Obtaining flour from acerola processing residue and evaluating bioactive and nutritive compounds
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i14.20714Keywords:
Carotenoids; Bioactive compounds; Centesimal composition; Malpighia ssp.; Byproducts.Abstract
Acerola is a fruit of great nutritional value recognized for its high vitamin C content, and has varied applicability in the food industry. Its processing generates a considerable amount of waste, and there is a lack of information on the composition and use of this material. This study aimed to produce a flour from the residue of acerola pulping, carry out the physicochemical characterization and analysis of bioactive compounds, aiming at a possible use for food purposes. The flour, consisting of seed and peel of the fruit was shown to be a nutritionally rich by-product, containing 9.12% protein, 3.40% lipids, 1.76% ash, 6.64% moisture and 79.07% carbohydrates, pH of 3.23 and titratable acidity of 3.30 g citric acid/100g. As for bioactive compounds, the flour showed high levels of vitamin C (764.40 mg/100 g), carotenoids (23.93 µg/g), total phenolic compounds (28.46 mg AGE/100 g), antioxidant activity by radical DPPH (EC50 113.40 g of flour/g DPPH) and ABTS (193.90 μmol/g of flour). The flour developed presented itself as an alternative to be used for food purposes, with good conservation due to its low water content, in addition to contributing to the reduction of agro-industrial residues.
References
Aguiar, T. M., Rodrigues, F. S., Santos, E. R. & Sabaa-Srur, A. U. O. (2010). Chemical characterization and evaluation of the nutritional value of Malpighia punicifolia seeds. Nutrire, 35(2), 91-102.
Anjos, C.N., Barros, B. H.S., Silva, E.I.G., Mendes, M. L. M., & Messias, C. M. B. O. (2017). Desenvolvimento e aceitação de pães sem glúten com farinhas de resíduos de abóbora (Cucurbita moschata). Arquivos de Ciências da Saúde, 24(4), 58-62.
Antunes, A. E. C., Liserre, A. M., Coelho, A. L. A., Menezes, C. R., Moreno, I., Yotsuyanagi, K. & Azambuja, N. C. (2013). Acerola nectar with added microencapsulated probiotic. LWT – Food Science and Technology, 54(1), 125-131.
Aquino, A. & Leão, K. (2010). Obtenção e caracterização físico-química da farinha de resíduos do processamento de polpa de acerola. Revista Instituto Adolfo Lutz, 69(3), 379-86.
Batista, P. F., Lima, M. A. C., Alves, R. E. & Façanha, R. V. (2018). Bioactive compounds and antioxidant activity in tropical fruits grown in the lower-middle São Francisco Valley. Revista Ciência Agronômica, 49(4), 616-623.
BRASIL. Ministério da Agricultura e do Abastecimento. Instrução Normativa Nº 1, de 7 de janeiro de 2000. Regulamento técnico geral para fixação dos padrões de identidade e qualidade para polpa de frutas. Diário Oficial da União, nº 6, Brasília, 2000.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução Normativa nº 8, de 2 de junho de 2005. Regulamento técnico de identidade e qualidade da farinha de trigo. Diário Oficial da União, n. 105, p. 91, 2005.
Borges, K. C. (2011). Estudo das características físico-químicas e funcionalidade de bagaços de frutas tropicais desidratadas em leito de jorro. Dissertação de mestrado – Universidade Federal do Rio Grande do Norte.
Borges, M. V., Sousa, E. B., Silveira, M. F. A., Souza, A. R. M., Alves, V. M., Nunes, L. B. M. & Barros, S. K.A. (2021). Propriedades físico-químicas e tecnológicas da farinha do resíduo de açaí e sua utilização. Research, Society and Development, 10(5), e17810514517.
Carvalho, A. V., Mattietto, R. A., Rios, A. O., Maciel, R. A., Moresco, K. S. & Oliveira, T. C. S. (2015). Bioactive compounds and antioxidant activity of pepper (Capsicum sp.) genotypes. Journal of Food Science and Technology, 52(11), 7457-7464.
Carvalho, F. M., Martins, J. T. A., Lima, E. M. F., Santos, H. V., Pereira, P. A. P., Pinto, U. M. & Cunha, L. R. (2020). Pitanga and grumixama extracts: antioxidant and antimicrobial activities and incorporation into cellulosic films against Staphylococcus aureus. Research, Society and Development, 9(11), e1759119362.
Cecchi, H. M. (2007). Fundamentos teóricos e práticos em análise de alimentos. Editora da UNICAMP.
Chuah, P.N., Nyanasegaram, D., Yu, K-X., Razik, R. M., Al-Dhali, S., Kue, C. S., Shaari, K. & Ng, C. H. (2020). Comparative conventional extraction methods of ethanolic extracts of Clinacanthus nutans leaves on antioxidant activity and toxicity. British Food Journal, 122(10), 3139-3149.
Cömert, E. D., Mogol, B. A. & Gökmen, V. (2020). Relationship between color and antioxidant capacity of fruits and vegetables. Current Research in Food Science, 2, 1-10.
Cosmo, B. M. C. & Galeriani, T. M. (2017). Determinação de cinzas em amostras de beterraba, capim elefante e farinha de peixe. Revista Científica Semana Acadêmica, 01(113), 1-19.
Dala-Paula, B. M., Santos, T. P., Araújo, L. S., Bastos, R. R. A., Moraes, J. O. & Carbonera, N. (2019). Domestic processing and storage on the physical-chemical characteristics of acerola juice (Malpighia glabra L.). Ciência e Agrotecnologia, 43, e021519.
Ferreira, C. M., Lima, S. B., Zambelli, R. A. & Afonso, M. R. A. (2020). Effect of mixed flour from vegetable by-product on breads. Brazilian Journal of Development, 6(2), 8710-8724.
Freitas, C. A. S., Maia, G. A., Costa. J. M. C., Figueiredo, R. W. & Souza, P. H. M. (2006). Acerola: production, composition, nutritional aspects and products. Current Agricultural Science and Technology, 12(4), 395-400.
Freitas, E. C., Barreto, E. S., Barros, H. E. A., Silva, A. C. M. & Silva, M. V. (2015). Processamento e caracterização físico-química de farinhas de resíduos de polpas de frutas congeladas da Theobroma grandiflorum e Fragaria vesca. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, 17(4), 425-432.
Instituto Adolfo Lutz. (2008). Métodos físico-químicos para análise de alimentos. (4a ed.), 533 p.
Larrauri, J. A., Rupérez, P. & Saura-Calixto, F. (1997). Effect of drying temperature on the stability of polyphenols and antioxidant activity of red grape pomace peels. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 45, 1390-1393.
Lima, E. M. F., Madalão, M. C. M., Santos Jr, W. C., Bernardes, P. C., Saraiva, S. H. & Silva, P. I. (2019). Spray-dried microcapsules of anthocyanin-rich extracts from Euterpe edulis M. as an alternative for maintaining color and bioactive compounds in dairy beverages. Journal of Food Science and Technology, 56(9), 4147-4157.
Moura, A. A. C., Aroucha, E. M. M., Góis, V. A., Leite, R. H. L., Ferreira, R. M. A. & Silva, M. C. P. (2016). Iogurtes com polpa de noni e acerola: avaliação físico-química, atividade antioxidante e perfil sensorial. Boletim do Centro de Pesquisa de Processamento de Alimentos, 34(2).
Mariano-Nasser, F. A. C., Nasser, M. D., Furlaneto, K. A., Ramos, J. Á., Vieites, R. L., Pagliarini, M. K. (2017). Bioactive compounds in different acerola fruit cultivares. Semina: Ciências agrárias, 38(4), 2505-2514.
Müller-Maatsch, J., Sprenger, J., Hempel, J., Kreiser, F., Carle, R. & Schweiggert, R. M. (2017). Carotenoids from gac fruit aril (Momordica cochinchinensis [Lour.] Spreng.) are more bioaccessible than those from carrot root and tomato fruit. Food Research International, 99, 928-935.
Pereira, C.T.M., Silva, C. R. P., Lima, A., Pereira, D. M., Costa, C. N. & Neto, A. A. C. (2013). Obtenção, caracterização físico-química e avaliação da capacidade antioxidante in vitro da farinha resíduo de acerola (Malpighia glabra L.) Acta tecnológica, 8(2), 50-56.
Oliveira, L. M. N., Silva, L. M. R., Lima, A. C. S., Almeida, R. R., Ricardo, N. M. P. S., Figueiredo, E. A. T. & Figueiredo, R. W. (2020). Characterization of rutin, phenolic compounds and antioxidant capacity of pulps and by-products of tropical fruits. Research, Society and Development, 9(4), e42942812.
Rais, C., Driouch, A., Slimani, C., Bessi, A., Balouiri, M., El Ghadraoui, L., Lazraq, A. & Figuigui, J. A. (2019). Antimicrobial and antioxidant activity of pulp extracts from three populations of Ziziphus lotus L. Nutrition & Food Science, 49(6), 1014-1028.
Reis, D. S., Neto, A. F., Ferraz, A. V. & Freitas, S. T. (2017). Production and storage stability of acerola flour dehydrated at different temperatures. Brazilian Journal of Food Technology, 20, e2015083.
Rezende, Y. R. R. S., Nogueira, J. P. & Narain, N. (2018). Microencapsulation of extracts of bioactive compounds obtained from acerola (Malpighia emarginata DC) pulp and residue by spray and freeze drying: Chemical, morphological and chemometric characterization. Food Chemistry, 254, 281-291.
Rodriguez-Amaya, D. B. (2001). A guide to carotenoid analysis in food. Washington: International Life Sciences Institute. 64 p.
Rondan-Sanabria, G. G., Garcia, A. J. C., Montaño, H. S. P., Arias, E. C. S. & Narain, N. (2019). Volatile compounds of da acerola (Malpighia emarginata) obtained by HS-SPME at two ripening stages. Revista de Ciências Agrárias (Portugal), 42(1), 266-274.
Rufinoa, M. S. M., Alves, R. E., Brito, E. S., Morais, S. M., Sampaio, C. G., Pérez-Jiménez, J. & Saura-Calixto, F. D. (2007). Metodologia científica: determinação da atividade antioxidante total em frutas pela captura do radical livre ABTS. Comunicado Técnico – EMBRAPA Ceará.
Rufinob, M. S. M., Alves, R. E., Brito, E. S., Morais, S. M., Sampaio, C. G., Pérez-Jiménez, J. & Saura-Calixto, F. D. (2007). Metodologia científica: determinação da atividade antioxidante total em frutas pela captura do radical livre DPPH. Comunicado Técnico – EMBRAPA Ceará.
Santos, C. M. D., Rocha, D. A., Madeira, R. A. V., Queiroz, E. D. R., Mendonça, M. M., Pereira, J. & Abreu, C. M. P. D. (2018). Preparação, caracterização e análise sensorial de pão integral enriquecido com farinha de subprodutos do mamão. Brazilian Journal of Food Technology, 21, e2017120.
Santos, C. A., Almeida, F. A., Quecan, B. X. V., Pereira, P. A. P., Gandra, K. M. B., Cunha, L. R. & Pinto, U. M. (2020). Bioactive properties of Syzygium cumini (L.) skeels pulp and seed phenolic extracts. Frontiers in Microbiology, 11:990.
Sena, D. N., Sousa, M. M. A., Sousa, P. H. M. & Almeida, M. M. B. (2014). Estudo do potencial antioxidante em amostras de farinha de resíduos de processamento de acerola, tangerina e graviola. Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química.
Seraglio, S. K. T., Schulz, M., Nehring, P., Betta, F. D., Valese, A. C., Daguer, H., Gonzaga, L. V, Fett, R. & Costa, A. C. O. (2018). Determinação de compostos fenólicos por LC-MS/MS e capacidade antioxidante de acerola em três estádios de maturação comestíveis. Revista do Congresso Sul Brasileiro de Engenharia de Alimentos, 4(1), 96-110.
Silva, P. B., Duarte, C. R. & Barrozo, M. A. S. (2016). Dehydration of acerola (Malpighia emarginata DC) residue in a new designed rotary dryer: Effect of process variables on main bioactive compounds. Food and Bioproducts Processing, 98, 62-70.
Soares, E., Oliveira, G. S. F., Maia, G. A., Monteiro, J. C. S., Silva Jr., A. & Filho, M. S. S. (2001). Desidratação da polpa de acerola (Malpighia emarginata d.c.) pelo processo "foam-mat". Ciência e Tecnologia de Alimentos, 21(2), 164-170.
Soares, M., Welter, L., Kuskoski, E. M., Gonzaga, L. & Fett, R. (2008). Compostos fenólicos e atividade antioxidante da casca de uvas Niágara e Isabel. Revista Brasileira de Fruticultura, 30(1), 59-64.
Sobrinho, I. S. B. (2014). Propriedades nutricionais e funcionais e resíduos de abacaxi, acerola e cajá oriundos da indústria produtora de polpas. Dissertação de mestrado - Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia.
Sousa, Y. A., Borges, M. A., Viana, A. F. S., Dias, A. L, Sousa, J. J. V., Silva, B. A., Silva, S. K. R. & Aguiar, F. S. (2020). Physicochemical and microbiological assessment of frozen pulp marketed in Santarém – PA. Brazilian Journal of Food Technology, 23, e2018025.
Sousa, M. S. B., Vieira, L. M. & Lima, A. (2011). Fenólicos totais e capacidade antioxidante in vitro de resíduos de polpas de frutas tropicais. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 33(3).
Storck, C. R., Basso, C., Favarin, F. R. & Rodrigues, A. C. (2015). Microbial quality and composition of flour from fruit juice production residues with different granulometries. Brazilian Journal of Food Technology, 18(4), 277-284.
Waterhouse, A. L. (2002). Polyphenolics: Determination of total phenolics. In: WROLSTAD, R. E. Current Protocols in Food Analytical Chemistry, 11, 111-118.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2021 Marcela Paula Drumond Magalhães; Kelly Moreira Bezerra Gandra; Luciana Rodrigues da Cunha; Emília Maria França Lima
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
1) Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
2) Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
3) Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.
