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Polyphenol in grape juices : stability during processing and storage

By Andrea Pittelli Boiago Gollucke

Abstract

Resumo: Estudos epidemiológicos demonstraram que alimentos e bebidas contendo polifenóis exercem efeitos fisiológicos benéficos. Sucos de uvas são fontes importantes de flavonóides, principalmente flavan-3-óis em suas formas monoméricas de catequinas [(+)-catequina e (-)-epicatequina]. Os objetivos deste trabalho foram caracterizar e quantificar fenólicos totais (TP), monômeros de catequinas (CAT+EPI), atividade sequestrante de radicais livres (RSA) e específicos atributos sensoriais, durante o processo e armazenamento de sucos de uva comerciais. Sucos concentrados (68° Brix) do s cultivares Concord (CCJ) e Isabel (CIJ) foram amostrados durante o processo e após a concentração e armazenados a 5°C. Sucos de uva pasteurizados integ rais (14 a 19° Brix) de mesmos cultivares (PCJ e PIJ) foram mantidos à temperatura ambiente e luz indireta por 10 meses. Ambas situações simularam as condições de armazenamento industriais/comerciais. TP foi determinado pelo método de Folin-Ciocalteu; CAT+EPI por CLAE com detecção por fluorescência e RSA em ensaio com DPPH. Para o teste sensorial, a análise descritiva quantitativa (ADQ) foi utilizada com a seguinte lista pré-determinada de atributos e descritores: cor, adstringência, gosto amargo, gosto doce e sabor característico de suco de uva. As principais substâncias presentes nos sucos foram investigadas por espectrometria de massa com ionização por ?electrospray? e infusão direta (ESI-MS), ambos no modo íon negativo. Durante o processamento, CCJ demonstrou maior RSA e TP em relação a CIJ com certa variação em cada etapa. CCJ apresentou 50% maior teor de TP, enquanto que a RSA foi em média 25% superior. No armazenamento, a preservação de TP variou entre 93% (CCJ) e 84% (PCJ) e a de RSA entre 87% (PIJ) e 85% (CCJ e PCJ). A retenção de (+)-catequina no período esteve entre 63% (PCJ) e 52% (PIJ) e a de (-)-epicatequina ente 32% (CCJ) e 15% (CIJ). Sucos concentrados mostraram maiores concentrações de catequinas e CCJ apresentou o maior teor de TP entre as amostras. Os conteúdos de TP e catequinas foram distintos entre os sucos, porém a RSA foi similar. PIJ obteve maior valor de RSA ?por unidade de fenólico?. Nos sucos concentrados, peonidina e peonidina-3-O-glucosídeo deram lugar a malvidina e dimetoxi-flavilium como substâncias significativas durante o processo; malvidina e piceatanol-O-glucosídeo decresceram após oito meses de armazenamento e dimetoxi-flavilium manteve-se estável. No aspecto sensorial, sucos concentrados sob refrigeração demonstraram maior intensidade em atributos desejáveis como cor, gosto doce e sabor característico após oito meses. CCJ apresentou maior estabilidade durante o armazenamento e seus atributos característicos foram adstringência, gosto amargo e intensidade de cor. CIJ foi caracterizado por gosto doce e sabor de suco de uva. As análises e respectivos resultados demonstraram que o processamento e as condições de armazenamento aplicados comercialmente mantiveram o a capacidade antioxidativa e a qualidade sensorial de sucos de uva concentradosAbstract: Epidemiological studies have demonstrated that polyphenol-rich foods and beverages exert beneficial physiological effects. Grape juices are relevant sources of flavonoids, particularly flavan-3-ols, mostly in the monomeric forms of catechins [(+)-catechin and (-)-epicatechin]. The objectives of this work were to characterize and quantify phenols (TP), catechin monomers (CAT+EPI), radical scavenging activity (RSA) and specific sensory attributes during processing and storage of commercial grape juices. Concentrated Concord (CCJ) and Isabel (CIJ) grapes juices (68° Brix) were sampled during processing an d after concentration and stored at 5°C. Pasteurized ready-to-drink juices (1 4 to 19° Brix) of the same grape cultivars (PCJ and PIJ) were kept at room temperature under indirect lighting for 10 months, both simulating industrial/commercial storage conditions. TP were determined using the Folin-Ciocalteu method; CAT+EPI by HPLC with fluorescence detection and RSA by the DPPH assay. For the sensory analysis, the quantitative descriptive analysis (QDA) was used with a pre-determined list of attributes: colour, astringency, bitterness, sweetness and characteristic grape juice flavour. The major components of juices were investigated by direct infusion and electrospray ionization mass spectrometry (ESI-MS) both in the negative ion mode. During processing, CCJ showed higher RSA and TP contents than CIJ with slight variations at each step. Although CCJ showed 50% higher TP contents, RSA was on average 25% higher. During storage, TP retention ranged from 93% (CCJ) to 84% (PCJ) and RSA from 87% (PIJ) to 85% (CCJ and PCJ). (+)-Catechin retention during storage ranged between 63% (PCJ) and 52% (PIJ) and (-)-epicatechin between 32% (CCJ) and 15% (CIJ). Concentrated juices of both cultivars showed notably higher catechin amounts and CCJ presented the greatest phenolic contents. Despite the marked differences in TP and CAT+EPI contents, similar RSA values were observed for all the juices. PIJ yielded the highest RSA ?per phenolic unit?, with the lowest TP content. In the concentrated juices, peonidin and peonidin-3-O-glucoside gave way to malvidin and dimethoxy-flavylium as significant components during processing; malvidin and piceatanol-O-glucoside decreased after 8-month storage whereas dimethoxy-flavylium was maintained. Regarding the sensory aspects, concentrated juices stored under refrigeration received higher ratings for desirable attributes such as colour, sweetness and flavour than juices aged in bottles at room temperature. CCJ was more stable during storage with sensory characteristics of astringency, bitterness and higher colour intensity while CIJ was characterized by sweetness and juice flavour. Thus, processing and storage conditions applied to commercial concentrated grape juices are capable of maintaining antioxidant capacity and sensory qualit

Topics: Flavonoides, Uva, Catequinas, Analise sensorial, Espectrometria de massa, Flavonoids, Grape, Catechins, Sensory analysis, Mass spectrometry
Year: 2014
OAI identifier: oai:agregador.ibict.br.RI_UNICAMP:oai:unicamp.sibi.usp.br:SBURI/5623
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