Análises físico-químicas de pigmentos naturais

Nutrição

26/03/2013

Quase todos os pigmentos naturais presentes nos alimentos possuem estruturas complexas com diferentes grupos funcionais nas moléculas. Mas, muitas vezes por meio da coloração é possível saber a qual grupo eles pertencem.

Para realizar a identificação do pigmento, é preciso primeiro isolar o pigmento, pois geralmente, o alimento não possui somente um pigmento. Como os pigmentos são sensíveis à luz, ao pH e algumas vezes à presença de oxigênio, é preciso tomar uma série de cuidados durante a análise.

Identificação de antocianinas

Dentre os pigmentos naturais, as antocianinas podem ser obtidas a partir de resíduos do vinho e do suco que produz um pigmento usado em alimentos sob o nome de enocianina. As antocianinas são solúveis em água e sofrem profundas mudanças em sua cor em diferentes pHs. Elas pertencem ao grupo dos flavonoides que são os principais pigmentos responsáveis pelas cores e tons azul, vermelho e amarelo de flores, frutas e folhas.

Para realizar a identificação de antocianina em cascas de uva, por exemplo, pode ser adicionado solução de hidróxido de sódio e verificar a mudança de cor de vermelho-púrpura para azul ou verde-escura. Ela também pode ser identificada por espectrofotometria. Neste caso, deve ser adicionado à amostra uma solução tampão de ácido cítrico/ fosfato de sódio dibásico, pH 3, para determinar a intensidade de cor em enocianinas. Neste método, o comprimento de onda utilizado deve ser de 525 nm.

Identificação de carmim de cochonilha

O corante carmim de cochonilha é obtido a partir do extrato aquoso dos corpos dessecados das fêmeas de insetos Dactylopius coccus costa (Coccus cacti L). Seu principal constituinte é o ácido carmínico (ácido 7-beta-d-gluco piranosil-3,5,6,8-tetra-hidroxi-1-metil-9,10-dioxo-antraceno-2-carboxilico). O carmim deve apresentar no mínimo 42% de ácido carmínico, calculado em base seca. O corante de cor vermelho-escura é utilizado em larga escala pela indústria cosmética e alimentícia, sendo utilizado em biscoitos, geleias, sobremesas; também é utilizado em medicamentos e roupas, normalmente especificado como "Corante natural carmim de Cochonilha".

Para realizar a identificação de carmim de cochonilha é preciso que a amostra esteja em meio alcalino, para isso, é adicionada à amostra solução de hidróxido de sódio. Após o tratamento da amostra é adicionado acetato de uranila para verificar a formação de uma coloração verde esmeralda que indica a presença do pigmento carmim de cochonilha.
Identificação de urucum

Um dos carotenoides naturais aplicados em alimentos é o urucum (annatto), obtido por remoção da camada externa das sementes da árvore de urucum (Bixa orellana L). O urucum é o único corante natural que tem sua origem em solo brasileiro. O corante urucum é disponível comercialmente nas formas hidrossolúvel e lipossolúvel. A forma lipossolúvel é conhecida como bixina e a forma hidrossolúvel como norbixina. O valor comercial do urucum está diretamente relacionado com seu teor de bixina e ela está presente nas sementes entre 70 e 80%.

Para identificar a fração lipossolúvel do urucum, primeiramente, é preciso passar a amostra por uma coluna com emulsão de alumina em ciclo-hexano. Ao final do tratamento da amostra é adicionado o reativo de Carr-Price que possui o reagente tricloreto de antimônio. A bixina que estiver adsorvida na coluna torna-se imediatamente azul-esverdeada ao entrar em contato com o reativo de Carr-Price.

Para determinar o teor de bixina a amostra é diluída em clorofórmio e analisada em espectrofotômetro. A absorbância da amostra deve ser medida no comprimento de onda de 470 nm.

Para a identificação do extrato de urucum hidrossolúvel, que contém como componente principal a norbixina, é preciso preparar uma coluna com emulsão de alumina em ciclo-hexano e proceder da mesma forma como na identificação da fração lipossolúvel. A norbixina forma uma zona vermelho e alaranjada na superfície da coluna e apresenta o mesmo comportamento da bixina na presença do reativo de Carr-Price.

Para determinar o teor de norbixina a amostra é diluída em solução de hidróxido de potássio e analisada em espectrofotômetro. A absorbância da amostra deve ser medida no comprimento de onda de 453 nm.

Identificação de betacaroteno

Outro carotenoide também utilizado na indústria alimentícia é o betacaroteno. Ele é considerado precursor da vitamina A, 0,6 μg de betacaroteno correspondem a uma unidade internacional de vitamina A. Ele é encontrado em vários alimentos, por exemplo, na cenoura, e é responsável pela cor laranja.

Ao analisar este pigmento em espectrofotômetro, se a amostra estiver diluída em éter de petróleo irá apresentar espectro de absorção com picos de absorção em 475, 448 e 450 nm. Se a amostra estiver diluída em álcool os picos de absorção serão em 475, 449 e 427 nm.

Para determinar o teor de betacaroteno, a amostra é diluída em éter de petróleo e analisada em espectrofotômetro. A absorbância da amostra deve ser medida no comprimento de onda de 448 nm.