EFEITOS DA GERMINAÇÃO NA COMPOSIÇÃO NUTRICIONAL DE FEIJÃO AZUKI

EFEITOS DA GERMINAÇÃO NA COMPOSIÇÃO NUTRICIONAL DE FEIJÃO AZUKI R.Rockenbach1, B. Ávila2, J. Monks3, W. Peres 4,M. A. Gularte5, M. C. Elias6 1-Departamento de Ciências e Tecnologia de Alimentos – Universidade Federal de Pelotas –CEP: 96160-000 – Capão do Leão – RS – Brasil, Telefone: +55(53)3275-7284 – e-mail: (reni@provesul.com.br) 2- Departamento de Ciências e Tecnologia de Alimentos – Universidade Federal de Pelotas – CEP: 96160-000 – Capão do Leão – RS – Brasil, Telefone: +55 (53) 3275-7284 – e-mail: (biancaagronomia@yahoo.com.br) 3- Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia Sul-Rio-Grandense – CEP: 96015-560- Campus Pelotas- RS- Brasil, Telefone: +55 (53) 33091750– e mail: (jandermonks@hotmail.com) 4-Departamento de Ciências e Tecnologia de Alimentos – Universidade Federal de Pelotas – CEP: 96160-000 – Capão do Leão – RS – Brasil, Telefone: +55 (53) 3275-7284 – e-mail: (noty62@hotmail.com) 5- Departamento de Ciências e Tecnologia de Alimentos – Universidade Federal de Pelotas – CEP: 96160-000 – Capão do Leão – RS – Brasil, Telefone: +55 (53) 3275-7284 – e-mail: (marciagularte@hotmail.com) 6- Departamento de Ciências e Tecnologia de Alimentos – Universidade Federal de Pelotas – CEP: 96160-000 – Capão do Leão – RS – Brasil, Telefone: +55 (53) 3275-7284 – e-mail: (eliasmc@uol.com.br) RESUMO – Na busca por alimentos saudáveis o consumidor tem interesse por aqueles com alto valor nutritivo, de fácil preparo e baixo custo, por isso, é crescente os estudos e o consumo de brotos de leguminosas e de cereais na alimentação. Tendo em vista que o processo de germinação melhora as características nutricionais dos grãos, o objetivo desse trabalho foi verificar a composição proximal, atividade antioxidante e digestibilidade proteica de grãos de feijão azuki (Vigna agularis) germinado. ABSTRACT – In the search for healthy foods, the consumer has an interest in those with high nutritional value, easy preparation and low cost, therefore, studies is increased and the consumption of sprouts of legumes and cereals meal. Given that the germination process improves the nutritional characteristics of the grains, the objective of this study was to determine the proximate composition, antioxidant activity and protein digestibility of azuki beans (Vigna angularis) germinated. PALAVRAS-CHAVE: antioxidantes; brotos; Fabacea; fibras alimentares. KEYWORDS: antioxidant; sprouts; Fabacea; food fibres. 1. INTRODUÇÃO A busca por um estilo de vida saudável tem motivado diversos indivíduos a mudanças em seus hábitos alimentares (American Dietetic Association, 2009). O consumo regular de frutas e vegetais tem sido fortemente associado à redução do risco de desenvolvimento de doenças crônicas, tais como doenças cardiovasculares, câncer, diabetes, doença de Alzheimer e catarata. Estes benefícios estão associados a alguns compostos bioativos, os quais são metabólitos secundários de plantas e exibem uma vasta gama de efeitos biológicos, dentre eles a capacidade antioxidantes (Lee, 2013). O consumo de vegetais germinados tem sido uma opção nutricional em crescente aceitação nas últimas décadas (Cousens, 2011). A germinação é, possivelmente, um dos processos mais antigos, simples e econômicos empregados para melhorar o valor nutricional de grãos de cereais e Fabaceae. Trata-se de uma alternativa adequada para a redução dos fatores antinutricionais, digestibilidade, inibidores de proteases, presentes originariamente nestes grãos, além de converter proteínas vegetais de baixa qualidade nutricional em proteínas de melhor qualidade (Lopez-Amorós, 2013). A germinação inicia-se quando a semente seca começa a absorver a água e se completa quando o eixo embrionário alonga. Neste ponto, as reservas dentro dos tecidos de armazenamento da semente são mobilizadas para apoiar o crescimento das plântulas (Bewley et al. 2001). A partir do momento em que quebram a dormência das sementes, as respostas de proteção ocorrem através da síntese de fenóis e outros compostos (Taiz & Zeiger,2004). Existem diversos trabalhos publicados sobre germinados e/ou brotos, sendo que, a maioria são com feijão-mungo (Fernandez-Orozco et al.,2008), arroz (Moongngarm e Saetung, 2010), brócolis (Martinez-Villaluenga et al. 2010), soja (Paucar-Menacho et al.2010), no entanto, há um consumo bem difundido de grãos germinados de gergelim, linhaça, painço e feijão azuki. O feijão azuki (Vigna agularis) possui origem chinesa, onde há séculos já é cultivado. É muito utilizado na culinária oriental principalmente na forma de doces, sorvetes, pães, misturado com arroz, brotos germinados e utilizado para produção de cosméticos, produtos medicinais e adubo verde. (Lumpkin et al. 1994). É um grão muito divulgado pela escola macrobiótica, de grande valor nutricional, pois é rico em proteínas, fósforo, cálcio, ferro, potássio, zinco, fibras solúveis e vitaminas do complexo B. Além das propriedades diuréticas, este feijão fermenta menos do que os outros, auxilia na formação óssea, sendo indicado para disfunções renais, hipertensão e diabetes. (Pajak, 2014). Portanto, o objetivo desse estudo foi investigar as modificações no perfil de compostos biotivos, composição nutricional e digestibilidade proteica em grãos germinados de feijão azuki. 2. MATERIAL E MÉTODOS As amostras de feijão azuki foram adquiridas no comércio local e analisadas no Laboratório de Pós-colheita e Secagem de Grãos, do Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos da Universidade Federal de Pelotas. A germinação foi conduzida com quatro repetições de 50sementes, distribuídas em caixas gerbox sobre três folhas de papel germitest, umedecido com 2,5 vezes a sua massa com água destilada, colocadas no germinador, regulado com temperatura constante de 25 ºC (±2), umidade relativa do ar de 80 % (±5). As coletas dos germinados foram efetuadas no 6º dia, considerando a protrusão da radícula como indicador da germinação e como forma de padronizar a coleta conforme as Regras para Análise de Sementes (BRASIL, 2009). Tanto as amostras germinadas quanto as não germinadas foram maceradas em moinho de bolas (Marconi, MA 350) até adquirirem aspecto de farinha e pasta, respectivamente, objetivando assim, homogeneizar a amostra. 2.1 Composição Proximal A composição proximal dos brotos de feijão e do feijão não germinado foi determinada com a realização das análises de umidade por método gravimétrico; cinzas por gravimetria após incineração da amostra; fibra bruta por digestão ácida e alcalina;lipídios (extrato etéreo em extrator Soxhlet); proteína em sistema Micro-Kjedahl, com utilização do fator 6,25 para conversão do nitrogênio em teor proteico (AOAC, 2006). 2.2 DigestibilidadeProteicain vitro A digestibilidade proteica foi realizada segundo método de Hsu (1977). Ajustou-se o pH de 50 mL da suspensão proteica em água destilada (contendo 6,25 mg de proteína/mL), para pH 8,0, sob agitação, em banho-maria a 37°C. Cinco mililitros da solução enzimática foram, então, adicionados à suspensão proteica mantida em banho-maria a 37°C. A queda do pH foi medida após a adição da solução enzimática, a partir de 15 segundos e posteriormente de 1 em 1 minuto, por um período de 10 minutos, usando-se um potenciômetro da marca Analion. A digestão enzimática foi caracterizada pela queda do pH, 10 minutos após adição da solução enzimática, e ajuste da equação que descreve a queda do pH versus o tempo. 2.3 Atividade Antioxidante A capacidade antioxidante foi determinada através do método do sequestro de radicais livres do DPPH (2,2-difenil-1-picrihidrazila) adaptado de Brand-Williams et al. (1995) e pelo método do radical ABTS (Re et al. 1999). Para realizar o extrato para ambos os métodos, pesou-se 0,8 g de amostra e acrescentou-se 10 mL de etanol P.A., com posterior centrifugação 6000 rpm por 10 minutos. A solução padrão de DPPH foi feita com 0,042g de DPPH dissolvidos em etanol P.A.A solução diluída foi preparada com uma alíquota de 10mL de solução padrão de DPPH em 45mL de etanol P.A. A solução para leitura compreendia 500 L de extrato acrescida de 15 mL, com 3 mL de etanol P.A e 300 L de solução diluída DPPH. Aguardou-se 45 minutos e realizou-se a leitura em espectrofotômetro a 515 nm. Os resultados foram expressos em mg de capacidade antioxidante equivalente ao Trolox (TEAC) por grama de MS de semente e broto, usando a curva de calibração do Trolox. O radical ABTS foi formado pela reação de 2,45 mM de persulfato de potássio com 7 mM de 2,2´azino-bis-(3-etilbenzotiazolin 6-ácido sulfônico), armazenado no escuro, à temperatura ambiente, durante 16 horas. Uma vez formado, o radical ABTS foi diluído em etanol e adicionado à 1 mL de extrato, após 6 minutos forma realizadas as leituras em comprimento de onda de 734 nm. Os resultados foram expressos em mg de capacidade antioxidante equivalente ao Trolox (TEAC) por grama de matéria seca de semente e broto. 2.4 Análise Estatística Os dados obtidos foram analisados quanto à normalidade pelo teste de Shapiro Wilk; à homocedasticidade pelo teste de Hartley. Posteriormente, os dados foram comparados pelo teste Tukey (p≤0,05). 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os resultados das análises podem ser observados na tabela 1 a seguir: Tabela 1 - Composição proximal, digestibilidade proteica e atividade antioxidante de feijões azuki germinados e não germinados - UFPEL - Capão do Leão-RS Não Germinado Germinado Proteína Bruta (%) 21,15±0,08b 25,43±0,02a Lipídios (%) 0,68±0,02a 0,45±0,0b Fibra solúvel (%) 0,15±0,01b 2,11±0,65a Fibra Insolúvel (%) 15,04±1,8a 16,88±0,1a Cinzas (%) 3,03±0,95a 4,31±0,04a Umidade (%) 12,44±1,1b 45,49±1,5a Digestibilidade (%) 81,57±0,5b 89,17±0,02a DPPH (mg TEAC.g-1) 6,81±0,03b 7,98±0,04a ABTS (mg TEAC.g-1) 0,61±0,01b 0,82±0,4a 1/Médias ±desvio padrão acompanhadas por letra minúscula diferente na linha diferem entre si pelo teste Tukey (p≤0,05). Como pode ser observado, os teores de lipídio, proteína e fibra solúvel diferiram estatisticamente entre as duas amostras analisadas (p ≤ 0,05), enquanto que os teores de cinzas e fibra insolúvel não apresentaram diferenças significativas. O percentual de umidade entre as amostras apresentou média de 12,44% para o feijão não germinado e 45,49% para o feijão germinado. Esse resultado pode ser explicado, pois durante o processo de germinação ocorre hidratação das sementes a fim de promover o crescimento da planta (Villela et al. 2007). Quanto aos lipídios houve um decréscimo no teor nos grãos germinados, atribuído a degradação de reservas por parte da planta para que possa completar seu crescimento (Mubarak, 2005). O teor de proteínas do feijão germinado foi 4,28 pontos percentuais maior que o não germinado. Khalil (2006) cita que o aumento de proteína com o processo de germinação deve-se ao fato de os carboidratos diminuírem durante esse período, pela utilização destes, pela germinação, como fonte de energia. E segundo Bau (1997) durante este processo ocorre a síntese enzimática proteica. Os resultados das cinzas são condizentes com os apresentados por Vilas Boas et al. (2002) que realizaram germinação em soja. Os teores de fibras solúvel apresentaram aumento após germinação, entretanto, Dueñas et al. (2016), verificaram diminuição desse conteúdo em feijões pretos e lentilhas germinados. Segundo Lopez-Amorós et al.(2006), os efeitos da germinação variam conforme o tipo de Fabacea estudada devido à sua estrutura e composição da parede celular ser diferentes. Os valores da digestibilidade proteica in vitro foram 81,57% para o feijão não germinado e89,17% no germinado, diferindo estatisticamente entre si. Como reportado em estudos a digestibilidade proteica tende a aumentar em grãos e semente germinados. Martinez et al. (2011) verificaram um incremento de 25 pontos percentuais na digestibilidade da soja germinada. A melhoria da digestibilidade proteica, após o processamento térmico, pode estar atribuída à redução ou eliminação de diferentes compostos antinutricionais como fitatos, taninos (Uppal e Bains, 2012; Osman, 2007). Em ambos os métodos de determinação da capacidade antioxidante, os feijões germinados demonstraram aumento nos valores (7,98 e 0,82 mg TEAC.g-1) comparado com o feijão não germinado (6,81 e 0,61 mg TEAC.g-1). Em estudos com linhaça, feijão-mugo, lentilha, arroz e soja (Bolivar et al.2010; Donkor et al. 2012)foi verificado aumento de capacidade antioxidante após a germinação. Este processo é atribuído ao metabolismo bioquímico das sementes durante a germinação (Dueñas et al. 2009). A capacidade antioxidante superior de brotos em comparação a sementes resulta de diferenças no conteúdo de polifenóis, antocianinas e outros compostos (Paśko et al.2009). 4. CONCLUSÃO As Fabaceas ou “leguminosas” possuem inúmeros compostos benéficos à saúde, com destaque ao feijão azuki, que possui elevado conteúdo de fibras e proteínas. Os efeitos de seus compostos antioxidantes e de seus nutrientes são potencializados com sua germinação. De acordo com o estudo, constatou-se que o feijão azuki germinado após 6 dias, aumentou seus valores de proteínas, fibras solúveis, antioxidantes e melhorou a digestibilidade proteica. Portanto, o consumo de germinados de feijão azuki é uma promissora alternativa para aumentar o fornecimento desses compostos bioativos na dieta humana. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS American Dietetic Association.(2009). Position of the American Dietetic Association: Vegetarian Diets. Journal of the American Dietetic Association, 109,1266 -1282. AOAC - Association of Official Analytical Chemists. (2006). Official methods of Analysis.18 ed. Washington DC US. Bau, H. M. (1997).Effect of germination on chemical composition, biochemical constituents and antinutritional factors of soya bean (Glycine max) seeds. Journal of the Science of Food and Agriculture, 73, 1-9. Bewley, J.D.; Hempel, F.D.; Mccormick, S.; Zambryski, P. Reproductive development. In: Buchanan, B.B.; Gruissem, W.; Jones, R.L. (Eds.). (2001). 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