Transformação do fruto de gabiroba (Campomanesia xanthocarpa Berg) em produto liofilizado e fermentado : efeitos nas atividades biológicas e na bioacessibilidade in vitro dos compostos antioxidantes

Abstract

Resumo: A gabiroba (Campomanesia xanthocarpa Berg) é uma fruta encontrada em várias regiões do Brasil, Uruguai, Paraguai e Argentina. Esta fruta versátil pode ser apreciada fresca ou usada na produção de bebidas, geleias e sorvetes. Além de suas qualidades gastronômicas, a gabiroba destaca-se por suas propriedades biológicas, como atividade antioxidante e antimicrobiana. Entretanto, é um fruto pouco explorado, com sazonalidade curta e amadurecimento acelerado. Sua aplicação é muito limitada a pequenos produtores rurais e comercialização local. Assim, este trabalho tem como objetivo avaliar a atividade antibacteriana, de inibição a-amilase e a- glucosidase e a bioacessibilidade de compostos fenólicos totais (TPC), flavonoides totais (TFC) e atividade antioxidantes da gabiroba in natura, liofilizada e fermentada. A gabiroba liofilizada demonstrou alto teor de carboidratos (14,60 g/100 g) e fibras (29,76 g/100 g), com menores teores de proteínas (2,84 g/100 g) e lipídios (3,37 g/100 g). Catequina e ácido ferúlico foram identificados em maiores concentrações na análise de HPLC-PAD. Três extratos foram preparados a partir da gabiroba liofilizada - aquoso (AA), etanólico 12% (E12%) e etanólico 80% (E80%). O TPC, TFC e atividade antioxidante foram identificados em maiores quantidades no E80%. Esse mesmo extrato, mostrou melhor atividade antibacteriana contra Escherichia coli ATCC 8739 (CIM: 1,9 µg/mL), próxima a gentamicina (CIM: 1,8 µg/mL). Na inibição da a-amilase, os extratos etanólicos inibiram 100% a 38 µg/mL, enquanto AA o fez a uma concentração 1,06 vezes maior. Em contrapartida, o AA apresentou maior percentual de inibição da enzima a-glucosidase (12%) que o E12% e o E80%. Após a simulação da digestão gastrointestinal in vitro, a gabiroba liofilizada e o extrato seco apresentaram bioacessibilidade superior a 30% para TPC e atividade antioxidante após a fase gástrica. Por meio da fermentação espontânea da gabiroba in natura, foi possível isolar duas linhagens de leveduras, do gênero Hanseniaspora e Meyerozyma, essas, foram utilizadas para produzir dois fermentados (FA e FB). Os resultados mostraram que a gabiroba in natura teve maior atividade antibacteriana para E. coli ATCC 8739, Salmonella enterica subsp. enterica ATCC 14028 e S. aureus ATCC 25923 (CIM de 62,5, 31,2 e 125,0 mg/mL, respectivamente). Entretanto, o FA apresentou maior inibição a-amilase com IC50 de 15,2 mg/mL e maior estabilidade de compostos antioxidantes após a digestão gástrica, com bioacessibilidade >100% para TFC e atividade antioxidantes pelos ensaios DPPH, FRAP e ABTS. Da mesma forma, o FB apresentou bioacessibilidade >100% para TPC e DPPH. Ambos os fermentados apresentaram potencial para o desenvolvimento de produtos alimentícios com propriedades biológicas com maior bioacessibilidade de compostos antioxidantes após a digestão in vitro. Subprodutos da gabiroba, como pó, extrato e fermentados emergem como uma estratégia promissora para os consumidores e produtores do fruto, possibilitando o consumo de subprodutos ricos em compostos antioxidantes ao mesmo tempo que auxilia os produtores a minimizar perdas pós-colheita e melhora do fluxo comercial entressafras.

Abstract: Gabiroba (Campomanesia xanthocarpa Berg) is a fruit found in several regions of Brazil, Uruguay, Paraguay and Argentina. This versatile fruit can be enjoyed fresh or used in the production of drinks, jellies and ice cream. In addition to its gastronomic qualities, gabiroba stands out for its biological properties, such as antioxidant and antimicrobial activity. However, it is a little explored fruit, with short seasonality and accelerated ripening. Its application is very limited to small rural producers and local marketing. Thus, this work aims to evaluate the antibacterial activity, inhibition of a-amylase and a-glucosidase and the bioaccessibility of total phenolic compounds (TPC), total flavonoids (TFC) and antioxidant activity of fresh, freeze-dried and fermented gabiroba. Freeze-dried gabiroba demonstrated a high content of carbohydrates (14.60 g/100 g) and fiber (29.76 g/100 g), with lower levels of proteins (2.84 g/100 g) and lipids (3.37 g /100 g). Catechin and ferulic acid were identified in higher concentrations in the HPLC-PAD analysis. Three extracts were prepared from freeze-dried gabiroba - aqueous (AA), 12% ethanolic (E12%) and 80% ethanolic (E80%). TPC, TFC and antioxidant activity were identified in greater quantities in E80%. This same extract showed better antibacterial activity against Escherichia coli ATCC 8739 (MIC: 1.9 µg/mL), close to gentamicin (MIC: 1.8 µg/mL). In the inhibition of a-amylase, ethanolic extracts inhibited 100% at 38 µg/mL, while AA did so at a concentration 1.06 times higher. On the other hand, AA showed a higher percentage of inhibition of the a-glucosidase enzyme (12%) than E12% and E80%. After simulating gastrointestinal digestion in vitro, lyophilized gabiroba and the dry extract showed bioaccessibility greater than 30% for TPC and antioxidant activity after the gastric phase. After simulating gastrointestinal digestion in vitro, lyophilized gabiroba and the dry extract showed bioaccessibility greater than 30% for TPC and antioxidant activity after the gastric phase. Through spontaneous fermentation of gabiroba fresh, it was possible to isolate two strains of yeast, of the genus Hanseniaspora and Meyerozyma, which were used to produce two fermented yeasts (FA and FB). The results showed that fresh gabiroba had greater antibacterial activity against E. coli ATCC 8739, Salmonella enterica subsp. enterica ATCC 14028 and S. aureus ATCC 25923 (MIC of 62.5, 31.2 and 125.0 mg/mL, respectively). However, FA showed greater a-amylase inhibition with IC50 of 15.2 mg/mL and greater stability of antioxidant compounds after gastric digestion, with bioaccessibility >100% for TFC and antioxidant activity by DPPH, FRAP and ABTS assays. Likewise, FB showed >100% bioaccessibility for TPC and DPPH. Both fermented foods showed potential for the development of food products with biological properties with greater bioaccessibility of antioxidant compounds after in vitro digestion. Gabiroba by-products, such as powder, extract and fermented products, emerge as a promising strategy for consumers and producers of the fruit, enabling the consumption of by-products rich in antioxidant compounds while helping producers to minimize post-harvest losses and improve commercial flow. off-seasons.