comparações bioquímicas entre hortaliças produzidas nos ... · *[email protected]...

ROSSETTO, M.R.M.; LIMA, G.P.P.; ROCHA,S.A.; LOPES, T.V.C.; BERNHARD, A.B. Comparações bioquímicas entre hortaliças

produzidas nos sistemas de cultivo orgânico e convencional. In: Congresso Brasileiro de Olericultura, 48. Resumos...Maringá: ABH.

Palestra (CD –ROM):Disponível em www.abhorticultura.com.br/

Comparações bioquímicas entre hortaliças produzidas nos sistemas de

cultivo orgânico e convencional.

Maria Rosecler Miranda Rossetto1*; Giuseppina Pace Pereira Lima1; Suraya Abdalha da

Rocha1; Tássia do Vale Cardoso Lopes1; Aline Biaseto Bernhard 1

1Universidade Estadual Paulista “Julio de Mesquita Filho” Instituto de Biociências - Botucatu Departamento de Química e Bioquímica *[email protected]

A segurança alimentar tem crescido em importância juntamente com novos

processos de industrialização e com as recentes tendências de comportamento da

população. A opção por alimentos mais saudáveis e livres de agrotóxicos tem conduzido à

busca por alternativas de produção que atendam as necessidades do consumidor.

Atualmente, o sistema de produção orgânica parece corresponder de maneira positiva

com estas preferências. Entretanto, a dificuldade é na hora de adquirir estes produtos,

pois chegam a ser muito mais caros que os alimentos convencionais. Roitner-Schoberger

et al. (2008) ao avaliar as classes sociais que consumem estes produtos na Tailandia,

mostraram que são pessoas com um alto nível educacional e financeiro, o que distancia

das populações mais humildes e carentes. Outra dificuldade seria o nível de

contaminação microbiológica/ parasitária destes alimentos, explicada pelo uso intensivo

de dejetos de animais, este fato se torna um problema quando a compostagem não é bem

conduzida nas fazendas produtoras destes tipos de insumos, além da potabilidade da

água de irrigação das hortaliças ser condição sine qua non para garantir a sanidade

microbiológica destas hortícolas.

O sistema de produção orgânica pode ser traduzido pelos especialistas como um

“mix” de modo de cultivo, gerando uma série de conceitos. O Comitê Nacional de

Produção Orgânica dos EUA (1998) definiu agricultura orgânica como um sistema de

manejo ecológico que promove e incrementa a biodiversidade, os ciclos biológicos e a

atividade biológica dos solos, sendo baseada no mínimo uso de insumos externos e

práticas de manejo que restaurem, mantenham e incrementem a harmonia ecológica.

Carvalho (2000) a define como um conjunto variado de tecnologias e práticas agrícolas

voltadas para enaltecer as condições particulares de cada ecossistema. Caporal (2004)

define a agricultura orgânica como sendo o resultado das aplicações de técnicas e




métodos diferenciados dos pacotes convencionais, normalmente estabelecidos de acordo

e em função de regulamentos e regras que orientam a produção e impõem limites de uso

de certos tipos de insumos e fornecem liberdade para uso de outros.

No Brasil a Agricultura orgânica está regulamentada na lei n° 10.831 de 23 de

dezembro de 2003 do Ministério da Agricultura e Abastecimento que estabelece a

definição oficial: “Considera-se sistema orgânico de produção agropecuário todo aquele

que se adota técnicas específicas, mediante a otimização do uso de recurso natural e

sócio econômico disponíveis, respeitando a integridade cultural das comunidades rurais,

tendo por objetivo as sustentabilidades econômica e ecológica, a maximização dos

benefícios sociais, a minimização da dependência de energia não renovável, empregando

sempre que possível, métodos culturais, biológicos e mecânicos em contraposição ao

uso de materiais sintéticos, a eliminação do uso de organismos geneticamente

modificados e radiações ionizantes, em qualquer fase do processo de produção,

processamento, armazenamento, distribuição e comercialização e a proteção ao meio

ambiente”. Em resumo, de acordo com os autores e órgãos especializados, a agricultura

orgânica é aquela que abrange conceitos ecológicos, biodinâmicos, naturais,

sustentáveis, regenerativos, biológicos, agroecológico e permacultura (agricultura

permanente ou sistema agrossilvipastoril).

Devido a uma série de questões ainda não muito bem elucidadas na literatura, é de

grande interesse dos pesquisadores a caracterização destes alimentos, gerando dados

que corroborem com a hipótese de que os produtos orgânicos suplantem em qualidade,

valor nutricional e maiores teores de antioxidantes com relação aos que foram produzidos

pelo sistema convencional. Portanto, este trabalho tem por objetivo esclarecer através de

análises comparativas, os dois tipos de alimentos, particularmente com relação aos níveis

de proteínas, lipídeos, carboidratos, identificar e quantificar os antioxidantes: ácido

ascórbico, fenólicos, flavonóides, glicosinolatos, carotenóides, poliaminas; detectar

resíduos de pesticidas e determinar a concentração de nitrato em distintas regiões

morfológicas de acelga (Beta vulgaris L. var. cicla), milho (Zea mays), beterraba (Beta

vulgaris L. var. esculenta), cenoura (Daucus carota L.), brócolis (Brassica oleracea L. var.

itálica), couve-manteiga (Brassica oleracea L. var. acephala D.C.), mamão verde (Carica

papaya, L.), jaca (Artocarpus integrifolia L.) folhas de erva cidreira (Cymbopogon citratus,

Stapf), entre outras plantas que serão citadas neste trabalho.




O conhecimento da composição centesimal de alimentos consumidos nas regiões

do Brasil é um elemento básico para ações de orientações nutricionais com base no

desenvolvimento local e na diversificação da alimentação, em contraposição à

massificação de uma dieta monótona e desequilibrada (TACO, 2006). Além destes

fatores, com o objetivo de contribuir na elucidação de dados relativos ao sistema de

produção orgânica, alguns resultados que foram obtidos no laboratório de bioquímica da

universidade estadual paulista “Julio de Mesquita Filho” departamento de química e

bioquímica do Instituto de Biociências de Botucatu, sob a supervisão da Profa. Dra.

Giuseppina P. Pereira Lima, serão apresentados nesta sinopse.

Avaliação da composição centesimal, compostos fenólicos, flavonóides, vitamina C

e nitrato em hortaliças cultivadas pelo sistema orgânico e convencional

Segundo os dados da tabela 1,não foram encontradas diferenças significativas

entre os modos de cultivo com relação aos parâmetros: umidade (% matéria seca),

proteínas totais, carboidratos totais e lipídeos em folhas de acelga e estigmas

(popularmente denominado como cabelo) de milho. Geralmente, o teor de umidade está

relacionado com a maior durabilidade e aspecto visual de alguns produtos de origem

vegetal. Os dados da Tabela 1 mostram uma pequena diferença estatística na umidade

em talos de acelga e uma diferença bem mais expressiva em bagaço de milho, com maior

rendimento de matéria seca nos convencionais, portanto menor teor de umidade nos

convencionais. Vidigal et al. (1995) verificaram teores crescentes de umidade em alface

orgânica conforme aumento nas doses de composto orgânico, de acordo com os dados

deste trabalho. O bagaço de milho orgânico também acumulou bem menos proteínas com

relação aos convencionais, porém concentraram de modo significativo, maiores teores de

açúcares totais com relação aos convencionais. Em acelga orgânica foi observado um

aumento de 2 vezes no teor de proteína total. Pode-se concluir que não há diferenças

significativas no teor de ácidos graxos em todas as partes avaliadas de acelga e milho.




Tabela 1: Composição centesimal em talos e folhas de acelga e estigmas e bagaço de milho, produzidos pelo sistema orgânico e convencional. Lopes et al. 2008 (dados ainda não publicados)

Descrição do Alimento Matéria seca (%) Proteínas (%) Carboidratos (%) Lipídeos (%)

Folha de acelga convencional 4,43

a 26,05

a 2,49

a 2,97

a

Folha de acelga orgânica 4,72

a 30,65

a 3,40

a 3,07

a

Talo de acelga convencional 3,66

b 11,66

b 3,90

a 1,20

a

Talo de acelga orgânica 4,43

a 22,33

a 3,62

a 1,65

a

Estígmas de milho convencional 22,40

a 17,27

a 2,61

a 0,64

a

Estígmas de milho orgânico 13,93

a 13,84

a 3,36

a 1,31

a

Bagaço de milho convencional 45,40

a 14,86

a 2,47

b 2,36

a

Bagaço de milho orgânico 21,06

b 6,52

b 5,29

a 2,43

a

Outros dados de nosso laboratório (Tabela 2), elaborados por Bernhard, A. B.

(2007-2008- dados não publicados) mostram a mesma tendência de maior umidade nos

alimentos orgânicos, assim como observado por Vidigal et al. (1995) com diferenças

significativas para o mamão, jaca e a erva medicinal de cidreira. Entretanto, o teor

protéico e a concentração de açúcares totais dos orgânicos, nestes modelos avaliados,

foram maior apenas nas folhas de cidreira, não apresentando diferenças significativas

para os carboidratos, o que se observou foi que o cultivo convencional favoreceu, de

modo significativo ao nível de 5%, um maior acúmulo de proteína e carboidratos em

polpas de mamão e jaca. Com relação aos lipídeos, não foram encontradas diferenças

significativas para mamão, jaca e cidreira nos dois modos de cultivo.

Tabela 2: Composição centesimal em polpas de mamão verde e jaca e folhas de cidreira produzidos pelo sistema orgânico e convencional. (Bernhard, A. B. dados ainda não publicados)

Descrição do Alimento Umidade (%) Proteínas (%) Carboidratos (%) Lipídeos (%)

Mamão verde convencional 88,5a 7,2a 10,4b 1,6a

Mamão verde orgânico 97,0b 5,9

b 5,8

a 1,2

a

Polpa de jaca convencional 74,5b 12,6a 29,54a 2,0a

Polpa de jaca orgânica 76,99a 6,2b 11,49b 1,8a

Folha de cidreira convencional 76,9b 5,9b 1,13a 2,1a

Folha de cidreira orgânica 81,9a 7,0

a 0,76

a 2,2

a

Com relação às hortaliças: cenoura, brócolis, beterraba e couve, os dados de

açúcares totais (Figura 1) mostram que existe uma grande variação nos dados de

cenoura entre os produtores orgânicos e convencionais. Em média, os teores de açúcares




totais na polpa e casca de cenoura orgânica (6,25±1,85; 2,6±0,16% respectivamente) são

maiores que às produzidas convencionalmente (4,05±0,77, 2,3±0,04, % respectivamente),

entretando, não se observa diferenças significativas na casca. Quando comparados aos

resultados encontrados em polpa de cenoura por Machado et al. (2006) (2,93 %), as

cultivares em estudo, nos dois sistemas de cultivo, acumularam maiores teores de

carboidratos, entretanto, os dados encontrados pela TACO (2006) apresentaram teores

um pouco maiores, 7,7%, isso mostra que os níveis de carboidratos variam muito não só

com o sistema de cultivo mas variedade, clima, solo, fotoperíodo, etc. Quando se

compara os teores encontrados por Alasalvar et al. (2001) (5.47%), esta concentração

parece não ficar tão distante. Na rama (folhas), as concentrações de açúcares, ao

contrário do observado na polpa, foram maiores em plantas convencionais (2,3±0,095 %)

com relação às orgânicas (1,6 ± 0,18 %), quando comparadas aos teores obtidos por

Pereira et al. (2003) estes teores são menores. Assim como esperado, a polpa parece

conter uma maior concentração de carboidratos, seguida da casca e rama. Os

carboidratos são polidroxialdeídos (cetonas) ou polidroxiacetais (cetais), são os

componentes alimentares mais abundantes mais amplamente distribuídos na natureza.

Suas funções mais importantes são com relação ao aspecto nutricional (fonte de energia),

estrutural, servem como adoçantes e são matéria prima para vários produtos de

fermentação, além de fornecer propriedades reológicas à maioria dos alimentos de origem

vegetal (Stick, 2001).

O teor de carboidratos totais encontrados em brócolis dos produtores orgânicos

suplantou os do sistema convencional (Figura 1), o acúmulo de açúcares é maior no talo,

seguido de folha e polpa, em ambos os sistemas. Os teores observados para esta

hortaliça são semelhantes aos encontrados por Holland et al. (1999).

Ao contrário do observado em brócolis, em couve cultivada pelo sistema

convencional (figura 1) se observou uma concentração de carboidratos significativamente

maior com relação às produzidas pelo cultivo orgânico e os valores de açúcares

encontrados para esta hortícola convencional não diferiram estatisticamente dos

observado por Machado et al. (2006).

Quanto aos teores de açúcar na beterraba, a polpa é a parte vegetal que contém

os maiores teores de açúcares totais, mais de 5%, estes valores se assemelham aos de

cenoura, já que estes gráficos estão em mesma escala, estes teores diminuem na casca,

talo e folha, respectivamente. Diante do perfil demonstrado na figura 1, em média, parece

não haver diferenças significativas na polpa e casca de beterraba orgânica e




convencional, esta diferença é clara nas folhas das hortaliças orgânicas que

concentraram os maiores teores.

Figura 1: Teor de carboidratos totais (%) em diversas partes vegetais de hortaliças

cultivadas pelo sistema orgânico comparadas ao sistema convencional. Brócolis (Brassica oleracea L. var. itálica), couve (Brassica oleracea L. var. acephala) D.C. cenoura (Daucus carota, L.) e Beterraba (Beta vulgaris, L.) (média de triplicata de repetição ± desvio padrão). Rossetto, M. R. M. (dados ainda não publicados)

De acordo com a figura 2, não se observa diferenças significativas nos teores de

proteína na inflorescência de brócolis entre os dois sistemas de cultivo, nas folhas se

calcularmos a média dos três produtores, pode se encontrar uma pequena diferença

tendendo à maiores teores nas orgânicas, encontrando-se um perfil oposto nos talos. Em

couve, encontra-se uma pequena diferença, porém significativa, na média dos produtores

orgânicos. Na polpa de cenoura, não foram observadas diferenças significativas entre os

modos de cultivos, sendo os teores de proteína maiores na folha do que na polpa, região

que apresenta uma pequena vantagem quando cultivada pelo sistema convencional. De

modo semelhante, a folha de beterraba contém mais proteínas, e a tendência é de maior

acúmulo nos vegetais convencionais. Entretanto, na polpa, casca e talo, não foram

encontradas diferenças significativas entre os dois tipos de cultivos.

folha --

1

2

inflorescencia folha talo

1

2

polpa casca folha talo0

5

10

polpa casca folha0

5

10

Couve

Brócolis

% C

arbo

idra

tos

tota

is

Beterraba

convencional 1 convencional 2 convencional 3 orgânico 1 orgânico 2 orgânico 3

Cenoura




Figura 2: Teor de proteínas totais (%) em Brócolis (Brassica oleracea L. var. itálica) Couve (Brassica oleracea L. var. acephala D.C.) cenoura (Daucus carota, L.) e Beterraba (Beta vulgaris, L.) expressos na matéria seca, cultivados pelo sistema orgânico e convencional (média de triplicata de repetição ± desvio padrão). Rossetto, M. R. M. (dados ainda não publicados)

Os compostos fenólicos, apesar de não apresentarem importância nutricional

direta, têm recebido muita atenção devido a sua atividade biológica. Uma atraente

hipótese sugere que os alimentos vegetais que contenham metabólitos secundários

apresentem efeitos benéficos à saúde, entre os quais o de antiinflamatórios e

antioxidantes (Hollman & Katan, 1999; Harborne & Williams, 2000). Atualmente, as

-(-) Epicatequinas contidas no chá verde são promissoras substâncias com efeito na

prevenção de doenças degenerativas do cérebro e com efeito de melhora do sistema

cognitivo, a sua ação parece ser na preservação das mitocôndrias, evitando assim, o

envelhecimento celular (Ray, 2007). Além disso, foi observado que quanto mais os

antioxidantes conseguem eliminar os radicais livres, maior o tempo de vida, devido à

correlação direta com o menor risco de doenças (Storz, 2006).

inflorescencia folha talo0

15

30

45

polpa folha0

15

30

45

polpa casca folha talo0

15

30

45folha

0

15

30

45Brócolis

% p

rote

ína

na m

atér

ia s

eca

Cenoura Beterraba

Couve

convencional 1 conventional 2 convencional 3 orgânico 1 orgânico 2 orgânico 3




Os compostos fenólicos constituem um amplo e complexo grupo de fitoquímicos já

identificados, são produtos secundários do metabolismo vegetal que apresentam em sua

estrutura um anel aromático com uma ou mais hidroxilas, o que possibilita atuarem como

agentes redutores, exercendo proteção ao organismo contra o stress oxidativo (Pieta,

2000; Melo et al., 2006).

Em média, os maiores e estatisticamente significativos teores de compostos

fenólicos podem ser observados em casca (250,16 x 179,15 mg) talo (254,96 x 128,92

mg) e polpa (167,65 x 143,4 mg) de beterraba orgânica comparada à convencional, sendo

contrário apenas na folha, região que teve o maior acúmulo destas substâncias através do

cultivo convencional (211,7 x 127,25 mg). Estas diferenças são claras quando se compara

com o teor de flavonóides, o qual pertence à classe dos composto fenólicos onde, em

média, toda região da beterraba orgânica têm maior composição de flavonóides, com

diferenças bastantes significativas.

Figura 2: Níveis de compostos fenólicos ( A and B. mg ácido gálico .g. peso fresco-1) e flavonóides totais (C and D. µg. quercetina. g. peso fresco-1) em quatro regiões morfologicamente distintas de beterraba (Beta vulgaris esculenta, L.) cultivada pelo sistema orgânico e convencional de produção ( média de três repetições por produtor ±

desvio padrão) (dados não publicados).

Com relação aos compostos fenólicos, foram encontradas em nosso laboratório

(tabela 3 e 4), diferenças significativas apenas para o bagaço de milho, sendo observado

0

500

1000

0

500

1000

1500

250

500

0

250

500

polpa casca fo lha ta lo

ug de qu

ercetin.g

-1

polpa casca fo lha ta lo

organic 1 organic 2 organic 3

mg de co

mpo

stos fenó

licos

totais. g

-1

convencional 1 convencional 2 convencional 3

A B

D C




também uma maior tendência no acúmulo destes compostos, porém, não significativa,

nos estigmas de milho e talos de acelga orgânicos; já em mamão orgânico (tabela 4) se

observa um aumento significativo nos níveis de fenóis, porém a concentração de

flavonóides foi maior nos frutos cultivados de forma convencional, a polpa de jaca e folhas

de cidreira não são estatisticamente diferentes quanto aos níveis de fenólicos totais,

porém há uma expressiva diferença significativa quanto aos teores de flavonóides que

são maiores em polpa de jaca convencional e folha de cidreira orgânica (tabela 4).

Quanto aos teores de vitamina C, nas tabelas 3 e 4 observa-se que não houve

diferença significativa em folhas e talos de acelga e estigmas de milho e em polpa de jaca

e folhas de cidreira, respectivamente, ao contrário do observado por Borguini,(2002) e

Ismail & Fun (2003), porém estão de acordo com o observado para mamão verde

orgânico. Com relação aos níveis de nitrato, observa-se que na maioria das hortaliças

orgânicas são encontrados os maiores níveis desta substância, isto pode ser devido ao

adubo orgânico que é muito rico nos compostos nitrogenados. Segundo dados da tabela 3

folhas e talos de acelga orgânica e bagaço e estigmas de milho são contém altos níveis

de nitrato quando comparados aos convencionais, assim como o mamão da tabela 4,

apenas a polpa de jaca e a folha de cidreira (tabela 4) contem maiores níveis de nitrato

em plantas cultivadas sob o plantio convencional.

Tabela 3: Fenóis (mg ác.gálico.g-1), vitamina C (µg de quercet ina g -1) e nitrato (ppm) em talos e folhas de acelga e estigmas e bagaço de milho, produzidos pelo sistema orgânico e convencional. Lopes et al. 2008 (dados ainda não publicados)

Descrição do Alimento Fenóis Vitamina C Nitrato

Folha de acelga convencional 43,13 a 0,54

a 223,33

b

Folha de acelga orgânica 35,96 a 0,92

a 716,67

a

Talo de acelga convencional 45,27a 0,95

a 346,67

b

Talo de acelga orgânica 50,67a 0,28

a 746,67

a

Estigma de milho convencional 58,32a 0,55

a 94,67

b

Estigma de milho orgânico 74,04a 0,75

a 1156,67

a

Bagaço de milho convencional 23,90b 0,34

a 16,67

b

Bagaço de milho orgânico 101,59a 0,27

b 4166,67

a




Tabela 4: Fenóis (mg ác. gálico. g-1), flavonóides totais (µg de quercetina g-1), vitamina C (µg de quercet ina g -1) e nitrato (ppm) Composição centesimal em polpas de mamão verde e jaca e folhas de cidreira produzida pelo sistema orgânico e convencional. (Bernhard, A. B. dados ainda não publicados)

Descrição do Alimento Fenóis Flavonóides Vitamina C Nitrato

Mamão verde convencional 28,1b 9,7a 0,27b 523,3a

Mamão verde orgânico 35,7a 1,5b 2,02a 1566,7a

Polpa de jaca convencional 29,4a 32,09a 0,09a 630a

Polpa de jaca orgânica 20,5a 2,31b 0,11a 296,7b

Folha de cidreira convencional 42,4a 13,8b 1,33a 3066,7a

Folha de cidreira orgânica 44,7a 67,7a 2,99a 346,7b

Atividade antioxidante total pelo método do DPPH (2,2 Difenil-1-Picril- Hidrazil) em

cenoura, brócolis, beterraba e couve

Os valores médios entre os três produtores da cenoura orgânica e os dois

produtores do sistema convencional, mostraram claramente que houve uma maior

capacidade de inibição dos orgânicos com relação aos convencionais. A polpa e a rama

da cenoura orgânica foram as que tiveram maior capacidade antioxidante (115,7±16,01;

108±8,15 µg/mL) com relação às convencionais (109,5±11,07; 103,55±12,5, µg/mL),

seguida de cascas orgânicas e convencionais (86,92±10,6 e 79,84±4,28 µg/mL),

respectivamente. Apesar de uma menor atividade antioxidante, a casca destas cenouras

ainda parece conter uma alta porcentagem de inibição quando comparadas a erva mate

verde (88,93±0,22 µg/mL) analisada por Bastos et al. (2007) e aos frutos de amora e açaí

(<40 ug/mL) por Duarte-Almeida et al. (2006). Os valores deste trabalho mostraram que a

cenoura parece ter um alto potencial antioxidativo, sendo equiparáveis à salvia

(106µg/mL) (Malenc et al., 2000).

A atividade antioxidante de brócolis foi semelhante à encontrada na cenoura, este

mesmo perfil foi observado por Chu et al. (2002) em brócolis, cenoura e também para

espinafre, os autores avaliaram a atividade antioxidante total pelo método TOSC que

mede o grau de inibição da formação de etileno por cromatografia gasosa (detector de

ionização de chama - FID) a partir de ácido α-ceto-γ-metilbutírico (KMBA) na presença de




antioxidante competidores de radicais oxigenados. O brócolis, assim como citado na

literatura, parece ter uma alta capacidade antioxidante.

De acordo com Molyneux (2004) a cenoura e o brócolis parecem ter boa estrutura

molecular para medir a atividade antioxidante através deste radical livre. De acordo com

nossos dados, a inflorescência de brócolis orgânico (121,75±9,93 µg/mL (média de três

produtores)) não foi estatisticamente diferente da convencional (121,44±3,01 µg/mL) e os

teores foram maiores com relação às folhas e talos. Entretanto, folhas convencionais

(114,8±9,63 µg/mL) tiveram uma maior capacidade antioxidante com relação às orgânicas

(108,23±3,4 µg/mL), assim como nos talos convencionais (108,45±11,67 µg/mL) e

orgânicos (105,3±5,9 µg/mL), pode-se sugerir, com estes dados, que nenhuma das partes

de brócolis deveria ser descartada pela população.

Em outras brassicas, assim como folha de couve, os dados obtidos mostraram que

o cultivo orgânico, assim como em cenoura, tem maior capacidade seqüestrante de

radicais livres com relação ao cultivo convencional e portanto, maior atividade

antioxidante, na média dos teores calculados a partir de três produtores, a couve orgânica

parece suplantar, e muito, a capacidade antioxidante (125,06±5,22), e com menor desvio

padrão com relação às cultivadas pelo sistema convencional (88,2±15,75). e também têm

maior capacidade antioxidante que os vegetais de brócolis e cenoura. Este fato pode ser

relacionado aos teores de fenólicos e flavonóides que são substâncias de defesa

altamente reguladas por estímulos ambientais, com fatores e níveis de estresse

diferenciados. O método do DPPH capta exatamente estes tipos de antioxidantes,

justamente por manterem em suas estruturas espécies doadoras de hidrogênios.

Comparado com a literatura, a couve orgânica teve maior atividade antioxidante que a

carnaúba, (111,14 µg/mL), e mais outras quatro espécies de plantas medicinais

observadas pelos pesquisadores Sousa et al. (2007). Yu et al. (2005) verificou a atividade

antioxidante em cenoura que também demonstrou ser menor que a couve. O extrato

metanólico utilizado por Piao et al.(2004) demonstrou também ter menor eficiência quanto

à captação dos radicais livres, devido à menor % de inibição observada.

O perfil de atividade antioxidante na beterraba parece ser alto, assim como

observado para outras hortaliças em estudo. Em média, a polpa e casca da beterraba

convencional (127,3±8,5; 121,03±5,5) apresentou maior atividade sequestrante com

relação à orgânica (116,4±5,2; 108,9±5,5). Entretanto, o oposto é observado nas folhas e




talos de beterraba orgânica, que cumularam cerca de 101, 97±2,5 e 109,23± 8,08 µg/mL

comparados aos convencionais (56,94± 4,24 e 99,3±7,6).

Níveis das poliaminas, putrescina, espermidina e espermina em regiões distintas de

hortaliças e frutas.

Além destes agentes quimiopreventivos, as poliaminas também têm sido objeto de

muitos estudos, devido ao grande interesse com relação ao paradoxo nutricional e a sua

possível ação como antioxidante. Alguns autores sugerem que pequena quantidade de

poliaminas na dieta pode melhorar o sistema de defesa contra bactérias que se alojam no

intestino, as poliaminas aumentaram os níveis de DNA, RNA e a síntese de proteínas

durante a replicação dos linfócitos e síntese de anticorpos do sistema imune

(Grimble & Grimble, 1998). Entretanto, alguns dados preliminares mostraram que a adição

de espermina a 0,4 e 0,8 % do peso corpóreo de frangos, resultou em dificuldades

respiratórias, prostração, hemorragia na crista e deformidade e paralisia dos membros

destas aves (Souza et al., 2000). As poliaminas putrescina, espermidina e espermina,

embora não exerçam efeito tóxico direto nos alimentos, podem potencializar o efeito da

tiramina e da histamina, aminas biogênicas encontradas em alguns alimentos (Löser et

al., 1999). Vários autores demonstram que a redução de poliaminas na dieta pode

diminuir o crescimento de células tumorais (Quemener et al., 1994). Em contraposição,

outros estudos mostram que a ingestão de alimentos que contenham estas poliaminas,

acaba tendo o mesmo efeito (Kalac & Krausová, 2005). Devido aos dados contraditórios

observados na literatura, conhecer os níveis dessas aminas torna-se fundamental,




principalmente quanto à segurança alimentar. De acordo com Lima et al. (2006) o modo

de cultivo e o processamento destes alimentos certamente podem alterar os níveis

dessas substâncias e influenciar diretamente na saúde do homem.

Pelos dados da tabela 5, observa-se que em 15 alimentos, dos vinte analisados, os

teores de putrescina foram maiores nas hortaliças orgânicas, 14 deles foram

estatisticamente maiores com relação aos níveis de spermidina e 15 apresentaram altos

níveis de espermina nos alimentos orgânicos avaliados. Pode se concluir através destes

dados, que o modo de cultivo orgânico modificou de maneira positiva e somatória, os

teores de putrescina, espermidina e espermina, nos modelos avaliados pelos autores

Lima et al (2008-in press).

Tabela 5: Teores de poliaminas produzidas pelo sistema de cultivo orgânico e

convencional no laboratório de bioquímica da UNESP – IB Botucatu (Lima et al. 2008- in

press)




Foram avaliadas as poliaminas (µg.g de matéria fresca -1) também de mamão

verde, jaca e erva cidreira (dados ainda não publicados), cerca de cinco dos onze itens

avaliados, os teores de putrescina foram maiores nas plantas cultivadas sob sistema

orgânico, o mesmo é observado para espermidina, entretanto o sistema convencional foi

mais eficiente no acúmulo da poliamina espermina. Os valores variaram bastante nas

partes e nos modos de cultivo. Geralmente, ocorre uma tendência na predominância de

acúmulo de certas poliaminas nos vegetais. A presença de putrescina em maior

quantidade, geralmente é atribuída ao inicio da senescência, pois as demais (espermidina

e espermina) competem pelo mesmo substrato (S-adenolsimetionina – SAM) com o

etileno (Smith, 1985). Porém, como esses vegetais foram analisados logo após a colheita

e supostamente não apresentavam sinais de estresse, principalmente os orgânicos, os

níveis altos de espermidina e espermina poderiam ser atribuídos ao fator juvenilidade do

material vegetal. Em certos vegetais, o nível de poliaminas diminui no início do climatério,

podendo ocorrer acumulo de putrescina devido à competição com o etileno (Takeda et al.,

1997), portanto os valores encontrados de espermidina e espermina podem ser devido ao

estádio metabólico do vegetal. De acordo com alguns autores, os teores de putrescina e

espermidina são maiores em frutos, enquanto que em cereais há predominância de

espermidina e espermina (Bardocz, 1995). Esses resultados são confirmados em algumas

amostras analisadas, tais como jaca, erva-cidreira e beterraba, independente do modo de

cultivo e da parte analisada (tabela 6).

Há grandes diferenças quanto aos teores de poliaminas, principalmente putrescina,

esperimidina e espermina, em vegetais, o teor de poliaminas depende do estádio

nutricional, época de colheita, modo de cultivo, armazenamento e também dos métodos

analíticos empregados (Kalac et al. 2005), o que evidentemente, fornece quantidades

diferentes quando ingeridas na dieta. As poliaminas putrescina, espermidina e espermina

são essenciais para renovação celular e, portanto, necessárias para a saúde. O fato dos

tumores requererem poliaminas para o crescimento tem sido demonstrado tanto in vivo

como in vitro é estudado em diversas dietas específicas, baseadas na estratégia de

administrar aos pacientes, alimentos livres de poliaminas ou que contenham baixos teores

dessas substâncias (Bardocz, 1995; Kalac et al., 2005). Por outro lado, órgãos como

pâncreas, trato intestinal, entre outros, que requerem uma renovação celular alta, são

especialmente dependentes de poliaminas como fator de crescimento (Bardócz et al.,




1990), induzindo dessa forma, a necessidade do conhecimento dos teores dessas

substâncias encontradas nas dietas. Segundo Bardócz (1995), três fontes de poliaminas

foram identificadas: biossíntese in situ a partir de aminoácidos, ingestão via alimentação e

de bactérias residentes na flora intestinal humana. Sendo assim, fica claro que a

alimentação é uma importante fonte, pelo menos para suprir parte das poliaminas

requeridas pelo organismo humano. As poliaminas desempenham papéis indispensáveis

ao metabolismo humano, como, por exemplo, agem como mensageiro secundário dos

hormônios, regulam a permeabilidade e estabilidade das membranas celulares através de

modificações covalente das proteínas e estão intrinsecamente envolvidas com o

metabolismo celular e de crescimento, já que tecidos de crescimento rápido requerem

altos teores de poliaminas (Bardócz, 1995). Foi observado também que as poliaminas têm

grande importância na dieta humana, principalmente com relação ao crescimento e

desenvolvimento do sistema digestivo em crianças, e aparentemente, também são

necessárias para o trato digestivo de adultos (Kalac et al., 2005). No crescimento de

tumores, a importância das poliaminas é amplamente reconhecida e a privação de

alimentos com alta concentração, ou mesmo pequena de poliaminas, são algumas das

linhas seguidas no tratamento desta doença (Kalac & Krausová, 2005).

A maioria de frutas e verduras possuem baixo níveis de poliaminas, embora um

alto teor de espermidina foi encontrado em brócolis e couve-flor e altos valores de

putrescina nas frutas cítricas (Eliassen et al., 2002). Outros trabalhos mostram que

maiores as maiores concentrações de espermidina foram encontradas em produtos de

origem vegetal, sendo que os produtos de origem animal parecem acumular mais

espermina (Kalac et al., 2005).

Tabela 6: Teores das poliaminas: putrescina, espermidina e espermina em diversas partes vegetais de frutos e hortaliças produzidas pelo sistema orgânico e convencional de produção

Alimento Putrescina Espermidina Espermina

Convenc iona l Orgânic o C onve nc iona l O r gâ n ic o C on ve nc iona l Or gâ n ic o

Mamão (polpa) 15,01b 73,14a 20,64b 74,02a nd 99,24 Mamão (casca) 12,24a 24,78a 8,80ª 1,28b 30,41a 5,79b Erva cidreira (folha) 1,32b 57,11a nd 24,32 nd 29,94 Erva cidreira (talo) 16,59a 15,56a nd nd 26,22 nd Jaca (polpa) 58,48a 22,81b 34,42ª 5,61b 48,94a 30,44b Jaca (casca) 43,94b 333,95a 23,18b 40,18a 60,07a 39,68b Acelga (talo) 5,27a 3,09a 3,46b 38,57a 17,67b 91,23a




Batata doce (casca) 28,40a 4,22b 28,12ª 6,40b 56,08a 23,98b Beterraba (folha) 18,86b 42,18a 18,59ª 4,55b 10,48a 5,18b Beterraba (talo) 65,04 nd 8,95b 21,98a 4,00b 26,70a Beterraba (casca) 23,64a 2,82b 30,46 nd 36,08 nd

Let ras mi núscu las d i f eren tes , nas l inhas , i nd icam d i f erença s ign i f icat i va (P<0 ,05) en t re as méd ias nd – não de te rminado ( t raços ) .

Teores de glicosinolatos em brassicas cultivadas sob o sistema orgânico

comparadas ao cultivo convencional.

Os glicosinolatos (N-hidrossulfatos de β -t ioglicosídeos) são oriundos

do metabolismo secundário e estão presentes principalmente na família das

crucíferas. Os produtos de hidról ise dos gl icosinolatos (isotiocianatos,

t iocianatos e nitri las e epit ionitri las) são disponibil izados por reações

altamente específicas por uma famíl ia gênica de enzimas denominada

popularmente por mirosinase (uma beta-tioglicosidase, EC 3.2.3.1), estes

produtos possuem amplas funções biológicas tanto para os vegetais como

para o organismo humano. Estes bioativos fazem parte do sistema de

defesa da planta, agem como inseticida, bacteric ida, nematicida, fungicida,

herbicida, etc. naturais e ainda podem atuar no mecanismo de detoxif icação

de xenobiót icos e na prevenção de diversos t ipos de cânceres através de

distintas vias bioquímicas relacionadas ao citocromo P450 (Hu et al. 2006;

Tang & Zhang, 2005; Chen & Andreasson, 2001;). Entretanto, dependendo

dos níveis e do t ipo de glicosinolato presente no al imento, eles podem

exercer um efeito contrário, estimular a proliferação de células

cancerígenas, assim como observado por Hirose (1998), e, também,

dependendo da concentração pode agir como um fator antinutricional,

através da atuação sobre a t ireóide. Os ânions t iocianatos são inibidores

competit ivos do iodo que podem também se complexar a resíduos de

tirosina das ti roglobulinas (BUREL et al., 2001). Análises prel iminares de

nossos trabalhos, realizadas através de métodos enzimáticos, mostraram

que a inf lorescência junto com a folha de brócolis produzida pelo cult ivo

orgânico concentraram maiores teores de glicosinolatos totais

(0,798±0,055 µmol.g -1de peso fresco) com relação aos convencionais




(0,69±0,064 µmol.g -1), sendo estes dados compatíveis aos encontrados por

Song & Thornalley (2007) que encontraram cerca de 62,4 µmol.100g -1 de

glicosinolatos totais em brócolis por grama peso fresco. Em couve o perfi l

foi semelhante ao de brócol is, observou-se cerca de 0,441±0,009 µmol.g -1de

glicosinolatos na couve orgânica contra 0,304±0,0067 µmol.g -1 nas obt idas

pelo sistema convencional. O aumento destes compostos podem estar

relacionados com a at ivação da defesa da planta, já que os vegetais

produzidos de forma orgânica estão em meios mais susceptíveis ao ataque

de pragas e patógenos , outros autores sugerem ainda a produção de

diversos t ipos de f i toalexina quando à planta se encontra nestes ambientes

(Harbone, 1999).

Conclusão

Pelos dados obtidos até o momento não se pode garantir que as frutas

e hortaliças cultivadas sob o sistema orgânico sempre irão suplantar os

valores nutricionais avaliados, porém a tendência do perfi l dos produtos

orgânicos é de maiores acúmulos de substâncias denominadas como

nutracêuticas e da não interferência na composição centesimal. Entretanto,

os agricultores responsáveis por este t ipo de cult ivo devem estar sempre

atentos às boas prát icas de sanidade e às produções vizinhas, para evitar,

com isso, a contaminação de defensivos por solos e águas do manejo

convencional. Entretanto, a agricultura orgânica é uma das maneiras de

pressionar o sistema convencional no que se refere ao uso abusivo dos

defensivos agrícolas e a quebra nas regras com relação ao tempo de

carência indicado, pois pode colocar no mercado al imentos mais seguros,

isentos de muitos xenobiót icos, além de contribuir para a diminuição do

impacto ambiental de uma maneira geral.




Agradecimentos

Agradecemos à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São

Paulo, FAPESP, pelo expressivo apoio científ ico e f inanceiro nesta

pesquisa, e também ao apoio f inanceiro obtido pelo CNPq.

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