Mutamba fruits (Guazuma ulmifolia Lam.) - physical, physicochemical and antioxidant characterization

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i7.3680

Keywords:

Antioxidant; Composition; Minerals; Vitamin C.

Abstract

Guazuma ulmifolia Lam., popularly known as mutamba, mutambo and mucungo, is widespread throughout Latin America. Studies on the physicochemical characteristics and the technological application of its constituents can support its use as raw material for enrichment and formulation of food products. This study aimed at to identify substances of food interest derived from mutamba fruit, through its physical, physicochemical, proximate, mineral, bioactive compounds and antioxidant activity characterization in two maturation stages. The incomplete and full physiological maturation had, on average, mass of 5.52 and 3.54 g, respectively, and acid pH of 4.84 on average. Soluble solids content increased with maturity reaching 32.9 °Brix. Regarding proximate composition, it was observed an increase in protein, lipid, crude fiber and ash; and reduction of 80% in moisture. The most concentrated minerals were K, N, Ca, P and Mg. The content of anthocyanins, polyphenols, yellow flavonoids and the antioxidant activity increased with maturation, while vitamin C remained at 1500 mg.100 g-1. This study is innovative as mutamba fruits with incomplete physiological maturation were characterized for the first time. That mutamba fruits, no matter the physiological maturation, have potential of exploitation in the food industry, due to their high content of soluble solids, as well as in the enrichment of other food products as source of vitamin C and minerals.

Author Biographies

Anderson Maciel de Vasconcelos, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Master of Science in Food Technology IFCE

Paula Bruna da Silva, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Student, Food Technology IFCE

Priscila Luana da Silva, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Master of Science in Food Technology IFCE

Sandra Maria Lopes dos Santos, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Post-doctoral PNPD/CAPES/IFCE

Pahlevi Augusto de Souza, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte

Teacher, Master of Science in Food Technology IFRN

Virna Luiza de Farias, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Teacher, Master of Science in Food Technology IFCE

Marlene Nunes Damaceno, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Teacher, Master of Science in Food Technology IFCE

References

Alarcon-Aguilara, F. J., Roman-Ramos, R., Perez-Gutierrez, S., Aguilar-Contreras, A., Contreras-Weber, C. C., & Flores-Saenz, J. L. (1998). Study of the anti-hyperglycemic effect of plants used as antidiabetics. Journal of Ethnopharmacology, 61(2), 101-110.

Alonso-Castro J., & Salazar-Olivo, L. A. (2008). The anti-diabetic properties of Guazuma ulmifolia Lam are mediated by the stimulation of glucose uptake in normal and diabetic adipocytes without inducing adipogenesis. Journal of Ethnopharmacology, 118(2), 252-256.

American Oil Chemist's Society - AOCS. (2009). Official methods and recommended practices of the AOCS. (6. ed). Champaign, IL, USA: AOCS Press.

Amorim, J. C., Schwan, R. F., & Duarte, W. F. (2016). Sugar Cane spirit (cachaça): effects of mixed inoculum of yeasts on the sensory and chemical characteristics. Food Research International, 85, 76-83.

Araújo Neto, J. C., & Aguiar, I. B. (1999). Desarrollo ontogénico de plántulas de Guazuma ulmifolia (Sterculiaceae). Revista de Biologia Tropical, 47(4), 785-790.

Assis, R. Q., Andrade, K. L., Batista, L. E. G., de Oliveira Rios, A., Dias, D. R., Ndiaye, E. A., & de Souza, É. C. (2019). Characterization of mutamba (Guazuma ulmifolia Lam.) fruit flour and development of bread. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 19, 101120.

Association of Official Analytical Chemists - AOAC. (2005). Official Methods of Analysis of AOAC International. (18. ed.). Gaithersburg, MD, USA: AOAC International.

Brandão, M., Laca-Buendía, J. P., & Macedo, J. F. (2002). Árvores nativas e exóticas do Estado de Minas Gerais. (1. ed.). Belo Horizonte: EPAMIG.

Brasil, Ministério da Saúde. (2005). Aprova o Regulamento Técnico sobre a Ingestão Diária Recomendada de Proteína, Vitaminas e Minerais. (Resolução RDC nº 269, de 22 de setembro de 2005). Diário Oficial da República Federativa do Brasil.

Brasil, Ministério da Saúde. (2012). Dispõe sobre o Regulamento Técnico sobre Informação Nutricional Complementar. (Resolução RDC nº 54, de 12 de novembro de 2012). Diário Oficial da República Federativa do Brasil.

Carvalho, P. E. R. (2010). Espécies arbóreas brasileiras. (1. ed.). Brasília: Embrapa Informação Tecnológica.

Casimiro, A. R. S., Feitosa, T., Borges, M. F., Garrutti, D. S., Campos, J. O. S., & Bringel, M. H. F. (2000). Avaliação de leveduras industriais na fermentação de suco de caju. Fortaleza: EMBRAPA. Circular Técnica, 4.

Cervo, A. L., Bervian, P. A. & Silva, R. (2007). Metodologia científica. 6. ed. São Paulo: Prentice Hall.

Dellacassa, E., Trenchs, O., Fariña, L., Debernardis, F., Perez, G., Boido, E., & Carrau, F. (2017). Pineapple (Ananas comosus L. Merr.) wine production in Angola: characterisation of volatile aroma compounds and yeast native flora. International Journal of Food Microbiology, 241(16), 161-167.

Francis, F. J. (1982). Analysis of anthocyanins. Anthocyanins as food colors, 1, 280.

Galina, K. J., Sakuragui, C. M., Borguezam Rocha, J. C., Lorenzetti, E. R., & Palazzo de Mello, J. C. (2005). Contribuição ao estudo farmacognóstico da mutamba (Guazuma ulmifolia - Sterculiaceae). Acta Farmacéutica Bonaerense, 24(2), 225-233.

Gómez-Gurrola, A., Hernández, M. P., Duran, R. R., Ramírez, J. C. R., Gurrola, J. A. G., Mormita, M. G., & García, L. S. (2014). Efecto de la inclusión del fruto de Guazuma ulmifolia como sustituto de maíz en la dieta sobre el comportamiento productivo y rendimiento en canal de ovinos pelibuey. Tropical and Subtropical Agroecosystems. 17(2), 215-222.

Kill, L. H. P., Siqueira, K. M. M., Araújo, F. P., Trigo, S. P. M., Feitoza, E. A., & Lemos, I. B. (2010). Biologia reprodutiva de Passiflora cincinnata Mast. (Passifloraceae) na região de Petrolina (Pernambuco, Brasil), Oecologia Australis 14(1), 115-127.

Larrauri, J. A., Rupérez, P., & Saura-Calixto, F. (1997). Effect of drying temperature on the stabilitity of polyphenols and antioxidant activity of red grape pomace peels. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 45(4), 1390-1393.

Lima, C. A., Faleiro, F. G., Junqueira, N. T. V., Cohen, K. O., & Guimarães, T. G. (2013). Características físico-químicas, polifenóis e flavonoides amarelos em frutos de espécies de pitaias comerciais e nativas do cerrado. Revista Brasileira de Fruticultura, 35(2), 565-570.

Lopes, G. C., Rocha, J. C. B., Almeida, G. C., & Mello, J. C. P. (2009). Condensed tannins from the bark of Guazuma ulmifolia Lam. (Sterculiaceae). Journal of the Brazilian Chemical Society, 20(6), 1103-1109.

Malavolta, E., Vitti, G. C., & Oliveira, A. S. (1989). Avaliação do estado nutricional de plantas: princípios e aplicações. (2. ed) Piracicaba: Associação Brasileira para Pesquisa da Potassa e do Fosfato.

Maldonade, I. R., Carvalho, P. G. B., & Ferreira, N. A. (2013). Protocolo para determinação de açúcares totais em hortaliças pelo método de DNS. Embrapa Hortaliças: Comunicado Técnico 85, 1-4.

Malegori, C., Marques, E. J. N., Freitas, S. T., Pimentel, M. F., Pasquini, C., & Casiraghi, E. (2017). Comparing the analytical performances of Micro-NIR and FT-NIR spectrometers in the evaluation of acerola fruit quality, using PLS and SVM regression algorithms. Talanta, 165, 112-116.

Marinova, D., Ribarova, F., & Atanassova, M. (2005). Total phenolics and flavonoids in Bulgarian fruits and vegetables. Journal of Chemical Technology and Metallurgy, 40(3), 255-260.

Melo, S., Santos, L., Silva, T., Cardoso, B., de Araújo, D., Sousa, T., Sousa, M., Severo, J., & Marreiro, D. (2020). Suplementação com magnésio sobre a performance de atletas: uma revisão sistemática. Research, Society and Development, 9(1), 117911754.

Miranda, M. L. R.; Palma, J. M.; Zorrilla, J.; Mora, A.; & Gallegos, A. (2008). Degradabilidad in situ de la materia seca de la harina del fruto de guacima, Guazuma ulmifolia, con dietas de frutos de especies arbóreas. Zootecnia Tropical, 26(3), 227-230.

Morais, S. M., Calixto-Júnior, J. T., Ribeiro, L. M., Sousa, H. A., Silva, A. A. S., Figueiredo, F. G., Matias, E. F. F., Boligone, A. A., Athayde, M. L., Morais-Braga, M. F. B., & Coutinho, H. D. M. (2017). Phenolic composition and antioxidant, anticholinesterase and antibiotic-modulating antifungal activities of Guazuma ulmifolia Lam. (Malvaceae) ethanol extract. South African Journal of Botany, 110, 251-257.

Muniz, C. R., Borges, M. F., Abreu, F. A. P., Nassu, R. T., & Freitas, C. A. S. (2002). Bebidas fermentadas a partir de frutos tropicais. Boletim do Centro de Pesquisa de Processamento de Alimentos, 20(2), 309-322.

Neves, L. C., Silva, V. X., Pontis, J. A., Flach, A., & Roberto, S. R. (2015). Bioactive compounds and antioxidant activity in pre-harvest camu-camu (Myrciaria dubia (H.B.K.) Mc Vaugh) fruits. Scientia Horticulturae, 186, 223-229.

Obanda, M., Owuor, P. O., & Taylor, S. J. (1997). Flavonol composition and caffeine content of green leaf as quality potential indicators of Kenyan black teas. Journal of the Science of Food and Agriculture, 74(2), 209-215.

Palioto, G. F., Silva, C. F. G., Mendes, M. P., Almeida, V. V., Rocha, C. L. M. S. C., & Tonin, L. T. D. (2015). Composição centesimal, compostos bioativos e atividade antioxidante de frutos de Morinda citrifolia Linn (noni) cultivados no Paraná. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, 17(1), 59-66.

Pantelidis, G. E., Vasilakakis, M., Manganaris, G. A., & Diamantidis, G. (2007). Antioxidant capacity, phenol, anthocyanin and ascorbic acid contents in raspberries, blackberries, red currants, gooseberries and Cornelian cherries. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 102, 777-783.

Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J., & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. [e-book]. Santa Maria. Ed. UAB/NTE/UFSM. Disponível em:

https://repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/15824/Lic_Computacao_Metodologia-PesquisaCientifica.pdf?sequence=1. Acesso em: 28 mar. 2020.

Pereira, G. A., Araujo, N. M. P., Arruda, H. S., de Paulo Farias, D., Molina, G., & Pastore, G. M. (2019). Phytochemicals and biological activities of mutamba (Guazuma ulmifolia Lam.): A review. Food Research International, 108713.

Pereira, G. A., Arruda, H. S., Morais, D. R., Araujo, N. M. P., & Pastore, G. M. (2020). Mutamba (Guazuma ulmifolia Lam.) fruit as a novel source of dietary fibre and phenolic compounds. Food Chemistry, 310, 125857.

Phillips, K. M., Council-Troche, M., McGinty, R. C., Rasor, A. S., & Tarrago-Trani, M. T. (2016). Stability of vitamin C in fruit and vegetable homogenates stored at different temperatures. Journal of Food Composition and Analysis, 45, 147-162.

Rojas-Hernández, S., Olivares-Pérez, J., Aviles-Nova, F., Villa-Mancera, A., Reynoso-Palomar, A., & Camacho-Díaz, L. M. (2015). Productive response of lambs fed Crescentia alata and Guazuma ulmifolia fruits in a tropical region of Mexico. Tropical Animal Health Production, 47(7), 1431-1436.

Rojas-Hernández, S.; Olivares-Pérez, J.; Gutiérrez-Segura, I.; Jiménez-Guillén, R.; León-López, F.; & Córdova-Izquierdo, A. (2013). Use of Crescentia alata and Guazuma ulmifolia fruits in lamb feeding in subtropical region of Guerrero, México. Revista Científica, 23(2), 157-162.

Rufino, M. S. M., Alves, R. E., Brito, E. S., Pérez-Jiménez, J., Saura-Calixto, F., & Mancini-Filho, J. (2010). Bioactive compounds and antioxidant capacities of 18 non-traditional tropical fruits from Brazil. Food Chemistry, v. 121(4), 996-1002.

Santos, J. M., Alfredo, T. M., Antunes, K. Á., Cunha, J. S. M., Costa, E. M. A., Lima, E. S., Silva, D. B., Carollo, C. A., Schmitz, W. O., Boleti, A. P. A., Santos, E. L., & Souza, K. P. (2018). Guazuma ulmifolia Lam. Decreases oxidative stress in blood cells and prevents doxorubicin-induced cardiotoxicity. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2018, 1-16.

Seigler, D. S., Pauli, G. F., Fröhlich, R., Wegelius, E., Nahrstedt, A., Glander, K. E., & Ebinger, J. E. (2005). Cyanogenic glycosides and menisdaurin from Guazuma ulmifolia, Ostrya virginiana, Tiquilia plicata, and Tiquilia canescens. Phytochemistry, 66, 1567-1580.

Silva, F. V. G., Silva, S. M., Silva, G. C., Mendonça, R. M. N., Alves, R. E., & Dantas, A. L. (2012). Bioactive compounds and antioxidant activity in fruits of clone and ungrafted genotypes of yellow mombin tree. Food Science Technology, 32(4), 685-691.

Statsoft (2007). Statistica for Window - Computer programa manual, Versão 7.0. Tulsa: Statsoft Inc.

Taha, S. A. B., Nour, A. E. A. M., & Osman, A. E. (2016). The value of tamarind (Tamarindus indica L.) pulp and its potential use in vinegar production. Nova Journal of Medical and Biological Science, 5(3), 1-8.

Tene, V., Malagón, O., Finzi, P. V., Vidari, G., Armijos, C., & Zaragoza, T. (2007). An ethnobotanical survey of medicinal plants used in Loja and Zamora-Chinchipe, Ecuador. Journal of Ethnopharmacology, 111(1), 63–81.

Urcan, D. E., Giacosa, S., Torchio, F., Rio Segade, S., Raimondi, S., Bertolino, M., Gerbi, V., Pop, N., & Rolle, L. (2017). “Fortified” wines volatile composition: effect of different postharvest dehydration conditions of wine grapes cv. Malvasia moscata (Vitis vinifera L.). Food Chemistry, 219, 346-35.

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Published

05/05/2020

How to Cite

VASCONCELOS, A. M. de; SILVA, P. B. da; SILVA, P. L. da; SANTOS, S. M. L. dos; SOUZA, P. A. de; FARIAS, V. L. de; DAMACENO, M. N. Mutamba fruits (Guazuma ulmifolia Lam.) - physical, physicochemical and antioxidant characterization. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 7, p. e176973680, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i7.3680. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/3680. Acesso em: 23 nov. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences