Open-access Vernonia polyanthes Less. COMO FONTE DE ELEMENTOS NUTRIENTES E COMPOSTOS BIOATIVOS: CARACTERIZAÇÃO QUÍMICA E ESTIMATIVA DA BIOACESSIBILIDADE

Vernonia polyanthes Less. AS A SOURCE OF NUTRIENT ELEMENTS AND BIOACTIVE COMPOUNDS: CHEMICAL CHARACTERIZATION AND ESTIMATION OF BIOACCESSIBILITY

Resumo

Vernonia polyanthes Less. (“assa-peixe”) is a Brazilian unconventional food plant with scarce data on its nutritional composition and functional potential. This study evaluated (i) the centesimal composition of its leaves, (ii) the total concentrations and bioaccessibility of essential minerals (Fe, K, Mn, Na, and Zn) in fresh, cooked, and juice samples obtained by manual pressing, and (iii) the total content and bioaccessibility of bioactive compounds. Minerals were quantified by flame atomic absorption spectrometry after microwave-assisted mineralization and simulated gastrointestinal digestion, while bioactive compounds were determined by ultraviolet-visible (UV-Vis) spectrophotometry. Fresh leaves showed relevant nutritional values, including 13.03 ± 1.28% protein, 5.59 ± 0.16% fiber, and high mineral levels (0.8 mg 100 g-1 Na to 2000 ± 33 mg 100 g-1 K), exceeding those reported for common vegetables. Mineral bioaccessibility ranged from 0.11% (Fe) to 15% (Na) in fresh samples. Juice preparation increased relative bioaccessibility (up to 41% for Mn), whereas cooking reduced both mineral content and bioaccessibility. Polyphenol and flavonoid contents in fresh leaves were 0.108 ± 0.016 and 0.548 ± 0.020 mg 100 g-1, with bioaccessibilities of 5.6 and 6.9%, respectively; juice samples exhibited higher release. Overall, “assa-peixe” leaves demonstrated promising nutritional and functional characteristics, supporting their potential use in functional foods and sustainable dietary diversification strategies.


INTRODUÇÃO

A alimentação e a fome constituem desafios históricos no Brasil, impulsionando sucessivas iniciativas governamentais para garantir o acesso da população a uma alimentação adequada.1 A partir do século XX, com o avanço dos movimentos sociais e o fortalecimento das políticas públicas, esse debate ganhou centralidade, evidenciando a necessidade de estratégias estruturadas para assegurar a segurança alimentar e nutricional.2 Apesar dessas iniciativas, os indicadores permanecem alarmantes: em 2020, aproximadamente 19,1 milhões de brasileiros viviam em situação de insegurança alimentar grave, número que alcançou 33,1 milhões em 2022. Além disso, mais de 125 milhões de pessoas convivem com algum grau de insegurança alimentar.3 Esse cenário reforça a urgência de ampliar o acesso a alimentos seguros, nutritivos, culturalmente adequados e ambientalmente sustentáveis.

Nesse contexto, destaca-se a Política Nacional de Segurança Alimentar e Nutricional (PNSAN),4 que articula ações governamentais e da sociedade civil para promover o direito humano à alimentação adequada. As diretrizes da PNSAN envolvem desde produção, abastecimento e distribuição até o acesso e consumo de alimentos, priorizando a agricultura familiar, práticas agroecológicas e sistemas alimentares sustentáveis.4 A valorização de ingredientes locais, o aproveitamento da biodiversidade brasileira e o estímulo ao consumo de alimentos saudáveis integram esse conjunto de ações, que também contribui para a conservação ambiental e a promoção da diversidade alimentar.5

O Brasil, detentor de uma das maiores biodiversidades do planeta, dispõe de um vasto conjunto de espécies vegetais com potencial alimentício ainda subutilizado.6 A incorporação desses recursos aos sistemas alimentares pode diversificar a dieta, enriquecer o perfil nutricional das refeições e fortalecer cadeias produtivas locais, alinhando-se às metas de sustentabilidade e segurança alimentar.7 Para promover uma alimentação mais sustentável, aspectos como acessibilidade, cultura alimentar, sazonalidade, impacto ambiental e valorização da agricultura familiar devem ser considerados, além da qualidade nutricional dos alimentos.5

Neste cenário, as plantas alimentícias não convencionais (PANCs) emergem como alternativas relevantes para ampliar a diversidade alimentar e estimular práticas agrícolas sustentáveis. Por serem espécies muitas vezes rústicas, adaptadas a diferentes condições ambientais e historicamente presentes em sistemas agrícolas tradicionais, as PANCs oferecem vantagens como menor demanda por insumos, resistência a pragas e boa produtividade em pequenas propriedades.8,9 Além do potencial agronômico, muitas PANCs apresentam teores expressivos de nutrientes e compostos bioativos, tornando-as candidatas a ingredientes funcionais e estratégicos em programas de segurança alimentar.10

Entre as espécies nativas com potencial ainda pouco explorado destaca-se Vernonia polyanthes Less., conhecida popularmente como assa-peixe. A planta é amplamente distribuída no território nacional e tradicionalmente utilizada na medicina popular para o tratamento de processos inflamatórios e condições respiratórias.11,12 Apesar de seu uso tradicional e abundância na flora brasileira, o conhecimento científico sobre seu valor nutricional, composição química e potencial funcional permanece limitado. Estudos fitoquímicos prévios11-13 relataram a presença de flavonoides, terpenos e outros metabólitos secundários associados às atividades biológicas da espécie. Entretanto, as investigações disponíveis concentram-se principalmente em aspectos fitoquímicos e etnobotânicos, havendo escassez de dados sistemáticos sobre nutrientes, minerais, compostos fenólicos e parâmetros relacionados à nutrição humana.11,12

Além disso, são escassas as investigações sobre como diferentes formas de preparo (consumo in natura, cozimento ou obtenção de extratos/sumos) afetam a concentração e a bioacessibilidade dos nutrientes presentes na planta. Essa lacuna é particularmente relevante, visto que a bioacessibilidade representa a fração efetivamente disponível para absorção após a digestão, sendo, portanto, um indicador mais adequado do real potencial nutricional de um alimento do que apenas sua concentração total.14 Considerando que o consumo de PANCs costuma envolver preparações domésticas diversas, compreender o impacto do processamento é essencial para orientar seu uso na alimentação humana.15

Outro aspecto relevante refere-se à presença de compostos bioativos, como polifenóis e flavonoides, reconhecidos por suas propriedades antioxidantes e possíveis efeitos benéficos à saúde.16 Embora haja relatos de propriedades medicinais da assa-peixe,13 os níveis desses compostos e sua bioacessibilidade após a digestão gastrointestinal ainda são pouco estudados. Ademais, a ausência de dados analíticos abrangentes dificulta a inserção da espécie em programas de alimentação institucional ou em formulações alimentícias elaboradas pela indústria.

Nesse contexto, a valorização de espécies alimentícias nativas e subutilizadas também se relaciona aos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS), especialmente ODS 2 (Fome Zero e Agricultura Sustentável), ODS 3 (Saúde e Bem-Estar), ODS 12 (Consumo e Produção Responsáveis) e ODS 15 (Vida Terrestre), ao incentivar a diversificação alimentar, o aproveitamento sustentável da biodiversidade e a busca por fontes alternativas de nutrientes e compostos bioativos.

Nesse cenário, este estudo investigou o potencial nutricional e funcional das folhas de Vernonia polyanthes Less., avaliando a composição centesimal, as concentrações totais e bioacessíveis de Fe, K, Mn, Na e Zn, bem como os teores de polifenóis e flavonoides em amostras in natura, cozidas e sumo. As determinações foram realizadas por espectrometria de absorção atômica em chama (F AAS) e espectrofotometria na região do ultravioleta-visível (UV-Vis) antes e após digestão gastrointestinal in vitro.

PARTE EXPERIMENTAL

Coleta e identificação botânica

Folhas de Vernonia polyanthes Less. foram coletadas em áreas do campus Morro do Cruzeiro da Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP), Ouro Preto, MG, Brasil. As coletas foram realizadas em dias distintos, a fim de abranger uma maior variabilidade do material vegetal. Foram selecionadas folhas de diferentes estágios de desenvolvimento, incluindo folhas jovens (brotos) e folhas completamente expandidas, provenientes de plantas distintas, distribuídas nas áreas de coleta. A exsicata foi identificada com o registro OUPR 39149 no Herbário “Professor José Badini” (OUPR) pela equipe composta por Viviane Renata Scalon (curadoria e serviços gerais); Deborah Aragão Soares (técnica em herbário).

Após a coleta, as folhas foram acondicionadas em sacos de papel, transportadas ao laboratório e submetidas à limpeza manual para remoção de sujidades e materiais estranhos. Em seguida, foram lavadas com água destilada e mantidas à temperatura ambiente sobre papel absorvente para remoção do excesso de água. Posteriormente, as amostras foram armazenadas em sacos de papel e dessecador até serem submetidas às etapas subsequentes.

Determinação da composição centesimal

A composição centesimal das folhas de Vernonia polyanthes Less. foi determinada segundo metodologias do Instituto Adolfo Lutz e da Association of Official Analytical Chemists (AOAC).17,18 O teor de umidade foi obtido por secagem em estufa a 105 °C até massa constante. Proteínas foram determinadas pelo método de Kjeldahl, utilizando fator de conversão de 5,75. O teor de cinzas foi determinado por incineração em mufla a 550 °C, enquanto os lipídios foram obtidos por extração contínua em sistema Soxhlet com éter de petróleo. O teor de fibra alimentar total foi determinado pelo método enzimático-gravimétrico, e os carboidratos foram estimados por diferença. Todas as análises foram realizadas em triplicata.

Análises para determinação dos teores totais e bioacessíveis

Processamento da planta

Para avaliar a influência do processamento na concentração total e fração bioacessível dos elementos metálicos e compostos bioativos de Vernonia polyanthes Less., foram utilizadas exclusivamente folhas verdes, selecionadas por inspeção visual, garantindo material íntegro e isento de defeitos físicos ou sinais de degradação.

Para a determinação da concentração total de elementos, parte das amostras foi seca em estufa a 60 °C por 72 h e moída em micro moinho de bolas de vidro (Ika Ultra-turrax® tube drive), sendo posteriormente armazenada em tubos de centrífuga do tipo Falcon em dessecador até a realização da mineralização ácida. Os resultados obtidos em base seca foram convertidos para base úmida (in natura), considerando-se o teor de umidade. As determinações de polifenóis e flavonoides totais na planta in natura foram realizadas utilizando amostras frescas, após remoção do excesso de água à temperatura ambiente, em função das especificidades analíticas do método. A avaliação da bioacessibilidade foi conduzida em três condições da amostra: in natura (fresca), cozida e sumo.

As amostras cozidas foram obtidas por decocção, na qual aproximadamente 100 g de folhas frescas (in natura) foram misturados a 100 mL de água destilada, aquecidos até ebulição e mantidos em fervura por 10 min.19 Depois de cozidas, as amostras foram submetidas imediatamente às etapas subsequentes. Essas amostras foram utilizadas tanto na determinação da concentração total após cozimento quanto na avaliação da fração bioacessível.

O sumo vegetal foi obtido por trituração manual das folhas frescas em gral com pistilo, empregando-se folhas jovens e brotos. A quantidade de material vegetal não foi determinada, uma vez que o objetivo era maximizar a quantidade de sumo obtido. Após pilagem, o material foi submetido à prensagem manual, promovendo a separação das frações líquida e sólida, conforme descrito na literatura.20 O sumo foi submetido imediatamente às etapas subsequentes e avaliado quanto à concentração total de elementos e à fração bioacessível.

Determinação dos teores totais e bioacessíveis de Fe, K, Mn, Na e Zn

A determinação das concentrações totais dos elementos nas amostras de Vernonia polyanthes Less., submetidas a diferentes formas de processamento, foi realizada após mineralização ácida assistida por radiação de micro-ondas, conforme procedimento descrito por da Silva,21 empregado para matrizes vegetais. Aproximadamente 0,3 g das amostras (planta seca e moída, planta cozida ou sumo) foram pesados em frascos de teflon, aos quais foram adicionados 5 mL de HNO3 concentrado (65% m/m) e 3 mL de H2O2 (30% m/m). As misturas foram submetidas a programa de digestão em forno de micro-ondas (Mars 6, CEM), visando à completa mineralização da matriz orgânica. Após resfriamento à temperatura ambiente, os digeridos foram transferidos quantitativamente para balões volumétricos, e o volume foi aferido com água deionizada. As soluções obtidas foram diluídas conforme a faixa linear de trabalho de cada elemento e analisadas por F AAS (SpectrAA 50, Varian). As curvas de calibração foram construídas na faixa de 0,00; 0,10; 0,25; 0,50; 0,75 e 1,0 mg L-1 para todos os elementos avaliados. Para avaliação de exatidão e precisão das análises, os materiais de referência certificados NIST 1515 (Apple leaves) e NIST 1547 (Peach leaves) foram utilizados.

A fração bioacessível dos elementos foi determinada por digestão gastrointestinal in vitro, conforme protocolo padronizado descrito por Minekus et al.22 e adaptado por da Silva,21 da Silva,23 Souza et al.,24 Moraes et al.25 e Gaigher et al.26 para amostras alimentícias. A composição, concentrações e quantidades dos componentes dos fluidos salivar, gástrico e intestinal são apresentadas no Material Suplementar.

Aproximadamente 5 g das amostras (in natura, cozida e sumo) foram pesadas em frascos Erlenmeyer e submetidas sequencialmente às etapas de digestão salivar, gástrica e intestinal. A digestão salivar foi iniciada pela adição de 4 mL de solução salina contendo amilase, seguida de incubação a 37 °C por 10 min, sob agitação orbital. Posteriormente, realizou-se a digestão gástrica mediante adição de 9,1 mL de solução salina ácida contendo pepsina, e a digestão intestinal com 18,5 mL de solução salina contendo pancreatina e sais biliares. Ambas as etapas foram conduzidas a 37 °C, sob agitação, por 2 h cada. Após o período total de 4 h e 10 min de digestão, as amostras foram resfriadas em banho de gelo para redução da atividade enzimática e centrifugadas a 4000 rpm por 30 min. O sobrenadante/extrato, também chamado de quimo, correspondente à fração solúvel/bioacessível, foi coletado, filtrado em membranas de 0,45 μm e analisado por F AAS para determinação dos elementos e por espectrometria de absorção molecular no UV-Vis para a determinação dos compostos bioativos.

Determinação dos teores totais e bioacessíveis de polifenóis e flavonoides

As condições de extração dos compostos fenólicos foram baseadas no método proposto por Vinson et al.,27 que selecionaram tais condições após estudos cinéticos visando otimizar a extração e hidrólise de compostos fenólicos associados à matriz alimentar. Aproximadamente 0,5 g das amostras de folhas frescas ou cozidas, ou 1 mL do sumo fresco, foram transferidos para tubos de centrífuga de 15 mL, aos quais foi adicionada 1 mL da solução extratora, composta por metanol 50% (v/v) acidificado com HCl 1,2 mol L-1. As amostras foram submetidas à extração em banho-maria a 90 °C por 3 h. Após resfriamento à temperatura ambiente, os tubos foram centrifugados a 3600 rpm por 5 min, sendo o sobrenadante/extrato utilizado nas análises espectrofotométricas. Para a determinação das frações bioacessíveis, empregou-se o sobrenadante obtido ao final da digestão gastrointestinal in vitro.

A quantificação dos polifenóis totais e bioacessíveis foi realizada pelo método de Folin-Ciocalteu, conforme descrito por Karou et al.,28 com adaptações. A solução reagente foi preparada pela diluição do reagente de Folin-Ciocalteu em água deionizada (1:1, v/v). Em tubos de ensaio, foram misturados 0,250 mL do extrato obtido nessa etapa ou do sobrenadante (quimo) resultante da digestão gastrointestinal com 2,75 mL da solução de Folin. Após 5 min, adicionou-se 1 mL de solução de carbonato de sódio a 20%. A mistura foi mantida em repouso por 30 min e a absorbância medida a 750 nm em espectrofotômetro de absorção molecular no UV-Vis. O ácido gálico foi utilizado como padrão para construção da curva analítica, e os resultados expressos em mg de equivalentes de ácido gálico (GAE) por 100 g de amostra. A curva de calibração foi construída na faixa de 0,00; 0,10; 0,25; 0,50; 0,75 e 1,0 mg L-1.

Os flavonoides totais e bioacessíveis foram determinados pelo método de complexação com cloreto de alumínio, conforme descrito por Buriol et al.29 Em tubos de ensaio, foram adicionados 0,5 mL do extrato obtido nessa etapa ou do sobrenadante (quimo) resultante da digestão gastrointestinal e 1 mL de solução de AlCl3 5% (m/v) em metanol, completando-se o volume para 5 mL com metanol. Após 30 min de repouso, a absorbância foi medida a 425 nm em espectrofotômetro de absorção molecular no UV-Vis. A quercetina foi empregada como padrão, e os resultados expressos em mg de equivalentes de quercetina (QE) por 100 g de amostra. A curva de calibração foi construída na faixa de 0,00; 10; 20; 30; 40 e 50 mg L-1.

Por fim, é importante destacar que as concentrações totais foram determinadas nas amostras sem submissão à digestão gastrointestinal in vitro, enquanto a fração bioacessível foi determinada no sobrenadante (quimo) obtido após a digestão gastrointestinal. A bioacessibilidade foi calculada como o percentual da concentração bioacessível em relação à concentração total.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Composição centesimal das folhas de Vernonia polyanthes Less.

A caracterização da composição centesimal de Vernonia polyanthes Less. torna-se particularmente relevante diante da escassez de dados nutricionais disponíveis para essa espécie, que não está incluída na Tabela Brasileira de Composição de Alimentos (TACO).30 Essa lacuna limita comparações diretas e reforça a importância de estudos que subsidiem a avaliação de seu potencial nutricional e aplicação alimentar. Assim, os resultados obtidos foram discutidos com base em dados reportados para outras PANCs e hortaliças folhosas convencionais. A composição centesimal média das folhas é apresentada na Tabela 1.

Tabela 1
Composição centesimal das folhas de Vernonia polyanthes Less.

O teor de umidade (72,94 ± 1,13%) indica elevado conteúdo de água, característica típica de hortaliças folhosas. Contudo, esse valor é inferior ao observado em diversas PANCs avaliadas por Botrel et al.,10 cujos teores variaram de 75,33 a 93,53%, bem como menor que os relatados na TACO30 para alface americana (97,2%) e couve (90,9%). Um menor teor de umidade pode representar vantagem tecnológica, favorecendo estabilidade, armazenamento e processamento.

O teor de cinzas (2,46 ± 0,11%) reflete a fração mineral total da amostra. Esse valor situa-se dentro da faixa reportada para PANCs (1,05-4,21%) por Botrel et al.10 e supera os teores descritos para hortaliças convencionais,26 como alface (0,8%), agrião (0,9%) e espinafre (1,2%), sugerindo contribuição para o aporte de minerais essenciais na dieta.

Os lipídios apresentaram teor de 2,47 ± 1,24%. Embora folhas geralmente contenham baixos níveis lipídicos, o valor observado pode estar associado à presença de componentes como ceras cuticulares e óleos essenciais. O teor de proteínas (13,03 ± 1,28%) mostrou-se expressivo quando comparado a hortaliças convencionais listadas na TACO,30 como alface (1,7%) e espinafre (2,0%). Entretanto, permanece inferior a algumas PANCs descritas por Bezerra et al.,31 como Hypochaeris chillensis (26,6%) e Plantago major (21,4%). Ainda assim, o valor indica potencial contribuição proteica, especialmente em dietas baseadas em vegetais. Esse resultado sugere potencial interesse da espécie como fonte complementar de proteína vegetal em estratégias de diversificação alimentar.

O conteúdo de fibras (5,59 ± 0,16%) foi superior ao de hortaliças convencionais como couve (3,1%) e espinafre (2,1%),30 e comparável aos valores reportados para PANCs como capuchinha (4,46%), jambu (6,53%) e vinagreira (5,3%).8 Esse resultado sugere potencial benefício fisiológico associado à ingestão de fibras alimentares.

O teor de carboidratos (2,95 ± 0,99%) foi semelhante ao observado em hortaliças folhosas convencionais,30 como agrião (2,32%), rúcula (2,21%) e espinafre (2,6%), indicando perfil compatível com vegetais de baixo valor energético.

De forma geral, os resultados evidenciam que Vernonia polyanthes Less. apresenta perfil nutricional promissor, destacando-se principalmente pelos teores de proteínas, fibras e fração mineral. Esses achados reforçam o potencial da espécie como ingrediente alimentar alternativo e como recurso vegetal relevante para diversificação alimentar.

Teores totais e bioacessibilidade de Fe, K, Mn, Na e Zn

Foram avaliados os teores totais de Fe, K, Mn, Na e Zn nas folhas de Vernonia polyanthes Less. sob três formas de preparo: in natura, cozida e sumo. A Tabela 2 apresenta as concentrações dos elementos em base úmida.

Tabela 2
Concentração total dos elementos em Vernonia polyanthes Less. sob diferentes formas de processamento

A exatidão e a precisão das análises foram avaliadas utilizando os materiais de referência certificados NIST 1515 (Apple leaves) e NIST 1547 (Peach leaves). Para o NIST 1515, as recuperações foram de 74% (Fe), 97% (K) e 82% (Mn), com desvios padrão relativos (RSD) entre 3 e 7%. Para o NIST 1547, as recuperações foram de 56% (Fe), 109% (K), 117% (Mn) e 145% (Zn), com RSD entre 2 e 12%. De acordo com os critérios da AOAC,32 a faixa de recuperação considerada aceitável é dependente da concentração do analito, situando-se entre 90-107% para teores mais elevados e ampliando-se progressivamente (por exemplo, para 80-110% e, em níveis de traço, para até 60-115%) à medida que a concentração diminui. Nesse contexto, o K apresentou recuperações adequadas em ambos os materiais, assim como o Mn no NIST 1515, confirmando o desempenho satisfatório do método para esses elementos.

Por outro lado, reconhece-se que parte dos analitos apresentou recuperações fora da faixa de 80-110%, com subestimação do Fe nos dois materiais (74 e 56%) e superestimação do Mn e do Zn no NIST 1547 (117 e 145%, respectivamente). Essas limitações podem estar associadas à eficiência do procedimento de digestão da amostra, bem como a diferenças entre as matrizes dos materiais de referência e a da Vernonia polyanthes. Matrizes vegetais distintas podem reter parte do Fe em fases mais refratárias, dificultando sua liberação completa durante a digestão e resultando em recuperações inferiores; de modo análogo, efeitos de matriz e interferências, somados às incertezas inerentes à determinação em concentrações próximas aos limites de trabalho do método, podem explicar as recuperações superiores a 110% observadas para Mn e Zn no NIST 1547. Como as matrizes dos materiais de referência não são idênticas às das amostras-alvo, a eficiência de liberação da matriz pode variar nas plantas analisadas, podendo resultar em recuperações tanto superiores quanto inferiores às obtidas com os materiais certificados. Dessa forma, embora o método se mostre adequado para alguns dos elementos investigados, os valores reportados para Fe e Zn devem ser interpretados como estimativas (de caráter semiquantitativo) dos teores presentes, mantendo sua utilidade como indicativo da ordem de grandeza desses elementos na espécie, em consonância com o objetivo do estudo, voltado à caracterização química da Vernonia polyanthes e à estimativa dos teores de elementos nutrientes e de sua bioacessibilidade.

A planta in natura apresentou as maiores concentrações de Fe, Mn e Zn, elementos essenciais envolvidos em funções fisiológicas críticas, incluindo transporte de oxigênio, metabolismo enzimático e regulação imunológica.33-35

Após o cozimento, observou-se aumento aparente de K e Na, possivelmente associado à concentração dos minerais em decorrência da perda de água durante o aquecimento ou à absorção de espécies presentes na água de cocção. Em contraste, o sumo apresentou reduções expressivas na concentração total, indicando que a prensagem manual não promoveu grande liberação dos elementos da matriz vegetal.

Comparativamente às hortaliças convencionais reportadas na TACO,30 Vernonia polyanthes Less. apresentou concentrações expressivamente superiores de Fe e K, destacando-se principalmente pelo elevado teor de Fe (19,8 mg 100 g-1), muito acima dos valores descritos para hortaliças folhosas como espinafre e couve. Em comparação às PANCs avaliadas por Botrel et al.,10 a assa-peixe também apresentou concentrações relevantes de Fe, K e Mn, comparáveis ou superiores às observadas para espécies reconhecidas pelo elevado valor nutricional, como beldroega e major-gomes. Esses resultados reforçam o potencial da espécie como fonte vegetal de minerais essenciais, especialmente considerando seu baixo teor de Na (0,87 mg 100 g-1), característica nutricionalmente favorável para dietas com restrição desse elemento.

Os valores da fração bioacessível, expressos como concentração (em mg 100 g-1), bem como os percentuais de bioacessibilidade em relação ao conteúdo total dos elementos, estão apresentados na Tabela 3.

Tabela 3
Concentração bioacessível (Cb) e bioacessibilidade dos elementos em folhas de Vernonia polyanthes Less. sob diferentes formas de processamento

A bioacessibilidade dos elementos avaliados variou significativamente em função do processamento aplicado às folhas de Vernonia polyanthes Less., evidenciando que a forma de preparo exerce influência direta sobre a fração potencialmente disponível para absorção intestinal. De modo geral, o sumo apresentou maiores percentuais bioacessíveis para Mn, K e Na, indicando que a ruptura mecânica dos tecidos vegetais favoreceu a liberação desses elementos para o meio digestivo simulado. Em contraste, o cozimento resultou nos menores valores de bioacessibilidade, exceto para Fe, sugerindo que o tratamento térmico promove alterações físico-químicas capazes de reduzir a solubilização de tais elementos.

Embora o sumo tenha apresentado percentuais bioacessíveis mais elevados, as concentrações totais reduzidas limitaram a quantidade absoluta dos elementos. Esse comportamento destaca a importância de avaliar conjuntamente concentração total e bioacessibilidade, uma vez que percentuais elevados nem sempre se traduzem em maior contribuição nutricional efetiva. Para Mn e Zn, por exemplo, as folhas in natura forneceram maior quantidade dos elementos em termos absolutos, apesar de apresentarem percentuais relativos inferiores aos do sumo.

O cozimento promoveu reduções acentuadas na bioacessibilidade da maioria dos elementos, possivelmente em decorrência de efeitos combinados de lixiviação para a água de cocção e modificações na especiação química. O comportamento do K foi particularmente relevante, pois apesar do aumento observado na concentração total após o cozimento, sua bioacessibilidade foi praticamente nula (0,02%), indicando que o processamento térmico pode estar associado à formação de espécies menos solúveis ou mais fortemente associadas à matriz vegetal remanescente.

A baixa bioacessibilidade dos metais pode estar relacionada à presença de compostos complexantes, como fitatos e oxalatos, capazes de formar complexos insolúveis e reduzir a fração solúvel dos elementos.36 Esse comportamento foi particularmente evidente para Fe, cuja elevada concentração total contrastou com a reduzida fração bioacessível observada após a digestão in vitro. Adicionalmente, fatores inerentes ao sistema digestivo, incluindo pH, ação enzimática e interações competitivas entre os elementos, também influenciam a solubilização e disponibilidade para absorção.13,37

O processamento térmico pode ainda induzir alterações estruturais na matriz alimentar, favorecendo interações entre elementos e macromoléculas, como proteínas e fibras, resultando na formação de espécies menos biodisponíveis.38,39

Apesar da bioacessibilidade reduzida para alguns elementos, as elevadas concentrações totais de K, Fe e Mn indicam que Vernonia polyanthes Less. apresenta perfil mineral relevante. Os resultados também demonstram que o processamento exerce influência decisiva sobre a disponibilidade potencial desses nutrientes, destacando a importância da forma de preparo na avaliação nutricional da espécie.

Teores totais e bioacessibilidade de polifenóis e flavonoides

A caracterização dos compostos fenólicos em Vernonia polyanthes Less. é fundamental para avaliar seu potencial funcional na alimentação humana. Os teores totais e as frações bioacessíveis de polifenóis e flavonoides, determinados nas formas in natura, cozida e sumo, estão apresentados nas Tabelas 4 e 5. Considerando que esses compostos apresentam reconhecida atividade antioxidante e moduladora de processos inflamatórios, a avaliação da bioacessibilidade permite estimar a fração potencialmente disponível para absorção.

Tabela 4
Concentrações totais e bioacessíveis de polifenóis e percentual de bioacessibilidade em Vernonia polyanthes Less.
Tabela 5
Concentrações totais e bioacessíveis de flavonoides e percentual de bioacessibilidade em Vernonia polyanthes Less.

As folhas in natura apresentaram o maior teor total de polifenóis (0,108 mg GAE 100 g-1), entretanto apenas 5,6% tornaram-se bioacessíveis. Esse comportamento sugere retenção significativa desses compostos na matriz vegetal, possivelmente devido a interações com polissacarídeos estruturais e fibras alimentares. Compostos fenólicos podem ocorrer em formas associadas à parede celular vegetal, o que pode dificultar sua liberação durante a digestão gastrointestinal in vitro.40

A cocção promoveu redução expressiva tanto no teor total quanto na fração bioacessível, resultado compatível com possíveis processos de degradação térmica, oxidação e formação de complexos com macromoléculas da matriz.41,42

O sumo, apesar da menor concentração total, apresentou maior eficiência relativa de liberação (20%), indicando predominância de compostos fenólicos em formas mais solúveis e prontamente disponíveis.43

Os flavonoides constituíram a fração fenólica predominante nas folhas in natura (0,548 mg QE 100 g-1), apresentando bioacessibilidade de 6,9%. Após cocção, observou-se redução no teor total acompanhada de discreto aumento percentual da fração bioacessível, enquanto o sumo apresentou a maior bioacessibilidade relativa (16%). Esses resultados sugerem que o processamento influencia diretamente a liberação dos flavonoides da matriz vegetal, possivelmente em decorrência da ruptura parcial das estruturas celulares e da maior solubilização desses compostos.44-46

Embora os flavonoides pertençam à classe dos polifenóis, valores numericamente superiores podem ser observados nas análises espectrofotométricas. Esse comportamento pode ser explicado por limitações metodológicas do reagente Folin-Ciocalteu, incluindo menor especificidade e susceptibilidade à interferência de compostos redutores não fenólicos, como ácido ascórbico, açúcares e aminoácidos aromáticos.47,48 Em contraste, o método baseado na complexação com cloreto de alumínio apresenta maior seletividade para determinados flavonoides, além de respostas analíticas dependentes da estrutura química e do padrão utilizado.47 Dessa forma, os resultados devem ser interpretados como estimativas relativas, adequadas principalmente para comparações entre formas de processamento.

Comparativamente, os teores de polifenóis totais em Vernonia polyanthes Less. situam-se acima dos relatados para algumas PANCs, como ora-pro-nóbis e bertalha, mas inferiores aos descritos para determinadas hortaliças folhosas convencionais, como espinafre e couve.40,49 Considerando a ingestão diária estimada de aproximadamente 1 g de polifenóis,44 a contribuição quantitativa da espécie pode ser considerada moderada. Entretanto, o perfil fenólico observado, especialmente em flavonoides, sugere potencial contribuição complementar como fonte de compostos antioxidantes. De forma geral, os resultados demonstram que o processamento influencia diretamente a disponibilidade de elementos nutrientes e compostos fenólicos, sendo observada maior bioacessibilidade relativa no sumo quando comparado às demais formas avaliadas. Esses achados sugerem que essa forma de processamento da planta pode representar estratégia promissora para aplicação em formulações alimentícias nas quais se busque maior disponibilidade potencial de compostos bioativos e elementos nutrientes.

CONCLUSÕES

Os resultados demonstram que Vernonia polyanthes Less. apresenta composição nutricional relevante, destacando-se pelos teores de proteínas, fibras e elementos minerais, especialmente Fe, K, Mn e Zn. A avaliação da bioacessibilidade evidenciou forte influência do processamento, sendo observadas reduções após o cozimento e maiores percentuais bioacessíveis relativos no sumo, tanto para os elementos minerais quanto para os compostos fenólicos. Para polifenóis e flavonoides, a disponibilidade potencial também mostrou dependência da forma de preparo, indicando influência direta das alterações da matriz vegetal sobre a liberação desses compostos. De modo geral, os resultados indicam que Vernonia polyanthes Less. apresenta potencial como fonte complementar de nutrientes e compostos bioativos de interesse alimentar.

MATERIAL SUPLEMENTAR

O material suplementar deste trabalho (tabelas e figuras adicionais referentes à composição dos fluidos digestivos e ao protocolo de digestão gastrointestinal in vitro) está disponível em http://quimicanova.sbq.org.br/, na forma de arquivo PDF, com acesso livre.

Supplementary PDF

AGRADECIMENTOS

Os autores agradecem ao Departamento de Química (DEQUI) e ao Programa de Pós-Graduação em Química (PPGQUIM/UFOP) pelo apoio institucional, ao CNPq, à CAPES e à FINEP pelo suporte concedido e à FAPEMIG (processo APQ-00406-21) pelo financiamento desta pesquisa.

DECLARAÇÃO DE DISPONIBILIDADE DE DADOS

Os dados que suportam os resultados deste estudo serão disponibilizados pelo autor correspondente mediante solicitação.

REFERÊNCIAS

  • 1 Leão, M.; O Direito Humano à Alimentação Adequada e o Sistema Nacional de Segurança Alimentar e Nutricional, ABRANDH: Brasília, 2013.
  • 2 Belik, W.; Saúde e Sociedade 2003, 12, 12. [Crossref]
    » Crossref
  • 3 Rede Brasileira de Pesquisa em Soberania e Segurança Alimentar e Nutricional (PENSSAN); II VIGISAN: Inquérito Nacional sobre Insegurança Alimentar no Contexto da Pandemia da COVID-19 no Brasil; Rede PENSSAN: São Paulo, 2022. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 4 Presidência da República Casa Civil; Decreto No. 7.272, de 25 de agosto de 2010, Regulamenta a Lei No. 11.346, de 15 de setembro de 2006, que cria o Sistema Nacional de Segurança Alimentar e Nutricional - SISAN com Vistas a Assegurar o Direito Humano à Alimentação Adequada, Institui a Política Nacional de Segurança Alimentar e Nutricional - PNSAN, Estabelece os Parâmetros para a Elaboração do Plano Nacional de Segurança Alimentar e Nutricional, e Dá Outras Providências; Diário Oficial da União (DOU), Brasília, Brasil, 2010. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 5 Burlingame, B.; Dernini, S.; Sustainable Diets and Biodiversity: Directions and Solutions for Policy, Research and Action; FAO/Bioversity International: Rome, 2012.
  • 6 Beltrame, D. M. O.; Oliveira, C. N. S.; Coradin, L. Em Local Food Plants of Brazil; Jacob, M. C. M.; Albuquerque, U. P., eds.; Springer: Cham, 2021, cap. 4. [Crossref]
    » Crossref
  • 7 Jacob, M. C. M.; Chaves, V. M.; Rocha, C. Em Local Food Plants of Brazil; Jacob, M. C. M.; Albuquerque, U. P., eds.; Springer: Cham, 2021, cap. 1. [Crossref]
    » Crossref
  • 8 Lorenzi, H.; Plantas Medicinais no Brasil: Nativas e Exóticas, 1ª ed.; Instituto Plantarum: Nova Odessa, 2002.
  • 9 Rossi, P. H. S.; Giannoni, J. A.; International Journal of Multidisciplinary Research and Growth Evaluation 2023, 4, 973. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 10 Botrel, N.; Freitas, S.; Fonseca, M. J. O.; Melo, R. A. C.; Madeira, N.; Braz. J. Food Technol. 2020, 23, e2020174. [Crossref]
    » Crossref
  • 11 Rodrigues, K. C. M.: Caracterização Química e Investigação das Atividades Antibacteriana e Anti-inflamatória Tópica de Vernonia polyanthes Less; Dissertação de Mestrado, Universidade Federal de Juiz de Fora, Juiz de Fora, Brasil, 2016. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 12 Santana, J. D. G.; Santos-Mayorga, O. A.; Florencio, J. R.; Oliveira, M. C. C.; Almeida, L. M. S.; Xavier, J. O. L.; Zimmermann-Franco, D. C.; Macedo, G. C.; Ferreira, A. L. P.; Sousa, O. V.; Silva Filho, A. A.; Alves, M. S.; Antibiotics 2023, 12, 622. [Crossref]
    » Crossref
  • 13 Souza, P. V. R.; Mazzei, J. L.; Siani, A. C.; Behrens, M. D. D.; Rev. Fitos 2017, 11, 105. [Crossref]
    » Crossref
  • 14 Cozzolino, S. M. F.; Biodisponibilidade de Nutrientes, 6a ed.; Editora Manole: Barueri, 2020.
  • 15 Alvarenga, G. F.; Carlos, L. A.; Arruda, A. C.; Martins, L. M.; Oliveira, K. G.; Silva, E. C.; Brazilian Journal of Food Research 2017, 8, 112. [Crossref]
    » Crossref
  • 16 Rana, A.; Samtiya, M.; Dhewa, T.; Mishra, V.; Aluko, R. E.; J. Food Biochem. 2022, 46, e14264. [Crossref]
    » Crossref
  • 17 Instituto Adolfo Lutz; Métodos Físico-Químicos para Análise de Alimentos, 4a ed.; Instituto Adolfo Lutz: São Paulo, 2008.
  • 18 Association of Official Analytical Chemists (AOAC); Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists, 16th ed.; AOAC International: Arlington, 1995.
  • 19 Lee, S.; Choi, Y.; Jeong, H. S.; Lee, J.; Sung, J.; Food Sci. Biotechnol. 2017, 27, 333. [Crossref]
    » Crossref
  • 20 Abubakar, A. R.; Haque, M.; J. Pharm. BioAllied Sci. 2020, 12, 1. [Crossref]
    » Crossref
  • 21 da Silva, E. N.: Nutrientes e Elementos Tóxicos em Alface (Lactuca sativa): Estudos de Bioacessibilidade, Biodisponibilidade, Biofortificação e Especiação; Tese de Doutorado, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, Brasil, 2016. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 22 Minekus, M.; Alminger, M.; Alvito, P.; Ballance, S.; Bohn, T.; Bourlieu, C.; Carrière, F.; Boutrou, R.; Corredig, M.; Dupont, D.; Dufour, C.; Egger, L.; Golding, M.; Karakaya, S.; Kirkhus, B.; Le Feunteun, S.; Lesmes, U.; Macierzanka, A.; Mackie, A.; Ménard, O.; Recio, I.; Santos, C. N.; Singh, R. P.; Vegarud, G. E.; Wickham, M. S. J.; Weitschies, W.; Brodkorb, A.; Food Funct. 2014, 5, 1113. [Crossref]
    » Crossref
  • 23 da Silva, E. N.; de Farias, L. O.; Cadore, S.; J. Food Compos. Anal. 2018, 68, 65. [Crossref]
    » Crossref
  • 24 Souza, A. O.; da Silva, E. N.; Pereira, C. C.; Cadore, S.; Ribeiro, A. S.; Vieira, M. A.; Anal. Lett. 2021, 54, 2874. [Crossref]
    » Crossref
  • 25 Moraes, M. R.; da Silva, E. N.; Sanches, V. L.; Cadore, S.; Godoy, H. T.; J. Food Sci. Technol. 2022, 59, 2004. [Crossref]
    » Crossref
  • 26 Gaigher, B.; da Silva, E. N.; Sanches, V. L.; Milani, R. F.; Galland, F.; Cadore, S.; Grancieri, M.; Pacheco, M. T. B.; Curr. Res. Food Sci. 2022, 5, 687. [Crossref]
    » Crossref
  • 27 Vinson, J. A.; Su, X.; Zubik, L.; Bose, P.; J. Agric. Food Chem. 2001, 49, 5315. [Crossref]
    » Crossref
  • 28 Karou, D.; Dicko, M. H.; Simpore, J.; Traore, A. S.; Afr. J. Biotechnol. 2005, 4, 823. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 29 Buriol, L.; Finger, D.; Schmidt, E. M.; Santos, J. M. T.; Rosa, M. R.; Quináia, S. P.; Torres, Y. R.; Santa, H. S.; Pessoa, C.; de Moraes, M. O.; Costa-Lotufo, L. V.; Ferreira, P. M. P.; Sawaya, A. C. H. F.; Eberlin, M. N.; Quim. Nova 2009, 32, 296. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 30 Núcleo de Estudos e Pesquisas em Alimentação (NEPA); Tabela Brasileira de Composição de Alimentos (TACO), 4ª ed.; NEPA: Campinas, 2011. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 31 Bezerra, A. S.; Stankievicz, S. A.; Kaufmann, A. I.; Machado, A. A. R.; Uczay, J.; Arquivos Brasileiros de Alimentação 2017, 2, 182. [Crossref]
    » Crossref
  • 32 Association of Official Analytical Chemists (AOAC) International; Appendix F: Guidelines for Standard Method Performance Requirements; AOAC: Maryland, 2019.
  • 33 Camaschella, C.; N. Engl. J. Med. 2013, 368, 2343. [Crossref]
    » Crossref
  • 34 Aschner, M.; Erikson, K.; Adv. Nutr. 2017, 8, 520. [Crossref]
    » Crossref
  • 35 Prasad, A. S.; Mol. Med. 2008, 14, 353. [Crossref]
    » Crossref
  • 36 Gibson, R. S.; Raboy, V.; King, J. C.; Nutr. Rev. 2018, 76, 793. [Crossref]
    » Crossref
  • 37 Lobo, A. S.; Tramonte, V. L. C.; Rev. Nutr. 2004, 17, 107. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 38 Fasih, U.; Shaikh, A.; Annals of Abbasi Shaheed Hospital and Karachi Medical and Dental College 2019, 24, 69. [Crossref]
    » Crossref
  • 39 Bhat, S.; Maganja, D.; Huang, L.; Wu, J. H. Y.; Marklund, M.; Nutrients 2022, 14, 1489. [Crossref]
    » Crossref
  • 40 Pérez-Jiménez, J.; Neveu, V.; Vos, F.; Scalbert, A.; Eur. J. Clin. Nutr. 2010, 64, S112. [Crossref]
    » Crossref
  • 41 Pellegrini, N.; Miglio, C.; Del Rio, D.; Salvatore, S.; Serafini, M.; Brighenti, F.; Int. J. Food Sci. Nutr. 2009, 60, 12. [Crossref]
    » Crossref
  • 42 Ovando-Martínez, M.; Gámez-Meza, N.; Molina-Domínguez, C. C.; Hayano-Kanashiro, C.; Medina-Juárez, L. A.; Plant Foods Hum. Nutr. 2018, 73, 116. [Crossref]
    » Crossref
  • 43 Niculescu, A.; Boboţǎ, M.; Barros, L.; Rocchetti, G.; Lucini, L.; Tǎnase, C.; Mocan, A.; Bunea, C. I.; Crişan, G.; Front. Nutr. 2023, 10, 1184535. [Crossref]
    » Crossref
  • 44 Manach, C.; Scalbert, A.; Morand, C.; Rémésy, C.; Jiménez, L.; Am. J. Clin. Nutr. 2004, 79, 727. [Crossref]
    » Crossref
  • 45 Parada, J.; Aguilera, J. M.; J. Food Sci. 2007, 72, R21. [Crossref]
    » Crossref
  • 46 Rodríguez-Roque, M. J.; de Ancos, B.; Sánchez-Moreno, C.; Cano, M. P.; Elez-Martínez, P.; Martín-Belloso, O.; J. Funct. Foods 2015, 14, 33. [Crossref]
    » Crossref
  • 47 Malta, L. G.; Liu, R. H. Em Encyclopedia of Agriculture and Food Systems; Van Alfen, N. K., ed.; Elsevier: San Diego, 2014, cap. 58.
  • 48 Soares, C. A.: Validação do Método Fast Blue BB para Quantificação de Compostos Fenólicos Totais em Alimentos; Trabalho de Conclusão de Curso, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, Brasil, 2015. [Link] acessado em agosto 2026
    » Link
  • 49 Ciríaco, A. C. A.; Mendes, R. M.; Carvalho, V. S.; Braz. J. Food Technol. 2023, 26, e2022054. [Crossref]
    » Crossref

Editado por

  • Editora Associada responsável pelo artigo:
    Lívia Cristina R. M. da Frota

Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    14 Set 2026
  • Data do Fascículo
    2026

Histórico

  • Recebido
    19 Fev 2026
  • Aceito
    10 Ago 2026
  • Publicado
    20 Ago 2026
location_on
Sociedade Brasileira de Química Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), CP6154, 13083-0970 - Campinas - SP - Brazil
E-mail: quimicanova@sbq.org.br
rss_feed Acompanhe os números deste periódico no seu leitor de RSS
Ir para o topo Reportar erro