trabalho de bioqumica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE
	INSTITUTO DE OCEANOGRAFIA	
PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM AQUICULTURA
PROJETO DE DISSERTAÇÃO
Avaliação do efeito antioxidante de Euterpe oleracea ( Mart. 1824) no musculo do Litopenaeus vannamei (BOONE, 1931)
 Discente: Shadai Mendes Silva
Orientador: Dr. José Maria Monserrat 
Co-orientador: Wilson Wasielesky Jr.
RIO GRANDE - RS
2017
Introdução
A aquicultura é uma das principais fontes produtoras de alimentos proteicos da população mundial. A carcinicultura apresenta 55% desta produção e sua expansão em todo o mundo, sendo que os maiores cultivos ocorrem na China, seguido pela Tailândia, Indonésia, Índia, Vietnã, Brasil, Equador e Bangladesh, e gerando renda substancial nos países em desenvolvimento. (XU et al. 2013; FAO, 2016).
A espécie de camarão mais comercializada em várias partes do mundo é o Litopenaeus vannamei (Boone 1931), conhecido como o camarão branco do Pacífico, é a espécie com maior volume de produção (Kim et al. 2014) por apresentar rápido crescimento, maior índice de sobrevivência e ser tolerante a alta densidade e estocagem (XU et al. 2012). 
A população mundial tem buscado por alternativas de alimentos mais saudáveis e maior praticidade, e o camarão tem sido uma alternativa, pois é valorizado pelo seu alto valor nutritivo. O camarão tem um elevado teor de proteína, minerais e vitaminas, apresentando a vantagem, em relação a outros alimentos cárneos, pois possui alta digestibilidade. Apesar do constante crescimento, a carcinocultura tem mostrado que entre os vários procedimentos adotados nos seus sistemas de criação, a alimentação vem se destacando como o insumo de maior influência na qualidade da água, no crescimento e sobrevivência dos organismos aquáticos (LUSHCHAK, 2011; KIM, 2014; XU, 2014).
 	Um dos pontos principais para o desenvolvimento do cultivo de camarões seria utilização e disponibilidade de rações balanceadas. Quando estes animais ficam em sistemas intensivo, onde em suas dietas falte ou contenha níveis insuficientes de nutrientes essenciais, podem ter um crescimento deficiente, deformidade ou serem vulneráveis a doenças. Para isso vem pensando em alternativas eficientes para assegurar as necessidades do metabolismo de base e do crescimento, como os antioxidantes que servem como estimulante do sistema imunológico de animais aquáticos e anti-inflamatório. O antioxidante intercepta os radicais livres formados pelo metabolismo celular ou por fontes exógenas, impedindo o ataque sobre lipídios, aminoácidos, dos ácidos graxos e as bases do DNA, evitando a formação de lesões e perda da integridade celular (BARBOSA 2010; MARTINS, 2010; GADELHA, 2013).
A classe dos flavonoides são um dos compostos com maior atividade antioxidantes presentes nas plantas, podendo ser usado em pescados como o camarão L. vannamei, filés de linguados (Paralichthys olivaceus) e truta arco-íris (Oncorhynchus mykiss). Pois este antioxidante protege o organismo do dano produzido por agentes oxidantes (GAI, 2015; LI, 2016 a; LI, 2016 b). Flavonóides incluem diferentes grupos de flavonas, isoflavonas, flavonóis, flavononones, catequinas, e os pigmentos cor de rosa, vermelho, roxo e azul conhecidos como antocianinas (SEBASTIAN, 2016).
O fruto Euterpe oleracea Mart., conhecido como açaí, tem sido uma alternativa de antioxidantes devido a quantidade de flavonoides que possui, recebendo muita atenção nos últimos anos devido ao poder antioxidante benéficos. Pois a polpa deste fruto apresenta rica composição em compostos fenólicos em especial as antocianinas (MARTINO, 2016). A polpa lifolizada deste fruto poderia ser usada como fonte de antioxidantes e coloração, porém dados sobre sua utilização em camarões são inexistentes.
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 Carcinicultura 
O camarão branco, Litopenaeus vannamei , é distribuído no Oceano Pacífico do norte do México até a costa do norte do Peru, em águas com temperaturas geralmente acima de 20 ° C durante todo o ano. Atualmente compõem cerca de 90% da carcinicultura no hemisfério ocidental e sua colheita mundial está a aumentar. Sendo, a espécie mais cultivada na atualidade (FAO, 2016). O camarão branco foi introduzido no Brasil na década de 80, demonstrou alta adaptabilidade às condições climáticas brasileiras, devido à sua rusticidade, rapidez no crescimento e ampla faixa de tolerância à salinidade (NATORI et al., 2011). 
O sistema de tecnologia bioflocos (Biofloc Technology - BFT) é um novo modelo de cultivo de camarão que tem sido estudada devido à necessidade de desenvolver sistemas de produção sustentáveis, reduzindo ou mesmo eliminando impactos negativos sobre o meio ambiente, uma vez que requer pouca ou nenhuma troca de água, reduzindo assim a emissão de resíduos e a fuga das espécies cultivadas, para o ecossistema (AVNIMELECH, 2012). Além disso, o sistema de BFT tolera elevadas densidades de armazenagem, permitindo aumentar a produtividade e um melhor aproveitamento da utilização da área (KRUMMENAUER et al. 2011). 
Sabe-se que, um dos principais objetivos de sistemas de cultivo sem renovação de água é a remoção dos nutrientes da água. Nesse tipo de sistema, de bioflocos, a produção de biomassa microbiana é estimulada e pode ser usada como suplemento alimentar adicional (AVNIMELECH, 2012). Considerado como um sistema alternativo eficiente, uma vez que os nutrientes poderiam ser continuamente reciclados e reutilizados. A biomassa microbiana tem dois papéis principais: (i) manutenção da qualidade da água, pela absorção de compostos nitrogenados geração " in situ " de proteína microbiana; e (ii) a nutrição, aumentando com a cultura de viabilidade, reduzindo a taxa de conversão alimentar e uma redução de custos de alimentação (EMERENCIANO, 2013). Os bioflocos são compostos de fitoplâncton, zooplâncton, bactérias, e detritos sob a forma de partículas suspensas e agregados. Adubação orgânica no sistema. Otimiza o crescimento de bactérias heterotróficas. Estas bactérias converte o nitrogênio inorgânico em proteína bacteriana, melhorando a qualidade da água, e permitindo que o camarão cresça a altas densidades de estocagem (AVNIMELECH, 2012). 
Segundo os estudos de Cardona et al. (2016) este sistema de bioflocos contribui para a potencialidade de antioxidantes e nutrição lipídica para os reprodutores do camarão Litopenaeus stylirostris em relação com o seu desempenho reprodutivo e à saúde das larvas produzidas. Os camarões reprodutores criados com o sistema de bioflocos em comparação com a água clara exibiu um estado de saúde mais elevado; uma melhor taxa de sobrevivência; o maior nível de glutationa (GSH) e capacidade antioxidante total (TAS); uma taxa mais elevada de desova e frequência, bem como maior índice de gônado-somático e número de ovos gerados. Esses benefícios indica o suplemento dietético obtido pelo camarão durante a produtividade no sistema BFT. De acordo com Martins et al. (2015) o sistema BFT altera também o estado antioxidantivo e respostas do dano oxidativo, no L. vannamei. Indicando que algumas comunidades microbianas em sistemas BFT podem influenciar o estado redox. 
Outros estudos também revelam que o sistema BFT poderia melhorar a resposta imune celular do camarão cultivado, provavelmente porque ele é rico em microorganismos naturais e compostos bioativos (XU E PAN, 2013). Muitos autores determinaram que as partículas biofloco são uma fonte potencial de lipídios e ácidos graxos que poderia contribuir para a nutrição camarão juvenil (ANAND et al., 2014 ). 
Da mesma forma, inúmeras pesquisas têm observado que camarão são mais saudáveis e crescem melhor em sistemas de aquicultura que têm altos níveis de algas, bactérias e outras biota natural. Os suplementos dietéticos feitos pelo sistema de bioflocos, e seu papel na saúde dos animais, provavelmente contribuem para o bem-estar do camarão (AVNIMELECH, 2012). 
Potencial antioxidativo do flavonoide
	Atualmente se tem buscado por alimentos com efeitos benéficos para a saúde, surgindoum termo “funcional” onde alimentos possam fornecer benefícios bioquímicos e fisiológicos adicionais, além de satisfazerem necessidade nutricionais. Os principais alimentos considerados como funcionais, pode-se destacar probióticos, as fibras alimentares, os ácidos graxos e os antioxidantes, que incluem uma grande gama de substâncias como as vitaminas A (carotenoides), C (ácido ascórbico), E (tocoferol) e os compostos fenólicos, como os flavonóides e ácidos fenólicos, que exercem papel importante na proteção contra os radicais livres (ILSI, 2002).
Pesquisas com antioxidante vem atraindo cada vez mais o foco na aquicultura, uma vez que os animais aquáticos são particularmente suscetíveis ao estresse oxidativo. Para o retardamento das reações oxidativas no pescado existem determinados compostos como antioxidantes que bloqueia o efeito danoso dos radicais livres. Pois o excesso na produção de radicais livres no organismo pode levar o dano celular, tais como peroxidação de lipídios na membrana, lesão nas proteínas dos tecidos e membranas, podendo também prejudicar às enzimas e DNA. Antioxidantes como o extrato da casca de romã, a semente de uva, extrato de chá verde, chá de amora e o alecrim foram usados no L. vannamei como agentes antioxidativos (GOKOGLU E YERLIKAYA, 2008; NIRMAL E BENJAKUL, 2011; SEABRA et al. 2011; FANG et al., 2013).
Dentre os compostos dos flavonoides a quercetina vem se destacando pelas suas características, mostrando propriedades antioxidantes e de antiproliferação, inibindo o crescimento de células cancerosas. Outros estudos com camarão branco e quercetina demostrara a ação conservante do flavonoide, oferecendo um efeito tardio na degradação do músculo do camarão quando refrigerado (4 °C) (LEE, 2015; QIAN, 2015).
Grupos fenólicos de plantas vem também chamando atenção devido ao potencial aditivo natural, pois estes têm atividades antioxidantes e antimicrobianos. Estes compostos são principalmente tocoferóis, flavonóides, derivados do ácido cinâmico, cumarinas e; que ocorrem naturalmente na vegetação, tais como uva, chá verde e outros, e apresentam efeitos antioxidantes. Compostos bioativos do extrato da casca da fruta romã (Punica granatum) que possuem polifenóis, taninos, flavonóides e antocianina, possuem atividade antibacteriana contra algumas estirpes bacterianas tais como Escherichia coli , Pseudomonas aeruginosa , e Staphylococcus aureus. (GOKOGLU E YERLIKAYA, 2008; KHAN E HANEE, 2011; NIRMAL E BENJAKUL, 2011). 
Os polifenóis são os mais abundantes antioxidantes na dieta. Estes compostos apresentam diferentes mecanismos antioxidantes, tal como eliminação de radicais livres, a melhoria das defesas enzimáticas endógenas, a redução da lipoperoxidação, dentre outros (ANDRADE, 2013). 
Dentro do grupo dos polifenóis, em especial a classe dos flavonoides, estudos relatam que este antioxidante é varredor de radicais livres e quelador de íons metálicos, protegendo os tecidos contra radicais livres de oxigênio e peroxidação de lipídeos. Desempenhando um papel integral na prevenção de doenças crónicas e degenerativas, reduzindo os efeitos adversos do estresse oxidativo, pois estimula sistemas de defesa antioxidantes endógenos (GORDON, 1996; ODENDAAL E SCHAUSS, 2014) 
A estrutura molecular do flavonoide é constituída por uma espinha dorsal flavona e inclui compostos de pigmento, especialmente as antocianinas. A divisão dos flavonoides está baseada na conexão do anel aromático B ao anel heterocíclico e as subclasses são: flavonas, flavonóis, isoflavonas, flavononas, antocianinas, flavonols, flavonóis (ANDERSEN, 2002; ODENDAAL E SCHAUSS, 2014; JIANG, 2016).
Açaí como fonte de flavonoides 
Euterpe oleracea Martius, popularmente conhecida como açaizeiro ou açaí, palmeira nativa comumente encontrados na bacia do Amazona, amplamente distribuída na floresta de várzea no estuário amazônico. Palmeira delgada e alta pode atingir 30 metros. O fruto da palmeira do açaizeiro, tem recebido muita atenção nos últimos anos, devido aos benefícios à saúde associado com a alta capacidade antioxidante e composição fitoquímica (RODRIGUES, 2016). 
O açaí vem ganhando novos mercados desde a década de 90, devido principalmente ao seu elevado valor nutricional. No entanto, seu consumo não 
Ocorre na forma in natura, mas principalmente como polpa, devendo o fruto ser submetido a um processo de extração (SCHAUSS 2006a,b). 
O consumo de açaí da região Amazônia tem aumentando, pois, este fruto tem alto potencial económico uma vez que é usada para preparar bebidas que são exportadas para todo o mundo como bebidas energéticas. A polpa de açaí é amplamente consumida pelos brasileiros desta região, através de pratos típicos ou sobremesas tais como sorvetes e compotas. Sua produção é um pilar importante para a economia regional, envolvendo mais de 50 000 famílias que dependem basicamente isso, gerando mais de US $ 150 milhões por ano. Apesar de possuir um alto teor de gordura, 66% destas gorduras são monoinsaturadas, que são gorduras benéficas ao organismo porque diminuem os níveis de colesterol LDL e ajudam a aumentar os níveis de colesterol HDL, auxiliando, assim, na proteção do sistema cardiovascular (ODENDAAL E SCHAUSS, 2014; SCHAUSS 2006b). Os estudos indicam que o efeito antioxidante do açaí é quase totalmente atribuído às antocianinas. 
Segundo Rogez, (2000) o açaí possui, em grande quantidade, o mesmo corante presente nas uvas, a antocianina e, segundo o pesquisador, um litro de açaí médio (entre a consistência fina e grossa) contém 33 vezes mais antocianina que um litro de vinho tinto francês. 
Estudos sinalizam que a polpa de Açaí liofilizado, congelado e fresco possui polifenóis, bioflavonóides, incluindo ácidos fenólicos e outros compostos. Exibindo potentes capacidade antioxidantes, anti-inflamatórias e bioactividades. O fruto tem si considerado como “alimentos funcionais”. A polpa possui a extraordinária capacidade de antioxidante contra ROS comparado à maioria vasta de outros alimentos. Esta atividade tem sido ligada à composição de flavonóides da polpa do açaí, que é dominada por sete flavonóides (Orientina, homoorientina, vitexina, luteolina, crisoeriol, quercetina e di-hidrocaempferol) (KANG ET AL., 2010; ODENDAAL E SCHAUSS, 2014). 
Reconhecidamente, a polpa do açaí apresenta elevado valor energético por conter alto teor de lipídios, como os ácidos graxos essenciais Omega 6 e Omega 9. Além disso, é rico em carboidratos, fibras, vitaminas E, proteínas e minerais (Mn, Fe, Zn Cu, Cr). A análise dos pigmentos naturais da polpa do açaí revelou que a mesma não apresenta efeitos genotóxicos. 
Além dos pigmentos, antocianinas, proantocianidina e outros flavonoides, o açaí também possui em sua composição compostos fenólicos, dentre outros, que também são componentes antioxidantes (SANTOS, 2008). As antocianinas são os compostos hidrossolúveis que contribuem com a maior capacidade antioxidante, além de serem responsáveis pela cor vermelha escura característica da polpa do açaí (IADEROZA, 1992; BOBBIO, 2000). Quanto mais escuro o tom vermelho da polpa do açaí, maior será a concentração de antocianinas (LICHTENTHÄLER, 2005). Até o momento foram identificadas diversas propriedades farmacológicas e medicinais das antocianinas, incluindo anticarcinogênica, antiinflamatória, antimicrobiana e antioxidante, prevenindo a oxidação do LDL, doenças cardiovasculares e neurológicas. As principais antocianinas encontradas na polpa do açaí são representadas pela cianidina-3-glucosídeo, cianidina-3- rutinosídeo (GALORI, 2004), perlagonidina-3-glucosídeo cianidina-3-sambiosídeo, peonidina-3-glucosídeo, peonidina-3-rutinosídeo. Existe uma prevalência das cianidinas entre as antocianinas, sendo que a mais frequente no açaí é a cianidina-3-rutinosídeo com 60 a 67% e a cianidina-3- glucosídeo com 26 a 30% (DA SILVA, 2015) 
Na polpa do açaí também foi encontrada grande quantidade de componentes fenólicos como ácidos fenólicos, flavanóis e flavonóis. Esses componentes agem como cofatores no incremento da açãobiológica das antocianinas. Para aumentar a estabilidade e os efeitos antioxidantes, as antocianinas procuram se associar a outras moléculas. Essas associações químicas se fazem através de reações de copigmentações que são interações entre as antocianinas e outros compostos chamados de copigmentos que podem ser flavonóides, alcalóides, aminoácidos, ácidos orgânicos, nucleotídeos, polissacarídeos ou metais, sendo nestes casos denominada de copigmentação intermolecular. Quando o copigmento é outra molécula de antocianina, denomina-se copigmentação intramolecular. As reações entre antocianinas e copigmentos são comuns na natureza ocorrendo preferentemente sob condições ácidas, onde existe alta concentração de polifenóis. (DEL POZO-INSFRAN, 2004; REYES, 2007). 
O açaí como alimento funcional possui efeito antioxidante representado principalmente pelas antocianinas, efeito energético pela fração lipídica, além benefícios representados por outros componentes nutricionais. Apresenta efeitos benéficos a saúde como antioxidante, anti-inflamatório e imunomodulador. Existe a necessidade de mais estudos randomizados e controlados in vivo, para demonstrar os benefícios à saúde dos componentes do açaí, além do mecanismo de ação que precisa ser mais bem compreendido (PORTINHO, 2012). 
3. CONSIDERAÇÕES 
O metabolismo energético, o estresse oxidativo e a inflamação são alguns dos mecanismos que modulam este processo, assim, torna-se relevante identificar medidas que possam atenuá-los. Neste contexto, o açaí (Euterpe oleracea Mart.) pode ser útil, principalmente, devido suas propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias. Apresentando rica composição em compostos fenólicos em especial as antocianinas. Se fazendo necessário estudos para avaliação oxidativa, avaliando o efeito de substancias bioativas durante a fase de engorda dos camarões juvenis. Além de caracterizar a pigmentação no musculo do camarão usando os flavonoides. Porém dados sobre sua utilização em L. vannamei . são inexistentes.
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