Universidade Nova de Lisboa Faculdade de Ciências e Tecnologia Grupo de Disciplinas de Ecologia da Hidrosfera Avaliação da Actividade Antioxidante em Diferentes Tipos de Bebidas: Vinho e Cerveja Pedro Leal de Paula Poejo Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Tecnologia Alimentar/Qualidade Orientadora: Professora Doutora Catarina Duarte Co-orientadora: Professora Doutora Ana Luísa Fernando Lisboa 2009 "Que o teu alimento seja o teu remédio e o teu remédio o teu alimento" Hipócrates Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Agradecimentos Para a realização deste trabalho foi imprescindível a ajuda e colaboração de todos quantos me acompanharam durante este período, a quem devo um profundo e sincero agradecimento. À Professora Doutora Catarina Duarte por me ter proporcionado a realização de um estágio no ramo da tecnologia alimentar, o qual me permitiu enraizar conhecimentos e experiência dentro da minha área de formação, e pelo mesmo ter sido efectuado no Laboratório de Nutracêuticos e Libertação Controlada. À Professora Doutora Ana Luísa Fernando pela disponibilidade que demonstrou para que este trabalho fosse viabilizado. Ao IBESA e, em particular, ao Engenheiro José Machado Cruz pela generosa bolsa que me foi concedida. À Professora Doutora Maria do Rosário Bronze pelos seus conselhos científicos e pelo seu contributo nos ensaios de HPLC. À Teresa Serra e à Ana Matias pela sua inestimável contribuição, ajudando-me a tornar este trabalho numa realidade. Pelos seus conselhos científicos e pela sua ajuda na resolução de problemas. A todos os colaboradores do Laboratório Nutracêuticos e Libertação Controlada pelo bom acolhimento que me prestaram durante o tempo de realização do trabalho e por toda a generosa disponibilidade para esclarecimentos científicos e resolução de problemas. À Helena Calado pela sua incondicional disponibilidade para me ajudar. Às minhas colegas e ao meu colega de mestrado. Ao ITQB/IBET pela disponibilização das suas instalações para a realização do trabalho prático. iii Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Resumo Este estudo teve como principal objectivo avaliar a actividade antioxidante de vinhos e cervejas in vitro. Para o efeito, determinou-se a capacidade antioxidante pelos métodos ORAC, HORAC, oxidação da LDL e HPLC-ED. Determinou-se, ainda, a cor dos vinhos, o teor polifenólico total pelo método de Folin-Ciocalteau e as antocianinas totais pelo método do pH diferencial. A identificação de compostos fenólicos foi efectuada por HPLC-DAD e HPLC-FL. Os resultados não mostraram qualquer correlação entre a região de produção dos vinhos e a sua capacidade antioxidante. As cervejas pretas apresentaram maior capacidade antioxidante do que as cervejas brancas; as cervejas com álcool apresentaram maior capacidade antioxidante do que as cervejas sem álcool. v Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Abstract This study was conducted in order to evaluate antioxidant activity of wines and beers in vitro. For this purpose, antioxidant capacity was determined by ORAC, HORAC, LDL oxidation and HPLD-ED methods. Wine color, total phenolic contents (using the Folin–Ciocalteu method) and total anthocyanins (using pH differential method) were also determined. The identification of phenolic compounds was carried out by HPLC-DAD and HPLC-FL. The results showed no correlation between production region and antioxidant capacity of wines. Dark beers showed more antioxidant capacity than pilsner style beers; alcoholic beers showed more antioxidant capacity than alcohol free beers. vii Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Lista de Abreviaturas e Simbologia ºC – grau centígrado 1 O2 – Singuleto de oxigénio A – Absorvância AAPH – Dicloridrato de 2,2’-azobis-2-amidinopropano Aç. – Açores ADN – ácido desoxirribonucleico Ale. – Alentejo Alg. – Algarve B – Beiras CA – Califórnia CAEAC – Capacidade Antioxidante Equivalentes Ácido Cafeico CAET - Capacidade Antioxidante Equivalentes Trolox CIE – Comissão Internacional de Iluminação (Comission International d'Eclairage) cm – centímetro Co(II) – ião cobalto CoF2 – Fluoreto de cobalto d – percurso óptico D – Douro DAD – detector de díodos (diode array detector) ε – coeficiente de absortividade molar E – Estremadura EAG – Equivalentes de ácido gálico EM3G – Equivalentes de malvidina-3-glucósido EUA – Estados Unidos da América FD = Factor de diluição g = grama H2O2 – Peróxido de hidrogénio HDL – Lipoproteína de alta densidade (high density lipoprotein) HORAC – Hydroxyl Radical Averting Capacity HPLC – Cromatografia líquida de alta eficiência HPLC-ED – Cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a detector electroquímico HPLC-FD – Cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a detector de fluorescência I – Intensidade IPR – Indicações de Proveniência Regulamentada λ – comprimento de onda L – Litro L*, a* e b* - eixos estruturantes da cor sengundo o método CIELAB LDL – lipoproteína de baixa densidade λem – comprimento de onda de emissão λex – comprimento de onda de excitação λvis-max – comprimento de onda com máximo de absorção mg – miligrama min. – minuto ix Lista de Abreviaturas e Simbologia μL – microlitro mL – mililitro μm – micrómetro μM – micromolar mm – milímetro MM – massa molar MoO4+ – óxido de molibdénio nm – nanómetro O2˙- – Anião superóxido OH˙ – Radical hidroxilo OIV – Organização Internacional da Vinha e do Vinho (Office International de la Vigne et du Vin) ONOO¯ - Radical peroxinitrito ORAC – Oxygen radical absorbance capacity PBS – Solução-tampão de fosfato (phosphate buffer solution) pH – potencial hidrogeniónico R – Ribatejo ROO˙ – Radical peroxilo ROS – Espécies reactivas de oxigénio (reactive oxygen species) rpm – Rotações por minuto SOD – Superóxido dismutase T – Tonalidade t14 – tempo de armazenagem de 14 dias TM – Trás-os-Montes Tp. Amb – Temperatura ambiente Trolox – ácido (±)-6-hidroxi-2,5,7,8-tetrametilcromano-2-carboxílico TS – Terras do Sado UV – ultra-violeta V - Volt x Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Índice de Matérias Agradecimentos..............................................................................iii Resumo..........................................................................................v Abstract........................................................................................vii Lista de Abreviaturas e Simbologia.....................................................ix Índice de Matérias...........................................................................xi Índice de Figuras............................................................................xv Índice de Quadros..........................................................................xix 1. Introdução..................................................................................1 1.1. Alimentação e saúde...............................................................3 1.2. Vinho....................................................................................7 1.2.1. Pressupostos que podem influenciar a capacidade antioxidante do vinho...................................................................................9 1.2.2. Regiões vitivinícolas de Portugal........................................10 1.2.2.1. Trás-os-Montes.........................................................10 1.2.2.2. Douro.....................................................................11 1.2.2.3. Beiras.....................................................................11 1.2.2.4. Estremadura............................................................12 1.2.2.5. Ribatejo..................................................................12 1.2.2.6. Terras do Sado.........................................................13 1.2.2.7. Alentejo..................................................................13 1.2.2.8. Algarve...................................................................14 1.2.2.9. Açores....................................................................14 1.3. Cerveja...............................................................................15 1.4. Actividade antioxidante.........................................................16 2. Materiais e Métodos....................................................................19 2.1. Amostras.............................................................................21 2.1.1. Vinho............................................................................21 2.1.2. Cerveja.........................................................................21 2.1.3. Preparação das amostras.................................................21 2.2. Análise e caracterização das amostras.....................................21 2.2.1. Quantificação dos polifenóis totais.....................................21 xi Índice de Matérias 2.2.1.1. Método de Folin-Ciocalteau.........................................22 2.2.2. Quantificação das antocianinas totais.................................22 2.2.2.1. Método do pH diferencial............................................22 2.2.3. Determinação da cor.......................................................25 2.2.4. Análise por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com detectores de díodos (DAD), de fluorescência (FD) e electroquímico (ED)......................................................................................27 2.2.5. Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙).............28 2.2.5.1. Método de ORAC.......................................................29 2.2.6. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (OH˙)..............29 2.2.6.1. Método de HORAC.....................................................29 2.2.7. Capacidade de inibição/retardação da oxidação da lipoproteína de baixa densidade (LDL)..........................................................31 2.2.8. Estudo de envelhecimento das amostras............................31 3. Resultados e Discussão................................................................33 3.1. Vinho..................................................................................35 3.1.1. Caracterização das amostras............................................35 3.1.1.1. Quantificação dos polifenóis totais...............................35 3.1.1.2. Análise química das amostras (polifenóis).....................36 3.1.1.3. Quantificação das antocianinas totais...........................37 3.1.1.4. Cor dos vinhos.........................................................38 3.1.2. Avaliação da capacidade antioxidante................................40 3.1.2.1. Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙)........40 3.1.2.2. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (HO˙).........41 3.1.2.3. Detecção electroquímica (HPLC-ED).............................42 3.1.2.4. Capacidade de inibição/retardação da oxidação da lipoproteína de baixa densidade (LDL).....................................43 3.1.3. Estudo do Envelhecimento...............................................44 3.1.3.1. Quantificação dos polifenóis totais...............................44 3.1.3.2. Quantificação das antocianinas totais...........................45 3.1.3.3. Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙)........47 3.1.3.4. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (HO˙).........48 3.1.4. Capacidade antioxidante..................................................49 xii Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja 3.2. Cerveja...............................................................................50 3.2.1. Caracterização das amostras............................................50 3.2.1.1. Quantificação dos polifenóis totais...............................50 3.2.1.2. Quantificação das antocianinas totais...........................52 3.2.2. Avaliação da capacidade antioxidante................................52 3.2.2.1. Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙)........52 3.2.2.2. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (HO˙).........54 3.2.3. Estudo do envelhecimento...............................................54 3.2.3.1. Quantificação dos polifenóis totais...............................54 3.2.3.2. Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙)........55 3.2.3.3. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (HO˙).........56 3.2.4. Capacidade antioxidante..................................................56 4. Conclusão..................................................................................59 5. Perspectivas Futuras...................................................................63 6. Bibliografia................................................................................67 ANEXOS........................................................................................73 Anexo 1: Amostras analisadas (vinhos)..........................................75 Anexo 2: Polifenóis (vinhos).........................................................78 Anexo 3: Antocianinas (vinhos).....................................................79 Anexo 4: Capacidade antioxidante (vinhos).....................................80 Anexo 5: Amostras analisadas (cervejas)........................................82 Anexo 6: Polifenóis (cervejas).......................................................83 Anexo 7: Capacidade antioxidante (cervejas)..................................84 xiii Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Índice de Figuras Figura 1.1: Nova Roda dos Alimentos (desde 2003)..............................4 Figura 1.2: Estrutura química de: A – Resveratrol; B – Quercetina; C – Epicatequina; D – Epigalocatequina...............................................8 Figura 1.3: Regiões vitivinícolas de Portugal.......................................10 Figura 1.4: Estrutura química do xanto-humol....................................16 Figura 1.5: ROS.............................................................................17 Figura 1.6: Ataque de uma espécie reactiva de oxigénio a uma estrutura lipídica..........................................................................................17 Figura 1.7: Actuação da SOD sobre ROS............................................18 Figura 2.1: Características dos espectros de antocianinas de rábano purificadas (derivadas de pelargonidina-3-soforósido-5-glucósido acilada) em tampões com pH = 1,0 e pH = 4,5..............................................23 Figura 2.2: Formas estruturais dominantes das antocianinas a diferentes níveis de pH..................................................................................24 Figura 2.3: Esquema da reacção do peróxido de hidrogénio (H2O2) em presença de iões metálicos (M)........................................................30 Figura 3.1: Representação gráfica da quantificação dos polifenóis totais presentes nas amostras de vinho (método de Folin-Ciocalteau).............35 Figura 3.2: Cromatograma obtido por HPLC-DAD para identificação de polifenóis......................................................................................36 Figura 3.3: Cromatograma obtido por HPLC-FD para identificação de trans-resveratrol e trans-piceid........................................................37 Figura 3.4: Representação gráfica da quantificação das antocianinas totais presentes nas amostras de vinho (método do pH diferencial)................38 Figura 3.5: Distribuição das amostras analisadas de acordo com o sistema de cores CIELAB.............................................................................39 Figura 3.6: Representação gráfica da capacidade de resgate de radicais peroxilo (método de ORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de vinho......................................................40 Figura 3.7: Representação gráfica da capacidade de inibição de radicais hidroxilo (método de HORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de vinho......................................................41 Figura 3.8: Representação gráfica dum cromatograma obtido por HPLCED...............................................................................................42 Figura 3.9: Representação gráfica das áreas totais dos picos obtidos por HPLC-ED para as diferentes amostras analisadas................................43 Figura 3.10: Representação gráfica da capacidade inibição/retardação da oxidação de LDL das amostras Boa Memória e Periquita.......................44 xv Índice de Figuras Figura 3.11: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução dos polifenóis totais (método de Folin-Ciocalteau) presentes nas amostras de vinho desde o momento da abertura até ao final do período de armazenamento (14 dias)...........................................................45 Figura 3.12: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução das antocianinas totais (método do pH diferencial) presentes nas amostras de vinho desde o momento da abertura até ao final do período de armazenamento (14 dias)...........................................................46 Figura 3.13: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica evolução da capacidade de resgate de radicais peroxilo (método de ORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de vinho desde o momento da abertura até ao final do período de armazenamento (14 dias)............................................................................................47 Figura 3.14: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução da capacidade de inibição de radicais hidroxilo (método de HORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de vinho desde o momento da abertura até ao final do período de armazenamento (14 dias)................................................................48 Figura 3.15: Representação gráfica da inter-relação de métodos utilizados na determinação da capacidade antioxidante dos vinhos (ORAC, HORAC e HPLC-ED) com a presença de polifenóis.............................................49 Figura 3.16: Representação gráfica da quantificação dos polifenóis totais presentes nas amostras de cerveja (método de Folin-Ciocalteau)..........51 Figura 3.17: Representação gráfica da capacidade de resgate de radicais peroxilo (método de ORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de cerveja...................................................53 Figura 3.18: Representação gráfica da capacidade de inibição de radicais hidroxilo (método de HORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de cerveja...................................................54 Figura 3.19: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução dos polifenóis totais (método de Folin-Ciocalteau) presentes nas amostras de cerveja desde o momento da abertura (0 horas) até ao final do período de armazenamento (48 horas), a 4ºC................................55 Figura 3.20: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução da capacidade de resgate de radicais peroxilo (método de ORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de cerveja desde o momento da abertura (0 horas) até ao final do período de armazenamento (48 horas), a 4ºC....................................................55 Figura 3.21: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução da capacidade de inibição de radicais hidroxilo (método de HORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de cerveja desde o momento da abertura (0 horas) até ao final do período de armazenamento (48 horas), a 4ºC................................................56 Figura 3.22: Representação gráfica da inter-relação de métodos utilizados na determinação da capacidade antioxidante das cervejas (ORAC e xvi Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja HORAC) com a presença de polifenóis...............................................57 xvii Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Índice de Quadros Quadro 2.1: Programa de eluentes usado na análise por HPLC-DAD.......28 Quadro 2.2: Programa de comprimentos de onda usado na análise por HPLC-FL........................................................................................28 Quadro 3.1: Cor dos vinhos de acordo com o parâmetros CIELAB..........39 Quadro A.1: Amostras de vinho seleccionadas....................................75 Quadro A.2: Polifenóis totais presentes nas amostras de vinho..............78 Quadro A.3: Área total dos picos obtidos por HPLC-DAD (280 nm), traduzindo os polifenóis presentes nas amostras de vinho............................78 Quadro A.4: Antocianinas poliméricas totais presentes nas amostras de vinho..............................................................................................79 Quadro A.5: Área total dos picos obtidos por HPLC-DAD (527 nm), traduzindo as antocianinas presentes nas amostras de vinho.......................79 Quadro A.6: Capacidade de resgate de radicais peroxilo pelas amostras de vinho............................................................................................80 Quadro A.7: Capacidade de inibição de radicais hidroxilo pelas amostras de vinho.......................................................................................80 Quadro A.8: Área total dos picos obtidos por HPLC-ED, traduzindo a actividade electroquimica dos polifenóis presentes nas amostras de vinho......81 Quadro A.9: Amostras de cerveja seleccionadas..................................82 Quadro A.10: Polifenóis totais presentes nas amostras de cerveja.........83 Quadro A.11: Capacidade de resgate de radicais peroxilo pelas amostras de cerveja.....................................................................................84 Quadro A.12: Capacidade de inibição de radicais hidroxilo pelas amostras de cerveja.....................................................................................84 xix 1. Introdução Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja 1.1. Alimentação e saúde Uma alimentação equilibrada é um dos princípios básicos para uma vida saudável. Comer saudavelmente contribui para o bem-estar e ajuda a prevenir doenças crónico-degenerativas [1]. Uma alimentação adequada obtém-se pelo equilíbrio entre as porções ingeridas de cada um dos grupos de alimentos sugeridos pela Roda dos Alimentos (fig. 1.1) bem como pelo modo de confeccionar os alimentos, devendo este ser variado de modo a que os torne saborosos mas sem grande adição de sal ou gordura, por forma a conservar o sabor próprio de cada alimento e a proporcionar uma digestão fácil [2]. A dieta mediterrânica é, por excelência, um contributo para uma alimentação saudável, já que privilegia os ingredientes da época, o peixe, a fruta e os legumes na alimentação diária, bem como o tempero baseado no azeite em moderação que substitui molhos condimentados e altamente calóricos. O consumo de carnes vermelhas é moderado e a sua confecção respeita as exigências de um estilo de vida equilibrado, pelo que é sempre uma boa opção cumprir estes requisitos. Para os adultos, um copo de vinho tinto à temperatura ambiente é uma boa combinação com um prato mediterrânico; as crianças, por seu lado, deverão adquirir o hábito de beber água e de deixar os sumos para os intervalos das refeições. Beber um chá morno ou um café facilita a digestão e ajuda a beneficiar de todas as propriedades da dieta mediterrânica. Os alimentos devem ser distribuídos por cinco a seis refeições, de pequeno volume tendo em conta a variedade e não repetitividade de nutrientes. O valor energético ingerido deve ser adequado às características biológicas, às necessidades das fases sucessivas do ciclo de vida e à actividade física praticada pelo indivíduo diariamente, sendo importante adequar as refeições à época do ano, pois, se por um lado se aproveita os ingredientes naturais, por outro, está-se a partir do pressuposto de que, em cada fase do ano, consoante a temperatura que se faça sentir, vão sendo diferentes as necessidades do nosso organismo. 3 Introdução O grupo dos cereais e tubérculos, fornecedor de glúcidos, é o que mais deve contribuir para o total calórico ingerido. São ricos em vitaminas do complexo B, ferro e fibras, devendo ser dada preferência aos integrais, pois os cereais pouco refinados são ricos em fibras, melhorando a função intestinal [3]. Figura 1.1: Nova Roda dos Alimentos (desde 2003). Constituída por sete grupos distintos: cereais e derivados e tubérculos (28%); produtos hortícolas (23%); frutos (20%); lacticínios (18%); carne, pescado e ovos (5%); leguminosas (4%) e gorduras e óleos (2%). Fonte: Portal do consumidor [4] O grupo dos hortícolas é rico em vitaminas, minerais e fibras; pobre em calorias e gorduras. Deve estar presente em abundância em duas refeições, ou na sopa ou como acompanhamento do prato; a sopa de legumes com adição de leguminosas deve ser o prato principal e/ou único numa das refeições. Quando se está a controlar o peso, estes alimentos podem dar uma contribuição importante [3]. Os brócolos, por exemplo, têm um baixo valor energético, bem como um baixo teor de proteínas, hidratos de carbono e lípidos. Têm um teor moderado de fibra alimentar e são ricos em carotenos (pró-vitamina A), vitamina C e ácido fólico. 4 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Relativamente aos minerais, são ricos em potássio, cálcio e fósforo. O sulforafano presente nos brócolos é um fitonutriente, que potencia a acção de enzimas responsáveis pela eliminação de agressores ao organismo, ajudando na prevenção de doenças cardiovasculares e do cancro, como o cancro do cólon e do estômago; a cebola regula a pressão arterial e previne doenças cardiovasculares. Tem flavonóides que funcionam como antioxidantes. É uma alimento que ajuda a regular o metabolismo das gorduras; o alho, "o antibiótico natural", combate muitas infecções, ajuda a reduzir o colesterol (LDL), protege o coração e favorece a circulação. Hoje em dia também se lhe reconhece outras propriedades como o seu efeito antioxidante [5]. A fruta deve ser variada ao longo do dia, sendo três peças diárias suficientes para a maioria dos indivíduos. O tomate é um dos fruto mais ricos em substâncias protectoras e antioxidantes, ideal para evitar doenças cardiovasculares e cancro da próstata. Ao seu baixo valor calórico associam-se valores baixos de gordura, de proteínas e de glícidos. Como em qualquer vegetal o colesterol está ausente. A maçã, sendo altamente nutritiva e digestiva, tem uma elevada percentagem em vitaminas A, B e C, sais minerais, água e fibras. Protege a pele e ajuda a prevenir o cancro do fígado [5]. Os lacticínios são um grupo fundamental durante toda a fase de crescimento. São excelentes fontes de proteínas, vitaminas, cálcio e magnésio. No entanto, é importante não esquecer que os lacticínios são fontes de gorduras saturadas, pelo que deve ser dada preferência aos meio-gordos ou mesmo aos magros [3]. O leite e derivados são também ricos em proteínas, indispensáveis para a formação e reparação do nosso organismo [5]. Do grupo do pescado, da carne e dos ovos é suficiente uma pequena porção, bastando a uma das refeições. Para além de serem ricos em proteínas, os alimentos deste grupo são bons fornecedores de vitaminas, ferro, iodo e selénio. Tal como nos lacticínios, as gorduras presentes principalmente na carne e na gema do ovo, são saturadas, sendo 5 Introdução igualmente uma fonte de colesterol [3]. O consumo de peixes gordos previne alguns tipos de doenças cardiovasculares, por conter uma elevada quantidade de ácidos gordos essenciais do tipo ómega 3 (gordura polinsaturada) na sua composição nutricional. Destaca-se a sardinha, o salmão, a cavala e o sável. Estes ajudam a baixar os níveis de colesterol LDL, elevar os níveis de colesterol HDL, intervindo, ainda, na tensão arterial, na coagulação sanguínea, na resposta imune e nas reacções inflamatórias [5]. Os lípidos são fornecedores de energia ricos em vitaminas A, D e E. As gorduras de origem vegetal, para além de fornercerem ácidos gordos essenciais, são polinsaturadas, devendo ser preferidas em relação às de origem animal [3]. A água, fonte de vida, representa cerca de 70% da massa corporal e é indispensável a todas as funções do organismo. Deve ser ingerida em quantidades superiores a 1,5 L por dia. Uma forma fácil de reforçar a sua ingestão diária passa por comer muita fruta e legumes, sobretudo melancia (constituída por água em 98%), pepino (96%) e alface (94%) [5]. O consumo abusivo de bebidas alcoólicas, de alimentos engordurados ou açucarados, e a escassez de consumo de hortícolas, frutos e mesmo de leite e seus derivados são alguns dos principais erros na alimentação dos portugueses. Por outro lado, o grande volume de comida ingerido às poucas refeições que são feitas leva a um desequilíbrio nutricional e metabólico do organismo [1]. Deve ser dada a preferência a alimentos naturais, naturalmente ricos em nutrimentos reguladores como as vitaminas, os sais minerais e as fibras. Os nutrimentos adicionados aos alimentos processados, com o objectivo de os enriquecer, são menos aproveitados do que os que se encontram nos alimentos naturais e essenciais [1]. 6 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja 1.2. Vinho A produção de vinhos tem uma dimensão global, não se limitando às fronteiras europeias; hoje em dia é possível apreciar bons vinhos oriundos de países como o Chile, o Brasil, os EUA (Califórnia) ou o Canadá (Colômbia Britânica), por exemplo. Com a diversificação dos pontos de produção, cresce também a oferta, ou seja, aumenta a concorrência entre produtores. Este aumento implica que se tenha de descobrir novas vias de valorização do produto final por forma a se conquistar o mercado: o estudo de eventuais proveitos para a saúde humana devidos ao consumo de vinho, nomeadamente pela presença de determinados compostos com propriedades reconhecidamente benéficas, é uma dessas vias, havendo, a nível internacional, múltiplos estudos nesse sentido. Na verdade, num passado recente, as preocupações relativas às consequências para a saúde humana resultantes do consumo de bebidas alcoólicas, nomeadamente vinho e cerveja, estavam centradas no efeito tóxico do álcool. De algum tempo a esta parte, no entanto, têm sido vários os estudos que, pelo contrário, visam estabelecer uma ponte entre o consumo moderado de vinho e cerveja e o seu efeito benéfico para a saúde. Em Portugal, apesar de haver um esforço crescente na valorização de produtos nacionais através de melhorias tecnológicas dos processos de fabrico (ex.: queijos [6, 7], bagaceira de vinho verde [8], pão de milho [9]) ou através da investigação de benefícios para a saúde associados ao seu consumo (ex.: uvas e azeitonas [10]), não existe um estudo que, por forma a criar uma mais valia para os vinhos, estabeleça uma relação entre as suas características antioxidantes, e eventuais benefícios para a saúde resultantes do seu consumo, com a sua origem de produção. É sabido que o consumo de vinho, sobretudo o tinto, tem influência na redução do risco de ocorrência de doenças cardiovasculares (designadamente por aumento do colesterol HDL, redução da relação ómega6/ómega-3, redução da coagulação sanguínea ou aumento da fibrinólise), na diminuição do risco de desenvolvimento de doenças cancerígenas [11], na acção anti-inflamatória [12], na actividade anti-microbiana [13], no 7 Introdução controlo do peso [14], na protecção renal [15], na acção neuroprotectora [16], entre outras. Os efeitos benéficos associados ao consumo de vinho podem ser atribuídos a variados compostos, sendo que, no entanto, é aos polifenóis que se atribui a maioria desses efeitos [17, 18] devido à sua elevada capacidade antioxidante. Entre estes destaca-se o resveratrol (fitoestrogénio), a quercetina, o canferol e a catequina (flavonóides) (fig. 1.2), os quais estão envolvidos nos processos de prevenção contra a ocorrência de doenças cardiovasculares. Os compostos que mais têm sido estudados no que se refere ao seu envolvimento no combate a doenças cancerígenas são o resveratrol e a quercetina [19]. A sua acção resulta na diminuição da iniciação/promoção de tumores, na antimutagénese [12] e na antiangiogénese [19]. O controlo de peso é atribuído à acção da catequina e da epigalocatequina [14]. A B C D Figura 1.2: Estrutura química de: C – Epicatequina; D – Epigalocatequina. A – Resveratrol; B – Quercetina; Fonte: Wikipédia [20] Devido à relevância dos polifenóis em termos de capacidade antioxidante, têm sido vários os trabalhos realizados com o objectivo de determinar 8 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja o conteúdo fenólico nos vinhos bem como a sua capacidade antioxidante total [17, 18, 21,22, 23, 24, 25, 26, 27]. Em Portugal, têm sido realizados alguns estudos que visam determinar a capacidade antioxidante dos vinhos nacionais e/ou o seu teor em polifenóis. Bravo et al. (2006) [28] determinaram a composição fenólica de vinhos Moscatel. Numa cooperação luso-galaica, Castillo-Sánchez et al. (2008) [29] analisaram a influência do processo de fabrico na composição fenólica de vinhos Vinhão. Um trabalho semelhante, mas realizado com a casta Castelão, foi desenvolvido por Spranger et al. (2004) [30]. No entanto, em nenhum outro estudo, como neste agora apresentado, se recorreu a uma amostragem de âmbito nacional a partir da qual se tentará, se possível, estabelecer uma relação entre as características edafoclimáticas, processos de fabrico e castas com o teor em polifenóis e a capacidade antioxidante dos vinhos. 1.2.1. Pressupostos que podem influenciar a capacidade antioxidante do vinho Os compostos activos com poder antioxidante são, geralmente, produzidos pelas plantas como reacção a agressões por parte do ambiente envolvente, sejam essas agressões provocadas por outros seres vivos, pelas características do solo ou por características climáticas. Por conseguinte, é natural que o teor em antioxidantes naturais presente em produtos de regiões tão distintas como os Açores ou o Alentejo, por exemplo, não seja exactamente igual, podendo essa variação também estar associada à utilização de diferentes matérias-primas, ou seja, diferentes castas. O processamento do vinho é outro factor que pode influenciar o nível de polifenóis e, por conseguinte, a sua capacidade antioxidante. O recurso a diferentes tecnologias pode resultar em diferentes produtos finais, mesmo que partindo da mesma matéria-prima. Por exemplo, Spranger et al. (2004) [30] concluíram que recorrendo à maceração carbónica (fermentação intracelular) se obtém uma composição polifenólica e volátil inferior quando comparada com a obtida por recurso à fermentação tradicional. 9 Introdução 1.2.2. Regiões vitivinícolas de Portugal A produção de vinho em Portugal está distribuída por 10 regiões vitivinícolas tal como mostra a figura 1.3, variando a produção anual total entre os 5,5 e os 7,5 milhões de hL, de acordo com o Instituto Nacional Estatística. Figura 1.3: Regiões vitivinícolas de Portugal. Fonte: Instituto da Vinha e do Vinho [31] 1.2.2.1. Trás-os-Montes Já durante a ocupação romana se cultivava a vinha e se fazia vinho nesta região. Na generalidade, os vinhos da região de Trás-os-Montes são bastante diferenciados, segundo os microclimas a que estão sujeitos (altitude, exposição solar, continentalidade, pluviosidade, temperatura, etc.), apresentando características de qualidade dignas de menção. Está dividida em 3 sub-regiões: sub-região de Chaves, sub-região de Valpaços e sub-região do Planalto Mirandês. Os solos são predominantemente xistosos, aparecendo porém, algumas manchas graníticas e, numa pequena 10 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja área, manchas calcárias, de gnaisses e aluvião. São, de uma maneira geral, solos ricos em potassa mas pobres em cal e ácido fosfórico [31]. 1.2.2.2. Douro A região vinhateira do Douro estende-se ao longo das íngremes encostas do rio Douro e afluentes. A região está protegida dos ventos atlânticos pelas serras do Marão e de Montemuro, tendo um clima continental, com verões quentes e secos e invernos frios. Divide-se em 3 sub-regiões, de oeste para leste: • Baixo Corgo – a sub-região com o clima mais ameno e com mais precipitação. Tem 14.000 hectares de vinhas. Embora seja a sub- região que primeiro foi plantada, é considerada, em geral, a que fornece vinhos de qualidade inferior dentro da região. • Cima Corgo – é a maior sub-região com 19.000 hectares de vinhas localizadas em torno de Pinhão; é onde são produzidas as marcas mais afamadas. • Douro Superior – é a mais quente e seca das 3 sub-regiões, seguindo até à fronteira com Espanha. Tem 8.700 hectares de vinhas e é a fonte de muitos vinhos de muito boa qualidade. Uma vez que é a menos acessível das 3 sub-regiões, é a que foi mais recentemente plantada, estando ainda em expansão. As vinhas dedicadas ao Vinho do Porto são geralmente plantadas em xisto enquanto que solos à base de granito são usados na produção de vinho de mesa [31]. 1.2.2.3. Beiras A produção de vinhos na região das Beiras remonta ao tempo dos romanos, fazendo disso prova os diversos lagares talhados nas rochas graníticas (lagares antropomórficos), onde na época o vinho era produzi11 Introdução do. A sua qualidade foi sendo alvo de destaque ao longo da nossa história. Esta região estende-se, no sentido longitudinal, desde o Oceano Atlântico até Espanha, fazendo fronteira a norte com o Minho e as Terras Durienses e a sul com a Alta Estremadura, o Ribatejo e o Alentejo. Como tal, apresenta uma grande diversidade de condições ambientais. Factores como a maior ou menor proximidade do oceano Atlântico, a influência dos vários acidentes orográficos nas condições climáticas ou, ainda, as diferenças de solos existentes, determinam que os vinhos produzidos nesta região apresentem características bem diferenciadas que justificam o reconhecimento de três sub-regiões para a produção de vinho regional: "Beira Litoral", "Beira Alta" e "Terras de Sicó" [31]. 1.2.2.4. Estremadura A Estremadura é, a nível nacional, a região com maior produção de vinho e área de vinha. O relevo, não muito elevado mas sempre presente, estabelece a separação da parte ribatejana, de terrenos mais baixos, na linha onde o Secundário se diferencia do Terciário e Quaternário, pela cadeia de Montejunto e Candeeiros. Salvo a sul, onde aparecem alguns estratos de basalto e de granito, a região assenta, na sua quase totalidade, em formações secundárias de argilo-calcários e argilo-arenosos. O clima é temperado, sem grandes amplitudes térmicas, situando-se a queda pluviométrica anual entre os 600-700 mm. O Vinho Regional Estremadura atinge, hoje em dia, uma quota de mercado significativa a nível nacional. De destacar também a produção de Vinho Leve, com características bastante próprias, que o tornam muito apreciado, o Vinho Licoroso com a indicação geográfica Estremadura, de grande tradição, e ainda o vinho tinto palhete produzido na região de Ourém, com a designação complementar "Palhete de Ourém". Dentro da sua área geográfica está reconhecida a sub-região "Alta Estremadura" [31]. 1.2.2.5. Ribatejo Ao percorrer o Ribatejo e atendendo à sua paisagem, distinguem-se de imediato três regiões de características completamente diferenciadas, de12 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja signadas por "lezíria", "bairro" e "charneca". A "lezíria", corresponde à planície, inundável pelo rio Tejo e compreende solos de aluvião, de óptima qualidade, ostentando aqui a vinha todo o seu vigor; o "bairro", que se estende na margem direita do Tejo, surge com um relevo pouco acentuado, de formações arenosas, calcárias e argilosas, que lhe conferem tonalidades variadas; a "charneca", apresentando solos mais pobres, ocupa a margem esquerda do Tejo. O clima ribatejano é sul-mediterrânico temperado, dada a proximidade do rio que o percorre, com uma queda pluviométrica anual de cerca de 500-600 mm. Os vinhos produzidos nesta região possuem características bem marcadas e diferenciadas que os tornam bastante apreciados e que justificam a fama que os tem acompanhado desde tempos remotos [31]. 1.2.2.6. Terras do Sado Esta região, especialmente famosa pela produção do apreciado Moscatel de Setúbal, apresenta, no entanto, uma longa tradição na produção de vinhos que remonta ao tempo dos Fenícios e dos Gregos e que foi evoluindo até aos nossos dias. Compreende todo o distrito de Setúbal. As vinhas encontram-se instaladas em solos muito diversificados, que vão desde os solos calcários aos mediterrânicos derivados de arenitos, argilas, argilitos e xistos, a solos litólicos não-húmicos, a solos podzolizados, ou, ainda, a regossolos psamíticos. O clima é misto, sub-tropical e mediterrânico, com fracas amplitudes térmicas e um índice pluviométrico que se situa entre os 500-700 mm, características que lhe são conferidas pela proximidade do mar, pela bacia hidrográfica do Sado, e pela orografia da região. As condições edafoclimáticas da região e a tipicidade das castas utilizadas influenciam de forma determinante os atributos de qualidade deste vinho regional [31]. 1.2.2.7. Alentejo A imensidão de horizontes planos, ou quase planos, aliada à sua meridionalidade, oferecem ao Alentejo características Mediterrâneas e 13 Introdução Continentais. A insolação tem valores bastante elevados, o que se reflecte na maturação das uvas, principalmente nos meses que antecedem as vindimas, conferindo-lhes uma perfeita acumulação de açúcares e de matérias corantes na película dos bagos. As vinhas localizam-se, na sua maioria, em substrato geológico de rochas plutónicas (granitos, tonalitos, sienitos e sienitos nefelínicos) sendo contudo de salientar, a diversidade de manchas pedológicas nas quais as vinhas são instaladas (nomeadamente manchas xistosas e argilo-calcárias). É igualmente de referir que os melhores terrenos são eleitos para a cultura cerealífera e a exploração agro-pecuária, pelo que a vinha e a oliveira, dada a sua rusticidade, assentam nos solos com fraca capacidade de uso. Satisfazendo os requisitos de qualidade e de tipicidade conformes com a tradição do vinho desta região, o Vinho Regional Alentejano apresenta características próprias, sendo muito apreciado [31]. 1.2.2.8. Algarve No extremo sul de Portugal Continental, o Algarve é uma região bem definida, um compartimento com feições características, que lhe são conferidas pela proximidade do mar, clima, vegetação natural e cultura marcada pela longa ocupação árabe. A localização meridional e a protecção assegurada pela barreira montanhosa, contra os ventos frios do norte, aliada à exposição em anfiteatro virado ao sul, fazem com que o clima seja acentuadamente mediterrânico: quente, seco, pouco ventoso, reduzidas amplitudes térmicas e uma média de insolação acima das 3 000 horas por ano. Para além do Vinho Regional Algarve produz-se também nesta região um vinho licoroso, de grande tradição, com a indicação geográfica Algarve [31]. 1.2.2.9. Açores A cultura da vinha nas Ilhas Terceira, Pico e Graciosa, que fazem parte do Arquipélago dos Açores, remontam à época do seu povoamento em meados do Séc. XV, pensando-se terem sido os frades franciscanos os responsáveis pela introdução do plantio da vinha nas referidas Ilhas. 14 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja De acordo com alguns autores, desde muito cedo estes religiosos constataram semelhanças entre as condições edafoclimáticas da Sicília e as de algumas Ilhas deste Arquipélago, ao trazerem de Itália a variedade então mais conhecida – o Verdelho (antigo Verdecchio) – que se expandiu rapidamente. Os vinhos então produzidos tornaram-se famosos. Em 1917 foram encontradas garrafas de Vinho do Pico armazenadas nas caves dos antigos czares da Rússia. Com vista à defesa da qualidade destes vinhos, foram reconhecidas em 1994, através de Diploma Legal, as Indicações de Proveniência Regulamentada (IPR) “Pico”, “Biscoitos” e “Graciosa”. Reconhecida a tipicidade própria para a produção de vinhos de qualidade, associada a uma evolução tecnológica verificada nos últimos anos, foi estabelecida a designação “Vinho Regional” seguida da Indicação Geográfica Açores para os vinhos de mesa tinto e branco, produzidos em todo o Arquipélago, de acordo com as condições fixadas na Portaria N.º 853/2004, publicada em 19 de Julho [31]. 1.3. Cerveja Tal como se sucede com os vinhos, os benefícios associados ao consumo de cerveja estão relacionados, sobretudo, com a ingestão de polifenóis, sendo que os fornecidos pelo lúpulo (20% a 30%) têm sido os mais estudados em termos de bioactividade, embora a maioria dos polifenóis presentes na cerveja tenha origem no malte (70% a 80%). Este maior interesse pelos polifenóis do lúpulo levou mesmo à realização de estudos tendo por objectivo aumentar o rendimento de extracção destes compostos aquando do fabrico de cerveja [32]. Entre os benefícios para a saúde atribuídos ao consumo de cerveja destaca-se a actividade quimiopreventiva do cancro, o tratamento de osteoporose e afrontamentos pós-menopausa, a actividade antioxidante, a inibição de aterosclerose, a inibição da síntese de triglicéridos, a inibição da angiogénese e a actividade antiviral [33, 34, 35, 36, 37, 38, 39]. 15 Introdução São vários os estudos que apresentam dados concretos quanto à actividade anti-cancerígena de compostos presentes na cerveja, verificando-se resultados positivos para a acção do xanto-humol (fig. ), do isoxanto-humol e da naringerina. A actividade quimiopreventiva foi verificada com a inibição das fases cancerígenas de iniciação, latência e progressão [33]. A actividade antioxidante foi verificada principalmente para o xanto-humol; sendo extremamente elevada, supera mesmo a do α-tocoferol e a da isoflavona genisteína [34]. Actualmente, a produção anual total de cerveja em Portugal varia entre os 7,5 e os 8,5 milhões de hL, de acordo com o Instituto Nacional de Estatística. Figura 1.4: Estrutura xanto-humol. química do Fonte: Barth-Haas Group [40] 1.4. Actividade antioxidante O stress oxidativo, resultante da formação e acção das espécies reactivas de oxigénio (ROS - Reactive Oxygen Species), está relacionado com o processo de envelhecimento celular assim como com o aparecimento de várias doenças degenerativas e inflamatórias como o cancro, doenças cardiovasculares, diabetes, e doenças neuronais (Alzheimer e doenças relacionadas) [41]. As ROS são produzidas essencialmente a nível celular, surgindo durante o próprio metabolismo da célula (respiração aeróbia). Também a exposição a determinados agentes agressores externos, como é o caso da 16 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja poluição ambiental, o fumo do tabaco, toxinas, radiações, etc., pode conduzir à acumulação de radicais livres no organismo [42]. As principais ROS (fig. 1.5), que geralmente reagem com as macromoléculas biológicas (proteínas, lípidos e ADN) (fig. 1.6), são: anião superóxido (O2˙-), peróxido de hidrogénio (H2O2) radical hidroxilo (OH˙), radical peroxilo (ROO˙ e singuleto de oxigénio (1O2) [42]. Figura 1.5: ROS. Fonte: Universidade do Colorado [42] Figura 1.6: Ataque de uma espécie reactiva de oxigénio a uma estrutura lipídica. Fonte: Universidade do Colorado [42] O consumo de antioxidantes naturais provenientes de uma dieta rica tem sido relacionado com a prevenção de doenças relacionadas com o stress oxidativo celular. A sua acção sobre a diminuição do stress oxidativo é realizada através de uma série de mecanismos, nomeadamente o resga17 Introdução te das ROS, complexação de iões metálicos, e modelação de uma resposta celular [42]. Figura 1.7: Actuação da SOD sobre ROS. Fonte: Universidade do Colorado [42] 18 2. Materiais e Métodos Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja 2.1. 2.1.1. Amostras Vinho Existem em Portugal 11 regiões vitivinícolas, sendo que neste trabalho foram seleccionadas 18 amostras de 9 dessas regiões, de acordo com a quadro A.1 do Anexo 1. 2.1.2. Cerveja As amostras de cerveja foram seleccionadas de entre as marcas de maior expressão em Portugal, havendo amostras de cerveja branca e preta, com álcool e sem álcool, e de “receita artesanal”, como mostra a quadro A.9 do Anexo 5. 2.1.3. Preparação das amostras As amostras de vinho foram recolhidas e filtradas com papel de filtro com poros de 10-13 μm, de modo a remover eventuais partículas suspensas que pudessem estar presentes. Em seguida, foram armazenadas em alíquotas de 500 μL, a -20ºC. Com o armazenamento a temperatura pretendeu-se desacelerar o processo de oxidação das amostras, preservando-se, deste modo, as suas características originais. As amostras de cerveja foram recolhidas e desgaseificadas com ultra-sons, seguindo-se uma centrifugação a 3000 rpm, durante 5 minutos. Tal como aconteceu com as amostras de vinho, as amostra de cerveja foram armazenadas em alíquotas de 500 μL, a -20ºC, para estudos posteriores. 2.2. 2.2.1. Análise e caracterização das amostras Quantificação dos polifenóis totais Os polifenóis são elementos importantes em enologia, estando presentes nas uvas, nos mostos e nos vinhos em quantidades abundantes. As características organolépticas dos vinhos são influenciadas pelos polifenóis ao nível da intensidade e tonalidade da cor, das características sápidas, da adstringência e “dureza”, do aroma, da evolução e maturação 21 Materiais e Métodos dos vinhos ao longo do envelhecimento [43]. A quantidade total de compostos fenólicos foi determinada pelo método de Folin-Ciocalteau [44]. 2.2.1.1. Método de Folin- Ciocalteau Este método baseia-se na capacidade dos compostos fenólicos presentes na amostra reduzirem o reagente de Folin-Ciocalteu (composto por molibdato e tungstato) em condições básicas. Os compostos fenólicos são fortemente oxidados em meio básico, resultando na libertação de O2˙-; este, por sua vez, vai reagir com o molibdato, formando óxido de molibdénio, MoO4+, o qual apresenta uma intensa absorvância a 765 nm. À amostra, diluída em água destilada, adicionou-se reagente de Folin-Ciocalteu. Em seguida, adicionou-se uma solução saturada de carbonato de cálcio. A mistura foi aquecida a 40ºC durante 30 min. e, ao final deste tempo de espera, mediu-se a absorvância da solução resultante num espectrofotómetro (Thermo Spectronic, Genesys 10 UV), a 765 nm. Os resultados finais são expressos em equivalentes de ácido gálico (mg EAG/L) – composto escolhido para a obtenção da recta de calibração. A recta de calibração foi feita a cada dia de ensaio. O reagente de Folin foi adquirido à Panreac (Espanha). Método com um erro associado de 2%. 2.2.2. Quantificação das antocianinas totais A quantificação das antocianinas totais foi efectuada de acordo com o método do pH diferencial descrito por Lee et al. (2005) [45]. 2.2.2.1. Método do pH diferencial O método do pH diferencial permite medir com rapidez e precisão o total de antocianinas, mesmo quando na presença de pigmentos polimerizados e de outros compostos interferentes. O método tem por base alterações estruturais reversíveis que ocorrem nas antocianinas quando estas são sujeitas a variações de pH; uma das 22 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja consequências destas alterações estruturais é a existência de espectros de absorvância distintos (figura 2.1). A pH = 1,0 a forma predominante é o oxónio colorido e a pH = 4,5 a forma predominante é o hemicetal incolor (figura 2.2). Começou-se por determinar o factor de diluição apropriado a cada uma das amostras de modo a que as respectivas absorvâncias ficassem compreendidas entre a região linear do espectrofotómetro (Thermo Spectronic, Genesys 10 UV) ao λvis-max considerado (520 nm) – correspondente ao λvis-max da malvidina-3-glucósido. As diluições foram efectuadas em tampão de cloreto de fosfato, pH = 1,0, sendo que a percentagem da amostra na solução final não pôde exceder os 20%, pois, caso contrário, a capacidade do tampão seria excedida. Figura 2.1: Características dos espectros de antocianinas de rábano purificadas (derivadas de pelargonidina-3-soforósido-5-glucósido acilada) em tampões com pH = 1,0 e pH = 4,5. Fonte: Lee et al. (2005) [45]. Com os factores de diluição determinados, foram preparadas diluições das amostras tanto em tampão de cloreto de fosfato, pH = 1,0, como em tampão de acetato de sódio, pH = 4,5, deixado-se estabilizar as soluções por um período de 15 minutos; em seguida procede-se à leitura das absorvâncias a λ520 nm e a λ700 nm. O registo da absorvância a um comprimento 23 Materiais e Métodos de onda de 700 nm permite eliminar desvios na leitura provocados pela eventual presença de materiais coloidais; a este comprimento de onda não existe absorvância por parte das antocianinas (figura 2.1). Figura 2.2: Formas estruturais dominantes das antocianinas a diferentes níveis de pH. Fonte: Lee et al. (2005) [45] O cálculo da concentração das antocianinas, expressa em equivalentes de malvidina-3-glucósido, é feito do seguinte modo: [ Antocianinas totais ] mg/L = A×MM×FD×103 , onde ε ×d A = (A520 nm - A700 nm)pH 1,0 - (A520 nm - A700 nm)pH 4,5; MM = 510,5 g.mol-1 (massa molar da malvidina-3-glucósido); FD = factor de diluição; 103 = factor de conversão de g para mg; d = percurso óptico; 24 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja -1 ε = 26900 L.mol .cm-1 (coeficiente de absortividade molar da malvidina-3-glucósido). Método com erro associado de 4%. 2.2.3. Determinação da cor Sudraud (1958) [46] estudou profundamente a absorção de vinhos tintos na gama de comprimentos de onda da zona visível, designadamente em função do seu envelhecimento, principal factor responsável pelas variações de cor; o máximo de absorção a 520 nm, característico dos vinhos novos, e devido à sua composição antociânica, vai-se atenuando no decurso do processo de envelhecimento; por outrolado, a aborção a 420 nm, a que corresponde um mínimo nos vinhos novos, aumenta com o envelhecimento. Estes factos, hoje bem conhecidos, interpretam de uma forma satisfatória a evolução da cor dos vinhos tintos, e constituem a base dos métodos mais vulgarmente empregues para a avaliação da sua cor [43]. Sudraud (1958) [46] definiu assim as principais características cromáticas dos vinhos tintos e rosados, com base em dois índices, obtidos a partir das absorvâncias a 420 nm e 520 nm: a intensidade I = A420 + A520 e a tonalidade (nuance) T = A420 / A520. O método actual consiste no cálculo do índices de Sudraud, tendo sido adoptada uma nova definição para a intensidade: I = A420 + A520 + A620. De facto, para vinhos tintos jovens com valores elevados de pH, é significativa a absorvância a 620 nm, característica da coloração violácea destes vinhos [43, 47]. Para a determinação das absorvâncias, os vinhos não podem ser diluídos, não havendo proporcionalidade entre o factor de diluição e a absorvância [43, 48]. Desta forma, o percurso óptico deve ser escolhido para que as absorvâncias sejam medidas com precisão, isto é, devendo estar compreendidas entre 0,3 e 0,7. Para vinhos tintos, dever-se-á utilizar um percurso óptico de 0,1 cm e para os vinhos rosados, de 0,5 cm ou 1,0 cm. Contudo, os valores deverão ser sempre referidos a 1 cm [43]. 25 Materiais e Métodos Se o vinho se encontrar turvo, clarificá-lo por centrifugação; se contiver quantidades notáveis de CO2, eliminá-las com agitação sob vácuo. As absorvâncias são medidas a 420 nm, 520 nm e 620 nm, utilizando células com um percurso óptico adequado às amostras, utilizando água como branco. As absorvâncias obtidas (Ad420, Ad520 e Ad620) são divididas pelo percurso óptico (d) por forma a ficarem referentes a 1 cm. Assim: A420 = Ad420/d, A520 = Ad520/d e A620 = Ad620/d. Este método agora descrito tem sido a referência do OIV (Office International de la Vigne et du Vin) desde 1990 [49]. No entanto, já em 1986, a Comissão Internacional de Iluminação (CIE – Comission International d'Eclairage) [50] adoptara um novo modelo baseado num sistema anteriormente estabelecido por Hunter (1942) designado por L, a, b. Os valores das cores obtidos por este método são mais exactos e apresentam um menor desvio relativamente ao método de referência do OIV [51]. Este modelo tem por base a estruturação da cor em 3 eixos: o eixo vertical L* e os eixos horizontais a* e b*. L* representa a luminosidade (lightness), variando os valores entre 0 (preto) e 100 (branco). Os eixos das cores baseiam-se no facto de uma cor não poder ser simultaneamente vermelha e verde ou azul e amarela, uma vez que as cores se opõem entre si. Em cada eixo, os valores variam entre o positivo o negativo. No eixo a-a', valores positivos indicam cor vermelha, enquanto que valores negativos indicam cor verde. No eixo b-b', o amarelo é positivo e o azul é negativo. Em ambos os eixos, o zero indica cinzento neutro. [52]. Pérez-Magariño e González-Sanjosé (2002) [51] estabeleceram uma relação entre o método de referência do OIV e o modelo CIELAB, da qual resultaranm as seguintes equações: a*=-11,666+52,425*(A520)^0,5; b*=-0,711+91,194*A420-41,672*A520-54,220; 26 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja h*=-53,777+86,298*(A420/A520); L*=exp(4,611-0,70*A520); C*=-9,81+52,16*(A520)^0,5. 2.2.4. Análise por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com detectores de díodos (DAD), de fluorescência (FD) e electroquímico (ED) A análise foi efectuada com equipamento Thermo Finnigan Surveyor equipado com três detectores em série: detector de díodos (Thermo Finnigan Surveyor, San José, CA, EUA), detector electroquímico (Dionex ED40) e detector de fluorescência (Thermo Finnigan FL3000). A separação de compostos foi efectuada com uma coluna LiChrospher RP-18 (5 mm, 250×4 mm i.d.) da Merck, a 35ºC, estando instalada uma pré-coluna com o mesmo tipo de enchimento. As amostras foram injectadas utilizando um loop de 20 μL. A fase móvel, composta pelos eluentes A – água : ácido ortofosfórico (99,9 : 0,1) – e B – água : acetonitrilo : ácido ortofosfórico (59,9 : 40,0 : 0,1), teve um fluxo de 700 μL.min-1, a 35ºC. O programa de eluentes foi aplicado de acordo com o descrito na quadro 2.1. A detecção com o DAD foi efectuada entre 200-600 nm, com uma aquisição mais rápida a diferentes comprimentos de onda (254, 272, 280, 306, 320 ou 324 nm), seleccionados de acordo com os compostos a analisar. O detector de fluorescência estava equipado com uma lâmpada de xénon que emite nos comprimentos de onda entre 200 nm e 650 nm. Os comprimentos de onda seleccionados para excitação (λex) e emissão (λem) variaram de acordo com o objectivo da análise: quando se queria ter uma ideia sobre todos os compostos presentes na amostra utilizou-se λex = 280 nm e λem = 320 nm; para compostos específicos utilizou-se os comprimentos de onda (emissão e excitação) mais adequados a cada uma delas, conforme se apresenta na quadro 2.2. O detector electroquímico, composto por um eléctrodo de carbono 27 Materiais e Métodos vítreo, efectua as medições de sinal por voltametria integrada na gama de potenciais entre -1,0 V e 1,0 V, com um varrimento num intervalo de tempo de 1,00 segundos. Quadro 2.1: Programa de eluentes usado na análise por HPLC-DAD. Sistema Surveyor-ThermoFinnigan. Tempo de análise (min.) 0-15 15-25 25-70 70-75 75-85 85-100 100-101 101-110 Eluente B (%) 0-20 (gradiente linear) 20 20-70 (gradiente linear) 70 70-100 (gradiente linear) 100 0 0 Os resultados obtidos com o detector de fluorescência e electroquímico foram adquiridos à frequência de 50 Hz com um conversor analógico/digital utilizando o programa 4880 da Unicam. No detector de díodos usou-se o sistema de controlo e aquisição de dados Chromquest versão 4.0 (Thermo Finnigan Surveyor, San José, CA, EUA). Quadro 2.2: Programa de comprimentos de onda usado na análise por HPLC-FL. Tempo (min.) 0,00 – 50,00 50,00 – 50,01 50,01 – 56,80 56,80 – 56,81 56,81 – 60,79 60,79 – 60,80 60,80 – 66,39 66,39 – 66,40 66,40 – 72,15 72,15 – 72,16 72,16 – 90,00 2.2.5. Comprimentos de onda (nm) 280 – 320 (fenóis) 290 – 390 (trans-piceid) 290 – 390 260 – 400 (cis-piceid) 260 – 400 300 – 390 (trans-resveratrol) 300 – 390 260 – 400 (cis-resveratrol) 260 – 400 280 – 320 (fenóis) 280 – 320 Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙) A actividade antioxidante relativamente a radicais peroxilo (ROO˙) é determinada pelo método de ORAC [53]. 28 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja 2.2.5.1. Método de ORAC O método baseia-se na capacidade de determinados compostos presentes nas matrizes em estudo, inibirem a oxidação da fluoresceína (disodium fluorescein) induzida por radicais peroxilo (ROO˙) gerados pelo AAPH (dicloridrato de 2,2’-azobis-2-amidinopropano). O ensaio consistiu na adição de amostra a uma solução de fluoresceína pré-incubada a 37ºC. Após adição de AAPH (Fluka, Alemanha), a fluorescência da mistura reactiva foi medida num fluorímetro (BioTek FLx800) em intervalos regulares de 1 min, ao longo de 30 min à temperatura de 37ºC (λem = 515 nm, λex = 493 nm). Todas as soluções foram preparadas em PBS (pH = 7,4). As soluções padrão para a realização da curva de calibração foram realizadas com Trolox (Aldrich, Alemanha). Os resultados finais de ORAC são calculados através da regressão linear entre os valores de concentração de Trolox e a área da curva de decaimento da fluoresceína, sendo expressos em equivalentes de Trolox (Capacidade Antioxidante Equivalentes Trolox – μM CAET). Método com erro associado de 3%. 2.2.6. 2.2.6.1. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (OH˙) Método de HORAC O método de HORAC (Hydroxyl Radical Averting Capacity) [54] quantifica, principalmente, a capacidade dos extractos bioactivos em quelar iões metálicos reactivos, catalisadores de reacções de oxidação. De forma indirecta, relacionando a actividade como agentes quelantes com a não geração de radicais hidroxilo, é possivel determinar a capacidade dos extractos em inibir a formação desta espécie reactiva. Neste método, inicia-se uma reacção "Tipo Fenton" entre um metal (Co(II)) e peróxido de hidrogénio que, ao formarem espécies intermédias reactivas, oxidam o fluorófero com o qual entram em contacto. Neste trabalho, o fluorófero escolhido para optimização do método foi a fluoresceína que, na sua forma oxidada, se torna incolor. Tal como no 29 Materiais e Métodos método de ORAC, é possivel acompanhar a cinética da reacção medindo a redução da fluorescência da solução e, dessa forma, quantificar a capacidade protectora dos antioxidantes testados. Na Figura 2.3 estão esquematizadas as reacções que podem ocorrer. Numa placa de 96 poços, adicionou-se a amostra (ou PBS) a uma solução de fluoresceína pré-incubada a 37ºC durante 10 min. Após incubação, adicionou-se H2O2 a cada um dos poços. Mesmo antes da leitura, e em simultâneo, adicionou-se CoF2 (Aldrich, Alemanha) a cada um dos poços (injector). A fluorescência da mistura reactiva foi medida no fluorímetro em intervalos regulares de 1 min, ao longo de 30 min, à temperatura de 37ºC (λem = 515 nm, λex = 493 nm). Todas as soluções foram preparadas em PBS (pH = 7,4). Figura 2.3: Esquema da reacção do peróxido de hidrogénio (H2O2) em presença de iões metálicos (M). A reacção gera o radical hidroxilo HO˙. Este radical é bastante reactivo e ao reagir com espécies antioxidantes (R-H) capta um hidrogénio originando uma espécie com um electrão desemparelhado (R˙). Por sua vez esta espécie reage com o O2 molecular, formando o radical peroxilo ROO˙. Fonte: Ou et al. (2002) [54]. As soluções-padrão utilizadas na realização da curva de calibração foram realizadas com ácido cafeico. Os resultados finais de HORAC são calculados através da regressão linear entre os valores de concentração de ácido cafeico e a área da curva de decaimento da fluoresceína sendo expressos em equivalentes de ácido cafeico (Capacidade Antioxidante Equivalentes Ácido Cafeico – μM CAEAC). Método com erro associado de 6%. 30 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja 2.2.7. Capacidade de inibição/retardação da oxidação da lipoproteína de baixa densidade (LDL) Os compostos fenólicos de origem vegetal com elevada actividade antioxidante têm sido relacionados com a capacidade de proteger a lipoproteína de baixa densidade (LDL) da oxidação. Os efeitos da forma oxidada da LDL estão relacionados com a maioria das alterações observadas no mecanismo de desenvolvimento da aterosclerose. Devido a esta correlação, a comunidade científica tem atribuído a estes compostos fenólicos a propriedade de ajudarem na prevenção de doenças cardiovasculares. A avaliação da capacidade das amostras sobre a protecção da oxidação da LDL in vitro, faz-se segundo Esterbauer H. et al. (1991) [55], isto é, através da monitorização da formação de dienos conjugados ao longo de oito horas a 37ºC após i) incubação da lipoproteína com um agente oxidante (AAPH – gerador de radicais peroxilo) e ii) incubação da lipoproteína com um agente oxidante (AAPH) juntamente com uma amostra. A formação dos dienos conjugados é seguida por espectrofotometria UV (234 nm). 2.2.8. Estudo de envelhecimento das amostras O estudo de envelhecimento tem por base os ensaios atrás descritos. É um estudo feito por comparação dos resultados das amostras recolhidas aquando da abertura das garrafas com os resultados das amostras recolhidas após armazenamento, a 4ºC e à temperatura ambiente, subsequente à abertura das ditas garrafas. O período de armazenamento aplicado foi de 14 dias, pretendendo-se simular um intervalo de tempo de armazenamento de uma garrafa de vinho por parte de um consumidor comum – ao fim de duas semanas de armazenamento após a abertura, é pouco provável que o vinho ainda mantenha as características organolépticas iniciais, pelo que não se justifica prolongar o estudo do envelhecimento por um período de tempo superior. O armazenamento foi efectuado a 4ºC e à temperatura ambiente, simulando-se, deste modo, o armazenamento no frigorífico e na prateleira, 31 Materiais e Métodos respectivamente. O estudo de envelhecimento das amostras de cerveja é em tudo semelhante ao das amostras de vinho, variando, somente, o período de armazenamento, que, no caso da cerveja, foi de 48 horas, ao contrário dos 14 dias para as amostras de vinho. 32 3. Resultados e Discussão Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja 3.1. Vinho 3.1.1. Caracterização das amostras 3.1.1.1. Quantificação dos polifenóis totais A quantificação dos polifenóis totais foi efectuada segundo o método de Folin-Ciocalteau, estando os resultados obtidos de acordo com outros previamente estabelecidos [27, 56]. Os referidos resultados permitem agrupar as amostras em 4 grupos (fig. 3.1). O primeiro grupo de amostras com concentrações de polifenóis totais entre 3300-3700 mg/L (EAG), onde estão incluídas as amostras Porta Velha (TM), Vega e Vinha do Mazouco (D), Quinta da Garrida (B), Quinta de Pancas (E) e Boa Memória (Ale.); o segundo grupo, com concentrações entre 3000-3300 mg/L (EAG), inclui as amostras Capote Velho Reserva (E), 3800 3600 3400 3200 2800 2600 2400 2200 2000 En c Po rta Ve os ta lh sd a( TM oR ) ab aç al (TM ) Vi nh Ve ad ga oM (D ) az ou co En (D tre ) Qu Se in r ra ta s( da B) Ga Qu r r in i d ta a( Ca de B) po Pa te nc Ve as lh (E) Se oR rr a es da er va yr es (E) Re se rv M a( on R) te Sa cr o( Pe R) riq Vi ui nh ta ad (TS as ) Ga rç as (TS Pl an ) ur Bo a( aM Al e .) em ór ia (A Am le or .) ei ra ( Al Po e .) rc he La go 's ( Al aR g.) es er va (A lg .) Ba sa lto (A ç) Polifenóis totais (mg / L, EAG) 3000 Amostras Figura 3.1: Representação gráfica da quantificação dos polifenóis totais presentes nas amostras de vinho (método de Folin-Ciocalteau). TM - Trás-os-Montes; D - Douro; B - Beiras; E – Estremadura; R – Ribatejo; TS – Terras do Sado; Ale. - Alentejo; Alg. - Algarve; Aç. - Açores. Método com erro associado de 2%. Serradayres Reserva e Monte Sacro (R) e Vinha das Garças (TS); o terceiro grupo, com concentrações entre 2700-3000 mg/L (EAG), inclui as amostras Entre Serras (B), Periquita (TS), Porche's e Lagoa Reserva (Alg.) 35 Resultados e Discussão e Basalto (Aç.); por fim, o último grupo, com concentrações de polifenóis totais de entre 2200-2500 mg/L (EAG), inclui as amostras Encostas do Rabaçal (TM), Planura e Amoreira (Ale.). Um dos objectivos deste trabalho foi averiguar se existiria, ou não, alguma relação entre a área geográfica de produção e as características polifenólicas dos vinhos. O valor médio da concentração de polifenóis totais das amostras analisadas foi de 3049 mg/L (EAG), o valor máximo foi de 3625 mg/L (EAG) e o valor mínimo de 2244 mg/L (EAG). Não se observou uma relação entre a área geográfica de produção e as concentrações de polifenóis totais ou seja, pequenos detalhes a nível do crescimento das uvas podem estar na origem das diferenças existentes. 3.1.1.2. Análise química das amostras (polifenóis) A identificação de compostos fenólicos presentes nas amostras de vinho em estudo foi efectuada por recurso a cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC – high performance liquid chromatography) acoplada a um detector de díodos (DAD – diode array detector), correspondendo a figura Figura 3.2: Cromatograma obtido por HPLC-DAD para identificação de polifenóis. 3.2 a um dos cromatogramas obtidos. A identificação de trans-piceid e de trans-resveratrol fez-se por acoplação do sistema HPLC a um detector de 36 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja fluorescência (FD – fluorescence detector) dada a baixa sensibilidade do detector de díodos a estes dois compostos (fig. 3.3). Figura 3.3: Cromatograma obtido por HPLC-FD para identificação de trans-resveratrol e trans-piceid. Os perfis cromatográficos obtidos, tanto por HPLC-DAD como HPLC-FD, confirmaram a tendência evidenciada pelos resultados dos polifenóis totais, isto é, embora se tenham registado diferenças pontuais nalguns perfis, a semelhança entre eles era bastante evidente, comprovando uma certa homogeneidade dos vinhos nacionais em termos de composição polifenólica. 3.1.1.3. Quantificação das antocianinas totais As antocianinas totais foram quantificadas através do método do pH diferencial. Com os resultados obtidos, desenhou-se um gráfico (fig. 3.4) que permite observar a grande variabilidade entre as diferentes amostras. O valor máximo foi alcançado com a amostra Porta Velha, com 136 mg de equivalentes de malvidina-3-glucósido por litro (EM3G/L); o valor mínimo foi alcançado com a amostra Porche's, com 13 mg EM3G/L, 37 Resultados e Discussão ou seja, cerca de 10% do valor registado para a amostra 1. O valor médio registado foi de 78 mg EM3G/L. Tal como se verificou para os polifenóis totais, não é possível determinar a existência de uma padrão de antocianinas totais de acordo com a região de produção. Contudo, é curioso notar que os valores de antocianinas totais nas amostras do Algarve são mais baixos do que os demais; tendo em consideração que as antocianinas as principais responsáveis pela coloração dos vinhos, então, estes resultados vão ao encontro da opinião de Huglin e Schneider [57], que dizem que a experiência prática mostra que para a obtenção de vinhos tintos de cor óptima as condições muito quentes são adversas. 140 120 80 60 40 20 Po rta os Ve ta lh sd a( oR TM ab ) aç al (TM Vi ) nh Ve ad ga oM (D az ) ou co En tre (D Qu ) Se in r ra ta s( da B) Ga Qu r ri in da ta Ca de po (B ) te Pa Ve nc a l ho Se s( E) r ra Re da se rv yr a( es E) Re se rv M a( on R) te Sa cr o( Pe R) riq Vi nh ui ad ta (TS as Ga ) rç as Pl (TS an ) Bo ur a( aM A em le .) ór ia Am (A le or .) ei ra ( A Po le rc .) La he go ' s( aR Al es g.) er va (A lg Ba .) sa lto (A ç) 0 En c Antocianinas totais (mg EM3G / L) 100 Amostras Figura 3.4: Representação gráfica da quantificação das antocianinas totais presentes nas amostras de vinho (método do pH diferencial). TM - Trás-os-Montes; D - Douro; B - Beiras; E – Estremadura; R – Ribatejo; TS – Terras do Sado; Ale. - Alentejo; Alg. - Algarve; Aç. - Açores. Método com erro associado de 4%. 3.1.1.4. Cor dos vinhos A cor dos vinho foi determinada por aplicação de modelos de regressão simples para obtenção dos parâmetros CIELAB, usando os valores de absorvância a 420 nm (A420), a 520 nm (A520) e a 620 nm (A620) como 38 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja variáveis independentes. Os resultados obtidos estão expressos na quadro 3.1 e estão de acordo com outros previamente estabalecidos [51, 58]. Quadro 3.1: Cor dos vinhos de acordo com o parâmetros CIELAB N.º Marca L* a* b* C* h* 1 Porta Velha (TM) 68 32 12 34 18 2 Encostas do Rabaçal (TM) 70 32 8 34 11 3 Vega (D) 65 35 15 37 18 4 Vinha do Mazouco (D) 73 28 10 29 18 5 Entre Serras (B) 79 24 7 25 16 6 Quinta da Garrida (B) 60 39 16 41 17 7 Quinta de Pancas (E) 64 35 17 36 21 8 C apote Velho Reserva (E) 68 32 13 34 18 9 Serradayres Reserva (R) 70 31 12 32 18 10 Monte Sacro (R) 70 29 14 31 23 11 Periquita (TS) 55 37 28 39 36 12 Vinha das Garças (TS) 72 28 13 30 21 13 Planura (Ale.) 73 25 14 26 31 14 Boa Memória (Ale.) 64 36 12 38 15 15 Amoreira (Ale.) 72 26 15 28 30 16 Porche's (Alg.) 64 33 18 34 27 17 Lagoa Reserva (Alg.) 80 20 9 22 26 18 Basalto (Aç) 77 22 11 24 27 Contudo, da simples observação da quadro, não é fácil aferir uma relação entre as cores das várias das amostras. Por esse motivo, foi desenhada uma representação gráfica a três dimensões (fig. 3.5) dos Figura 3.5: Distribuição das amostras analisadas de acordo com o sistema de cores CIELAB. parâmetros L*, a* e b*. Verifica-se uma distribuição quase linear das 39 Resultados e Discussão amostras analisadas. As amostras localizadas na parte superior do gráfico apresentam um valor de L* maior, logo, são amostras mais claras (5, 17 e 18); pelo contrário, a amostra 11, na extremidade inferior é uma amostra mais escura. 3.1.2. 3.1.2.1. Avaliação da capacidade antioxidante Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙) Este ensaio (fig. 3.6), realizado de acordo com o método de ORAC, apresentou resultados que estão de acordo com outros previamente estabelecidos [59, 60]. 46000 44000 40000 38000 36000 34000 32000 Po rta os Ve ta lh sd a( oR TM ab ) aç al (TM Vi ) nh Ve ad ga oM (D az ) ou co En tre (D Qu ) Se in rra ta s( da B) Ga Qu r ri in da ta Ca de po (B ) te Pa Ve nc a l ho s( Se E) rra Re da se rv yr a( es E) Re se rv M a( on R) te Sa cr o( Pe R) riq Vi nh ui ad ta (TS as Ga ) rç as Pl (TS an ) Bo ur a( aM A em le .) ór ia Am (A le or .) ei ra ( Al Po e .) rc La he go 's ( aR Al es g.) er va (A lg Ba .) sa lto (A ç) 30000 En c Resgate de radicais peroxilo (μM CAET) 42000 Amostras Figura 3.6: Representação gráfica da capacidade de resgate de radicais peroxilo (método de ORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de vinho. TM – Trás-os-Montes; D – Douro; B – Beiras; E – Estremadura; R – Ribatejo; TS – Terras do Sado; Ale. – Alentejo; Alg. – Algarve; Aç – Açores. Método com erro associado de 3%. A observação do gráfico expõe alguma semelhança entre as várias amostras, sendo possível organizar os resultados em 4 grupos. O primeiro, contendo as amostras Boa Memória (Ale.) e Basalto (Aç.), com valores compreendidos entre 43000-44000 μM de capacidade antioxidante de equivalentes de trolox (CAET); o segundo grupo, incluindo as amostras 40 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Porta Velha (TM), Vega e Vinha do Mazouco (D), Quinta da Garrida (B), Quinta de Pancas e Capote Velho Reserva (E), Monte Sacro (R), Vinha das Garças (TS) e Planura (Ale.), com valores entre 39000-41000 μM CAET; o terceiro grupo, contendo as amostras Encostas do Rabaçal (TM), Serradayres (R), Porche's (Alg.) e Basalto (Aç.), com valores entre 3540037900 μM CAET; o quarto e último grupo, contendo as amostras Entre Serras (B), Periquita (TS) e Amoreira (Ale.). Dada a homogeneidade dos resultados obtidos, é difícil estabelecer uma relação entre a capacidade de resgate de radicais peroxilo com a origem de produção dos vinhos. 3.1.2.2. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (HO˙) O gráfico da figura 3.7 representa a capacidade de inibição de radicais hidroxilo pelas amostras de vinho analisadas, de acordo com o método de HORAC. A variabilidade de resultados registada para as diferentes amos37500 27500 22500 17500 Po rta os Ve ta lh sd a( oR TM ab ) aç al (TM Vi ) nh Ve ad ga oM (D az ) ou co En tre (D Qu ) Se in r ta ra s( da B) Qu Ga rri in da Ca ta de po (B ) te Pa Ve nc l a ho Se s( E) rra Re da se yr rv es a( E) Re se rv M a( on R) te Sa cr o( Pe R) Vi ri q nh ui ad ta (TS as Ga ) rç as Pl ( TS an ) Bo ur a( aM A em le .) ór i a Am (A le or .) ei ra ( Al Po e .) rc La he go 's ( aR Al es g.) er va (A lg Ba .) sa lto (A ç) 12500 En c Inibição de radicais hidroxilo (μM CAEAC) 32500 Amostras Figura 3.7: Representação gráfica da capacidade de inibição de radicais hidroxilo (método de HORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de vinho. TM – Trás-os-Montes; D – Douro; B – Beiras; E – Estremadura; R – Ribatejo; TS – Terras do Sado; Ale. – Alentejo; Alg. – Algarve; Aç. – Açores. Método com erro associado de 6%. 41 Resultados e Discussão tras foi muito grande, havendo uma divergência de 54% entre o maior e o menor valor obtidos, Quinta de Pancas, com 36287 μM de capacidade antioxidante de equivalentes de ácido cafeico (CAEAC), e Quinta da Garrida, com 16601 μM CAEAC, respectivamente. Do ponto de vista da inibição de radicais hidroxilo de acordo com o local de produção, as amostras que revelaram uma maior proximidade foram as do Douro (Vega e Vinha do Mazouco) e as da Estremadura (Quinta de Pancas e Capote Velho); pelos restantes resultados, não é possível estabelecer uma relação entre a sua origem e a sua capacidade de inibição de radicais hidroxilo pelo método de HORAC. 3.1.2.3. Detecção electroquímica (HPLC-ED) Para cada uma das amostras foi obtido um cromatograma (fig. 3.8) que traduz a presença de polifenóis com propriedades electroquímicas. A partir da integração de cada um dos picos foram obtidas as suas áreas que, uma vez somadas, fornecem a área total dos picos como mostra a figura 3.9. A amostra que apresentou uma área total maior foi a Boa Memória com um valor de 252; a que apresentou uma área total menor foi a Porta Velha Figura 3.8: Representação gráfica dum cromatograma obtido por HPLC-ED. 42 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja com um valor de 139; o valor médio foi de 182. Dentre os vários resultados apresentados até este ponto, os de HPLC-ED são aqueles que permitem observar uma maior tendência para a sua organização de acordo com a área de produção. Exceptuando as amostras do Alentejo (Boa memória apresentou um valor muito superior às outras duas amostras – Planura e Amoreira) e da Estremadura (Quinta de Pancas e Capote Velho Reserva), verifica-se pouca variação entre as amostras da mesma região. 250 Área total dos picos 200 150 100 50 do ha al (T M) Vi n Ra ba ç do Ve ga (D Ma ) zo uc En o (D t re ) Qu Se int rra a s da (B ) Ga Qu rri int da a Ca de (B po ) Pa te nc Ve a l s ho Se (E Re rra ) da se yr rv es a (E Re ) se r v M a on (R te ) Sa cr o (R Pe Vi ) riq nh uit a a da ( TS s Ga ) rç as ( TS Pl an ) ur Bo a a ( Al Me e. m ) ór ia (A Am le. or ) eir a (A Po le. rc ) La he go ' s a ( A Re lg. se ) rv a (A lg. Ba ) sa lt o (A ç) En c os t as Po rt a Ve lha (T M) 0 Am ostras Figura 3.9: Representação gráfica das áreas totais dos picos obtidos por HPLC-ED para as diferentes amostras analisadas. 3.1.2.4. Capacidade de inibição/retardação lipoproteína de baixa densidade (LDL) da oxidação da O ensaio de inibição/retardação da oxidação de LDL foi efectuado com as amostras que, segundo o método de ORAC, apresentaram a melhor e a pior capacidade de resgate de radicais peroxilo, ou seja, Boa Memória e Periquita, respectivamente. A figura 3.10, uma representação gráfica dos resultados obtidos, permite observar a retardação da fase estacionária da oxidação de LDL de acordo com as amostras em análise. No caso da 43 Resultados e Discussão amostra Boa Memória, a fase estacionária foi prolongada em 32%; a amostra Periquita prolongou a fase estacionária em 25%, estando estes resultados de acordo com obtidos com o método ORAC. 0,450 0,400 0,350 Abs (234 nm) 0,300 0,250 0,200 0,150 Branco Boa Memória(Ale.) Periquita (TS) 0,100 0,050 0,000 0 100 200 300 400 500 600 t (min) Figura 3.10: Representação gráfica da capacidade inibição/retardação da oxidação de LDL das amostras Boa Memória e Periquita. 3.1.3. 3.1.3.1. Estudo do Envelhecimento Quantificação dos polifenóis totais A figura 3.11 é uma representação gráfica da evolução da quantidade de polifenóis totais presentes nas amostras desde a abertura das garrafas até ao final do período de armazenamento (14 dias), a 4ºC e à temperatura ambiente. Pelos resultados obtidos verifica-se que houve uma ligeira tendência para a diminuição dos polifenóis totais durante o armazenamento, sendo que a amostra Quinta de Pancas contrariou a tendência, pois apresentou uma variação mínima nos polifenóis totais quando armazenada tanto à temperatura ambiente como a 4ºC, podendo a pequena variação verificada ser atribuída ao erro do método. São várias as amostras em que, apesar de não ter havido uma quebra significativa nos polifenóis totais das alíquotas armazenadas à temperatura ambiente, houve uma redução expressiva nos polifenóis totais das alíquotas armazenadas a 4ºC; o inverso, no entanto, não se verificou, 44 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja uma vez que nesses casos a diferença foi reduzida. Em termos da variação dos polifenóis totais ao longo do período de armazenamento em função da origem das amostras, não é possível estabelecer um padrão, embora, nalguns casos, seja visível alguma semelhança no processo de envelhecimento, como no caso das amostras do Ribatejo, com variações muito semelhantes. 4000 3000 2500 t0 t14 (4ºC) t14 (Amb.) 2000 1500 En c Po rta os Ve ta sd l o R ha ( TM ab ) aç al Vi (TM nh ) ad V o M e ga ( D az ) ou En t r e co ( Qu D) Se in ta rra da s( Qu B) Ga in rri Ca t ad da po eP (B te ) Ve an Se ca lh oR s( rra E) es da er yr va es (E) Re se M rv on a (R te ) Sa c r Pe o( Vi ri q R) nh ui ad t a as Ga (TS) rç as Pl (TS a Bo nu ) aM ra ( Al em e .) ó Am ria ( A or le .) ei ra Po (A le r La .) go c h e 's ( aR Al es g.) er va (A lg Ba .) sa lto (A ç) Polifenóis totais (mg/L, EAG) 3500 Amostras Figura 3.11: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução dos polifenóis totais (método de Folin-Ciocalteau) presentes nas amostras de vinho desde o momento da abertura até ao final do período de armazenamento (14 dias). t0 – amostras recolhidas após a abertura das garrafas; t14 (4ºC) – amostras recolhidas após armazenamento das garrafas abertas a 4ºC; t14 (Amb.) – amostras recolhidas após armazenamento das garrafas abertas à temperatura ambiente. Método com erro associado de 2%. 3.1.3.2. Quantificação das antocianinas totais O envelhecimento do vinho após abertura das garrafas provocou quebras nos teores em antocianinas totais (fig. 3.12), sendo que, nalguns casos, essas reduções no teor em antocianinas aconteceram sobretudo nas amostras armazenadas a 4ºC (Vega, Entre Serras, Quinta de Pancas, Boa Memória, Porche's e Lagoa Reserva) e noutros nas amostras armazenadas à temperatura ambiente (Quinta da Garrida e, Serradayres Reserva). Num terceiro caso, a quebra foi semelhante em qualquer das 45 Resultados e Discussão temperaturas em estudo. À excepção das amostras do Algarve, não é possível apontar uma tendência à degradação das antocianinas de acordo com a região. 160 140 120 80 60 40 t0 t14 (4ºC) t14 (Amb.) 20 Po r ta os Ve ta sd l o R ha ( TM ab ) aç al Vi ( T M nh ) ad V o M e ga ( D az ) ou E co Q u nt r e (D ) Se in ta rra d s( aG Qu B) ar in Ca ri d ta po a d eP (B te ) Ve an Se ca lh oR s( rr a E) da es er yr es va Re (E) se M rv on a (R te ) Sa c r Pe o( Vi riq R) nh ui ad ta as Ga (TS) rç as P Bo l anu (TS) aM ra e m (A l e .) ór Am i a ( A or le .) ei ra Po (A le r La .) go che 's ( aR Al es g.) er va (A lg Ba .) sa lto (A ç) 0 En c Antocianinas totais (mg/L, EM3G) 100 Amostras Figura 3.12: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução das antocianinas totais (método do pH diferencial) presentes nas amostras de vinho desde o momento da abertura até ao final do período de armazenamento (14 dias). t0 – amostras recolhidas após a abertura das garrafas; t14 (4ºC) – amostras recolhidas após armazenamento das garrafas abertas a 4ºC; t14 (Amb.) – amostras recolhidas após armazenamento das garrafas abertas à temperatura ambiente. Método com erro associado de 4%. A amostra que em termos da preservação dos teores em antocianinas totais mais se destaca pela positiva é a Porta Velha, dado que, sendo aquela que apresentou um valor inicial superior, foi, também, aquela que apresentou os maiores valores após armazenamento (4ºC e temperatura ambiente), com uma quebra muito reduzida. Pela negativa sobressaem as amostras do Algarve: apesar de não terem sofrido um redução na concentração de antocianinas totais quando armazenadas à temperatura ambiente, quando armazenadas a 4ºC a quebra foi muito forte, levando à sua ausência no caso da amostra Porche's. 46 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja 3.1.3.3. Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙) De uma forma geral, não se verificou um grande decaimento na capacidade de resgate de radicais peroxilo durante o período de armazenamento, como mostra a figura 3.13, sendo que as amostras com maior redução neste parâmetro foram a Planura, Amoreira, Lagoa Reserva e Basalto. 50000 40000 35000 30000 t0 t14 (4ºC) t14 (Amb.) 25000 Po r ta os Ve ta sd l o R ha ( TM ab ) aç al Vi (TM nh ) ad V o M e ga ( D az ) ou E co Q u nt r e (D ) Se in ta r ra d s( aG Qu B) ar in Ca rid ta po a d eP (B te ) Ve an Se ca lh oR s( rr a E) es da er yr va es (E) Re se M rv on a (R te ) Sa c r P o e Vi (R ri q nh ) ui ad t a as ( T Ga S) rç as Pl (TS an Bo ) a M ur a ( Al em e .) ó Am ri a ( A or le .) ei ra Po (A le r La .) go che 's ( aR Al es g er va .) (A lg Ba .) sa lto (A ç) 20000 En c Resgate de radicais peroxilo (μM CAET) 45000 Amostras Figura 3.13: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica evolução da capacidade de resgate de radicais peroxilo (método de ORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de vinho desde o momento da abertura até ao final do período de armazenamento (14 dias). t0 – amostras recolhidas após a abertura das garrafas; t14 (4ºC) – amostras recolhidas após armazenamento das garrafas abertas a 4ºC; t14 (Amb.) – amostras recolhidas após armazenamento das garrafas abertas à temperatura ambiente. Método com erro associado de 3%. É importante referir que, ao contrário do que aconteceu com os polifenóis (e também com as antocianinas), o decaimento da capacidade de resgate foi mais intenso quando as amostras foram conservadas à temperatura ambiente (à excepção da Porche's) pelo que, no que se refere à capacidade de resgate de radicais peroxilo, é preferível o armazenamento do vinho a 4ºC. Não é possível verificar uma tendência para a perda da capacidade de 47 Resultados e Discussão resgate de radicais ROO˙ de acordo com a região de origem. 3.1.3.4. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (HO˙) O estudo do efeito do envelhecimento do vinho na sua capacidade de resgate de radicais HO˙revelou que, de um modo geral, quando a conservação é efectuada à temperatura ambiente, esta não sofre uma perda significativa, como se pode verificar na figura 3.14. Se nalguns casos essa quebra é maior – Porta Velha (TM), Capote Velho Reserva (E), Vinha das Garças (TS), Planura (Ale.), Porche's (Alg.) e Lagoa Reserva (Alg.) –, nas restantes é pequena, podendo mesmo, nalguns vinhos, ser considerada inexistente. Já as amostras conservadas a 4ºC, pelo contrário, revelaram sofrer uma perda acentuada da sua capacidade de inibição de radicais hidroxilo; exceptuam-se as 2 amostras de 40000 30000 25000 20000 t0 t14 (4ºC) t14 (Amb.) 15000 Po rta os Ve ta sd l o R ha ( TM ab ) aç a l Vi ( T nh M ) ad V o M e ga ( D) az ou E Q u n t r e c o (D in Se ) ta rr Q u da G as (B ) ar in Ca rid ta po de a( te B) Pa Ve nc Se l as r r a ho R (E) da es er yr es va Re (E) se M rv on a te (R ) Sa c r P o e Vi (R riq nh ) ui ad t a as ( T Ga S) rç as Pl (TS an Bo ) a M ur a ( Al em e .) ó Am ria ( A or le ei .) ra Po (A r le La .) go c h e 's ( aR Al es g er va .) (A Ba lg .) sa lto (A ç) 10000 En c Inibição de radicais hidroxilo (μM CAEAC) 35000 Amostras Figura 3.14: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução da capacidade de inibição de radicais hidroxilo (método de HORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de vinho desde o momento da abertura até ao final do período de armazenamento (14 dias). t0 – amostras recolhidas após a abertura das garrafas; t14 (4ºC) – amostras recolhidas após armazenamento das garrafas abertas a 4ºC; t14 (Amb.) – amostras recolhidas após armazenamento das garrafas abertas à temperatura ambiente. Método com erro associado de 6%. 48 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Trás-os-Montes (Porta Velha e Encostas do Rabaçal), Quinta da Garrida (B), Monte Sacro (R), Periquita (TS) e Amoreira (Ale.); as restantes perderam muita da sua capacidade, destacando-se, a título de exemplo, a Capote Velho Reserva (E) e a Porche's (Alg.). 3.1.4. Capacidade antioxidante Através de uma simples representação gráfica a três dimensões, é possível visualizar uma inter-relação dos vários métodos utilizados na determinação da capacidade antioxidante dos vinhos, no caso, ORAC, HORAC e HPLC-ED, avaliando-se a capacidade antioxidante total de cada um dos vinhos. Figura 3.15: Representação gráfica da inter-relação de métodos utilizados na determinação da capacidade antioxidante dos vinhos (ORAC, HORAC e HPLC-ED) com a presença de polifenóis. Na análise dos resultados obtidos com as amostras de vinho há um factor importante a ter em consideração: as amostras foram adquiridas em diferentes fontes. Isto significa que podem ter sido sujeitas a diferentes condições de acondicionamento durante o transporte, armazenamento ou 49 Resultados e Discussão exposição nas lojas, podendo essas diferenças influenciar o resultado final deste trabalho. Não tendo sido possível verificar qualquer tendência regional nas características dos vinhos (polifenóis totais ou capacidade antioxidante) através da observação individual dos ensaios, esperava-se que recorrendo à comparação dos métodos fosse possível esboçar um perfil próprio para cada região. Contudo, tal como mostra a figura 3.15, essa diferença de perfis não existe. Entre as 18 amostras analisadas há cinco que se destacam das restantes pelos elevados níveis de capacidade antioxidante. São elas a Boa Memória (Ale.), a Quinta de Pancas (E), a Vega e a Vinha do Mazouco (D) e Serradayres (R ), apresentando níveis muito bons nos 3 parâmetros analisados: capacidade de inibição de radicais hidroxilo, capacidade de resgate de radicais peroxilo e actividade electroquímica. Com os piores registos surgem Amoreira (Ale.) e Encostas do Rabaçal (TM). Por fim, é visível que, de uma forma geral, a capacidade antioxidante, sobretudo a capacidade de resgate de radicais ROO˙, é acompanhada pelos polifenóis totais, expondo uma associação entre a presença de polifenóis e a capacidade antioxidante dos vinhos. 3.2. Cerveja 3.2.1. 3.2.1.1. Caracterização das amostras Quantificação dos polifenóis totais A quantificação do polifenóis totais foi efectuada de acordo com o método de Folin-Ciocalteau. Os resultados obtidos (fig. 3.16) revelaram a Super Bock Stout como a cerveja com maior concentração de polifenóis totais, com 1159 mg/L; pelo contrário, a cerveja que apresentou menor concentração foi a Cheers, com 293 mg/L; o resultado médio obtido entre as 18 analisadas foi de 556 mg/ L. As cervejas pretas apresentaram tendencialmente mais polifenóis dos 50 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja que as cervejas brancas tipo Pilsner, sendo que dentre as seis primeiras cinco eram pretas (Super Bock Stout, Cristal Preta, Sagres Preta, Sagres 0 Preta e Super Bock Preta Sem Álcool); a cerveja Super Bock Abadia, a segunda cerveja com mais polifenóis, é uma cerveja com características intermédias entre as cervejas preta e branca. É também interessante notar que as cervejas sem álcool apresentaram 1400 1200 1000 600 400 200 Ci nt ra Su pe Bo rB ck oc k Se m Ál co ol Su S ag pe re rB s oc kT an go Su Cr pe i st rB al oc kG re en Sa gr es 0 Ch ee rs Su pe r Cr a i st al Pr et Sa a gr Su es pe P re Sa rB ta gr oc es kP 0 re Pr ta et a Se m Su Ál pe co rB ol oc Su Ca kS pe r e l rB sb m er oc Ál g kS co em ol Li m Ál co ão ol Pê sse go Ab ad i ck Su pe r Su pe r Bo ck St o ut 0 Bo Polifenóis totais (mg EAG / L) 800 Amostras Figura 3.16: Representação gráfica da quantificação dos polifenóis totais presentes nas amostras de cerveja (método de Folin-Ciocalteau). Método com erro associado de 2%. menos polifenóis do que as suas congéneres com álcool. No caso da Super Bock Stout, a quebra foi de 51%, na Sagres de 21%, na Sagres Preta de 6% e na Super Bock de 1%. A obtenção de cerveja sem álcool pode ser conseguida por duas vias distintas: por interrupção da fermentação ou por remoção do álcool no final da produção. No caso das cervejas Sagres 0 e Sagres 0 Preta (Central de Cervejas) e Cheers (Unicer), o caminho seguido é o da interrupção da fermentação; no caso das restantes cervejas sem álcool produzidas na Unicer, a redução do teor alcoólico é conseguida por remoção do álcool no final. Este dado pode ajudar a explicar o facto de a Sagres 0 e a Cheers apresentarem o pior teor em polifenóis totais entre 51 Resultados e Discussão todas as amostras analisadas, significando, possivelmente, que a interrupção do processo fermentativo impede que haja migração de parte dos polifenóis das matérias-primas, nomeadamente do lúpulo, para as cervejas. A Super Bock Limão e a Super Bock Pêssego (cervejas sem álcool com sabor), apresentaram valores de polifenóis totais superiores à Super Bock Sem Álcool, 12% e 11% acima, respectivamente, sendo que tal se pode dever a polifenóis presentes nos sumos de limão e de pêssego utilizados e/ou à presença de ácido ascórbico (vitamina C) nos referidos sumos (o ácido ascórbico pode incrementar o valor final dos ensaios do método de Folin-Ciocalteau [61]). 3.2.1.2. Quantificação das antocianinas totais As antocianinas totais foram quantificadas através do método do pH diferencial. Tendo este ensaio sido realizado com todas as amostras de cerveja, apenas a Super Bock Tango apresentou um resultado positivo com um valor de 10 mg/L (EM3G). A presença de antocianinas nesta cerveja de cor avermelhada deve-se à presença de groselha na sua composição. 3.2.2. 3.2.2.1. Avaliação da capacidade antioxidante Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙) A Super Bock Stout foi a cerveja que apresentou maior capacidade de resgate de radicais peroxilo, com um valor de 11411 μM (CAET – capacidade antioxidante de equivalentes trolox); o pior resultado foi registado para a Cheers com 3161 μM (CAET); o resultado médio foi de 5735 μM (CAET). À imagem dos resultados obtidos com o método de Folin-Ciocalteau, as cervejas pretas mostraram uma maior capacidade de resgate de radicais peroxilo do que as cervejas brancas tipo Pilsner (fig. 3.17), com três cervejas pretas entre as quatro cervejas com maior capacidade de resgate (Super Bock Stout, Cristal Preta e Sagres Preta): somente a Super Bock 52 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Abadia, no segundo lugar, contrariou esta tendência. Como já foi referido anteriormente, a Super Bock Abadia é uma cerveja com características intermédias entre as cervejas preta e branca. Apesar do predomínio das cervejas pretas (com álcool), as suas congéneres sem álcool (Super Bock Preta Sem Álcool e Sagres Preta sem Álcool) apresentaram prestações um pouco inferiores, sendo ultrapassadas por várias cervejas tipo Pilsner, destacando-se a Carlsberg e a Super Bock Sem Álcool Pêssego, com resultados muito próximos da Sagres Preta. 12000 8000 6000 4000 2000 ad Cr ia i st al Pr et Sa Su a gr pe e rB sP oc re ta kS Ca em r ls Ál be co Su rg ol pe Su P r pe ês Bo se rB ck go oc Se kS m em Ál co Ál ol co Su ol pe Li m rB ão oc kP Ci re nt ta ra Se m Ál co Sa gr ol es 0P re ta Su pe rB oc k Su Sa pe g re rB s oc kT an go Su Cr pe i st rB al oc kG re en Sa gr es 0 Ch ee rs Ab ck Su pe r Bo Bo ck St o ut 0 Su pe r Resgate de radicais peroxilo (μM CAET) 10000 Amostras Figura 3.17: Representação gráfica da capacidade de resgate de radicais peroxilo (método de ORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de cerveja. Método com erro associado de 3%. Igualmente em concordância com os resultados dos polifenóis totais, as cervejas sem álcool (brancas e pretas) apresentaram menos capacidade de resgate do que as suas congéneres com álcool, com excepção da Super Bock Sem Álcool, a qual, contrariando a tendência, apresentou uma capacidade de resgate de radicais peroxilo 10% superior à Super Bock. No caso da Super Bock Stout, a quebra foi de 53%, na Sagres de 34% e na Sagres Preta de 19%. 53 Resultados e Discussão 3.2.2.2. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (HO˙) Super Bock Stout é a cerveja que apresenta maior capacidade de inibição de radicais HO˙, numa lista onde pontificam as cervejas pretas (fig. 3.18). No entanto, é curioso notar que a Super Bock Sem Álcool Pêssego apresenta um registo semelhante à Sagres 0 Preta; por comparação, a Super Bock Sem Álcool Limão é a cerveja com pior registo neste ensaio, à imagem das restantes cervejas brancas sem álcool, verificando-se aqui também que as cervejas sem álcool têm uma pior prestação antioxidante do que as suas congéneres com álcool. 10000 6000 4000 2000 tra Cr i st Su al Pr pe et rB a o Su ck pe Ta rB ng oc o Su kP pe rB re ta oc Se k m Ál co ol Ca rls be rg Su C pe ris Su rB ta pe l oc rB kG oc r ee kS n em Ál co ol Su Sa pe g re rB s0 oc kS Ch em ee Ál rs co ol Li m ão s Ci n Sa gr e ck Bo Su p Su p er Bo ck St o ut Ab ad Sa Su ia gr pe es rB P Sa oc re gr ta kS es em 0P Ál re co ta ol Pê sse go 0 er Inibição de radicais hidroxilo (μM CAEAC) 8000 Amostras Figura 3.18: Representação gráfica da capacidade de inibição de radicais hidroxilo (método de HORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de cerveja. Método com erro associado de 6%. 3.2.3. Estudo do envelhecimento O estudo do envelhecimento das cervejas incidiu nas amostras das duas cervejas com maior expressão no mercado nacional e com comercialização de garrafas de 1 litro: Sagres e Super Bock. 3.2.3.1. Quantificação dos polifenóis totais Pelos resultados obtidos (fig. 3.19), verifica-se que a variação dos polifenóis totais presentes nas amostras de cerveja ao longo do período de 54 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja armazenamento é quase inexistente, podendo as pequenas diferenças nos resultados ser atribuídas ao erro experimental associado ao método, ou seja, quando armazenadas a 4ºC, as amostras de cerveja depois de abertas conservaram o seu teor em polifenóis durante, pelo menos, 48 Polifenóis totais (mg EAG / L) horas. 500 490 480 470 460 450 440 430 420 410 400 0 horas 24 horas 48 horas Super Bock Sagres Amostras Figura 3.19: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução dos polifenóis totais (método de Folin-Ciocalteau) presentes nas amostras de cerveja desde o momento da abertura (0 horas) até ao final do período de armazenamento (48 horas), a 4ºC. Método com erro associado de 2%. 3.2.3.2. Capacidade de resgate de radicais peroxilo (ROO˙) O método ORAC revelou que as amostras de cerveja em análise não perderam a sua capacidade de resgatar radicais ROO˙ ao longo das 48 horas de armazenamento a 4ºC. A única quebra registada, 7%, ocorreu com a amostra Sagres ao fim de 48 horas de armazenamento, como se confirma na figura 3.20; a cerveja Super Bock manteve a capacidade de Resgate de radicais peroxilo (μM CAET) resgate até final. 5600 5400 5200 5000 4800 4600 4400 4200 0 horas 24 horas 48 horas 4000 Super Bock Sagres Amostra Figura 3.20: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução da capacidade de resgate de radicais peroxilo (método de ORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de cerveja desde o momento da abertura (0 horas) até ao final do período de armazenamento (48 horas), a 4ºC. Método com erro associado de 3%. 55 Resultados e Discussão 3.2.3.3. Capacidade de inibição de radicais hidroxilo (HO˙) Como é possível observar na figura 3.21, ao contrário do que aconteceu com a concentração de polifenóis totais e com a capacidade de resgate de radicais peroxilo, a capacidade de inibição de radicais hidroxilo diminuiu ligeiramente ao longo das 48 horas de armazenamento a 4ºC, sendo que, ao fim desse período, se verificou uma quebra de 40% na amostra de cerveja Sagres, passando de 6710 µM CAEAC para 4006 µM CAEAC e de 11% na amostra de cerveja Super Bock, passando de 5225 µM CAEAC Inibição de radicais hidroxilo (μM CAEAC) para 4624 µM CAEAC. 7500 7000 6500 6000 0 horas 24 horas 48 horas 5500 5000 4500 4000 3500 Super Bock Sagres Amostras Figura 3.21: Estudo do envelhecimento. Representação gráfica da evolução da capacidade de inibição de radicais hidroxilo (método de HORAC) por parte dos compostos antioxidantes presentes nas amostras de cerveja desde o momento da abertura (0 horas) até ao final do período de armazenamento (48 horas), a 4ºC. Método com erro associado de 6%. 3.2.4. Capacidade antioxidante Pelo estudo comparativo de métodos avaliadores da capacidade antioxidante pode-se aferir qual(is) a(s) amostra(s), com maior maior capacidade antioxidante total. É isso que se tenta concluir através da apresentação do gráfico da figura 3.22. A cerveja Super Bock Stout (cerveja preta) é claramente a cerveja que apresenta, na globalidade, a melhor capacidade antioxidante; tanto a capacidade de resgate de radicais ROO˙ como a capacidade de inibição de radicais HO˙ revelam registos muito bons, destacando-se claramente das demais amostras. Segue-se a Super Bock Abadia (cerveja ruiva), com um resultado de ORAC semelhante ao da Super Bock Stout mas com um HORAC um pouco inferior. Depois, um grupo de cervejas composto pela 56 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Sagres Preta, Sagres 0 Preta, Sagres, Cintra, Super Bock Sem Álcool Pêssego e Cristal Preta apresentam capacidades antioxidantes muito interessantes, com capacidades de inibição de radicais HO˙ boas/muito boas e capacidades de resgate de radicais ROO˙ razoáveis/boas. Figura 3.22: Representação gráfica da inter-relação de métodos utilizados na determinação da capacidade antioxidante das cervejas (ORAC e HORAC) com a presença de polifenóis. É curioso comparar o perfil das cervejas Cintra e Sagres; apesar de produzidas em unidades industriais distintas, utilizam o mesmo malte, apresentando perfis antioxidantes idênticos. As cervejas brancas sem álcool, à excepção da Super Bock Sem Álcool Pêssego, apresentam capacidades antioxidantes manifestamente mais fracas do que as cervejas com álcool, deixando transparecer a ideia que durante o processo de remoção do álcool muitos dos compostos com bioactividade são neutralizados. Esse facto também é notório nas cervejas pretas; a Super Bock Preta Sem Álcool apresenta uma capacidade antioxidante bastante pior do que a sua congénere com álcool, o mesmo se passando com a Sagres 0 Preta, embora não de um modo tão evidente. A Super Bock Sem Álcool e a Super Bock Sem Álcool Limão, apesar de per57 Resultados e Discussão derem bastante capacidade de inibição de radicais hidroxilo em relação à Super Bock, reduzindo a sua actividade antioxidante, mantêm um bom nível de capacidade de resgate de radicais peroxilo. A evolução dos resultados dos polifenóis totais parece uma réplica dos resultados do ORAC, favorecendo a ideia da íntima relação entre os polifenóis totais e a capacidade antioxidante, sobretudo ao nível da capacidade de resgate de radicais ROO˙. 58 4. Conclusão Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja A primeira conclusão a retirar deste trabalho é que não é possível estabelecer uma correlação entre a região de origem dos vinhos e a sua capacidade antioxidante. Pelo menos a partir das amostras analisadas, poucas por região. Talvez com um aumento e diversificação das amostras fosse possível obter resultados que conduzissem ao esboço de perfis de capacidade antioxidante de acordo com a região de origem dos vinhos. Outro factor importante que pode ter influenciado o resultado final é o modo diversificado como foi feita a amostragem A linearidade da relação entre os polifenóis presentes na cerveja e a sua capacidade de resgate de radicais peroxilo permite admitir que um simples ensaio do método de Folin-Ciocalteau, um método simples e de rápida aplicação, seja um bom indicador do nível de capacidade antioxidante duma cerveja. No entanto, apresenta a limitação de só indicar a capacidade de resgate de radicais peroxilo, deixando de fora outros radicais como HO˙ ou ONOO¯. In vitro, a capacidade antioxidante da cerveja é inferior à do vinho. Com os dados obtidos, se se beber um copo de 200 mL (imperial ou fino) de cerveja preta Super Bock Stout obtém-se a mesma capacidade de resgate de radicais peroxilo conseguida com a ingestão de 59 mL de vinho tinto; se, em vez de se beber cerveja preta, se beber 200 mL de cerveja branca (loura) Carlsberg consegue-se o mesmo efeito obtido com a ingestão de 39 mL de vinho tinto. Se o efeito antioxidante se referir à capacidade de inibição de radicais hidroxilo, então, o consumo de 200 mL de cerveja preta (Super Bock Stout) equivale a 67 mL de vinho tinto; o consumo de 200 mL de cerveja loura (Sagres) equivale a 52 mL. 61 5. Perspectivas Futuras Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Tendo os resultados obtidos com os vinhos sido inconclusivos em termos de estabelecimento de uma relação entre a sua região de produção e a sua capacidade antioxidante, seria interessante dar seguimento a este trabalho com condições mais controladas desde a produção das uvas à análise dos vinhos, reduzindo ao máximo possíveis interferências que pudessem condicionar os resultados, por um lado, e com uma amostragem maior, tornando mais significativo o resultado final. Seria interessante verificar se o tipo de solo ou se as castas são também fonte de variação. 65 6. Bibliografia Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja [1] Sinde, S., Alimentação saudável para quê?, http://medicosdeportugal.saude.sapo.pt/ action/2/cnt_id/1227/. [2] Algarve Primeiro, Alimentação saudável, http://www.emspublinet.com/index.php? article=1560&visual=8&id_area=1&layout=20. [3] Carmo, I., Comer bem não significa comer muito, http://medicosdeportugal.saude.sapo.pt/action/2/cnt_id/2539/. [4] Portal do Consumidor, Roda dos Alimentos, http://www.consumidor.pt. [5] Médicos de Portugal, Alimentação Saudável. Conheça aqui os alimentos que dão vida ao coração e que aumentam a nossa resposta imunitária!, http://medicosdeportugal.saude.sapo.pt/action/2/cnt_id/2620/. [6] Freitas, A. C; Fresno, J. M.; Prieto, B.; Malcata, X. e Carballó, J. (1997). Effects of ripening time and combination of ovine and caprine milks on proteolysis of Picante cheese, Food Chemistry, 60, 2, pág. 219-229. [7] Kongo, J. M.; Gomes, A. M.; Malcata, F. X.; McSweeney, P. L. H. (2009). Microbiological, biochemical and compositional changes during ripening of São Jorge – a raw milk cheese from the Azores (Portugal), Food Chemistry, 112, 1, pág. 131-138. [8] Pintado, A. I. E.; Costa, M. L. S., Castro, T. M. C. A. S.; Trigueiros, J. B. L., Malcata, F. X., Bagaceira de vinho verde branco: caracterização do processo tradicional de produção e melhoramento tecnológico, Escola Superior de Biotecnologia, Porto, 2003. [9] Rocha, J. M.; Brás, A. M.; Trigueiros, J. B. L.; Malcata, F, X., Pão de milho: caracterização do produto tradicional e melhoramento tecnológico, Escola Superior de Biotecnologia, Porto, 2003. [10] Serra, A.T.; Matias, A. A.; Nunes, A. V.; Leitão, M. C.; Brito, D.; Bronze, R.; Silva, S.; Pires, A.; Crespo, M. T., San Romão, M. V.; Duarte, C. M. (2008). In vitro evaluation of olive- and grape-based natural extracts as potential preservatives for food, Innovative Food Science and Emerging Technologies, 9, pág. 311-319. [11] Talcott, S. U. (2004). Polyphenolics from red wine in cancer prevention: influence on apoptosis in human leukimia cells and antioxidant effects in human subjects, a dissertation presented to the Graduate School of the University of Florida in partial fulfillment of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy University of Florida, Universidade da Florida. [12] Leighton, M.D. e Urquiaga, I. (2007). Changes in cardiovascular risk factors associated with wine consumption in intervention studies in humans, Annals of Epidemiology, 17, pág. S32–S36. [13] Vaquero, M. J. R.; Alberto, M. R. e Nadra, M. C. N. (2007). Influence of phenolic compounds from wines on the growth of "Listeria monocytogenes", Food Control, 18, 5, pág. 587–593. [14] Bargalló, M.V; Grau, A. A.; Fernández-Larrea, J. D.; Anguiano, G. P.; Segarra, M. C. B.; Rovira, M. J. S.; Ferré, L. A. e Olive, M. B. (2006). Moderate red wine consumption partially prevents body weight gain in rats fed a hyperlipidic diet, The Journal of Nutritional Biochemistry, 17, 2, pág. 139–142. [15] Rodrigo, R. e Rivera, G. (2002). Renal damage mediated by oxidative stress: a hypothesis of protective effects of red wine, Free Radical Biology and Medicine, 33, 3, pág. 409–422. [16] Lu, K. T.; Chiou, R. Y. Y.; Chen, L. G.; Chen, M. H.; Tseng, W. T.; Hsieh, H. T. e Yang, Y. L. (2006). Neuroprotective effects of resveratrol on cerebral ischemia-induced neuron loss mediated by free radical scavenging and cerebral blood flow elevation, American Chemical Society, 54, 8, pág. 3126-3131. [17] Lopez-Velez, M.; Martinez-Martinez, F. e Del Valle-Ribes, C. (2003). The study of phenolic compounds as natural antioxidants in wine, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 43, 3, pág. 233-244. 69 Bibliografia [18] Minussi, R. C.; Rossi, M.; Bologna, L.; Cordi, L.; Rotilio, D.; Pastore, G. M. e Durán, N. (2003). Phenolic compounds and total antioxidant potential of commercial wines, Food Chemistry, 82, pág. 409-416. [19] Cao, Y.; Cao, R. e Bråkenhielm, E. (2002). Antiangiogenic mechanisms of dietderived polyphenols, The Journal of Nutritional Biochemistry, 13, 7, pág. 380–390.. [20] , http://www.wikipedia.org/. [21] Cliff, M. A.; King, M. C. e Schlosser, J. (2007). Anthocyanin, phenolic composition, colour measurement and sensory analysis of BC commercial red wines, Food Research International, 40, pág. 92-100. [22] Echeverry, C.; Ferreira, M. Reyes-Parada, M.; Abin-Carriqury, J. A.; Blasina, F.; González-Neves, G.; Dajas, F. (2005). Changes in antioxidant capacity of Tannat red wines during early maturation, Journal of Food Engineering, 69, pág. 147-154. [23] Gambelli, L. e Santaroni, G. P. (2004). Polyphenols content in some Italian red wines of different geographical origins, Journal of Food Composition and Analysis, 17, pág. 613-618. [24] Karlsen, A. Retterstol, L.; Laake, P.; Kjolsrud-Bohn; Sandvik, L. e Blomhoff, R. (2007). Effects of daily intake of one glass of red wine on biomarkers of antioxidant status, oxidative stress and inflammation in healthy adults, European e-Journal of Clinical Nutrition and Metabolism, 2, pág. e217-e133. [25] Nikfardjam, M. S. P.; Márk, L.; Avar, P.; Figler, M. e Ohmacht, R. (2006). Polyphenols, anthocyanins, and trans-resveratrol in red wines from Hungarian Villány region, Food Chemistry, 98, pág. 453-462. [26] Rivero-Pérez, M. D.; Muñiz, P. e González-Sanjosé, M. L. (2007). Antioxidant profile of red wines evaluated by total antioxidant capacity, scavenger activity, and biomarkers of oxidative stress methodologies, Journal of Agriculture and Food Chemistry, 55, pág. 5476-5483. [27] Staško, A.; Brezová, V.; Mazúr, M.; Čertík, M.; Kaliňák, M. e Gescheidt, G. (2008). A comparative study on the antioxidant properties of Slovakian and Austrian wines, LWT Food Science and Technology, 41, 10, pág. 2126-2135. [28] Bravo, M. N.; Silva, S.; Coelho, A. V.; Vilas Boas, L. e Bronze, M. R. (2006). Analysis of phenolic compounds in Muscatel wines produced in Portugal, Analytica Chimica Acta, 563, pág. 84-92. [29] Castillo-Sánchez, J. X.; García-Falcón, M. S.; Garrido, J.; Martínez-Carballo, E.; Martins-Dias, L. R. e Mejuto, X. C. (2008). Phenolic compounds and colour stability of Vinhão wines: influence of wine-making protocol and fining agents, Food Chemistry, 106, pág. 1-26. [30] Spranger, M. I.; Clímaco, M. C.; Sun, Baosham; Eiriz, N.; Fortunato, C.; Nunes, A.; Leandro, M. C.; Avelar, M. L. e Belchior, A. P. (2004). Differentiation of red winemaking technologies by phenolic and volatile composition, Analytica Chimica Acta, 513, pág. 151161. [31] IVV, Instituto da agricultura.pt/vinhos/index.html. Vinha e do Vinho, http://www.ivv.min- [32] Wunderlich, S; Zürcher, A e Back, W. (2005). Enrichment of xanthohumol in the brewing process, Molecular Nutrition and Food Research, 49, pág. 874–881. [33] Gerhäuser, C. (2005). Beer constituents as potential cancer chemopreventive agents, European Journal of Cancer, 41, pág. 1941–1954. [34] Stevens, J. F. e Page, J. E. (2004). Xanthohumol and related prenylflavonoids from hops and beer: to your good health!, Phytochemistry, 65, pág. 1317–1330. [35] Vinson, J.A.; Mandarano, M.; Hirst, M.; Trevithick, J. R.; e Bose, P. (2003). Phenol antioxidant quantity and quality in foods: beers and the effect of two types of beer on an animal model of atherosclerosis, Journal of Agriculture and Food Chemistry, 51, 18, pág. 70 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja 5528-5533. [36] Zierau, O.; Gester, S.; Schwab, P.; Metz, P.; Kolba, S.; Wulf, M. e Vollmer, G. (2002). Estrogenic activity of the phytoestrogens naringenin, 6-(1,1dimethylallyl)naringenin and 8-prenylnaringenin, Planta Medica, 68, pág. 449–451. [37] Casaschi, A.; Maiyoh, G. K.; Rubio, B. K.; Li, R. W.; Adeli, K. e Theriault, A. J. (2004). The chalcone xanthohumol inhibits triglyceride and apolipoprotein B secretion in HepG2 cells, The Journal of Nutrition, 134, pág. 1340–1346. [38] Pepper, M. S.; Hazel, S. J.; Humpel, M. e Schleuning, W.-D. (2004). 8prenylnaringenin, a novel phytoestrogen, inhibits angiogenesis in vitro and in vivo, Journal of Cellular Physiology, 199, pág. 98–107. [39] Buckwold, V. E.; Wilson, R. J.; Nalca, A.; Beer, B. B.; Voss, T. G.; Turpin, J. A.; Buckheit, R. W. 3rd; Wei, J.; Wenzel-Mathers, M.; Walton, E. M.; Smith, R. J.; Pallansch, M.; Ward, P.; Wells, J.; Chuvala, L.; Sloane, S.; Paulman, R.; Russell, J.; Hartman, T.; Ptak, R. (2004). Antiviral activity of hop constituents against a series of DNA and RNA viruses, Antiviral Research, 61, pág. 57–62. [40] Barth-Haas Group, http://www.barthhaasgroup.com. [41] Manton, K. G.; Volovik, S.; Kulminski, A. (2004). ROS Effects on Neurodegeneration in Alzheimer's Disease and Related Disorders: On Environmental Stresses of Ionizing Radiation, Current Alzheimer Research, 1, 4, pág. 277-293(17). [42] Universidade do Colorado, http://www.vivo.colostate.edu/hbooks/pathphys/misc_topics/radicals.html. [43] Curvelo-Garcia, A. S., Controlo da qualidade dos vinhos: química enológica métodos analíticos, 1988. [44] Singleton V. L.; Rossi Jr., J. A. (1965). Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdicphosphotungstic acid reagent, American Journal of Enology and Viticulture, 16, pág. 144-158. [45] Lee, J.; Durst, R. W. e Wrolstad, R. E., Characterization and measurement of anthocyanins by UV-visible spectroscopy, 2005. [46] Sudraud, P., Interpretation des coubes d'absorption des vins rouges, 1958. [47] Glories, Y. (1984). La couleur des vins rouges. 2e. Partie: mesure, origine et interpretation, Connaissance de la vigne et du vin, 18, 4, pág. 253-271. [48] Boutaric, A.; Ferré, L.; Roy, M. (1937). Reserches spectrophotometriques sur la couleur des vins, J. Annal. Falsific. , 30, pág. 196. [49] O.I.V., Recueil des Méthodes Internationales d’Analyse des vins etdes moûts, 1990. [50] C.I.E., Colorimetrie, 2nd ed., 1986. [51] Pérez-Magariño, S. e Maria Luisa González-Sanjosé, M. L. (2003). Application of absorbance values used in wineries forestimating CIELAB parameters in red wines, Food Chemistry, 81, pág. 301–306. [52] Universidade da Carolina do Sul, CIELAB - Color Models - Technical Guides, http://dba.med.sc.edu/price/irf/Adobe_tg/models/cielab.html. [53] Ou, B.; Hampsch-Woodill, M.; Prior, R. L. (2001). Development and validation of an improved oxygen radical absorbance capacity assay using fluorescein as the fluorescent probe, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49, 10, pág. 4619-4626. [54] Ou, B.; Hampsch-Woodill, M.; Flanagan, J.; Deemer, E. K.; Prior, R. L.; Huang, D. (2002). Novel fluorometric assay for hydroxyl radical prevention capacity using fluorescein as the probe, Journal of Agriculture and Food Chemistry, 50, pág. 2772-2777. [55] Esterbauer, H.; Puhl, H.; Dieber-Rotheneder, M.; Waeg, G. e Rabl, H. (1991). Effect of antioxidants on oxidative modification of LDL, Annals of Medicine, 23, 5, pág. 573-581. [56] Majo, D.; La Guardia, M.; Giammanco, S.; La Neve, L.; Giammanco, M. (2008). The 71 Bibliografia antioxidant capacity of red wine in relationship with its polyphenolic constituents, Food Chemistry, 111, pág. 45–49. [57] Huglin, P.; Schneider, C., Biologie et écologie de la vigne, 1998. [58] Birse, M.; Pollnitz, A. e Herderich, M., CIELab colour values: Enhanced wine colour measurement for use by the wine industry and in research applications, http://www.crcv.com.au/resources/Wine%20Colour%20and%20Flavour/Posters/CIE %20Lab%20Colour%20Values.pdf. [59] Rivero-Pérez, M. D.; González-Sanjosé, M. L.; Ortega-Herás, M. e Muñiz, P. (2008). Antioxidant potential of single-variety red wines aged in the barrel and in the bottle, Food Chemistry, 111, pág. 957-964. [60] Lee, J. e Rennaker, C. (2007). Antioxidant capacity and stilbene contents of wines produced in the Snake River Valley of Idaho, Food Chemistry, 105, pág. 195–203. [61] Georgé, S; Brat, P.; Alter, P.; Amiot, M. J. (2005). Rapid determination of polyphenols and vitamin C in plant-derived products, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53, pág. 1370−1373. 72 ANEXOS A Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Anexo 1 : Amostras analisadas (vinhos) Os vinhos “Vinha do Mazouco”, “Monte Sacro”, “Vinha das Garças” e “Planura” foram gentilmente cedidos pela UNICER; o vinho “Encostas do Rabaçal” foi gentilmente cedido por José & Barreira Alves – Produtos Alimentares, Lda.; os vinhos, “Vega”, “Entre Serras”, “Quinta da Garrida”, “Quinta de Pancas”, “Capote Velho Reserva”, “Serradayres”, “Periquita”, “Boa Memória”, “Amoreira”, “Porche's” e “Lagoa Reserva” foram adquiridos num hipermercado “Continente”; os vinhos “Basalto” e “Porta Velha” foram adquiridos nos armazéns “El Corte Inglés”. Quadro A.1: Amostras de vinho seleccionadas N.º 1 Marca Região Porta Velha Trás-osMontes Ano 2005 Álcool (%) Produção Descrição 13 Produzido e engarrafado no Casal de Valle Pradinhos Este vinho é feito a partir das castas Tinta Roriz e Touriga Nacional cultivadas no Casal de Valle Pradinhos. O nome Porta Velha refere-se ao portão principal da casa, pelo qual têm passado tantas e tantas garrafas deste vinho. Trata-se de um vinho de cor vibrante, com aromas de frutos silvestres e um longo final aveludado, para consumo imediato, embora tenha a ganhar com alguma permanência em cave. 2 Encostas do Rabaçal Trás-osMontes 2005 12,5 3 Vega Douro 2005 13 São as encostas que ladeiam o rio Rabaçal outrora chamado Mente, nasce em Espanha atravessa e divide o concelho de Valpaços do de Mirandela. Era esta região atravessada pela Produzido e engarrafado Via Romana que ligava S. Tiago mais propriamente nas localidades de Vale de Telhas e por Adega Cooperativa de Possacos onde ainda existem vestígios. Também na Corografia Portuguesa de Carvalho da Valpaços – Caves Costa (1706) faz referência à ponte Romana sobre o rio Mente e à produção de pão e vinho. Valpaços, CRL Esta região está enquadrada na Terra Quente Transmontana, dado o seu clima e tipo de solo produz excelentes vinhos e faz parte do património vitícola desta Cooperativa. Engarrafado por DFJ Vinhos, S.A. De excelente e intensa cor rubi este vinho apresenta-se-nos cheio de personalidade e sabor. O seu paladar denota simultaneamente uma deliciosa suavidade e uma riqueza de aromas maduros a amoras silvestres e cerejas. É um vinho bem encorpado com um longo e seco final de prova. 75 ANEXOS Quadro A.1: Amostras de vinho seleccionadas (continuação). N.º Marca Região Ano Álcool (%) Produção Descrição Este vinho tem por base uma criteriosa selecção de uvas das castas Touriga Franca, Tinta Roriz e Tinta Barroca. É produzido recorrendo à mais moderna tecnologia de vinificação e sob um rigoroso controlo enológico. Vinho de cor rubi profunda com aroma intenso a fruta madura e ligeiro tostado. A sua estrutura de taninos confere uma prova cheia, frutada e elegante. 4 Vinha do Mazouco Douro 2005 13,5 Engarrafado por UNICER Vinhos, S.A. 5 Entre Serras Beiras 2005 13,5 Produzido e engarrafado por SABE – Soc. Agrícola da Beira, S.A. Vinho tinto produzido em solos graníticos na Região da Cova da Beira, nas faldas da Serra da Estrela, a partir das castas Trincadeira, Tinta Roriz e Tinta Barroca. Contém sulfitos. Não filtrado. Sujeito a depósito 6 Quinta da Garrida Beiras 2005 14 Produzido na Quinta da Garrida, Vila Nova de Tazém A partir de uvas seleccionadas das castas Tinta Roriz, Jaen e Touriga Nacional. O estágio de cerca de 12 meses em barricas de carvalho francês e americano permitiu obter este vinho harmonioso, com carácter e persistência agradável. 7 8 Quinta de Pancas Capote Velho Reserva Estremadura Estremadura 2005 2005 13,5 Desde 1498 que o majestoso Solar da Quinta de Pancas e um “terroir” de excepção, conferem a esta emblemática Engarrafado por propriedade características únicas. Da combinação das castas Touriga Nacional, Cabernet Companhia das Quintas – Sauvignon e Alicante Bouschet nasce este vinho de aroma finamente fumado com notas de Vinhos, S.A. compota, menta e especiarias vindas da elegante madeira de carvalho francês onde estagiou durante 9 meses. Na boca mostra-se suave, volumoso e estruturado, com um final longo. Recomendado para acompanhar carnes e massas. 13,5 Engarrafado por Goanvi, Lda. Este vinho foi vinificado com as castas Touriga Nacional, Syrah e Aragonez, provenientes das nossas melhores vinhas e fermentado em pequenas cubas de inox à temperatura de 28ºC durante 15 dias com maceração prolongada. O estágio em madeira foi apenas de 3 meses por forma a deixar o vinho exprimir todo o potencial das nobres castas que lhe deram origem. Engarrafado por Enoport – DT – Produção de Bebidas, S.A. Serradayres, marca centenária (1881) da região do Ribatejo, é exclusivamente produzido com uvas da Quinta de S. João Batista. De uvas seleccionadas das castas Castelão, Trincadeira e Touriga Nacional, obteve-se um vinho de cor granada e aroma complexo onde predominam os frutos vermelhos e secos. O sabor é frutado e os taninos nobres das barricas de carvalho francês e amBuckwold, V. E.; Wilson, R. J.; Nalca, A.; Beer, B. B.; Voss, T. G.; Turpin, J. A.; Buckheit, R. W. 3rd; Wei, J.; Wenzel-Mathers, M.; Walton, E. M.; Smith, R. J.; Pallansch, M.; Ward, P.; Wells, J.; Chuvala, L.; Sloane, S.; Paulman, R.; Russell, J.; Hartman, T.; Ptak, R.ericano enaltecem a sua elegância e harmonia. 9 Serradayres Reserva Ribatejo 2005 13,5 10 Monte Sacro Ribatejo 2005 13 76 Vinho elaborado a partir de uma criteriosa selecção de uvas de castas produzidas na região Engarrafado por Eng. 384 (Tinta Roriz, Tinta Miúda, Trincadeira e Castelão), recorrendo à mais moderna tecnologia de para UNICER Vinhos, S.A. vinificação e sob um rigoroso controlo enológico. Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Quadro A.1: Amostras de vinho seleccionadas (continuação). N.º 11 12 13 14 Marca Periquita Vinha das Garças Planura Boa Memória Região Ano Terras do Sado 2005 Terras do Sado 2005 Alentejo Alentejo 2005 2005 Álcool (%) Produção Descrição 13 Produzido e engarrafado por José Maria da Fonseca Vinhos, S.A. A José Maria da Fonseca, fundada em 1834, é uma das mais antigas e prestigiadas empresas produtoras de vinho em Portugal. Está desde sempre ligada à Península de Setúbal, onde se produz o vinho Periquita, a marca de vinho de mesa mais antiga de Portugal, lançada em 1850. As castas Castelão, Trincadeira e Aragonês conferem a este vinho suave e frutado, aromas a frutos vermelhos e especiarias Engarrafado por UNICER Vinhos, S.A. Vinha das Garças tinto é elaborado a partir de uma cuidada combinação de castas oriundas do Sul de Portugal, predominantemente Castelão (Periquita). Castas: Predominantemente Castelão (Periquita) » Cor:Granada »Aroma: Sobressaem os aromas a frutos silvestres » Sabor: Encorpado e aveludado »Vinificação: Vinho produzido e engarrafado na Região de Origem sob rigoroso controlo enológico. Maceração e fermentação a temperaturas controladas. » 13 13,5 Este vinho tem por base uma criteriosa selecção de uvas das castas Aragonês, Trincadeira. e Engarrafado por Eng. 932 Alicante Bouschet. Planura é produzido recorrendo à mais moderna tecnologia de vinificação para UNICER Vinhos, S.A. e sob um rigoroso controlo enológico. Vinho de cor rubi com aroma a fruta muito madura e algumas notas tostadas,suportado por uma estrutura de taninos viva e fácil. 13,5 Produzido e engarrafado por Soc. Agrícola Monte Seis Rei, Vinhos, Lda. (Borba) No Monte Seis Reis promovemos a Tradição e a Arte da nossa região. Produzimos o Boa Memória em homenagem a D. João I, 10.º rei de Portugal, a partir das castas Aragonês, Castelão, Trincadeira e Cabernet Sauvignon. Fermentou com controlo de temperatura e com a maceração prolongada seguido de ligeiro estágio em madeira. Fruto das Vinhas existentes na Herdade da Amoreira da Torre, em Montemor-o-Novo, este é um vinho concebido para dar prazer imediato. Apresenta um carácter de fruta bem marcante, assente nas características das principais castas regionais que lhe dão origem: Aragonês e Trincadeira. Na boca surge um vinho com notas de juventude ainda bem evidentes, num conjunto equilibrado e atractivo. 15 Amoreira Alentejo 2005 13,5 Produzido e engarrafado pela Soc. Agrícola do Freixo do Meio, S.A. 16 Porche's Algarve 2005 13 Produzido e engarrafado pela Adega Coop. de Lagoa, CRL Produzido a partir das castas Trincadeira, Castelão e Negra Mole, Porche's é um vinho do Algarve com perfil adequado para combinar com a rica e variada gastronomia regional. 17 Lagoa Reserva Algarve 2005 13 Produzido e engarrafado pela Adega Coop. de Lagoa, CRL Produzido de uvas Negramole (25%) e Trincadeira (75%). As vinhas, implantadas em solos de areia, são cultivadas em Protecção Integrada. A vinificação é de meia-curtimenta e por castas. 12 Produzido e engarrafado por Cooperativa Vitivinícola da Ilha do Pico Como resultado de longos trabalhos experimentais, elegeram-se as castas melhor adaptadas às peculiaridades edafoclimáticas. Assim surgiu um vinho de cor rubi, definida. Aroma a frutos vermelhos, evidenciando-se ao sabor da sua juventude, macieza e carácter frutado. 18 Basalto Açores 2005 77 ANEXOS Anexo 2 : Polifenóis (vinhos) Quadro A.2: Polifenóis totais presentes nas amostras de vinho. Determinados pelo método de Folin- Ciocalteau. Os resultados estão expressos em mg/L (EAG). t14 (4ºC) e t14 (Tp. Amb) referem- se ao estudo do envelhecimento, correspondendo às amostras armazenadas a 4ºC e à temperatura ambiente, respectivamente. Método com erro associado de 2%. N.º Marca t0 t14 (4ºC) t14 (Tp. Amb.) 1 Porta Velha (TM) 3477 2716 3411 2 Encostas do Rabaçal (TM) 2244 2072 2127 3 Vega (D) 3361 2754 3355 4 Vinha do Mazouco (D) 3446 2927 3057 5 Entre Serras (B) 2923 2905 2767 6 Quinta da Garrida (B) 3519 3079 3441 7 Quinta de Pancas (E) 3615 3584 3581 8 C apote Velho Reserva (E) 3091 2943 2847 9 Serradayres Reserva (R) 3192 2578 3078 10 Monte Sacro (R) 3151 2648 3120 11 Periquita (TS) 2731 2259 2711 12 Vinha das Garças (TS) 3224 2891 3163 13 Planura (Ale.) 2519 2324 2185 14 Boa Memória (Ale.) 3437 3210 2838 15 Amoreira (Ale.) 2342 1893 1952 16 Porche's (Alg.) 2859 2623 2344 17 Lagoa Reserva (Alg.) 2781 2476 2467 18 Basalto (Aç) 2961 2783 2614 Quadro A.3: Área total dos picos obtidos por HPLC-DAD (280 nm), traduzindo os polifenóis presentes nas amostras de vinho. 78 N.º Marca 1 Porta Velha (TM) Área Total 2 Encostas do Rabaçal (TM) 3 Vega (D) 4 Vinha do Mazouco (D) 103522049 5 Entre Serras (B) 150429777 6 Quinta da Garrida (B) 88287054 7 Quinta de Pancas (E) 109854838 8 C apote Velho Reserva (E) 99157804 9 Serradayres Reserva (R) 134942766 10 Monte Sacro (R) 11 Periquita (TS) 12 Vinha das Garças (TS) 105248913 78144960 94876646 88007069 94086721 108991682 13 Planura (Ale.) 14 Boa Memória (Ale.) 85522131 15 Amoreira (Ale.) 86306953 16 Porche's (Alg.) 77954194 17 Lagoa Reserva (Alg.) 18 Basalto (Aç) 112687959 79279882 115266028 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Anexo 3 : Antocianinas (vinhos) Quadro A.4: Antocianinas poliméricas totais presentes nas amostras de vinho. Determinadas pelo método do pH diferencial. Os resultados estão expressos em mg/L (EM3G). t14 (4ºC) e t14 (Tp. Amb) referem- se ao estudo do envelhecimento, correspondendo às amostras armazenadas a 4ºC e à temperatura ambiente, respectivamente. Método com erro associado de 4%. Marca t0 t14 (4ºC) t14 (Tp. Amb.) 1 Porta Velha (TM) 136 130 132 2 Encostas do Rabaçal (TM) 65 53 55 3 Vega (D) 92 54 72 4 Vinha do Mazouco (D) 83 75 69 5 Entre Serras (B) 113 69 87 6 Quinta da Garrida (B) 97 91 68 7 Quinta de Pancas (E) 112 76 88 8 C apote Velho Reserva (E) 103 82 80 9 Serradayres Reserva (R) 98 89 71 10 Monte Sacro (R) 48 45 51 11 Periquita (TS) 80 61 68 12 Vinha das Garças (TS) 61 50 41 13 Planura (Ale.) 49 36 39 14 Boa Memória (Ale.) 117 77 109 15 Amoreira (Ale.) 73 60 54 16 Porche's (Alg.) 13 0 15 17 Lagoa Reserva (Alg.) 19 9 19 18 Basalto (Aç) 42 44 35 N.º Quadro A.5: Área total dos picos obtidos por HPLC- DAD (527 nm), traduzindo as antocianinas presentes nas amostras de vinho. N.º Marca Área Total 1 Porta Velha (TM) 36830378 2 Encostas do Rabaçal (TM) 12835817 3 Vega (D) 16961118 4 Vinha do Mazouco (D) 16905087 5 Entre Serras (B) 28281923 6 Quinta da Garrida (B) 23199662 7 Quinta de Pancas (E) 23739173 8 C apote Velho Reserva (E) 25034121 9 Serradayres Reserva (R) 29292129 10 Monte Sacro (R) 10449319 11 Periquita (TS) 19352496 12 Vinha das Garças (TS) 11640509 13 Planura (Ale.) 14 Boa Memória (Ale.) 33020930 15 Amoreira (Ale.) 14744192 16 Porche's (Alg.) 1083559 17 Lagoa Reserva (Alg.) 1960395 18 Basalto (Aç) 6804537 8936210 79 ANEXOS Anexo 4 : Capacidade antioxidante (vinhos) Quadro A.6: Capacidade de resgate de radicais peroxilo pelas amostras de vinho. Determinada pelo método de ORAC. Os resultados estão expressos em μM (CAET). t14 (4ºC) e t14 (Tp. Amb) referem-se ao estudo do envelhecimento, correspondendo às amostras armazenadas a 4ºC e à temperatura ambiente, respectivamente. Método com erro associado de 3%. Marca t0 t14 (4ºC) t14 (Tp. Amb.) 1 Porta Velha (TM) 40112 36394 34508 2 Encostas do Rabaçal (TM) 35440 33572 31851 3 Vega (D) 40917 37991 35491 4 Vinha do Mazouco (D) 40102 38592 37479 5 Entre Serras (B) 33163 32715 29929 6 Quinta da Garrida (B) 38973 37566 35846 7 Quinta de Pancas (E) 40219 39279 38029 8 C apote Velho Reserva (E) 40038 38380 35930 9 Serradayres Reserva (R) 37899 37043 34449 10 Monte Sacro (R) 39150 38254 36649 11 Periquita (TS) 32713 32641 29388 12 Vinha das Garças (TS) 40351 39803 37286 13 Planura (Ale.) 40118 34027 29080 14 Boa Memória (Ale.) 43813 42056 38430 15 Amoreira (Ale.) 33772 28229 26143 16 Porche's (Alg.) 37493 30946 32285 17 Lagoa Reserva (Alg.) 36083 29250 27573 18 Basalto (Aç) 43288 36183 33969 N.º Quadro A.7: Capacidade de inibição de radicais hidroxilo pelas amostras de vinho. Determinada pelo método de HORAC. Os resultados estão expressos em μM (CAEAC). t14 (4ºC) e t14 (Tp. Amb) referem- se ao estudo do envelhecimento, correspondendo às amostras armazenadas a 4ºC e à temperatura ambiente, respectivamente. Método com erro associado de 6%. Marca t0 t14 (4ºC) t14 (Tp. Amb.) 1 Porta Velha (TM) 25830 21766 18701 2 Encostas do Rabaçal (TM) 16899 14596 16598 3 Vega (D) 28824 20899 26784 4 Vinha do Mazouco (D) 28265 19098 27186 5 Entre Serras (B) 27357 17976 24214 6 Quinta da Garrida (B) 16601 14325 16371 7 Quinta de Pancas (E) 34513 20147 29802 8 C apote Velho Reserva (E) 33877 15406 25938 9 Serradayres Reserva (R) 27051 17068 24686 10 Monte Sacro (R) 23441 20191 22146 11 Periquita (TS) 23601 19264 22402 12 Vinha das Garças (TS) 26610 19668 21231 13 Planura (Ale.) 27279 19547 18440 14 Boa Memória (Ale.) 32908 23646 23833 15 Amoreira (Ale.) 15961 16806 14015 16 Porche's (Alg.) 31028 17489 14948 17 Lagoa Reserva (Alg.) 22508 14926 15989 18 Basalto (Aç) 22732 15921 19597 N.º 80 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Quadro A.8: Área total dos picos obtidos por HPLC- ED, traduzindo a actividade electroquimica dos polifenóis presentes nas amostras de vinho. N.º Marca Área Total 1 Porta Velha (TM) 182 2 Encostas do Rabaçal (TM) 183 3 Vega (D) 245 4 Vinha do Mazouco (D) 238 5 Entre Serras (B) 160 6 Quinta da Garrida (B) 181 7 Quinta de Pancas (E) 260 8 C apote Velho Reserva (E) 205 9 Serradayres Reserva (R) 232 10 Monte Sacro (R) 212 11 Periquita (TS) 244 12 Vinha das Garças (TS) 179 13 Planura (Ale.) 157 14 Boa Memória (Ale.) 283 15 Amoreira (Ale.) 185 16 Porche's (Alg.) 153 17 Lagoa Reserva (Alg.) 162 18 Basalto (Aç) 179 81 ANEXOS Anexo 5 : Amostras analisadas (cervejas) As cervejas “Super Bock”, “Super Bock Stout”, “Super Bock Sem Álcool” e “Super Bock Sem Álcool Preta” foram gentilmente cedidas pela UNICER; as cervejas “Super Bock Sem Álcool Pêssego”, “Super Bock Sem Álcool Limão” “Super Bock Green”, “Super Bock Abadia”, “Super Bock Tango”, “Cintra”, “Cheers”, “Carlsberg”, “Cristal”, “Cristal Preta”, “Sagres”, “Sagres Preta”, “Sagres0” e “Sagres0 Preta” foram adquiridas num hipermercado “Continente”. Quadro A.9: Amostras de cerveja seleccionadas Marca 82 Álcool (% vol.) Super Bock 5,4 Super Bock Stout (preta) 5,6 Super Bock Sem Álcool < 0,5 Super Bock Preta Sem Álcool < 0,5 Super Bock Sem Álcool Pêssego < 0,5 Super Bock Sem Álcool Limão < 0,5 Super Bock Green 4,0 Super Bock Abadia 6,8 Super Bock Tango 4,0 Cintra 4,8 Cheers < 0,5 Carlsberg 5,2 Cristal 5,1 Cristal Preta 4,2 Sagres 5,0 Sagres Preta 4,3 Sagres0 < 0,5 Sagres0 Preta < 0,5 Avaliação da actividade antioxidante em diferentes tipos de bebidas: vinho e cerveja Anexo 6 : Polifenóis (cervejas) Quadro A.10: Polifenóis totais presentes nas amostras de cerveja. Determinados pelo método de Folin- Ciocalteau. Os resultados estão expressos em mg/L (EAG). t24 e t48 referem-se ao estudo do envelhecimento, correspondendo às amostras recolhidas ao fim de 24 e 48 horas, respectivamente. Método com erro associado de 2%. Marca t0 t24 t48 1 Super Bock 478 480 8 2 Super Bock Sem Álcool 473 - - 3 Super Bock Stout 1159 - - 4 Super Bock Preta Sem Álcool 573 - - 5 Super Bock Tango 442 - - 6 Super Bock Sem Álcool Pêssego 531 - - 7 Super Bock Green 563 - - 8 Super Bock Sem Álcool Limão 536 - - 9 Super Bock Abadia 898 - - 10 C heers 293 - - 11 C ristal Preta 755 - - 12 C ristal 419 - - 13 C arlsberg 563 - - 14 C intra 483 - - 15 Sagres 466 441 17 16 Sagres 0 340 - - 17 Sagres Preta 647 - - 18 Sagres 0 Preta 609 - - N.º 83 ANEXOS Anexo 7 : Capacidade antioxidante (cervejas) Quadro A.11: Capacidade de resgate de radicais peroxilo pelas amostras de cerveja. Determinada pelo método de ORAC. Os resultados estão expressos em μM (CAET). t24 e t48 referem-se ao estudo do envelhecimento, correspondendo às amostras recolhidas ao fim de 24 e 48 horas, respectivamente. Método com erro associado de 3%. N.º Marca t0 t24 t48 1 Super Bock 5217 5216 5383 2 Super Bock Sem Álcool 5752 - - 3 Super Bock Stout 11411 - - 4 Super Bock Preta Sem Álcool 5324 - - 5 Super Bock Tango 4768 - - 6 Super Bock Sem Álcool Pêssego 6250 - - 7 Super Bock Green 3517 - - 8 Super Bock Sem Álcool Limão 5386 - - 9 Super Bock Abadia 9138 - - 10 C heers 3161 - - 11 C ristal Preta 7031 - - 12 C ristal 4521 - - 13 C arlsberg 6340 - - 14 C intra 5338 - - 15 Sagres 4955 5122 4600 16 Sagres 0 3291 - - 17 Sagres Preta 6532 - - 18 Sagres 0 Preta 5305 - - Quadro A.12: Capacidade de inibição de radicais hidroxilo pelas amostras de cerveja. Determinada pelo método de HORAC. Os resultados estão expressos em μM (CAEAC). t24 e t48 referem- se ao estudo do envelhecimento, correspondendo às amostras recolhidas ao fim de 24 e 48 horas, respectivamente. Método com erro associado de 6%. Marca t0 t24 t48 1 Super Bock 5092 5411 4642 2 Super Bock Sem Álcool 2125 - - 3 Super Bock Stout 8606 - - 4 Super Bock Preta Sem Álcool 4772 - - 5 Super Bock Tango 5895 - - 6 Super Bock Sem Álcool Pêssego 7134 - - 7 Super Bock Green 2692 - - 8 Super Bock Sem Álcool Limão 1338 - - 9 Super Bock Abadia 8206 - - 10 C heers 1521 - - 11 C ristal Preta 6099 - - 12 C ristal 4158 - - 13 C arlsberg 4264 - - 14 C intra 6120 - - 15 Sagres 6710 6525 4006 16 Sagres 0 1841 - - 17 Sagres Preta 7714 - - 18 Sagres 0 Preta 7223 - - N.º 84