Caryocar brasiliensis Camb
RESUMO
A cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrometria de massas seqüencial (CLAE-EM/EM) é uma ferramenta poderosa para a análise da composição em triglicerídeos de óleos comestíveis. O presente trabalho apresenta o resultado do estudo do óleo de pequi por esta técnica, que permitiu identificar o palmitoil-dioelil glicerol e o dipalmitoil-oleil glicerol como produtos principais. Trioleil glicerol e dioleil-estearil glicerol também foram identificados em menores quantidades.
Palavras-chave: triglicerídeo, CLAE-EM, óleo de vegetal, pequi, Caryocar brasiliensis Camb
Autores:
Sérgio Duarte Segall - Professor Adjunto, DCBAS-UNI-BH, sergiosegall@yahoo.com
Jacqueline Aparecida Takahashi - Professora Adjunta, Depto Química, UFMG, jat@qui.ufmg.br
William Eugene Artz - Associate Professor FSHN Dept –University of Illinois, USA
1 INTRODUÇÃO
A grande biodiversidade do Brasil tem estimulado pesquisas no sentido de se estudarem, por exemplo, novas fontes potenciais para produção de óleos comestíveis. Além disso, trabalhos com biodiesel utilizando fontes de óleos vegetais característicos do Brasil já se encontram em estágios avançados (BATISTELLA et al., 2002).
Óleos e gorduras de fontes naturais são misturas de vários tipos de triglicerídeos (TAGs) que contêm diferentes combinações de ácidos graxos. Uma das metodologias mais empregadas para o estudo dos óleos vegetais é a utilização de cromatografia gasosa (CG). Os TAGs presentes nos óleos são hidrolisados, posteriormente metilados e, por fim, analisados através de CG comparando os tempos de retenção com os padrões de ésteres metílicos. Esse tipo de análise fornece qualitativa e quantitativamente o perfil dos ácidos graxos (tamanho da cadeia do ácido graxo ligado ao esqueleto do glicerol e grau de insaturação) do óleo em estudo. Apesar de ser um tipo de informação bastante útil sob o ponto de vista nutricional, indicando, por exemplo, a relação da ingestão de ácido graxo w6/w3 (SHUKLA, 2003). Este tipo de análise é insuficiente para a indústria alimentícia. Especialmente nesse último exemplo, o TAG presente no óleo e a posição de ligação do ácido graxo no esqueleto do glicerol influenciam as propriedades físicas e químicas destes óleos. Por exemplo, a absorção de TAGs pelo intestino delgado depende fortemente de sua estrutura. Deste modo, TAGs contendo ácido palmítico são bem absorvidos somente quando este ácido graxo está localizado no carbono 2 do glicerol (posição denominada sn-2), como no leite humano (SOUMANOU, 1998). A manteiga de cacau, imprescindível na fabricação de chocolate e responsável pela fusão do chocolate a 33-35 0C, é constituída majoritariamente pelos TAGs dipalmitoil-oleil-glicerol (POP), diestearoil-oleil glicerol (SOS) e palmitoil-oleil-estearoil glicerol (POS) todos com o ácido oleico localizado na posição sn-2 (LIPP & ANKLAM 1998).
Desta forma, outras técnicas devem ser utilizadas para se determinar, com precisão, a estrutura e a posição dos ácidos graxos presentes em óleos comestíveis. A cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrometria de massas seqüencial (CLAE-EM/EM) é uma poderosa técnica analítica que pode ser utilizada nestes casos. Existe um imenso potencial da biodiversidade brasileira como fonte de óleos de alto valor para a indústria alimentícia, porém, o desconhecimento da composição lipídica exata e inequívoca dessas fontes é um entrave ao aproveitamento econômico destes recursos naturais. Com esta motivação, estamos realizando o estudo de alguns óleos típicos do Brasil utilizando CLAE-EM/EM. Neste trabalho, apresentam-se os resultados obtidos da análise do óleo de pequi.
2 MATERIAL E MÉTODOS
Obtenção do óleo: As sementes, mesocarpos externo e interno do pequi foram submetidos à trituração com hexano para a extração do óleo. Estas partes, foram trituradas com 1 litro de hexano em um liquidificador e deixadas em repouso por 24 h. Após este período, as partes do fruto foram filtradas e a mistura de solvente e óleo foi levada ao evaporador rotatório para destilação do solvente e concentração do óleo. O óleo concentrado continha ainda um pouco de solvente e foi deixado à temperatura ambiente até a completa evaporação. Fez-se uma segunda extração repetindo-se o procedimento anterior.
CLAE-EM: Duas colunas Lichrospher 100 RP C-18 (25 cm x 4,6 mm, 5 µm; Hewllet-Packard, Palo Alto, CA, USA) foram utilizadas em série para separação dos TAGs. O sistema era constituído de uma bomba avaliadora e um injetor automático marca Thermo-Finningan (San Jose, CA, USA) combinada com um detector de PDA (photo diode array) e espectrômetro de massas íon trap em série. O detector PDA foi ajustado para fazer uma varredura na faixa de 200-600 nm. 20 mg do óleo foram dissolvidos am 1 mL de fase móvel e 20 μL dessa solução foram injetados no sistema CLAE. Todo efluente da coluna (1 mL) foi direcionado para o espectrômetro de massas.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
A tabela 1 mostra a quantidade de óleo extraído das partes do óleo de pequi e seu respectivo rendimento. A figura 1 mostra um cromatograma do óleo de pequi no qual se pode observar a composição relativamente simples no que diz respeito aos TAGs presentes. A semelhança entre as estruturas químicas dos triglicerídeos indicou que a utilização de duas colunas em série foi importante na obtenção da eficiente separação destas substâncias. Como muitos TAGs podem coeluir e, geralmente, uma ligação dupla a menos no TAG corresponde a um tempo de retenção próximo de um outro TAG com dois carbonos a menos, o uso da espectrometria de massas seqüencial possibilitou uma elucidação inequívoca dos triglicerídeos presentes no óleo de pequi.
Figura 1 – Perfil do cromatograma do óleo de pequi por CLAE utilizando duas colunas em série
Tabela 1 – Massa de óleo obtido por extração do pequi com hexano
|
Denominação |
Quantidade de óleo (g) |
Rendimento (%) |
|
Mesocarpo externo |
1,355 |
1,08 |
|
Mesocarpo interno |
21,18 |
48,73 |
|
Sementes |
3,770 |
12,41 |
A análise dos cromatogramas mostrou que os picos base dos espectros eram constituídos pelos respectivos adutos de sódio dos TAGs [M+Na]+. Este comportamento foi observado anteriormente na literatura (LAMBERTO & SAITA, 1995; HARTVIGSEN et al., 2001 e DUFFIN et al., 1991). A tabela 2 mostra os TAGs identificados no óleo de pequi e a proporção dos mesmos na amostra.
Tabela 2 – Análise semi-quantitativa dos TAGs presentes no óleo de pequi e seus respectivos adutos de sódio [M+Na]+
|
Triglicerídeo |
Quantidade % |
[M+Na]+ |
|
OOO |
5,6 |
907,8 |
|
POO |
46,6 |
881,8 |
|
POP |
45,2 |
855,8 |
|
OOS |
0,5 |
909,8 |
4 CONCLUSÕES
A CLAE acoplada a espectrometria de massas seqüencial mostrou-se, como esperado, de importância fundamental para o estudo da composição de TAGs. A técnica, permitiu uma análise inequívoca dos TAGs presentes no óleo estudado. Além de poder-se acoplar duas colunas, para melhorar a separação dos TAGs que estavam coeluindo, o estudo de dissociação induzida por colisão (CID) possibilitou, principalmente, a resolução dos TAGs presentes no óleo de pequi.
5 REFERÊNCIAS
BATISTELLA, C.B., MORAES, E.B., MACIEL, R., MACIEL, M.R.W. Molecular distillation process for recovering biodiesel and carotenoids from palm oil. Journal of American Oil Chemists Society, v. 98, p. 1149-1159, 2002.
DUFFIN, K.L., HENION, J.D., SHIEH, J.J. Electrospray and tandem mass spectrometric characterization of acylglycerol mixtures that are dissolved in nonpolar solvents. Analytical Chemistry, v. 63, p. 1781-1788, 1991.
LAMBERTO, M., SAITTA, M. Principal component analysis in fast atom bombardment-mass spectrometry of triacylglycerols in edible oils. Journal of American Oil Chemists Society, v. 72, n. 8, p. 867-874, 1995.
LIPP, M., ANKLAM, E. Review of cocoa butter and alternative fats for use in chocolate – Part A. Compositional data. Food Chemistry, v. 62, n. 1, p. 73-97, 1998.
HARTVIGSEN, K., RAVANDI, A., BUKHAVE, K., HOLMER, G., KUKSIS, A. Regiospecific analysis of neutral ether lipids by liquid chromatography/electrospray ionization/single quadrupole mass spectrometry: validation with synthetic compounds. Journal of Mass Spectrometry, v. 36, p. 1116-1124, 2001.
SHUKLA, V.K.S., A Designer Oil for Better Health, INFORM 14(6): 340-341 (2003).
SOUMANOU, M. M.; BORNSCHEUER, U. T.; MENGE, U.; SCHMID, R. D. Synthesis of structured triglycerides from peanut oil with immobilized lipase. Journal of American Oil Chemists Society v. 74, n. 4, p. 427-433, 1997.