Application of photoacoustic spectroscopy in the identification of functional biomolecules of the polyphenol group in fruits and vegetables

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-10-16T16:03:48Z No. of bitstreams: 1 FAUSTO VAZ DE OLIVEIRA – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2014.pdf: 2950759 bytes, checksum: f75675457b33950244dae94b86657cac (MD5) Made available in DSpace on 2018-10-16T16:03:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 FAUSTO VAZ DE OLIVEIRA – DISSERTAÇÃO (PPGFísica) 2014.pdf: 2950759 bytes, checksum: f75675457b33950244dae94b86657cac (MD5) Previous issue date: 2014-03-13 CNPq Neste trabalho usamos a técnica de Espectroscopia Fotoacústica na identificação de Biomoléculas Funcionais, presentes em várias frutas e vegetais. Essas biomoléculas, em geral compostos polifenólicos, formam grupos de substâncias amplamente distribuídos em plantas, frutas e legumes, componentes comuns da alimentação humana, especialmente flavonóides e taninos que possuem diversas propriedades terapêuticas e farmacológicas. Dentre as espécies de frutas e cereais investigadas, cientificamente estabelecidas como depositárias de moléculas bioativas, algumas se destacam por suas excelentes propriedades funcionais, tendo, por este motivo, recebido o nome pomposo de “superfrutas”. São elas caracterizadas por apresentarem altas concentrações de polifenóis tais como as antocianinas, os flavonóis (quercetinas, kaempferol, catequinas, resveratrol e taninos), os ácidos fenólicos como o gálico, o ascórbico, o elágico, o clorogênico, o benzóico, o felúrico, etc e os carotenóides, onde se destacam o β–caroteno, licopeno, violaxantina, zeaxantina, luteína, neoaxantina, dentre outras. As superfrutas são assim classificadas por exibirem extraordinário valor funcional. Os resultados experimentais obtidos por espectroscopia fotoacústica para os comprimentos de onda λmax que representa os picos de absorção em cada amostra de frutas e vegetais investigados evidenciam a existência de Biomoléculas Funcionais, que fazem bem a saúde humana. Nossos resultados, obtidos pela técnica de Espectroscopia Fotoacústica, confirmam esta como uma ferramenta experimental de grande potencial e eficiência na identificação de biomoléculas em sistemas biológicos “in natura”, sem necessidade de utilização de processos exaustivos de extração molecular. In this work we have used the technique of Photoacoustic Spectroscopy to identify Functional Biomolecules, present in various fruits and vegetables. These polyphenolic compounds constitute groups of substances widely distributed in plants, fruits and vegetables, common components of the human diet, especially anthocyanins, flavonols, tannins and carotenoids that have been found to exhibit several therapeutic and pharmacological properties. Among the fruits and vegetables species investigated and scientifically established as host for bioactive or functional biomolecules, some of them are detached by their excellent functional properties, then, have been nominates as “superfruits”. They are characterized by exhibit high concentrations of polyphenols compounds such as anthocyanins, flavonols (quercitins, kaempferol, catechins, tannins), the phenolic acids such as the gallic, ascorbic, ellagic, chlorogenic, benzoic, ferulic, etc, and the carotenoids β–carotene, lycopene, violaxanthin, zeaxanthin, lutein, neoaxanthin among others. The “superfruits” are classified in this way for exhibit functional extraordinary value. The experimental results obtained by photoacoustic spectroscopy λmax for the wave lengths representing the absorption peaks of each sample of fruits and vegetables investigated showed the existence of Functional Biomolecules, which are human health as well. Our results obtained by the technique Photoacoustic Spectroscopy confirm this as an experimental tool with great potential and efficiency in the detection of biomolecules in biological systems “in nature”, without the need of using exhaustive molecular extraction processes.