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ISSN 0103-4235
ISSN 2179-4448 on line
Alim. Nutr.= Braz. J. Food Nutr., Araraquara
v. 24, n. 1, p. 87-91, jan./mar. 2013
ATIVIDADE ANTIOXIDANTE DE RESÍDUOS
AGROINDUSTRIAIS DE FRUTAS TROPICAIS
Juliana INFANTE*
Miriam Mabel SELANI**
Nataly Maria Viva de TOLEDO***
Mayra Fernanda SILVEIRA-DINIZ*
Severino Matias de ALENCAR****
Marta Helena Fillet SPOTO****
* Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos – Mestrado em Ciências – Escola Superior de Agricultura “Luiz de
Queiroz” – ESALQ – Universidade de São Paulo – USP – 13418-900 – Piracicaba – SP – Brasil. E-mail: julianainfa@gmail.com.
** Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos – Curso de Doutorado – ESALQ – USP – 13418-900 – Piracicaba –
SP – Brasil.
*** Programa de Pós-Graduação em Ciências – Curso de Mestrado – Centro de Energia Nuclear na Agricultura – USP – 13418-900 –
Piracicaba – SP – Brasil.
**** Departamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição – ESALQ – USP – 13418-900 – Piracicaba – SP – Brasil.
RESUMO: O Brasil, por ser um país de grande atividade
agrícola, é um dos que mais produzem resíduos agroindus-
triais. Buscando alternativas para a aplicação destes sub-
produtos, o objetivo deste trabalho foi determinar o teor de
compostos fenólicos e a atividade antioxidante de resíduos
de abacaxi (casca e bagaço da polpa), maracujá (casca e
semente), caju (bagaço da polpa) e manga (bagaço da pol-
pa), provenientes de frutas utilizadas para fi ns industriais.
Os mesmos foram congelados, liofi lizados e armazena-
dos a -18ºC. O teor de compostos fenólicos foi analisado
pelo método de Folin-Ciocalteau; a atividade antioxidante
foi avaliada pelos métodos do sequestro do radical livre
DPPH, autoxidação do sistema -caroteno/ácido linoleico
e FRAP (Ferric Reducing Antioxidant Power). Com rela-
ção aos compostos fenólicos, observou-se que o extrato de
resíduo de caju apresentou o maior teor, seguido dos ex-
tratos de manga, maracujá e abacaxi. Entre as análises de
atividade antioxidante, o método do sequestro do radical
livre DPPH demonstrou maior correlação positiva com o
conteúdo fenólico (r = 0,97). Tanto no ensaio DPPH, como
no FRAP, o destaque foi o resíduo de caju. Já para o mé-
todo de autoxidação do sistema -caroteno/ácido linoleico,
todos os resíduos, com exceção do caju, exibiram ativida-
des signifi cativas, inibindo a oxidação do carotenoide em
valores próximos a 50% quando comparados ao controle.
O estudo mostrou que esses resíduos apresentam atividade
antioxidante e, portanto, potencial de utilização como fonte
de antioxidantes naturais.
PALAVRAS-CHAVE: Resíduos de frutas; compostos fe-
nólicos; DPPH; FRAP; autoxidação do sistema -caroteno/
ácido linoleico.
INTRODUÇÃO
As frutas tropicais são comumente consumidas
in natura, uma vez que suas características de cor, textu-
ra, aroma e propriedades nutricionais podem ser melhor
apreciadas nestas condições. Entretanto, por serem extre-
mamente perecíveis, são, em sua grande maioria, proces-
sadas e tornam-se produtos como sucos, néctares, polpas,
geleias e doces. Desta maneira, o processamento colabora
com o aumento da vida útil, além de facilitar o transporte e
agregar valor ao produto (BARRET et al., 2005). Algumas
frutas tropicais como manga, maracujá, abacaxi e caju, se
enquadram neste contexto, já que são amplamente difundi-
das e valorizadas, tanto por suas características nutricionais
quanto pelos seus atributos sensoriais.
Após o processamento, as frutas geram subprodu-
tos, os quais muitas vezes, não possuem um destino especí-
fi co, tornando-se contaminantes ambientais e, consequen-
temente, gerando custos operacionais às empresas, pois
necessitam de tratamento para o descarte.
Dentre os resíduos agroindustriais mais comumen-
te encontrados destacam-se as cascas, sementes e bagaço.
De acordo com Bártholo (1994), após o processamento das
frutas para elaboração de sucos e polpas, são obtidos 40%
de resíduos para frutas como maracujá, manga, acerola e
caju. Atualmente, estudos estão averiguando a capacidade
antioxidante destes tipos de materiais, a fi m de destinar-
-lhes uma aplicação.
As frutas tropicais são alimentos ricos principal-
mente em vitaminas C, E, carotenoides, compostos fenóli-
cos e fi bra alimentar (GONZALEZ-AGUIAR et al., 2008).
O consumo destes alimentos está relacionado a efeitos be-
néfi cos à saúde, tais como redução do risco de câncer, Al-
zheimer, catarata e Parkinson. Estes efeitos são atribuídos
às propriedades antioxidantes dos compostos bioativos, os
quais inibem a oxidação de moléculas, evitando o iníci o ou
propagação das reações de oxidação em cadeia (AYALA-
-ZAVALA et al., 2011).
Nos últimos anos os consumidores têm aumentado a
deman da por alimentos seguros e estão, especialmente, pre-
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INFANTE, J.; SELANI, M.M.; TOLEDO, N.M.V.; SILVEIRA-DINIZ, M.F.; ALENCAR, S.M.; SPOTO, M.H.F. Atividade antioxidante de resíduos.
Alim. Nutr.= Braz. J. Food Nutr., Araraquara, v. 24, n. 1, p. 87-91, jan./mar. 2013.
ocupados com os efeitos colaterais ligados ao consumo de
aditivos artifi ciais. No entanto, os aditivos são importantes
para a manutenção da qualidade dos alimentos, principal-
mente no que diz respeito ao retardo da oxidação lipídica e
à inibição e crescimento de diversos micro-organismos de-
teriorantes e patogênicos. Considerando-se que os resíduos
agroindustriais de frutas e hortaliças são capazes de atuar
como antioxidantes naturais, estes poderiam ser emprega-
dos em substituição aos antioxidantes sintéticos, colabo-
rando para fi ns de segurança alimentar e agregando valor
aos subprodutos. Além disso, sua utilização permite reduzir
a quantidade de resíduos descartada no ambiente.
Dessa forma, o objetivo do trabalho foi avaliar o
teor de compostos fenólicos e a atividade antioxidante de
resíduos de caju, manga, maracujá e abacaxi, frutas tropi-
cais comumente utilizadas para fi ns industriais.
MATERIAL E MÉTODOS
Material
Os resíduos de abacaxi (AB) (casca e bagaço),
maracujá (MR) (casca e semente), caju (CA) (bagaço da
polpa) e manga (MN) (bagaço da polpa) foram obtidos da
indústria processadora de polpa de frutas De Marchi Ind. e
Com. de Frutas Ltda (Jundiaí, São Paulo). O transporte dos
resíduos foi feito sob refrigeração. Em seguida, eles foram
congelados, liofi lizados e armazenados a -18ºC.
Neste estudo, os seguintes reagentes foram utiliza-
dos: etanol (PA), carbonato de sódio (Na2CO3) (PA), ácido
acético glacial (PA) (Synth), Folin-Ciocalteau (PA) (Dinâ-
mica), ácido gálico (99%), DPPH (2,2-diphenyl-1-picryl
hydrazyl), -caroteno (>93%), ácido linoleico (99%), Twe-
en 40, acetato de sódio (99%), cloreto férrico (FeCl3) (97%)
(Sigma), TPTZ (2,4,6-Tris(2-piridil)-s-triazina (99%),
sulfato ferroso (99,5%), Trolox (2,5,7,8-tetramethylchro-
man-2-carboxylic acid) (>98%) (Fluka), clorofórmio (PA),
ácido clorídrico (HCl) (PA) (F Maia).
Preparo dos Extratos
Os extratos dos resíduos foram obtidos em triplicata,
como descrito por Bloor (2001). De cada resíduo liofi lizado
e moído, pesaram-se 2 gramas e adicionaram-se 20 mL do
solvente constituído por etanol:água (80:20 v/v). A mistura
foi então submetida ao ultrassom à temperatura ambiente
durante 20 minutos. Em seguida, foi centrifugada a 5000xg
por 15 minutos e o sobrenadante (extrato) utilizado para as
análises subsequentes.
Determinação de Compostos Fenólicos
O teor de compostos fenólicos totais foi determina-
do de acordo com o método espectrofotométrico de Folin-
-Ciocalteau descrito por Singleton et al. (1999), utilizando-
-se para construir as curvas de calibração soluções de ácido
gálico nas concentrações de 5 a 100 g por mL. Foram adi-
cionados 2,5 mL do reagente de Folin-Ciocalteau a 10% e
2,0 mL de carbonato de sódio a 4% em 0,5 mL dos extratos.
Após 2 horas ao abrigo da luz, leituras a 740 nm foram
realizadas e os resultados expressos em mg de ácido gálico
por grama de resíduo em base seca.
Atividade Antioxidante
Sequestro do radical livre (DPPH)
A atividade antioxidante dos resíduos, utilizando o
radical livre DPPH, foi determinada de acordo com a meto-
dologia descrita por Mensor et al. (2001). Tubos contendo
500 L de amostra, 3,0 mL de etanol e 300 L de solução
de DPPH (0,5 mM) permaneceram em repouso no escuro e,
após 45 minutos, foram realizadas as leituras de absorbân-
cia a 517 nm. Os resultados foram expressos em mol de
Trolox por grama de resíduo em base seca.
Autoxidação do sistema β-caroteno/ácido linoleico
O ensaio foi realizado segundo o método descrito
por Emmons et al. (1999): 50 L de amostra foram adi-
cionados a 3 mL da emulsão formada por solução 10% de
-caroteno (3 mL), Tween 40 (400 mg), ácido linoleico
(40 mg) e água destilada aerada por 30 minutos (100 mL).
Após 2 horas em banho-maria a 50ºC, foram realizadas as
leituras a 470 nm. A atividade antioxidante foi expressa
como percentual de inibição relativa ao controle, no qual o
volume de amostra foi sustituído pelo solvente de extração
(etanol 80%). Para efeito de comparação, o fator diluição
foi o mesmo para todos os extratos obtidos (1:5).
Redução do ferro – FRAP (Ferric Reducing Antioxidant
Power)
Para a quantifi cação da atividade antioxidante atra-
vés da redução do ferro, utilizou-se a metodologia descrita
por Kukic et al. (2008) com algumas modifi cações. Alíquo-
tas de 100 L de amostra foram adicionadas à 3 mL do
reagente FRAP e incubadas a 37 ºC em banho-maria du-
rante 30 minutos. As leituras de absorbância foram feitas a
595 nm e os resultados expressos em mol Fe2+ por grama
de resíduo em base seca. O reagente FRAP foi preparado
através da mistura de 2,5 mL de solução de TPTZ (10 mM
TPTZ em 40 mM HCl), 2,5 mL de FeCl3 (20 mM em solu-
ção aquosa) e 25 mL de tampão acetato (300 mM, pH 3,6).
Análise Estatística
Todas as análises foram realizadas em triplicata e
os resultados submetidos à análise de variância e teste de
Tukey (p<0,05), utilizando o software SAS (1996). Coefi -
cientes de correlação de Pearson foram determinados entre
os teores de compostos fenólicos e os três métodos de ati-
vidade antioxidante.
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INFANTE, J.; SELANI, M.M.; TOLEDO, N.M.V.; SILVEIRA-DINIZ, M.F.; ALENCAR, S.M.; SPOTO, M.H.F. Atividade antioxidante de resíduos.
Alim. Nutr.= Braz. J. Food Nutr., Araraquara, v. 24, n. 1, p. 87-91, jan./mar. 2013.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Em relação ao teor de compostos fenólicos totais,
foi observada diferença signifi cativa (p<0,05) entre os re-
síduos analisados (Tabela 1). O extrato do resíduo de caju
apresentou o maior teor de compostos fenólicos, seguido
dos extratos dos resíduos de manga, maracujá e abacaxi.
Melo et al. (2008), estudando diversas polpas de frutas, en-
contraram a seguinte ordem crescente em relação ao teor
de compostos fenólicos: abacaxi < maracujá < manga <
caju, corroborando com os resultados do presente estudo.
A superioridade do resíduo de caju frente a outras amostras
pode estar relacionada à quantidade de vitamina C presente
na fruta (120 a 300 mg.100g-1) (OLIVEIRA et al., 2009),
valores considerados altos quando comparados à manga
(36,4 mg.100g-1), ao maracujá (18,2 mg.100g-1) (USDA,
2012), e ao abacaxi (20 mg.100g-1) (REINHARDT et al.,
2004; THÉ et al., 2010). Esta vitamina, sendo uma subs-
tância redutora, atua como um interferente em métodos que
utilizam o reagente de Folin. Em estudo realizado por Oli-
veira et al. (2009), verifi cou-se que a adição de ácido ascór-
bico a ácido gálico, em diferentes proporções, é capaz de
aumentar as absorbâncias, podendo a interferência ser de
20% quando a razão ascorbato/galato é maior ou igual a 1.
Os teores de compostos fenólicos em resíduos de
caju e manga foram superiores aos encontrados por Soong
& Barlow (2004) e Rufi no et al. (2010), na própria pol-
pa destes frutos, sugerindo que os resíduos agroindustriais
sejam capazes de preservar quantidades signifi cativas de
substâncias antioxidantes. A discrepância entre os resulta-
dos encontrados nos trabalhos pode ser explicada por va-
riações na maturidade, variedade, práticas culturais, origem
geográfi ca, estágio de crescimento e condições de colheita
dos frutos (KIM et al., 2003). Os extratos destes materiais
também se mostram superiores aos extratos metanólicos de
sementes de tangerina e aos extratos etanólicos dos resídu-
os de goiaba (MELO et al., 2011) e maçã (SOARES et al.,
2008). Além disso, os valores de compostos fenólicos em
todas as amostras foram maiores que os encontrados em
resíduos de abacate (SOONG; BARLOW, 2004).
No que diz respeito à atividade antioxidante, o re-
síduo de caju também se destacou em relação aos demais
resíduos, com exceção para o método de autoxidação do
β-caroteno/ácido linoleico, no qual o ácido ascórbico atua
como pró-oxidante (DUARTE-ALMEIDA et al., 2006).
Referente ao ensaio de DPPH, os resíduos de caju e man-
ga superaram os valores encontrados por Gonçalves (2008)
em frutos de bacuri (15 mol Trolox.g-1), cupuaçu (19 mol
Trolox.g-1), graviola (26 mol Trolox.g-1), buriti (19 mol
Trolox.g-1), araçá (16 mol Trolox.g-1), tamarindo (21 mol
Trolox.g-1) e maracujá doce (21 mol Trolox.g-1).
Quanto à capacidade de redução do ferro (FRAP),
o resíduo de caju exibiu atividade comparável ao do açaí
(220 mol Fe2SO4.g-1), superando polpas de jambolão, cajá
e até mesmo a polpa de caju. Amostras de resíduos de aba-
caxi e maracujá também foram melhores quando compa-
radas ao fruto do bacuri (RUFINO et al., 2010). Algumas
hortaliças analisadas por Tiveron (2010) exibiram valores
inferiores aos resíduos analisados, por exemplo, o caju su-
perou brócolis, chicória, rúcula e salsa; enquanto o abacaxi
excedeu a acelga, o repolho e a beterraba, já o maracujá
apresentou resultados melhores que pepino, abóbora, ce-
noura e vagem. Através destes resultados, pôde-se verifi -
car que os resíduos analisados apresentaram considerável
atividade antioxidante pelo ensaio FRAP, sendo inclusive
maior que a de algumas hortaliças comumente consumidas
no Brasil.
No sistema de autoxidação do -caroteno, os resí-
duos (AB, MR e MN) exibiram boa atividade antioxidante,
pois, mesmo diluídos na proporção de 1:5, foram capazes
de inibir a oxidação do carotenóide em valores próximos a
50%, quando comparados ao controle.
Entre os métodos quantitativos de atividade antioxi-
dante, o sequestro do radical livre DPPH demonstrou maior
correlação positiva com o teor de fenólicos (r = 0,97). No-
tou-se ainda que o resíduo de caju infl uenciou fortemente
os coefi cientes de Pearson para os métodos de FRAP e au-
toxidação do β-caroteno. Quando desconsiderada a amos-
tra CA da análise de correlação, os coefi cientes passaram
de 0,78 a -0,99 e de -0,97 a -0,13 para FRAP e autoxidação
do β-caroteno, respectivamente.
Tabela 1 – Teores de compostos fenólicos totais e atividade antioxidante dos resíduos de abacaxi, caju, maracujá e
manga expressos como média ± desvio padrão.
Resíduos Compostos fenólicos
(mg GAE/g m.s.)
DPPH
(μmol Trolox/g m.s.)
Inibição da oxidação
do β-caroteno (%)
FRAP
(μmol sulfato ferroso/g m.s.)
AB 2,40 ± 0,06 d 5,63 ± 0,25 d 47,66 ± 3,04 a 72,63 ± 3,52 b
CA 10,67 ± 0,10 a 68,60 ± 0,23 a -20,78 ± 0,71 b 219,03 ± 4,69 a
MR 3,43 ± 0,24 c 10,29 ± 0,44 c 39,44 ± 3,30 a 34,91 ± 3,84 c
MN 4,50 ± 0,26 b 33,03 ± 2,40 b 46,38 ± 5,24 a 10,60 ± 0,21 d
r* 0,97 -0,97 0,78
m.s.: matéria seca.
* coefi ciente de correlação de Pearson entre compostos fenólicos e atividade antioxidante
AB: resíduo de abacaxi; CA: resíduo de caju; MR: resíduo de maracujá; MN: resíduo de manga.
Médias seguidas de mesma letra na vertical não diferem estatisticamente entre si pelo teste de Tukey (p<0,05).
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INFANTE, J.; SELANI, M.M.; TOLEDO, N.M.V.; SILVEIRA-DINIZ, M.F.; ALENCAR, S.M.; SPOTO, M.H.F. Atividade antioxidante de resíduos.
Alim. Nutr.= Braz. J. Food Nutr., Araraquara, v. 24, n. 1, p. 87-91, jan./mar. 2013.
CONCLUSÃO
Através da utilização de três métodos de avaliação
da atividade antioxidante in vitro (sequestro do radical livre
DPPH, autoxidação do sistema -caroteno/ácido linoleico e
redução do ferro), observou-se que os resíduos analisados
neste estudo apresentaram atividade antioxidante signifi ca-
tiva, demonstrando possível aplicabilidade na extração de
antioxidantes naturais. Entretanto, para a utilização destes
resíduos como coadjuvantes na conservação de alimen-
tos, tornam-se necessárias pesquisas envolvendo a melhor
forma de aplicação, bem como qualidade e inocuidade do
produto.
AGRADECIMENTOS
À De Marchi Ind. e Com. de Frutas Ltda., pelo for-
necimento dos resíduos de frutas.
INFANTE, J.; SELANI, M. M.; TOLEDO, N. M. V.;
SILVEIRA-DINIZ, M. F.; ALENCAR, S. M.; SPOTO,
M. H. F. Antioxidant activity of agroindustrial residues
from tropical fruits. Alim. Nutr.= Braz. J. Food Nutr.,
Araraquara, v. 24, n. 1, p. 87-91, jan./mar. 2013.
ABSTRACT: Brazil is a country with high agricultural
activity, and because of it, is one of the largest producers
of agroindustrial residues. In the search for alternatives to
the application of these products, the objective of this study
was to determinate the content of phenolic compounds
and antioxidant activity of residues from pineapple (peel
and pomace pulp), passion fruit (peel and seed), cashew
(pomace pulp) and mango (pomace pulp), from tropical
fruits used for industrial purposes. The material was
frozen, freeze-dried and stored at -18°C. The content of
phenolic compounds was analyzed by Folin-Ciocalteau
method; antioxidant activity was assessed using the
DPPH free radical scavenging method, -carotene/linoleic
acid system autoxidation and FRAP (Ferric Reducing
Antioxidant Power). Regarding the phenolic compounds,
it was observed that the extract of cashew presented the
highest content, followed by extracts of mango, passion
fruit and pineapple. Among the analysis of antioxidant
activity, the DPPH free radical scavenging method showed
the highest positive correlation with phenolic content (r =
0.97). Both in the DPPH assay, as in FRAP, the residue
of cashew presented the best results. For the method of
-carotene/linoleic acid system autoxidation, all residues,
except the cashew, showed signifi cant activities, inhibiting
the carotenoids oxidation in approximately 50% when
compared to the control. The study showed that the
residues have antioxidant activity, with potential to be used
as source of natural antioxidants.
KEYWORDS: Fruit residues; phenolic compounds;
DPPH; FRAP; autoxidation of -carotene/linoleic acid
system.
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