Caracterização do potencial antioxidante de vinhos e quantificação de fenóis totais e trans-resveratrol utilizando técnicas cromatográficas e espectroscópicas multivariadas

Orientador : Prof. Dr. Patricio Peralta Zamora e Profa. Dra. Iara MesserschmidtDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciencias Exatas, Programa de Pós-Graduação em Química. Defesa: Curitiba, 2010Bibliografia: fls. 59-73Resumo: Estudos relativamente recentes sugerem que o consumo regular de vinho contribui para a prevenção de doenças cardíacas e neurodegenerativas, principalmente em função da sua elevada oncentração de espécies polifenólicas e, consequentemente, da sua elevada capacidade antioxidante. Deste ponto de vista, a disponibilização de rotinas de análise que permitam avaliar as referidas aracterísticas se mostra relevante. Neste trabalho, 47 amostras de vinhos tintos de diversas safras (2000 à 2008) e procedências foram analisadas, levando-se em consideração os parâmetros de maior relevância na expressão de atividade antioxidante. Assim, características físicas relacionadas com a cor foram medidas por espectrofotometria na região UV-Vis, o teor de polifenóis totais foi avaliado pela técnica spectrofotométrica fundamentada na reação com o reagente de Folin-Ciocalteau, o teor de t-resveratrol foi quantificado por cromatografia em fase líquida de alta eficiência e a capacidade antioxidante foi avaliada espectrofotometricamente (método do ABTS), utilizando procedimento fundamentado na captura do radical 2,2’-azino-bis-(3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico). Posteriormente, as amostras de vinho foram aracterizadas por espectroscopia eletrônica e na região do infravermelho, objetivando-se o desenvolvimento de modelos multivariados orientados à quantificação dos parâmetros em questão. A aplicação das metodologias convencionais permitiu observar concentrações de polifenóis totais entre 0,97 e 2,91 g L-1 (equivalentes em ácido glicólico), com valor médio de 1,91 g L-1, valores estes bastante similares aos elatados na literatura para vinhos semelhantes. O teor de t-resveratrol variou de 0,14 a 5,18 mg L-1, com valor médio de 1,82 mg L-1, o que também se encontra dentro dos limites observados em estudos similares. Maiores concentrações deste componente foram observadas em amostras nacionais provenientes da região do Vale dos Vinhedos (Serra Gaúcha), provavelmente em função de fatores climáticos (insolação). A atividade antioxidante variou entre 0,83 e 2,79 miliM (em equivalentes em TROLOX), com valor médio de 2,03 miliM, resultados que também são análogos aos reportados na literatura. Espectros eletrônicos egistrados entre 400 e 800 nm foram processados por rotinas de análise de componentes principais (PCA), observando-se uma boa diferenciação entre vinhos jovens e maduros, principalmente em função de egiões espectrais relacionadas com o parâmetro de Índice de Cor. Modelos multivariados fundamentados em espectroscopia eletrônica e desenvolvidos por rotinas de regressão por mínimos quadrados parciais (PLS) apresentaram uma boa capacidade de previsão da atividade antioxidante, permitindo erros de previsão médios inferiores a 3%. Modelos multivariados, fundamentados em espectroscopia na região do nfravermelho médio na faixa entre 4000 e 600 cm-1, não apresentaram boa capacidade de previsão para nenhum dos parâmetros avaliados, em função da baixa intensidade de sinal obtida no modo de refletância total atenuada.Abstract: Relatively recent studies have suggested that the regular consumption of wine contributes to the prevention of cardiac and neurodegenerative diseases, mainly due to its high concentration of polyphenolic species and, consequently, to its high antioxidant capacity. From this point of view, the availability of analysis routine which permits to evaluate refered characteristics is relevant. In this work, 47 samples of red wines from several vintages (2000 - 2008) and provenances were analyzed, taking into account the most relevant parameters on the expression of antioxidant activity. Thus, physical characteristics related to the color were measured by spectrophotometry on the UV-Vis region, the total polyphenols content was evaluated by the spectrophotometric technique based on the reaction with Folin- Ciocalteau reagent, the t-resveratrol content was quantified by high performance liquid chromatography and the antioxidant capacity was spectrophotometricaly evaluated (ABTS method), using a procedure based on the capture of 2,2’-azino-bis-(3- ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid) radical. Posteriorly, the wine samples were characterized by electronic spectroscopy and infrared, aiming at the development of multivaried models for quantification of the concerned parametres. The application of the conventional methodologies permitted to predict total polyphenols concentrations between 0.97 and 2.91 g L-1 (equivalents in glycolic acid), ith mean value of 1.91 g L-1, very similar to the ones related in the literature for similar wines. The t-resveratrol content varied from 0.14 to 5.18 mg L-1, with mean value of 1.82 mg L-1, which is also in accordance with similar studies. Higher concentrations of this component were observed in national samples from the Vale dos Vinhedos region (Serra Gaúcha), probably due to climatic factors (insolation). The antioxidant activity varied between 0.83 and 2.79 miliM (in equivalents in TROLOX), with mean value of 2.03 miliM, results which are also analogous to the ones reported in the literature. Electronic spectra recorded between 400 and 800 nm were processed by routines of principal components analysis (PCA), in which a good differentiation between young and mature wines was observed, especially due to spectral regions related to the parameter Color Index. Multivaried models based on electronic spectroscopy and dev loped by regression routines by partial least squares (PLS) presented a good prediction ability of the antioxidant activity, allowing medium prediction errors lower than 3%. Multivaried models based on infrared spectroscopy didn’t present a good prediction capacity to any of the evaluated parameters due to the low intensity of the signal btained in the mode of attenuated total reflectance