Nota Científica: Estabilidade oxidativa de mortadelas contendo extrato da casca da manga (Mangifera indica L.)

Braz. J. Food Technol., Campinas, v. 13, n. 4, p. 293-298, out./dez. 2010 DOI: 10.4260/BJFT2010130400039

Nota Científica Estabilidade oxidativa de mortadelas contendo extrato da casca da manga (Mangifera indica L.) Scientific Note Oxidative stability of mortadella bologna containing mango (Mangifera indica L.) peel extract Autores | Authors Ana Lúcia Fernandes PEREIRA Universidade Federal do Ceará (UFC) Departamento de Tecnologia de Alimentos Av. da Universidade, 2853, Benfica CEP: 60020-181 Fortaleza/CE - Brasil  e-mail: [email protected]

Tatiana Fontoura VIDAL Marcílio Costa TEIXEIRA Patrícia de Freitas OLIVEIRA Marieta Maria Martins VIEIRA Jorge Fernando Fuentes ZAPATA Roberto Cláudio Fernandes Franco POMPEU Ednardo Rodrigues FREITAS Universidade Federal do Ceará (UFC) Departamento de Tecnologia de Alimentos e-mail: [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] [email protected] Autor Correspondente | Corresponding Author

Recebido | Received: 15/09/2009 Aprovado | Approved: 21/06/2010

Resumo Mortadelas contendo 0,1 e 0,2% de extrato da casca da manga (ECM) em substituição ao aditivo antioxidante butilato de hidroxitolueno (BHT) foram elaboradas e armazenadas sob refrigeração (2 °C) por 21 dias. Nos dias 0, 7, 14 e 21 de estocagem, foram realizadas determinações de pH, TBARS e coloração, com o objetivo de avaliar a estabilidade das mortadelas durante o armazenamento. O valor de pH diminuiu a partir de sete dias de armazenamento, quando se adicionou 0,2% de extrato da casca da manga. No que se refere aos valores de TBARS, a adição de 0,1% de ECM produziu mortadela com maior valor de TBARS em relação àquelas contendo 0,2% ECM, no 21º dia de estocagem. O produto contendo BHT na formulação apresentou maior valor de L* e menores valores de a*. Já o componente de cor b* teve maiores valores para as amostras contendo BHT, com 0, 7 e 21 dias. Durante o armazenamento, houve redução linear do parâmetro de cor a* e o parâmetro de cor b* teve um valor máximo com 11,25 dias de estocagem para o antioxidante ECM com 0,1% de concentração. Palavras-chave: Antioxidante natural; pH, Oxidação lipídica; Cor. Summary Mortadella bologna containing 0.1 and 0.2% of mango peel extract in substitution of the antioxidant butylated hydroxytoluene, were prepared and stored at 2 °C for 21 days. The variables pH, TBARS and colour of the mortadella samples were measured after 0, 7, 14 and 21 days with the objective of assessing the stability of the mortadella during refrigerated storage. The pH value decreased in the products containing 0.2% mango peel extract after 7 days of storage. With respect to the TBARS values, the addition of 0.1% mango peel extract produced mortadella with higher TBARS values as compared to those containing 0.2% of mango peel extract after 21 days of storage. The mortadella containing BHT in its formulation showed higher values for L* and lower values for a*, whereas the b* component was higher for samples containing BHT after 0, 7 and 21 days of storage. There was a linear decrease in the values for the a* parameter during storage and the b* parameter showed a maximum value after 11.25 days of storage for the mortadella containing 0.1% mango peel extract. Key words: Natural antioxidant; pH; Lipid oxidation; Colour.

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1 Introdução Os antioxidantes são substâncias encontradas nos alimentos naturalmente ou são adicionadas intencionalmente para retardar a oxidação e manter suas características sensoriais. Atualmente, tem se dado maior atenção para o uso de antioxidantes naturais em substituição aos sintéticos, visto que estes estão muitas vezes relacionados a efeitos adversos à saúde (KANG et al., 2001). Assim, os antioxidantes naturais, presentes em frutas e vegetais, mostram evidências de poderem atuar em benefício da saúde, com a atenuação de doenças cardiovasculares e a prevenção do câncer. Além disso, podem ser mais efetivos no controle da oxidação lipídica nos alimentos (BUB et al., 2003; NÚÑEZ et al., 2003). Trabalhos recentes têm mostrado a potencialidade da utilização de antioxidantes naturais na conservação de produtos cárneos com grande eficiência. Jardini e Mancini (2007) identificaram o potencial antioxidante da polpa e das sementes de romã (Punica granatum L.). Rhee  et  al. (2001) observaram o efeito antioxidante do farelo de algodão sobre a carne bovina cozida e mantida sob refrigeração por três dias. A manga (Mangifera indica L.) é um fruto sazonal, tendo sua polpa processada em forma de néctar, purês e picles, que apresentam grande aceitabilidade no mercado internacional. Durante o processamento, a casca da manga é descartada, apresentando-se como uma fonte de poluição. No entanto, estudos reportam que esse subproduto apresenta alto teor de polifenóis, antocianinas e carotenoides (AHN et al., 2007; AJILA et al., 2007a; b). A mortadela é um produto cárneo industrializado, obtido de uma emulsão de carnes, que está sujeito a vários fatores que influenciam a sua estabilidade e afetam sua vida de prateleira. A oxidação lipídica é apontada como uma das principais causas desta deterioração por alterar a qualidade sensorial e o valor nutritivo, afetando negativamente a aceitabilidade pelo consumidor (SILVA et al., 2003). Pesquisas realizadas com antioxidantes naturais têm mostrado que estes são efetivos em manter a estabilidade lipídica de produtos curados. Ciriano et al. (2009) observaram que o extrato natural das folhas de Borago officinalis foi eficiente na inibição da oxidação lipídica de produto curado enriquecido com ácidos graxos poli-insaturados ômega 3. Mercadante  et  al. (2010), por sua vez, observaram que os antioxidantes naturais norbixina e zeaxantina foram eficientes em manter a estabilidade lipídica de salsichas curadas estocadas por 45 dias a 4 °C.

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Assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar a estabilidade de mortadelas contendo extrato da casca da manga, durante 21 dias de armazenamento a 2 °C.

2 Material e métodos 2.1 Desenho experimental e elaboração das mortadelas Foram elaboradas 48 mortadelas (250 g), sendo divididas em 16 mortadelas por tratamento. Os tratamentos utilizados foram: a) controle, contendo 0,01% do antioxidante sintético butilato de hidroxitolueno – BHT; b) adição de 0,1% de extrato líquido antioxidante natural da casca da manga (ECM); e c) adição de 0,2% de extrato líquido antioxidante natural da casca da manga (ECM). A adição deste extrato ocorreu durante a preparação das mortadelas. Os produtos foram então armazenados por 0, 7, 14 e 21 dias sob refrigeração (2 °C) e analisados em quatro repetições em cada tempo de armazenamento. Cascas de frutos maduros da manga (Mangifera indica L.) das espécies coité e jasmim foram adquiridas na indústria de processamento de polpas de frutas, em Fortaleza-CE. As cascas foram submetidas a um processo de secagem em estufa, à temperatura de 50 °C, por um período de 24 h e, depois, foram trituradas. Em um recipiente de vidro, o material triturado foi adicionado de etanol em quantidade suficiente para mantê-lo imerso, permanecendo durante sete dias à temperatura ambiente (25 ºC) (extração exaustiva a frio). Após a extração, o material foi filtrado e concentrado em rotaevaporador (Büchi Waterbath B-480) a 50 °C, rotação de 60 rpm e pressão reduzida para obtenção do extrato etanólico e do solvente recuperado, o qual foi utilizado para re-extração por mais duas vezes, obedecendo às condições da extração inicial. As mortadelas foram preparadas utilizando-se carne bovina (50%), carne suína (35%) e toucinho (15%). Os ingredientes tiveram seus teores expressos em relação ao peso das matérias-primas cárneas, excluindo-se o toucinho. As carnes foram previamente trituradas e então levadas ao cutter (Scharfen D5810, Witten, Alemanha) para adição dos demais ingredientes, na ordem seguinte: antioxidante (BHT ou ECM), sal de cura (0,3%), sal refinado (1,1%), pimenta do reino moída (0,15%) e gelo (5%), condimento para mortadela (1%), alho moído (0,3%), polifosfato de sódio (0,25%), fécula de mandioca (5%), gelo (5%) e, por fim, o toucinho triturado. O condimento para mortadela (composição: sal refinado, aromatizantes naturais, eritorbato de sódio – INS 316 e ácido cítrico – INS 330) e o sal de cura (composição: sal refinado, nitrato de sódio – INS 251 e nitrito de sódio – INS 250) foram fornecidos pela indústria Dicarne Alimentos Ltda. A temperatura das mortadelas ao final dessa etapa do processamento foi de 8 ºC. 294

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O embutimento foi realizado em invólucros sintéticos com 75 mm de diâmetro. O cozimento foi feito em banho termorregulador (Tecnal TE 057, Piracicaba, Brazil) a 85 °C, no qual as mortadelas permaneceram até que a temperatura interna atingisse 78 °C. Em seguida, os produtos foram resfriados em banho de água e gelo até a temperatura ambiente (25 °C), quando então foram estocados a 2 °C em refrigerador horizontal. A temperatura do produto foi registrada durante todo o processamento através de termômetro de inserção (Delt DT 700, São Paulo, Brazil). Durante o armazenamento, a temperatura do produto foi verificada diariamente, sendo observada uma variação de ±1 °C. 2.2 Análises O valor de pH foi determinado segundo técnica descrita por Warriss (2003), misturando 10 g de amostra, previamente triturada, com 10 mL de água destilada. A medição foi realizada utilizando potenciômetro (DigiSense® 5938-10, Chicago, EUA).

SAS (2000) e as médias foram comparadas pelo teste Student-Newman-Keuls (SNK) (5%). Os dados obtidos para as mortadelas armazenadas foram submetidos à análise de regressão e analisados segundo modelo fatorial três x quatro, em que os fatores estudados foram três tipos de antioxidantes e quatros tempos de armazenamento.

3 Resultados e discussão 3.1 pH Os valores de pH para a mortadela elaborada com o antioxidante natural do extrato da casca da manga (ECM) a 0,1 ou 0,2% encontram-se na Tabela 1. Houve interação (p < 0,05) entre os fatores tipo de antioxidante e tempo de armazenamento para a variável pH. O tipo de antioxidante afetou significativamente (p < 0,05) o pH das mortadelas a partir do dia 7 de armazenamento, quando os produtos contendo 0,2% de ECM tiveram os menores valores de pH.

Para quantificar as substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), utilizou-se técnica espectrofotométrica (RAHARJO  et  al. 1992). O número de TBA foi expresso como miligramas de malonaldeído por quilograma de amostra e a leitura da absorbância foi realizada a 531 nm.

McCarthy  et  al. (2001) também reportaram que os extratos dos antioxidantes naturais de aloe vera e sálvia reduziram o valor do pH de produtos cárneos com a estocagem. Estes autores relataram que essa redução ocorreu a partir do 3º dia de armazenamento sob refrigeração (4 °C).

Para a determinação de cor, foi utilizado colorímetro (Minolta CR300, Tokyo, Japão), operando no sistema CIE (L*, a* e b*): o valor de L* mede a luminosidade variando de 0 (preto) para 100 (branco); o valor de a* mede a variação entre a cor verde (-60) e vermelha (+60), e o valor de b*, a variação entre a cor azul (-60) e amarela (+60). A área de medição foi de 8 mm (diâmetro) com geometria d/0º e observador de 2º, sendo o equipamento calibrado com o iluminante D65. Para a medição, a sonda de medição foi colocada em contato com a superfície da mortadela após corte transversal (MINOLTA, 1998).

Com o desmembramento da interação, foi observada uma redução linear do pH das mortadelas com o tempo de estocagem para os antioxidantes BHT 0,01%, ECM 0,1% ou ECM 0,2%, de acordo com as equações:

Os dados foram analisados utilizando-se o programa Statistical Analisys System (SAS, 2000). Os valores médios foram avaliados segundo modelo inteiramente casualizado, pelo procedimento ANOVA do

Os valores de pH encontrados na presente pesquisa estão dentro de níveis aceitáveis para uma boa conservação de alimentos processados, conforme Cheng et al. (2007).

y = 6,18 – 0,004x R2 = 0,37; y = 6,18 – 0,005x R2 = 0,45; y = 6,17 – 0,007x R2 = 0,69, respectivamente. Carpenter et al. (2007) também observaram uma redução do pH com a estocagem em produtos cárneos de suínos estocados sob refrigeração (4 ºC) por 12 dias.

Tabela 1. Valores de pH para mortadelas formuladas com ECM (0,1 ou 0,2%) e submetidas a armazenamento por 21 dias. Tempo (dias) Antioxidante 0 7 14 21 BHT1 6,17 ± 0,02Ab 6,20 ± 0,01Aa 6,08 ± 0,01Ad 6,13 ± 0,01Ac 0,1% ECM2 6,15 ± 0,02Ab 6,20 ± 0,01Aa 6,05 ± 0,01Bd 6,08 ± 0,02Bc 3 Aa Ba Cb 0,2% ECM 6,15 ± 0,03 6,16 ± 0,01 6,02 ± 0,01 6,03 ± 0,02Cb Média 6,16 ± 0,01 6,19 ± 0,02 6,05 ± 0,03 6,08 ± 0,05

refrigerado (2 °C) Média 6,14 ± 0,05 6,12 ± 0,07 6,09 ± 0,08 -

Médias seguidas de letras diferentes, minúsculas nas linhas e maiúsculas nas colunas, diferem entre si (p < 0,05). 1 Efeito linear (y = 6,18 – 0,004x; R2 = 0,37), em que y = pH; x = tempo de armazenamento; R2 = coeficiente de determinação. 2 Efeito linear (y = 6,18 – 0,005x; R2 = 0,45).3 Efeito linear (y = 6,17 – 0,007x; R2 = 0,69). n = 4.

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3.2 Oxidação lipídica Os valores de oxidação lipídica obtidos para as amostras de mortadela elaboradas com ECM a 0,1 ou 0,2% encontram-se na Tabela 2. Houve interação (p  0,05) das mortadelas durante o armazenamento, enquanto que a adição de 0,2% de ECM apresentou uma redução (p   0,05). Resultados similares foram encontrados por Sebranek et al. (2005), ao compararem o potencial antioxidante do extrato de alecrim com a combinação de BHA/BHT em linguiça cozida. O mecanismo do efeito protetor do ECM na oxidação lipídica pode ser decorrente da presença de polifenóis, antocianinas e carotenoides (AJILA et al., 2007a, b). Assim, acredita-se que o potencial antioxidante demonstrado no presente estudo pode ser resultante das ações sinergísticas desses compostos bioativos. A análise de regressão indicou um efeito quadrático (p < 0,05) do tempo de estocagem para os antioxidantes BHT e 0,2% de ECM, de acordo com as equações: y = 0,22 + 0,02x – 0,0006x2; R2 = 0,57, e y = 0,29 + 0,01x – 0,0006x2; R2 = 0,71, respectivamente. Assim, o armazenamento produziu máximos valores de TBARS com 16,67 e 8,33 dias nos produtos contendo BHT e 0,2% de ECM, havendo posterior redução. Estes resultados indicam que a concentração de 0,1% de ECM pode ter sido mais eficiente para retardar a oxidação, uma vez que este manteve estável o valor de TBARS das mortadelas durante o armazenamento, não tendo atingido um valor máximo de TBARS.

Os valores de TBARS tendem a aumentar durante o período de estocagem, alcançando um valor máximo e depois declinando devido a reações adicionais do malonaldeído com grupos amino (CHANNON e TROUT, 2002). 3.3 Avaliação de cor A cor é uma das características de qualidade mais importantes para o consumidor, ao adquirir um produto cárneo. Assim, na determinação de cor pelo sistema CIELAB, o componente de cor L* indica a luminosidade, o a* a intensidade da cor vermelha e o b* a intensidade da cor amarela. O acréscimo dos parâmetros L* e b* e a redução do a* estão relacionados a uma descoloração do produto, que não é apreciada pelo consumidor (AKSU e KAYA, 2005). Na Tabela 3, encontram-se os resultados de cor para as mortadelas formuladas com ECM a 0,1 ou 0,2%. Houve interação (p < 0,05) entre os fatores tipo de antioxidante e tempo de armazenamento para o componente de cor b*. Quanto ao tipo de antioxidante, o produto contendo BHT na formulação apresentou maior luminosidade (L*) (p < 0,05), quando comparado aos produtos preparados com adição do ECM. Estevez  et  al. (2005) também observaram aumento do valor de L* para salsichas elaboradas sem adição de extrato de alecrim e estocadas por 60 dias sob refrigeração. As amostras contendo BHT apresentaram valores inferiores de a* (p < 0,05) quando comparadas àquelas adicionadas do extrato natural. Assim, a inclusão do ECM contribuiu para a coloração vermelha do produto. Ahn et al. (2007), comparando o uso de antioxidantes sintéticos (BHA/BHT) e naturais (extrato de semente da uva), também observaram maiores valores de a* para carne cozida tratada com antioxidantes naturais. Esses autores atribuíram tais resultados à presença de antocianinas no extrato natural.

Tabela 2. Valores de TBARS (mg de malonaldeído/kg de amostra) para mortadelas formuladas com ECM (0,1 ou 0,2%) e submetidas a armazenamento refrigerado (2 °C) por 21 dias. Tempo (dias) Antioxidante Média 0 7 14 21 BHT1 0,22 ± 0,07Ab 0,29 ± 0,01Aab 0,35 ± 0,03Aa 0,30 ± 0,03ABab 0,29 ± 0,05 Aa Aa Aa Aa 0,1% ECM 0,30 ± 0,03 0,32 ± 0,05 0,34 ± 0,03 0,35 ± 0,05 0,33 ± 0,02 0,2% ECM2 0,29 ± 0,04Aa 0,33 ± 0,02Aa 0,33 ± 0,01Aa 0,25 ± 0,01Bb 0,30 ± 0,04 Média 0,27 ± 0,04 0,32 ± 0,02 0,34 ± 0,01 0,30 ± 0,05 Médias seguidas de letras diferentes, minúsculas nas linhas e maiúsculas nas colunas, diferem entre si (p< 0,05). 1 Efeito quadrático (y = 0,22 + 0,02x – 0,0006x2; R2 = 0,57), em que y = valor de TBARS; x = tempo de armazenamento; R2 = coeficiente de determinação.2 Efeito quadrático (y = 0,29 + 0,01x – 0,0006x2; R2 = 0,71). n = 4.

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Tabela 3. Componentes de cor refrigerado (2 °C) por 21 dias. Parâmetro Antioxidante de cor L* BHT 0,1% ECM 0,2% ECM Média a* BHT 0,1% ECM 0,2% ECM Média1 b* BHT 0,1% ECM2 0,2% ECM Média

L*, a* e b* para mortadelas formuladas com ECM (0,1 ou 0,2%) e submetidas a armazenamento

0 58,68 ± 1,11 55,79 ± 1,42 55,84 ± 0,85 56,77 ± 1,65a 13,18 ± 0,08 14,56 ± 0,50 14,76 ± 0,18 14,16 ± 1,65a 11,83 ± 0,34Aa 10,86 ± 0,02Bb 11,02 ± 0,25Ba 11,24 ± 0,52

7 58,46 ± 0,16 55,57 ± 0,68 56,11 ± 0,60 56,71 ± 1,54a 13,05 ± 0,29 13,98 ± 0,30 14,22 ± 0,20 13,75 ± 0,62b 11,38 ± 0,21Aa 11,41 ± 0,18Aa 10,97 ± 0,21Ba 11,25 ± 0,25

Tempo (dias) 14 58,81 ± 0,78 55,52 ± 0,32 55,26 ± 0,57 56,53 ± 1,9a 12,79 ± 0,19 13,82 ± 0,26 13,79 ± 0,33 13,47 ± 0,5c 11,51 ± 0,30Aa 11,37 ± 0,16Aa 11,15 ± 0,44Aa 11,34 ± 0,18

21 58,22 ± 0,26 54,87 ± 0,35 55,35 ± 0,14 56,15 ± 1,81a 12,62 ± 0,43 13,91 ± 0,20 13,99 ± 0,07 13,51 ± 0,77c 11,37 ± 0,15Aa 11,17 ± 0,18Aa 10,82 ± 0,13Ba 11,12 ± 0,28

Média 58,54 ± 0,2A 55,43 ± 0,4B 55,64 ± 0,4B 12,91 ± 0,2B 14,07 ± 0,3A 14,19 ± 0,4A 11,52 ± 0,21 11,20 ± 0,25 10,99 ± 0,14 -

Médias seguidas de letras diferentes (minúsculas nas linhas e maiúsculas nas colunas) diferem entre si (p < 0,05). 1 Efeito linear (y = 14,06 – 0,03x; R2 = 0,13), em que y = componente de cor a*; x = tempo de armazenamento; R2 = coeficiente de determinação. 2 Efeito quadrático (y = 10,88 + 0,09x – 0,004x2; R2 = 0,70). n = 4.

O componente de cor b* apresentou maiores (p  < 0,05) valores para as amostras contendo BHT, com 0, 7 e 21 dias. Portanto, esses resultados indicam que 0,2% de ECM apresenta melhor efeito antioxidante sobre a cor, retardando a descoloração das mortadelas. Fernández-López et al. (2005), ao avaliarem a coloração de produtos cárneos cozidos armazenados por 12 dias sob temperatura de refrigeração (4 ºC), também obtiveram menores valores de b* para produtos adicionados de extrato de alecrim. No que se refere ao tempo de armazenamento, não foi observado efeito significativo (p > 0,05) sobre o parâmetro de cor L*. Já o componente de cor a* apresentou uma redução linear (p < 0,05), de acordo com a equação: y = 14,06 – 0,03x; R2 = 0,13 Este resultado pode sugerir que houve uma descoloração do produto durante a estocagem. Mitsumoto et al. (2005), adicionando chá de catequinas, observaram uma descoloração da carne cozida e de bolinhos de frango. Esse resultado foi atribuído à capacidade do antioxidante de se ligar ao ferro, componente da mioglobina. Além disso, a intensidade de amarelo das mortadelas adicionadas de BHT e 0,2% de ECM não variou (p > 0,05) com o tempo de armazenamento. No entanto, para o tratamento com 0,1% de ECM, foi observado um efeito quadrático, de acordo com a equação: y = 10,88 + 0,09x – 0,004x2; R2 = 0,70 Dessa forma, o tempo de estocagem produziu máxima intensidade de amarelo com 11,25 dias, com

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posterior redução. Esse acréscimo do componente de cor b* com 0,1% de ECM sugere que essa concentração não foi suficiente para evitar a descoloração do produto durante a estocagem. Resultados similares foram obtidos por Aksu e Kaya (2005), ao avaliarem um produto cárneo cozido formulado com diferentes níveis de α-tocoferol, que foi estocado por 150 dias sob refrigeração. Esses autores observaram maiores valores de b* para os embutidos formulados com a menor concentração do antioxidante natural.

4 Conclusões A adição de extrato antioxidante obtido da casca da manga (ECM) na formulação de mortadelas armazenadas a 2 °C por 21 dias diminuiu o pH das mortadelas a partir de sete dias de armazenamento com a concentração de 0,2%. O antioxidante natural (ECM) apresentou efeito antioxidante que pode ser comparado ao do antioxidante sintético BHT. Quanto aos parâmetros de cor L*, a* e b*, estes foram afetados positivamente pela adição de ECM, na medida em que a presença desse ingrediente proporcionou e estabilização da cor do produto durante a estocagem. Agradecimentos À Dra. Teresa Trevisan do Laboratório de Produtos Naturais da UFC, pelo fornecimento dos extratos usados neste estudo; ao Sr. Manoel Alves da Embrapa, FortalezaCeará, pela assistência nas análises de cor das amostras, e à Kerry do Brasil Ltda. – DICARNE, pelos ingredientes disponibilizados para a elaboração das mortadelas. 297

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