65ª Reunião Anual da SBPC

C. Ciências Biológicas - 3. Bioquímica - 6. Bioquímica

GALACTOMANANA EXTRAÍDA DAS SEMENTES DE Cassia grandis: CARACTERIZAÇÃO REOLÓGICA E PROMISSORAS APLICAÇÕES BIOTECNOLÓGICAS

Priscilla Barbosa Sales de Albuquerque - Departamento de Bioquímica, CCB, UFPE, Pernambuco, Brasil Wilson Barros Junior - Departamento de Física, UFPE, Pernambuco, Brasil Maria Tereza dos Santos Correia - Departamento de Bioquímica, CCB, UFPE, Pernambuco, Brasil José António Teixeira - Centre of Biological Engineering, UMINHO, Braga, Portugal Maria das Graças Carneiro da Cunha - Departamento de Bioquímica, CCB, UFPE, Pernambuco, Brasil

INTRODUÇÃO:

As galactomananas são polissacarídeos formados por uma cadeia linear com unidades β-1,4-D-manopiranose substituídas por unidades ligantes α-1,6-D-galactopiranose, obtidos a partir de fontes microbianas, e principalmente de plantas, onde desempenham função de reserva e cuja principal fonte é o endosperma das sementes da família Leguminosae, como a espécie Cassia grandis da subfamília Caesalpinioideae, amplamente encontrada na região da mata do Estado de Pernambuco, Brasil. As galactomananas apresentam propriedades particulares como massa molar elevada, solubilidade em água e caráter não-iônico. Estes polissacarídeos têm grande aplicação industrial devido às suas propriedades físicas e à ausência de toxicidade, as quais permitem sua aplicação como espessantes, emulsionantes, gelificantes, floculantes e formadores de película nas indústrias alimentícia, farmacêutica, biomédica, cosmética, entre outras. A avaliação das características reológicas de soluções polissacarídicas possibilita determinar tanto a funcionalidade quanto a qualidade do polissacarídeo para a sua adequada aplicação tais como estabilizantes, filme/membranas e géis.

OBJETIVO DO TRABALHO:

O presente trabalho teve por objetivo a extração, caracterização e a avaliação das propriedades reológicas da galactomanana contida nas sementes da Cassia grandis.

MÉTODOS:

As sementes de Cassia grandis foram coletadas na cidade de Angelim, agreste do Estado de Pernambuco, e o processo de extração incluiu, primeiramente, remoção das vagens, seguido pela fervura em água destilada a 100ºC para retirada de suas cascas e secagem até peso constante. Posteriormente, as sementes sem casca foram trituradas em solução de NaCl 0,1M [5% (p/v)], filtradas através de tecido vual e tela de serigrafia (tipo 90) e precipitadas com etanol 46% (1:3 v/v). O precipitado foi filtrado em tela de serigrafia (tipo 110), lavado consecutivamente com etanol 100% e acetona pura, filtrado entre cada lavagem e finalmente seco e pulverizado. O rendimento da extração foi calculado pela porcentagem de matéria seca final obtida em relação ao peso inicial das sementes. A caracterização do polissacarídeo extraído foi realizada por espectroscopia de infravermelho transformada de Fourier (FTIR) e por difração de raios X. As propriedades reológicas foram determinadas em soluções de galactomanana nas concentrações de 0,5, 0,8, 1,0, 1,5 e 2,0% (p/v). Os módulos de armazenamento (G’) e perda (G’’) de energia foram determinados em regime oscilatório e analisados em função da frequência de oscilação e da tensão de cisalhamento.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

A galactomanana foi eficientemente extraída e apresentou rendimento de 36 ± 8%. Os resultados dos espectros do FTIR e da difração de raios X confirmaram que o polissacarídeo extraído das sementes de Cassia grandis é um polissacarídeo constituído principalmente de galactose e manose, ou seja, trata-se de uma galactomanana. Em concentrações até 1,5%, os valores de G’ e G’’ aumentaram continuamente em função da frequência de oscilação, indicando a ausência de ligações permanentes características de um gel, assim como se apresentaram como líquidos Newtonianos para moderados valores de tensão e não conseguiram sustentar deformações lineares elásticas. Sendo assim, a galactomanana comportou-se como um líquido viscoelástico em concentrações até 1,5%, com valores de G” maiores do que G’ até um ponto onde ocorreu o cruzamento dos módulos de energia (G’ e G’’) e, portanto, a transição do estado líquido para o estado sólido. Na concentração de 2,0%, G’ e G’’ evoluíram quase que paralelamente com a frequência, não apresentando ponto de cruzamento e evidenciando que o sistema atingiu o estado de gel. Os estudos de tensão e deformação permitiram uma avaliação mais precisa da transição de um líquido viscoelástico para um sólido viscoelástico e indicaram que o ponto de gelificação ocorreu a 1,6% (p/v).

CONCLUSÕES:

Os resultados obtidos sugerem um potencial de aplicação biotecnológica para a galactomanana extraída das sementes de Cassia grandis, principalmente no que se refere à utilização de suas suspensões em revestimentos e géis, úteis para indústrias farmacêuticas e alimentícias.

Palavras-chave: Polissacarídeos, Leguminosae, Reologia.