Descrição
Abstract. The functional potential of nasturtium (Tropaeolum majus L.) is related to the bioaccessibility of its phenolic compounds. This study evaluated the impact of in vitro digestion on total phenolics (TP) and antioxidant activity of nasturtium flowers. Extracts prior to digestion were obtained in a hydro:methanolic solution (30:70, v/v), and digestion was performed according to the INFOGEST protocol. Intestinal bioaccessibility (%) was calculated as [(intestinal TP / initial TP) × 100]. TP decreased in the oral phase, partially recovered in the gastric phase, and increased in the intestinal phase, resulting in a bioaccessibility of 181.5%. Antioxidant activity varied depending on the method, but generally remained similar to or exceeded the values of the initial extract in the intestinal phase. These findings indicate a high bioaccessibility of TF, reinforcing the potential of this species as a functional ingredient.
Keywords: Edible flower, bioaccessibility, in vitro digestion.
Resumo. O potencial funcional da capuchinha (Tropaeolum majus L.) está relacionado à bioacessibilidade de seus compostos fenólicos. Este estudo avaliou o impacto da digestão in vitro sobre fenólicos totais (FT) e atividade antioxidante de flores de capuchinha. Os extratos antes da digestão foram obtidos em solução hidro:metanólica (30:70, v/v) e a digestão conduzida segundo o protocolo INFOGEST. A bioacessibilidade intestinal (%) foi calculada: [(FT intestinal / FT inicial) × 100]. Os FT reduziram-se na fase oral, recuperaram-se parcialmente na gástrica e aumentaram no intestino, com bioacessibilidade de 181,5%. A atividade antioxidante variou conforme o método, mas manteve-se ou superou os valores do extrato inicial na fase intestinal. Esses achados indicam elevada bioacessibilidade dos FT, reforçando o potencial dessa espécie como ingrediente funcional.
Palavras-chave: Flor comestível, bioacessibilidade, digestão in vitro.
1.Introdução
O interesse pelo uso de flores comestíveis na gastronomia tem crescido, não apenas pelo seu valor estético e sensorial, mas também pelos benefícios à saúde que podem proporcionar. Essas flores são ricas em compostos bioativos, especialmente fenólicos, que conferem múltiplas atividades biológicas, incluindo efeitos antioxidantes, antiobesidade, anticâncer, hipoglicêmicos e antimicrobianos, os quais contribuem para a redução do risco de doenças crônicas. Assim, as flores comestíveis vão além de sua função decorativa, constituindo fontes promissoras de compostos funcionais capazes de promover a saúde humana (Breda et al., 2025).
Tropaeolum majus L. (capuchinha de jardim) é uma planta da família Tropaeolaceae que se destaca entre as flores comestíveis. A espécie apresenta folhas arredondadas e flores em forma de trombeta, de sabor agradável, além de demonstrar fácil adaptabilidade tanto no cultivo quanto na utilização culinária. Esses atributos, aliados ao elevado teor de compostos bioativos, tornam a capuchinha uma opção relevante para o consumo humano, com reconhecido potencial nutricional e funcional (Namita et al., 2024). Em geral, a capuchinha é uma fonte muito rica em muitas substâncias biologicamente ativas, destacando-se especialmente pelos compostos fenólicos e glucosinolatos (Česlová; Klikarová; Šalomounová, 2023).
Entretanto, os efeitos biológicos desses compostos dependem não apenas da quantidade presente nos alimentos, mas também da bioacessibilidade, entendida como a fração liberada da matriz alimentar durante a digestão e disponível para absorção. Na prática, esse parâmetro é estimado pela porcentagem do composto que permanece acessível após a digestão, refletindo o real potencial funcional dos alimentos (Brodkorb et al., 2019; Minekus et al., 2014).
Embora a bioacessibilidade dos compostos fenólicos da capuchinha já tenha sido investigada em estudos anteriores (Bortolini et al., 2022), pesquisas mais recentes indicam que fatores como a localização geográfica do cultivo podem influenciar significativamente o perfil químico e a atividade biológica dessas plantas (Salem et al., 2023). Nesse contexto, o presente estudo se propôs a avaliar de forma detalhada o impacto da digestão gastrointestinal simulada in vitro sobre os fenólicos totais (FT) e a atividade antioxidante das flores de capuchinha, fornecendo dados adicionais que contribuem para a compreensão do seu potencial funcional.
2.Materiais e métodos
As flores de Tropaeolum majus L. (Figura 1) foram coletadas a partir de plantas cultivadas no Horto Botânico do Setor de Plantas Ornamentais da Universidade Federal de Lavras (UFLA). Após a colheita, as amostras foram encaminhadas ao Laboratório de Pós-Colheita de Frutos e Hortaliças da mesma instituição, onde passaram por uma lavagem em água corrente para remover impurezas superficiais. Posteriormente, as flores foram submetidas à liofilização por um período de 72 horas e armazenadas em ultrafreezer até o momento da realização das análises experimentais.
Figura 1 - Flor de Tropaeolum majus L.
Os FT e a atividade antioxidante antes da digestão foram determinados a partir de extratos preparados segundo adaptação de Breda et al. (2025). Para a extração dos FT, 0,1 g das flores liofilizadas foram colocadas em contato com 3,0 mL de uma solução hidro:metanólica (30:70, v/v). A mistura foi submetida a agitação contínua por 30 minutos e, em seguida, centrifugada a 13.000 g por 10 minutos a 4 °C (Centrífuga Hettich, ROTINA 380R, Alemanha). O sobrenadante foi separado do resíduo sólido, submetido a duas novas extrações; os extratos obtidos foram reunidos, ajustados para 10 mL em balão volumétrico e armazenados a −20 °C até as análises subsequentes.
Para avaliar os FT e a atividade antioxidante após a digestão, foi conduzida uma digestão in vitro de acordo com o protocolo INFOGEST (Minekus et al., 2014). A digestão in vitro foi conduzida seguindo uma abordagem em três etapas: oral, gástrica e intestinal, simulando as condições fisiológicas do sistema digestório humano. Para a fase oral, 0,1 g das amostras foram misturadas a 0,9 mL de água destilada e combinadas com 1,0 mL de fluido salivar simulado (SSF) contendo 0,15 mL de α-amilase (75 U/mL). A mistura foi homogeneizada e incubada a 37 °C por 2 minutos com agitação constante. Em seguida, a digestão gástrica foi simulada adicionando-se 2,0 mL de fluido gástrico simulado (SGF), 0,133 mL de pepsina (2000 U/mL) e 0,096 mL de lipase gástrica (60 U/mL), ajustando o pH para 3,0, e mantendo a incubação por 2 horas a 37 °C. Para reproduzir a fase intestinal, 4,0 mL de fluido intestinal simulado (SIF), 1,0 mL de tripsina (100 U/mL) e 0,6 mL de sais biliares (10 mM) foram acrescentados, com ajuste de pH para 7,0 e incubação por mais 2 horas à mesma temperatura. Ao término de cada etapa, as amostras foram resfriadas em banho de gelo para interromper a atividade enzimática. Todos os experimentos foram realizados em triplicata (Brodkorb et al., 2019).
O teor de FT foi determinado pelo método de Folin-Ciocalteu (Waterhouse, 2003) e expresso em gramas de equivalentes de ácido gálico por 100 g de matéria seca (g EAG 100 g-1 MS). A bioacessibilidade intestinal (%) foi calculada como: [(FT intestinal / FT do extrato) × 100] (Ed Nignpense et al., 2022). A atividade antioxidante foi avaliada pelos ensaios de fosfomolibdênio (Prieto; Pineda; Aguilar, 1999), com resultados em gramas de equivalentes de ácido ascórbico em 100 g de MS (g EAA 100g-1 MS); DPPH (Brand-Williams; Cuvelier; Berset, 1995) e FRAP (Pulido; Bravo; Saura-Calixto, 2000), expressos em µmol de equivalentes de trolox em 100 g de MS (g ET 100g-1 MS). As análises foram feitas em triplicata usando microplacas de 96 poços.
O experimento seguiu um DIC com três repetições por fase (antes da digestão, oral, gástrica e intestinal). Os dados foram submetidos à ANOVA e ao teste de Tukey (p ≤ 0,05) e apresentados como média ± desvio padrão (SISVAR v. 5.8).
3.Resultados e Discussão
A digestão gastrointestinal simulada in vitro demonstrou influenciar de maneira significativa os FT e a atividade antioxidante das flores de capuchinha. Observou-se que os níveis de FT e a capacidade antioxidante variaram ao longo das diferentes fases da digestão, evidenciando mudanças na disponibilidade e na estabilidade desses compostos durante o processo digestivo. Esses efeitos são detalhados na Tabela 1, que resume os valores obtidos antes da digestão, bem como nas fases oral, gástrica e intestinal, permitindo uma análise comparativa ao longo do sistema digestório.
Os FT da capuchinha apresentaram redução na fase oral (0,67±0,03 g EAG 100-1 MS) comparado ao extrato antes da digestão (1,35±0,06 g EAG 100-1 MS), com leve recuperação na fase gástrica (0,84±0,03 g EAG 100-1 MS). O teor máximo de FT foi observado na fase intestinal (2,45±0,08 g EAG 100-1 MS) (Tabela 1), indicando uma bioacessibilidade de 181,48% em relação ao extrato inicial. A atividade antioxidante medida pelo método do complexo de fosfomolibdênio apresentou comportamento semelhante: houve redução significativa na fase oral (1,43±0,06 g EAA 100-1 MS) em comparação ao extrato inicial (2,74±0,30 g EAA 100-1 MS). Na fase gástrica, verificou-se recuperação (2,81±0,17 g EAA 100-1 MS), superando os valores obtidos na fase oral e mantendo-se estatisticamente semelhante ao extrato (p > 0,05). Já na fase intestinal, a atividade atingiu o valor mais elevado (6,36±0,66 g EAA 100-1 MS) (Tabela 1).
Os ensaios antioxidantes avaliados pelos métodos FRAP e DPPH apresentaram variações significativas ao longo das fases digestivas. No FRAP, houve redução na fase oral (5421,69±375,52 µmol ET 100 g-1 MS) em relação ao extrato (9008,46±125,05 µmol ET 100 g-1 MS), aumento significativo na fase gástrica (12627,73±342,52 µmol ET 100 g-1 MS) e ligeira diminuição na fase intestinal (10429,84±621,78 µmol ET 100 g-1 MS). Já no ensaio de DPPH, houve queda na fase oral (3187,47±200,90 µmol ET 100 g-1 MS) em comparação ao extrato (5567,57±232,92 µmol ET 100 g-1 MS), com recuperação na fase gástrica (5198,25±217,83 µmol ET 100 g-1 MS) e manutenção de valores estáveis na fase intestinal (5619,29±527,84 µmol ET 100 g-1 MS), sem diferença significativa em relação ao extrato inicial (p > 0,05) (Tabela 1).
Tabela 1 - Fenólicos totais e atividade antioxidante da flor de Tropaeolum majus L. antes da digestão gastrointestinal in vitro e durante as fases oral, gástrica e intestinal.
Legenda: Letras iguais (linha) não apresentam diferença significativa entre si (p<0,05).
Diferente de Bortolini et al. (2022), que também trabalharam com flores de capuchinha e observaram redução do teor de FT e da atividade antioxidante pelo método FRAP após digestão gastrointestinal simulada, o presente estudo apresentou bioacessibilidade dos FT significativamente maior, indicando que uma fração maior dos compostos permanece disponível para absorção intestinal. Resultados de ABTS e DPPH foram semelhantes aos do estudo anterior, com aumento da atividade antioxidante. A diferença observada evidencia a necessidade de investigar diferentes plantas, pois fatores como genótipo e condições de cultivo podem influenciar o perfil químico e a atividade biológica. Além disso, evidencia a importância de considerar a bioacessibilidade dos compostos fenólicos e da atividade antioxidante durante a digestão para estimar melhor seu potencial funcional.
Os resultados observados no presente estudo podem ser explicados pelas diferentes interações e transformações dos fenólicos ao longo da digestão. Na fase oral, grande parte desses compostos permanece associada à matriz alimentar, o que limita sua detecção. No ambiente gástrico, a acidez e a ação da pepsina favorecem a liberação de compostos retidos e possíveis modificações estruturais que alteram sua atividade. Já na fase intestinal, observou-se aumento expressivo no teor de FT e na atividade antioxidante, superando o valor do extrato inicial, resultado da liberação mais intensa e da biotransformação em metabólitos com propriedades antioxidantes distintas, que podem ser superiores ou inferiores às dos precursores (Morais et al., 2020, 2025; Soares et al., 2025).
4.Conclusão
A digestão in vitro promoveu alterações significativas nos teores de FT e na atividade antioxidante da capuchinha. Observou-se redução desses parâmetros na fase oral, enquanto as fases gástrica e intestinal resultaram em aumentos, sendo que os FT apresentaram elevada bioacessibilidade após a digestão intestinal. Esses achados reforçam o potencial da espécie como fonte de compostos funcionais e ressaltam a importância de considerar a bioacessibilidade ao avaliar aplicações em alimentos funcionais e nutracêuticos. As diferenças em relação a estudos anteriores evidenciam a necessidade de novas investigações, considerando fatores como genótipo e condições de cultivo, para uma avaliação mais completa de seu impacto funcional após o consumo.
Agradecimentos
Os autores agradecem o apoio financeiro das agências CAPES, CNPq e FAPEMIG.
5.Referências
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