Phenolic composition and antioxidant activity of agroindustrial residues

Atualmente, são produzidas milhões de toneladas de resíduos provenientes do processamento agroindustrial. Muitos deles são ricos em compostos bioativos sendo potenciais fontes naturais dessas substâncias. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o teor de compostos fenólicos totais, a atividade antioxidante e a composição fenólica de três resíduos gerados por agroindústrias brasileiras: bagaço de uva Isabel (BI) (Vitis labrusca), bagaço de uva Verdejo (BV) (Vitis vinifera) e bagaço de goiaba (BG) (Psidium guajava). Os resultados do teor de compostos fenólicos totais (mg GAE g-1) encontrados nos extratos etanólicos e aquosos dos resíduos foram, respectivamente: BV (20,94±0,46; 8,03±0,43)> BI (16,57±0,19; 4,41±0,01)> BG (3,41±0,09; 1,88±0,06). Alta atividade antioxidante, principalmente em BV e BI, foi verificada nos ensaios realizados (ABTS ●, DPPH ● e auto-oxidação do sistema beta-caroteno/ácido linoléico). Uma forte correlação positiva entre atividade antioxidante e o teor de compostos fenólicos totais foi encontrada. Os compostos fenólicos encontrados, por cromatografia gasosa com espectrometria de massas (CG-EM), foram: ácido gálico, epicatequina, quercetina (BV, BI e BG); ácido isovanílico (BI, BG); ácido p-cumárico (BI); ácido caféico e resveratrol (BV, BI). Esses resultados mostram que os resíduos agroindustriais analisados, particularmente os vinícolas, são ricos em substâncias bioativas e podem ser explorados pela indústria de alimentos e farmacêutica.Nowadays, the agro-industrial processing produces millions of tons of wastes. Many of them are rich in bioactive compounds, being a potential natural source of these substances. This study aimed to evaluate the content of total phenolics, antioxidant activity and phenolic composition of residues generated by three Brazilian agribusiness: Isabel grape pomace (PI) (Vitis labrusca), Verdejo grape pomace (PV) (Vitis vinifera) and guava pomace (PG) (Psidium guajava). The results of total phenolics content (mg GAE g-1) found in the ethanol and aqueous extracts of residues were: PV (20.94±0.46; 8.03±0.43)>PI (16.57±0.19; 4.41±0.01)>PG (3.41±0.09; 1.88±0.06). High antioxidant activity of these extracts, particularly PV and PI, was found by the methods DPPH ●, ABTS ● and beta-carotene bleaching method. A strong positive correlation between antioxidant activity and content of total phenolic compounds was found. The following phenolic compounds were found by gas chromatography with mass spectrometry (GC-MS): gallic acid, epicatechin, quercetin (PV, PI and PG); isovanilic acid (PI, PG), p-coumaric acid (PI), caffeic acid and resveratrol (PV, PI). The results show that these residues, particularly the wineries, are rich in bioactive substances and should be exploited by the food industry and pharmaceuticals

Extraction yield, antioxidant activity andphenolics from grape, mango and peanut agro-industrial by-products Rendimento de extração, atividade antioxidante e compostos fenólicos dos subprodutos agro industriais de uva, manga e amendoim

ABSTRACT The objective of this study was to determine and correlate the extraction yields, antioxidant activity, total phenolics and total flavonoids from grape, mango and peanut agro-industrial by-products. The β-carotene/linoleic acid autoxidatio

Composição fenólica e atividade antioxidante de resíduos agroindustriais

Atualmente, são produzidas milhões de toneladas de resíduos provenientes do processamento agroindustrial. Muitos deles são ricos em compostos bioativos sendo potenciais fontes naturais dessas substâncias. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o teor de compostos fenólicos totais, a atividade antioxidante e a composição fenólica de três resíduos gerados por agroindústrias brasileiras: bagaço de uva Isabel (BI) (Vitis labrusca), bagaço de uva Verdejo (BV) (Vitis vinifera) e bagaço de goiaba (BG) (Psidium guajava). Os resultados do teor de compostos fenólicos totais (mg GAE g-1) encontrados nos extratos etanólicos e aquosos dos resíduos foram, respectivamente: BV (20,94±0,46; 8,03±0,43)> BI (16,57±0,19; 4,41±0,01)> BG (3,41±0,09; 1,88±0,06). Alta atividade antioxidante, principalmente em BV e BI, foi verificada nos ensaios realizados (ABTS , DPPH e autooxidação do sistema beta-caroteno/ácido linoléico). Uma forte correlação positiva entre atividade antioxidante e o teor de compostos fenólicos totais foi encontrada. Os compostos fenólicos encontrados, por cromatografia gasosa com espectrometria de massas (CG-EM), foram: ácido gálico, epicatequina, quercetina (BV, BI e BG); ácido isovanílico (BI, BG); ácido p-cumárico (BI); ácido caféico e resveratrol (BV, BI). Esses resultados mostram que os resíduos agroindustriais analisados, particularmente os vinícolas, são ricos em substâncias bioativas e podem ser explorados pela indústria de alimentos e farmacêutica

Extraction, determine the phenolic composition and assessment of the potential deactivation of reactive oxygen species and anti-inflammatory activity of residue peanut skin, pink pepper and black pepper

O setor agroindustrial tem se expandido muito nos últimos anos, levando o país a um aumento na geração de resíduos agroindustriais, sendo que a maior parte deles ainda é descartada no meio ambiente, sem tratamento adequado, ou utilizada na alimentação animal, destinos que a priori, não geram ganhos econômicos para a agroindústria além de representarem gargalos logísticos e ambientais na sua disposição. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivos otimizar o processo de extração de compostos bioativos, avaliar in vitro as atividades antioxidante, por meio da desativação de espécies reativas de oxigênio, e anti-inflamatória, bem como determinar a composição fenólica dos resíduos agroindustriais a saber: película de amendoim (Arachis hypogaea) (cultivares IAC886 e IAC505), pimenta-rosa (Schinus terebinthifolius Raddi) e pimenta-do-reino (Piper Nigrum L). O processo de otimização da extração de compostos antioxidantes foi realizado utilizando dois processos de extração, extração convencional e subcrítica, em delineamento composto central rotacional, utilizando como variáveis a temperatura e tempo e a pressão e temperatura, respectivamente, com os solventes etanol 80%, água e propilenoglicol 80%. Durante o processo de otimização a atividade antioxidante foi avaliada pelo método de sequestro do radical ABTS. Os melhores resultados foram obtidos para a extração convencional com os solventes etanol 80%, água e propilenoglicol 80%. A película de amendoim (IAC505) apresentou as maiores atividades antioxidantes (1.396,67, 580,44 e 859,89 μmol.g-1 em equivalentes de trolox, para os solventes etanol 80%, água e propilenoglicol 80%, respectivamente). A partir dos resultados obtidos para os solventes testados, utilizando a extração convencional, foram feitas outras análises de atividade antioxidante considerando o tempo e temperatura ideal de extração. Foram realizadas análises de avaliação da capacidade de redução de Folin-Ciocalteau e potencial de desativação dos radicais livres sintéticos (DPPH e ABTS) e espécies reativas de oxigênio (radicais peroxila, superóxido e ácido hipocloroso). O solvente de extração que apresentou melhores resultados em todos os ensaios foi o etanol 80%, sendo, portanto o solvente utilizado nas análises subsequentes. A partir da definição do melhor sistema extrator foram realizadas análises da composição fenólica, por meio das técnicas de cromatografia líquida de alta eficiência em modo analítico (HPLC-RP), cromatografia gasosa acoplada com espectrometria de massas (GC-MS), e avaliação in vitro da atividade anti-inflamatória. Foram identificados nos resíduos estudados procianidinas B1 e B2, ácido p-cumárico, miricetina, ácido ferúlico, ácido siríngico, ácido sinápico, epicatequina e catequina. A pimenta-do-reino diminui significativamente os níveis de TNF-α e nitritos, reduzindo assim o processo inflamatório gerado. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram que estes resíduos agroindústrias possuem grande potencial biológico, podendo assim ser melhores aproveitados tanto pela indústria de alimentos quanto pela indústria farmacêutica.The agribusiness sector has expanded greatly in recent years, leading the country to an increase in the generation of agro-industrial residues, even though most of them are still discarded in the environment without proper treatment, or used in animal feed, destinations that a priori do not generate economic gains for agribusiness besides representing logistical and environmental bottlenecks at your disposal. In this sense, the present study aimed to optimize the bioactive compounds extraction process, to evaluate in vitro the antioxidant activities, through the deactivation of reactive oxygen species, and anti-inflammatory as well as determine the phenolic composition of agro-industrial residues namely peanut skin (Arachis hypogaea) (IAC886 and IAC505 cultivars), pink pepper (Schinus terebinthifolius Raddi) and black pepper (Piper nigrum L). The optimization process of extraction of antioxidants was performed using two extraction processes, conventional extraction and subcritical on central composite design, using as variable temperature and time and the pressure and temperature, respectively, with solvents ethanol 80%, water and propyleneglycol 80%. During the optimization process the antioxidant activity was evaluated for the kidnapping method of ABTS radical. The best results were obtained for the conventional extraction with solvents ethanol 80%, water and propyleneglycol 80%. Peanut skin (IAC505) showed the highest antioxidant activity (1,396.67, 580.44 and 859.89 μmol.g-1 in Trolox equivalents, for solvents ethanol 80%, water and propyleneglycol 80%, respectively). From the results obtained for the solvents tested, using conventional extraction, other analyzes were done considering the antioxidant activity optimum time and temperature of extraction. Valuation analyzes were carried out of the Folin-Ciocalteau reduction capability and potential disabling of synthetic free radical (DPPH and ABTS) and reactive oxygen species (peroxyl radicals, superoxide and hypochlorous acid). The extraction solvent that showed better results in all tests was ethanol 80%, and therefore the solvent used in subsequent analyzes. From the definition of the best extraction system analyzes were made of phenolic composition by means of liquid chromatography techniques of high efficiency in analytic way (HPLC-RP), gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS), and reviewed in vitro anti-inflammatory activity. They were identified at residues studied procyanidins B1 and B2, p-coumaric acid, myricetin, ferulic acid, syringic acid, sinapic acid, epicatechin, and catechin. The black pepper significantly reduces TNF-α and nitrite levels, thereby reducing the inflammatory process generated. The results of this study demonstrate that these agribusinesses waste have great biological potential, and thus can be best availed by both the food industry and the pharmaceutical industry

Antioxidant capacity and chemical composition of vegetables residues for their use

Os recursos naturais são fontes importantes de substâncias com grande potencial bioativo, não só pela quantidade de espécies vegetais existentes, mas principalmente pela variedade de metabólitos primários e secundários por elas sintetizados. Na sua grande maioria os resíduos vegetais são considerados sem valor econômico. A presença de substâncias biologicamente ativas em vegetais são alvo de um grande número de pesquisas visando o desenvolvimento de produtos que possam contribuir com a melhoria na qualidade de saúde e estilo de vida da população. Visando um melhor aproveitamento dos resíduos vegetais, objetivou-se avaliar a atividade antioxidante por meio de métodos distintos, bem como a identificação dos compostos presentes nas amostras de dez resíduos vegetais. O extrato etanólico e aquoso dos dez resíduos vegetais foram utilizados na quantificação dos compostos fenólicos, avaliação da atividade antioxidante, medidas por meio dos métodos do radical livre (DPPH), EC50, ABTS+, da auto-oxidação do sistema beta-caroteno/ácido linoléico, FRAP e estabilidade oxidativa em Rancimat, e a identificação química por meio da técnica de cromatografia gasosa acoplada ao espectrômetro de massas (CG-EM). O teor de compostos fenólicos dos resíduos vegetais variou na faixa de 1,03 a 56,92 mg AG/mL de extrato. A película de amendoim e o talo de beterraba foram os que apresentaram as maiores quantidades destes compostos, enquanto que o resíduo de alcachofra apresentou o menor teor. Quanto à atividade antioxidante pelo método DPPH, os resíduos vegetais apresentaram potencial antioxidante tanto no extrato etanólico quanto no aquoso. A atividade antioxidante, pelo método ABTS, para os extratos etanólico e aquoso da película de amendoim foi de 990,79 e 262,12 µM Trolox/g, respectivamente. A atividade antioxidante dos dez resíduos vegetais, medida por meio do método da auto oxidação beta-caroteno/ácido linoléico, variou de 2,25 a 70, 83%, tanto para o extrato etanólico quanto para o extrato aquoso. No método FRAP os melhores valores foram para o extrato etanólico da película de amendoim e talo de beterraba (1,605 e 0,619 _mol/mg de extrato, respectivamente), e o extrato aquoso da película de amendoim 0,514 _mol/mg de extrato. Na análise de Rancimat os resíduos vegetais apresentaram fatores de proteção que variaram de 0,21 a 1,13. Os compostos fenólicos identificados nos extratos foram os ácidos ascórbico, sinápico, caféico e p-cumárico além dos flavonóides kaempferol e epicatequina. Este trabalho demonstra que resíduos vegetais possuem atividade antioxidante que lhes confere potencial de utilização como fontes de compostos bioativos naturais.Natural resources are important sources of bioactive substances with great potential not only by the number of plant species but mainly by the variety of primary and secondary metabolites synthesized by them. Mostly vegetables debris are considered without economic value. The presences of biologically active substances in plants are the target of a large number of research seeking to develop products that can contribute to improving the quality of health and lifestyle of the population. A better utilization of vegetables residues aimed to evaluate the antioxidant activity by different methods as well as the identification of compounds present in samples of ten vegetables residues. The ethanol extract and aqueous residues of the ten vegetables were used for the quantification of phenolic compounds and evaluation of antioxidant activity measured by the methods of free radical (DPPH); EC50; ABTS+ ; auto-oxidation system of beta-carotene/linoleic acid; FRAP and Rancimat oxidative stability and chemical identification by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS). The phenolic content of vegetables residues varied in the range from 1,03 to 56,92 mg AG/mL extract. The film peanut and beet top showed the highest amounts of these compounds while the residue artichoke had the lowest content. The antioxidant activity by DPPH method the vegetables residues showed potential antioxidant in the aqueous ethanol extract as. The antioxidant activity by ABTS method for the ethanolic and aqueous film peanut was 990,79 and 262,12 _M Trolox/g, respectively. The antioxidant activity of ten vegetables residues, as measured by the method of self betacarotene/ linoleic acid oxidation ranged from 2,25 to 70, 83% for both the ethanol extract as for the aqueous extract. In the FRAP method was the best values for the ethanol extract of the film peanuts and beet top (1,605 and 0,619 _mol/mg extract, respectively) and aqueous film peanut 0,514 _mol/mg of extract. In the analysis of vegetables debris Rancimat showed protection factors ranging from 0,21 to 1,13. The phenolic compounds identified in the extracts were ascorbic acid, sinapic, caffeic and p-coumaric addition of the flavonoids epicatechin and kaempferol. This work demonstrates that plant residues have antioxidant activity that gives them potential for use as sources of bioactive compounds

Extraction yield, antioxidant activity andphenolics from grape, mango and peanut agro-industrial by-products

ABSTRACT: The objective of this study was to determine and correlate the extraction yields, antioxidant activity, total phenolics and total flavonoids from grape, mango and peanut agro-industrial by-products. The β-carotene/linoleic acid autoxidation system and scavenging capacity for DPPH and ABTS free radicals assays were used. The results were expressed in terms of lyophilized sample or dry extract. Mango bagasse exhibited the highest extraction yield (37.07%) followed by peanut skin (15.17%) and grape marc (7.92%). In terms of lyophilized sample, total phenolics did not vary significantly among the residues evaluated (average of 60.33mg EAG g-1); however, when they were expressed as dry extract grape marc exhibited the highest total phenolic (768.56±116.35mg GAE g-1), followed by peanut skin (404.40±13.22mg GAE g-1) and mango bagasse (160.25±4.52mg GAE g-1), Peanut skin exhibited the highest content of total flavonoids (2.44mg QE g-1), while grape marc (1.76mg QE g-1) and mango bagasse (1.70 mg QE g-1) showed no significant differences. The extraction yield showed strong negative linear correlation with total phenolic and total flavonoid. This study showed that peanut skin was the sample with the highest antioxidant activity and it was strongly influenced by total flavonoids. All extracts of byproducts showed antioxidant activity comparable to α-tocopherol, and they can be a source of natural compounds with potential to replace synthetic antioxidants such as BHT

FRACIONAMENTO E CINÉTICA DA FERMENTAÇÃO RUMINAL in vitro DOS CARBOIDRATOS DE CINCO VARIEDADES DE CANA-DE-AÇÚCAR

The objective of this study was to determine the chemical composition, the carbohydrates fractionation and the kinetics of in vitro ruminal fermentation of fibrous and non-fibrous carbohydrates of five sugarcane varieties. Variety SP79-1011 presented the highest value of total digestible nutrients (65.9%), followed by the varieties Java, RB72454, SP80-1842 and RB765418. For the accumulated gas in the dry matter, 48 and 96 horas of in vitro incubation were higher for the variety SP79-1011, showing significant difference in comparison with the varieties RB765418, RB72454 and SP80-1842, excepting the variety Java that did not show any difference in relation the first one. The dry matter partitioning factor decreased with the incubation time and there was no difference among the evaluated varieties. The characteristics of the production cycle influenced the in vitro ruminal fermentation of the evaluated varieties, being the varieties of precocious cycle (SP80-1842 and RB765418) the ones with the worst results. Amongst the varieties tested, SP79-1011 and Java presented the best results of gas production kinetics and total digestible nutrients

FRACIONAMENTO E CINÉTICA DA FERMENTAÇÃO RUMINAL in vitro DOS CARBOIDRATOS DE CINCO VARIEDADES DE CANA-DE-AÇÚCAR

The objective of this study was to determine the chemical composition, the carbohydrates fractionation and the kinetics of in vitro ruminal fermentation of fibrous and non-fibrous carbohydrates of five sugarcane varieties. Variety SP79-1011 presented the highest value of total digestible nutrients (65.9%), followed by the varieties Java, RB72454, SP80-1842 and RB765418. For the accumulated gas in the dry matter, 48 and 96 horas of in vitro incubation were higher for the variety SP79-1011, showing significant difference in comparison with the varieties RB765418, RB72454 and SP80-1842, excepting the variety Java that did not show any difference in relation the first one. The dry matter partitioning factor decreased with the incubation time and there was no difference among the evaluated varieties. The characteristics of the production cycle influenced the in vitro ruminal fermentation of the evaluated varieties, being the varieties of precocious cycle (SP80-1842 and RB765418) the ones with the worst results. Amongst the varieties tested, SP79-1011 and Java presented the best results of gas production kinetics and total digestible nutrients

Composição fenólica e atividade antioxidante de resíduos agroindustriais

Atualmente, são produzidas milhões de toneladas de resíduos provenientes do processamento agroindustrial. Muitos deles são ricos em compostos bioativos sendo potenciais fontes naturais dessas substâncias. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o teor de compostos fenólicos totais, a atividade antioxidante e a composição fenólica de três resíduos gerados por agroindústrias brasileiras: bagaço de uva Isabel (BI) (Vitis labrusca), bagaço de uva Verdejo (BV) (Vitis vinifera) e bagaço de goiaba (BG) (Psidium guajava). Os resultados do teor de compostos fenólicos totais (mg GAE g-1) encontrados nos extratos etanólicos e aquosos dos resíduos foram, respectivamente: BV (20,94±0,46; 8,03±0,43)> BI (16,57±0,19; 4,41±0,01)> BG (3,41±0,09; 1,88±0,06). Alta atividade antioxidante, principalmente em BV e BI, foi verificada nos ensaios realizados (ABTS ●, DPPH ● e auto-oxidação do sistema beta-caroteno/ácido linoléico). Uma forte correlação positiva entre atividade antioxidante e o teor de compostos fenólicos totais foi encontrada. Os compostos fenólicos encontrados, por cromatografia gasosa com espectrometria de massas (CG-EM), foram: ácido gálico, epicatequina, quercetina (BV, BI e BG); ácido isovanílico (BI, BG); ácido p-cumárico (BI); ácido caféico e resveratrol (BV, BI). Esses resultados mostram que os resíduos agroindustriais analisados, particularmente os vinícolas, são ricos em substâncias bioativas e podem ser explorados pela indústria de alimentos e farmacêutica