Qualidade e estabilidade das propriedades físico-químicas e biológicas relacionadas as características fitoquímicas em Ipomoea batatas na perspectiva de cadeias de produção e de agregação de valor a alimentos em sistemas agropastoris familiares

Abstract

Experimentos com vista à avaliação das propriedades físico-quimica, fitoquímicas e biológica, bem como a sua estabilidade, em raízes tuberosas maduras, caules e folhas jovens de duas cultivares, RBS Amélia e RBS Cuia, e dois acessos de Ipomoea batatas, um de polpa púrpura com manchas brancas (C) e outro de polpa púrpura (D), cultivados ecologicamente e em condições de sequeiro na Horta Comunitária de Lomba do Pinheiro (30º 06’ 46’’ S; 51º 06’ 34’’ O) no Município de Porto alegre, RS no período de 2013 a 2015 foram efetuados nos laboratórios de Higiene, Qualidade e Microbiologia de alimentos e de Química e Bromatologia do Instituto de Ciência e Tecnologia de Alimento (ICTA) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). A avaliação quantita-tiva das propriedades físico-químicas e fitoquímicas seguiu os métodos descritos no Manual das Normas Técnicas para Determinação das Propriedades Físico-químicas em alimentos do Instituto Adolfo Lutz. O teor de polifenóis totais foi determinado pelo método de Folin & Ciocalteu, o con-teúdo de antocianinas pelo método de pH diferencial, os flavonoides, taninos e vitamina C avalia-dos por métodos espectrofotométricos. A atividade biológica consistiu na determinação das pro-priedades antioxidantes dos materiais usando o método fotocolorimétrico in vitro, empregando o radical livre estável 2,2-difenil-1-picrilhidrazila (DPPH) e na avaliação da atividade antimicrobi-ana, expressa como intensidade de atividade de inibição bacteriana (IINIB) e intensidade de ativi-dade de inativação bacteriana (IINAB), usando sistema de tubos múltiplos frente a diferentes con-centrações de Salmonella Enteritidis (ATCC 11076), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Es-cherichia coli (ATCC 11229) e Staphylococcus aureus (ATCC 25923). Foi igualmente analisada a estabilidade físico-química, fitoquímica e biológica das raízes tuberosas, caules e folhas estoca-dos a temperatura ambiente por períodos de 90, 180 e 270 dias, através da mensuração e avaliação das concentrações dos componentes físico-químicos, fitoquímicos e atividade biológica naqueles pontos de estocagem, Foram encontrados teores de proteínas variando de 10,5 a 26,3%, carboidra-tos totais oscilando de 15,7 a 61,1% com valores altos observados na cultiva RBS Amélia. Maiores teores de fenólicos totais e antocianinas foram observados em acessos de polpa púrpura com valo-res até 709,3 e 78,7mg/100g, respectivamente. Elevada atividade antioxidante foi também verifi-cada na maioria dos extratos testados que, igualmente, evidenciaram atividade antibacteriana frente a todos os inóculos testados ainda que a sua intensidade tenha sido diferente. Porém, nenhuma atividade antibacteriana foi verificada em extratos preparados com base no calor, quais sejam in-fusão e decocção. A estabilidade das propriedades de todos esses materiais foi presenciada embora algumas características tenham reduzido seus teores aos 270 dias de estocagem. O trabalho conclui que as raízes tuberosas, caules e folhas das cultivares RBS Amélia e RBS Cuia e dos acessos de batata-doce estudados se constituem em hortaliças vegetais com alto potencial físico-químico, fi-toquímico e biológico, a avaliar pelos altos teores de carboidratos totais, considerável concentração de proteínas, elevados valores de polifenóis totais e, ou antocianinas, principalmente nos acessos de polpa púrpura. Os mesmos materiais têm um indicativo de atividade antioxidante e de atividade antibacteriana seletiva frente a Salmonella Enteritidis (ATCC 11076), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Escherichia coli (ATCC 11229) e Staphylococcus aureus (ATCC 25923). Figuram-se, portanto, como uma excelente fonte de proteína, carboidratos e de compostos fenólicos relativamente estável por período de 270 dias de estocagem a temperatura ambiente, tornando-se importante na segurança alimentar e nutricional, saúde e bem-estar social.

Experiments for the evaluation of the physic-chemical, phytochemical and biological properties, and their stability in mature tuber roots, young stems and leaves of two cultivars, RBS Amelia and RBS Cuia and of two accessions of Ipomoea batatas, one having purple fleshed tuber roots with white spots (C) and another purple fleshed tuber (D), grown ecologically in “ Horta Comunitária da Lomba do Pinheiro (30º 06' 46'' S, 51° 06' 34'' O), Porto alegre, RS from the period of 2013 to 2015 were perfomed in the Hygiene, Quality and Microbiology and Food Chemistry laboratories of the Institute of Science and food Technology (ICTA), Federal University of Rio Grande do Sul (UFRGS). The quantitative assessment of physicochemical and phytochemical properties followed the described methods in the Manual of Technical Standards for Determination of Physical and Chemical Properties, Institute Adolfo Lutz. The total polyphenol content was determined by the Folin & Ciocalteu method, the content of anthocyanins at pH differential method, flavonoids, tan-nins, and vitamin C evaluated by spectrophotometric methods. Biological activity was analysed evaluated by determinating antioxidant properties of materials using fotocolorimétrico in vitro method, using the stable free radical 2,2-diphenyl-1-picrilhidrazila (DPPH) and also by evaluating antimicrobial activity, expressed as intensity of bacterial inhibition activity (IINIB) and intensity of bacterial inactivation activity (IINAB) using multiple tube system against different concentra-tions of Salmonella enteritidis (ATCC 11076), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Escherichia coli (ATCC 11229) and Staphylococcus aureus (ATCC 25923). It was also analyzed the physical and chemical, phytochemical and biological stability of tuber roots, stems and leaves stored at room temperature for periods of 90, 180 and 270 days, through the measurement and assessment of con-centrations of physico-chemical components, phytochemicals and biological activity on those points of storage. Protein levels were found ranging from 10.5 to 26.3%, total carbohydrates rang-ing from 15.7 to 61.1% with higher values observed in the RBS Amelia cultivar. Higher total phe-nolic content and anthocyanins were found in the purple fleshed roos, with values of up to 709.3 and 78,7mg / 100g, respectively. High anti-oxidant activity was also observed in most of the tested extracts which also showed antibacterial activity against all inocula tested, although its intensity was different. However, no antibacterial activity was detected in extracts prepared by heat, namely infusion and decoction. The stability of the properties of all materials was attended although some features have reduced its contents to 270 days of storage. The paper concludes that the tuber roots, stems and leaves of the RBS Amélia and RBS Cuia cultivars and sweet potato accessions studied constitute vegetables with high physical-chemical, phytochemical and biological potential, accord-ing to the high levels of total carbohidrates, considerable protein concentration, high total polyphe-nol values, or anthocyanins, mainly in pupuple fleshed roots accesses. The same materials have an indicative of antioxidant activity and selective antibacterial activity against Salmonella enteritidis (ATCC 11076), Enterococcus faecalis (ATCC 19433), Escherichia coli (ATCC 11229) and Sta-Staphylococcus aureus (ATCC 25923). Therefore, this specie can be seen as an excellent source of protein, carbohydrates and relatively stable phenolic compounds for a period of 270 days of storage at room temperature, making it important for food security and nutrition, health and social welfare.