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Fórum "Da Pesquisa Básica à Clínica: Mapeando Competências na Unicamp" 26/04/2011 Profa. Dra. Adriana Z. Mercadante Departamento de Ciência de Alimentos.

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1 Fórum "Da Pesquisa Básica à Clínica: Mapeando Competências na Unicamp" 26/04/2011 Profa. Dra. Adriana Z. Mercadante Departamento de Ciência de Alimentos Faculdade de Engenharia de Alimentos Fone: Pigmentos naturais de alimentos benéficos à saúde humana

2 CAROTENÓIDES ANTOCIANINAS e outros fenólicos composição frutas tropicais HPLC-PDA-MS/MS produção por microrganismos estabilidade e mecanismos microencapsulamento quencher 1 O 2 in vitro scavenger ROS e RNS in vitro cor instrumental composição frutas tropicais HPLC-PDA-MS estabilização estabilidade e mecanismos microencapsulamento quencher 1 O 2 in vitro scavenger radicais livres in vitro cor instrumental Grupo de Pesquisa Estudos de corantes naturais Laboratório de Química de Alimentos - FEA

3 FUNÇÕES E AÇÕES RELACIONADAS À SAÚDE redução do risco de formação de catarata redução do risco de degeneração macular relacionada à idade atividade de vitamina A melhora sistema imunológico redução do risco de cancer redução do risco de doença cardiovascular CAROTENÓIDES carotenóides

4 Antocianinas reduzem o risco de doenças coronarianas auxiliam no tratamento de doenças circulatórias auxiliam no tratamento de doenças inflamatórias propriedades positivas diabetes propriedades positivas obesidade Alegações de ações relacionadas à saúde estabilização DNA antocianinas

5 licopeno -caroteno CAROTENÓIDES luteína bixina Dunaliella production plant isolados

6 -açúcar antocianinas isolados

7 Buriti Abricó Marimari Pupunha Physalis Tucumã fruta -caroteno car totais valor vit A ( g/g) ( g/g)(RE/100g) fontes da Amazônia de -caroteno

8 açaí FCFRP-USP Compostos fenólicos Carotenóides antocianinas FEA- Unicamp

9 Piquiá (Caryocar villosum (Aubl.) Pers) Composição centesimal Análises colorimétricas (CIELAB) Composição fitoquímica: Carotenóides totais Compostos fenólicos totais Flavonóides totais Taninos condensáveis e hidrolisáveis. HPLC-DAD-MS/MS Compostos fenólicos (ESI) Carotenóides (APCI) Capacidade antioxidante: ABTS Porcentagem de proteção contra 1 O 2 ORAC (ROO ) ROS e RNS (O 2 -, H 2 O 2, HOCl, 1 O 2, NO, ONOO - ). em andamento FEA- Unicamp FCFRP-USP

10 Análises In vitro Identificação e quantificação de compostos bioativos por HPLC-DAD-MS/MS Compostos fenólicos Carotenoides Avaliação da capacidade antioxidante Desativação de ROS (ROO, 1 O 2, H 2 O 2, OH, O 2 -, HOCl Desativação de RNS (NO, ONOO - ) In vivo Ensaio cometa Glutationa tecidual e peroxidação lipídica Teste do micronúcleo Expressão do genes iNOS e COX-2 Maná-cubiu (Solanum sessiflorum) Retirada das partes não comestíveis e congelamento rápido com nitrogênio líquido Liofilização e trituração da amostra Embalagem a vácuo e estocagem -70 o C Preparo da amostra Fruta originária da Amazônia, com várias alegações populares (tratamento da diabetes, reumatismo crônico, doenças de pele, hipertensão e colesterol elevado) fase inicial FCFRP-USP FEA- Unicamp

11 Popularmente conhecido no Brasil como Guajiru e Ajuru, ocorre na região litorânea em todas as Américas. Composição de compostos bioativos Caracterização dos carotenóides por HPLC-PDA-MS/MS Caracterização dos fenólicos por HPLC-PDA-MS/MS Identificação das antocianinas por RMN Prof. Andersen, Noruega fase inicial Chrysobalanus icaco Psidium eugeniaefolia popularmente conhecida como como araçaúna e araçá preto, encontrada em toda a extensão da Mata Atlântica

12 MICROENCAPSULATION core wall protection Spray-drier

13 LUZ tempo de vida útil Oxidação qualidade => off flavor FOTO-OXIDAÇÃO LEITE 3 Rf * O 2 - 1O21O2 Rf + lípides proteínas vitaminas Efeito protetor de microcápsulas de licopeno Microcápsula de Licopeno em GA N N NH N CH 2 HOCH HOCH HOCH CH 2 OH O OH 3 C H 3 C Riboflavina (Rf)

14 time (h) dark light vitamin D 3 vitamin A 6.5 g/L of lycopene-gum arabic/sucrose microcapsule + lycopene MIC 46% 45% Efeito protetor de microcápsulas de licopeno na foto-oxidação das vitaminas de leite

15 ~ 1.5% O 2 ( 1 g ) + Lyc-MIC O 2 ( 3 g ) + Lyc-MIC + oxidation products k q 3 Rf* + Lyc-MICRf + Lyc-MIC and/or products k q Rf 3 Rf* + MIC Rf + MIC k q Rf contribution < 5%: inner-filter effect contribution ~ 40%: FOTO-PROTEÇÃO DE VITAMINAS EM LEITE UNSE - Argentina laser-induced time- resolved absorption or emission spectroscopy isolamento licopeno, encapsulamento, estocagem do leite e análise de vitaminas FEA-Unicamp

16 Desativação de outras ROS/RNS por diferentes carotenóides e derivados de tocoferol (estudo em andamento) In vitro In vivo pergunta: o encapsulamento modula a ação antioxidante do carotenóide? Avaliação da atividade antimutagênica do beta-caroteno micro-encapsulado em células de ratos tratadas com o antitumoral doxorrubicina (resultados em fase de análise) FEA- Unicamp FCFRP-USP Argentina FEA-Unicamp

17 Dificuldades Compostos estão presentes na faixa de mg/100 g de alimento Carotenóides e antocianinas possuem baixa estabilidade Maioria dos padrões de carotenóides e antocianinas são muito caros Variação natural da composição do mesmo alimento de um lote para outro Vantagens Biodiversidade brasileira Incentivo para cultura de frutas nativas

18 Matérias primas alimentares Extração dos pigmentos Carotenóides Antocianinas Clorofila Identificação Quantificação Encapsulamento Atividade antioxidante Estabilidade: cinética e identificação de derivados voláteis e não voláteis Medida de cor Atividade antimutagênica Interações e sinergismo Absorção Atividade in vivo Desenvolvimento de iogurte e queijo com adição de luteína corantes/padrões UNICAMP USP Fapesp - projeto temático: Avaliação integrada da estabilidade e propriedades funcionais de pigmentos naturais de alimentos capacidade antioxidante Sistemas alimentíceos ROS e RNS fenólicos

19 Profa. Dra. Adriana Z. Mercadante (FEA-Unicamp) Prof. Dr. Claudio D. Borsarelli (Universidad Nacional de Santiago del Estero (UNSE) - Argentina) Dr. Max Hugentobler (DSM Nutritional Products - Suiça) Profa. Dra. Maria de Lourdes P. Bianchi e Profa. Dra. Lusânia Antunes (FCFRP-USP) Profa. Dra. Marta Toledo Benassi e Prof. Dr. Fábio Yamashita (Universidade Estadual de Londrina (UEL)) Profa. Dra. Beatriz Cordenunsi (USP - São Paulo) Prof. Dr. Antonio Meléndez-Martínez (Universidad de Sevilla – Espanha)

20 Confraternização Natal 2010 Confraternização Natal 2008


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