Influence of chemicals preservative on the determination of the total antioxidant activity in tropical juice acerola

• Main Author: Alex Sandra Nascimento De Souza
• Other Authors: Paulo Henrique Machado de Sousa
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal do Cearà 2013
• Subjects: Malpighia emarginata; atividade antioxidante; sulfitos; aditivos alimentares; antioxidant activity; sulfites; food preservatives; CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
• Online Access: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=10918

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico === The food industry uses chemical additives to extend the shelf life of its products and maintain their sensory and microbiological characteristics acceptable. However, the presence of preservatives in foods may interfere in the quantification of total antioxidant activity. Therefore, this study aimed to evaluate the influence of food preservatives on total antioxidant activity and on the sensory and microbiological quality of acerola tropical juice. The fruits were washed, sanitized (200 ppm sodium hypochlorite), pulped and then were formulated with water and its specific preservatives. The juices were heat treated (90ÂC/60 seconds) and hot filled in glass bottles, which were closed, cooled until 35ÂC and stored at 25ÂC for 180 days. The formulations tested were: control juice without additive (C); juice with addition of 0.004 g/100 mL of sodium metabisulphite (SMS); juice with addition of 0.08 g/100 mL of potassium sorbate (SSP); juice added of 0.05 g/100 mL of sodium benzoate (SBS); juice added of 0.002 g/100 mL of sodium metabisulfite and 0.04 g/100 mL of potassium sorbate S(MS+ SP); juice with addition of 0.002 g/100 mL of sodium metabisulfite and 0.025 g/100 mL of sodium benzoate S(MS + BS). It was carried out chemical determinations for ascorbic acid, total carotenoids, total anthocyanins, total extractable polyphenolics and total antioxidant activity by ABTS and DPPH methods. Commercial sterility testing was performed on samples to determine the hygienic and sanitary processing and to check for any microbiological changes. In sensory acceptance tests were used acerola nectars, prepared by dilution from the acerola tropical juice and added sucrose to obtain 11 ÂBrix, using a 9-point hedonic scale for flavor, color, aroma, sweetness, appearance, body and overall impression. The experiments were performed at three time points (0, 90 and 180 days) and the determinations were made in triplicate. The results were analyzed by the interaction between the juice type and storage time. Regarding anthocyanins content, all samples showed an average of 1.0 mg/100mL (P> 0.05). The acid ascorbic contents remained stable during the storage and ranged from 256.22 mg/100mL (C juice) to 301mg/100mL (SMS and SSP juices). The total carotenoid in treatments with or without preservatives did not vary significantly among themselves, with mean values of 0.04 mg/100mL. The yellow flavonoids showed no significant difference between the juice type (P> 0.05), averaging 5.30 mg/100 mL. For soluble dark pigments, SMS obtained the lowest range in absorbance at 90 days time (0.170 to 0.240), and greater variation for the control juice (from 0.230 to 0.320). All samples showed high losses of phenolics during storage, observing greater losses at times of 0 and 90 days, which ranged from 36.59% for S(BS + MS) and 42.97% for SMS. There was a significant variation of total antioxidant activity with time by the DPPH test (P≤0.05). The values ranged from 877.41 to 978.44 g/g DPPH for C and SMS juices, respectively. A similar behavior was observed for contents analyzed by the ABTS testing: 58.46 mM Trolox/g for SMS and 49.80 mM Trolox/g for control juice. A significant and positive correlation was verified between polyphenols and ABTS (r = 0.78) and DPPH (r = 0.44); anthocyanins and ABTS (r = 0.39) and DPPH (r = 0.44). Yellow flavonoids and ABTS and DPPH assays were negatively and significantly correlated (r = -0.83 and r = -0.52), respectively. There was no significant correlation between ascorbic acid and ABTS and DPPH assays. There was no significant interaction between any treatment and storage time (P> .05). Sodium metabisulphite and its combinations did not influence sensorial acceptance of acerola nectars, with assessments within the acceptable range for all analyzed attributes along storage time. The potassium sorbate and sodium benzoate singly were the additives that contributed most to a higher rejection sensory of products. The employed chemical preservatives, associated with the heat treatment, were effective for maintaining the commercial sterility of acerola tropical juices. === A indÃstria de alimentos utiliza-se de conservantes quÃmicos para prolongar a vida Ãtil de seus produtos e manter suas caracterÃsticas sensoriais e microbiolÃgicas aceitÃveis. Contudo a presenÃa desses conservantes nos alimentos pode interferir na quantificaÃÃo da atividade antioxidante total. Portanto, este trabalho objetivou avaliar a influÃncia dos conservantes alimentares na atividade antioxidante total, na qualidade sensorial e microbiolÃgica de sucos tropicais de acerola. As frutas foram lavadas, sanitizadas (200mg/L de cloro ativo) e despolpadas, em seguida, formuladas com Ãgua e seus conservantes especÃficos. Os sucos foram tratados termicamente (90ÂC/60 segundos) e acondicionados a quente em garrafas de vidro, que foram fechadas, resfriadas atà 35ÂC e armazenadas à temperatura de 25ÂC por 180 dias. As formulaÃÃes testadas foram: suco controle, sem aditivo (C); suco com adiÃÃo de 0,004 g de metabissulfito de sÃdio/100 mL (SMS); suco com adiÃÃo de 0,08g sorbato de potÃssio /100 mL de (SSP); suco adicionado de 0,05g de benzoato de sÃdio /100 mL (SBS); suco com 0,002g de metabissulfito de sÃdio e 0,04 g/100 mL de sorbato de potÃssio/100 mL S(MS+SP)); suco com adiÃÃo de 0,002g/100 mL de metabissulfito de sÃdio e 0,025 g/100 mL de benzoato de sÃdio S(MS+BS). Foram realizadas determinaÃÃes quÃmicas de Ãcido ascÃrbico, carotenÃides totais, antocianinas totais, polifenÃis extraÃveis totais e quantificaÃÃo da atividade antioxidante total pelos mÃtodos ABTS e DPPH. Foi realizado o teste de esterilidade comercial nas amostras para determinar as condiÃÃes higiÃnico-sanitÃrias do processamento e verificar as possÃveis alteraÃÃes microbiolÃgicas. Os testes sensoriais de aceitaÃÃo foram utilizados nÃctares de acerola, preparados por diluiÃÃo a partir do suco tropical de acerola e adicionado de sacarose atà obtenÃÃo de 11 ÂBrix, os quais foram avaliados quanto aos atributos impressÃo global, cor, aparÃncia, aroma, doÃura, sabor e corpo utilizando uma escala hedÃnica estruturada de nove pontos. Os experimentos foram realizados em trÃs tempos (0, 90 e 180 dias) e realizados em triplicata. Os resultados foram tratados por anÃlise de interaÃÃo entre os diferentes tratamentos e tempo de armazenamento. Para o teor de antocianinas, todas as amostras apresentaram mÃdia de 1,0mg/100g (P>0,05). O teor de Ãcido ascÃrbico se manteve estÃvel durante o armazenamento, variando de 256,22 mg/100mL para o suco C, a 301mg/100mL, para os sucos SMS e SSP. Os teores de carotenÃides totais nos tratamentos com ou sem conservantes nÃo diferiram entre si (P>0,05), apresentando valor mÃdio de 0,04mg/100mL. Os flavonoides amarelos nÃo apresentaram diferenÃa significativa (P>0,05), apresentando mÃdia de 5,30mg/100mL. Para pigmentos escuros solÃveis o SMS obteve a menor variaÃÃo na absorbÃncia no tempo de 90 dias (0,170 a 0,240), e a maior variaÃÃo para o suco controle (0,230 a 0,320). Todas as amostras apresentaram perdas elevadas de fenÃlicos durante o armazenamento, observando-se perdas maiores entre 0 e 90 dias, que variaram de 36,59% para S(MS+BS) e 42,97% para SMS. Houve variaÃÃo significativa com o tempo para a atividade antioxidante total pelo ensaio DPPH (P≤0,05). Os valores variaram entre 877,41 e 978,44 g/g DPPH para os sucos C e SMS, respectivamente. Comportamento semelhante foi observado para os teores analisados pelo mÃtodo ABTS, observando-se para o SMS, 58,46 ÂM Trolox/g; e para o suco controle, 49,80 ÂM Trolox/g. A correlaÃÃo positiva e significativa foi verificada entre polifenÃis e o ensaio ABTS (r = 0,78) e para DPPH (r = 0,44). Antocianinas totais e ABTS (r = 0,39) e DPPH (r = 0,44). Os flavonÃides amarelos e os ensaios ABTS e DPPH se correlacionaram negativamente e significativamente (r = -0,83 e r= -0,52; respectivamente). NÃo foi observada interaÃÃo significativa entre os tratamentos e os tempos de armazenamento (P > 0,05). O metabissulfito de sÃdio e suas combinaÃÃes nÃo influenciaram na aceitaÃÃo sensorial dos nÃctares de acerola, com avaliaÃÃes dentro da faixa de aceitaÃÃo para todos os atributos analisados ao longo do tempo de armazenamento. Os aditivos sorbato de potÃssio e benzoato de sÃdio isoladamente contribuÃram para uma maior rejeiÃÃo sensorial dos produtos. Os conservantes quÃmicos utilizados, associados ao tratamento tÃrmico empregado, foram eficientes para a manutenÃÃo da esterilidade comercial dos sucos tropicais de acerola.