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O bioma Pampa, presente no sul do Brasil, Uruguai e Argentina, é caracterizado por uma rica diversidade de espécies vegetais. Muitas dessas espécies possuem elevado potencial bioativo e antioxidante como as frutas nativas araçá amarelo (Psidium cattleianum Sabine) e o butiá (Butia odorata). Estas frutas possuem elevado valor nutricional e funcional, sendo comercializadas, na maioria das vezes, como suco, polpa congelada, sorvetes, licores entre outros (Andrade et al., 2011; Bailão et al., 2015; Pereira et al., 2022, 2012; Seraglio et al., 2018), com baixo valor agregado (Raseira, 2004). Essas frutas são ricas em compostos bioativos, incluindo fenólicos e carotenoides, os quais desempenham papel importante na promoção da saúde, sobretudo na prevenção e controle de doenças crônicas não transmissíveis (DCNT), como o diabetes mellitus tipo 2 (Hoffmann et al., 2014; Santos Pereira et al., 2024).
Neste sentido, diante do aumento expressivo da prevalência do diabetes tipo 2 (Hossain, Al-Mamun e Islam, 2024) e da crescente preocupação com os efeitos adversos do consumo excessivo de alimentos ultraprocessados, estratégias dietéticas que atuem na modulação da resposta glicêmica pós-prandial têm sido amplamente investigadas e com grande urgência de serem efetivas no dia a dia da população para reduzir o uso de fármacos.
A polpa de Butia odorata é rica em compostos fenólicos, incluindo ácido gálico, ácido p-hidroxibenzóico e quercetina (Hoffmann et al., 2014), além de conter carotenoides (Hoffmann et al., 2014). Já a polpa de aracá possui ácidos fenólicos e flavonóides com potencial efeito inibitório das enzimas digestivas a partir de ensaios in vitro (Vinholes et al., 2017).
A literatura relata que alguns compostos encontrados nestas frutas têm potencial de atuar em enzimas digestivas que promovem a quebra do amido interferindo na absorção da glicose e posterior aumento da glicemia pós prandial. Especialmente, a enzima α-amilase hidrolisa as ligações glicosídicas α-1,4 da amilose e da amilopectina presentes no amido e, a α-glicosidase é responsável pela hidrólise dos dissacarídeos, liberando duas moléculas de glicose para serem absorvidas na corrente sanguínea, as duas quando inibidas possuem efeito inibitório na hiperglicemia pós-prandial (Williamson, 2009).
Neste sentido, extratos de araçá já demonstraram efeitos anti-hiperglicêmicos, anti-dislipidêmicos e antioxidantes em modelos animais com resistência a insulina (Souza Cardoso, de et al., 2018). Os genótipos de araçás foram os extratos mais ativos com IC50 entre 13 e 16 vezes menores que a acarbose, medicamento amplamente utilizado no controle da glicemia pós-prandial (Vinholes et al., 2017). Especificamente o araçá vermelho, adicionado em iogurte probiótico suplementado com a bactéria de ácido lático Lactococcus lactis R7, mostrou, após todo o processo digestivo uma inibição positiva e eficaz das enzimas α-amilase e α-glucosidase, demonstrando efeito anti-hiperglicêmico de seus extratos da polpa (Santos Pereira et al., 2024).
Porém, apesar do potencial promissor do butiá e do araçá amarelo como benéficos ao controle da glicemia, ainda há escassez de estudos que investiguem os efeitos fisiológicos dessas frutas quando utilizadas em preparações culinárias, o que seria efetivo como consumo periódico numa dieta para pessoas com diabetes. A incorporação dessas frutas em receitas pode ser uma estratégia prática para incentivar seu consumo, promovendo benefícios à saúde e ao mesmo tempo valorizando o patrimônio alimentar regional. Neste sentido, a utilização de modelos de digestão simulada in vitro surge como uma ferramenta útil para avaliar o comportamento das preparações culinárias durante o processo digestivo humano, com foco na liberação e absorção de compostos bioativos.
A promoção do uso culinário de frutas nativas do bioma Pampa, como o araçá amarelo e o butiá, poderá contribuir para o desenvolvimento de estratégias alimentares inovadoras e sustentáveis voltadas à prevenção do diabetes tipo 2, alinhando saúde pública, conservação ambiental e cultura alimentar local. Por isso, este projeto visa desenvolver preparações culinárias utilizando essas frutas e investigar seus efeitos anti-hiperglicêmicos, promovendo saúde metabólica e ambiental, valorizando a biodiversidade do Bioma Pampa.

5.1 Materiais
As enzimas e reagentes serão adquiridos por meio de três orçamentos após a disponibilização do recurso pelo Para mulheres na ciência. Todos os insumos serão adquiridos com pureza compatível com cada uma das análises e adquiridos de fabricantes idôneos. Serão adquiridos os materiais a seguir descritos: Alfa Amilase Termoestavel, Enzima lipase, Alfa-Glucosidase from Saccharomyces cerevisiae, Acarbose, metanol, etanol, acetona, acetonitrila, ácido clorídrico, DPPH, álcool etílico, tampão fosfato, 4-nitrofenil-α-D-glucopiranósido (PNP- G) N1377, cianidina-3-O-glucósido, reagente de Folin-Ciocalteu, carbonato de sódio, ácido clorogênico, quercetina.
As polpas das frutas nativas, araçá amarelo (Psidium cattleyanum Sabine) e butiá (Butia odorata) serão obtidos por meio de doação da Embrapa Clima Temperado a partir da safra 2025.
Os ingredientes culinários para os preparos culinários serão adquiridos em mercado local em quantidades adquiridas comercialmente, a saber: farinha de trigo (kg), açúcar (kg), fermento em pó químico (50g), ovos de galinha (dúzia), vinagre (900 ml), maçã (kg), mel (kg), sal refinado (kg), óleo de soja (900 ml), pimenta do reino (50g) e cebola (kg).
5.2 Métodos
Para desenvolver a metodologia do projeto de pesquisa serão elaborados preparos culinários: chutney e bolo com polo de fruta e bom sem polpa.
Esses preparos culinários são uma matriz passível de alteração. Serão realizados testes para adequar a receita e finalizar esta etapa de padronização com ficha técnica de preparo. Serão realizados testes para adequar a receita a partir de testes sensoriais. Após o preparo culinário ser padronizado, as amostras serão obtidas da seguinte maneira: 25 gramas de cada preparo culinário será feita a homogeneização com 100 mL de etanol P.A. com auxílio de um ultraturrax durante 5 minutos. Após a homogeneização, a solução será filtrada com papel filtro quantitativo (20-25 um). A seguir, alíquotas de 2 mL serão pipetadas em tubos de centrífuga de 15 mL e secas com nitrogênio. Cada alíquota de extrato liofilizado será ressuspendido em 2 mL de água deionizada para a realização das posteriores análises.
Além dos preparos culinários com a polpa de frutas, serão analisados os preparos controle, bolo e chutney sem as polpas e as polpas sem preparo culinário.
O processo de simulação da digestão biológica in vitro será realizado de acordo com o método proposto previamente (Gião et al., 2012; Radünz et al., 2021). Para isto, 200 mg de cada preparo e de cada polpa de fruta nativa será homogeneizado com 2 mL de água deionizada. Destas soluções, alíquotas de 600 µL serão removidas para serem utilizadas como controles não digeridos.
O restante das soluções serão homogeneizados com 600 µL de solução de enzima α- amilase de saliva humana (100 U/mL; tipo 105 IX-A, Sigma-Aldrich, CAS 9000-90-2) e manualmente agitadas em um banho de aquecimento (Heidolph, Alemanha ) a 37 °C durante 1 min. Em seguida, uma alíquota de 600 µL será retirada para avaliação da digestão em condições semelhantes às da boca.
Em seguida, a solução produzida por simulação de digestão na boca terá seu pH ajustado para 2 com ácido clorídrico (1 M). Depois disso, 750 µL de solução de pepsina de enzima gástrica suína (25 mg/mL em ácido clorídrico 1 M; Sigma Aldrich, CAS 9001-75-6) serão adicionados e a reação será agitada manualmente em um banho de aquecimento (Heidolph, Alemanha) a 37 °C durante 60 min. Em seguida, serão retirados 600 µL para avaliação da digestão no estômago.
O pH da solução produzida pela simulação da digestão no estômago será ajustado para 6 com carbonato de sódio (1 M). Em seguida, serão adicionados 375 µL de solução enzimática de pancreatina porcina (2 g/L em carbonato de sódio 1 M; Sigma Aldrich, CAS 8049-47-6) e solução de sais biliares (12 g/L em carbonato de sódio 1 M; Sigma Aldrich), sendo então manualmente agitados em um banho de aquecimento (Heidolph, Alemanha) a 37 °C por 60 min. Em seguida, serão retirados 600 µL para avaliação da digestão no intestino.
Cada uma das frações do processo de simulação da digestão biológica in vitro (não digerido, boca, estômago e intestino) das polpas e dos preparos culinários serão avaliadas quanto a quantificação de compostos por meio de cromatografia líquida acoplada a espectrometria de massas. Para isso, 1 μL de amostra será diluído com n-hexano na proporção de 1:20 (v: v) e injetado em um cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrômetro de massa (GCMS-QP2010 Ultra, Shimadzu ™, Kyoto, Japão) com um injetor automático AOC20i (Shimadzu ™, Kyoto, Japão) e uma coluna capilar OV-5MS (30 mx 0,25 mm x 0,25 µm). O coeficiente de eluição será de 60 °C por 1 min no modo isotérmico com taxa de aquecimento de 5 °C/min a 180 ° C, permanecendo por 1 min no método isotérmico e nova taxa de aquecimento de 40 ° C / min até 280 ° C, permanecendo por 1,5 min em modo isotérmico, totalizando uma corrida de 30 min. A temperatura de injeção será de 200 ° C com uma taxa de fluxo de 1 mL / min usando hélio gasoso de modo dividido. A faixa de varredura foi de 40 a 450 m / z com o corte do solvente em 3 min. A temperatura da interfase era 270 ° C e a temperatura da fonte de íons será de 260 ° C.
A análise qualitativa dos compostos será realizada integrando o pico e comparando os tempos de retenção; série homóloga de n-alcanos C8-C30 determinando o índice de retenção linear (LRI) de acordo com Van den Dool e Kratz (1963); razão massa / carga para cada composto, fórmula molecular, massa molecular e índice de similaridade de acordo com a biblioteca NIST11 (Mass Spectra Library, EUA).
Os compostos fenólicos das polpas e dos preparos culinários das frutas nativas serão identificados por comparação com os tempos de retenção, dados espectrais visíveis aos UV e pesos moleculares dos compostos padrão relatados na literatura por HPLC-MS. A quantificação será realizada com base nas curvas padrão de catequina, ácido clorogênico, quercetina e rutina. Os resultados serão expressos em µg/mg de peso fresco.
O conteúdo de carotenoides das polpas e dos preparos culinários das frutas nativas serão identificados por HPLC-MS. Os perfis cromatográficos serão registrados em 450 nm para análise de carotenoides e comparados os tempos de retenção dos espectros de absorção com dados da literatura e padrões luteína e β-caroteno). A quantificação será realizada com base nas curvas padrão de caroteno e os resultados serão expressos em µg/mg de peso fresco.
Além da avaliação sobre o perfil de compostos, as frações do processo de simulação da digestão biológica in vitro (não digerido, boca, estômago e intestino) das polpas e dos preparos serão avaliadas quanto a atividade antioxidante por meio dos métodos de inibição dos radicais hidroxila, DPPH e óxido nítrico.
A inibição do radical hidroxila será determinada de acordo com a metodologia proposta por Vinholes et al. (2011), com adaptações (Vinholes et al., 2018). Para isto, serão adicionados em microplacas de 96 poços, 25 µL de cada amostra de polpa e de preparos culinários (fração não digerida, boca, estômago e intestino), 110 µL de solução de sulfatoferroso heptahidratado (8 mM), 50 µL de solução de peróxido de hidrogênio (7,18 mM) e 74,2 µL de solução de ácido salicílico (3 mM). As placas serão agitadas manualmente e incubadas por 30 min a 37°C dentro de um espectrofotômetro (SpectraMax 190, Molecular Devices, EUA). Posteriormente, a leitura será feita no comprimento de onda de 515 nm e expresso em porcentagem de inibição (I%).
A inibição do óxido nítrico das amostras será determinada de acordo com o procedimento descrito por Vinholes et al. (2011). Usando uma placa de 96 poços, 50 µL de nitroprussiato de sódio (SNP, 20 mM) serão adicionados a 50 µL da amostra (fração não digerida, boca, estômago e intestino do óleo essencial de alecrim não encapsulado e do encapsulado). A mistura será incubada a 22 °C sob luz durante 60 min. Em seguida, serão adicionados 50 µL de solução de ácido fosfórico a 2% e 50 µL de reagente de Griess. A microplaca será incubada por 10 min a 22 °C no abrigo da luz, e então lida em um espectrofotômetro de microplaca (SpectraMax 190, Molecular Devices, EUA), em um comprimento de onda de 562 nm e expresso em porcentagem de inibição (I%).
A atividade de sequestro do radical DPPH das soluções de polpas e dos preparos culinários (não digeridas, boca, estômago e intestino) será determinada de acordo com o método anterior (Brand-Williams, Cuvelier e Berset, 1995) e adaptado por (Vinholes et al., 2011), utilizando o radical estável DPPH. Resumidamente, 25 μL de cada solução ou metanol (controle) foram adicionados a 250 μL de solução metanólica DPPH 0,10 mM. As placas foram incubadas no escuro por 30 minutos e posteriormente analisadas em um espectrofotômetro de microplacas (SpectraMax 190, Molecular Devices, EUA), a um comprimento de onda de 515 nm. Expresso em porcentagem de inibição (I%).
Também será avaliada a atividade antihiperglicemiante das amostras do processo de simulação da digestão biológica in vitro (não digerido, boca, estômago e intestino) das polpas e dos preparos culinários a partir da inibição das enzimas digestivas α-amilase e α-glicosidase. O potencial de inibição da α-amilase será determinado de acordo com o método proposto previamente (Satoh et al., 2015). A atividade inibitória da α-glucosidase será avaliada usando o procedimento descrito por Vinholes et al. (2011).
Antes da realização da analise sensorial, o projeto será enviado ao Comitê de Ética em Pesquisa da Universidade Federal de Pelotas.
As análises serão realizadas em duplicata, após os dados terem sido submetidos à análise de variância e as variáveis com efeito significativo com as médias dos tratamentos serão comparadas pelo teste de Tukey (p < 0,05). A análise estatística será realizada utilizando o sistema de análise estatística Winstat – versão 2.11.

Metas:
 Elaborar e padronizar 4 formulações com fichas técnicas de preparo: chutney e bolo de araçá e de butiá. Preparar os extratos das polpas e das formulações para identificar e quantificar a atividade antioxidante, a composição fenólica e a composição de carotenoides e o potencial de inibição de enzimas digestivas em até 6 meses;
 A formulação dos preparos culinários de polpa de araçá e de butiá terão boas quantidades de compostos antioxidantes, fenólicos e de carotenoides com potencial de inibir a ação de enzimas digestivas demonstradas por análises laboratoriais feitas em até 12 meses de projeto;
 Pelo menos 30% da atividade antioxidante, da composição fenólica e da composição de carotenoides e pelo menos 50% de inibição das enzimas chave na hiperglicemia pós-prandial serão mantidos após todas as etapas da digestão simulada in vitro dos preparos culinários de polpa de araçá e de butiá aferidos por ensaios em microplacas e quantificados por percentual de inibição enzimático e percentual de compostos mantidos após a digestão em relação ao controle (fármaco) a serem realizadas em até 20 meses de projeto.
A partir do desenvolvimento do projeto de pesquisa, serão elencados os seguintes resultados com base nos objetivos e metas propostas:
 Envolver, 1 aluno de graduação com bolsa de iniciação científica e 1 aluno de graduação com bolsa de iniciação tecnológica, no andamento do projeto para desenvolver 4 formulações culinárias padronizadas e reprodutíveis com a quantificação da capacidade antioxidante, a caracterização fenólica e de carotenoides e de inibição de atividades enzimáticas. Os dados obtidos irão confirmar a manutenção de compostos bioativos em preparos culinários de frutas nativas brasileiras após com potencial benéfico à saúde e na prevenção hiperglicemia após consumo para apresentação de 1 resumo expandido em congresso científico na área de nutrição e alimentos;
 Envolver um aluno de pós-graduação (mestrado) na realização de ensaios de simulação da digestão dos preparos culinários por ensaios in vitro na boca, no estômago, no intestino e quantificar a atividade antioxidante, a composição fenólica e de carotenoides e a inibição de enzimas digestivas em cada uma das etapas. Estes dados serão utilizados para apresentação de 1 resumo completo em congresso científico na área de nutrição e alimentos;
 Demostrar que pelo menos 30% da biodisponibilidade da atividade antioxidante, da composição fenólica e da composição de carotenoides e 50% da capacidade de inibição das enzimas chave na hiperglicemia pós-prandial serão mantidos após todas as etapas da digestão simulada in vitro dos preparos culinários de polpa de araçá e de butiá demonstrando o potencial benéfico à saúde após o consumo de frutas nativas. Os resultados serão demonstrados por ensaios de digestão em microplacas e quantificados por percentual de inibição enzimático e percentual de compostos mantidos após a digestão em relação ao controle (fármaco e metanol) e serão compilados em um artigo científico para publicação em revista internacional de alto impacto na área de alimentos;