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Title in Portuguese: Constituintes químicos de sementes de Lecythidaceae ocorrentes em Pernambuco e seu potencial econômico.
Title: Chenical constituents of Lecythidaceae seeds in Pernambuco and occurring your economic potencial.
Author: Silva, Rejane Maria da
Advisor(s): Gallão, Maria Izabel
Keywords: Floresta Atlântica
Lecythidaceae
Caracterização química
Compostos bioativos
Etanol
Issue Date: 2014
Citation: SILVA, R. M. (2014)
Abstract in Portuguese: Muitas plantas das florestas tropicais fornecem frutos e sementes ricos em óleos, proteínas, carboidratos e bioativos, que servem a indústria de alimentos, de farmacêuticos, cosméticos e biocombustíveis. Porém, ainda existem muitas espécies cujo potencial é desconhecido. O conhecimento de plantas com esse potencial é importante para o planejamento de ações sustentáveis, a fim de se obter renda, seja através da conservação florestal, seja através do cultivo e reflorestamento. Considerando os aspectos mencionados acima, objetivou-se realizar a caracterização química, substâncias antioxidantes e aproveitamento biotecnológico de espécies de Lecythidaceae. Foi determinada a composição centesimal (umidade, cinzas, proteínas, carboidratos e lipídios) de Couroupita guianensis Aulb.; Eschweilera alvimii Mori; Eschweilera ovata Mart. ex Miers; Gustavia augusta L. e Lecythis pisonis Camb.; os compostos bioativos (carotenóides totais, vitamina E e fitosterois) de C. guianensis e o teor de amido, açúcares fermentescíveis e produção de etanol a partir de sementes e torta de E. ovata. As sementes de L. pisonis e C. guianensis são oleaginosas com respectivamente 58,76% e 35,5% de óleo. A semente de C. guianensis é uma fonte do ácido linoléico e seu óleo apresentou um teor de tocois de 25,1 mg/100 g dos quais 20,2 mg/100 g é de α-tocoferol, 4,0mg/100 g de γ-tocopherol. O total de fitosterois em C. guianensis foi de 79,81mg/100 g, entre os majoritários, β-sitosterol (15,28 mg/100 g), campesterol (0,58 mg/100 g) e Δ7-estigmastanol (0,58 mg/100 g). Clerosterol e campestanol foram encontrados em quantidades traços nas amostras estudadas. E. ovata tem elevado teor de carotenóides totais (634,4μg/g) seguida por G. augusta (316,32 μg/g). Dentre as espécies analisadas G. augusta destacou-se por apresentar conteúdo de aminoácidos aromáticos suficientes para atender as necessidades nutricionais de crianças entre 10-12 anos e adultos enquanto sementes de C. guianensis com 1,99 g/100g de aminoácidos sulfatados suprem as necessidades de adultos. Três das espécies analisadas apresentam elevados percentuais de carboidratos, amido e fibras, E. alvimii com 23,81; 27,38 e 12,43, E. ovata com 13,66; 50,03 e 13,57 e G. augusta com 16,25; 48,75 e 13,37, respectivamente. O etanol produzido a partir de 2,5g da biomassa de sementes desidratadas de E. ovata teve uma eficiência de 52,94% e rendimento de 0,27g/g, consumindo 59,54% de açúcares fermentescíveis com produção de 5,91 g/L de etanol. Em (2,5g) de massa de sementes desengorduradas de E. alvimii, E. ovata e G. augusta a eficiência e o rendimento da produção de etanol variaram, respectivamente de 46,96% e 0,24g/g (E. ovata) a 62,62% e 0,32g/g (E. alvimii). G. augusta apresentou a maior concentração de etanol com 2,71g/L. Os minerais em maior quantidade nas sementes de E. alvimii, E. ovata e G. augusta foram o potássio (641, 479, 716), o fósforo (389, 223, 147) e o cobre (1,37; 0,48 e 0,94) mg/100g, respectivamente. Esse estudo revela que além de sementes oleaginosas (L. pisonis e C. guianensis), E. alvimii, E. ovata e G. augusta são fontes notáveis de carboidratos, particularmente de amido, podendo serem aproveitadas como matérias primas na indústria alimentícia e de cosméticos. E. alvimii, E. ovata e G. augusta, foram as primeiras plantas silvestres nativas da floresta atlântica a terem a produção de etanol investigada partir do amido de sementes abrindo novas perspectivas para pesquisa deste produto. Palavras chave: Floresta Atlântica, Lecythidaceae, caracterização química, compostos bioativos, etanol
Abstract: Many tropical forest plants produce fruits and seed rich in oils, proteins, carbohydrates, and bioactive compounds. Nevertheless, the potential of many species is still unknown. Studying such plants is important for planning sustainable management that generates income from forest preservation, be it through cultivation or reforestation. With that in mind, the present research aimed to analyze the chemical characterization, antioxidant substances and biotechnological use of species of Lecythidaceae. It was determined the proximate composition (Couroupita guianensis Aulb.; Eschweilera alvimii Mori; Eschweilera ovata Mart. ex Miers; Gustavia augusta L., and Lecythis pisonis Camb.), antioxidant substances (total carotenoid, vitamin E, and phytosterols) in Lecythidaceae seeds (Couroupita guianensis Aulb. and the starch, fermentable sugars and ethanol production from E. ovata seeds. L. pisonis and C. guianensis seeds are oily with respectively 58.76% and 35.5% oil content. C. guianensis seeds are a source of linoleic acid and its oil had a tocol content of 25.1 mg/100 g, of which 20.2 mg/100 g are α-tocopherol and 5.0 mg/100 g are γ-tocopherol. Total phytosterols in C. guianensis were 79.81 mg/100 g, among which the major ones were sytosterol (15.28 mg/100 g), campesterol (0.58 mg/100 g), and Δ7-stigmastanol (0.58 mg/100 g). Clerosterol and campestanol were found in trace amounts in the samples studied. E. ovata has the highest total carotenoid content (634.4 μg/g) followed by G. augusta (316.32 μg/g). Among the species analyzed, G. augusta stood out for its aromatic amino acid content, enough to meet the nutritional requirements of 10-12 years old children. C. guianensis seeds, in turn, can supply the sulfated amino acids nutritional requirements of adults with its 1.99 g/100 g. Three of the species analyzed had high percentages of carbohydrates, starch, and fibers: E. alvimii with 23.81, 27.38, and 12.43; E. ovata with 13.66, 50.03, and 13.57; and G. augusta with 16.25, 48.75, and 13.37, respectively. Ethanol production from 2.5 g of dehydrated seed biomass from E. ovata had 52.94% efficiency and 0.27 g/g yield, consuming 59.54% fermentable sugars with 5.91 g/L ethanol produced. In 2.5 g of degreased seed biomass from E. alvimii, E. ovata, and G. augusta, ethanol production efficiency and yield ranged, respectively, from 46.96% and 0.24 g/g (E. ovata) to 62.62% and 0.32 g/g (E. alvimii). G. augusta had the highest ethanol concentration at 2.71 g/L. The most prevalent minerals in E. alvimii, E. ovata, and G. augusta seeds were potassium (641, 479, 716 mg/100 g), phosphorous (389, 223, 147 mg/100 g), and copper (1.37, 0.48, and 0.94 mg/100 g). The present study shows that, besides the oily seeds (L. pisonis and C. guianensis), E. alvimii, E. ovata, and G. augusta are notable sources of carbohydrates, particularly starch, and can be used as raw materials in the food and cosmetic industries. E. alvimii, E. ovata, and G. augusta were the first native Atlantic Forest plants to have their ethanol production from their seed starch investigated, setting new perspectives ahead for the research of this product.
Description: SILVA, Rejane Maria da. Constituintes químicos de sementes de Lecythidaceae ocorrentes em Pernambuco e seu potencial econômico. 2014. 152 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/34825
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