Análise quantitativa e qualitativa da pectina na casca do Maracujá Amarelo (Passiflora edulis flavicarpa).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Proposta de Trabalho

2015

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

universidade federal de campina grande - ufcg

CURSO DE ciências biológicas

 

 

 

 

 

Análise quantitativa e qualitativa da pectina na casca do MaracujáAmarelo(Passiflora edulis flavicarpa).

 

 

 

 

 

Randson Norman Santos de Souza

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Areia – PB/2015

1. 1.   INTRODUÇÃO

Uma alternativa que vem se destacando desde o início da década de 1970 consiste no aproveitamento dos resíduos de certas frutas (principalmente cascas) como matéria-prima para a produção de alguns ingredientes funcionais perfeitamente passíveis de serem incluídos na alimentação humana, como por exemplo, as pectinas, que até o presente momento têm sido isoladas, com propósitos comerciais, a partir de cascas. (OLIVEIRA et al., 2012).

O maracujazeiro é uma planta tropical, com ampla variabilidade genética. Segundo Vanderplank (1996), a famíliaPassifloraceae é formada por 18 gêneros e 630 espécies, sendo o gênero Passiflora o mais importante economicamente, composto de 24 subgêneros e 465 espécies.Sua potencialidade econômica esta associada ao rápido retorno de capital, à preferência pelo mercado interno e externo, devido ao aroma agradável, teores de açúcares, vitaminas A e C, além da sua composição mineral, que definem a qualidade do suco (Falconner et al., 1998).Quanto ao hábito de crescimento, o maracujazeiro é uma planta trepadeira semilenhosa, de rápido crescimento e frutificação precoce, podendo atingir 5 a 10 m de comprimento (Ruggiero et al., 1996).

A cultura do maracujá está em franca expansão tanto para a produção de frutas para consumo "in natura" como para a produção de suco. O Brasil é o primeiro produtor mundial de maracujá e sua importância cresce a cadaano esegundo (SILVA e MERCADANTE, 2002). aprodução brasileira de maracujá supera a de manga, goiaba e mamão papaia.

Tabela1:Composição do maracujá in natura

Maracujá	Componente (%)
Casca	50,3 %
Suco	23,2%
Sementes	26,2%

Fonte: Ferrari, Colussi e Ayubi (2004).

A casca do maracujá é rica em aminoácidos, proteínas e carboidratos, contendo ainda 10 a 20 % de pectina de qualidade semelhante a da laranja. A pectina do maracujá é constituída de 76 a 78 % de ácido galacturônico, 9 % do grupo metoxila, um pouco de galactose e arabinose; tem propriedades geleificantes e pode ser comparada à pectina dos citros, sendo utilizada como ingrediente funcional na formulação de geleias e sobremesas (MANICA, 1981).

As pectinas, polissacarídeos estruturais, formam um grupo complexo de polissacarídeos que são encontrados na parede celular primária e nas camadas intercelulares de plantas terrestres. Elas estãoassociadas à celulose, hemicelulose e lignina e são mais abundantes em frutos e em tecidos jovens, tais como cascas de frutas cítricas (30%), dentre as quais o limão é a fonte mais abundante. As pectinas contribuem para a adesão entre as células e para a resistência mecânica da paredecelular e tem um papel importante no crescimento das células, elas estão envolvidas em interações com agentes patogênicos, e a sua quantidade e natureza são determinantes para a textura de frutos e vegetais em geral, durante o seu crescimento, amadurecimento, armazenamento eprocessamento. Estruturalmente, as moléculas de pectina são constituídas de uma cadeia principal linear de unidades repetidas de (1→4)-α-D-ácido galacturônico, sendo que parte destas unidades apresenta-se esterificada, como éster metílico. As cadeias de resíduos galacturonato são, porém, interrompidas por unidades de (1→2)-α-L-ramnose, às quais estão ligadas cadeias laterais, formadas poraçúcares neutros. Essas cadeias laterais são responsáveis pela união das moléculas de pectina à matrizpolissacarídica da parede celular vegetal

A importância da pectina em alimentos é geralmente atribuída à formação de géis, sendo amplamente usados na produção de gomas, geleias, produtos lácteos, entre outros (THAKUR; SINGH; HANDA, 1997; WILLATS; KNOX; MIKKELSEN, 2006). No entanto, nos últimos anos, a pectina vem sendo empregada também como fibra dietética solúvel por apresentar efeitos fisiológicos benéficos ao organismo humano, tais como redução dos níveis de colesterol, lipoproteínas, ácidos biliares e glicose (FIETZ; SALGADO, et al., 1999).

            As substâncias pécticas são geralmente extraídas por métodos químicos e enzimáticos. A extração de pectina é um processo de múltiplos estágios físicos e químicos nos quais a hidrólise, a extração e a solubilização de macromoléculas do tecido vegetal são influenciadas por diversos fatores como temperatura, pH, tipo de ácido e tempo de extração (PAGAN et al., 2001). A pectina pode ser produzida a partir da mistura do extrato líquido com álcool, sendo precipitada, seca e triturada (MAY, 1990). O maracujá é bastante aproveitado para a fabricação de doces e geleias, entre outros produtos, indicando assim, a presença de pectinas, sendo esse um dos fatores que motivou a análise das pectinas da casca desse fruto.

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2. OBJETIVOS

 

2.1 GERAL

 

• Analisar quantitativamente e qualitativamente a pectina de casca do Maracujá amarelo (Passifloraedulis f. flavicarpa).

 

2.2 ESPECÍFICOS

 

• · Extrair a pectina da casca;
• · Verificar se os fatores bióticos e abióticos interferem na produção de pectinas presentes na casa do maracujá amarelo;
• · Quantificar as pectinas na casca do maracujá;
• · Aperfeiçoar as condições de extração com ácido cítrico para provável obtenção de pectina com alto grau de esterificação utilizando metodologia proposta.

 

1. 3.   METAS

 

      I.        Produzir pectina da casca: Agregar valor na produção agroindustrial aproveitando os resíduos oriundos do processamento de sucos para a produção de pectina. utilizando para isto métodos mais salutares para o meio ambiente, como a utilização do calor e também de ácidos mais fracos;

    II.        Através da pesquisa avaliar qualitativamente e a quantidade de pectinas que podem ser extraídas da casca de maracujá empregando a metodologia proposta;

   III.        Reaproveitamento dos resíduos da fruta do maracujá: Com a produção da farinha da casca do maracujá, através do trituramento, pode-se utiliza-lana indústria farmacêutica, pois além de ser uma ótima produtora de pectinas a farinha da mesma ajuda no controle do colesterol e diabetes;

  IV.        Viabilização do projeto: Servirá de subsidio para futuras pesquisas realizadas na cidade de Areia-PB , sobre a extração de pectinas do maracujá amarelo usando diferentes metodologias a serem aplicadaspara comparação;

   V.        Com a extração das pectinas constatarse os dados obtidos através da analise corroboram com os níveis aceitos por Oliveira, 2012. Concluindo-se o fato das plantas dicotiledônias possuem cerca de 20 a 30% de pectinas;

  VI.        Com a metodologia aplicada observar sea qualidade das pectinas extraídas ,  sofreu alguma alteração devido a utilização doácido cítrico a 7%, comparando com outras pesquisas realizadas com outros compostos.

 

1. 4.   HIPÓTESE

Deduz-seque o maracujá amarelo possui um grande número depectinas concentrado em sua casca,uma vez que esses polissacarídeos são encontrados mais facilmente em frutas cítricas como (limão, laranja, acerola...etc.). Logo,essa pesquisa servirá de subsidio para a comprovação dessa proposição ou se é uma afirmação equivocada.

 Visto que, já foram realizadaspesquisas equivalentes sobre o assunto, porém uma extração de pectinas na casca do maracujá amarelo,em um ambiente tão variável como a cidade de Areia-PB,poderá ter resultados satisfatórios para futuras pesquisas. Onde nessa análise será aplicada uma metodologia com disparidade das outras que observei sobre o assunto especifico, podendo classificar qualitativamente e quantitativamente as pectinas e, se houve alteração nessa concentração com influência do ambiente e da metodologia aplicada. Comparando assim com os dados corroborados por Oliveira, 2012quandose refere que o número de concentração de pectinas emdicotiledônias varia entre 20 e 30%.

 

1. 5.   CARACTERIZAÇÃO DO PROBLEMA

 

O cultivo do maracujá na região nordeste tem aumentado gradativamente. Porém, nas regiões em que a planta consegue seu desenvolvimento e proliferação mais eficaz,os fatores abióticos agem positivamente. Visto que, esses fatores podem influenciar diretamente na produção de pectinas nos frutos.

Uma das questões a serem pensadas na elaboração desse projeto, seria se o ambiente e clima na cidade de Areia-PB,desfavoreciam o crescimento do maracujá amarelo e concomitantemente na produção de pectinas.

 

 

6. METODOLOGIA DA PESQUISA

 

6.1. Material

O material biológico, frutos Maracujá (Passiflora edulis f. flavicarpa) serãocoletados na cidade de Areia– PB .

 

6.2. Métodos

Serão coletados os maracujás e logo higienizados com hipoclorito de sódio a 2.5%, posteriormente lavados em água correntee água destilada onde serão secas em papel toalha. Em seguida, os frutos serãodescascados e selecionados para secagem, sendo aproveitada somente a casca (verde). Logo,as cascas serão trituradas em liquidificador industrial até obtenção da farinha.

Para a extração de pectinas utilizaremos 200mg de farinha dissolvidas em 10mL de solução  de ácido cítrico a 7%. A extração será feita em temperatura constante de 80° C em banho-maria durante 3 horas, após a extração o material ficará resfriando em geladeira a 5°C por 2 horas. Logo após a refrigeração, será centrifugado a 4000rpm por 15 minutos, coletando o sobrenadante e precipitado em 3 volumes de etanol comercial. Logo após será mantido em geladeira por duas horas. Ao termino desse repouso o material será separado novamente por centrifugação a 4000 rpm por 15 minutos, então será coletado o sobrenadante e levado a estufa a 80°C até obter o peso seco constante.

O rendimento de pectina foi calculado pela diferença entre peso seco do material biológico antes da extração e após a extração. 

 

7. RESULTADOS ESPERADOS

 

7.1.Rendimento médio de pectina do Maracujá (Passiflora edulis f. flavicarpa)

 

Através da superfície de resposta, estabelecerá uma condição ótima de concentração do ácido cítricoe de tempo de extração, para obtenção de uma pectina de alto grau de esterificação. Acredita-se que concentração do ácido será o principal fator que afeta a extração da pectina.. Quanto menor aconcentração do ácido, maior será o grau de esterificação da pectina. Espera-setambém que o rendimento médio de pectina extraída da farinha da casca de do maracujá verde seja maisde 30%. Esses dados corroboraram, com os dados obtidos por Oliveira, 2012.  Onde fala que orendimento de pectinas para as dicotiledôneas está entre 15 a 30%.