dissertação final da mestranda Érica mendonça pinheiro

1 INTRODUÇÃO

Entre as várias leguminosas cultivadas no mundo, o feijão-caupi (Vigna

unguiculata (L.) Walp.), também conhecido como feijão-de-corda, feijão-macassar,

feijão-de-praia ou feijão-miúdo, está presente nas regiões tropicais e subtropicais,

estando amplamente distribuído pelo mundo (MAIA, 1996).

No Brasil, a produção de feijão-caupi, anualmente, situa-se em torno de 482

mil toneladas, sendo cultivado, sobretudo nas regiões Norte e Nordeste (1,28

milhões de hectares), sendo os maiores produtores os Estados do Ceará (170.908 t),

Piauí (56.090 t), Pernambuco (54.252 t) e Mato-Grosso (40.861 t) de acordo com o

Levantamento de Freire Filho et al. (2011), com base na produção de 2003-2009.

Bastante apreciado por seu sabor e cozimento mais fácil, é utilizado em vários

pratos típicos da região Nordeste (OLIVEIRA et al., 2001), sendo o baião-de-dois o

mais popular.

O feijão-caupi é uma excelente fonte de proteínas (23-25% em média) e

contém todos os aminoácidos essenciais, carboidratos (62%, em média) vitaminas e

minerais, além de possuir grande quantidade de fibras alimentares e baixa

quantidade de gordura (teor de óleo de 2%, em média), sendo que a composição

destes nutrientes pode variar de acordo com as práticas agronômicas realizadas na

cultura e manejo pós-colheita (ANDRADE, 2010).

Pelo seu valor nutritivo, o feijão-caupi é cultivado principalmente para a

produção de grãos, secos ou verdes, visando o consumo humano in natura, na

forma de conserva ou desidratado. Assim, exerce efetiva participação na dieta

alimentar da população, por constituir-se em excelente fonte de proteínas e

carboidratos de baixo custo (INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E

ESTATÍSTICA, 1996; SILVA; OLIVEIRA, 1993).

O feijão-caupi também apresenta em sua composição química, substâncias

antioxidantes, como os compostos fenólicos. Este grupo pode-se dividir em

flavonóides (antocianinas, flavonóis e seus derivados), ácidos fenólicos (ácidos

benzóico, cinâmico e seus derivados) e cumarinas. Tais compostos, além de

atuarem na captura dos radicais livres, podem estar envolvidos em outros

mecanismos fisiológicos que estimulam a atividade das enzimas antioxidantes ou

como sinalizadores celulares que ativam e/ou inibem a expressão de algumas

enzimas relacionadas com o processo cancerígeno (SHAHIDI; HO, 2007).

15

A atividade antioxidante dos alimentos depende da forma como este é

consumido, seja in natura ou processado. Kaur (2001) considera que o tratamento

térmico é a principal causa da alteração do teor de antioxidantes naturais em

alimentos. O processamento e os procedimentos para a preservação dos alimentos

podem ser responsáveis tanto pelo aumento quanto pelo decréscimo da ação

antioxidante, dependendo de muitos fatores, tais como: estrutura química, potencial

de oxirredução, sua localização na matriz e possíveis interações com outros

componentes do alimento (NICOLI; ANESE; PARPINEL, 1999).

Os programas de melhoramento genético do feijoeiro visam obter cultivares

que apresentem alta produtividade, aliada a resistência às doenças, com produção

de grãos apresentando forma, tamanho, cor e brilho aceitáveis no mercado. Além

disso, os grãos de feijão devem possuir características culinárias e nutricionais

desejáveis, como facilidade de cocção, boa palatabilidade, textura macia do

tegumento, capacidade de produzir caldo claro e denso após o cozimento, maior

teor de proteínas e minerais (MESQUITA et al., 2006).

A Embrapa Meio-Norte vem conduzindo o programa de melhoramento

genético de feijão-caupi, que tem permitido a introdução, indicação ou lançamento

de cultivares com melhores características produtivas e comerciais (FROTA;

FREIRE FILHO; CORRÊA, 2000). Entre os anos de 2006 e 2009, avaliaram-se 84

genótipos elites de feijão-caupi, visando à seleção de genótipos biofortificados,

sendo lançado nesse período três cultivares com alta produtividade e boa qualidade

física dos grãos, tolerância à seca, resistência a vírus, e com altos teores de ferro e

zinco (EMBRAPA MEIO NORTE, 2010).

Tendo em vista as propriedades químicas, nutritivas e funcionais do feijão-

caupi, principalmente no tocante aos compostos antioxidantes, desenvolveu-se o

presente estudo com o objetivo de caracterizar quimicamente, determinar a

capacidade antioxidante e o efeito do cozimento em genótipos elite de feijão-caupi

(Vigna unguiculata (L.) Walp.).

16

2 REVISÃO DE LITERATURA

2.1 Cultura de feijão-caupi

O feijão-caupi é uma dicotiledônea pertencente à ordem Fabales, família

Fabaceae, subfamília Faboideae, tribo Phaseoleae, subtribo Phaseolinea, gênero

Vigna, secção Catiang e espécie Vigna unguiculata (L.) Walp.) (MARECHAL et al.,

1978; PADULOSI; NG, 1997; VERDCOURT, 1970 apud FREIRE FILHO et al.,

2005). Esta leguminosa recebe denominações variadas de acordo com a região do

país. No Nordeste é conhecido como feijão-de-corda e feijão macassar; feijão de

praia e feijão de estrada na região Norte; feijão miúdo na região Sul; feijão catador e

feijão gurutuba em algumas regiões do Estado da Bahia e norte de Minas Gerais; e

de feijão fradinho no Estado do Rio de Janeiro (FREIRE FILHO et al., 2005).

É uma planta herbácea, autógama, anual, cuja região de origem mais

provável situa-se na parte oeste e central da África (SINGH et al., 2002).

Acredita-se que o feijão-caupi foi introduzido na América Latina no século XVI,

pelos colonizadores espanhóis e portugueses, primeiramente nas colônias

espanholas e em seguida no Brasil, provavelmente pelo Estado da Bahia. A partir da

Bahia, ele foi levado pelos colonizadores para outras áreas da região Nordeste e

para as outras regiões do país (FREIRE FILHO et al., 2005).

Entre as espécies de leguminosas cultivadas, o feijão-caupi é uma das mais

adaptadas, versáteis e nutritiva, sendo importante alimento e componente essencial

dos sistemas de produção nas regiões secas dos trópicos, que cobrem parte da

Ásia, Estados Unidos, Oriente Médio e Américas Central e do Sul (SINGH et al.,

2002).

Segundo a Food and Drugs Administration (FAO) (2009) área ocupada com

feijão-caupi, no mundo é em torno de 12,5 milhões de hectares, com 8 milhões na

parte oeste e central da África e o restante na América do Sul, América Central,

Ásia, sudoeste da Europa, sudoeste dos Estados Unidos e Oceania. Dados

sobre a produção mundial de feijão-caupi, indicam que a cultura atingiu 3,6 milhões

de toneladas no ano de 2007. Produção esta obtida em 36 países, destacando-se

entre os maiores produtores a Nigéria, o Niger e o Brasil, respectivamente (FAO,

2009).

17

Ao contrário do feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) e de outras

leguminosas, o feijão-caupi adapta-se relativamente bem a uma ampla faixa de clima

e de solo variando das areias quartzosas aos solos de textura pesada. Por

apresentar elevada capacidade de fixação biológica do nitrogênio atmosférico,

adapta-se bem a solos de baixa fertilidade nas mais diversas condições

culturais (EHLERS; HALL,1997).

A espécie é cultivada tanto por pequenos como médios e grandes produtores,

que utilizam alta tecnologia, contribuindo para a expansão do mercado para regiões

como o Centro-Oeste, onde grandes produtores estão adotando o cultivo do feijão-

caupi devido ao seu baixo custo de produção, proporcionando, assim, melhor

retorno econômico (ANDRADE, 2010; FREIRE FILHO et al., 2005).

O consumo de feijão-caupi, ocorre tanto na fase de plena maturação de seus

grãos quanto em fase anterior quando o produto é denominado “feijão-verde”,

largamente utilizado na culinária regional (RIBEIRO et al., 2010) Suas folhas e

ramos podem ser utilizadas como complemento na alimentação animal e sua massa

verde pode ser incorporada aos solos, sendo utilizada como fonte de matéria

orgânica (OLIVEIRA JÚNIOR; MEDEIROS; MOREIRA, 2000; SILVA; OLIVEIRA,

1993; VIEIRA, VIEIRA, CALDAS, 2000).

2.2 Composição química de feijão-caupi

A composição química do feijão é um fator importante na qualidade do

produto final. Nos grãos, a composição química é bastante variável, podendo mudar

de acordo com a cultivar, origem, localização, clima, condições ambientais, tipo de

solo, armazenamento, processamento e modificações genéticas (AFONSO, 2010).

A qualidade de nutrientes do grão de feijão-caupi é muito importante e tem

impactos positivos sobre a saúde do consumidor. Neste sentido, estudos têm sido

conduzidos sobre a avaliação de genótipos quanto às características nutricionais,

principalmente quanto aos teores de proteína, carboidratos, fibras, vitaminas e

minerais nos grãos secos (ANDRADE, 2010).

O feijão-caupi apresenta cerca de 56,8% de carboidratos, 1,3% de gorduras,

3,9% de fibras e 23,4% de proteínas na composição média do grão. Também possui

importantes frações de lipídios, açúcares, cálcio, ferro, potássio (EHLERS; HALL,

18

1997). Segundo Pereira (2008), o feijão-caupi é um grande fornecedor de fibras

alimentares do tipo solúvel, que ajudam a baixar os níveis de colesterol.

Essa leguminosa também é rica em lisina e outros aminoácidos essenciais,

porém, pobre nos aminoácidos sulfurados, metionina e cisteína. Constitui-se, ainda,

numa excelente fonte das vitaminas tiamina e niacina e contém razoáveis

quantidades de outras vitaminas hidrossolúveis, como riboflavina, piridoxina e

folacina (SILVA et al., 2002).

A composição química da semente da cultivar BRS Milênio foi estudada por

Frota; Soares; Arêas (2008) e os resultados indicaram que o feijão-caupi possui

atributos desejáveis como altos teores de energia, proteínas, fibras e minerais, baixa

atividade inibitória de tripsina e, apesar do reduzido conteúdo lipídico, contém

elevada proporção de ácidos graxos insaturados. Rocha et al. (2008), em um estudo

de biofortificação do feijão-caupi no Brasil, avaliaram vários genótipos para os

conteúdos médios de ferro e zinco e encontraram, respectivamente, 7,7 mg. 100g‾¹.

e 5,3 mg 100g‾¹.

Em função do seu valor nutritivo, o feijão-caupi é cultivado, principalmente,

para a produção de grãos secos e verdes, sendo consumido in natura, na forma de

conserva ou desidratado; também é utilizado como adubo verde e na alimentação

animal como forragem e ensilagem ou feno (FREIRE FILHO et al., 2005).

O feijão-caupi integral pré-cozido, na forma de farinha, pode ser introduzido

na dieta de populações de diferentes grupos etários, enriquecendo diversos tipos de

produtos alimentícios, como massas, pães, biscoitos, além de sua possível utilização

em alimentos já disponíveis no mercado, para elevar a qualidade da alimentação e

nutrição da população. Dessa forma, a farinha de feijão-caupi tem sido usada na

fortificação de alimentos, como na elaboração de produtos da panificação (FROTA et

al., 2010; MOREIRA-ARAÚJO et al., 2009).

2.3 Antioxidantes

Os antioxidantes são moléculas naturais, que previnem a formação

descontrolada de radicais livres e espécies reativas de oxigênio (ERO) ou que

inibem a sua reação com as estruturas biológicas, interrompendo a reação em

cadeia e formando radicais com baixa reatividade, sendo neutralizados por ação de

19

outro radical, formando produtos estáveis ou que podem ser reciclados por outro

antioxidante (VALKO et al., 2004).

Nos seres vivos, a produção de radicais livres é controlada por diversos

compostos antioxidantes, os quais podem ter origem endógena (superóxido

dismutase, a catalase e a peroxidase entre outras) ou serem provenientes da dieta

alimentar, entre outras fontes. São exemplos os tocoferóis, ácido ascórbico,

polifenóis, selênio e os carotenóides (VALKO et al., 2004). Quando a disponibilidade

de antioxidantes é reduzida, podem ocorrer lesões oxidativas de caráter cumulativo.

Os antioxidantes são capazes de estabilizar ou desativar os radicais livres antes que

ataquem os alvos biológicos nas células (SOUSA et al., 2007).

Os antioxidantes podem ser divididos em duas classes: a dos com atividade

enzimática e a dos sem essa atividade. Na primeira, estão os compostos capazes de

bloquear o início 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, como os compostos fenólicos e sintéticos

(ANGELO; JORGE, 2007).

De acordo com seu modo de ação, os antioxidantes, podem ser classificados

em primários e secundários. Os primários atuam interrompendo a cadeia da reação

através da doação de elétrons ou hidrogênio aos radicais livres, convertendo-os em

produtos termodinamicamente estáveis e/ou reagindo com os radicais livres,

formando o complexo lipídio-antioxidante que pode reagir com outro radical livre


Os antioxidantes secundários atuam retardando a etapa de iniciação da

autoxidação por diferentes mecanismos que incluem complexação de metais,

sequestro de oxigênio, decomposição de hidroperóxidos para formar espécie não-

radical, absorção da radiação ultravioleta ou desativação de oxigênio singlete

(ANGELO; JORGE, 2007). Os compostos fenólicos são incluídos na categoria de

interruptores de radicais livres, sendo muito eficientes na prevenção da autoxidação.

Os antioxidantes fenólicos interagem, preferencialmente, com o radical peroxil por

este ser mais prevalente na etapa da autoxidação e por possuir menor energia do

que outros radicais, fato que favorece a abstração do seu hidrogênio (MOREIRA;

MANCINI-FILHO, 2004).

20

Diversos estudos têm demonstrado que o consumo de substâncias

antioxidantes na dieta diária pode produzir uma ação protetora efetiva contra os

processos oxidativos que naturalmente ocorrem no organismo. Foi descoberto que

uma série de doenças entre as quais câncer, aterosclerose, diabetes, artrite, malária,

síndrome da imunodeficiência adquirida (AIDS), doenças do coração, podem estar

ligadas aos danos causados por ERO’S. Estas substâncias também estão ligadas

com processos responsáveis pelo envelhecimento do corpo (BRENNA; PAGLIARINI,

2001; YILDRIM; MAVI; KARA, 2001).

A eficácia da ação antioxidante dos componentes bioativos depende de sua

estrutura química e da concentração destes fitoquímicos no alimento, cujo teor é

amplamente influenciado por fatores genéticos, condições ambientais, grau de

maturação, variedade da planta, entre outros. Além disso, o processamento dos

alimentos pode afetar o teor, a atividade e a biodisponibilidade destes compostos,

uma vez que podem ser degradados ou lixiviados para a água de cocção (NICOLI;

ANESE; PARPINEL, 1999).

Em pesquisa desenvolvida por Marathe et al. (2011), com o objetivo de avaliar

atividade antioxidante de diferentes variedades de leguminosas consumidas na

Índia, incluindo o feijão-caupi, observou-se alta correlação da atividade antioxidante

com o teor de compostos fenólicos, nos três métodos estudados (DPPH, ABTS e

FRAP).

Lima et al. (2009), considerando a importância da atividade antioxidante na

redução do radical livre, mediram a capacidade dos extrato etanólico do feijão-caupi

em seqüestrar o radical DPPH (2,2-difenil-1-picril-hidrazil) e com base nestes dados

evidenciaram que aos 15 minutos iniciais, todas as amostras apresentaram um

porcentual de inibição da oxidação, superior a 70%; e entre 30 e 45 minutos ocorreu

uma elevação para 78,98% a 83,21% de inibição.

2.3.1 Compostos fenólicos totais

Os compostos fenólicos são originados no metabolismo secundário das

plantas, sendo essenciais para o seu crescimento e reprodução. Os fenólicos

englobam desde moléculas simples até moléculas com alto grau de polimerização.

Estão presentes nos vegetais na forma livre ou ligados a açúcares (glicosídios) e

21

proteínas e são incluídos na categoria de interruptores de radicais livres, sendo

muito eficientes na prevenção da autoxidação (SHAHIDI; NACZK, 1995).

Quimicamente, os fenólicos são definidos como substâncias que possuem

anel aromático com um ou mais substituintes hidroxílicos, incluindo seus grupos

funcionais. Possuem estrutura variável e com isso, são multifuncionais. Existem

cerca de cinco mil fenóis, dentre eles, destacam-se os flavonóides, ácidos fenólicos,

fenólicos simples, cumarinas, taninos condensados, ligninas e tocoferóis (Figura 1)


Figura 1. Classes de compostos fenólicos em plantas.

Fonte: Angelo; Jorge, 2007.

Em geral os compostos fenólicos são multifuncionais como antioxidantes, pois

atuam de várias formas: combatendo os radicais livres, pela doação de um átomo de

hidrogênio de um grupo hidroxila (OH) da sua estrutura aromática, que possui a

capacidade de suportar um elétron desemparelhado através do deslocamento deste

ao redor de todo o sistema de elétrons na molécula; quelando metais de transição,

como o Fe²⁺ e o Cu⁺; interrompendo a reação de propagação dos radicais livres na

oxidação lipídica; modificando o potencial redox do meio; reparando a lesão a

moléculas atacadas por radicais livres (KYUNGMI; EBELER, 2008; PODSEDEK,

2007). Também bloqueiam a ação de enzimas específicas que causam inflamação;

22

modificam as rotas metabólicas das prostaglandinas (VALKO et al., 2006); protegem

a aglomeração plaquetária e inibem a ativação de carcinógenos (LI et al., 2005).

Alguns estudiosos classificaram os compostos fenólicos em três categorias:

pouco distribuídos na natureza, polímeros e largamente distribuídos na natureza. Na

família dos compostos fenólicos pouco distribuídos na natureza, encontra-se um

número bem reduzido de compostos, embora com certa freqüência. Neste grupo

estão os fenóis simples, o pirocatecol, a hidroquinona e o resorcinol. Pertencem

ainda a esta família os aldeídos derivados dos ácidos benzóicos, que são

constituintes dos óleos essenciais, como a vanilina (SOARES, 2002).

Os polímeros são alguns fenólicos que não se apresentam na forma livre nos

tecidos vegetais, esta família engloba os taninos e as ligninas. Na família dos

compostos largamente distribuídos na natureza estão os fenólicos encontrados

geralmente em todo reino vegetal, mas às vezes podem estar localizados em uma

só planta. Este grupo pode ser dividido em flavonóides (antocianinas, flavonóis e

seus derivados), ácidos fenólicos (ácidos benzóico, cinâmico e seus derivados) e

cumarinas (ANGELO; JORGE, 2007).

Os compostos fenólicos se apresentam amplamente distribuídos entre as

distintas partes das plantas, porém sua maior concentração está nas frutas, nas

hortaliças e em seus derivados, tais como: azeite virgem de oliva, vinho tinto, chás e

etc. Também em cereais e leguminosas são encontrados em concentrações

consideráveis. Os distintos alimentos de origem vegetal contêm diferentes tipos de

compostos fenólicos, em concentrações muito variáveis (LI et al., 2005; SOARES,

2002).

Além de suas propriedades antioxidantes, sua presença contribui para a parte

sensorial dos alimentos, como a cor, o sabor e o aroma, conservando a qualidade do

alimento (NACZK; SHAHIDI, 2004).

O feijão-caupi, como outras leguminosas, apresenta substâncias polifenólicas

na composição de seus grãos, principalmente no tegumento (revestimento), sendo a

cor do tegumento determinada pela presença de flavonóides, antocianinas e taninos

condensados (BENINGER; HOSFIELD, 2003).

Bressani (1985) investigou o destino de polifenóis durante o processo de

cozimento de feijão comum. O autor relatou que com a elevação da temperatura os

polifenóis podem: ligar-se a algumas proteínas, serem eliminados na água de

cozimento, permanecerem livres, ou sofrerem polimerização. Ainda foram sugeridas

23

as seguintes hipóteses: os polifenóis livres podem tanto influenciar indiretamente a

digestão das proteínas por inibição da atividade enzimática como, durante o

cozimento, os polifenóis podem penetrar no cotilédone e reagir com suas proteínas,

tornando-as menos suscetíveis à hidrólise enzimática.

2.3.1.1 Flavonóides

A cor é um dos mais importantes atributos de qualidade de um alimento,

exercendo uma enorme influência em seu valor estético e servindo de base para a

aceitação de uma grande variedade de produtos alimentícios por parte dos

consumidores. Em produtos naturais, a maioria das substâncias responsáveis pela

coloração pertence à classe dos flavonóides (STRINGHETA, 1991).

Os flavonóides compõem uma ampla classe de substâncias de origem

natural, cuja síntese não ocorre na espécie humana. Entretanto, tais compostos

possuem uma série de propriedades farmacológicas que os fazem atuar sobre

sistemas biológicos. Conseqüentemente, muitas dessas propriedades atuam de

forma benéfica para a saúde humana (PETERSON; DWYER, 1998).

Os flavonóides são estruturas polifenólicas de baixo peso molecular

encontradas naturalmente nos vegetais (DREOSTI, 2000). Segundo Beecher et al.

(2003) já foram identificados mais de 8000 componentes da família dos flavonóides.

Esse grande número de compostos surge da ampla variação de combinações de

grupos metil e hidroxil como substituintes em sua estrutura química básica (Figura

2). Devido a esta grande diversidade, pesquisadores e a indústria de alimentos vêm

mostrando, nos últimos dez anos, bastante interesse no estudo de tais estruturas e

funções.

24

Figura 2. Estrutura química básica dos flavonóides.

Fonte: Behling et al., 2004.

Apesar do termo flavonóide derivar do latim flavus, que significa amarelo,

observa-se que os grupos flavonóis e flavonas são incolores e que a classe das

antocianinas possuem substâncias que variam no seu espectro de coloração do

verde ao azul (LOPES et al., 2000).

Os flavonóides podem ser divididos em classes baseado na sua estrutura

molecular (compostos fenólicos) (MARTÍNEZ-FLÓREZ et al., 2002). Sua estrutura

básica consiste de 15 carbonos distribuídos em dois anéis aromáticos, interligados

via carbono heterocíclico do pirano. Conforme o estado de oxidação da cadeia

heterocíclica do pirano, têm-se diferentes classes de flavonóides: antocianinas,

flavonóis, flavonas, isoflavonas e flavononas (CHEYNIER, 2005).

Consumidos em grandes proporções dentro de uma dieta humana regular, os

flavonóides são encontrados em vegetais, legumes, frutas, chás de ervas, mel, entre

outros produtos de consumo cotidiano (LOPES et al., 2000).

Em seres humanos e animais, os flavonóides apresentam efeitos potenciais

como antioxidante, antiinflamatório, antimicrobiano, protetor cardíaco, analgésico,

antialérgico, anti-câncer, anti-diabético, antiúlcera. Acredita-se que os flavonóides,

quando ingeridos de forma regular através da alimentação diária, podem auxiliar na

prevenção de doenças do sistema cardiovascular (SIMÕES et al., 2003).

2.3.1.2 Antocianinas

As antocianinas fazem parte do grupo dos flavonóides, compostos fenólicos

caracterizados pelo núcleo básico flavílio (cátion 2-fenilbenzopirílio) que consiste de

25

dois anéis aromáticos unidos por uma unidade de três carbonos e condensada por

um oxigênio. A molécula de antocianina é constituída por duas ou três porções, uma

aglicona (antocianidina), um grupo de açúcares e, freqüentemente, um grupo de

ácidos orgânicos (Figura 3) (FRANCIS, 1989).

Figura 3. Estrutura química das antocianinas.

Fonte: Malacrida; Motta, 2006.

Aproximadamente 22 agliconas são conhecidas, das quais 18 ocorrem

naturalmente e apenas seis (pelargonidina, cianidina, delfinidina, peonidina,

petunidina e malvidina) são importantes em alimentos (FRANCIS, 2000). As seis

principais formas de antocianidinas encontradas na natureza estão representadas na

Tabela 1.

Tabela 1 - Principais antocianidinas em alimentos

Antocianindina R1 R2 λmáx (nm) visível/cor

Pelargonidina H H 494/Laranja

Cianidina OH H 506/vermelho-laranja

Peonidina OCH3 H 506/vermelho-laranja

Delfinidina OH OH 508/vermelho

Petunidina OCH3 OH 508/vermelho

Malvidina OCH3 OCH3 510/azul-vermelho

Fonte: Giusti; Wrolstad, 2003.

26

As antocianinas são pigmentos naturais amplamente distribuídos em vegetais

consumidos na dieta humana, tais como feijões, frutas e verduras. Seu espectro de

cor vai do vermelho ao azul, apresentando-se também como uma mistura de ambas

as cores resultando em tons de púrpura (DEGÁSPARI; WASZCZYNSKYJ, 2004).

Além de contribuir para a cor de flores e frutas, as antocianinas atuam como

filtro das radiações ultravioletas nas folhas. Em certas espécies de plantas estão

associadas com a resistência a patógenos e atuam melhorando e regulando a

fotossíntese (MAZZA; MINIATI, 1993).

De acordo com Francis (1989) e Wrolstad; Durst; Lee (2005), a estabilidade

das antocianinas é afetada pela sua estrutura química e concentração, luz, enzimas

endógenas ou adicionadas, temperatura, pH, co-pigmentos e relação molar

destes com as antocianinas, oxigênio, ácido ascórbico, íons metálicos, açúcares e

seus produtos de degradação, proteínas e dióxido de enxofre.

Os estudos mais recentes apontam para a identificação de possíveis

interações que seriam responsáveis pela estabilidade das antocianinas (PACHECO-

PALENCIA; HAWKEN; TALCOTT, 2007) e, por conseqüência, favoreceriam o poder

antioxidante responsável pela grande maioria das atividades biológicas desta classe

de compostos (GALVANO et al., 2004).

O poder antioxidante das antocianinas se deve à deficiência de elétrons do

núcleo flavílio e à presença de hidroxilas livres assim como de outras estruturas

químicas na molécula, podendo ocorrer variações quanto à intensidade da atividade

antioxidante em função da antocianina, acilações e co-pigmentações

(SOOBRAATTE et al., 2005; WADA et al., 2007).

Diversos estudos têm-se centrado no isolamento e caracterização de

pigmentos assim como na sua contribuição para a cor do tegumento do feijão

(HEIMLER et al., 2005). Em estudo de Ha; Noh; Lee, (2010) foram identificados

cinco tipos de antocianinas no feijão-caupi: delfinidina 3-glicósido, cianidina 3-

glicósido, petunidina 3-glucósido, peonidina 3-glucósido e malvidina 3-glucósido.

Dodson; Murphy; Morelock, (2005), obtiveram três tipos de antocianinas em feijão-

caupi :delfinidina 3-glicósido, peonidina 3-glucósido e outro tipo desconhecido em

sementes de outros genótipos e, concluíram que essas são as principais

antocianinas presentes nessa leguminosa.

27

2.3.1.3 Taninos

Tanino é um termo químico usado para descrever uma ampla classe de

compostos que inclui todos os polifenóis em plantas que têm um peso molecular

superior a 500 (WELCH et al., 2000). Embora os taninos sejam quimicamente um

grupo diversificado, eles normalmente são divididos em taninos hidrolisáveis e

taninos condensados (Figura 4).

Os taninos hidrolisáveis são facilmente hidrolisados, química ou

enzimaticamente, e podem ser quebrados em açúcares, ácidos carboxílicos e

compostos fenólicos simples. Enquanto os taninos condensados são os mais

difundidos e típicos entre taninos de plantas e consistem de oligômeros dos “flavan-

3-ols” (catequinas) ou “flavan-3,4-diols” (leucoantocianidinas) e resíduos de

flavonóides que produzem tipicamente antocianidinas (cianidina e pelargonidina) na

degradação ácida (RAMÍREZ-CÁRDENAS, 2006).

Figura 4. Estrutura química de tanino hidrolisável e condensado.

Fonte: Nozella, 2001.

Foi verificado que o conteúdo de taninos em feijões depende, em grande

parte, da presença ou não do tegumento e de sua coloração, pois o branco possui

quantidades muito baixas, enquanto o vermelho e o preto têm níveis

significativamente maiores (PEREIRA; COSTA, 2002).

Hidrolisável Condensado

28

Chang et al. (1994) encontraram aumento da concentração de taninos em

feijão-caupi durante o processo de maturação, com o escurecimento das sementes

em diferentes graus. Os autores relataram que a maioria dos taninos estava

presente na casca. Consequentemente, o processo de descortiçamento pode reduzir

em 96% o teor de taninos e o aquecimento em água por 30 minutos remove de 38%

a 76% dos taninos.

2.4 Melhoramento genético de feijão-caupi

O feijão-caupi é uma espécie rústica bem adaptada às condições de clima e

solo da região Nordeste e ao mesmo tempo possuidora de uma grande variabilidade

genética, a qual a torna versátil, podendo ser usada em diferentes sistemas de

produção, tradicionais ou modernos (FREIRE FILHO et al., 1999).

Devido a sua grande importância para a sociedade brasileira, e em função da

sua plasticidade e estabilidade, muitas empresas de pesquisas privadas, públicas e

universidades, vem trabalhando em sistema de parceria, objetivando melhorar a

espécie e disponibilizar cultivares de feijão-caupi mais produtivas, tolerantes e

estáveis visando a sua recomendação para todas as regiões de cultivo do país

(FREIRE FILHO et al., 2008).

No início, o melhoramento foi voltado, principalmente, para o aumento do

rendimento de grãos, posteriormente, resistência às doenças, principalmente viroses

e, atualmente, grande ênfase está sendo dada à qualidade de grãos e à arquitetura

da planta, a fim de atender às demandas do mercado consumidor, além de se obter

linhagens de alto valor agronômico (FREIRE FILHO et al., 2005).

Constata-se também que os caracteres arquitetura de planta e qualidade de

grão vêm crescendo muito de importância, o primeiro, devido à necessidade de

plantas mais eretas que possibilitem a mecanização da lavoura, inclusive a colheita,

e o segundo, por exigência do mercado, que quer grãos com melhor aparência, com

maior uniformidade de cor, tamanho e forma, de cocção rápida além de bom cheiro e

sabor, e com bom aspecto após o cozimento (FREIRE FILHO et al., 1999).

Estudos demonstram que a composição química dos genótipos de feijão-

caupi pode variar devido à manipulação genética, práticas agronômicas, manejo

pós-colheita e de armazenamento, idade das sementes e no processamento

29

aplicado na preparação das sementes para consumo humano (UZOGARA; OFUYA,

1992). Portanto, a avaliação de aspectos bioquímicos de cada nova cultivar obtida

seja por melhoramento genético ou por engenharia genética é importante, pois

assim, obtém-se dados sobre o comportamento dos grãos quanto à variação do teor

protéico, fração lipídica e outros parâmetros bioquímicos (CASTÉLLON et al., 2003).

2.5 Influência do cozimento no feijão-caupi

Das etapas de preparo do feijão-caupi, o cozimento é o mais importante, já

que ele é responsável pela inativação de fatores antinutricionais e assegura ao

produto, a textura, o sabor, o aroma e a coloração necessários para que o grão

possa ser aceito na dieta humana (LAM-SANCHEZ et al., 1990).

Philips et al. (2003) afirmaram que a qualidade do cozimento é medida em

função da digestibilidade, solubilidade e conteúdo protéico e relata que os fatores

que afetam o tempo e a qualidade do cozimento do feijão-caupi estão determinados

pelo grau de embebição de água pelo grão, tempo de armazenamento, pH da água

e tamanho do grão.

O tempo de cozimento também é fator fundamental para a aceitação de uma

cultivar de feijão-caupi pelos consumidores, pois a disponibilidade para o preparo

das refeições é, muitas vezes, restrita (COSTA et al., 2001). Portanto, a identificação

de cultivares com menor tempo de cozimento, rápida capacidade de hidratação, com

tegumentos que não se partam durante o cozimento e alta expansão volumétrica,

após o cozimento, é desejável. Além disso, períodos prolongados de cozimento

causam mudanças estruturais em nível celular, provocando perda de nutrientes

(CARBONELL et al., 2003).

Essas mudanças variam dependendo da cultivar e do tratamento. Em geral, o

cozimento, além de reduzir os fatores antinutricionais (BARAMPANA; SIMARD,

1994), favorece a perda no conteúdo de macro e micronutrientes, particularmente

vitaminas e minerais, durante os processos de maceração e cozimento

(BARAMPANA; SIMARD, 1995).

Um estudo realizado por Bennink; Barret (2004) visando quantificar o teor

fenólico na água de cozimento e no feijão comum após o cozimento, observou-se

que no feijão comum existe uma grande quantidade de compostos fenólicos, no

entanto mais de 50% desses compostos são eliminados para a água de cozimento.

30

Tendo em vista a preocupação crescente dos consumidores com a dieta, as

positivas implicações dos compostos fenólicos totais e de sua atividade antioxidante

na saúde humana, assim como os benefícios do feijão para o organismo, torna-se

necessário investigar o conteúdo de tais compostos bioativos e sua atividade

antioxidante nesta leguminosa antes e após o cozimento, permitindo a sua maior

valorização como alimento.

31

3 OBJETIVOS 3.1 Objetivo geral

Caracterizar quimicamente, determinar a capacidade antioxidante e o efeito do

cozimento em genótipos de feijão-caupi.

3.2 Objetivos específicos

Analisar a composição centesimal em genótipos de feijão-caupi antes e após o

cozimento;

Quantificar os compostos fenólicos totais, flavonóides, antocianinas e taninos em

genótipos de feijão-caupi antes e após o cozimento;

Determinar a capacidade antioxidante em genótipos de feijão-caupi antes e após

o cozimento.

32

4 METODOLOGIA

4.1 Protocolo experimental

As amostras de genótipos elite de feijão-caupi foram fornecidas pelo Setor de

Recursos Genéticos e Melhoramento da Embrapa Meio-Norte de Teresina-PI e

mantidas no Laboratório de Bromatologia e Bioquímica de Alimentos do

Departamento de Nutrição/CCS da Universidade Federal do Piauí-UFPI a uma

temperatura de refrigeração de 8ºC, em sacos de polietileno até o momento das

análises.

Os genótipos de feijão-caupi cru foram analisados imediatamente após o

recebimento das amostras e a etapa de cozimento foi realizada após o término das

análises no feijão cru.

Foram estudadas duas linhagens MNC03-737F-5-9, MNC03-737F-5-4 e uma

cultivar Pingo de Ouro 1-2 (Figura 5) de feijão-caupi antes e após cozimento.

As sementes dos três genótipos foram multiplicadas em condições de campo

com o monitoramento da pureza. Posteriormente, foram colhidas e secadas ao sol,

sendo acondicionadas a 12°C em câmara sob refrigeração e controle de umidade.

As linhagens foram recebidas para realização das análises após sete meses de

colhidas e a cultivar foi analisada logo após sua colheita, em agosto de 2012. Todas

as análises foram realizadas em triplicata e os resultados expressos em base seca.

Figura 5 - Genótipos de feijão-caupi (MNC03-737F-5-9, MNC03-737F-5-4 e Pingo de Ouro 1-2, na

sequência)

Fonte: Do autor, 2012.

33

4.2 Local e período do estudo

As análises foram realizadas no Laboratório de Bromatologia e Bioquímica de

Alimentos do Departamento de Nutrição/CCS da UFPI, com exceção da análise de

proteínas que foi realizada no Laboratório de Bromatologia da Embrapa Meio-Norte

de Teresina-PI, no período de abril a dezembro de 2012.

4.3 Análises das amostras

4.3.1 Preparo das amostras

Os grãos foram selecionados manualmente para remoção de sujidades e de

grãos fora do padrão de qualidade. Os grãos de cada cultivar foram submetidos a

dois procedimentos diferentes para a realização das análises:

CRU- Feijão cru, moído em moinho de rotor tipo ciclone TE-651/2-TECNAL

até a obtenção de um pó homogêneo.

COZIMENTO- O feijão foi cozido em uma proporção feijão: água de 1:3 (p/v)

em panela de pressão doméstica de 2L, durante 10 minutos depois da saída

constante de vapor pela válvula de pressão. Posteriormente, os feijões

cozidos foram homogeneizados no graal com pistilo e o caldo do cozimento

foi desprezado.

4.3.2 Composição centesimal 4.3.2.1 Umidade

A determinação de umidade foi realizada por meio do método de secagem em

estufa com temperatura de 105ºC (ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL

CHEMISTS, 2005).

Foram pesados 5g da amostra triturada e homogeneizada, em triplicata, em

cápsula de porcelana previamente tarada. Colocou-se a cápsula com a amostra em

34

estufa a 105ºC por 24 horas, em seguida colocou-se em dessecador por 30 minutos

e pesou-se. O teor de umidade (%) foi obtido pela fórmula:

Teor de umidade = 100 x N/ P, na qual:

N = n° de gramas de umidade

P = n° de gramas de amostra.

4.3.2.2 Cinzas

As cinzas foram determinadas por meio da técnica de incineração em mufla à

temperatura de 550ºC, sendo os resultados obtidos em porcentagem

(ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS, 2005).

Amostras de 3g foram pesadas, em triplicata, em cadinho previamente tarado.

As amostras foram carbonizadas em forno mufla a 250°C por 4 horas,

posteriormente incineradas por 12 horas a 550ºC. Ao final, os cadinhos com amostra

incinerada foram colocados em dessecador, para esfriar, por 30min e em seguida

pesados. O teor de cinzas (%) foi obtido pela fórmula:

Teor de cinzas = 100 x N/ P, em que:

N = n° de gramas de cinzas

P = n° de gramas de amostra

4.3.2.3 Proteínas totais

A determinação de proteínas foi realizada pelo método de Kjeldahl (semi-

micro), o qual se baseia na destruição da matéria orgânica seguida de destilação,

sendo o nitrogênio dosado por volumetria. O fator 6,25 foi utilizado para converter o

teor de nitrogênio total em proteína (ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL

CHEMISTS, 1998).

A digestão de 0,5 mg de amostra foi realizada a 350ºC durante 4 horas e 30

minutos em volume de 5 mL de ácido sulfúrico concentrado e mistura catalítica. Em

seguida, as amostras foram destiladas e tituladas para determinação de nitrogênio e

posterior cálculo do conteúdo de proteínas, utilizando a fórmula a seguir

35

apresentada.

Teor de proteína = V x 0,14 x f / p, na qual:

V = volume de ácido sulfúrico utilizado menos volume de Hidróxido de Sódio

utilizado na titulação

f = fator de conversão = 6,25

p = peso da amostra

4.3.2.4 Lipídios totais

Os lipídios (correspondentes à fração extrato etéreo) foram obtidos em

extrator intermitente de Soxhlet, utilizando-se Hexano P.A. como solvente

(ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS, 2005). Para extração, três

gramas das amostras foram adicionados a 150 mL de hexano e mantidos durante

seis horas a 60 ºC e, após uma hora em estufa a 105 º C, o peso do resíduo foi

utilizado para determinar o teor de lipídios (%) pela fórmula:

Teor de lipídios =100 x N/ P, na qual:

N = n° de gramas de lipídios

P = n° de gramas de amostra

4.3.2.5 Carboidratos totais

O teor de carboidratos foi determinado por diferença dos demais constituintes

da composição centesimal (cinzas, umidade, proteínas e lipídios), segundo AOAC

(2005).

4.3.2.6 Valor energético total

O valor calórico foi estimado utilizando-se os fatores de conversão de

ATWATER: 4 kcal.g‾¹ para proteínas, 4 kcal g‾¹ para carboidratos e 9 kcal.g‾¹ para

lipídios (WATT; MERRILL, 1963).

36

4.3.3 Compostos bioativos

4.3.3.1 Determinação do teor de compostos fenólicos

Os compostos fenólicos foram determinados por meio do reagente Folin

Ciocaulteau, utilizando-se uma curva padrão de ácido gálico como referência (Figura

6), conforme metodologia descrita por Larrauri; Rupérez; Saura-Calixto (1997). Os

extratos das linhagens de feijão-caupi MNC03-737F-5-9 e MNC03-737F-5-4 foram

realizadas utilizando-se 5g de amostra e o da cultivar Pingo-de-Ouro 1-2 com 1g de

amostra (Figura 7). Foram adicionados aos extratos 40 mL de metanol 50%,

posteriormente foram homogeneizados e deixados em repouso por 1h à temperatura

ambiente sob proteção da luz. Logo em seguida, a mistura foi centrifugada a

4000rpm por 40min. Após centrifugação, o sobrenadante obtido foi filtrado e

colocado em um balão de 100mL protegido da luz. O precipitado foi dissolvido em

40mL de acetona 70%, ficando em repouso por 1h à temperatura ambiente e

protegido da luz. Logo em seguida, a mistura foi centrifugada a 4000rpm por 40min.

O segundo sobrenadante obtido foi misturado ao primeiro no mesmo balão de

100mL, completando o volume do balão com água destilada, obtendo-se o extrato

para determinação dos polifenóis totais, por meio da leitura em espectrofotômetro

modelo UV VIS 360 a 1000 nm bivolt (BBL SF-33000) a 700nm. Os resultados foram

expressos em mg de ácido gálico/100g da amostra.

4.3.3.2 Flavonóides

A determinação de flavonóides totais seguiu a metodologia de FRANCIS

(1982). Em um béquer envolto por papel alumínio, pesou-se 0,5g da amostra,

colocando em seguida 10 mL da solução de Etanol-HCl (1,5N) previamente

preparada. Transferiu-se o conteúdo para um balão volumétrico de 25mL (sem filtrar)

e aferiu-se o volume com a solução de Etanol-HCl (1,5 N). Depois transferiu-se para

um frasco de vidro, envolto em papel alumínio, e deixou-se descansando por uma

noite sob refrigeração. Filtrou-se o material para um béquer de 50mL sempre envolto

com papel alumínio, lendo-se logo em seguida no espectrofotômetro modelo VIS

37

360 a 1000 nm bivolt (BBL SF-33000) em um comprimento de onda de 374nm. O

branco foi composto apenas da solução de etanol + HCl (1,5N).

O cálculo de flavonóides totais foi feito por meio da fórmula: Absorbância x

fator de diluição/98,2.

Figura 6 - Curva padrão de ácido gálico para determinação de compostos fenólicos


4.3.3.3 Antocianinas totais

A análise do conteúdo total de antocianinas foi realizada seguindo-se o

método de diferença de pH (GIUSTI; WROLSTAD, 2001). Para uma alíquota de 0,2

mL de amostra diluída, foram adicionados 1,8 mL da solução de cloreto de potássio

(pH 1) em tubos de ensaio, homogeneizados e armazenados por 10 minutos em

ausência de luz, tendo sido realizado procedimento equivalente com solução de

acetato de sódio (pH 4,5). A absorbância foi medida no comprimento de onda

máximo e em 700 nm, e o branco feito com água destilada. Os resultados foram

expressos como concentração de pigmentos monoméricos (mg.100 g‾¹) e expressos

em equivalente à cianidina-3-glicosídeo ( ε = 26900 ).

y = 0,016x + 0,014R² = 0,998

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0 10 20 30 40 50

Ab

sorb

ânci

as (

nm

)

Concentração ácido gálico mg/mL

Série1

Linear (Série1)

38

Figura 7 - Fluxograma da preparação do extrato metanol-acetona de genótipos de Feijão-caupi


4.3.3.4 Taninos

Primeiramente construiu-se a curva padrão (Figura 8), para qual pipetou-se

alíquotas de 0 a 10mL da solução padrão de ácido tânico para balões volumétricos,

Cultivar Pingo de Ouro 1-2

1g

Linhagem MNC03-737F-5-9

5g

Linhagem MNC03-737F-5-4

5g

Adição de 40 mL de Metanol a 50%

Homogeneização e repouso por

1h em ambiente escuro

Centrifugação por 40 min Sobrenadante

Adição de 40 mL de Acetona a 70% ao resíduo da amostra

Homogeneização e repouso por

1h em ambiente escuro

Centrífugação por 40 min Sobrenadante

Completar o volume com água

destilada em balão de 100 mL

Extrato Final

39

contendo 75 mL de água destilada. Adicionaram-se 5mL de reagente Folin Denis e

10mL de solução de carbonato de sódio. Em seguida completou-se o volume de

para 100mL com água destilada. Após 30 minutos, filtrou-se e mediu-se a

absorbância em espectrofotômetro a 760nm. Utilizou-se o branco com o balão

contendo zero (0) da solução padrão de ácido tânico. Em seguida pesaram-se 5g da

amostra e colocou-se em um balão volumétrico de 100mL, e completou-se o volume

para 100mL com água destilada e transferiu-se para um béquer de 250mL e em

seguida a solução passou por agitação mecânica por 30 minutos. A seguir filtrou-se

e transferiu-se 5mL dessa solução para um balão volumétrico de 100mL, contendo

75 mL de água destilada e completou-se o volume. Adicionaram-se 5mL de reagente

Folin Denis e 10mL de solução de carbonato de sódio. Depois completou-se o

volume para 100mL com água destilada e filtrou-se após 30 minutos e em seguida

mediu-se a absorbância em espectrofotômetro a 760nm (FRANCIS, 1982).

Figura 8 - Curva padrão de ácido tânico para determinação de taninos


4.3.4 Determinação da capacidade antioxidante - Método DPPH

Os extratos para atividade antioxidante foram obtidos da mesma forma

realizada para a quantificação de polifenóis totais. A absorbância do radical DPPH

foi determinada a 515 nm. Em 1,5 mL de radical DPPH dissolvido em metanol puro,

y = 1,0231x + 0,0006R² = 0,9981

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0 0,2 0,4 0,6 0,8

Ab

sorb

ânci

as (

nm

)

Concentração Ácido Tânico mg/mL

Série1

Linear (Série1)

40

foram adicionados 0,5 mL das soluções contendo diferentes concentrações de cada

extrato, em seguida foi realizada a homogeneização e depois armazenada à

temperatura ambiente. A leitura das amostras foi realizada em 30min e 60min após o

preparo da solução e realizada em triplicata. Foi calculado o valor do EC50

(concentração da amostra necessária para inibir 50% do radical) utilizando como

referência a curva padrão de DPPH (Figura 9) (BRAND-WILIAMS; CUVELIER;

BERSET, 1995; RUFINO et al., 2007).

Figura 9 - Curva padrão de DPPH


4.3.4.1 Determinação da capacidade antioxidante - Método ABTS•+

Para determinar a atividade antioxidante, utilizou-se o método descrito por Re

et al. (1999). O radical ABTS•+ foi formado pela reação de 2,45 mM de persulfato de

potássio com 7 mM de 2,2´azino-bis-(3-etilbenzotiazolin 6-ácido sulfônico),

armazenado no escuro, à temperatura ambiente, durante 16 horas. Uma vez

formado, o radical ABTS•+ foi diluído em etanol até obter-se uma medida de

absorbância de 0,70 (±0,02) em comprimento de onda de 734 nm (KUSKOSKI et al.,

2004). A absorbância foi medida em espectrofotômetro modelo VIS 360 a 1000 nm

bivolt (BBL SF-33000), no tempo de 7 minutos após a adição da amostra. A

capacidade antioxidante total da amostra foi calculada em relação à atividade do

y = 0,016x - 0,010R² = 0,998

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 20 40 60 80

Ab

sorb

ânci

as (

nm

)

Concentração de DPPH (µMol)

Série1

Linear (Série1)

41

antioxidante sintético Trolox nas mesmas condições (Figura 10), e os resultados

foram expressos em µMol TEAC.g–1 (atividade antioxidante equivalente ao Trolox)

(RICE-EVANS; MILLER; PAGANGA, 1996).

Figura 10 - Curva padrão de ABTS


4.3 Análise estatística

Para análise estatística foi criado um banco de dados no Programa Statistical

Package for the Social Sciences, version 17.0, (SPSS, 2006). Os resultados estão

apresentados por meio de tabelas e figuras com os valores das médias e desvio

padrão. Para verificar diferença estatística entre duas médias foi aplicado o teste t

de Student e o teste de Tukey para comparar as médias de três variáveis. Foi

realizada análise de correlação linear entre a redução de DPPH e Concentração.

Considerou-se diferença significativa ao nível de 5% (0,05) (ANDRADE; OGLIARI,

2010).

y = 0,081x + 3,343R² = 0,995

0

20

40

60

80

100

0 200 400 600 800 1000

% r

ed

uçã

o

Trolox (μM)

Curva padrão ABTS

Série1

42

5 RESULTADOS E DISCUSSÃO

5.1 Composição centesimal

A composição centesimal reflete o valor nutritivo do alimento pesquisado. No

presente estudo analisou-se a composição centesimal do feijão-caupi cru e cozido.

No tocante aos resultados, o teor de cinzas no feijão cru não apresentou

diferença estatisticamente significativa e variou de 3,56% a 3,79% (Tabela 2). No

feijão cozido a concentração variou de 0,58% a 1,31%, apresentando diferença

significativa entre os genótipos (p<0,05). Em todos os genótipos estudados,

observou-se uma diminuição após o cozimento na concentração de cinzas. Esta

diminuição após o cozimento também foi observada por El-Jasser (2011) ao analisar

feijão-caupi cru e cozido, apresentando teores de 3,17% e 2,73%, respectivamente.

Ramírez-Cárdenas; Leonel; Costa (2008), em estudo sobre a composição

centesimal do feijão-comum, observaram uma redução de 4% no teor de cinzas

após o cozimento. Resultados semelhantes foram obtidos por Piedade et al. (2011),

os quais observaram valores de 4,54% e 4,19% para o feijão comum cru e cozido da

variedade Piratã, respectivamente.

Esta diminuição no teor de cinzas pode ser atribuída à perda de minerais por

difusão na água empregada pelo tratamento térmico (BARAMPANA; SIMARD,

1995). Ahvenainen (1996), afirma que a manutenção das quantidades minerais em

um alimento é um desafio, uma vez que, logo após a colheita, reações químicas e

físicas passam a ocorrer e podem influenciar na qualidade, sendo que os principais

determinantes das perdas são os métodos de cocção, pois a temperatura, o tempo e

o tipo de cocção influenciam diretamente na quantidade final destes nutrientes.

A composição centesimal dos genótipos estudados na forma crua e

submetidos ao cozimento encontram-se na Tabela 2.

43

Tabela 2 - Composição centesimal e valor calórico de genótipos de feijão-caupi crus e cozidos expressos em base seca

Análise/

Processamento

Cultivar Pingo de

Ouro 1-2

Linhagem

MNC03-737F-5-9

Linhagem

MNC03-737F-5-4

1. Umidade (%)

CRU

COZIDO

2. Lipídios (%)

CRU

COZIDO

3. Cinzas (%)

CRU

COZIDO

4. Proteínas (%)

CRU

COZIDO

5. Carboidratos

totais (%)

CRU

COZIDO

12,91±1,10ª A

45,53±2,10ª B

2,52±0,34ª A

2,57±0,02ª A

3,56±0,09ª A

1,31±0,01a B

27,76±2,11ª A

28,91±2,11ª A

53,24±3,21ª A

21,68±1,63 ª B

16,52±2,76b A

39,93±2,09b B

2,54±0,31ª A

1,91±0,03b A

3,67±0,92ª A

0,58±0,01b B

25,59±2,67a A

30,63±2,09a B

51,53±1,78ª A

26,72±1,69b B

15,88±1,43cb A

42,10±2,07cb B

1,65±0,08a A

2,26±0,02c A

3,79±0,46a A

0,96±0,01c B

31,41±2,81b A

29,16±2,12b A

47,25±2,19b A

25,49±1,78 cb B

7. VET

(Kcal/100g) (KJ)

CRU 346,72ª A (1451,64) 332,64b A (1392,69) 329,57cb A(1379,84)

COZIDO 225,45ª B (943,91) 246,64b B (1032,63) 239,17c B (1001,35)

Letras minúsculas iguais na mesma coluna (Teste de Tukey) e letras maiúsculas na mesma linha (Teste t de Student) não diferem estatisticamente entre si (p<0,05). Os dados estão representados como média ± desvio padrão. Fonte: Do autor, 2013.

Philips (2003) afirma que o feijão-caupi possui aproximadamente 25% de

proteínas em sua composição e valores aceitáveis de aminoácidos, o que corrobora

com o presente estudo onde o feijão-caupi cru apresentou teores proteicos entre

44

25% a 31% (Tabela 2). No que se refere ao feijão cozido, os teores variaram entre

28% a 30%, apresentando a linhagem MNC03-737F-5-9 a maior concentração.

Após o cozimento, a linhagem MNC03-737F-5-9 apresentou um aumento do

teor de proteínas, enquanto que na cultivar Pingo de Ouro 1-2 e na linhagem

MNC03-737F-5-4 não foi verificado diferença estatisticamente significativa. Os

valores obtidos neste estudo foram semelhantes aos de El-Jasser (2011), em que o

feijão-caupi cru apresentou teor de 22,93% e o cozido de 23,7%. Em contrapartida,

em estudo realizado por Giami (2005), não foi observado diferença significativa

(p<0,05) entre os valores obtidos para diferentes linhagens de feijão-caupi cru e

cozido (24,2% e 24%), respectivamente. No estudo de Somavilla; Oliveira; Storck

(2011), o feijão comum apresentou teor de proteínas variáveis entre os tipos de

processamento (cru, cozido, descongelado em micro-ondas e sob refrigeração),

sendo que o cozimento levou a um aumento significativo de proteínas, variando

entre 17,94% e 22,12% no feijão cru e cozido, respectivamente.

O aumento do valor nutritivo da proteína de grãos de feijão é atribuído ao

processamento térmico, especialmente em razão do calor úmido. Isto pode ocorrer

em virtude da desnaturação de fatores antinutricionais de natureza protéica e, ao

mesmo tempo, evitar degradação significante de aminoácidos essenciais (POEL et

al., 1990).

Os feijões apresentam, geralmente, um baixo conteúdo de lipídios em

comparação com outros macronutrientes (RAMÍREZ-CÁRDENAS, 2006). Nos

genótipos estudados, o teor de lipídios variou de 1,65% a 2,54% no feijão cru, não

apresentando diferença estatisticamente significativa entre si e no feijão cozido, a

cultivar Pingo de Ouro 1-2 apresentou a maior concentração de lipídios entre os

genótipos estudados com um valor de 2,57% (Tabela 2). Após o cozimento foi

verificado aumento no teor de lipídios na linhagem MNC03-737F-5-4 e na cultivar

Pingo de Ouro 1-2 e redução no conteúdo de lipídios na linhagem MNC03-737F-5-9

quando comparados aos respectivos feijões crus, porém não foram estatisticamente

significativos.

Akpapunam; Achinewhu (1985) ao estudar o feijão-caupi obtiveram um

aumento no conteúdo de lipídios após o cozimento, apresentando o feijão cru e

feijão cozido, um teor de 1,5% e 1,7%, respectivamente. Oliveira et al. (2001) ao

estudar o feijão comum, cultivar IAC-Carioca, constatou um aumento de 8,5% no

teor de lipídios. Entretanto, em estudo de El-Jasser (2011), observou-se uma

45

redução no teor de lipídios após o cozimento, apresentando o feijão cru e cozido

valores de 1,3% e 1,1%, respectivamente.

O aumento no teor de lipídios pode ser atribuído a uma possível ocorrência de

dissociação de complexos lipídicos na água e a diminuição poderia ser

consequência da formação de um complexo lipídio-proteínas (AKPAPUNAM;

ACHINEWHU, 1985).

O conteúdo de carboidratos nos genótipos esteve entre 47% e 53% no feijão

cru e 21% e 26% no feijão cozido, de acordo com a Tabela 2. Nos genótipos

avaliados, foi possível observar redução significativa (p<0,05) no conteúdo de

carboidratos após o cozimento. A cultivar Pingo de Ouro 1-2 exibiu maior

concentração (53,24%) em sua forma crua e, no feijão cozido, a linhagem MNC03-

737F-5-9 (26,72%) apresentou o teor mais elevado desse macronutriente. Em

estudo de Akpapunam e Achinewhu (1985) o feijão-caupi apresentou teores de

carboidratos de 62,7% e 62,4%, para o feijão-cru e cozido, respectivamente.

O elevado conteúdo de carboidratos no feijão-caupi era esperado, uma vez

que apresenta um teor médio de 64% no feijão cru (ROCHA, 2009). Apesar da

diminuição após o cozimento, o teor de carboidratos continuou expressivo,

confirmando ser esse alimento uma boa fonte energética.

Com relação à umidade, observou-se que os valores para o feijão cru dos

genótipos de feijão-caupi variaram de 12,91% a 16,52% e no feijão cozido de

39,93% a 45,53%, conforme Tabela 2. Maiores teores de água no feijão cru foram

observados nas linhagens MNC03-737F-5-9 (16,52%) e MNC03-737F-5-4 (15,88%),

porém não foi observada diferença estatística significativa entre elas. No feijão

cozido, a cultivar Pingo de Ouro 1-2 (45,53%) apresentou a maior concentração

entre os genótipos a 5% de significância. Freitas et al. (2011) ao analisar o feijão-

caupi cru e cozido, obtiveram valores elevados de umidade após o cozimento

variando de 65,56% a 71,43%, enquanto o feijão cru apresentou teores de 7,33% a

9,31%. Ramírez-Cárdenas; Leonel; Costa (2008) ao estudar o feijão comum,

verificaram teor de umidade no feijão cru de 15,38% e de 20% no feijão cozido para

a cultivar BRS.

Durante o cozimento, o tegumento do feijão encontra-se diretamente

envolvido na absorção da água. Alguns trabalhos indicam a existência de uma

proporção inversa entre o tempo de cozimento e a absorção de água, sendo que

quanto maior a capacidade de absorção menor o tempo de cocção. Assim, os teores

46

de água variam de cultivar para cultivar, segundo as propriedades e características

dos tegumentos (permeabilidade e composição), composição química, temperatura

de cocção (a absorção aumenta com a temperatura) e condições fisiológicas das

cultivares (CAMPOS et al., 2010).

Após o cozimento, foi observado um aumento da umidade nas amostras

estudadas. Tal fato pode ser explicado pela embebição dos grãos durante esse

processamento (BRIGIDE; CANNIATTI-BRAZACA, 2006).

Os genótipos apresentaram valores energéticos totais de feijão cru de 346,72

Kcal/100g (1451,64 KJ), 332,64Kcal/100g (1392,69) e 329,57 Kcal/100g (1379,84),

respectivamente para os genótipos Pingo de Ouro 1-2, MNC03-737F-5-9 e MNC03-

737F-5-4, de acordo com a Tabela 2. O feijão cozido apresentou uma redução no

valor energético com teores de 225,45 Kcal/100g (943,91 KJ), 246,64 Kcal/100g

(1032,63 KJ) e 239,17 Kcal/100g (1001,35 KJ) para os genótipos Pingo de Ouro 1-2,

MNC03-737F-5-9 e MNC03-737F-5-4, respectivamente. Esta diminuição também foi

observada por Thangadurai (2005) com o feijão Vigna unguiculata subsespécie

Cylindrica em que o feijão cru apresentou valor de 392,2 Kcal/100g (1737 KJ) e o

feijão cozido 382,4 Kcal/100g (1705 KJ).

A diminuição do valor energético dos genótipos após o cozimento pode ser

atribuída à redução dos teores de alguns macronutrientes, como os carboidratos.

5.2 Compostos bioativos

5.2.1 Compostos fenólicos

De acordo com os resultados apresentados na Tabela 3, verifica-se que as

concentrações de compostos fenólicos no feijão cru foram superiores aos feijões

submetidos ao cozimento.

Para o feijão cru, observou-se uma diferença estatisticamente significativa

entre os três genótipos analisados, apresentando a cultivar Pingo de Ouro 1-2 uma

maior concentração destes compostos (437 mg/100g), seguido das linhagens

MNC03-737F-5-9 (76 mg/100g) e MNC03-737F-5-4 (66 mg/100g).

Em relação ao cozimento, todos os genótipos diferiram estatisticamente entre

si, apresentando as maiores concentrações a cultivar Pingo de Ouro 1-2 (366

47

mg/100g). Em todos os genótipos, foi observada uma diminuição no teor de

compostos fenólicos após o cozimento, constatando-se que o processo de cocção

reduz consideravelmente o teor desses compostos nos grãos, provavelmente devido

às alterações nas moléculas ocasionadas pelo aumento da temperatura,

transformando esses compostos em outras substâncias (FALCÃO et al., 2007).

Tabela 3 - Valores de compostos fenólicos de genótipos de feijão-caupi crus e cozidos.

Genótipos de Feijão-Caupi Cru (mg/100g)

Cozido (mg/100g)

Pingo de Ouro 1-2 437,08 ± 16,48ª A 366,28 ± 7,56b A

MNC03-737F-5-9 76,16 ± 4,54ª B 59,50 ± 2,42b B

MNC03-737F-5-4 66,58 ± 5,49a B 48,66 ± 2,88b C

Letras minúsculas iguais na mesma linha (Teste de Tukey) e letras maiúsculas iguais na mesma coluna (Teste t de Student) não diferem estatisticamente entre si (p<0,05). Os dados estão representados como média ± desvio padrão. Fonte: Do autor, 2013.

Adebooye; Singh (2007) ao estudar o efeito da cocção no feijão-caupi em

grãos inteiros e descortiçados observaram uma redução de 19% e 28% para as

cultivares C-152 e S-1552, respectivamente. Giami (2005) constatou perdas após a

cocção de linhagens de feijão-caupi, apresentando o feijão-caupi cru concentrações

que variaram de 0,99 mg/100g a 1,96 mg/100g e de 0,52 mg/100g a 0,78 mg/100g no

feijão-caupi cozido. Piedade et al. (2011), ao estudar cultivares de feijão comum e

biofortificado e o efeito do processamento, verificou que as cultivares Pérola e

Suprema apresentaram valores de 189 mg/100g e 259 mg/100g no feijão cru e em

relação ao cozimento, não foi observada diferença estatística significativa no teor de

compostos fenólicos entre as amostras. Silva (2009) encontraram valores de

compostos fenólicos na cultivar Supremo de 74mg/100g no grão cru e de 10

mg/100g no grão cozido. Valores superiores aos relatados pela literatura foram

obtidos neste trabalho.

Apesar da redução observada no teor de compostos fenólicos após o

cozimento, como mostrado nesse estudo, os teores desses compostos continuam

expressivos, mostrando que mesmo após o cozimento, os genótipos estudados

ainda constituem em importantes aliados à saúde, proporcionando os benefícios que

a eles são atribuídos.

48

5.2.2 Flavonóides

Dentre os genótipos avaliados, a cultivar Pingo de Ouro 1-2 e a linhagem

MNC03-737F-5-9 apresentaram as maiores concentrações de flavonóides, de 6,44

mg/100g e 5,09 mg/100g, não diferindo estatisticamente entre si quando avaliados

na forma crua. Em relação ao feijão cozido, a cultivar Pingo de Ouro 1-2 apresentou

a maior concentração de 4,24 mg/100g, diferindo estatisticamente dos demais

genótipos (Tabela 4). Em todos os genótipos estudados, foi observada uma

diminuição no teor de flavonóides após o cozimento. Na tabela 4 são mostrados os

valores de flavonóides em genótipos de feijão-caupi crus e cozidos.

Tabela 4 - Valores de flavonóides de genótipos de feijão-caupi crus e cozidos.


Cozido (mg/100g)

Pingo de Ouro 1-2 6,44 ± 0,15ª A 4,24 ± 0,09ª A

MNC03-737F-5-9 5,09 ± 0,21ª A 2,54 ± 0,01b B

MNC03-737F-5-4 3,90 ± 0,12a B 2,71 ± 0,12b B


Em estudo desenvolvido por Ribeiro et al. (2010), o feijão-caupi cru

apresentou concentração de 0,031 mg/100g em extrato etanólico. Não foram

obtidos estudos referentes à concentração de flavonóides em feijão-caupi cozido na

literatura consultada.

A redução do teor de flavonóides verificado nesse estudo pode ter sido

ocasionada pelo processamento térmico úmido que pode afetar os fitoquímicos pela

quebra térmica. A integridade da estrutura celular pode ser perdida pela migração

dos componentes, permitindo perdas por escoamento ou por ação enzimática, além

da atuação de fatores não enzimáticos como luz e oxigênio (VOLDEN et al., 2008).

5.2.3 Antocianinas

Os valores de antocianinas obtidos nos genótipos de feijão-caupi (Vigna

unguiculata (L.) Walp.) encontram-se na Tabela 5.

49

Tabela 5 - Valores de antocianinas de genótipos de feijão-caupi crus e cozidos.


Cozido* (mg/100g)

Pingo de Ouro 1-2 27,76±4,81ª **

MNC03-737F-5-9 10,42±2,95b **

MNC03-737F-5-4 8,33±0,00c **

* O caldo foi desprezado. ** Não detectado. Teste de Tukey. Letras iguais na mesma linha não diferem estatisticamente entre si (p<0,05). Os dados estão representados como média ± desvio padrão. Fonte: Do autor, 2013.

Observou-se que houve diferença estatisticamente significativa no conteúdo

de antocianinas totais determinado no feijão-caupi cru, sendo que a cultivar Pingo de

Ouro 1-2 apresentou maior conteúdo (27,73 mg/100g), seguida da linhagem MNC03-

737F-5-9 e MNC03-737F-5-4 com 10,42 mg/100g e 8,33 mg/100g, respectivamente

(Tabela 5).

Andrade; Ogliari (2010), em estudo sobre o conteúdo de antocianinas em três

cultivares de feijão-caupi (BRS Marataoã, BRS Novaera e Tumucumaque),

determinaram concentrações de 2,20 mg/100g, 1,02 mg/100g e 1,02 mg/100g,

respectivamente. Estudo realizado por Ojwang; Dykes; Awika (2012), ao analisar o

feijão-caupi variedades IT95K-1105-5, IT98K-1092-1 e TX2028-1-3-1, verificou

concentrações de 209,5 mg/100g, 0,16 mg/100g e 87,6 mg/100g, respectivamente.

Santana; Rêgo Júnior; Silva (2011), ao analisar os compostos bioativos de

três cultivares de feijão, tipo fradinho (Vigna unguiculata), carioquinha (Phaseolus

vulgaris) e o feijão-fava (Phaseolus lunatus L.), obtiveram concentrações de

antocianinas de 0,00029 mg/100g, 0,0028 mg/100g e 0,00037 mg/100g,

respectivamente. Deste modo, pode-se verificar que os valores obtidos para

antocianinas nesse estudo são de grande relevância uma vez que se mostraram

superiores à maioria dos estudos citados, mesmo o grão cozido não tendo

apresentado teor de antocianinas, pois pode ter ocorrido a lixiviação desses

compostos para o caldo de cozimento, que foi desprezado neste estudo, ou o

conteúdo presente ficou abaixo da sensibilidade do método utilizado.

Este estudo vem ratificar as afirmações de Akond et al. (2011) sobre a relação

direta entre a coloração do tegumento do feijão e a quantidade de antocianinas, ao

passo que a cultivar Pingo de Ouro 1-2 que tem coloração marrom, apresentou teor

de antocianinas mais elevado que as linhagens MNC03-737F-5-9 e MNC03-737F-5-

4, que apresentam coloração clara.

50

Em relação ao feijão-caupi cozido, não foram detectadas antocianinas nos

genótipos de feijão-caupi estudados. Esse resultado pode ser atribuído à

instabilidade das antocianinas em altas temperaturas, uma vez que são rapidamente

destruídas pelo aquecimento. Na presente pesquisa foi feito cocção em alta

temperatura e pressão por curto tempo, pois processos utilizando baixo tempo em

alta temperatura têm sido recomendados para melhor retenção dos pigmentos

(MALACRIDA; MOTTA, 2006).

5.2.4 Taninos

Em relação à concentração de taninos, verificou-se que a cultivar Pingo de

Ouro 1-2 foi a que apresentou o maior teor no feijão-caupi cru (415 mg/100g),

seguido das linhagens MNC03-737F-5-4 (51,83 mg/100g) e MNC03-737F-5-9 (43

mg/100g), respectivamente (Tabela 6). O feijão cozido apresentou teores de 136

mg/100g, 20,46 mg/100g e 19,09 mg/100g para os genótipos Pingo de Ouro 1-2,

MNC03-737F-5-4 e MNC03-737F-5-9, respectivamente (Tabela 6). Em todos os

genótipos, o cozimento promoveu uma redução estatisticamente significativa no

conteúdo de taninos. Na Tabela 6 são apresentados os valores de taninos em

genótipos de feijão-caupi cru e cozido.

Egounlety; Aworh (2003) ao estudar o efeito do processamento em fatores

antinutricionais de feijões, obteve valores de 223 mg/100g de taninos para o feijão-

caupi cru e após o cozimento não detectou a presença desses compostos.

Thangadurai (2005) ao estudar a Vigna unguiculata subsespécie Cylindrica também

constatou uma redução no teor de taninos após o cozimento, apresentando o feijão

cru um teor de 5400 mg/100g e de 600 mg/100g para o feijão cozido.

Em pesquisa desenvolvida por El-Jasser (2011), a concentração de taninos

sofreu uma redução de 83% após o cozimento comparado com o feijão cru.

Adebooye; Singh (2007), ao estudar o feijão-caupi inteiro e descortiçado antes e

após o cozimento, constataram que o cozimento promoveu redução significativa nos

teores de taninos. Os referidos autores atribuem essa diminuição à conversão de

taninos em outras substâncias durante o cozimento. Parvathi e Kumar (2006)

constataram perdas de 96% e 46% nas concentrações de taninos após o cozimento

ao estudar cultivares da espécie Vigna radiatta e Vigna umbellata, respectivamente.

51

Toledo; Canniatti-Brazaca (2008) observaram que o cozimento sem a etapa de

maceração foi o mais eficaz na redução de taninos, contribuindo para a eliminação

de 100% desses compostos, após o cozimento no feijão comum.

Tabela 6 - Valores de taninos de genótipos de feijão-caupi crus e cozidos.


Cozido (mg/100g)

Pingo de Ouro 1-2 415,83±12,32ª A 136,40±9,87b A

MNC03-737F-5-9 43,64±3,37a B 19,09±1,21b B

MNC03-737F-5-4 51,83±4,67a C 20,46±1,90b B


De acordo com Ramírez-Cárdenas (2006) a perda aparente de taninos

induzida pela cocção não se deve a uma destruição química, mas a mudanças na

solubilidade e na reatividade das moléculas que dificultam sua extração. Após o

cozimento, a maior concentração de taninos encontra-se no caldo de cozimento e

menores teores na casca e cotilédones.

Dessa forma, pode-se inferir que existe uma relação inversa entre o tempo de

cozimento e o conteúdo de taninos no caldo, que poderia estar associado à

formação de complexos moleculares entre taninos condensados e compostos afins

que se depositam no caldo durante a cocção (proteínas, oligossacarídios e lipídios),

os quais não podem ser extraídos e quantificados mediante técnicas analíticas

(BARAMPANA; SIMARD, 1994).

Os resultados obtidos neste estudo conferem ao cozimento eficácia na

redução deste componente capaz de interferir no valor nutritivo desta leguminosa.

5.3 Atividade antioxidante

O ensaio de redução do radical livre DPPH constitui um método químico

frequentemente utilizado para a investigação do potencial antioxidante de extratos

de vegetais e possibilita variação no modo de apresentação dos resultados

concernentes à atividade antioxidante investigada. Assim, os resultados deste

trabalho foram expressos pelo valor de EC50, que é um parâmetro indicativo da

concentração inibitória necessária para diminuir em 50% o radical livre DPPH

52

(ARBOS et al., 2010). A Tabela 7 mostra a atividade antioxidante dos extratos

metanol-acetona de genótipos de feijão-caupi crus e cozidos, expressos pelo EC50.

Dos resultados para atividade antioxidante expressos em EC50 (mg/L),

observa-se que houve diferença estatisticamente significativa entre os feijões crus. A

cultivar Pingo de Ouro 1-2 foi a que apresentou a menor concentração (7,83 mg/L)

para reduzir em 50% o radical DPPH, demonstrando que essa cultivar possui um

maior poder em combater radicais livres. Resultado semelhante observou-se para o

feijão cozido, onde a mesma cultivar apresentou a menor concentração de EC50, de

25,83 mg/L obtendo o melhor desempenho. Dentre as linhagens, a MNC03-737F-5-4

apresentou os melhores resultados, de 38 mg/L e 33,37 mg/L para o feijão cru e

cozido, respectivamente (Tabela 7).

Tabela 7 - Atividade Antioxidante dos extratos metanol-acetona empregando o método EC50 em genótipos de feijão-caupi crus e cozidos expressos em mg/L

Genótipos de Feijão-caupi

Feijão

Cru Cozido

Média ± DP Média ± DP


MNC03-737F-5-9 69,5 ± 3,12ª B 79,85 ± 4,22b B

MNC03-737F-5-4 33,37 ± 2,44b C 38,0 ± 2,95ª C


Em estudo realizado por Siddhuraju; Becker (2005), com feijão-caupi cru e

processado, observou-se uma redução da atividade antioxidante nos feijões

estudados após o processamento, apresentando valores de 7050 mg/L para o feijão

marrom cru e de 13800 mg/L para o feijão marrom processado. Minetto et al. (2008)

também observaram uma diminuição na atividade antioxidante de feijão comum

após o cozimento, obtendo para o feijão comum cru de 67,091 mg/L e 38,665 mg/L

para o feijão cozido. Huber (2012) ao estudar o efeito da cocção na atividade

antioxidante de feijão comum, obtiveram valores de 87,3 mg/L e de 126,5 mg/L para

o feijão cru e cozido da cultivar BRS9435-Cometa e de 99,9 mg/L e 140,1 mg/L para

o feijão cru e cozido da cultivar Xamego, respectivamente. Valdês (2010) ao estudar

o feijão comum cru e processado, concluiu que a atividade antioxidante apresentou

o maior potencial de redução de radicais livres nas amostras de feijões cozidos com

53

e sem água de maceração do que nos feijões crus, divergindo com os resultados

desse trabalho.

Após o cozimento, observou-se uma diminuição estatisticamente significativa

na atividade antioxidante dos genótipos estudados. Embora vários autores tenham

demonstrado que existe uma correlação positiva entre o teor de fenólicos totais e a

atividade antioxidante de feijões, os resultados obtidos neste estudo estão de acordo

com os de Heinonen; Lehtonen; Hopla (1998), os quais afirmam que a atividade de

um extrato não pode ser explicada apenas com base em seu teor de fenólicos totais,

requer também a caracterização da estrutura dos compostos ativos. Korus; Gumul;

Czechowska (2007), afirma que a atividade antioxidante não depende, somente da

quantidade, mas também do tipo de compostos bioativos (taninos, flavonóides,

ácidos carboxílicos C6-C1 e C6-C3, dentre outros) redutores de radicais livres

presentes na amostra.

A correlação entre os valores de atividade antioxidante e a concentração dos

extratos metanol-acetona da análise de DPPH entre os genótipos de feijão-caupi cru

e cozido estão representados na Figura 11. Os valores de atividade antioxidante se

correlacionam positivamente com o aumento das concentrações dos extratos.

A Figura 11 demonstra um crescimento linear do aumento do porcentual de

redução de DPPH de acordo com a concentração. Os dados apresentados indicam

uma boa correlação para todos os extratos, apresentando-se estatisticamente

significativo.

Em ordem crescente de correlação para o feijão cru, Pingo de Ouro 1-2 (r2=

0,988), linhagem MNC03-737F-5-4 (r2= 0,9653) e linhagem MNC03-737F-5-9

(r2=0,9627) e para o feijão cozido, Pingo de Ouro 1-2 (r2=0,9593), linhagem MNC03-

737F-5-4 (r2=0,9314) e linhagem MNC03-737F-5-9 (r2=0,9314), demonstrando uma

linearidade em relação a concentração de cada extrato com o aumento da

porcentagem de redução de DPPH a 1% de significância.

54

Figura 11. Correlação entre a concentração dos extratos de feijão-caupi cru e cozido e o porcentual

de redução de DPPH.


Feijão Pingo de Ouro 1-2 cru (r2= 0,988)

Feijão Pingo de Ouro 1-2 (r2=0,9593)

Feijão MNC03-737F-5-9 cru (r2=0, 9627)

Feijão MNC03-737F-5-9 cozido (r2=0, 9314)

45,6

49,4

51,9

54,4

44,0

46,0

48,0

50,0

52,0

54,0

56,0

40 70 130 170

% R

ed

uçã

o d

e D

PP

H

Concentração

Feijão MNC03-737F-5-4 cru (r2=0, 9653)

19,521,9

29,3

36,6

18

23

28

33

38

40 80 120 160

% R

ed

uçã

o d

e D

PP

H

Concentração

Feijão MNC03-737F-5-4 cozido (r2=0, 9314)

33,9

37,1

38,7

43,5

32,0

34,0

36,0

38,0

40,0

42,0

44,0

200 300 400 500

% R

ed

uçã

o d

e D

PP

H

Concentração

19,2

26,928,8

32,7

18

23

28

33

38

50 100 200 300

% R

edução d

e D

PP

H

Concentração

34,1

39

41,5

43,9

32,0

34,0

36,0

38,0

40,0

42,0

44,0

200 300 400 500

% R

ed

uçã

o d

e D

PP

H

Concentração

21,9

24,4

29,3

31,7

20

22

24

26

28

30

32

34

50 90 130 170

% R

ed

uçã

o d

e D

PP

H

Concentração

55

Os resultados para atividade antioxidante utilizando o método do radical

ABTS são apresentados na Tabela 8. Nota-se o elevado e significativo potencial

antioxidante da cultivar Pingo de Ouro 1-2, que apresentou valores de 61,88 Mol

TEAC. g-1 para o feijão cru e 50,52 Mol TEAC.g-1 para o feijão cozido, cuja redução

foi estatisticamente significativa em relação a forma crua, conforme Tabela 8. Para

as linhagens, não foi encontrada diferença estatística significativa entre os teores de

feijão-caupi cru e cozido, assim como não foi observada uma redução

estatísticamente significativa após o cozimento.

Em estudo realizado por Siddhuraju; Becker (2005) foram encontrados

valores de 591 equivalentes ao Trolox para o feijão-caupi branco cru e de 285

equivalentes ao Trolox para o feijão-caupi branco processado. Os resultados do

estudo citado apresentam valores superiores aos verificados nesse trabalho. Huber

(2012) ao estudar o efeito da cocção na atividade antioxidante de feijão de diferentes

cores, obteve valores de 68,61 mg TEAC. g-1 e de 1,17 mg TEAC. g-1 para o feijão

cru e cozido da cultivar BRS9435-Cometa e de 5,11 mg TEAC. g-1 e 1,47 mg TEAC.

g-1 para o feijão cru e cozido da cultivar Xamego, respectivamente.

Wang et al. (2010), avaliando o conteúdo de polifenóis e a capacidade

antioxidante de frutas, leguminosas e vegetais, concluíram que o grupo das

leguminosas, constituído por feijões e soja, apresentou a maior capacidade de

sequestro de radicais livres, enquanto que as frutas apresentaram os maiores teores

de polifenois.

A redução da atividade antioxidante após o tratamento térmico da cultivar

Pingo de Ouro 1-2 justifica-se em parte à possibilidade de ocorrerem transformações

químicas, decomposição de compostos fenólicos e formação de complexos entre

polifenois e outras substâncias (XU; CHANG, 2008).

Tabela 8 - Atividade antioxidante dos extratos metanol-acetona empregando o método de ABTS

expressos em Mol TEAC.g-1

.

Genótipos de Feijão-caupi

Feijão

Cru Cozido

Média ± DP* Média ± DP*


MNC03-737F-5-9 12,24 ± 0,23ª B 10,61 ± 0,13ª B

MNC03-737F-5-4 11,93 ± 0,13ª B 10,92 ± 0,13ª B


56

De um modo geral, os genótipos estudados apresentaram uma atividade

antioxidante elevada, estando de acordo com vários estudos que reportam o elevado

contributo do feijão enquanto alimento funcional, rico em antioxidantes. Este aspecto

é importante na promoção da saúde e inclusão do feijão nas dietas com vista à

prevenção de várias doenças crônicas.

57

6 CONCLUSÕES

O cozimento provocou um aumento nos teores de umidade para todos os

genótipos estudados e no teor de proteínas para a linhagem MNC03-737F-5-9, além

de reduzir significativamente os teores de cinzas, carboidratos e valor calórico

energético total.

A cultivar Pingo de Ouro 1-2 apresentou os maiores teores de compostos

fenólicos, flavonóides, taninos, antocianinas e maior atividade antioxidante pelo

método DPPH e ABTS, antes e após o cozimento, relativamente aos outros

genótipos avaliados.

Apesar das alterações provocadas pelo cozimento, os genótipos de feijão-

caupi mantiveram componentes e características nutricionais importantes que

tornam seu consumo vantajoso do ponto de vista nutritivo e funcional.

58

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dissertação final da mestranda Érica mendonça pinheiro

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