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Previous issue date: 2010-02-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The phytic acid, a component of naturally occurring seeds, has a high chelating potential and depends on the pH can interact with metal ions that act as cofactors of several enzymes,interfering with essential metabolic processes. Phytic acid has antioxidant functions due to the formation of iron chelates, by suppressing the oxidative reactions catalyzed by this metal,which implies in a pronounced antioxidant function in the preservation of seeds. The price of pure phytic acid is very high, thus, techniques for extraction and purification can be improved to obtain the phytic acid with high purity degree. The purpose of this study consisted in to extract the phytic acid from pumpkin, watermelon, melon and papaya seeds, purify and characterize it by means of analytical techniques, to evaluate their chelating ability against the metal ion Fe (III), and investigate their antioxidant potential for possible use as a safe additive in food industry. Phytic acid was extracted in acid middle and mild conditions. For purification, was used a weak anion exchange resin, free base, and phytic acid elution was performed with a solution of hydrochloric acid 0.70 mol L-1. The solutions obtained had a purity of about 34 % compared to phytic acid solutions commercially available, and pumpkin seeds showed the highest content of phytic acid, 2.6325 (± 0.1994) g/100 g, dry matter. The phosphorus content in the different samples was similar and close to the amount of phosphorus found in the standard through the analytical curve. The thin-layer chromatography revealed that the extraction and purification procedures did not release phosphate from phytic acid molecule, as the inositol hexaphosphate was the main component obtained from different seeds. The data obtained from infrared and potentiometric studies revealed that phytic acid samples showed purity degree relatively high. The spectroscopic studies on UV-Vis showed that the phytic acid-Fe (III) complex, dodecassodium salt, presented an absorption band
relating on the electron transfer from ligand to metal. The spectra for the phytic acid-Fe (III) complexes, obtained from seeds were similar, with high values of binding energy, suggesting that the interaction between phytic acid and the metal ion was effective. The phytic acid acts as a secondary antioxidant, thus it has not responded to trials of FRAP and DPPH, however,as evidenced by UV-Vis studies, phytic acid has a pronounced antioxidant function in preserving food due to the formation of stable chelates with Fe (III). / ácido fítico, componente de ocorrência natural em sementes, possui elevado potencial quelante e a depender do pH pode interagir com íons metálicos que atuam como co-fatores de
diversas enzimas, interferindo em processos metabólicos essenciais. O ácido fítico possui funções antioxidantes em virtude da formação de quelatos com ferro, suprimindo as reações oxidativas catalisadas por este metal, o que implica em uma pronunciada função antioxidante na preservação de sementes. O custo do ácido fítico puro é muito elevado, desta forma,técnicas de extração e purificação podem ser melhoradas para obtenção do ácido fítico com elevado grau de pureza. O objetivo deste trabalho consistiu em extrair o ácido fítico de sementes de abóbora, melancia, melão e mamão, purificá-lo e caracterizá-lo por meio de técnicas analíticas, avaliar sua habilidade quelante frente ao íon metálico Fe (III), e investigar seu potencial antioxidante para possível utilização como aditivo seguro na indústria de
alimentos. O ácido fítico foi extraído em meio ácido e em condições brandas. Para a purificação, foi utilizada uma resina de troca aniônica fraca, livre de base, e a eluição do ácido
fítico foi realizada com uma solução de ácido clorídrico 0,70 mol L-1. As soluções obtidas apresentaram pureza de aproximadamente 34 %, comparável às soluções de ácido fítico
disponíveis comercialmente, e as sementes de abóbora apresentaram o maior conteúdo de ácido fítico, 2,6325 (± 0,1994) g/ 100 g, base seca. Os conteúdos de fósforo para as diferentes amostras foram semelhantes entre si e próximos à quantidade de fósforo encontrada para o padrão através da curva analítica. A cromatografia em camada delgada revelou que os procedimentos de extração e purificação não liberaram fosfato da molécula de ácido fítico,pois o hexafosfato de inositol foi o principal componente obtido a partir das diferentes sementes. Os dados obtidos dos estudos de infravermelho e potenciométricos revelaram que as amostras de ácido fítico encontraram-se com grau de pureza relativamente elevado. Os estudos espectroscópicos no UV-Vis mostraram que o complexo ácido fítico-Fe (III), sal de
dodecassódio apresentou uma banda de absorção referente à transferência de elétrons do ligante para o metal. Os espectros para os complexos ácido fítico-Fe (III), obtidos das
sementes foram semelhantes, com elevados valores de energia de ligação, que sugerem que a interação entre o ácido fítico e o íon metálico foi efetiva. O ácido fítico atua como um antioxidante secundário, assim não respondeu aos ensaios de FRAP e DPPH, contudo, como evidenciado pelos estudos UV-Vis, o ácido fítico possui uma pronunciada função antioxidante na preservação de alimentos devido à formação de quelatos estáveis com Fe (III).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2.uepg.br:prefix/699 |
| Date | 04 February 2010 |
| Creators | Kanumfre, Francieli |
| Contributors | Rosso, Neiva Deliberali, Nagata, Noemi, Carneiro, Paulo Irajara Borba |
| Publisher | UNIVERSIDADE ESTADUAL DE PONTA GROSSA, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos, UEPG, BR, Ciências e Tecnologia de Alimentos |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG, instname:Universidade Estadual de Ponta Grossa, instacron:UEPG |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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