Extraction, stability and qualification of anthocyanins of Brazilian typical fruits for industrial application as colorants

Orientador: Adriana Vitorino RossiDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de QuimicaResumo: Antocianinas (ACYS) são corantes encontrados em vegetais, responsáveis pela coloração de flores, frutas e folhas de azul a vermelho. A proposta de estudos analíticos envolvendo extração, estabilidade e quantificação de ACYS, visando a obtenção de extratos padronizados a partir de diferentes frutas, leva em consideração as novas perspectivas do uso desses pigmentos como corantes em diversos segmentos da indústria, tais como, farmacêutico, cosmético e alimentício. Neste trabalho, foram estudadas 3 frutas típicas brasileiras congeladas: jabuticaba (Myrciaria cauliflora), amora (Morus nigra) e amora preta (Rubus sp), visando maximizar a quantidade de ACYS extraídas e obter extratos com maior durabilidade. As condições estudadas foram: tipo de solvente, adição de conservantes em solvente aquoso, temperaturas de extração e armazenamento, tempo de armazenamento e, para a jabuticaba, foi estudada a influência do uso da fruta inteira na extração e estabilidade dos extratos. O solvente extrator que apresentou maior capacidade extratora além de oferecer maior estabilidade aos extratos foi etanol 94% v/v. O conjunto de conservantes Nipagin 0,01 % m/v +Nipazol 0,05 % m/v forneceu os melhores resultados, reduzindo a degradação das ACYS e impedindo o aparecimento de fungos. Em condição otimizada, foram encontrados os seguintes teores de ACYS nas frutas, expressos em mg ACYS / 100 g: 40,0±0,2 em casca de jabuticaba, 153±3 em amora e 83±2 em amora preta. Estudos comparativos de diversos procedimentos de quantificação de ACYS, incluindo o método oficial e padrões de ACYS, foram realizados, incluindo-se simplificações, visando aplicação de rotina industrial. Medidas de absorbância dos extratos em pH 1,0 no comprimento de onda de absorção máxima das ACYS mostraram ser adequadas para quantificar ACYS totais sem a necessidade do uso de padrões comerciaisAbstract: Anthocyanins (ACYS) are pigments found in plants that give colors from red to blue to flowers, fruits and leaves. The proposal of analytical studies involving extraction, stability and quantification of ACYS from different fruits takes into account the new perspectives of using these pigments in several segments of the industry, such as, pharmaceutical, cosmetic and food. In this work, extracts of 3 Brazilian typical frozen fruits: jaboticaba (Myrciaria culiflora), mulberry (Morus nigra) and blackberry (Rubus sp), were studied aiming to maximize the amount of extracted ACYS and to obtain extracts with longer durability. The studied conditions were: type of solvent, addition of preservatives in aqueous solvent, temperature of extraction and storage and storage time. The influence in extraction and stability of the extracts using the whole fruit was studied for jaboticaba. Ethanol 94% v/v was the extractor solvent which resulted in greater capacity of extraction and affered the most stable extracts. The mixture of Nipagin 0,01 % w/v + Nipazol 0,05 % w/v preservatives provided the best results, reducing the degradation of ACYS and preventing the fungi emergence. At optimized conditions, the levels of ACYS in the fruits, expressed in mg ACYS / 100 g were: 40,0±0,2 in jabuticaba, 153±3 in mulberry and 83±2 in blackberry. Comparative studies of different procedures for quantification of ACYS, including the official method and the use the ACYS commercial standards were done, including simplifications to be used in industrial routine. The results showed that the method which uses measurements of absorbance of extracts at pH 1,0 and at the wavelength of maximum absorption of ACYS allows easily quantify total ACYS without necessity of using commercial standardMestradoQuimica AnaliticaMestre em Químic