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Determinação de Taninos em Extratos de Casca de Banana

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Determinação de Taninos em Extratos de Casca de Banana
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALFENAS
INSTITUTO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA
CAMPUS POÇOS DE CALDAS
ENGENHARIA QUÍMICA
LEILIANE APARECIDA DE ALMEIDA
DETERMINAÇÃO DE TANINOS EM EXTRATOS DE CASCA DE BANANA
POÇOS DE CALDAS/MG
2014
LEILIANE APARECIDA DE ALMEIDA
DETERMINAÇÃO DE TANINOS EM EXTRATOS DE CASCA DE BANANA
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à
unidade curricular: Trabalho de Conclusão de
Curso II (ICT 518), do curso de Engenharia
Química da Universidade Federal de Alfenas
(UNIFAL-MG) ministrada pelo Prof. Dr.
Marlus Pinheiro Rolemberg. Orientadora:
Profa. Dra. Maria Gabriela Nogueira Campos.
POÇOS DE CALDAS/MG
2014
RESUMO
A casca da banana verde é popularmente utilizada para tratar feridas por possuir em sua
composição polifenóis, os taninos condensados, que por meio de suas propriedades
adstringentes são capazes de gerar complexos taninos-proteínas e taninos-polissacarídeos.
Estudos apontam os taninos como inibidores do crescimento microbiano. Testes in vivo
identificaram ação fungicida, antiviral e inibição de enzimas. Taninos estão associados ao
combate a queimaduras, melhora na cicatrização de cortes epiteliais, diarreia, hipertensão
arterial, reumatismo, problemas estomacais, renais e do sistema urinário. Este estudo teve
como objetivo, determinar semi-quantitativamente os taninos condensados presentes na casca
da banana verde. Para isto, utilizou-se o método butanol – ácido próprio para tal finalidade,
em três situações: extrato aquoso, sólido e no pó da casca de banana verde. Os resultados
foram comparados às concentrações de taninos pertencentes a uma curva de calibração padrão
retirada da literatura, em razão da falta do composto cianidina. Os valores aferidos
demonstram que para o pó da casca de banana verde, houve uma maior facilidade na
determinação dos taninos condensados, provavelmente por possuir uma maior superfície de
contato permitindo uma maior reação com o butanol - HCl. Já para os extratos aquoso e sólido
provenientes da casca in natura, os valores foram menores. O extrato aquoso apresentou
menor concentração em relação ao extrato sólido. Por sua vez, em razão do extrato sólido
possuir uma superfície de contato menor, o método butanol – HCl não foi capaz de determinar
grande quantidade de taninos ligados ao seu extrato. Para uma maior extração nas três
situações, talvez seja necessário aumentar a superfície de contato, aumentar o tempo de
reação, ou aplicar uma forma de energia mecânica, como a agitação, no momento da extração
com acetona a 70% e ácido ascórbico a 0,1%. Por meio de estudos realizados foi possível
adquirir uma percepção na quantidade de taninos presentes na casca de banana verde, apesar
das amostras possuírem diferentes umidades. Entretanto, concluiu-se que por meio do método
butanol-HCl é possível quantificar taninos condensados da casca de banana verde.
Palavras-chave: Casca de banana verde. Taninos condensados. Cicatrização.
ABSTRACT
The green banana peel is popularly used to treat wounds by having in its polyphenol
composition, condensed tannins, which through its astringent properties can generate complex
tannins - protein and tannin - polysaccharide. Studies show that tannins as inhibitors of
microbial growth. In vivo tests identified fungicide, antiviral and inhibition of enzymes.
Tannins are associated with the fighting burns, improves the healing of skin cuts, diarrhea,
hypertension, rheumatism, gastric problems, kidney and urinary system. This study aimed to
determine quantitatively condensed tannins in the green banana peel. For this, we used the
butanol - acid method own for this purpose, in three situations: aqueous extract, solid and
green banana peel powder. The results were compared to the tannin concentrations belonging
to a standard calibration curve withdrawal of literature, because of the lack of cyanidin
compound. The measured values show that to the dust of the green banana peel, there was
greater ease in the determination of condensed tannins, probably because it has a larger
contact surface allowing greater reaction with butanol - HCl. As for the aqueous and solid
extracts from the hulls in nature, the values were lower. The aqueous extract showed a lower
concentration of the solid extract. In turn, because of the solid extract having a smaller contact
surface, the method butanol - HCl was unable to determine lot of tannins linked to your
statement. For greater extraction in the three situations , you may need to increase the contact
surface, increase the reaction time, or apply a mechanical energy form, like shaking at the
time of extraction with acetone to 70 % and ascorbic acid at 0,1%. Through studies it was
possible to acquire a perception in the amount of tannins in green banana peel, although the
samples having different humidities. However, it was found that using the butanol -HCl
method is condensed tannin possible to quantify the green banana peel.
Keywords: Green banana peel. Tannins. Healing.
SUMÁRIO
1
OBJETIVO ...................................................................................................... 5
1.1
OBJETIVO GERAL .......................................................................................... 5
1.2
OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................ 5
2
JUSTIFICATIVA ............................................................................................ 6
3.
INTRODUÇÃO ............................................................................................... 7
4.
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ....................................................................... 8
4.1
A PELE E A HISTÓRIA DA CICATRIZAÇÃO ............................................ 8
4.2
ÍNDICES DE FERIDAS CUTÂNEAS NO BRASIL ...................................... 8
4.3
A BANANA ................................................................................................... 10
4.3.1
Aspectos nutricionais...................................................................................... 11
4.3.2
Banana verde .................................................................................................. 12
4.3.3
Casca da banana verde .................................................................................... 13
4.3.3.1
Flavonóides.....................................................................................................14
4.3.3.2
Taninos............................................................................................................16
4.3.3.2.1
Determinação de taninos.................................................................................19
5.
MATERIAS E MÉTODOS ......................................................................... 21
5.1
EXTRAÇÃO PELO MÉTODO DE DECOCÇÃO E SECAGEM.................21
5.2
SEMI-QUANTIFICAÇÃO DOS TANINOS.................................................22
6.
RESULTADOS E DISCUSSÕES ............................................................... 24
7.
CONCLUSÃO............................................................................................... 28
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA ............................................................ 29
5
1. OBJETIVO
1.1 OBJETIVO GERAL
Este estudo pretende caracterizar a casca da banana verde (Musa cavendishii) quanto à
quantidade de taninos presentes.
1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Pretende-se por meio deste estudo:

Fazer uma revisão bibliográfica a respeito das propriedades da casca de
banana, incluindo os taninos, e sobre a cicatrização em feridas cutâneas.

Buscar conhecimento na literatura sobre os métodos utilizados para
quantificação de taninos condensados.

Semi-quantificar taninos presentes na casca de banana nanica verde (Musa
Cavendishii) pelo método butanol-ácido e comparar seus resultados com os obtidos na
literatura pelo método relatado no Manual de Controle de Qualidade de Alimentos contido na
AOAC Official Methods of Analysis.
6
2. JUSTIFICATIVA
Durante a graduação, fui contemplada com uma bolsa de Iniciação Científica
Tecnológica cujo título do projeto foi “Desenvolvimento e caracterização de membranas de
quitosana e casca de banana verde para cicatrização de feridas”. Este projeto foi também
desenvolvido no Programa de pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
conferindo o título de mestre a Patrícia Battaglini Franco, que caracterizou qualitativamente a
presença de taninos na casca da banana nanica verde por meio de análises de infravermelho,
comprovando a existência destes nas membranas analisadas. Desta forma, viu-se a
oportunidade de dar continuidade a este estudo, determinando semi-quantitativamente o teor
de taninos presentes na casca de banana verde (Musa cavendishii), uma vez que há uma
crescente preocupação na obtenção de tratamentos eficazes na cicatrização de feridas. A casca
de banana verde vem sendo muito estudada para tal finalidade, além de possuir um custo
relativamente baixo, proporcionando a obtenção de um material economicamente viável e de
fácil acesso a toda a população.
7
3. INTRODUÇÃO
Considerado um dos maiores órgãos do corpo humano (cerca de 16% do peso corporal),
a pele exerce um papel de extrema importância atuando como a interface do organismo com o
ambiente externo, evitando assim um contato com agentes físicos e químicos e também contra
microrganismos patogênicos. Outras importantes funções que a pele possui é a de evitar a
perda de água, garantir a homeostasia de líquidos e minerais, atuar na secreção e excreção de
moléculas endógenas, participar na regulação térmica e atuar como receptores para a
percepção do meio ambiente (BOROJEVIC; SERRICELLA,1999). Apesar desta vasta
aplicabilidade, a pele está vulnerável a ataques externos ocasionando lesões, cortes e
queimaduras (OLIVEIRA; DIAS, 2012).
Após o rompimento tecidual inicia-se um processo de reparo, no qual uma sequência
de reações ocorre a fim de reconstruir o tecido lesado. Esta série de reações denomina-se
processo de cicatrização. A cicatrização tem como finalidade substituir o tecido lesado por um
tecido conjuntivo vascularizado, reconstituindo assim a homeostasia tecidual (OLIVEIRA;
DIAS, 2012). Por esta razão é necessário o conhecimento desse processo, para que melhores
tratamentos sejam elaborados com o intuito de acelerar a cicatrização evitando infecções que
agravem as lesões e também para proporcionar o bem-estar do paciente.
Diversos métodos vêm sendo estudados para amenizar e até mesmo solucionar estes
problemas. A Organização Mundial da Saúde (OMS) incentiva, fortemente, o estudo de
plantas medicinais para esta finalidade, avaliando seus benefícios e os riscos de seu uso
indevido (SANTOS et.al., 2012). Pode-se citar entre eles, o estudo da casca de banana verde,
onde os principais compostos bioativos são os taninos que pertencem ao grupo dos
flavonóides. Eles possuem características anestésicas, esterilizantes, atuam como agentes
promotores da regeneração celular, além de possuírem propriedades bactericidas e antivirais
(PEREIRA, 2010).
Ao se abordar o tema cicatrização de feridas, grandes dificuldades são colocadas em
questão. O enfoque principal é encontrar um material que aumente a velocidade de
cicatrização, ou seja, cicatrize em um menor tempo com uma elevada eficiência. Entretanto, a
viabilidade econômica também é fundamental para que este material seja acessível a toda
população.
8
4. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
4.1 A PELE E A HISTÓRIA DA CICATRIZAÇÃO
A pele é um sistema epitelial semelhante ao de mucosas, sistema digestivo e ao trato
urogenital, que possui a função de proteger estruturas internas do ambiente externo. O que
difere a pele destes tecidos epiteliais é o fato de o ambiente externo, a que está exposta, ser
imensamente agressivo. Pode-se denominar a pele como a fronteira entre o organismo e o
ambiente (HARRIS, 2003).
Na história, a preocupação em relação ao tratamento de feridas existe desde 3000 anos
a. C., ou seja, pré-históricos utilizavam vários meios para tratar as lesões. Como por exemplo,
faziam uso de extratos de plantas, água, neve, gelo, frutas e até lama (CUNHA, 2006).
Os egípcios empregavam óleos vegetais e aderidos a faixas de algodão. Já gregos e
romanos usavam banhas, óleos minerais, pomadas, entre outros. As plantas medicinais
ganharam destaque nos monastérios no período medieval, no qual defendiam a importância da
manutenção da ferida limpa e remoção de corpos estranhos. O surgimento da penicilina foi
marcado na I Guerra Mundial, trazendo um controle da infecção e uma aceleração no
processo de cicatrização (CUNHA, 2006).
4.2 ÍNDICES DE FERIDAS CUTÂNEAS NO BRASIL
No Brasil, o ministério da saúde tem dado uma atenção maior ao tratamento de feridas
cutâneas, tanto ao que se refere às queimaduras quanto às feridas crônicas.
Há uma estimativa que aproximadamente 1 milhão de pessoas sofram algum tipo de
queimadura a cada ano, sendo que destes, 200 mil são atendidos em serviços de emergência e
40 mil necessitam de hospitalização (CRUZ, 2012).
As queimaduras são a segunda causa de morte infantil no Brasil, ocorrendo geralmente
em ambientes domésticos e provocados pelo manuseio de líquidos superaquecidos. As
estatísticas apontam a água quente como principal causador das queimaduras em crianças de 0
9
a 5 anos de idade, totalizando 37,1% de casos.
Em
seguida
estão
os
líquidos
combustíveis onde o álcool colabora com cerca de 20% dos casos (CRUZ, 2012).
Outros meios de sofrer uma queimadura são as exposições da pele às chamas,
superfícies quentes, o frio, substâncias químicas, radiação, atrito ou fricção. As lesões com
substâncias químicas são oriundas de ácidos, bases, orgânicas ou inorgânicas. Esta exposição
destrói parcial ou totalmente o tecido epitelial, agravando os danos para o tecido celular
subcutâneo, músculos, tendões e ossos (TAVARES; HORA, 2011).
Queimaduras de decorrência elétrica provocam destruição tecidual e necrose interna,
ainda que as lesões externas aparentem ser pequenas (TAVARES; HORA, 2011).
Uma grave complicação das queimaduras é a infecção, responsável por 75 a 80% dos
óbitos. Elas são decorrentes da extensão superficial corporal queimada, possibilidade de
translocação bacteriana gastrintestinal, internação prolongada e uso inadequado de
anitimicrobianos, além dos procedimentos invasivos que comprometem a defesa natural
(TAVARES; HORA, 2011; CRUZ,2012). Cicatrizes hipertróficas, que se originam devido
ao super crescimento do tecido cicatricial no local da lesão, requerem um tratamento
prolongado e doloroso. Da mesma forma que os quelóides, cicatrizes que invadem uma área
fora da lesão, estão propícios ao reaparecimento mesmo após a realização de cirurgias
(TAVARES; HORA, 2011).
A fim de se amenizar esta situação, medidas educativas devem ser direcionadas a toda
a população, orientando-a como se evitar situações de risco para queimaduras no ambiente
doméstico (TAVARES; HORA, 2011).
Além das queimaduras, as feridas crônicas representam uma grande preocupação para
o sistema de saúde. Ao contrário da maioria das feridas, a ferida crônica não cicatriza ou
então requer um período maior de tempo para que isso ocorra. Existem pacientes com feridas
durante vinte ou até trinta anos (SILVA, 2012).
Úlceras venosas de perna, úlceras de pressão e úlceras de pés diabéticos incluem as
feridas crônicas. Com uma maior frequência têm-se as úlceras de pressão, que afetam mais de
60% dos doentes com feridas crônicas. Estas são lesões ocasionadas pela interrupção
sanguínea localizada. As úlceras de perna são resultado da hipertensão venosa, ou seja,
alterações no sistema venoso ou arterial, que está associado a pacientes com diabetes e/ou
artrite reumatoide. Por outro lado estão as úlceras de pés diabéticos, possuindo um custo de
bilhões de dólares anuais. Elas geram complicações neuropáticas e vasculares, além de um
defeito na espessura da pele que requer um grande período de tempo para cicatrização
(SILVA, 2012).
10
4.3 A BANANA
Dentre os locais onde foram encontradas as primeiras plantações de banana estão o sul e
sudeste do continente Asiático e também a África Ocidental como principais centros de
origem. O nome banana surgiu na costa ocidental da África, oriundas das línguas serraleonesa e liberiana (DIAS, 2011). Esse termo engloba o gênero Musa da família Musaceae e
difere no número de espécies. As subespécies conhecidas popularmente são a banana prata,
banana branca, banana nanica, banana-maçã, banana d’água e banana-da-terra. Estas
variedades se originam da espécie Musa acuminata (genoma A) ou do cruzamento dos
diplóides Musa acuminata (AA) e Musa balbisiana (BB). As bananas do tipo AAB possuem
maior teor de amido e são ideais para cozimento ou fritura, recebem denominação plátano e as
bananas de mesa são denominadas simplesmente como banana (Figura 1) (PEREIRA,2010).
Figura 1 - Banana (esquerda) e plátano (direita).
Fonte: PEREIRA (2010, p.25)
O bom desenvolvimento da planta bananeira requer calor constante, elevada umidade
e boa distribuição de chuvas. Devido a estas características elas são cultivadas em quase todos
os países tropicais. O Brasil é o 2° maior produtor mundial de banana, sendo cultivado de
norte a sul, abordando a faixa litorânea até os planaltos interiores. Segundo dados do IBGE,
em 2003 a variedade mais consumida foi a banana prata, seguida da banana d’água, bananamaçã, banana-da-terra e banana ouro. A variedade canvendish, cujo grupo genômico é AAA
(Nanica, Nanicão, Grand Naine e Caipira), representa em torno de 12% da produção global,
os outros 87% restantes correspondem a variadas espécies dependendo da necessidade
desejada (DIAS, 2011).
A banana é mais consumida in natura no Brasil e seu principal produto derivado é o
purê equivalendo a 55% dos produtos industrializados sendo exportado para o Japão, Estados
Unidos e Europa. Outros derivados produzidos são a bananada (20%), a banana passa (13%),
os flocos (10%) e os chips (2%). Entre outros derivados aparecem a fruta em calda, a fruta
11
cristalizada, a bala, a farinha, o pó, o suco clarificado simples ou concentrado, o néctar, o
vinho, o vinagre, a cerveja entre outros, além de ser um ingrediente para várias receitas
(PEREIRA, 2010).
4.3.1 Aspectos nutricionais
A banana possui grande aceitação pela população em razão de seus aspectos sensoriais e
nutricionais, sendo fonte de carboidratos e minerais importantes como o potássio e vitaminas.
É uma fruta que possui uma praticidade para ser consumida, por sua casca ser de fácil
remoção e também por proporcionar uma maior higiene para o consumo. Além disso, ela está
disponível para consumo o ano inteiro, sendo assim de fácil acesso e com um custo
relativamente baixo. A polpa de banana é fortemente recomendada como regulador da pressão
sanguínea, depressão, câimbras (pela grande quantidade de potássio que mantém o equilíbrio
eletrolítico do organismo), tabagismo, estresse e úlcera. A Tabela 1 apresenta a composição
química da banana nanica madura in natura (ALMEIDA, 2011).
Tabela 1 - Composição química da banana nanica madura in natura.
Composição química
Umidade
(g/100g)
74,0
Composição química (mg/100g)
Potássio
380,5
Amido
2,95
Polifenóis totais
26,58
Glicose
13,44
Flavonóides
1,30
Sacarose
5,72
Vitamina C
11,7
Carboidrato
22,0
Lipídios
0,4
Proteínas
1,3
Cinzas
0,7
Taninos
0,63
Fonte: ALMEIDA (2011, p. 5).
12
4.3.2 Banana verde
Apesar da maioria dos países consumirem a banana em seu estado maduro, há países
que a consomem em seu estado verde. Consumida em Cuba, a banana verde é cortada em
fatias e é frita. Na África Central, é utilizada na fabricação de cerveja. A banana verde
também aparece no Equador, onde é cozida nos ensopados de milho e carne (IZIDORO,
2007).
É possível obter, na indústria, um aproveitamento de 100% da banana verde. A folha é
utilizada na produção de papéis; o caule para a produção de telhas; a casca, como é rica em
fibras, tem uma vasta aplicação na culinária; e a polpa é aproveitada para a produção de
biomassa que vêm mostrando grande importância na aplicação em alimentos, além de outras
finalidades (IZIDORO, 2007).
Durante o amadurecimento, a banana passa por diversas transformações afetando os
compostos químicos dos frutos. Uma das mudanças mais importantes é a hidrólise do amido,
ocorrendo a conversão do amido em açúcares pela ação da enzima amilase e ocasionando a
alteração na textura da banana. Outra mudança está relacionada com os carboidratos, que
como consequência das transformações ocorre um aumento na pressão osmótica na polpa da
fruta, favorecendo a migração da água da casca para a polpa. A diminuição do teor de
vitamina C também ocorre durante o processo de amadurecimento, devido à atuação direta da
enzima
ácido
ascórbico
oxidase,
ou
da
enzima
oxidante
como
a
peroxidase
(ALMEIDA,2011).
O amadurecimento da banana pode ser classificado em sete estágios segundo a escala de
Von Loesecke, de acordo com a cor da casca (Figura 2). A Tabela 2 demonstra a comparação
entre a banana no estágio verde com relação ao estado maduro, explicitando a diferença
existente entre os teores de amido, sacarose e açúcares redutores (IZIDORO, 2007).
Tabela 2 - Parâmetros comparativos entre a banana verde e madura da variedade Taiwan.
Parâmetros
Proteínas
Lipídios
Fibra bruta
Cinzas
Amido
Sacarose
Açúcares redutores
Fonte: IZIDORO (2007, p.13).
Resultados (%)
Banana verde
5,30
0,78
0,49
3,27
62,0
1,23
0,24
Resultado (%)
Banana madura
5,52
0,68
0,30
4,09
2,58
53,2
33,6
13
Figura 2 - Classificação da banana verde segundo escala de maturação Von Loesecke.
Fonte: IZIDORO (2007, p.13).
Vários estudos vêm demonstrando o poder terapêutico da banana verde. Quando neste
estado, ela apresenta Flavonóides que protegem a mucosa gástrica e, por possuírem amido
resistente (soma do amido e produtos de sua degradação que não são absorvidos no intestino
delgado), atuam como fibras alimentares (IZIDORO, 2007).
.
4.3.3 Casca da banana verde
A casca de banana recebe muito pouca atenção quanto ao seu destino final. A maioria é
utilizada na alimentação animal, na compostagem ou são simplesmente descartadas.
Entretanto, seu descarte acarreta alguns danos ambientais como, por exemplo, se o descarte
ocorrer em rios. Neste caso, o alto teor de carboidratos eleva o teor da demanda bioquímica de
oxigênio reduzindo desta forma a vida aquática e gerando um desequilíbrio no ecossistema
(ROSSO, 2009).
14
O uso de tecnologias específicas pode alterar o destino destes resíduos, uma vez que
poderá transformar a casca da banana em diferentes produtos finais, tais como produtos
comerciais ou matéria-prima de produtos terapêuticos (PEREIRA,2010).
Alguns estudos vêm identificando compostos de alto valor em cascas de banana. Estes
compostos são biossintetizados a partir do metabolismo secundário das plantas e apresentam
baixo peso molecular. Eles possuem atividade antioxidante, por esta razão, quando ingeridos
na alimentação humana previnem o risco de desenvolver enfermidades tais como
asteriosclerose, câncer, envelhecimento precoce e doenças cardiovasculares. Dentre os
compostos fenólicos presentes na casca da banana estão os flavonóides e os taninos
condensados. Também são encontrados carotenóides (pró-vitamina A), vitamina C, ácidos
graxos e fitoesteróis que possuem ação antioxidante (PEREIRA,2010).
4.3.3.1 Flavonóides
Dentre os produtos de origem vegetal, os flavonóides são um dos mais importantes
grupos fenólicos e podem ser encontrados nas frutas, vegetais, sementes, flores e cascas de
árvores, e vários destes alimentos fazem parte da dieta humana. Mais de 4 mil flavonóides já
foram identificados (PEREIRA, 2010).
Há muitos anos, os flavonóides vêm sendo utilizados como anestésico local, agente
esterilizante e agente promotor da regeneração celular, sendo obtidos a partir do própolis ou
do mel, com a finalidade de cobrir, proteger e curar lesões, além de possuírem propriedades
bactericidas e antivirais (PEREIRA, 2010).
Os flavonóides são derivados de benzopirona. Sua estrutura química consiste de anéis
benzênicos e pirano (Figura 3), e são diferenciados de acordo com o substituinte da cadeia
lateral, que pode ser uma hidroxila, um grupamento metóxi ou glicosídico, além da
conjugação entre os anéis A e B. A presença de grupos hidroxil na posição carbono 3 do anel
C, a presença de dupla ligação entre os carbonos 2 e 3 do anel C e o número de radicais
hidroxil ligados nos anéis A e B, aumentam sua atividade antioxidante (VIEIRA, et al., 2008).
Quando ingeridos, os flavonóides interferem em alguns processos fisiológicos do
organismo, como a absorção de ferro e de vitaminas (ação quelante). Possuem capacidade
antioxidante, combatendo os radicais livres; atividade antimicrobiana; ação anti-inflamatória;
analgésica; e estimulam a cicatrização (VIEIRA, et al., 2008).
15
Testes bioquímicos realizados para identificar o mecanismo de ação dos flavonóides,
demonstraram que os compostos inibem uma grande variedade de enzimas. Como por
exemplo, a oxigenase prostaglandina-sintetase responsável pela biossíntese de eicosanoides
fundamentais na inflamação, sensação dolorosa e reparo tissular. Também inibem a enzima
hialuronidase prevenindo a disseminação bacteriana (VIEIRA, et al., 2008).
Figura 3 - Estrutura química geral dos flavonoides.
Fonte: VIEIRA, et al. (2008, p. 10).
O flavonóide galocatequina (Figura 4), particularmente, pode ser encontrado em
concentrações elevadas nas cascas de banana (PEREIRA, 2010).
Figura 4 - Estrutura química da galocatequina, flavonóide presente na casca
de banana.
Fonte: PEREIRA (2010, p.29).
Estudos comprovam a eficácia dos flavonóides na cicatrização de feridas. SÜNTAR et
al. (2009) avaliaram a atividade cicatrizante da planta Colutea cilicica. Para tal estudo,
extratos aquosos da floração e dos frutos dessa planta foram aplicados em um modelo de
excisão tecidual em camundongos até completa cicatrização. A presença de flavonóides e
alguns taninos, por meio de uma análise preliminar, foi detectada em sua composição. Os
autores afirmam que estes compostos ativos são responsáveis pela cicatrização de lesões
16
devido à sua propriedade antimicrobiana e pela elevada taxa de epitelização (PEREIRA,
2010).
KHALIL, AFIFI e AL-HUSSAINI (2007) submeteram camundongos à avaliação do
potencial cicatrizante dos extratos aquosos de Inula viscosa, Ajuga chia, Rubia taenifolia e
Parieteria diffusa, e do óleo essencial de Laur us nobilis. Nos extratos de Inula viscosa,
seguido por Parieteria diffusa, Laurus nobilis e Ajuga chia, foram observadas as melhores
atividades cicatrizantes, os quais apresentaram compostos fenólicos/flavonoides, entre outras
substâncias em sua composição, conforme os resultados obtidos na análise fitoquímica. O
extrato menos ativo foi o de Rubia taenifolia, cuja análise fitoquímica não identificou tais
compostos (PEREIRA, 2010).
4.3.3.2 Taninos
Os taninos são compostos fenólicos com alto peso molecular (500- 3000 Da) oriundos
do metabolismo secundário das plantas. São encontrados tanto em gimnospermas quanto em
angiospermas, nas raízes, na casca, nas folhas, nos frutos, nas sementes e na seiva. Eles são
muito reativos quimicamente, formando pontes de hidrogênio intra e intermoleculares, o que
permite uma grande afinidade de ligação com proteínas. Um mol de taninos é capaz de ligarse a doze mols de proteínas. Também são capazes de se ligar a aminoácidos e polissacarídeos.
Esta capacidade de ligação é possível devido às propriedades que possuem, como baixa
solubilidade, moléculas grandes e mobilidade, proporcionando ligações hidrofóbicas, pontes
de hidrogênio, iônicas e covalentes (BATTESTIN; MATSUDA; MACEDO, 2004).
As peles de animais eram tratadas com a infusão de cascas de árvores como o carvalho e
a castanha, obtendo couros maleáveis e de grande durabilidade. Esta infusão recebeu a
denominação de taninos. Suas primeiras características identificadas foram adstringência em
alimentos e bebidas como, por exemplo, quando se consome frutas verdes e vinhos tintos e
também sua propriedade de precipitar proteínas solúveis. Há estudos que comprovam a
função de proteção que os taninos exercem nas plantas contra os herbívoros e as doenças
patogênicas em razão da ligação com as proteínas (FILHO, 2004; QUEIROZ; MORAIS;
NASCIMENTO, 2002).
São classificados como hidrolisáveis e condensados. Os taninos hidrolisáveis (Figura 5)
são poliésteres de ácidos fenólicos como o ácido gálico. São constituídos por uma molécula
17
de D-glucose e não são muito abundantes na natureza. Os taninos condensados (Figura 6),
conhecidos como proantocianidinas que dão a característica de adstringência, precipitação de
proteínas, são polímeros formados pela condensação de moléculas de flavan-3-ols (catequina)
e flavan-3-4-diol (leucoantocianidina), produtos do metabolismo do fenilpropanol. As
proantocianidinas apresentam pigmentação avermelhada da classe das antocianidinas, como
cianidina e delfinidina, possuem grande diversidade estrutural em razão dos padrões de
substituições entre unidades flavônicas, diversidade de posições entre suas ligações e a
estereoquímica de seus compostos (BATTESTIN; MATSUDA; MACEDO, 2004).
Figura 5 - Estrutura química de tanino hidrolisável.
Fonte: BATTESTIN; MATSUDA; MACEDO, (2004, p.72).
Figura 6 - Estrutura química de tanino condensado.
Fonte: BATTESTIN; MATSUDA; MACEDO, (2004, p.74).
Os taninos possuem importância no âmbito industrial. Na estabilização da cerveja,
atuam para reduzir a concentração protéica utilizando o ácido tânico (tanino hidrolisável)
através da precipitação originando o complexo tanino-proteico que são retirados da cerveja
por meio da sedimentação ou centrifugação. Outra aplicabilidade é no curtimento de pele
18
animal para a transformação em couro, no qual o tanino vegetal ocupa lugar de destaque.
Também são importantes na produção de resinas. Apesar de geralmente as resinas serem
obtidas a partir do petróleo, as resinas obtidas por meio de taninos vegetais apresentam
características de ligação interna, viscosidade e tempo de formação de géis semelhantes às
resinas comerciais (BATTESTIN; MATSUDA; MACEDO, 2004; FILHO, 2004).
Estudos apontam os taninos como inibidores do crescimento microbiano. O mecanismo
nas bactérias está associado à formação de complexos entre os taninos e a parede celular
fazendo com que ocorra a inibição do transporte de nutrientes para a célula ocasionando a
morte destas. Outros estudos mostraram que os taninos alteram morfologicamente a estrutura
das bactérias. Testes in vivo identificaram ação fungicida, antiviral, inibição de enzimas como
glicosiltransferases de Streptococcus mutans e Streptococcus sobrinus (FILHO, 2004;
QUEIROZ; MORAIS; NASCIMENTO, 2002).
FRANCO (2014) desenvolveu e caracterizou membranas de quitosana com casca de
banana verde, no qual estas apresentaram resultados inibitórios de crescimento de
Staphylococcus aureus e Escherichia coli. As membranas também apresentaram alta
permeabilidade ao vapor d’água tendo uma média de 20,11 g.mm/m2.dia.Kpa, característica
importante para uma maior eficiência na cicatrização de feridas cutâneas.
Os taninos também auxiliam na cicatrização de queimaduras, sanam o sangramento em
cortes epiteliais, combatem a diarréia, hipertensão arterial, reumatismo, problemas
estomacais, renais e do sistema urinário. Possuem estas funções por haver complexação com
íons metálicos, atividade antioxidante e sequestradora de radicais livres e complexação com
proteínas, polissacarídeos e aminoácidos (QUEIROZ; MORAIS; NASCIMENTO, 2002).
O efeito anti-inflamatório dos taninos permite a aplicação interna, ajudando a limitar a
gastrite, distúrbios. A diarréia é causada devida a enterite ou irritação do intestino delgado
sendo até a causa de várias mortes em todo o mundo. Os taninos não interrompem o fluxo da
substância perturbadora no estômago, mas ajudam a controlar a irritação no intestino delgado
(ZOOTEC, 2008).
Apesar de muitos benefícios, os taninos também possuem suas desvantagens. São
considerados como “anti-nutrientes” por diminuírem a absorção de alguns nutrientes para o
corpo. Como por exemplo, podem-se citar os taninos presentes no chá e no café. O consumo
em excesso destas bebidas, sem o leite como mistura, leva a deficiência da absorção de cálcio
e ferro, causando a osteoporose e a anemia. Por esta razão, é importante restringir o uso
excessivo dos medicamentos ricos em taninos (FILHO, 2004).
19
MAINA et. al.(2012) estudaram as propriedades da polpa e da casca de banana
verde (Musa sapientum), das variedades catura, ouro, da ribeira e Fhia 16. Neste trabalho, os
taninos condensados foram quantificados pelo método relatado no Manual de Controle de
Qualidade de Alimentos, contido na AOAC (Association of Official Analytical Chemists)
Official Methods of Analysis. Em uma amostra fresca moída foi adicionado como reagente
FeCl2 em HCl 0,1 M e ferrocianeto de potássio. A absorbância foi lida a 620 nm em um
espectrofotômetro de UV-Visível. Na Tabela 3, é possível observar os resultados obtidos.
Tabela 3 - Presença de taninos na banana verde e madura.
Banana
Mesocarpo (polpa)
Taninos (mg/g)
Verde
1,10
Maduro
4,29
Pericarpo (casca)
Verde
5,86
Maduro
5,55
Fonte: MAINA, et.al. (2012, p.5).
4.3.3.2.1 Determinação de taninos
Vários métodos são utilizados para quantificar a presença de taninos em vegetais. Tais
métodos são por precipitação de metais ou proteínas e por métodos colorimétricos. Estes
últimos são utilizados para quantificar grupos de taninos específicos, entretanto são muito
aplicados (FILHO, 2004).
O método Folin-Denis é muito utilizado, porém não faz distinção entre compostos
fenólicos e outros materiais redutores ou antioxidantes, como o ácido ascórbico, formando
precipitados que interferem na leitura da absorbância. Uma alteração neste método gerou o
Folin-Ciocalteau, que apresenta uma maior sensibilidade para os polifenóis usando como
solvente a acetona 50% (MONTEIRO, J. M.; ALBUQUERQUE, U. P.; ARAÚJO, 2005).
Quando se quer determinar taninos condensados, o ideal é a utilização dos métodos
butanol-ácido e o da vanilina. A reação da vanilina depende dos taninos condensados para
haver a formação de compostos coloridos. Para um bom resultado, o tipo de solvente, sua
20
concentração, a natureza do ácido, o tempo de reação, a temperatura e a concentração da
vanilina influenciarão. O maior empecilho é a reatividade de subunidades de polímeros de
taninos, caracterizando a falta de especificidade para os taninos condensados. No método
butanol-ácido ocorre a despolimerização oxidativa dos taninos condensados. A reação é
catalisada por ácido resultando na formação de moléculas de antocianidina de coloração
vermelha (Figura 7), sendo assim possíveis de serem identificadas por fotocolorimetria. O
solvente mais utilizado é a acetona 70% em meio aquoso contendo 0,1% de ácido ascórbico.
Utiliza-se a acetona por ser um eficiente solvente para a extração de protoancianidinas e ácido
ascórbico para prevenir a oxidação dos taninos durante a extração. Uma modificação no
método foi necessária para que lipídios solúveis e pigmentos que não sejam taninos fossem
retirados, para isto foi incorporada a ação do éter etílico (MONTEIRO, J. M.; ALBUQUERQUE,
U. P.; ARAÚJO, 2005).
Figura 7 – Taninos condensados catalisados por ácido resultando na formação
de moléculas de antocianidina.
Fonte: Schofield; Mbugua; Pell (2001, p.25).
Devido à alta reatividade das subunidades com materiais oxidativos e a complexação
com macromoléculas, a quantificação se torna muito complexa, por isso a existência de
variados métodos para tal, onde é possível analisar taninos totais, condensados, hidrolisáveis e
compostos fenólicos em geral (QUEIROZ; MORAIS; NASCIMENTO, 2002; ZOOTEC,
2008).
Neste estudo será utilizado o método butanol-ácido para a determinação de taninos
condensados contido na casca da banana (Musa spp) verde.
21
5. MATERIAIS E MÉTODOS
Para a extração dos taninos condensados, utilizou-se a banana verde nanica (Musa
cavendishii) segundo a classificação de Von Loesecke: totalmente verde (Figura 8). Os
reagentes e equipamentos são descritos a seguir.
Figura 8- Banana (Musa cavendishii)
nanica utilizada nos ensaios, em seu
estágio totalmente verde.
Fonte- Da autora.
Reagente e soluções:

Dietil éter PA;

Acetona aquosa 70% com ácido ascórbico 0,1%;

Butanol contendo 5% de HCl PA.
Equipamentos:

Agitador magnético com aquecimento, Nova Ética modelo HX 114;

Estufa Nova Ética modelo 400/ND com circulação de ar;

Centrífuga Nova Técnica modelo NT 810;

Banho-maria Solab;

Colorímetro HACH modelo DR-2800.
22
5.1 EXTRAÇÃO PELO MÉTODO DE DECOCÇÃO E SECAGEM
A extração dos taninos na casca de banana nanica verde (Musa cavendishii) foi
realizada por dois métodos: decocção e secagem. No método de decocção, foram pesados
250g de epicarpo, sanitizados com solução de hipoclorito de sódio 1% por 15 minutos,
lavados em água corrente e imersos em 1L de água destilada para a cocção por 2h com auxílio
de agitador magnético com aquecimento. Após este período a água resultante foi filtrada e
estocada sob-refrigeração a aproximadamente 4°C.
Já no método de secagem, os frutos foram lavados em água corrente, a casca foi
removida e as polpas descartadas. Foram pesados 250g de epicarpo e imersos em hipoclorito
de sódio 1% durante 15 minutos, em seguida lavadas em água corrente. Após este
procedimento, eles foram secos com um papel toalha. Em seguida, cortou-se a casca em cubos
(cerca de 4 cm²) e estes foram colocados em estufa, com circulação de ar a 70 °C durante 24h.
O produto seco foi moído e peneirado em uma malha de 1 mm (FRANCO, 2014).
5.2 SEMI - QUANTIFICAÇÃO DOS TANINOS
A metodologia empregada neste estudo encontra-se resumida no fluxograma a seguir
(Figura 9).
23
Pericarpo (casca) da
banana nanica verde
Sanitização de 500g de
pericarpo com
hipoclorito de sódio a 1%
por 15 min
Extração de
taninos por cocção
Extração de taninos
por secagem
Aquecimento de 250g de
pericarpo em 1L de água
destilada por 2h
Extrato sólido
250g de pericarpo
cortados com
dimensões 2x2 cm
Extrato aquoso
Secagem em estufa com
circulação de ar a 70°C por
24h. Triturado e peneirado
em malha de 1 cm
(massa)
10 mg da massa +
2,5mL de acetona
aquosa a 70% com ácido
ascórbico a 0,1%+
2,5 mL de dietil éter
PA
Solventes evaporados, tendo como
referência o ponto de ebulição da
acetona a 56°C
10 mL da amostra +
1,8 mL de butanol-HCl
a 5%
Pó da casca
10 mg do pó +
2,5mL de acetona
aquosa a 70% com ácido
ascórbico a 0,1%+
2,5 mL de dietil éter
PA
Solventes evaporados, tendo como
referência o ponto de ebulição da
acetona a 56°C
Reajuste para 5 mL com água
destilada, centrifugado a 1000 rpm
por 5 min
Sobrenadante
(alíquotas de
0,3 mL)
Resíduo
sólido
Adição de
1,8 mL de
butanol-HCl a
5%
Adição de 0,7 mL
de água destilada
+ 4,2 mL de
butanol-HCl a 5%
Reajuste para 5 mL com água
destilada, centrifugado a 1000 rpm
por 5 min
Sobrenadante
(alíquotas de
0,3 mL)
Adição de 1,8
mL de
butanol-HCl a
5%
Banho-maria a
95°C por 70 min
Absorbâncias lidas a 550 nm
Figura 9- Fluxograma da metodologia empregada no ensaio de determinação de taninos.
Fonte- Da autora.
Resíduo sólido
Adição de 0,7
mL de água
destilada+
4,2 mL de
butanol-HCl a
5%
24
Para a análise quantitativa realizou-se o método butanol-ácido. Aproximadamente 10mg
do extrato em pó da casca tiveram seus taninos condensados extraídos por uma mistura de 2,5
mL de acetona aquosa a 70% com ácido ascórbico a 0,1% e 2,5 mL de dietil éter PA. Os
solventes foram evaporados, considerando a temperatura de ebulição da acetona a 56°C, a
amostra teve seu volume reajustado para 5 mL com água destilada, centrifugado a 1000 rpm
por 5 minutos e separado do resíduo sólido.
1,8 mL de solução de butanol-HCl a 5% foram adicionados a alíquotas de 0,3 mL do
extrato sobrenadante (fase aquosa) a mistura foi levado a banho-maria a 95°C por 70 minutos.
Após este período as absorbâncias foram lidas no colorímetro. No caso dos taninos
condensados ligados ao sólido (fase sólida), estes foram determinados por adição de 0,7 mL
de água destilada e 4,2 mL de butanol-HCl a 5% e levados a banho-maria a 95°C por 70
minutos. A solução foi filtrada com auxílio de gazes e leu-se as absorbâncias no colorímetro.
A concentração total de taninos condensados será a soma das frações solúveis e os ligados ao
resíduo.
No método de cocção, utilizou-se 10 mg da massa da casca da banana verde e seguiu-se
o mesmo procedimento adotado para o pó da casca. Para o extrato aquoso obtido pela cocção,
foram coletados 10 mL e adicionados 1,8 mL de butanol-HCl a 5%. Em seguida foram
levados a banho-maria a 95°C por 70 minutos e lidas a absorbância no colorímetro. Todos os
ensaios foram realizados em triplicata (SILVA et. al., 2009).
Para determinação da concentração de taninos a partir da absorbância é necessário
utilizar uma curva de calibração padrão, construída a partir de soluções com concentrações
conhecidas para correlacionar absorbância versus concentração. Diversas substâncias podem
ser usadas como padrão para os taninos condensados, a citar: cianidina e ácido tânico
(SCHOFIELD; MBUGUA; PELL, 2001). No entanto, como nenhum destes reagentes
estavam disponíveis, optou-se por utilizar a curva de calibração padrão do composto cianidina
determinada por SCHOFIELD; MBUGUA; PELL (2001), apresentada na Figura 10.
25
Figura 10 – Relação entre concentração de tanino condensado e
absorbância a 550 nm.
Fonte: Schofield; Mbugua; Pell (2001, p.26).
Dessa forma, após a leitura das absorbâncias, os valores de concentração (m/v) de
taninos foram obtidos pela curva de calibração padrão e então convertidos em concentração
mássica (mg de tanino/g de casca) através das relações de volume.
26
6. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Diante dos valores lidos têm-se as absorbâncias para o extrato da casca de banana em pó
obtido pelo método da secagem e para o extrato sólido e aquoso obtidos pela decocção. Deve
ser considerado que a concentração total de taninos condensados é dada pela soma das frações
de taninos solúveis e os ligados ao resíduo. A partir da curva de calibração padrão apresentada
na Figura 10, obteve-se as concentrações aproximadas de taninos condensados e realizou-se
as conversões para concentração mássica. Tais valores podem ser observados na Tabela 4.
Tabela 4 - Valores médios de absorbância a 550nm para o pó, extrato aquoso e extrato sólido da casca
da banana (Musa cavendishii) verde e suas respectivas concentrações de taninos condensados.
Pó da casca
Extrato
aquoso
Extrato
sólido
Valores médios de absorbância
(fase sólida)
0,843±0,098
-
0,017±0,003
Valores médios de absorbância
(fase aquosa)
0,107±0,002
0,129±0,024
0,006±0,001
Concentrações aproximadas de taninos
condensados mg/mL (fase sólida)
0,08
-
0,0005
Concentrações aproximadas de taninos
condensados mg/mL (fase aquosa)
0,005
0,01
0,0002
Massa de taninos (fase sólida) (mg)
0,39
-
0,00245
Massa de taninos (fase aquosa) (mg)
0,0105
0,1
0,00042
Concentração mássica de taninos
(mg/g de casca de banana)
40,25
0,0004
0,287
Fonte – Da autora.
A maior concentração de taninos foi encontrada no pó da casca da banana verde,
podendo ser indício de uma maior superfície de contato reagindo com o butanol-HCl, o que
faz com que uma maior quantidade de taninos se quebre em cianidina e possa ter sua
absorbância lida no espectrofotômetro.
Os valores encontrados para o extrato aquoso e para o extrato sólido obtido pelo método
de cocção comprovam que grande quantidade dos taninos condensados presentes na casca de
banana in natura possivelmente não foram extraídos para a água. Também há a possibilidade
da água ser um interferente na determinação de taninos como afirmam SCHOFIELD et. al.,
27
(2001). Segundo os autores a quantidade de água no meio da reação é referida como crítica na
determinação quantitativa de taninos. Ainda assim, o extrato sólido possui uma menor
superfície de contato, dificultando talvez a reação do butanol – HCl com os taninos ainda
presentes, uma vez que o próprio método butanol – HCl orienta o extrato ser seco, moído e
peneirado em malha de 1 cm de acordo com SILVA, et.al (2009). Este problema poderia ser
revertido, talvez, se o tempo de reação com o butanol-HCl fosse aumentado, ou se fornecer
energia mecânica com agitação no momento de extração dos taninos onde se utiliza a acetona
70% com ácido ascórbico 0,1%, devendo ser aplicada estas ações não somente para o extrato
sólido, mas também para o extrato aquoso e para o pó da casca.
Embora tratar-se de espécies diferentes, o trabalho de MAINA et al (2012) pode ser
usado para se ter uma percepção sobre os resultados obtidos no presente trabalho. MAINA et
al (2012) encontraram 5,86 mg de taninos/g de pericarpo de banana verde, enquanto que para
a casca de banana em pó encontrou-se uma concentração quase dez vezes maior. Por se tratar
de diferentes umidades não é possível uma comparação direta dos valores, entretanto este
resultado pode ser indício que a metodologia contida na AOAC empregada por MAINA et.
al.(2012), foi menos eficiente do que a empregada neste estudo utilizando o método butanolHCl para tal situação. Por outro lado, considerando a mesma umidade para a amostra utilizada
por MAINA et. al. e a amostra do extrato sólido, a metodologia contida na AOAC foi mais
eficiente, talvez pelo uso de diferentes reagentes ou pela diferença das superfícies de contato.
Já a determinação de concentração de taninos para o extrato aquoso, realmente, foi o menos
eficiente. Diante dos resultados, é importante considerar as possíveis perdas ocorridas durante
todo o processo experimental, as diferentes umidades das amostras, as diferentes quantidades
de amostras utilizadas, além dos valores aproximados obtidos pela curva padrão.
28
7. CONCLUSÃO
Por meio deste estudo, foi possível adquirir um maior conhecimento a respeito das
propriedades cicatrizantes da casca de banana verde, bem como sua composição e importância
nutricional. Além disso, também foi possível estudar os métodos quantitativos utilizados na
determinação de taninos e semi-quantificar os taninos condensados presentes na casca de
banana nanica verde (Musa cavendishii) por meio do método butanol – ácido. Os valores
encontrados permitiram uma percepção sobre a quantidade de taninos presentes no material
analisado, uma vez que aproximações foram realizadas em uma curva de calibração padrão
retirada da literatura. A casca da banana em pó obteve uma maior concentração de taninos
condensados quando comparada aos demais extratos sólido e aquoso. Apesar das diferenças
entre as umidades pode-se dizer que, quando analisada uma amostra em sua forma sólida em
pó, há uma maior eficiência na determinação de taninos condensados utilizando o método
butanol - ácido.
29
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