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1. INTRODUÇÃO As preferências instintivas nos levam ao consumo de alimentos coloridos naturalmente (por exemplo, frutas e hortaliças). Desta maneira, muitos pigmentos naturais em alimentos servem primariamente para propósitos de cor, mas também promovem saúde e bem estar por prevenir e às vezes até auxiliar na cura de doenças devido a sua ação anti-oxidante. Dentre as substâncias bioativas encontradas em alimentos que estão relacionadas à nutrição e saúde estão as clorofilas; cúrcuma e curcumina; carmim; betalaínas; pigmentos de monascus e tagetes (VOLP, 2009). Os antioxidantes podem ser separados em duas classes: a dos com atividade enzimática e a dos sem essa atividade. Na primeira, estão os compostos capazes de bloquear a iniciação da oxidação, ou seja, as enzimas que removem as espécies reativas ao oxigênio. Na segunda classe, estão moléculas que interagem com as espécies radicalares e são consumidas durante a reação. Nesta classificação, incluem-se os antioxidantes naturais e sintéticos como os compostos fenólicos. Esses compostos encontram-se largamente em plantas e são um grupo muito diversificado de fitoquímicos derivados de fenilalanina e tirosina. Os fenólicos, em plantas, são essenciais no crescimento e reprodução dos vegetais, além de atuarem como agente antipatogênico e contribuírem na pigmentação. Em alimentos, são responsáveis pela cor, adstringência, aroma e estabilidade oxidativa (ANGELO E JORGE, 2007). A maioria dos pigmentos naturais que estão nos alimentos possuem estruturas complexas com diferentes grupos. Os principais tipos de pigmentos estão agrupados pelo tipo de estrutura básica em: Porfirinas, Betalaínas, Flavonóides (Antocianinas, Antoxantinas e Leucoantocianidinas ou Proantocianidinas), Taninos e outros pigmentos como Quinonas, Polifenóis, etc. Clorofilas são pigmentos verdes característicos dos vegetais, a e b são mais abundantes e diferem entre si pela presença de um grupo –CH3 ou –CH4 no C3. Os Flavonóides englobam grupos numerosos de pigmentos fenólicos responsáveis pelas cores e tons azul, vermelho e amarelo de numerosas flores, frutas e folhas. O grupo das cores azul e vermelho compreende as antocianinas e um segundo grupo responsável por cores e tons amarelos compreendem as antoxantinas, um terceiro grupo, as leucoantocianidinas são de compostos incolores resultantes da condensação de duas ou mais moléculas das antocianinas (BOBBIO E BOBBIO, 2003). As antocianinas são definidas como derivados de sais flavílicos, solúveis em água, os quais são responsáveis pelas cores atrativas de flores, frutos, folhas, sucos de frutas e até mesmo do vinho. Na natureza, encontram-se associadas a moléculas de açúcares; quando livres destes açúcares são denominadas antocianidinas (agliconas). Dependendo dos substituintes nas posições R e R' é possível definir uma antocianidina diferente (OKUMURA, 2017). A prática teve como objetivo geral observar a influência do pH nos pigmentos: clorofilas, flavonoides e betalaínas. 2. METODOLOGIA A aula foi realizada no laboratório de Bromatologia e Bioquímica dos alimentos (CCS) da universidade Federal do Piauí – Campus Ministro Portela. 2.1. Materiais ➢ 10 erlenmayer de 50 mL ➢ 2 tiras de papel de filtro 3 x 6 cm ➢ Repolho roxo ➢ Espinafre ➢ Batata branca ➢ Beterraba ➢ Suco de uva comercial 2.2. Reagentes ➢ HCL concentrado ➢ Hidróxido de amônia concentrado 2.3. Métodos Foi retirado três folhas de repolho roxo, três de espinafre, três pedaços de batata branca e três pedaços de beterraba. Colocou-se 10 mL de HCL concentrado em cada erlenmeyer. Após, foi inserido cada vegetal na boca do frasco e deixado durante 20 minutos. Em outros cinco erlenmeyer foi posto 10 mL de hidróxido de amônia concentrado e procedeu-se da maneira indicada para o HCL. Reservou-se uma amostra de cada vegetal para ser usada como referência. Observou-se a mudança de cor de cada vegetal em relação às amostras do grupo controle. A experiencia foi repetida usando tiras de papel de filtro de 3 x 6 cm em suco de uva. 3. RESULTADO A coloração dos vegetais é causada pela presença de pigmentos que absorvem radiação luminosa na região do ultra-violeta e do visível. Estes pigmentos localizam-se nos vacúolos das células vegetais, nos quais o pH varia entre 3,70-4,15 e 4,40-4,50. Várias classes de substâncias podem ajudar para a coloração das flores, frutos e folhas dos vegetais, entre elas estão as porfirinas, carotenóides e flavonoides (COUTO, 1998). Exemplos de alguns vegetais, bem como suas cores nos diferentes pH são apresentados na tabela 1. Tabela 1. Influência do pH nos vegetais. Alimento Coloração Controle Meio ácido Meio básico Repolho roxo Roxo Rosa choque Verde azulado Espinafre Verde Verde acastanhado Verde bebê Batata inglesa Amarela Rosa Amarelo Batata doce Branca Amarela Verde Beterraba Púrpura Púrpura escurecido Amarelo claro Fonte: Dados da pesquisa. A todos os vegetais expostos ao meio ácido e básico tiveram sua pigmentação afetada comparados com o grupo controle. A betalaína presente na beterraba da cor púrpura teve alteração para a cor púrpura mais escurecida no meio ácido, e a cor amarelo claro no meio básico, devido ao hidróxido de amônia concrentrado, é provável que mudou de batacianina para betaxantina As betalaínas, classe de pigmentos naturais, compreendem as betacianinas (vermelhos) e as betaxantinas (amarelas). Ocorrem, principalmente, nas Centroespermae com destaque especial para a beterraba vermelha (Beta vulgaris L.). Dentre as betacianinas, os pigmentos que apresentam maior percentagem (75-95 %) na beterraba vermelha e se destacam como corante em alimentos são a betanina e seu diastereoisômero isobetanina. As betaxantinas aparecem em menor percentagem na beterraba vermelha, das quais as principais são vulgoxantina I e II (DRUNKLER, 2006). O repolho roxo cujo o pigmento é a antocianina, teve três cores distintas para cada meio e grupo controle. Apresentou cor roxa no grupo controle, no meio ácido mudou para a cor rosa choque, e meio básico obteve coloração verde azulado. As antocianinas são pigmentos solúveis em água, da família dos flavonóides. Em plantas, podem ser encontradas em flores, frutos, folhas, caules e sementes, tendo como funções: a atração de polinizadores, a dispersão de sementes, a proteção contra danos provocados pela luz UV e contra o ataque de patógenos. As antocianinas têm grande importância na dieta humana, podendo ser consideradas como agentes terapêuticos, por possuírem capacidade protetora contra o estresse oxidativo, doenças do coração, alguns tipos de cânceres e outras doenças relacionadas, e também, pela sua capacidade de inativar radicais livres (LATADO, 2008). Em meio ácido, a pH 1,0 e pH 3,0, os espectros mostram característica do equilíbrio ácido-base de protonação da estrutura do cátion flavilium, o qual possui máximos de absorção na faixa dos 510 nm e na faixa dos 285 nm. Ainda em pH ácido, porém pH 4,5 (Figura 3c), o extrato apresenta uma coloração vermelha menos intensa, e seu espectro de ultravioleta apresenta fraca absorção na região de 510 nm e uma forte absorção na faixa de 275 nm. Os resultados aqui obtidos estão de acordo com o estudo desenvolvido, que evidenciaram a formação do cátion flavilium em pH fortemente ácido (pH = 1,0 e 3,2), e também outro, que verificaram a formação de carbinol em solução levemente ácida. A solução em pH 9 apresentou deslocamento nos máximos de absorção na faixa dos 555 nm em comparação aos extratos ácidos, porém com menor intensidade. Foi possível observar também duas outras bandas, uma em 465 nm e outra em 385 nm. Estes valores encontrados são bastante semelhantes aos obtidos por um estudo, que evidenciaram também a presença destas bandas, definindo a primeira banda como anidrobase, e as outras duas, como formas ionizadas de chalcona. As mesmas características foram observadas para o pH 13, destacando que, neste valor de pH, a banda na faixa de 465 nm não foi evidenciada (BORDIGNON JR, 2009). O espinafre de cor verde, pigmento clorofila, tem sua cor normal verde, em meio ácido apresentou cor verde acastanhado, já em meio básico teve cor verde bebê. As clorofilas são os pigmentos naturais mais abundantes presentes nas plantas e ocorrem nos cloroplastos das folhas e em outros tecidos vegetais. Estudos em uma grande variedade de plantas caracterizaram que os pigmentos clorofilianos são os mesmos. As diferenças aparentes na cor do vegetal são devidas à presença e distribuição variável de outros pigmentos associados, como os carotenóides, os quais sempre acompanham as clorofilas. Durante o armazenamento sob congelamento, as baixas temperaturas aumentam a tendência de precipitação de proteínas dos alimentos por provocarem a diminuição do pH, ampliando as taxas de reações de catálises ácidas, como a feofitinização. A decomposição das clorofilas é afetada pelo pH dos tecidos. O pH básico (9,0) torna a clorofila mais estável ao calor, quando comparada ao pH ácido (3,0). Os íons positivos minimizam a permeabilidade da membrana, que entra em equilíbrio com as cargas negativas diminuindo, dessa forma, a degradação das clorofilas. Essa instabilidade da molécula pode alterar a sua cor, o valor comercial e as qualidades nutritivas, levando também a uma impressão negativa do produto (STREIT et al, 2005). A batata inglesa e a batata doce tem sua cor sob condições normais amarela e branca respectivamente, devido ao pigmento antoxantina, em meio ácido há alteração para cor rosa e amarela , e em meio básico se tornam de cor amarelo e verde. Antoxantinas são pigmentos de cores claras presentes nas flores brancas ou amareladas e alimentos como batata e repolho branco. Compreendem duas classes principais de compostos, as flavonas e os flavanóides (BOBBIO E BOBBIO, 2003). As fitas embebidas por suco de uva obtiveram a cor rosa e em meio básico esbranquiçada. 4. CONCLUSÃO Diante do que foi exposto, foi possível observar a influência do pH nos pigmentos tendo muita relevância para o consumidor na hora da compra dos vegetais. REFERÊNCIAS ANGELO, P. M.; JORGE, N. Compostos fenólicos em alimentos - uma breve revisão. Rev. Inst. Adolfo Lutz (Impr.), São Paulo, v. 66, n. 1, 2007. Disponível em <http://periodicos.ses.sp.bvs.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0073- 98552007000100001&lng=pt&nrm=iso>. Acesso em 22 de setembro de 2017. BOBBIO, F. O; BOBBIO, P. A. Introdução a química de alimentos. 3ed. São Paulo: Varela, 2003. BORDIGNON JR., C. L. et al. Influência do pH da solução extrativa no teor de antocianinas em frutos de morango. Ciênc. Tecnol. Aliment., Campinas, v. 29, n. 1, p. 183-188, 2009. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0101- 20612009000100028&lng=en&nrm=iso>. Acesso em 24 de setembro de 2017. COUTO, A. B.; RAMOS, L.; CAVALHEIRO, E. T. G. Aplicação de pigmentos de flores no ensino de química. Quím. Nova, São Paulo, v. 21, n. 2, p. 221-227,1998. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100- 40421998000200020&lng=en&nrm=iso>. Acesso em 24 de setembro de 2017. DRUNKLER, D. A.; FETTY, R.; LUIZ, M. T. B. Avaliação da estabilidade de betalaínas em extratode beterraba (beta vulgaris l.) com α-, β- e γ-ciclodextrinas. B.CEPPA. Curitiba, v. 24, n. 1, p. 259-276, jan./jun. 2006. OKUMURA, F.; SOARES, M. H. F. B.; CAVALHEIRO, E. T. G. Identificação de pigmentos naturais de espécies vegetais utilizando-se cromatografia em papel. Quím. Nova, São Paulo, v. 25, n. 4, p. 680-683, julho de 2002. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100- 40422002000400025&lng=en&nrm=iso>. Acesso em 23 de setembro de 2017. LATADO, R. R et al. Acúmulo de antocianinas e características físicas e químicas de frutos de laranjas sanguíneas durante o armazenamento a frio. Rev. Bras. Frutic., Jaboticabal, v. 30, n. 3, p. 604-610, 2008. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100- 29452008000300007&lng=en&nrm=iso>. Acesso em 24 de setembro de 2017. STREIT, N. M. et al. As clorofilas. Cienc.Rural, Santa Maria, v. 35, n. 3, p. 748-755, 2005. Disponível em: <http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103- 84782005000300043&lng=en&nrm=iso>. Acesso em 24 de setembro de 2017. VOLP, A. C. P.; RENHE, I. R. T.; STRINGUETA, P. C. Pigmentos naturais bioativos. Alim. Nutrição, Araraquara. v.20, n.1, p. 157-166, jan./mar de 2009.
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