and 10^th days of storage. The calcium amount and centesimal composition were evaluated at the beginning of the study. Calcium dialyzis in vitro was performed at different times of storage. Sensorial analysis was conducted on two doses with amore stable pH under the lowest radiation dose and the second lowest radiation dose, 0.5 and 1.0 kGy, respectively. Data analysis was conducted using the Tukey test (5%). Physicochemical analysis showed an increase in calcium availability, and the most adequate dose found was 1 kGy due to its highest pH stability in the period of 10 days, but the sensorial analysis showed that the samples were not well accepted by the testers.

1 Introdução

     O leite é um excelente alimento, pelo seu valor nutritivo, constituído por proteínas, carboidratos, gorduras, sais minerais, vitaminas e água (CAMPOS et al., 2003). Do ponto de vista de saúde pública, ocupa lugar de destaque em nutrição humana, pois constitui um alimento essencial para todas as idades, sendo que para o recém-nascido o melhor leite é o leite materno (OLIVEIRA; FONSECA; GERMANO, 1999).

     Dos 22 bilhões de litros de leite de vaca produzidos anualmente, estima-se que oito bilhões venham do mercado informal. Os agricultores familiares representam 52% da produção brasileira de leite, 11,5 bilhões de litros de leite de vaca. Em número de produtores, as unidades familiares somam 1,2 milhão num total de 1,8 milhão. Minas Gerais, Goiás, Rio Grande do Sul e Paraná são os principais estados brasileiros produtores de leite bovino com uma produção anual de 6,1 bilhões de litros, 2,4 bilhões, 2,3 bilhões e 1,9 bilhão, respectivamente (BRASIL, 2006; CARVALHO et al., 2005).

     Por ser rico em nutrientes é necessário assegurar sua qualidade (SILVA et al., 2008), tanto do ponto de vista de saúde pública como para aumentar a sua vida de prateleira. Vários são os métodos disponíveis para as indústrias de alimentos que possibilitam o aumento do seu tempo de conservação. A maioria deles, como por exemplo, refrigeração, congelamento, desidratação, fermentação e adição de conservantes, age prevenindo ou inibindo o crescimento dos microrganismos. Outros, por outro lado, agem inativando os microrganismos. Entre estes últimos, podem ser citadas a pasteurização, a esterilização e a irradiação. Na irradiação, o processo mais versátil é o que aplica a radiação ionizante (ANDREWS et al., 1998). Esse processo faz com que o tempo de conservação do produto seja aumentado.

     No Brasil, a Resolução RDC nº 21 de 26/01/2001 aprovou o "Regulamento Técnico para a Irradiação de Alimentos" que permite a irradiação de qualquer alimento com a condição de que a dose máxima absorvida seja inferior àquela que comprometa as propriedades funcionais e/ou os atributos sensoriais do alimento e que a dose mínima absorvida seja suficiente para alcançar o objetivo pretendido (BRASIL, 2001).

     A irradiação é um método de pasteurização a frio (sem produção de aquecimento) utilizado para controlar doenças de origem alimentar, causadas por microrganismos patogênicos, parasitas, especialmente em alimentos que são consumidos crus ou parcialmente processados (LOAHARANU, 1997). Proporciona aos alimentos estabilidade nutritiva, condições de sanidade e prolongamento do período de armazenamento (ALMEIDA, 2006). Esse método de conservação apresenta característica única de poder ser aplicada em alimentos congelados (FARKAS, 1998). Há vários estudos que demonstram a irradiação como método para aumento da conservação de alimentos (IEMMA et al., 1999; PIMENTEL; WALDER, 2004; SILVA; SILVA; SPOTO, 2008).

     Segundo Byun et al. (2002), a quantidade de alergênicos intactos em uma solução irradiada foi reduzida pela irradiação gama, dependendo da dose. Estes resultados mostraram que os alergênicos tiveram alterações estruturais pelo tratamento de radiação e que a tecnologia de irradiação pode ser aplicada para reduzir a alergenicidade dos alimentos.

     Os alimentos irradiados têm sido bem recebidos pelos consumidores nos Estados Unidos da América (BRUHN, 1999), uma vez que o processo de irradiação, sozinho ou combinado com outros processos, é eficiente quando se deseja aumentar a segurança do alimento (FARKAS, 1998).

Há grande variação individual na absorção de cálcio. É necessário haver um suprimento constante de cálcio dietético biodisponível para garantir a massa óssea máxima do programa genético individual (COMISIÓN EUROPEA, 1998). A ingestão de cálcio a partir do nascimento, principalmente na infância e juventude, aliada ao exercício físico regular, é um fator de prevenção de uma posterior desmineralização óssea (ULRICH et al., 1996).

     O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da radiação gama proveniente do ⁶⁰Co sobre a disponibilidade do cálcio e verificar as alterações sensoriais, sendo possível sugerir uma dose de radiação que torne o produto adequado para o consumo humano.

2 Material e métodos

2.1 Matéria-prima

     O leite foi produzido por animais do Departamento de Zootecnia ESALQ/USP, onde foi realizada a ordenha, e embalado em sacos para leite imediatamente após esta e doado para a realização da pesquisa.

2.2 Preparo das amostras

A pesquisa foi realizada em duas etapas:

Primeira etapa

     No mesmo dia da ordenha, o leite foi embalado e irradiado. E foram realizados os seguintes tratamentos:

• Amostra 1: leite integral;
• Amostra 2: leite integral irradiado com dose de 0,1 kGy;
• Amostra 3: leite integral irradiado com dose de 0,5 kGy;
• Amostra 4: leite integral irradiado com dose de 1,0 kGy;
• Amostra 5: leite integral irradiado com dose de 2,0 kGy; e
• Amostra 6: leite integral irradiado com dose de 3,0 kGy.

     Após sua obtenção, o produto ensacado foi colocado em caixas de isopor com gelo, sendo separados 15 sacos para cada dose. Essas caixas foram levadas ao irradiador tipo gammacell no Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Os sacos foram acondicionados em recipiente adequado para colocação no irradiador, juntamente com gelo e tratados com as doses de 0,1, 0,5, 1,0, 2,0 e 3,0 kGy de raios gama provenientes do Cobalto-60. Em seguida, os sacos foram novamente colocados em caixa com gelo e levados ao Departamento de Agroindústria, Alimentos   e Nutrição/ESALQ/USP, onde foram armazenados a 4 °C em refrigerador marca Eletrolux tipo Frost Free até serem realizadas as análises nos diferentes tempos.

     Para cada dia de avaliação, eram utilizados 3 sacos de leite. As avaliações foram realizadas no 1º, 4º, 7º e 10º dia, para as análises de teor e disponibilidade de cálcio. O pH foi medido no 1º e no 10º dia.

     A composição centesimal foi avaliada somente no primeiro dia, com a finalidade de caracterização do material utilizado.

Segunda etapa

     Realização de análise sensorial do leite irradiado em duas doses de irradiação. O leite irradiado com doses de 2,0 e 3,0 kGy não foi utilizado por apresentar odor desagradável e não apresentar boa estabilidade, como constatado nas análises e na manipulação. Entre as demais doses, foi selecionada a dose que apresentou a melhor estabilidade de pH e uma dose abaixo, para a realização da análise sensorial.

2.3 Composição centesimal

     A análise de composição centesimal foi realizada para caracterização do leite logo após sua obtenção.

     As análises químicas da matéria seca, cinza e proteínas foram realizadas de acordo com a metodologia descrita pela Association of Official Analytical Chemists (AOAC, 1995).

     Os lipídios foram analisados de acordo com a metodologia descrita por Bligh e Dyer (1959), a qual consiste na extração de lipídios utilizando clorofórmio, metanol e água destilada na primeira etapa, e clorofórmio e sulfato de sódio 1,5% na segunda etapa.

     Os carboidratos totais foram obtidos por diferença entre o total (100%) e a somatória dos demais componentes da fração centesimal.

2.4 Teor de cálcio

     O teor de cálcio foi determinado de acordo com o método descrito por Sarruge e Haag (1974) com leitura em espectrofotômetro de absorção atômica, modelo PERKIM-ELMER 3.110.

2.5 pH

     A medida do pH foi realizada em pHmetro digital no 1º e no 10º dia após a ordenha.

2.6 Diálise de cálcio in vitro

     A análise da diálise do cálcio foi realizada segundo o método proposto por Bosscher et al. (2000), o qual consiste na simulação da digestão gastrointestinal utilizando solução de pepsina-HCl e solução de pancreatina-sais de bile. A diálise foi realizada durante duas horas com sacos de diálise contendo NaHCO₃ 1M, equivalente à acidez titulável. O conteúdo do cálcio foi analisado através de espectrofotometria de absorção atômica. E a disponibilidade do cálcio foi calculada utilizando-se a Equação 1:

2.7 Análise sensorial

     A pesquisa, envolvendo seres humanos para a realização dos testes sensoriais, foi previamente aprovada em 23/10/2006 pelo Comitê de ética em pesquisa da Faculdade de Odontologia da Universidade de Campinas protocolo nº 111/2006, cumprindo assim a resolução 196/96 de 10/10/1996 do Conselho Nacional de Saúde e as demais resoluções complementares.

     O método utilizado foi a Análise Descritiva Quantitativa (ADQ) desenvolvida por Stone e Sidel (1993), que permite descrever as principais características que compõem a aparência, aroma, textura e sabor de um alimento, além de medir a intensidade das sensações percebidas. A ADQ foi realizada em cabines individuais, com utilização de iluminação natural.

Preparo e apresentação das amostras

     Para avaliação em relação ao aroma, sabor, textura, e aparência, aproximadamente 30 mL de cada amostra foram servidos em copos de vidro codificados com números de três dígitos (STONE; SIDEL, 1993).

Equipe sensorial

     Dentre os provadores, os que demonstraram ter interesse e aceitaram participar do teste, não sendo fumantes e possuindo disponibilidade de tempo para participar dos testes no período de realização da análise sensorial, foram previamente selecionados através do emprego de métodos analíticos de diferenciação para seleção de provadores (STONE; SIDEL, 1993).

     A seleção foi feita mediante duas fases: teste de reconhe-cimento de gostos básicos, teste de sensitividade para gosto doce. Foi pedido aos provadores que não engolissem as amostras e lavassem a boca com água entre as provas.

     Foram selecionados provadores que apresentaram 100% de acerto no teste de reconhecimento de gostos básicos e provadores que tiveram acerto de 100% nos testes de sensitividade para gosto doce.

Teste de reconhecimento de gostos básicos

     Foram utilizadas soluções quimicamente puras de gostos básicos: doce (2,0% sacarose), ácido (0,07% ácido cítrico), salgado (0,2% cloreto de sódio) e amargo (0,07% cafeína) (STONE; SIDEL, 1993). Essas soluções foram oferecidas aos provadores em copos plásticos descartáveis, codificados com números de três dígitos e arranjados aleatoriamente em bandejas. Cada provador recebeu as amostras em bandejas, copo com água para limpeza da boca entre as avaliações e responderam ao teste no computador, utilizando ficha igual a da Figura 1.

Teste de sensitividade para gosto doce

     Empregando-se a metodologia de teste Triangular (HELM; TROLLE, 1946; GARRUTI, 1976), foi verificada a capacidade dos provadores reconhecerem as diferentes intensidades dos sabores com solução pouco doce de concentração de 2% de sacarose e muito doce com concentração de 4% de sacarose em água. As amostras foram servidas aleatoriamente em copos descartáveis, codificados com três dígitos.

     Cada um dos provadores individualmente isolados em cabines apropriadas receberam as amostras, copo com água para limpeza da boca entre as avaliações e responderam ao teste no computador, utilizando a ficha (Figura 2).

Preparo e apresentação das amostras para análise sensorial

     Foi utilizado leite UHT irradiado a 1,0 kGy e não irradiado nos testes de treinamento, e no teste final foi utilizado leite UHT como amostra controle e leite integral irradiado a 0,5 e 1,0 kGy. A utilização do leite UHT foi utilizada para a amostra controle para assegurar a qualidade do leite a ser consumido pelos provadores.

     Aproximadamente 30 mL de cada amostra foram servidos em copos de vidro, codificados com números de três dígitos. Cada um dos provadores, individualmente isolados em cabines apropriadas, receberam as amostras, copo com água para limpeza da boca entre as avaliações e fizeram avaliação no computador. Foram orientados a não engolirem as amostras durante o procedimento.

Desenvolvimento de terminologia descritiva e treinamento dos provadores

     Foi utilizado o Método de Rede Kelly´s Repertory Grid Method (MOSKOWITZ, 1983) para a etapa de levantamento da terminologia descritiva. As amostras (0 e 1,0 kGy) foram apresentadas aos pares, e os provadores descreveram as similaridades e diferenças encontradas nas amostras de cada par, quanto à aparência, odor, sabor e textura (Figura 3).

     Após as avaliações, sob a supervisão do líder da equipe sensorial, os provadores discutiram os termos levantados, a fim de se eliminar redundâncias, sinônimos ou termos pouco citados, selecionando-se de forma consensual os termos que melhor descreviam as similaridades e diferenças entre as amostras. Em consenso, a equipe auxiliou na elaboração da lista de definição dos termos descritivos.

     Durante as sessões de treinamento, os provadores foram solicitados a avaliar nas amostras de leite a intensidade de cada atributo sensorial utilizando uma ficha de avaliação descritiva, na qual cada descritor encontra-se associado a uma escala não estruturada de 9 cm, ancorada à esquerda e à direita com termos de intensidade, pouco/muito. Cada provador tinha à sua disposição a tabela com as definições dos termos descritivos e as amostras de referência criadas para cada atributo julgado.

     A seleção final dos provadores foi feita baseada na reprodutibilidade dos resultados, poder discriminativo e concordância entre cada membro da equipe. Nesta etapa, os 10 provadores pré-selecionados, todos do sexo feminino, permaneceram na equipe.

Teste de ADQ

      Os testes de ADQ foram realizados em cabines individuais, pela manhã (entre 8 e 11 horas) e pela tarde (entre 16h30 e 18 horas).

     Foi realizada a análise sensorial das amostras através de teste de análise descritiva quantitativa (ADQ) para aparência, aroma, sabor e textura. A pesquisa foi previamente aprovada por Comitê de ética em pesquisa. Foram utilizados 10 provadores, adultos, com faixa etária entre 19 e 24 anos, saudáveis, consumidores de leite bovino e que não apresentem nenhuma reação ao consumo. Depois do treinamento, os provadores analisaram quantitativamente cada atributo levantado através de escala estruturada. Foi fornecida água para os provadores, sendo permitida a ingestão em qualquer momento.

     No laboratório de análise sensorial com cabines individuais, os provadores receberam as amostras servidas em copos transparentes de 200 mL. Foram apresentadas três amostras uma para cada tratamento - controle (sem irradiação), 0,5 e 1,0 kGy -, que foram codificadas com números de três dígitos escolhidos de forma aleatória pelo programa Compusense Five (1998). Foi solicitado aos provadores que analisassem cada uma das amostras, usando uma escala de nove pontos para todos os atributos levantados.

2.8 Análise estatística

     Todas as análises foram realizadas em triplicata, sendo o delineamento utilizado inteiramente ao acaso. Foi empregado o teste de Tukey para diferença de média, considerando nível de significância de 5%. Todas as análises estatísticas do teste sensorial foram realizadas nos microcomputadores do laboratório de análise sensorial que utilizam o programa Compusense Five para os dados obtidos da análise sensorial. Para os dados das demais análises foi utilizando o programa estatístico SAS (STATISTICAL..., 1999).

3 Resultados e Discussão

3.1 Composição centesimal

     Na Tabela 1 podemos observar a composição centesimal e teor de cálcio do leite irradiado.

Com o processo de irradiação ocorreu alteração na umidade provocando diluição de todos os nutrientes avaliados. Provavelmente essa maior presença de umidade ocorreu devido à liberação de maior quantidade de água quimicamente ligada, pois, com o processo de irradiação, pode ter ocorrido a liberação maior desse tipo de água que normalmente não é quantificado pelo método de secagem em estufa a 105 °C, ocasionando diferença significativa no teor de umidade das amostras. O teor de umidade encontrado está de acordo com o apresentado por Torres et al. (2000), que encontraram valor de umidade de 87% para leite bovino e USDA (UNITED..., 2008) com o valor de 88,32%, considerando o leite sem irradiação. Para cinza, os valores encontrados (Tabela 1) também estão de acordo com a literatura para leite sem irradiação (TORRES et al., 2000; UNITED..., 2008). Foi observada alteração significativa no teor de cinza (p < 0,05) devido ao maior teor de umidade da amostra irradiada com 3,0 kGy.

     A análise de composição centesimal demonstra que houve diferença significativa no teor de proteína (Tabela 1). O teor obtido está de acordo com os valores apresentados por outros autores que analisaram leite bovino sem irradiação (TORRES et al., 2000; ALVES et al., 2007; PEDROSO et al., 2007; PONSANO et al., 2007; UNITED..., 2008) e acima do encontrado por Venturoso et al. (2007). O teor de proteínas no leite pode variar de acordo com manejo (SÁ FORTES et al., 2008), presença de mastite (CUNHA et al., 2008), período do dia em que foi realizada a ordenha (REIS et al., 2007). A alimentação não influencia no teor proteico do leite, porém diminui a porcentagem de gordura quando a dieta apresenta maior teor de gordura ou quando diminuída a proporção de forragem (OLIVEIRA et al., 2007).

     O teor de gordura para as amostras não irradiadas (Tabela 1) está de acordo com os valores encontrados por Torres et al. (2000); Sá Fortes et al. (2008); Cunha et al.( 2008); Pedroso et al. (2007); Ponsano et al. (2007) e USDA (UNITED..., 2008) porém está abaixo do determinado por Venturoso et al. (2007) e Alves et al. (2007). O teor de gordura do leite é menor quando ordenhado pela manhã (REIS et al., 2007), como ocorreu na coleta das amostras, cujo leite foi ordenhado pela manhã e posteriormente ensacado e irradiado. A legislação exige o mínimo de 3,0% de gordura para o leite cru e pasteurizado (BRASIL, 2002). Em leite pasteurizado, no comércio, ocorrem irregularidades em relação ao padrão estabelecido (SILVA et al., 2008).

Guimarães et al. (2006) também observaram diminuição do teor de gordura do leite após irradiação com doses de até 4,0 kGy. Essas diferenças ocorrem devido à modificação na estrutura molecular do leite. Urbain (1986) afirma que mesmo em doses baixas há transformações de lipídios que sofrem hidrólise e oxidação e de carboidratos que são transformados em ácidos, cetonas e aldeídos.

     O teor de carboidratos no leite é baixo e o valor encontrado está de acordo com o apresentado por Torres et al. (2000) e USDA (UNITED..., 2008).

     O teor de cálcio apresentou diferença significativa em relação às amostras irradiadas devido à diluição. O teor de cálcio (Tabela 1) é similar ao apresentado pela USDA (UNITED..., 2008) que é de 113 mg.100 mL^-1 e Nogueira e Canniatti-Brazaca (2008) que estudou leite integral e desnatado tratados pelo processo UHT com valor de 127 e 146 mg.100 mL^-1, respectivamente.

3.2 Disponibilidades de cálcio

     Na Tabela 2 e Figura 4, pode ser observada a disponibilidade de cálcio nos diferentes tempos de armazenamento e em diferentes doses de irradiação do leite com ⁶⁰Co. No 10º dia não foram analisadas a amostra controle, 0,1 e 0,5 kGy, pois estas se encontravam em processo de deterioração avançado.

    As amostras irradiadas demonstram melhor disponibilidade de cálcio (Tabela 2), indicando diferença significativa com o processo de irradiação. O processo de irradiação pode ter propiciado a ligação do cálcio com aminoácidos livres (HOZ; NETTO, 2008; BAUER et al., 2000; CARROTTA et al., 2003), pois este pode ocasionar a quebra das cadeias proteicas, aumentando o número de aminoácidos livres e peptídios que podem ter se ligado ao cálcio aumentando sua disponibilidade (GHANEM; HUSSEIN, 1999; CÁMARA-MARTOS; AMARO-LÓPEZ, 2002; PERALES et al., 2005; ÜNAL; EL; KILIÇ, 2005).

     No 4º dia de armazenamento, ocorreu aumento para a disponibilidade de cálcio (Figura 4) em relação ao tempo inicial e, no 7º dia, diminuição seguida de aumento no 10º dia. Essas variações podem ter ocorrido devido às alterações químicas que ocorrem no leite durante o armazenamento (AGNESE, 2002; SILVA et al., 2008).

     Na Figura 4, pode ser observado o comportamento da disponibilidade de cálcio no período de 10 dias. Pode ser observado que a amostra que recebeu dose de 0,5 kGy foi a que apresentou a maior disponibilidade de cálcio, seguida pela de 0,1 kGy. A amostra controle foi a que apresentou a menor disponibilidade.

    Nogueira e Canniatti-Brazaca (2008) encontraram disponibilidade de cálcio em leite integral tratado pelo processo UHT de 19,28%, inferior aos valores encontrados (Tabela 2). Ünal, El e Kiliç (2005) encontraram valores semelhantes em leite integral (25,87%). O processo utilizado para conservação foi o processo UHT para o estudo de Nogueira e Canniatti-Brazaca (2008) e refrigeração para o estudo, isso pode ter influenciado na diferença da disponibilidade encontrada.

3.3 pH

     O pH foi obtido através de leitura do pHmetro no 1º e no 10º dia.

    O pH baixo em leite está diretamente relacionado com deterioração, que ocorre devido à proliferação de bactérias acidificantes. As amostras controle, 0,1 e 0,5 kGy se encontravam em processo de deterioração avançado no 10º dia (Tabela 3).

     Leite com pH inferior a 6,1 não suporta o processo térmico, pois não tem estabilidade podendo coagular com o calor. Martins et al. (2008) encontraram valores de pH para leite bovino de 5,6 a 6,8 para o leite cru e de 5,9 a 6,8 para leite pasteurizado em amostras de leite coletadas para controle de qualidade de leite.

     A diminuição do pH ocorreu devido à presença de maior quantidade de microrganismos produzindo maior quantidade de ácido (TEIXEIRA; FONSECA; MENEZES, 2007), principalmente no controle e nas amostras submetidas às doses mais baixas de 0,1 e 0,5 kGy. A partir de 1,0 kGy, já não ocorreu acidificação pronunciada do pH, indicando que a irradiação com doses maiores de 1,0 kGy são desejadas para a não acidificação do leite até 10 dias de armazenamento.

3.4 Análise Descritiva Quantitativa (ADQ)

     Após ter sido levantada uma ampla lista de termos descritivos, chegou-se, por consenso entre todos os provadores, a 16 descritores que caracterizavam as amostras de leite (Tabela 4) e uma ficha de avaliação foi elaborada (Figura 5).

Terminologia descritiva

     A terminologia descritiva das amostras incluiu 4 atributos para aparência, 4 para o aroma, 5 para o sabor e 3 para textura, cujas definições encontram-se apresentadas na Tabela 4.

Aparência

     A Tabela 5 demonstra que não houve diferença estatística (p < 0,05) nos atributos: translúcido e opaco, já nos atributos brancura e aparência característica o controle se diferenciou dos demais, indicando que a irradiação afetou esses atributos.

     No processo de irradiação, ocorre aumento da taxa de oxidação de óleos e gorduras, desta forma acarretando em alteração da cor e da aparência característica do leite, tornando-o mais amarelado (ZEB; AHMAD, 2004).

Aroma

     Para todos os atributos relacionados ao aroma, houve diferença estatística entre a amostra controle e as demais (Tabela 6). A intensidade do odor e o odor desagradável diferiram (p < 0,05) entre o controle e a dose de 0,5 kGy. O odor adocicado e o característico foram diferentes entre as amostras irradiadas e a controle. Esses resultados demonstram que a irradiação do leite apresentou efeito negativo em relação ao aroma, pois o controle apresentou melhores resultados.

     Segundo Zeb e Ahmad (2004), a dificuldade principal na aplicação da radiação de alta energia no alimento é o desenvolvimento de sabores e aromas desagradáveis. A radiação ionizante afeta especialmente a qualidade dos óleos e gorduras aumentando sua taxa de oxidação. Pode também produzir espécies ativas como os radicais livres, que iniciam determinadas reações químicas e resultam assim na rancidez de óleos ou das gorduras. Quando o leite é irradiado, ocorre quebra de compostos, formando o ácido butírico que altera o sabor e aroma do leite (MARCHIONI, 2006). Há preocupação em minimizar os efeitos de odores estranhos que aparecem após a irradiação de alimentos em algumas doses (BASKER et al., 1986; MOSELY, 1990; MIYACGUSKU et al., 2003).

Textura

     Na Tabela 7, são apresentados os dados para os atributos referentes à textura da amostra controle, que se diferenciaram estatisticamente das demais. Dentre as amostras irradiadas não houve diferença estatística (p > 0,05). Devido à quebra de moléculas promovidas pela irradiação, pode ter ocorrido a alteração de textura tornando-o mais homogêneo e com maior viscosidade e concentração. A gordura é o principal nutriente que altera as características sensoriais do leite (FROST; DIJKSTERHUIS; MARTENS, 2001).

Sabor

     Para o sabor não houve diferença estatística entre as amostras (Tabela 8), com exceção da doçura que demonstra diferença entre as amostras irradiadas e a controle.

     As doses de irradiação ionizante utilizada no teste de ADQ não alteraram a maior parte dos atributos de sabor, porém alteraram o aroma do produto (Tabela 6 e 8).

     Uma das alterações indesejáveis da radiação é a rancificação oxidativa que é ocasionada pela produção de radicais livres (HOBBS; ROBERTS, 1998). Segundo Nawar (1983), a irradiação acelera os processos autooxidativos de gorduras, pois facilita a ruptura de hidroperóxidos, ocasionando a diminuição dos antioxidantes e, consequentemente, a ação dos radicais livres, sendo os produtos com alto teor de água e gordurosos os mais propensos. O leite possui essas características, por isso a aplicação de irradiação em leite tem sido limitada pela possibilidade de produção desses compostos indesejáveis que comprometem os aspectos sensoriais.

4 Conclusões

    A irradiação promoveu alteração no teor de umidade, o que provocou melhora sensorial na textura do produto irradiado. As condições de qualidade do leite irradiado com doses de 1,0 kGy ou mais são melhores. As amostras irradiadas apresentaram disponibilidade de cálcio maior do que o controle. Considerando os resultados encontrados, pode-se concluir que o processo de irradiação do leite com dose de 1,0 kGy seria indicado, mesmo que algumas alterações sensoriais de odor característico e adocicado sejam de menor aceitação.

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