Avaliação do potencial e estabilidade antioxidante de extrato de carotenoides de melão cantaloupe (Cucumis melo L.) nanoencapsulado visando aplicação em alimentos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Oliveira, Grazielle Louise Ribeiro de
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/30032
Resumo: A nanoencapsulação apresenta-se como uma alternativa para promover o aumento da solubilidade, estabilidade, potencializar e preservar a ação antioxidante dos carotenoides. Neste estudo foi avaliado o potencial e estabilidade antioxidante do extrato de melão Cantaloupe rico em carotenoides (EB) nanoencapsulado em gelatina (EGS), visando à aplicação em alimentos. EGS foi obtida por emulsificação óleo em água (O/A) e, as partículas foram caracterizadas por métodos físicos e químicos. Foram avaliados quanto potencial antioxidante por meio dos testes de sequestro dos radicais livres utilizando 2,2-difenil-2- picrilidrazilo (DPPH•) e ácido 2,2´-azino-bis-(3-etilbenzoatiazolina)-6-sulfônico (ABTS•): (1) EB (0,05 mg/mL); (2) β-caroteno padrão comercial (0,009 mg/mL); (3) nanopartículas sem EB (4,00 mg/mL); (4) EGS (4,05 mg/mL) e; (4) EB extraído das nanopartículas (0,05 mg/mL). Além disso, a estabilidade de EB e EGS foi avaliada à temperatura ambiente e de refrigeração (25 °C e 5 °C, respectivamente) com e sem presença de luz (1600 lux), por 60 dias, por meio (1) da concentração de β-caroteno por Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência (CLUE); e (2) do potencial antioxidante por ABTS. A caracterização mostrou nanopartículas esféricas com superfície lisa [90,9 (7.20) nm e 0,56 (0,08)], e interações químicas entre EB e gelatina suína, confirmando o encapsulamento. O percentual de inibição dos radicais ABTS• e DPPH• foi igual a: 1) EB: 22,2 (1,37)% e 18,8 (0,95)%; (2) β-caroteno padrão: 10,7 (1,55)% e 30,6 (0,54)%; (3) nanopartículas sem EB: 0,0 (0,0)% e 0,0 (0,0)%; (4) EGS: 0,0 (0,0)% e 0,0 (0,0)%; (4) EB extraído das nanopartículas: 35,0 (2,15)% e 30,0 (0,25)%. Portanto, a nanoencapsulação potencializou a ação antioxidante de EB na faixa de 57-59%. O estudo de estabilidade mostrou que após 60 dias, EB apresentou baixa retenção de β-caroteno, na faixa de 0 a 43,6%, sendo os menores percentuais à temperatura ambiente claro (0.00%) e escuro (10,0%). Com isso, gerando impacto negativo no potencial antioxidante, que foi completamente perdido nas quatro condições avaliadas (0,0%). Para EB extraído de EGS, ao final de 60 dias, observou-se retenção de 99,0% de β-caroteno no escuro à temperatura ambiente e sob refrigeração. Na exposição à luz, à temperatura ambiente houve perda total de β-caroteno (0,0%) e, sob refrigeração retenção de 83,1%. Portanto, a nanoencapsulação promoveu maior proteção e estabilidade do carotenoide sob refrigeração e à temperatura ambiente na ausência de luz (99,0%). Além disso, nota-se o excelente resultado obtido sob refrigeração em presença de luz. Em relação a inibição do radical ABTS•, verificou-se percentual na faixa de 68,7 – 48,3% após 60 dias, também associados às condições de armazenamento no escuro à temperatura ambiente e sob refrigeração. Portanto, o estudo demonstrou que a Nanotecnologia promoveu a proteção, potencialização da capacidade antioxidante e aumento da estabilidade dos carotenoides de melão Cantaloupe. Dessa forma, aumentando o potencial de aplicação de corantes naturais com propriedade antioxidante em alimentos industrializados.
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spelling Oliveira, Grazielle Louise Ribeiro dePassos, Thais SouzaAmado, Isabel RodriguezSousa Júnior, Francisco Canindé deMorais, Ana Heloneida de Araújo2020-09-11T13:03:48Z2020-09-11T13:03:48Z2020-06-08OLIVEIRA, Grazielle Louise Ribeiro de. Avaliação do potencial e estabilidade antioxidante de extrato de carotenoides de melão cantaloupe (Cucumis melo L.) nanoencapsulado visando aplicação em alimentos. 2020. 51f. Dissertação (Mestrado em Nutrição) - Centro de Ciências da Saúde, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2020.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/30032A nanoencapsulação apresenta-se como uma alternativa para promover o aumento da solubilidade, estabilidade, potencializar e preservar a ação antioxidante dos carotenoides. Neste estudo foi avaliado o potencial e estabilidade antioxidante do extrato de melão Cantaloupe rico em carotenoides (EB) nanoencapsulado em gelatina (EGS), visando à aplicação em alimentos. EGS foi obtida por emulsificação óleo em água (O/A) e, as partículas foram caracterizadas por métodos físicos e químicos. Foram avaliados quanto potencial antioxidante por meio dos testes de sequestro dos radicais livres utilizando 2,2-difenil-2- picrilidrazilo (DPPH•) e ácido 2,2´-azino-bis-(3-etilbenzoatiazolina)-6-sulfônico (ABTS•): (1) EB (0,05 mg/mL); (2) β-caroteno padrão comercial (0,009 mg/mL); (3) nanopartículas sem EB (4,00 mg/mL); (4) EGS (4,05 mg/mL) e; (4) EB extraído das nanopartículas (0,05 mg/mL). Além disso, a estabilidade de EB e EGS foi avaliada à temperatura ambiente e de refrigeração (25 °C e 5 °C, respectivamente) com e sem presença de luz (1600 lux), por 60 dias, por meio (1) da concentração de β-caroteno por Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência (CLUE); e (2) do potencial antioxidante por ABTS. A caracterização mostrou nanopartículas esféricas com superfície lisa [90,9 (7.20) nm e 0,56 (0,08)], e interações químicas entre EB e gelatina suína, confirmando o encapsulamento. O percentual de inibição dos radicais ABTS• e DPPH• foi igual a: 1) EB: 22,2 (1,37)% e 18,8 (0,95)%; (2) β-caroteno padrão: 10,7 (1,55)% e 30,6 (0,54)%; (3) nanopartículas sem EB: 0,0 (0,0)% e 0,0 (0,0)%; (4) EGS: 0,0 (0,0)% e 0,0 (0,0)%; (4) EB extraído das nanopartículas: 35,0 (2,15)% e 30,0 (0,25)%. Portanto, a nanoencapsulação potencializou a ação antioxidante de EB na faixa de 57-59%. O estudo de estabilidade mostrou que após 60 dias, EB apresentou baixa retenção de β-caroteno, na faixa de 0 a 43,6%, sendo os menores percentuais à temperatura ambiente claro (0.00%) e escuro (10,0%). Com isso, gerando impacto negativo no potencial antioxidante, que foi completamente perdido nas quatro condições avaliadas (0,0%). Para EB extraído de EGS, ao final de 60 dias, observou-se retenção de 99,0% de β-caroteno no escuro à temperatura ambiente e sob refrigeração. Na exposição à luz, à temperatura ambiente houve perda total de β-caroteno (0,0%) e, sob refrigeração retenção de 83,1%. Portanto, a nanoencapsulação promoveu maior proteção e estabilidade do carotenoide sob refrigeração e à temperatura ambiente na ausência de luz (99,0%). Além disso, nota-se o excelente resultado obtido sob refrigeração em presença de luz. Em relação a inibição do radical ABTS•, verificou-se percentual na faixa de 68,7 – 48,3% após 60 dias, também associados às condições de armazenamento no escuro à temperatura ambiente e sob refrigeração. Portanto, o estudo demonstrou que a Nanotecnologia promoveu a proteção, potencialização da capacidade antioxidante e aumento da estabilidade dos carotenoides de melão Cantaloupe. Dessa forma, aumentando o potencial de aplicação de corantes naturais com propriedade antioxidante em alimentos industrializados.Nanoencapsulation presents itself as an alternative to promote increased solubility, stability, potentiate, and preserve the antioxidant action of carotenoids. In this study, the antioxidant potential and stability of the carotenoid-rich extract of Cantaloupe melon (CE) nanoencapsulated in gelatin (EPG) for application in food was evaluated. EPG was obtained by oil-in-water (O/W) emulsification, and physical and chemical methods characterized the particles. They were evaluated for antioxidant potential through tests using 2,2-diphenyl-2- picrylhydrazyl (DPPH •) and 2,2´-azino-bis- (3-ethylbenzoatiazolin) -6-sulfonic acid (ABTS •): ( 1) CE (0.05 mg/mL); (2) commercial standard β-carotene (0.009 mg/mL); (3) nanoparticles without CE (4.00 mg/mL); (4) EPG (4.05 mg/mL) and; (4) CE extracted from nanoparticles (0.05 mg/mL). Besides, the stability of CE and EPG was evaluated at room and refrigeration temperature (25 °C and 5 °C, respectively) with and without the presence of light (1600 lux), for 60 days through (1) the concentration of β-carotene by UHPLC; and (2) the antioxidant potential by ABTS•. The characterization showed spherical nanoparticles with a smooth surface [90.9 (7.20) nm and 0.56 (0.08)], and chemical interactions between CE and porcine gelatin, confirming the encapsulation. The percentage of inhibition of ABTS • and DPPH • radicals was equal to: 1) CE: 22.2 (1.37)% and 18.8 (0.95)%; (2) standard β-carotene: 10.7 (1.55)% and 30.6 (0.54)%; (3) nanoparticles without CE: 0.0 (0.0)% and 0.0 (0.0)%; (4) EPG: 0.0 (0.0)% and 0.0 (0.0)%; (4) CE extracted from nanoparticles: 35.0 (2.15)% and 30.0 (0.25)%. Therefore, nanoencapsulation potentiated in the range of 57-59% of the antioxidant activity of CE. The stability study showed that after 60 days, CE showed low retention of βcarotene, in the range of 0 to 43.6%, with the lowest percentages at the light (0.00%) and dark (10.0%) at room temperature. Thus, generating a negative impact on free radicals inhibition, which was completely lost in the four conditions evaluated (0.0%). For CE extracted from EPG, at the end of 60 days, 99.0% retention of β-carotene was observed in the dark at room temperature and under refrigeration. Upon exposure to light, at room temperature, there was a total loss of β-carotene (0.0%) and, under refrigeration, 83.1% retention. Therefore, nanoencapsulation promoted greater protection and stability of the carotenoid under refrigeration and at room temperature in the absence of light (99.0%). Besides, there is an excellent result obtained under refrigeration in the presence of light. Regarding ABTS• inhibition (%), preservation was found in the range of 68.7 - 48.3% after 60 days, also associated with storage conditions in the dark at room temperature and under refrigeration. Therefore, the study demonstrated that Nanotechnology promoted the protection, enhancement, and increased stability of Cantaloupe melon carotenoids. Thus, increasing the potential for applying natural dyes with antioxidant properties in processed foods.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESUniversidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM NUTRIÇÃOUFRNBrasilβ-carotenoNanoencapsulaçãoPotencial antioxidanteAvaliação do potencial e estabilidade antioxidante de extrato de carotenoides de melão cantaloupe (Cucumis melo L.) nanoencapsulado visando aplicação em alimentosEvaluation of the antioxidant potential and stability of nanoencapsulated carotenoid extract from cantaloupe melon (Cucumis melo L.) for food applicationinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNTEXTAvaliacaopotencialestabilidade_Oliveira_2020.pdf.txtAvaliacaopotencialestabilidade_Oliveira_2020.pdf.txtExtracted texttext/plain126830https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30032/2/Avaliacaopotencialestabilidade_Oliveira_2020.pdf.txtd3e8ed3af91d80c1c534b2209725c91cMD52THUMBNAILAvaliacaopotencialestabilidade_Oliveira_2020.pdf.jpgAvaliacaopotencialestabilidade_Oliveira_2020.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1332https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30032/3/Avaliacaopotencialestabilidade_Oliveira_2020.pdf.jpgddf94dfae46ded86f8b5e3eeed73e781MD53ORIGINALAvaliacaopotencialestabilidade_Oliveira_2020.pdfapplication/pdf1356834https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/30032/1/Avaliacaopotencialestabilidade_Oliveira_2020.pdfd8bf6766f1103f79bbfd4ee8a444611fMD51123456789/300322020-09-13 04:58:45.866oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/30032Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2020-09-13T07:58:45Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false
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