Amido de sementes de nêspera : avaliação de compostos bioativos, atividade antioxidante, propriedades térmicas, reológicas e morfológicas

Abstract

Resumo: A investigação de fontes de amido não convencionais é essencial porque diferentes composições químicas, tamanhos granulares, formas e proporções de amilose e amilopectina revelam novas características tecnológicas. A nêspera, planta da família das Rosáceas, apresenta em sua polpa, pele e sementes quantidades consideráveis de substâncias antioxidantes, tais como compostos fenólicos, vitamina C e carotenoides, além disso contém também em suas sementes amido, cerca de 20%. Assim, este estudo teve como objetivo caracterizar as propriedades físico-químicas, térmicas, reológicas e estruturais, bem como os compostos bioativos, de amido de semente de nêspera (ASN) derivado de arborização urbana e frutos de cultivar comercial em duas fases de maturação: maduro (MA) e imaturo (IM). As micrografias eletrônicas de varredura apresentaram grânulos ASN de forma oval e cilíndrica. Usando padrões de difração de raios-X, foi possível classificar o ASN como uma estrutura cristalina do tipo C. O ASN (MA e IM) apresentou uma maior estabilidade térmica em relação à degradação do que os amidos convencionais nos ensaios termogravimétricos (TG / DTG). Pela calorimetria de varredura diferencial, foi possível sugerir uma correlação entre as temperaturas máximas com as temperaturas de gelatinização obtidas pelo teste de cisalhamento oscilatório do ASN. Os ensaios reológicos revelaram que os géis ASN apresentam comportamento pseudoplástico, com alto grau de tixotropia. Além disso, observou-se maior teor de compostos fenólicos e maior capacidade antioxidante para as amostras de amido de frutos imaturos. Sete compostos bioativos foram quantificados nos amidos por Cromatografia Líquida de Ultra-Alta Eficiência, com grandes concentrações de kaempferol (até 330,46 ?g / kg) e ácido 5-cafeoilquinico (até 135,00 ?g / kg). O ASN mostrou características compatíveis para uso industrial como alternativa aos amidos modificados quimicamente.

Abstract: Investigating non-conventional starch sources is essential because different chemical compositions, granular sizes, shapes, and amylose and amylopectin ratios, reveal new technological features. The loquat plant, Rosaceae family, presents in its pulp, skin and seeds considerable amounts of antioxidant substances, such as phenolic compounds, vitamin C and carotenoids, and also contains about 20% of its starch seeds. Thus, this study aimed to characterise the physicochemical, thermal, rheological and structural properties, as well as the bioactive compounds, of loquat seed starch (LSS) derived from urban afforestation and commercial fruits at two stages of maturity: ripe (RI) and unripe (UN). Scanning electron micrographs showed oval-and cylindrical-shaped LSS granules. Using X-ray diffraction patterns it was possible to classify the LSS as having a C-type crystalline structure. The LSS (RI and UN) exhibited a higher thermal stability range in relation to degradation than conventional starches in the thermogravimetric assays (TG/DTG). Using differential scanning calorimetry it was possible to suggest a correlation between the peak temperatures with the gelatinisation temperatures obtained by the oscillatory shear test of the LSS. The rheological assays revealed that the LSS gels present pseudoplastic behaviour, with a high degree of thixotropy. Furthermore, higher content of polyphenols and higher antioxidant capacity were observed for the UN starch samples. Seven bioactive compounds were quantified starches by Ultra-High Performance Liquid Chromatography, with major concentrations of kaempferol (up to 330.46 ?g/kg) and 5- caffeoylquinic acid (up to 135.00 ?g/kg). The LSS showed compatible characteristics for industrial usage as an alternative to chemically modified starches.