DETERMINAÇÃO DOS TEORES DE CARBOIDRATOS ?· Determinação de Carboidratos Solúveis Totais. Pipetou-se…

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  • XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSO JEPEX 2013 UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.

    DETERMINAO DOS TEORES DE CARBOIDRATOS SOLVEIS

    TOTAIS E SACAROSE NO FRUTO DO PAU-BRASIL

    Thiago Cardoso Silva1, Emmanoella Costa Guaran Araujo2, Pedro Henrique Tavares de Frana3, Wiliams Jos de

    Oliveira4, Levy Paes Barreto5

    Introduo

    O pau-brasil (Caesalpinia echinata Lam.) uma espcie arbrea nativa da Floresta Pluvial Atlntica, pertencente

    famlia Caesalpiniaceae, com distribuio geogrfica do Cear ao Rio de Janeiro. Alm disso, possui importante valor

    histrico-econmico do Brasil, principalmente explorao de sua madeira e de suas substncias coloridas. Seu fruto,

    pouco explorado em termos de quantificaes qumicas de seus componentes, do tipo legume com espinhos finos e

    longos, podendo conter de 1 a 5 sementes (Marangon & Feliciano, 2000). Segundo Aguiar (2001), a fenologia do pau-

    brasil apresenta um pico em sua florao nos meses de setembro at meados de outubro, com frutificao em novembro

    e dezembro, podendo haver distines entre regies devido a influncia dos fatores climticos.

    Os carboidratos so polihidroxialdedos ou polihidroxicetonas ou substncias que, aps sofrerem hidrlise,

    produzam estes compostos. Podem apresentar ou no solubilidade em gua. A celulose um exemplo de carboidratos

    insolveis em gua e, como solveis, sacarose, frutose e glicose. Os carboidratos solveis podem ser determinados

    colorimetricamente mediante o aquecimento dos mesmos em presena de antrona. Nestas condies, a reao ocorre

    com a formao de compostos de colorao esverdeada, caracterizando a condensao da antrona e presena de

    carboidratos (Bezerra Neto & Barreto, 2011). Contudo, o contedo de carboidratos de frutos pode variar

    consideravelmente com a variedade, solo e condies climticas, durante o desenvolvimento do fruto no vegetal

    (Whiting, 1979, apud Gutierrez et al., 1976). A sacarose um carboidrato amplamente encontrado e distribudo no

    reino vegetal, e na maioria das espcies predomina sobre os demais carboidratos solveis. Tambm pode ser

    determinado pelo mtodo colorimtrico utilizando-se antrona e, na presena da sacarose, apresenta colorao azulada.

    Com isso, o presente trabalho teve como objetivo determinar bioquimicamente os teores de carboidratos solveis

    totais e sacarose no fruto do pau-brasil atravs de mtodo colorimtrico.

    Material e mtodos

    Os procedimentos foram realizados no Laboratrio de Qumica Vegetal, do Departamento de Qumica, da

    Universidade Federal Rural de Pernambuco, em agosto de 2013.

    Coleta dos Frutos e Preparo da Amostra Pr-seca

    Para a realizao dos mesmos, foi utilizada uma amostra de frutos de pau-brasil coletada no Bosque de Pau-Brasil,

    com espcimes plantados em 1982 (31 anos) no Campus Sede Recife UFRPE. Os frutos coletados apresentavam-se

    totalmente formados (em mdia 5 dias de formao) e os espcimes arbreos esto expostos a condies de Mata

    Atlntica, com precipitao em mdia de 2.200mm e temperatura mdia de 25C (mnima 23C e mxima 28C).

    Seguindo os critrios de representatividade, coletou-se os frutos e lavou-se bem, deixando-se secar ao ar. Em

    seguida, cortou-se os frutos em pequenos fragmentos, com dimenses entre 0,5 e 1,0 cm, e levou-se para uma estufa

    regulada a 60-70C em uma bandeja e deixou-se desidratando por cerca de 48-72 horas, at que apresentasse aspecto

    quebradio, caracterizando-se como amostra pr-seca. Depois de desidratado, moeu-se o material em moinho de facas

    de ao inoxidvel (tipo Willey), com peneira de 2mm, e acondicionou-se em recipiente hermeticamente fechado.

    Preparo de Solues

    Preparo do extrato da amostra pr-seca. Pesou-se 0,250g de amostra pr-seca e transferiu-se para um erlenmeyer

    de 125mL, adicionando-se 20 mL de etanol a 80%. Agitou-se por trinta minutos e em seguida filtrou-se em tecido de

    nilon de malha fina. Em um balo volumtrico de 50mL adiciona-se filtrado e completa-se o volume com gua

    destilada, homogeneizando-se bem. Preservou-se este extrato em refrigerador at o momento das anlises qumicas.

    Reagente especfico (antrona a 0,2%). Pesou-se 0,200g de antrona, dissolveu-se em cido sulfrico 12,854 M e

    adicionou-se a um balo volumtrico de 100mL, completando-se o volume com o cido.

    1 Primeiro Autor aluno de Graduao do Departamento de Cincia Florestal, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Dois Irmos, Recife, PE,

    CEP 52171-900. E-mail: thiagocardoso.pe@gmail.com 2 Segunda Autora aluna de Graduao do Departamento de Cincia Florestal, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Dois Irmos, Recife, PE,

    CEP 52171-900. 3 Terceiro Autor aluno de Graduao do Departamento de Cincia Florestal, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Dois Irmos, Recife, PE,

    CEP 52171-900. 4

    Quarto Autor aluno de Graduao do Departamento de Agronomia, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Dois Irmos, Recife, PE, CEP

    52171-900. 5 Quinto Autor professor associado do Departamento de Qumica, Universidade Federal Rural de Pernambuco, Dois Irmos, Recife, PE, CEP 52171-

    900.

  • XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSO JEPEX 2013 UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.

    Solues Padres de Glucose e Sacarose (solues estoque 2,5 g.L-1

    ). Pesou-se 0,500g de glucose (P.A.),

    dissolveu-se em 100 mL de gua destilada e, em uma proveta, completou-se o volume para 200 mL com etanol a 80%.

    A partir desta soluo, preparou-se os padres pipetando-se para bales volumtricos de 100mL: 1, 2, 4 e 8 mL,

    completando-se o volume com gua destilada. Assim, preparou-se as solues padres de glucose nas concentraes

    respectivas de 25, 50, 100 e 200 mg.L-1, correspondendo-se o padro zero gua destilada. Para os padres de

    sacarose, pesou-se 0,500g de sacarose (P.A.), diluindo-se em gua destilada, e seguiu-se os mesmos procedimentos.

    Determinao de Carboidratos Solveis Totais.

    Pipetou-se para os tubos de ensaio, separadamente, 0,2mL dos extratos da amostra (utilizamos 4 repeties

    analticas) e solues padro de glucose, mantendo-se os tubos em banho de gelo. Adicionou-se a cada tubo de ensaio,

    0,2mL do reagente antrona, fechando-os hermeticamente e agitando-o suavemente at homogeneizar bem.

    Cuidadosamente, transferiu-se os tubos de ensaio para um banho-maria regulado a 100C por dez minutos, a fim de

    desenvolver colorao azul-esverdeada. Transcorrido este tempo, levou-se os tubos novamente para o banho de gelo e

    aguardou-se cerca de cinco minutos. Depois de resfriados, transferiu-se o contedo dos tubos para cobetas

    espectrofotometria de 1,0mL e fez-se a leitura em espectrofotmetro no comprimento de onda de 620nm.

    Determinao de Sacarose

    Seguiu-se os procedimentos iniciais da determinao de carboidratos solveis totais, utilizando-se agora solues

    padro de sacarose, acrescentando-se 0,2mL de KOH a 30% em metanol a cada tubo. Fechou-se hermeticamente os

    tubos de ensaio e colocou-se para aquece em banho-maria por dez minutos a 10C. Depois de aquecido, resfriou-se em

    banho de gelo. Seguiram-se os mesmos procedimentos finais, obtendo-se soluo com colorao azulada.

    Para a determinao dos teores de carboidratos solveis totais e sacarose necessitou-se da criao de uma curva

    padro, que foi obtida no Windows Office Excel, e que permitiu estimar a quantidade destes compostos no fruto. Na

    obteno de cada ponto das curvas padres utilizaram-se as concentraes 0, 25, 50, 100 e 200 mg.L-1 de glucose e

    sacarose. Aps a leitura no espectrofotmetro, montamos os grficos de disperso para carboidratos solveis totais

    (Figura 1) e sacarose (Figura 2) e, em seguida, aplicou-se regresso linear.

    Resultados e Discusso

    A partir do grfico da Figura 1, determinamos que a regresso linear para os padres de carboidratos solveis

    totais R2 = 0,943 e, atravs desta regresso linear, obtivemos a equao da reta para a anlise de carboidratos solveis

    totais nestes padres, que y = (0,00048x x (-0,011)), onde o y o valor obtido da absorbncia do extrato do fruto do

    pau-brasil e o x a concentrao de carboidratos solveis totais, em mg.L-1, presente no extrato vegetal. A mdia das

    leituras de absorbncia obtidas nas trs repeties foi igual a 0,076. Assim, calculando o x, obtivemos o valor de

    181,25 mg.L-1. Porm, foi necessrio o clculo do fator de diluio para obtermos uma concentrao mais confivel.

    Para o clculo do fator de diluio, fizemos uma razo entre o volume final do extrato e a massa inicial da amostra

    pr-seca do fruto, resultando num valor igual a 400. Por fim, calculamos a concentrao final multiplicando x e o fator

    de diluio, cujo resultado foi 72,5 g.L-1 de carboidratos solveis totais no fruto do pau-brasil.

    A partir do grfico da Figura 2, determinamos que a regresso linear para os padres de sacarose R2 = 0,996 e,

    atravs desta regresso linear, obtivemos a equao da reta para a anlise de sacarose nestes padres, que y =

    (0,001932x x 0,0021), onde o y o valor obtido da absorbncia do extrato do fruto do pau-brasil e o x a concentrao

    de sacarose, em mg.L-1, presente no extrato vegetal. A mdia das leituras de absorbncia obtidas nas trs repeties foi

    igual a 0,057. Assim, calculando o x, obtivemos o valor de 28,42 mg.L-1

    . O fator de diluio foi o mesmo do utilizado

    para carboidratos solveis totais, ou seja, foi igual a 400. Por fim, calculamos a concentrao final multiplicando x e o

    fator de diluio, cujo resultado foi 11,2 g.L-1 de carboidratos solveis totais no fruto do pau-brasil.

    Referncias

    AGUIAR, F. F. A. Fenologia do pau-brasil (Caesalpinia echinata Lam.) em Mogi-Guao, SP. Revista Ecossistema,

    vol 26, n 1, p.107-112, jan jun, 2001.

    BEZERRA NETO, E.; BARRETO, L. P. Anlises qumicas e bioqumicas em plantas. Recife: UFRPE, Imprensa

    Universitria da UFRPE, 2011. 267p.

    GUTIERREZ, L. E.; CEZAR JR., W. P.; FERRARI, S.E.; GUIMARES, G. L. Carboidratos solveis em frutos.

    Anais da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, vol 33. So Paulo: Piracicaba, 1976. 6p.

    MARANGON, L. C.; FELICIANO, A. L. P. Notas de aula de dendrologia. Apostila Departamento de Cincia

    Florestal. Recife: UFRPE, 2000. 48p.

  • XIII JORNADA DE ENSINO, PESQUISA E EXTENSO JEPEX 2013 UFRPE: Recife, 09 a 13 de dezembro.

    Figura 1. Curvas-padres para determinao de carboidratos solveis totais no fruto do pau-brasil. No eixo das

    abscissas esto representados os valores das concentraes dos padres (mg.L-1) e no eixo das coordenadas esto

    representadas as leituras de absorbncia obtidas em espectrofotmetro.

    Figura 2. Curvas-padres para determinao de sacarose no fruto do pau-brasil. No eixo das abscissas esto

    representados os valores das concentraes dos padres (mg.L-1) e no eixo das coordenadas esto representadas as

    leituras de absorbncia obtidas em espectrofotmetro.

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