Extraction and estability of carotenoids gained from processed tomato (Lycopersicon esculentum Mill)

A busca por pigmentos naturais para aplicação em alimentos e o desafio de sua produção industrial, tem motivado pesquisadores a investigar sua estabilidade ante a ação da luz, temperatura, pH e oxigênio. O licopeno, além de ser um eficiente antioxidante natural, é um corante que vem merecendo destaque. O tomate foi usado como fonte de licopeno, pois ele está presente em quantidades consideráveis, e representa 80-90% do total de carotenóides. A extração de licopeno foi investigada usando dois produtos de tomate (polpa de tomate e o tomate parcialmente desidratado) e seis solventes: acetona, hexano, etanol, acetona-hexano (7:3), hexano:etanol (1:1), acetona-hexano (1:1). As amostras foram trituradas com os solventes, utilizando-se 4 partes de cada solvente para uma parte de amostra. As misturas foram deixadas em maceração por 24 horas na ausência da luz e a temperatura ambiente (22 ± 2o C). Após maceração, os extratos foram filtrados à vácuo e os resíduos reextraídos com a mesma relação amostra -solvente em mais duas etapas, com quatro repetições. O filtrado, de cada extração, foi separado por decantação e lavado com água destilada por quatro vezes. Em seguida, os extratos foram concentrados sobre pressão reduzida à 30-35o C e recuperados com 10 mL de álcool etílico e 10 mL de hexano, para posterior leitura no comprimento de onda 1 % de máxima absorção a 472 nm. O licopeno foi quantificado utilizando E 1cm = 3450. A acetona foi o melhor solvente, porém, a capacidade extratora foi diferente para cada produto sendo a extração de licopeno melhor para a polpa de tomate. O etanol demonstrou menor poder extrator para ambos os produtos. Uma mistura de licopeno e óleo mineral foi preparada para estudar a foto e termossensibilidade do corante. Determinações espectrofotométricas e colorimétricas foram realizadas durante o período de estocagem. O efeito da luz foi o fator mais destrutivo do que a maior temperatura testada (80°C), sobretudo, pela descoloração brusca em algumas amostras, após 30 dias de estocagem. O pigmento foi pouco afetado quando armazenados no escuro, após 1488h, e em 40°C, após 2520 h. Obteve-se correlações significativas nas reduções dos valores lidos em absorbância com os valores colorimétricos “a + ”, “b + ” e “H”. Estas coordenadas foram as que melhor explicaram as variações ocorridas com o pigmento.The search of natural pigments for food application and the challenge of its industrial production has motivated researchers to investigate their stability under the influence of light, temperature, pH and oxygen. Lycopene, besides being an efficient natural antioxidant is a promising colorant. Tomato has been used as a source of lycopene because it is present in considerable quantities and represents 80 – 90% of total carotenoids. The lycopene extraction has been investigated using two tomato products (tomato pulp and partially dried tomato) and six solvents: acetone, hexane, ethanol, acetone-hexane (7:3), hexane-ethanol (1:1), acetone-hexane (1:1). The samples were grinded with solvent, using four parts of each solvent to one part of sample. The mixtures were left in maceration for 24 hours, without light and at room temperature (22±2°C). After maceration the extracts were filtered in vacuum and the residues were re -extracted with the same relation between samples and solvents in two more stages, with four repetitions. The resulted filtered of each extraction was separated by decantation and washed four times with distillated water. Furthermore, the extracts were concentrated under reduced pressure at 30-35°C, and recovered with 10mL of ethylic alcohol and 10mL of hexane. The maximum absorption was determined at 472 nm. The lycopene were quantified 1 % using E 1cm = 3450. Acetone was the best solvent, but the efficiency of extraction was different for each product and lycopene extraction was better for tomato pulp. Ethanol exhibited the lesser extracting power for both products. A mixture of lycopene and mineral oil was prepared to study the photo and thermal- sensibility of the colorants. Spectrophotometrical and colorimetrical determinations were done during the storage period. The effect of light was more destructive than the highest temperature tested (80°C), as was observed by the decolorization of some samples after 30 days of storage. Lycopene was little affected when storaged in the dark after 1488 h, and at 40°C after 2520h. The loss of pigments observed by the reduction of absorbance values showed significant correlations with colorimetrical values “a + ”, “b + ” and “H”. These coordinates were the better explanation for the variation occurred with the pigment.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic