Composição centesimal e potencial bioativo de um resíduo oriundo da extração comercial do azeite...

ARTIGO TÉCNICO

1(1): 65-70 Maio 2022 Unisinos ISSN: 2764-6556

doi.org/10.4013/issna.2022.11.9

AUTORES

Composição centesimal e potencial bioativo de um resíduo oriundo da extração comercial do azeite de oliva Centesimal composition and bioactive potential of a residue from the commercial extraction of olive oil

Vanessa Ferreira do Amaral v_amaral@terra.com.br Instituto de Alimentos para a Saúde, Universidade do Vale do Rio dos Sinos - São Leopoldo (RS).

Aldrey Nathalia Ribeiro Corrêa aldreyr@outlook.com Instituto de Alimentos para a Saúde, Universidade do Vale do Rio dos Sinos - São Leopoldo (RS).

Valmor Ziegler valmorziegler12@unisinos.br Instituto de Alimentos para a Saúde, Universidade do Vale do Rio dos Sinos - São Leopoldo (RS).

Cristiano Dietrich Ferreira* cristianodietrich@unisinos.br Instituto de Alimentos para a Saúde, Universidade do Vale do Rio dos Sinos - São Leopoldo (RS). [*] Autor correspondente.

RESUMO O bagaço proveniente da extração do azeite de oliva é um problema ambiental que preocupa, visto a expansão do cultivo da oliveira no Brasil, portanto, estratégias são necessárias para reduzir esse impacto. Com isso, objetivou-se caracterizar a composição centesimal e o potencial bioativo do resíduo da extração do azeite de oliva de um blend das cultivares arbequina e arbosana. O resíduo apresentou Palavras-chave: elevada concentração de fibras totais (63,79%) Olea europea L.; produção de e residual de lipídeos (14,95%), demonstrando azeite; aproveitamento de seu potencial como ingrediente. Do ponto resíduos; agregação de valor de vista do potencial bioativo destaca-se os compostos fenólicos e flavonoides da fração livre. Ainda são necessários mais estudos que avaliem a utilização deste resíduo para o desenvolvimento de produtos ou utilização para extração de moléculas com potencial antioxidante.

FLUXO DA SUBMISSÃO

RESUMO GRÁFICO

Submissão: 22/02/2022 Aprovação: 10/03/2022

CONTATO DA REVISTA Universidade do Vale do Rio dos Sinos. Instituto Tecnológico em Alimentos para a Saúde – itt Nutrifor. Av. Unisinos, 950, Cristo Rei. 93022-750, São Leopoldo, RS, Brasil.

Contato principal: Prof. Dr. Valmor Ziegler.

Universidade do Vale do Rio dos Sinos. Programa de Pós-Graduação em Nutrição e Alimentos.

E-mail: revistappgna@unisinos.br.

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APLICABILIDADE A busca pelo desenvolvimento sustentável está cada vez mais em evidência, para isso algumas ações são necessárias, como a redução na quantidade de resíduos gerados ou a utilização destes resíduos de forma racional. A indústria extratora de azeite gera aproximadamente 80% de resíduo da extração, chamado de bagaço, que ainda é muito pouco utilizado. Portanto esse trabalho tem a finalidade de caracterizar o bagaço oriundo da extração comercial do azeite, do ponto de vista nutricional e de compostos bioativos.

[1] Introdução

variedades de azeitona Arbequina e Arbosana, seguido da drenagem do azeite. Após a coleta, o resíduo foi imediatamente transportado para o Instituto Tecnológico em Alimentos para a Saúde (itt Nutrifor) da UNISINOS em São Leopoldo/RS, onde foi congelado em ultra-freezer e posteriormente liofilizado em liofilizador da marca Liobras.

Após a liofilização as amostras foram moídas e embaladas em sacos de polietileno de baixa densidade até a realização das análises de composição centesimal, compostos bioativos e atividade antioxidante.

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urante o processamento de azeitonas para a extração do azeite é gerado uma grande quantidade de subprodutos (80%), considerando resíduos sólidos e líquidos, que devem ser tratados ou reaproveitados para prevenir danos ambientais oriundos de sua disposição final inadequada. O subproduto de azeitona, proveniente da extração do azeite de oliva, também possui quantidades apreciáveis de ácido oleico (Borja et al., 2006). O bagaço possuí quantidade significativa de pectina, com boa capacidade de geleificação, além das suas propriedades funcionais no combate a uma série de doenças, que tem conduzido à utilização desse resíduo para o desenvolvimento de uma gama de produtos alimentícios enriquecidos com fibras (Galanakis et al., 2011).

O bagaço mais comumente gerado pela indústria é obtido pelos sistemas de prensas ou de sistemas contínuos, gerando bagaço úmido (Roig, 2006). Portanto, esse bagaço apresenta elevado potencial fermentativo., necessitando de secagem imediata para ser estabilizado.

O bagaço oriundo do processamento de extração de azeite, apresenta 98% do total de compostos fenólicos das azeitonas inteiras, sendo que somente 2% migram para o azeite. Desta forma, a quantidade de antioxidante no resíduo supera de forma expressiva o teor o conteúdo encontrado no azeite de oliva (Böhmer et al., 2020).

Nesse contexto, a caracterização aprofundada desse resíduo quanto as suas propriedades físico-químicos e antioxidantes, se tornam relevantes para verificar as possíveis possibilidades de agregação de valor a esse material

[2.2] Composição centesimal e minerais individuais A composição centesimal foi realizada conforme as Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz (2008). A umidade foi determinada por dessecação em estufa a 105°C por 24 horas. As cinzas foram quantificadas pelo resíduo após incineração a 550°C por 6 horas em forno mufla. Os lipídeos foram determinados utilizando o método de Soxhlet sob refluxo de éter de petróleo por 8 horas. As proteínas foram determinadas pelo método Kjeldahl modificado utilizando o fator de conversão de 6,25. A fibra alimentar total foi determinada pelo método enzimático-gravimétrico. Os demais carboidratos foram obtidos pela diferença com os outros constituintes.

O teor de sódio e potássio foi obtido por fotometria de chama, de acordo com a metodologia descrita pelo IAL (2008).

[2.3] Análise dos compostos bioativos [2.3.1] Extração dos compostos fenólicos livres e ligados

[2] Materiais e métodos

Para extração dos fenólicos livres foram pesadas 2g de bagaço liofilizado em tubo Falcon de 50 mL e adicionado 20 mL de metanol 80%, seguido por agitação de 1 h e posterior centrifugação a 5000 rpm por 15 min. O processo foi repetido sequencialmente com 20 e 10 mL de metanol 80%. Os sobrenadantes foram coletados e unidos totalizando 50mL do extrato (MIRA et al. 2009).

O extrato foi rotaevaporado e ressuspenso em 10 mL de

[2.1] Obtenção do material e preparo da amostra O resíduo da extração do azeite de oliva foi coletado em uma empresa que atua na extração de azeite localizada na cidade de Caçapava do Sul/RS. Esse resíduo é oriundo da trituração e esmagamento da mistura das

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metanol 80%, constituindo-se o extrato dos fenólicos livres. O resíduo da extração de compostos fenólicos solúveis foi colocado em um dessecador por 24 h, para remover o metanol residual.

Para extrair os fenólicos ligados, foram adicionados 20 mL de NaOH 2N, seguido de agitação durante 2 horas.

O pH das amostras foi então ajustado para estar entre 1,0 e 2,0 com HCL 6N. Posteriormente, duas lavagens foram realizadas com 20mL de acetato de etila. Os sobrenadantes foram coletados e rotaevaporados até a secura, e posteriormente ressuspensos com 10mL de metanol 80% (Mira et al. 2009), constituindo o extrato dos fenólicos ligados.

segundo RE et al. (1999). Os resultados foram expressos em µmol Equivalente Trolox (ET)/g.

[3] Resultados e interpretações [3.1] Composição centesimal Na Tabela 1 é apresentada a composição bromatológica do resíduo da extração do azeite de oliva do blend das variedades Arbequina e Arbosana. Observa-se que o blend das variedades Arbequina e Arbosana apresentou uma composição de 6,75% de proteínas, 14,95% de lipídeos totais, 3,49% cinzas, 7,30% umidade, 63,39% fibra alimentar total, 4,09% carboidratos, 35,63 mg/100g de sódio, 33,66 mg/100g de potássio.

Estudo realizado por Uribe et al. (2015) avaliou a composição química do bagaço de azeitona de três genótipos (Picual, Frantoio e Arbequina). Os autores reportaram variação de 4,59 a 9,11% de lipídeos, 6,24 a 8,62% de proteínas, 5,92 a 6,73% de cinzas, 29,1 a 36,37% de fibra bruta e 71,50 a 78,19% de carboidratos. Estudo realizado por Júlio (2014), avaliou farinha do bagaço de azeitonas da extração do azeite de oliva bruto que apresentou uma composição centesimal de 11,55% de lipídios, 8,92% de proteínas, 4,08% de cinzas, 54,55% fibra alimentar total, 1125mg/100g de potássio e 31,54 mg/100g de sódio. De modo geral os resultados apresentados por Júlio (2014), são muito semelhantes aos encontrados no presente estudo, diferenciando apenas o resultado de potássio. O potássio baixo do presente estudo pode estar relacionado ao genótipo, região ou condições de cultivo da azeitona (Copetti et al., 2010).

De acordo com Bender et al. (2016), esses resíduos podem ser considerados fonte de fibras, visto que apresenta teor superior ao estabelecido pela RDC 54/2012, que é de 3g/100g, para ser considerado fonte de fibras (Brasil, 2012), e dessa forma, pode enriquecer diversos produtos alimentícios.

Com base nessa composição, onde se destaca o teor de fibra alimentar, proteínas e lipídios, esse resíduo pode servir para o enriquecimento de produtos alimentícios, como por exemplo cookies e barras de cereais.

[2.3.2] Quantificação dos fenólicos totais O conteúdo de compostos livres e ligados totais foram determinados pelo métodos de Folin-Ciocalteu, de acordo com o método proposto por Zielinski e Kozlowska (2000). Os resultados foram expressos em mg de Equivalente Ácido Gálico (EAG)/g.

[2.3.3] Flavonoides totais A reação colorimétrica foi realizada conforme método proposto por Zhishean, Mengeheng e Jianming (1999).

Foram adicionados 0,5mL do extrato em tubo de falcon de 15mL juntamente com 2mL de água e 0,15mL de NaNo2 (5%), deixando reagir durante 5min, em seguida foram adicionados 0,15mL de AlCl3 (10%), deixando reagir por mais 6 min, após foi adicionado 1mL de NaOH 1 mol.L-1 e 1,2mL de água destilada, após foi realizado a leitura em espectrofotômetro (Jenway 6705 UV/Vis) a 510nm.

Os resultados foram expressos em mg de Equivalente de Catequina (EC)/g de amostra.

[2.3.4] Atividade antioxidante pelo método ORAC A atividade antioxidante pelo método de ORAC foi determinada seguindo a metodologia da AOAC (2012).

Os resultados foram expressos em UAC (Area Under the Curve) que representa a capacidade do composto em estudo de combater o radical peroxil, comparado a uma curva padrão de antioxidante hidrossolúvel análogo de Vitamina E (trolox).

[3.2] Compostos bioativos Na tabela 2 estão apresentados os resultados para os compostos fenólicos, flavonoides e atividade antioxidante do resíduo da extração de azeite de oliva do blend das varietais Arbequina e Arbosana.

Foram observados 7,67 mg EAG/g de fenólicos livres, 0,63 mg EAG/g de fenólicos ligados, 4,79 mg EC/g de flavonoides livres, 0,14 mg EC/g de flavonoides ligados, 163,45 µmol ET/g de ABTS livre, 10,91 µmol ET/g de ABTS ligado, 6,90 µmol ET/g de DPPH livre, 12,01 µmol ET/g de DPPH ligado e 19,36 AUC de ORAC.

[2.3.5] Atividade antioxidante pelos métodos ABTS e DPPH A determinação da atividade antioxidante foi realizada com reação colorimétrica com o radical DPPH* (1,1- difenil -2-picrilhidrazil), segundo BRAND-WILLIANS et al. (1995) e o radical ABTS* (2,2-azino-bis (3 etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico) sal diamônio),

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Tabela 1. Composição centesimal do resíduo da extração do azeite de oliva do blend das

TABELA 1 2 variedades Arbequina e Arbosana.

Composição centesimal do resíduo da extração do azeite de oliva do blend das variedades Arbequina e Arbosana

Composição Centesimal Proteína bruta (%)

6,75 ± 0,1

Lipídeos Totais (%)

14,95 ± 1,7

Cinzas (%)

3,49 ± 0,5

Umidade (%)

7,30 ± 0,5

Fibra Alimentar Total (%)

63,39 ± 5,4

Carboidratos* (%)

4,09

Sódio (mg/100g)

35,63 ± 1,2

Potássio (mg/100g)

33,66 ± 0,3

(*) Resultado obtido a partir da diferença entre os teores de Proteína, Lipídeos, Resíduo Mineral, Umidade e Fibra Alimentar Total

* Resultado obtido a partir da diferença entre os teores de Proteína, Lipídeos, Resíduo 3

5 6

4

Mineral, Umidade e Fibra Alimentar Total TABELA 2

Tabela 2. Compostos fenólicos, flavonoides e atividade antioxidante do resíduo da extração de

Compostos fenólicos, flavonoides e atividade antioxidante do resíduo da extração

azeite de oliva de do blend ArbosanaArbequina e Arbosana azeitedas de varietais oliva doArbequina blend dasevarietais Análise

Concentração

Fenólicos livres (mg EAG/g)

7,67±0,13*

Fenólicos ligados (mg EAG/g)

0,63± 0,03

Flavonoides livres (mg EC/g)

4,79± 0,30

Flavonoides Ligados (mg EC/g)

0,14± 0,01

ABTS Livre (µmol ET/g)

7 8

163,45± 9,03

ABTS Ligado (µmol ET/g)

10,91±0,05

DPPH Livre (µmol ET/g)

6,90± 0,08

DPPH Ligado (µmol ET/g)

12,01± 0,06

ORAC (AUC)

19,36± 0,80 (*) Médias aritméticas de três repetições ± o desvio padrão

*Médias aritméticas de três repetições ± o desvio padrão

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Segundo Melo (2012), o resíduo da extração de azeite de oliva apresenta maior concentração de fenólicos totais (7,67 mg EAG/g), comparado com pesquisa realizada somente com azeite de oliva (5,27 mg EAG/g) e com as folhas das oliveiras (1,55 mg EAG/g). O autor relata também que há uma variação na concentração de compostos fenólicos devido ao processo de extração que ocorre, condições climáticas e maturação do fruto.

Estudo realizado por Júlio (2014), avaliando os compostos fenólicos do bagaço do azeite de oliva bruto,

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reportou 16,8 mg EAG/g de fenólicos totais, 242,97 µmol ET/g de ABTS e 13,65 µmol ET/g de DPPH. Possivelmente a maior concentração dos compostos fenólicos se deva ao bagaço bruto estudado pelos autores serem de azeite de oliva. Estudo realizado por MELO (2010) com bagaço de uva Cabernet Sauvignon aponta teor de compostos fenólicos totais de 2 mg EAG/g, sendo inferior aos resultados encontrados em nosso estudo (7,67 mg EAG/g). Esse resultado demostra que o resíduo da extração do azeite de oliva do blend das variedades 1

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Arbequina e Arbosana possui um potencial superior ao bagaço de uva, que já é consolidado como um resíduo rico em antioxidantes. Estudo realizado por Bender et al. (2016) com farinha da casca da uva, detectou a quantidade de 6,14 mg/g de resveratrol e 5,16 mg/g de luteolina, que são os principais flavonoides desses resíduos, sendo esses valores comparáveis com o teor de flavonoides do presente estudo.

São escassos os estudos que caracterizam os compostos bioativos do resíduo da extração do azeite de oliva, o que torna difícil as comparações, desta forma, tornam-se relevante algumas comparações com o próprio azeite. Estudo realizado por Crizel et al. (2020) com azeites elaborados com as variedades Arbequina e Arbosana aponta que o flavonoide Luteolina apresenta resultados 5,40 mg/g e 4,0 mg/g, compatível com o teor total de flavonoides no presente estudo. Estudo realizado por Ballus (2014) aponta que os azeites de oliva produzidos na Argentina apresentam resultados semelhantes ao presente estudo em termos de fenólicos totais (70 mg EAG/Kg), flavonoides (474 µmol ET/ Kg), ABTS (1,1 µmol ET/Kg), DPPH (133 µmol ET/Kg) e ORAC (3,2 µmol ET/g). Infante et al. (2013), avaliaram a atividade antioxidante de resíduos agroindustriais de frutas, e reportaram para abacaxi o teor de 2,40 mg EAG/g de fenólicos totais e 5,63 µmol ET/g de DPPH, para caju o teor de 10,67 mg EAG/g de fenólicos totais e 68,60 µmol ET/g de DPPH, maracujá o teor de 3,43 mg EAG/g de fenólicos totais e 10,29 µmol ET/g de DPPH e manga o teor de 4,50 mg EAG/g de fenólicos totais e

33,03 µmol ET/g de DPPH. Caju se destaca com o maior teor de fenólicos totais. Oliveira et al. (2009) relataram que o teor de fenólicos totais, presente no caju (10,67 mg ECAT/g) pode estar associado com a quantidade de vitamina C presente na fruta (120 a 300 mg/100g), esta vitamina é uma substância redutora e pode causar uma interferência em metodologias que utilizam o reagente de Folin, a junção de ácido ascórbico com ácido gálico, em diferentes dosagens, é capaz de elevar a absorbância, podendo interferir em até 20% do resultado.

[4] Conclusões A caracterização dos resíduos agroindustriais é de extrema importância para dar subsídios e informações que viabilizem sua futura utilização. O resíduo da extração de azeite de oliva do blend das varietais Arbequina e Arbosana, apresentou alto teor de fibra alimentar (63,39%) e lipídeos residuais (14, 95%). Esses resultados demonstram que parte dos lipídeos da azeitona é perdida durante a extração e que esse resíduo pode ainda possuir alto valor agregado. A maior concentração de compostos fenólicos e flavonoides totais são encontrados na fração livre, no entanto o comportamento diferente apresentado pela atividade antioxidante DPPH sugere que outras moléculas além dos fenólicos podem estar agindo no extrato. Os resultados neste estudo demonstram que esse resíduo tem potencial para ser utilizado como ingrediente alimentar ou como um aditivo natural.

REFERÊNCIAS

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