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ESTABILIDADE OXIDATIVA DE ÓLEO DE PEIXE
ENCAPSULADO E ACONDICIONADO EM DIFERENTES TIPOS
DE EMBALAGEM EM CONDIÇÃO AMBIENTE
SELMA GUIDORIZZI ANTONIO PACHECO
Dissertação apresentada à Escola Superior de
Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de
São Paulo, para obtenção do título de Mestre
em Ciências, Área de Concentração: Ciência e
Tecnologia de Alimentos.
P I R A C I C A B A
Estado de São Paulo - Brasil
Janeiro – 2005
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ESTABILIDADE OXIDATIVA DE ÓLEO DE PEIXE
ENCAPSULADO E ACONDICIONADO EM DIFERENTES TIPOS
DE EMBALAGEM EM CONDIÇÃO AMBIENTE
SELMA GUIDORIZZI ANTONIO PACHECO
Farmacêutico - Bioquímico
Orientador: Profª. Drª. MARISA APARECIDA BISMARA REGITANO-D'ARCE
Dissertação apresentada à Escola Superior de
Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de
São Paulo, para obtenção do título de Mestre
em Ciências, Área de Concentração: Ciência e
Tecnologia de Alimentos.
P I R A C I C A B A
Estado de São Paulo - Brasil
Janeiro - 2005
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Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
DIVISÃO DE BIBLIOTECA E DOCUMENTAÇÃO - ESALQ/USP
Pacheco, Selma Guidorizzi Antonio
Estabilidade oxidativa de óleo de peixe encapsulado e acondicionado em diferentes
tipos de embalagem em condição ambiente / Selma Guidorizzi Antonio Pacheco. - -
Piracicaba, 2005.
63 p. : il.
Dissertação (Mestrado) - - Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, 2005.
Bibliografia.
1. Ácidos graxos 2. Alimentos funcionais 3. Embalagens de alimentos 4. Óleos e gordura
s
animais 5. Oxidação 6. Peixe I. Título
CDD 665.2
“Permitida a cópia total ou parcial deste documento, desde que citada a fonte – O autor”
Ao meu marido José Vitório e meus filhos Ana Luisa e Vinícius, por
abrirem mão dos momentos de convivência, (por sofrerem com) a minha
ausência e muitas vezes me (encontrarem) de mau humor, pelo vazio deixado
quando vocês muito precisavam, meu carinho cheio de reconhecimento pelos
sacrifícios. Amo Vocês.
AGRADECIMENTOS
A Deus, por tudo e por estar presente em todos os momentos da
minha vida.
Aos meus pais, de vocês recebi o dom da vida. Vocês emprestaram-me
seu amor para que eu pudesse existir: mais que isso, trabalharam, sacrificando
seus sonhos em favor dos meus. Por tudo, sou infinitamente grata.
Aos meus familiares que, mesmo de longe, sempre torceram por mim.
Aos meus primos Wagner e Sandra, pelo constante apoio. Em todos os
momentos vocês abriram os braços, o coração, enfim, ofereceram o ombro em
todos as horas da minha jornada, ouviram meus anseios, me encorajando.
Muito obrigada.
À d. Tereza e Flávia Pacheco e Maria Cecília Albaran que se doaram
inteiramente aos meus filhos, para que eu pudesse chegar até aqui. Muitíssimo
obrigada.
Aos Dr. Irani e Loidy Rosique, que me abriram as portas para o futuro,
com a luz mais brilhante que pude encontrar: incentivo, apoio e amor ao estudo,
minha eterna gratidão.
Ao Dr. Walter Accorsi e Dra. Waltterly Accorsi, minha admiração pela sua
pessoa, meus agradecimentos pelo seu apoio, meu carinho pela sua amizade.
Aos meus tios Benedito e Maria Helena Paiva, que sempre estiveram
comigo. É pouco pelo muito que me ajudaram, por isso meu reconhecimento e
minha eterna gratidão.
v
Dra. Marisa A B. Regitano d`Arce, minha orientadora: “um discípulo
nunca pode imitar os passos do seu guia. Porque cada um tem a sua maneira
de ver a vida, de conviver com as dificuldades e com as conquistas”.
Ensinar é mostrar que é possível! Aprender é tornar possível a si mesmo.
Obrigada, com sua orientação consegui tornar possível o que me foi
ensinado.
Aos professores e funcionários do Departamento de Agroindústria,
Alimentos e Nutrição, especialmente Midiam e Beatriz.
Aos colegas do laboratório meus agradecimentos.
Um agradecimento especial à técnica do Laboratório de Óleos e
Gorduras, Maria Fernanda de Almeida Prado e estagiária Gabriela, meu mais
profundo respeito, o que será pouco diante do muito que me foi oferecido. Serei
eternamente grata.
À Janaína, você que esteve presente na alegria e nas tristezas, fazendo-
me ver nas derrotas, as vitórias; na fraqueza, uma força maior, muito obrigada.
À Iara e Eloise por serem amigas sinceras e companheiras.
Ao Aelson pelo companheirismo, lealdade enteresse fraterno.
Ao Arlindo, pela incomparável solicitude, abrindo-me as portas e
deixando-me totalmente segura para pesquisar e pedir orientações, minha
eterna gratidão.
À Cardinal, pela cessão das cápsulas e embalagens.
À Serpac, pelos filmes PVC e PVDC e pelo serviço de emblistagem.
À Rexam, pelo fornecimento do filme PCTFE.
Ao Laboratório Fármaco Botânico Professor Walter R. Accorsi LTDA,
pelo auxílio proporcionando a participação em congressos.
À Profª. Maria Imaculada Montebelo, pela análise estatística.
A todos que possa ter esquecido de citar, mas que de uma forma ou
outra contribuíram para esta minha realização, com forte emoção lhes deixo
meus profundos e sinceros agradecimentos.
SUMÁRIO
Página
LISTA DE FIGURAS.......................................................................................
LISTA DE TABELAS......................................................................................
LISTA DE QUADROS....................................................................................
RESUMO........................................................................................................
viii
x
xi
xii
SUMMARY..................................................................................................... xiv
1 INTRODUÇÃO............................................................................................ 1
2 REVISÃO DE LITERATURA....................................................................... 3
2.1 Lipídeos e proteínas funcionais dos pescados......................................... 3
2.2 Efeito dos ácidos graxos polinsaturados ω-3 no organismo humano...... 4
2.3 Processamento de óleos marinhos.......................................................... 8
2.4 Oxidação de óleos.................................................................................... 10
2.4.1 Rancidez oxidativa................................................................................ 10
2.4.2 Toxidez dos lipídeos oxidados e suas implicações na saúde............... 15
2.5 Métodos de análise.................................................................................. 15
2.5.1 Índice de peróxido................................................................................. 15
2.5.2 Espectroscopia de varredura na faixa do espectro
ultravioleta.............................................................................................. 16
2.6 Fabricação comercial da cápsula............................................................. 18
2.6.1 Processo de fabricação ........................................................................ 19
2.6.2 Controle de qualidade ......................................................................... 20
2.7 Embalagens.............................................................................................. 21
2.7.1 Embalagens plásticas............................................................................ 22
vii
2.7.1.1 Polietileno de alta densidade.............................................................. 23
2.7.2 Vidro...................................................................................................... 24
2.7.3 “Blisters”................................................................................................ 24
2.7.3.1 Principais componentes para formação do “blister”........................... 25
2.7.3.2 Policloreto de vinila............................................................................. 29
2.7.3.3 Cloreto de polivinilideno..................................................................... 30
2.7.3.4 Policlorotrifluoroetileno....................................................................... 30
3 MATERIAL E MÉTODOS............................................................................ 31
3.1 Óleo de peixe encapsulado...................................................................... 31
3.2 Métodos.................................................................................................... 33
3.2.1 Análises químicas.................................................................................. 33
3.2.1.1 Ácidos graxos livres............................................................................ 33
3.2.1.2 Índice de peróxido.............................................................................. 33
3.2.2 Análises físicas...................................................................................... 34
3.2.2.1 Absortividade em 232 e 270 nm......................................................... 34
3.2.2.2 Espectro de absortividade na faixa do espectro ultravioleta - 220 a
320 nm.............................................................................................. 35
3.2.2.3 Cromatografia gasosa........................................................................ 35
3.3 Experimento ............................................................................................ 35
3.3.1 Armazenamento ao ambiente............................................................... 35
3.3.2 Análise estatística.................................................................................. 36
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO................................................................... 37
5 CONCLUSÕES........................................................................................... 52
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................... 53
LISTA DE FIGURAS
Página
1 Relação metabólica dos ácidos graxos poliinsaturados das
familias ômega-3 e omega-6...................................................... 5
2 Metabolismo dos ácidos graxos poliinsaturados fornecidos
pela dieta.................................................................................... 7
3 Processo de fabricação e extração do óleo de
peixe........................................................................................... 9
4 Mecanismo da autoxidação de lipídeos..................................... 12
5 Processo de fabricação do “blister”............................................ 26
6 Diferentes zonas climáticas na Comunidade Européia.............. 27
7 Cápsulas gelatinosas de óleo de peixe...................................... 31
8 Embalagens utilizadas no experimento...................................... 32
9 Acidez (% ácido oléico) do óleos de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12
meses......................................................................................... 38
10 Índice de peróxido (meq O
2
/kg de óleo) do óleo de peixe
encapsulado e acondicionado em diferentes tipos de
embalagem por 12 meses.......................................................... 42
11 Absortividade em 232 nm no óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12
meses........................................................................................ 44
ix
12 Absortividade em 270 nm do óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12
meses........................................................................................ 48
13 Espectros de absortividade na faixa do ultravioleta do óleo de
peixe encapsulado e acondicionado em diferentes tipos de
embalagem por 3 (a) e 6(b) meses, 9(c) meses e 12(d) meses 49
14 Concentração de ácido eicosapentaenóico (%) (a) e
docosahexaenóico (%) (b) do óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12
meses........................................................................................ 51
LISTA DE TABELAS
Página
1 Temperatura e umidade relativa ambiente do local do
armazenamento das cápsulas durante o período
experimental............................................................................... 37
2 Índice de peróxido (meq O
2
/kg de óleo) do óleo de peixe
encapsulado e acondicionado em diferentes tipos de
embalagem por 12 meses.......................................................... 41
3 Absortividade em 232 nm do óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12
meses......................................................................................... 43
4 Absortividade em 270 nm do óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12
meses........................................................................................ 46
LISTA DE QUADROS
Página
1 Porcentagem de ácidos graxos em certas espécies de óleo de
peixe.......................................................................................... 6
2 Compostos da oxidação lipídica e suas respectivas faixas de
absorção no espectro do ultravioleta......................................... 17
3 Classificação do uso da gelatina quanto ao “bloom” na
fabricação de cápsulas.............................................................. 19
4 Embalagens utilizadas para produtos farmacêuticos................. 23
5 Materiais para a formação dos “blisters” e sua adequação
conforme as zonas climáticas.................................................... 28
ESTABILIDADE OXIDATIVA DE ÓLEO DE PEIXE ENCAPSULADO E
ACONDICIONADO EM DIFERENTES TIPOS DE EMBALAGEM EM
CONDIÇÃO AMBIENTE
Autor: SELMA GUIDORIZZI ANTONIO PACHECO
Orientadora: Profª. Drª. MARISA APARECIDA BISMARA REGITANO-D'ARCE
RESUMO
Tem havido um avanço em pesquisas de produtos marinhos,
especialmente devido à presença de ácidos graxos poliinsaturados (AGPI),
eicosapentanóico (EPA) e docosahexaenóico (DHA), que são abundantes em
óleos de peixe e contribuem para a redução dos índices de triacilglicerol e
colesterol no sangue. Contudo, os ácidos graxos poliinsaturados são propensos
à oxidação. Quanto maior o grau de insaturação do óleo, menos estável ele é,
podendo ocorrer comprometimento das duplas ligações devido à oxidação.
Essa pesquisa teve como objetivo estudar a estabilidade de óleo de peixe
encapsulado acondicionado em diferentes tipos de embalagens. O óleo
utilizado nesse experimento foi cedido pela indústria farmacêutica Cardinal
Health Brasil, já refinado e em cápsulas gelatinosas moles. Após a
encapsulação, a metade dessas cápsulas foi enviada à Empresa SERPAC
Comércio e Indústria Ltda. para o processo de emblistagem, em que foram
utilizados os filmes policlorotrifluoroetileno (PCTFE), comercializado sob o nome
Aclar Rx 160 (15µ), cloreto de polivinilideno (PVDC-60 gsm
2
) e policloreto de
xiii
vinila (PVC-250µ) e, posteriormente, acondicionados em caixas de papel
cartonado. O restante foi acondicionado em frascos de polietileno de alta
densidade (PEAD) com e sem sachês de sílica e em vidro de cor âmbar. Cada
frasco ou embalagem cartonada contendo 60 cápsulas foi armazenado em
triplicata sob temperatura ambiente e o óleo analisado a cada 28 dias por um
período de 12 meses. As análises realizadas mensalmente no óleo foram a
determinação da acidez, do índice de peróxido e da absortividade em 232 e
270nm. A composição em ácidos graxos por cromatografia gasosa,
especialmente os teores de EPA e DHA, foi determinada no início, aos 3, 6 e 12
meses. A embalagem em que o óleo apresentou as maiores alterações foi o
blister de filme PVC. O melhor desempenho foi encontrado no óleo
encapsulado, acondicionado na embalagem de PEAD com dessecante de
sílica. Os teores de DHA e EPA mantiveram-se estáveis até o sexto período,
ocorrendo uma queda considerável no décimo segundo período no óleo da
embalagem do filme PCTFE, devido provavelmente a problemas de a
termosoldagem e selagem.
xiv
OXIDATIVE STABILITY OF ENCAPSULATED FISH OIL STORED IN
DIFFERENT TYPES OF PACKING UNDER AMBIENT CONDITIONS
Author: SELMA GUIDORIZZI ANTONIO PACHECO
Adviser: Profª. Drª. MARISA APARECIDA BISMARA REGITANO-D'ARCE
SUMMARY
Due to the presence of long chained omega three fatty acids, fish oils
have gathered much interest recently. Fish oils are a rich source of
polyunsaturated fatty acids (PUFA) like eicosapentaenoic acid (EPA) and
docosahexaenoic acid (DHA), which reduce blood triacylglycerol and cholesterol
levels. However, the higher the unsaturation level, the less stable is the oil which
may have its double links compromised due to oxidation.This research main
interest was the stability of encapsulated fish oil, stored in different types of
packagings. The fish oil used in this experiment was supplied by Cardinal
Pharmaceutical Industry in soft gel capsules. After encapsulation, half of the
samples were sent to SERPAC Industry LTDA for blistering, where
polychlortrifluoroethylene (PCTFE), commercially known as Aclar Rx 160 (15µ),
polyvinyldichloride (PVDC-60 gsm
2
) and polyvinylchoride (PVC-250µ) films were
used as three of the treatments. Blisters were packed in carton boxes. The other
half of the capsules was packed in amber glass or high density polyethylene
(PEAD) rigid flasks with and without silica bags. Each treatment contained 60
capsules in triplicate and all packs were stored under ambient conditions for 12
xv
months. Analytical determinations were performed on the oil every 28 days and
included acid and peroxide values, and absortivities in the ultraviolet region at
232 and 270 nm. Fatty acid composition determinations, especifically EPA and
DHA content were performed at the beginning of the experiment, after 3, 6 and
12 months. The package, which presented the largest changes in quality of the
oil, was the PVC film “blister”. The best results were found in encapsulated oil
stored in PEAD flasks with silica bags. EPA and DHA contents were kept
constant until the sixth period of storage for all samples. The largest changes
happened in the oil stored in PCTFE films, with a drastic reduction on the 12
th
period due, probably to problems in thermomolding and sealing.
1 INTRODUÇÃO
Estudos evidenciam que gorduras oxidadas e produtos de peroxidação
lipídica na dieta podem contribuir para o aparecimento de doenças, uma vez
que estes compostos são absorvidos pelo intestino e transportados pela
corrente sangüínea. Além disso, os produtos de peroxidação lipídica podem
irritar o intestino levando à diarréia e podem atuar como indutores da
carcinogênese.
Pesquisas recentes tem mostrado a importância do consumo de óleo
de peixe rico em ácidos graxos ômega-3, principalmente ácido
eicosapentaenóico (EPA) e ácido docosahexaenóico (DHA) devido à
possibilidade de se promover redução da concentração de lipoproteínas de
baixa densidade (LDL) circulantes e conseqüentemente prevenir doenças
cardiovasculares. Também atuam na prevenção da tumorogênese de mama,
cólon e de próstata (Lands, 1986; Reddy & Maruyama, 1986).
Os óleos de peixes são muito susceptíveis a processos oxidativos. Isto
ocorre por possuírem várias insaturações em sua cadeia carbônica. Os
processos oxidativos comprometem a integridade das duplas ligações e a
concentração e funcionalidade dos ácidos graxos EPA e DHA, além de
colocarem em risco a saúde humana. Para evitar os processos peroxidativos a
embalagem utilizada deve apresentar boa barreira ao oxigênio, à umidade e às
radiações luminosas. Quanto mais insaturações possuírem os lipídeos, maior
deverá ser a proteção da embalagem. As embalagens para produtos
farmacêuticos devem garantir a proteção do conteúdo, e a sua identificação,
2
além da informação sobre a maneira correta de utilização e da facilidade e
segurança no manuseio. Sabe-se que o tipo de embalagem pode influenciar na
qualidade final do produto, e que este afeta diretamente a saúde do
consumidor. Atualmente o filme mais utilizado comercialmente, nos blisters para
cápsulas é o cloreto de polivinila, conhecido pela sigla PVC. Dada a inexistência
de estudos do comportamento dos óleos encapsulados durante a
comercialização e o tipo de proteção que as embalagens oferecem, propôs-se
esta pesquisa cujo objetivo foi o estudo da estabilidade oxidativa do óleo de
peixe ao longo de um ano de armazenamento sob condições de
comercialização.
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Lipídeos e proteínas funcionais dos pescados
De acordo com Shahidi (1998), nos anos recentes houve um grande
avanço em pesquisas de produtos marinhos. Os pescados são importantes
fontes de proteínas e lipídeos de origem marinha desde o início da civilização. A
vantagem das proteínas dos pescados é que estas contêm uma composição de
aminoácidos equilibrada. Além disso, é cada vez mais crescente o interesse
nos lipídeos marinhos, dadas as concentrações de ácidos graxos
polinsaturados ϖ-3 de cadeia longa.
Dyerberg & Bang (1995) e Lossonczy (1978) relataram que os ácidos
graxos polinsaturados (AGPI) longos, e particularmente abundantes em óleos
de peixe, atualmente estão atraindo muita atenção, devido a estudos
epidemiológicos realizados no norte da Groenlândia que mostraram que o EPA,
um ácido graxo que predomina nos lípides do plasma de esquimós, está ligado
aos baixos índices de doenças coronárias nessa população. Isso tem
justificado, a suplementação de dietas ocidentais com AGPI (Kinsella, 1986),
apesar do constante questionamento de que os AGPI são rapidamente
oxidados e os produtos resultantes de oxidação apresentam um aspecto tóxico
para saúde (Andrews et al., 1960; Halliwel & Chirico, 1993).
O óleo de peixe, que sofreu deterioração oxidativa, contém produtos
potencialmente tóxicos resultantes da peroxidação de ácidos graxos ômega-3
4
que podem atuar na carcinogênese e inibir a produção de prostaciclinas (Shukla
& Perkins,1991).
2.2 Efeitos dos ácidos graxos polinsaturados ϖ-3 no organismo humano
O homem, assim como outros animais, são capazes de sintetizar
certos ácidos graxos saturados e insaturados, mas não sintetizam os ácidos
graxos polinsaturados, linoléico e linolênico, sendo estes essenciais ao ser
humano e somente adquiridos através da alimentação (Spector, 1999). Os
vegetais e algas marinhas são fontes primárias desses ácidos graxos (Cohen et
al., 1995; Ahmad, 1998). No organismo, esses ácidos graxos são
metabolizados a compostos importantíssimos (Figura 1).
Shahidi (1998) atribuiu os efeitos benéficos dos ácidos graxos
poiinsaturados ômega-3 à saúde, à sua capacidade de reduzir os níveis de
triacilglicerol e colesterol no sangue. Os lipídeos marinhos são formados no
fígado, em pescados brancos e magros e na massa corporal de peixes
gordurosos. Estes lipídeos são formados por ácidos graxos polinsaturados
(AGPI) e também por ácidos graxos saturados e monoinsaturados. Existem dois
tipos de AGPI, classificados como ômega-3 e ômega-6, e a diferença está no
número e posição das duplas a partir do carbono metilênico, presente na
posição terminal da molécula de ácido graxo.
5
Figura 1 – Relação metabólica dos ácidos graxos polinsaturados das famílias
ômega-6 e ômega-3
Fonte: Linko & Hayakawa (1996)
Muitas pesquisas têm estabelecido que os ácidos graxos
polinsaturados (n-3 AGPI), em particular o ácido eicosapentanóico (EPA) e o
ácido docosahexanóico (DHA), são os principais componentes biologicamente
ativos de óleos de peixe (Lands, 1986; Simopoulas et al., 1986). Estes
componentes variam muito entre as espécies de peixes e frutos do mar
(Kinsella, 1987). Alguns peixes, especialmente os gordurosos tais como
6
arenque, cavala e bacalhau são espécies utilizadas para produção de óleo de
peixe, com predominância de ácidos graxos polinsaturados da família ômega-3,
especialmente os ácidos eicosapentaenóico (C20:5, n-3) e docosahexaenóico
(22:6, n-3), como pode ser observado no Quadro 1.
C 20:4,
n - 6
C 20:5,
n - 3
C 22:5
n - 3
C 22:6
n - 3
Arenque 0,4 8,6 1,3 7,6
Cavala 3,9 7,1 1,2 10,8
Bacalhau 3,2 – 3,7 12,4 – 17,6 0,6 – 0,9 21,9 – 37,5
Quadro 1 - Porcentagem de ácidos graxos em certas espécies de óleo de peixe
Fonte: Bang & Dyeberg (1981)
Os seus efeitos em diversas e diferentes patologias podem ser
explicados pela ação na síntese e metabolismo dos eicosanóides, importantes
mediadores de sinais celulares derivados de ácidos graxos de 20 carbonos,
com 4 ou 5 insaturações (Lands, 1986), que culmina com a síntese de
prostaglandinas, tromboxanas, prostaciclinas e leucotrienos (Figura 2).
7
Os efeitos benéficos dos lipídeos de peixe são consistentes e de
considerável importância à saúde pública. Os óleos de peixe e de frutos
marinhos oferecem um meio relativamente seguro e prático na prevenção ou
melhora de doenças como artrite, câncer, doenças coronárias isquêmicas e
processos inflamatórios e nas lesões de psoríases (Kinsella, 1986; Kremer et
Dietas com ácidos graxos polinsaturados
Óleos de Peixe
Ricos em ácidos graxos ômega-3
EPA (20:5), DHA (22:6)
Óleos Vegetais
Ricos em ácidos graxos ômega-6
Linoléico (18:2)
Pequena quantidade de ácidos graxos
omega-3 Linolênico (18:3)
Os ácidos graxos são incorporados em membranas fosfolipídicas de plaquetas, vasos
sangüíneos, células endoteliais e outras células
Liberação de ácidos graxos de membranas. Os ácidos graxos ômega-3 competem com outros
ácidos graxos polinsaturados para síntese de diferentes produtos. Sua presença reduz a
produção de substâncias coagulantes.
Síntese de Prostanóides
Estes regulam atividades bioquímicas em plaquetas, células endoteliais de vasos sanguineos,
outras células sanguíneas e tecidos.
Prostaglandinas
Diferentes tipos de
efeitos nos tecidos
Tromboxanas
Promovem formação de
coágulo no sangue
Prostaciclinas
Reduzem a formação de
coágulo no sangue
Leucotrienos
Afetam os neutrófilos
Figura 2 – Metabolismo dos ácidos graxos poliinsaturados fornecidos pela dieta
Fonte: Ahmad (1998)
8
al.,1985; Kinsella,1987; Ziboh et al.,1986; Kinsella et al.,1990; Sellmayer et
al.,1999 ; Kang & Leaf,1996).
A aterosclerose é uma das mais sérias doenças cardiovasculares e
uma das maiores causas de morte no mundo ocidental, diretamente relacionada
com a quantidade e a qualidade das gorduras na dieta, alterando os níveis de
lipoproteínas de baixa densidade (LDL) e de lipoproteínas de alta densidade
(HDL) (Ahmad,1998).
Illiingworth & Ullman (1990) propuseram que consumo de lipídeos de
origem marinha provoca uma diminuição do conteúdo de lipídeos no plasma,
por haver uma redução da síntese de ácidos graxos e de lipoproteínas de baixa
densidade (LDL).
Estudos realizados por Strom & Jensen (1951) durante a Segunda
Guerra Mundial apontam para uma queda na mortalidade causada por doenças
circulatórias e em infartos do miocárdio devido ao consumo reduzido de
gorduras e um aumento no consumo de peixe, levando a uma diminuição dos
níveis de colesterol no sangue. Isto é atribuído particularmente aos altos níveis
de ácidos graxos polinsaturados ω-3 presentes nos peixes de águas profundas
e geladas.
2.3 Processamento de óleos marinhos
Independentemente da espécie do peixe disponível, cuja oferta é
sazonal, o óleo de peixe é extraído com aplicação de vapor, para a liberação
do óleo dos tecidos. Após a obtenção do óleo bruto, promove-se o processo de
refino, semelhante ao dos óleos vegetais. Bimbo & Crowther (1991) relatou que
a qualidade dos óleos marinhos brutos é menos uniforme do que a dos óleos
vegetais brutos e é necessário um cuidado maior na manipulação da matéria
prima.
9
Durante o processamento (Figura 3), deve-se procurar proteger os
óleos marinhos das altas temperaturas e condições que favoreçam a sua
oxidação.
Figura 3 - Processo de fabricação e extração do óleo de peixe
Fonte: Cardinal Health Brasil
10
2.4 Oxidação de óleos
Durante o armazenamento e o processamento do óleo, este pode
sofrer transformações químicas como a hidrólise e a oxidação, afetando a
qualidade do óleo, decorrente dos processos oxidativos, bem como sua
aceitação pelo consumidor, com conseqüente prejuízo à saúde do consumidor
devido aos efeitos tóxicos causados pela ingestão contínua e prolongada de
produtos oxidados (Bobbio & Bobbio, 1992).
A estabilidade oxidativa depende do grau de insaturação dos ácidos
graxos presentes, daí óleos que contenham altas proporções de ácidos graxos
polinsaturados apresentarem problemas de conservação.
2.4.1 Rancidez oxidativa
A rancificação oxidativa ocorre normalmente com ácidos graxos
insaturados, pois com ácidos graxos saturados a formação do radical livre é
energeticamente desfavorável (Bobbio & Bobbio, 1992).
A autoxidação pode ser iniciada por espécies endógenas (H
2
O
2
,
ROOH) e radicais (
.
O
2
-
, ROO
.
,
.
OH, GS
.
) ou por espécies exógenas (
1
O
2
, O
3
),
radicais (NO
x
, SO
3
-
), e agentes (UV, radiações ionizantes, calor) (Simic et al.,
1992). Entretanto, este início ainda não está completamente explicado, mas o
modelo prevê a formação de radicais livres no carbono alílico. Este radical
formado pode reagir com o oxigênio atmosférico e formar um radical peróxido
(Bobbio & Bobbio, 1992).
Os óleos ricos em ácidos graxos polinsaturados têm facilidade de
sofrer deterioração oxidativa e formam facilmente sabores e odores
desagradáveis. A inibição da oxidação é de extrema importância no
processamento de óleos marinhos (Shahidi, 1998).
11
A oxidação dos óleos marinhos acontece através da reação em cadeia
de radicais livres em três etapas: de iniciação, propagação e terminação.
A oxidação começa com a supressão de um átomo de hidrogênio do
carbono adjacente à dupla ligação do ácido graxo. O radical alquila resultante
reage com o oxigênio atmosférico formando um radical livre instável peroxila.
Este radical peroxila inicia a nova seqüência, abstraindo um hidrogênio da
segunda molécula de ácido graxo insaturado produzindo um hidroperóxido
contribuindo para a reação em cadeia. A reação em cadeia termina quando da
formação de produtos não-radicais (RR, ROOR) (Figura 4).
Os peróxidos são produtos de oxidação primária, são compostos
tóxicos e instáveis e degradam em produtos secundários tais como
malonaldeído e 4-hidroxinonal, que são também altamente tóxicos. Os produtos
de oxidação secundária são os responsáveis pelo desenvolvimento de sabor
desagradável em óleos marinhos estocados (Shahidi, 1998). Os produtos de
quebra da reação a partir dos hidroperóxidos são carbonilas, cetonas, aldeídos,
hidrocarbonetos, álcoois, ácidos carboxílicos e outros, e são de baixo peso
molecular. Em experimento realizado em laboratório observou-se que durante
a oxidação de óleos ricos em AGPI do tipo ômega-3 grandes quantidades de
propanal foram formados. Os produtos da quebra de hidroperóxidos, como
álcoois, aldeídos, cetonas e hidrocarbonetos geralmente possuem intenso
aroma desagradável (Shahidi, 1995).
12
Iniciação
RH R
.
+ H
.
(Radical lipídico)
Propagação
R
.
+ O
2
ROO
.
(Radical hidroperóxido)
ROO
.
+ RH ROOH + R
.
(Hidroperóxido lipídico)
Terminação
ROO
.
+ ROO
.
ROO
.
+ R
.
R
.
+ R
.
R
.
+ H
.
Figura 4 – Mecanismo da autoxidação de lipídeos
Fonte: Farmer et al. (1943)
A deterioração dos lipídeos pode ocorrer em reações com oxigênio
atmosférico e reações hidrolíticas catalisadas por enzimas. Os efeitos das
reações hidrolíticas podem ser minimizados com estocagem a frio e cuidados
no transporte, na embalagem e no processamento, entretanto a oxidação, uma
vez iniciada, continua ocorrendo durante o armazenamento mesmo a
temperaturas baixas. Isto ocorre porque a autoxidação é uma reação química
Produtos não
radicais
13
que necessita de baixa energia de ativação (4-5 kcal.mol
-1
) tanto para o seu
início como para sua continuação (6-14 kcal.mol
-1
) (Hamilton, 1994).
O radical alquila R
.
tem sua vida útil aumentada devido a formas de
ressonância que o estabilizam. Estes peróxidos formados podem participar de
reações de decomposição e formação de novos radicais livres (Bobbio &
Bobbio, 1992).
Esta fase de propagação leva ao aumento do número de radicais livres
presentes. Estes radicais são rapidamente formados e reagem entre si na fase
terminal (Bobbio & Bobbio, 1992).
Além disso, dependendo da molécula envolvida, a oxidação pode se
dar mais rapidamente, como no caso do EPA e do DHA. Segundo Cho et al.
(1987), tanto o ácido eicosapentaenóico (EPA) quanto o ácido
docosahexaenóico (DHA) foram oxidados, durante um ensaio de autoxidação
no escuro a 5
0
C, após um período de indução de 3-4 dias. Já o linolenato levou
3 semanas para oxidar e o linoleato 50 dias, sob as mesmas condições. Em
relação ao consumo de oxigênio, os ésteres de EPA e de DHA foram 5,2 e 8,5
vezes, respectivamente, mais rápidos que o éster de linolenato.
De acordo com Rovellini et al. (1997), isso ocorre porque a velocidade
de oxidação de compostos com sistemas polinsaturados e compostos
metilênicos é muito mais alta do que os compostos que apresentam somente
uma dupla ligação, já que este grupamento metilênico é ativado pelas duas
duplas ligações adjacentes, aumentando assim a velocidade de reação da
oxidação. Deste modo, compostos como os ésteres de DHA (6 duplas ligações)
e de EPA (5 duplas ligações) obviamente terão a velocidade de reação da
oxidação maior do que a dos ésteres de linoleato (com duas duplas ligações) e
do que a do linolenato (com 3 duplas ligações).
Segundo Shukla & Perkins (1991), produtos de alto peso molecular
derivados tanto de oxidação térmica quanto autoxidação foram formados
durante o armazenamento de óleo de peixe encapsulado em cápsulas de
gelatina mole, adicionados de 164 a 7.965 mg/g de tocoferol, tanto pelas altas
14
temperaturas da desodorização como resultado da autoxidação ocorrida
anteriormente ao encapsulamento. Além disso, estes também podem ter-se
formado após o encapsulamento, já que as cápsulas de gelatina mole
mostraram ser relativamente permeáveis ao oxigênio. Como a concentração de
plastificante do invólucro e as condições de armazenamento têm efeito sobre a
estabilidade do óleo, uma parte da autoxidação deve ter ocorrido dentro da
cápsula. Some-se a isto, o fato de os tocoferóis serem antioxidantes pobres
para óleos alimentícios, principalmente os que contêm ácidos graxos
polinsaturados, e de apresentarem ação pró-oxidante dependendo da
concentração presente no óleo.
De acordo com Ackman (1988), o tocoferol e os carotenóides são os
antioxidantes naturais presentes em peixes e moluscos. A concentração de α-
tocoferol presente é de cerca de 300 µg/g, sendo este quase que o único
isômero do tocoferol presente e o mais biopotente no homem.
Shukla & Perkins (1991) também verificaram que materiais de alto peso
molecular presentes são provavelmente compostos polímeros de triacilgliceróis
ligados via pontes peróxi, e o seu aquecimento levaria ao rompimento destas e
à formação tanto de produtos voláteis quanto não voláteis.
Na ausência de luz, o estresse térmico produz uma variedade de
substâncias de alto peso molecular, descritas como dímeros, trímeros e
oligômeros de triacilgliceróis. Em óleos de peixe encapsulados, de dezesseis
amostras, Ackman et al. (1989) encontraram dez amostras com níveis
significantes de substâncias definidas como polímeros.
Durante o estresse oxidativo, há formação de frações polares e não
polares no óleo. Segundo Shukla & Perkins (1991), a fração não polar parece
conter somente polímeros de triacilgliceróis. Nesta fração apolar, as
substâncias de alto peso molecular provavelmente são compostas de
triacilgliceróis ligados via pontes de peróxidos. O aquecimento do óleo leva à
destruição destas ligações e à formação de produtos de degradação voláteis e
não voláteis.
15
Para que uma maior estabilidade seja alcançada, deve-se tomar
extremo cuidado no manuseio de óleos de peixe, sendo recomendada a
proteção com cápsula de gelatina mole, que deve ser feita com baixa
concentração de plastificante, além da estabilização com antioxidante, e devem
ser estocados em lugar seco e frio (Shukla & Perkins, 1998).
Durante a desodorização de óleos contendo ácidos graxos ômega-3,
pequenas quantidades de ar (traços) favorecem o desenvolvimento de
polímeros térmicos, polímeros oxidativos e polímeros térmicos oxidativos. Além
disso, polímeros que são comumente chamados de “intrapolímeros” podem ser
formados entre ácidos graxos de uma mesma molécula de triacilglicerol (Shukla
& Perkins, 1998).
2.4.2 Toxidez dos lipídeos oxidados e suas implicações na saúde
Estudos demonstraram que todas as células são expostas ao ataque
de radicais livres. Caso não controlados desses agentes podem danificar os
componentes celulares, tais como lipídeos de membranas, proteínas e DNA. A
peroxidação de tecidos lipidicos pode romper membranas, alterar as funções
das plaquetas, modificar a função dos macrófagos, alterar o ácido araquidônico,
causar polimerização das proteínas e promover aterogênese através da
peroxidação do LDL, além de provocar uma mutação do DNA (Kinsella et al.,
1993; Eder, 1999).
2.5 Métodos de análise
2.5.1 Índice de peróxido
Muitos métodos têm sido utilizados para avaliar a qualidade dos óleos.
O grau de oxidação de um óleo pode ser avaliado por vários métodos. A
rancidez é uma alteração conseqüente da oxidação. O índice de peróxido é o
16
método mais comum para determinar o estado oxidativo de óleos e gorduras e
através do índice de peróxido pode quantificar os hidroperóxidos que são os
principais produtos primários da oxidação, porém, seu uso é limitado aos
estágios iniciais da oxidação, por haver uma instabilidade dos produtos
medidos. É um método sensível e qualquer variação no procedimento pode
afetar os resultados (Shahidi,1995). De acordo com Nawar (1985) o teor de
peróxidos necessário para a percepção de ranço pode variar conforme a
composição do óleo.
A estabilidade oxidativa é uma importante característica na avaliação
da qualidade de óleos e gorduras, embora Shukla & Perkins (1998) relatem que
o índice de peróxido não é um bom indicador de oxidação para os ácidos
polienóicos, pois uma considerável quantia de produtos secundários são
formados durante os primeiros estágios da oxidação.
2.5.2 Espectrofotometria de varredura na faixa do espectro ultravioleta
A oxidação de ácidos graxos polinsaturados pode ser analisada pelo
aumento da absortividade na faixa do espectro ultravioleta. Durante a oxidação,
lipídeos contendo duplas ligações apresentam uma alteração na posição devido
à ressonância na cadeia, resultando em isomerização e conjugação. A
formação de dienos e trienos é proporcional ao ganho de oxigênio e à formação
de peróxidos durante os estágios iniciais de oxidação. Estes dienos e trienos
conjugados apresentam intensa absorção em 234 nm e 268 nm,
respectivamente, conforme Quadro 2.
17
Composto Pico de máxima absorção (nm)
Monoeno 190
Dieno 220-230
Trieno 265-270
Tetraeno 310-320
Aldeído cetônico 265-280
Aldeído cetônico α,β etilênico
220-250
310-330
Cetona dietilênica conjugada 265-280
α-dicetona
280
α-cetoaldeído
282
Forma enólica de α-dicetona e
α-cetoaldeído
270
β-dicetona
271
Ácido α-cetônico
210-230
Ácido dietilênico conjugado 260
Ácido trietilênico conjugado 315
Quadro 2. Compostos da oxidação lipídica e suas respectivas faixas de
absorção no espectro do ultravioleta
Fonte: Rovellini et al. (1997)
Shahidi (1995) relatou que existe uma boa correlação entre os valores
do índice de peróxido e absortividade na faixa do ultravioleta em 232 nm e o
mesmo foi confirmado pelos resultados obtidos pela presente pesquisa e por
Vieira (1998); Siqueira (1998); Almeida-Doria (1999) e Oliveira (2003). Segundo
Nawar (1985), o grau de mudança na absorbância só tem boa correlação com o
grau de oxidação nos primeiros estágios. A determinação da absortividade na
faixa do ultravioleta em 232 nm têm algumas vantagens sobre o índice de
18
peróxido por ser mais rápida e mais simples, e não depender de reação química
ou desenvolvimento de cor (Shahidi, 1995).
2.6 Fabricação comercial de cápsulas
A gelatina é um produto obtido pela hidrólise parcial do colágeno, uma
proteína presente na pele, do tecido conectivo branco da matriz óssea de
animais. As gelatinas obtidas pelo tratamento ácido são denominadas como
Tipo A e a gelatina derivada do tratamento por álcali é chamada de Tipo B. A
gelatina usada para produção de cápsulas ou para tabletes pode ser colorida
com uma cor certificada, e não deve conter mais que 0,15% de dióxido sulfúrico
(Prista, 1992; USP 24, 2000; Banker & Rhodes, 1996).
Efetivamente, das características da gelatina usada na fabricação
depende a qualidade das cápsulas, isto é, a uniformidade da espessura da
parede, a qual é dependente da viscosidade e do índice de “bloom”, que
expressa a rigidez do produto utilizado conforme o Quadro 3.
19
Aplicação Faixa de” bloom”
Cápsulas moles 150-200
Cápsulas duras 250-280
Drageamento 160-200
Quadro 3 - Classificação do uso da gelatina quanto ao “bloom” na fabricação de
cápsulas
Fonte: Stanley (1986)
É importante também que os invólucros sejam facilmente digeríveis,
que não percam ou absorvam mais do que uma quantidade mínima de água,
que não tenham permeabilidade à umidade e que em presença desta não
modifiquem as suas propriedades mecânicas (elasticidade, dureza); que sejam,
tanto quanto possível, impermeáveis ao anidrido carbônico e ao oxigênio, que
não se alterem com as variações da temperatura de armazenamento e, que não
permitam a exposição do interior às radiações luminosas capazes de provocar a
alteração dos princípios ativos (Prista, 1992).
2.6.1 Processo de fabricação
Este tipo de cápsula está disponível no mercado desde o começo do
século XlX. Inicialmente, o processo era lento, produzia-se uma cápsula por
vez, dependia grandemente de mão-de-obra e tempo, até que em 1993 surgiu o
processo contínuo desenvolvido pela R.P. Scherer. Antes disso, o processo não
era bem aceito, pois as perdas para a indústria farmacêutica eram de 15 a 20%
do material e a variação de conteúdo das cápsulas de 20 a 40%. Com esse
novo processo os índices caíram para aproximadamente 3% nos dois casos
(Stanley, 1986).
20
Na cápsula de gelatina mole, o invólucro é constituído basicamente por
gelatina, um plastificante e água. Devido às suas características, a gelatina é a
substância ideal para o encapsulamento de fármacos (Stanley, 1986).
Os produtos de gelatina estão descritos na United States
Pharmacopéia (USP) com as especificações adicionais necessárias pelo
fabricante dos invólucros tais como o parâmetro de resistência de “bloom”,
viscosidade e teor de ferro (Stanley, 1986).
A formulação do conteúdo das cápsulas para cada produto é
desenvolvida individualmente para estar de acordo com os requisitos do
produto. O insumo a ser encapsulado deve ser homogêneo e sem ar, devem
escoar facilmente por ação da força da gravidade à temperatura ambiente, mas
não a uma temperatura superior a 35
.o
C durante a encapsulação, uma vez em
que a temperatura em que se funde é da ordem dos 37 a 40
o
C (Stanley, 1986).
Existem coadjuvantes de formulação que aumentam a estabilidade
física das cápsulas. A gelatina é pouco permeável ao oxigênio, portanto a
instabilidade devido à oxidação por ação da luz é pouco freqüente, já que pode
ocorrer o uso de substância opaca também (Stanley, 1986).
2.6.2 Controle de qualidade
As cápsulas, quando em equilíbrio com ambiente com 20 a 30% de
umidade relativa, a 21 - 24
o
C, são consideradas secas e o invólucro dessa
cápsula contém cerca de 6 a 10% de água, dependendo da gelatina que foi
usada. A umidade do invólucro é determinada pelo método de destilação com
tolueno, recolhendo-se o destilado durante um período de uma hora. A água
adicional pode ser removida das cápsulas secas por aquecimento (por exemplo,
40
o
C) (Stanley, 1986).
21
Os testes de qualidade utilizados para cápsulas moles incluem
determinação de espessura da costura, determinação do grau de umidade do
invólucro, testes de resistência à ruptura e a determinação dos efeitos de baixas
e elevadas temperaturas (Stanley, 1986).
De acordo com Stanley (1986), esse tipo de cápsula necessita de um
armazenamento e embalagem adequadas, já que as mesmas entram em
equilíbrio com as condições atmosféricas. Não se pode esquecer que a
estabilidade física das cápsulas de gelatina mole está associada, sobretudo
com a absorção ou eliminação de água pelo invólucro.
2.7 Embalagens
Dentre as várias funções das embalagens, a de proteger está mais
relacionada diretamente com a vida de prateleira do produto. E esta deverá
apresentar boa barreira ao oxigênio, à umidade e às radiações luminosas, e
quanto mais insaturados forem os lipídeos, maior deverá ser a proteção da
embalagem (Faria, 1991).
As embalagens no setor farmacêutico têm sido cada vez mais
aprimoradas, a fim de atender as necessidades técnicas e legais, e um
mercado consumidor mais exigente (Lockhart & Paine, 1996).
Lockhart & Paine (1996) definiram que as embalagens de
medicamentos devem fornecer um meio econômico de proteção, apresentação,
identificação, informação e conveniência por ser um produto de origem
farmacêutica. Da sua produção até a sua utilização ou administração, os
medicamentos exigem um certo cuidado com relação à embalagem, pois
qualquer falha que haja resultará em alterações na sua fórmula original,
alterando o processo terapêutico, podendo ser prejudicial à saúde do usuário, e
até levá-lo à morte.
As embalagens para produtos farmacêuticos devem apresentar
características que garantam a proteção do conteúdo, permitam a sua
22
identificação e a sua informação sobre a forma de utilização, a facilidade e
segurança de manuseio e de fechamento (Oliveira, 1997).
Analisando-se o setor farmacêutico observa-se uma característica
específica quando se compara este setor a outros setores industriais. Há uma
grande diversidade de produtos e conseqüentemente de embalagens, que têm
sido objeto de importantes inovações. Por isso a importância da embalagem
tem se tornado cada vez mais significativa dentro deste contexto (Ortiz, 2000).
2.7.1 Embalagens plásticas
Entre os materiais plásticos, há consideráveis diferenças quanto às
propriedades de barreira, dependente de vários fatores. A permeabilidade de
um material de embalagem a uma determinada substância (permeante) é
função da solubilidade e da difusibilidade do permeante no material. A
solubilidade depende da diferença de polaridade entre ambos; por exemplo,
polímeros com grupos polares representam boas barreiras a gases, e por outro
lado, alta permeabilidade a vapor de água (Gruenwald, 1993).
O uso de materiais plásticos utilizados na fabricação de embalagem
para produtos em diferentes categorias está cada vez mais comum. Para
produtos farmacêuticos a utilização de materiais plásticos depende de certas
aprovações (Oliveira, 1997) (Quadro 4).
De acordo com Oliveira (1997), ao contrário do vidro, os plásticos não
são impermeáveis aos gases e ao vapor de água, e estas características
podem variar dependendo do tipo de resina e da espessura do material. Os
plásticos apresentam como características: baixo peso (menor custo de
transporte e facilidade de manuseio), versatilidade em formatos, alguns
plásticos têm excelentes propriedades ópticas, transparência variável (controle
da incidência de luz), fechamento pela aplicação de calor, boa resistência
química e não fragmentam no caso de quebra.
23
Embalagem Material
Frascos Vidro, PEAD, PET
Aerosol Alumínio
Bisnagas
A
lumínio, PEBD, PP, estruturas
plásticas com múltiplas camadas
Ampolas Vidro
Blister PVC, PET (fechamento com alumínio
revestido)
Envelopes PET/PEBD/AI/PEBD,
Papel/PEBD/AI/PEBD
Strip AI/Verniz, AI/PEBD, CELO/PEBD
Bolsas PVC
Quadro 4 - Embalagens utilizadas para produtos farmacêuticos
Fonte: Oliveira (1997)
2.7.1.1 Polietileno de alta densidade
O filme de polietileno é macio e flexível sua transparência varia, mas
uma boa claridade pode ser obtida quando necessário. É inodoro e insípido,
mas para algumas aplicações deve ser cuidadosamente estudado. Além disso,
tem boa resistência química, exceto para óleos e gorduras. Apresenta reduzida
permeabilidade à água, porém possui uma alta taxa de transferência de gases
para alguns produtos, colocando-o em desvantagem em relação a outros tipos
de filmes (Hanlon, 1971).
24
2.7.2 Vidro
As embalagens de vidro são de ampla aceitação no mercado já que
aliam transparência, boa conservação, são inertes física e quimicamente, e
desde que bem fechadas não permitem contato com o oxigênio e umidade.
Suportam altas temperaturas, são resistentes e podem ser recicladas
continuamente sem perder suas características, colaborando com menor
impacto ambiental (Ortiz et al., 2000).
Um vez que os vidros são totalmente impermeáveis a qualquer tipo de
substância, é um material ideal para embalagem, porém, dado seu alto custo e
por ser constituído de material que confere um maior peso na embalagem final
o seu uso é limitado (Gruenwald, 1993).
As embalagens de vidro também seriam mais eficientes do ponto de
vista da proteção do óleo contra a oxidação, já que têm a vantagem, em relação
aos materiais plásticos, de minimizar o acesso do oxigênio (Tawfik &
Huyghebaert, 1999).
2.7.3 “Blisters”
Na indústria farmacêutica as embalagens preferidas são frascos ou
blisters, sendo que os filmes mais comumente utilizados para o blister são
policloreto de vinila (PVC), cloreto de polivinilideno (PVDC)
policlorotrifluoroetileno (PCTFE) de nome comercial ACLAR (Allen, 1999).
A embalagem “blister” passou a ser aceita em meados dos anos 60,
quando foi formulada a pílula anticoncepcional, por ser a maneira mais
apropriada para orientar a administração deste medicamento, oferecendo aos
usuários uma dose individual diária com segurança (Pilchik, 2000).
De acordo com Pilchik ( 2000), além de oferecer segurança na forma
de dosagem individual, o “blister” também oferece maior proteção contra
agentes externos que as embalagens convencionais, reduzindo a chance de
25
contaminação do produto. As vantagens oferecidas por esse tipo de
embalagem são muitas, dentre elas destaca-se a ausência de frascos de vidros
quebrados, redução de custos e maior rapidez no processo de embalagem,
assim como a dificuldade de adulteração da embalagem. Nas embalagens de
“blisters” cada dose pode ser identificada pelo nome do produto, número de lote
e data da validade do produto, além de assegurar a integridade do produto e o
fabricante desde a sua fabricação e distribuição até o consumidor.
2.7.3.1 Principais componentes para formação do “blister”
O “blister” é composto pelo filme moldador, material de cobertura e a
cobertura, na qual se faz a selagem a quente e impressão à tinta. O filme
moldador e o material de cobertura formam uma embalagem integrada,
devendo se encaixar adequadamente. O filme formador é o componente da
embalagem que recebe o produto em forma de bolsa como pode ser visto na
Figura 5 que demonstra o processo de fabricação do “blister”.
26
Figura 5 – Processo de fabricação do “blister”
Fonte: Pilchik (2000)
A escolha do filme deve considerar a resistência a impactos, o
transporte e o custo do filme. Este deve ser compatível com o produto, mas
algumas características devem ser levadas em consideração tais como:
produção e velocidade da montagem, incluindo as propriedades de selagem a
quente e a facilidade de separar os “blisters” formados (Pilchik, 2000).
Os filmes formadores geralmente são incolores e transparentes, mas
podem ser escurecidos para embalagens de uso infantil ou para proteger as
drogas sensíveis à luz. São quase sempre de PVC, que pode ser coberto ou
laminado com componentes adicionais que aumentam a barreira ao vapor de
água e ao oxigênio (Pilchik, 2000). Os diferentes tipos de filmes utilizados para
a formação de “blisters” estão classificados conforme sua adaptação às
27
diferentes zonas climáticas pela Comunidade Européia
1
que estão relacionadas
nas Figura 6 e Quadro 5
Figura 6 – Diferentes zonas climáticas na Comunidade Européia
1
Cardinal Health Brasil. Zones Climatiques (règles concernant lês produits pharmaceutiques
dans la Communauté Européenne Vol. III, page 30, 1989).
28
Material Proteção
Relativa à Umidade
antes da
encapsulação
Zonas
climáticas
Comentários
PVC 1 nenhuma Pouco recomendada para
acondicionar cápsulas moles.
Polipropileno 2 a 3 I, II Resistência boa à umidade, mas
permeável a gás.
Dificuldade para controlar a
termoformação em razão de
temperaturas elevadas.
PVC 250/
PVDC 60 g/m
2
3 a 5 I, II Geralmente recomendada para
blisters na Europa.
Polipropileno/
PVDC
3 a 5 I, II Impermeabilidade superior ao
polipropileno simples.
Dificuldade para a termoformação.
Este material deveria tomar um lugar
bem mais importante na técnica de
“blisters”.
PVC/PE/PVDC
(“Triplex”)
2 a 10 I, II, III, IV Excelente proteção com os filmes
Triplex espessos.
Aclar/PVC 10 a 12 I,II,III,IV Materiais muito eficazes com ótima
proteção para todos os climas. Os
filmes em Triplex ou Aclar podem ser
úteis em zonas climáticas I e II para
certas preparações contendo
materiais higroscópicos.
Quadro 5 - Materiais para a formação dos "blisters" e sua adequação conforme
as zonas climáticas
Fonte: Cardinal Health Brasil
29
2.7.3.2 Policloreto de vinila
O filme formador policloreto de vinila também chamado de PVC rígido
ou vinil, foi introduzido comercialmente em 1927, sendo empregado nas mais
diversas formas. É um polímero termoplástico, tendo como estrutura química
(-CH
2
CHCL-)
n
(Hanlon, 1971).
É chamado de PVC rígido porque ele é praticamente isento de agentes
amolecedores. É um material muito claro e duro com baixa capacidade de
transmissão de vapor de água, apresenta excelente termomoldabilidade e uma
alta força de flexibilidade. Estas propriedades fazem do PVC rígido o material
de escolha para embalagens de blisters. Os filmes de PVC que são
termomoldáveis têm uma espessura de aproximadamente 10 µ (Pilchik, 2000).
O PVC está entre os filmes de mais baixo custo e é o mais
freqüentemente usado para embalagens de drogas. Ele possui boas
propriedades de barreira a óleos e gorduras. O PVC é termossensível,
decompondo-se acima de 80º C. Quando exposto à luz do sol tem um efeito
degradante, causando amarelecimento do plástico. As características do filme
de cloreto de polivinila estão relacionadas com os aditivos que são usados.
Estão incluídos os plastificantes, antioxidantes e os antiestáticos. Pascal et al.
(1995) relataram que para reduzir a transmissão de luz de materiais plásticos
existem os absorvedores de luz ultravioleta. De acordo com Gugumus (1990), o
mecanismo de ação dos absorvedores baseia-se na absorção da radiação
ultravioleta e dissipação da energia de uma forma que não resulte em
fotossensibilização. Os melhores plastificadores são altamente tóxicos e não
são recomendados para uso com produtos alimentícios (Hanlon, 1971). O PVC
é freqüentemente preferido para produtos farmacêuticos pelo seu baixo custo e
pela facilidade no processamento. Apresenta, porém, uma desvantagem, a sua
propriedade de barreira à umidade é mínima (Hunt, 1999).
30
2.7.3.3 Cloreto de polivinilideno
O cloreto de polivinilideno, PVDC, é um termoplástico, baseado no
homopolímero 1,1-dicloroetileno. É um monômero com um átomo de cloro a
mais do que o monômero de cloreto de vinila. Este homopolímero é difícil de ser
processado e resulta em um filme muito rígido, e de pouca utilidade para
embalagem, portanto ele é copolimerizado com cloreto de vinila, acrilato ou
nitrila, isto é, dependendo das finalidades às quais for destinado. O PVDC tem
sido usado como material de embalagem desde meados de 1946. Dentre todos
os filmes, ele é um dos que tem melhores propriedades de barreira como
controlador de umidade e gases (aromas), possuindo também alta resistência
química. Preserva sabores e odores, tem boa resistência a óleos e gorduras em
temperatura ambiente, mas quando exposto a temperaturas elevadas esta
resistência cai; é um filme relativamente caro para embalagens (Hanlon, 1971).
Em aplicações de revestimentos, o PVDC pode ser utilizado para combinar
barreira com termosselabilidade a si mesmo ou a outros substratos
(Sarantópoulos et al., 2002). Embora o volume de PVDC na embalagem seja
pequeno, ele tem uma função importante nos “blisters” como laminações ou
coberturas de PVC (Pilchik, 2000).
2.7.3.4 Policlorotrifluoretileno
É um co-polímero e comercializado sob o nome de ACLAR. É um filme
transparente que atua bem em temperaturas muito altas ou baixas, tem
propriedades de barreiras excepcionais e é altamente resistente a agentes
químicos corrosivos. Como seu custo é um tanto elevado, o seu uso em
embalagens é limitado (Hanlon, 1971). É empregado em processos de
laminação e não de revestimento. Nos primeiros, é combinado com PVC ou
PVC/PE (polietileno) para reduzir custos (Hunt, 1999).
3 MATERIAIS E MÉTODOS
3.1 Óleo de peixe encapsulado
O óleo utilizado nesse experimento foi cedido pela indústria
farmacêutica RP Scherer Brasil, já refinado e encapsulado, em cápsulas de
gelatina moles, tamanho 10, oval, sem adição de vitamina E como antioxidante,
num total de 15 mil unidades (Figura 7).
Figura 7 – Cápsulas gelatinosas de óleo de peixe
Após a encapsulação, parte das amostras (7.500 mil cápsulas) foi
enviada à Empresa SERPAC Comércio e Indústria Ltda para o processo de
32
emblistagem com filme policlorotrifluoroetileno (PCTFE), comercializado sob o
nome Aclar Rx 160 (15µ), cloreto de polivinilideno (PVDC -60gsm) e policloreto
de vinila (PVC -250µ). Os blisters foram acondicionados em caixas de papel
cartonado de forma a conter 60 cápsulas por caixa. A outra parte (7.500 mil
cápsulas) foi acondicionada em frascos de polietileno de alta densidade (PEAD)
com e sem sachês de sílica e em vidro de cor âmbar, também contendo 60
cápsulas em cada frasco (Figura 8).
Figura 8 – Embalagens utilizadas no experimento
33
3.2 Métodos
3.2.1 Análises químicas
3.2.1.1 Ácidos graxos livres
Foi determinado segundo as normas da AOCS Cd 5-40 (1997), através
da dissolução de amostras de 5 g de óleo em álcool etílico a quente (60-65
0
C)
e titulação com hidróxido de sódio 0,1 N. O volume gasto refletiu a porcentagem
de ácidos graxos livres (expresso em ácido oléico) através da fórmula (1):
%AGL = (mL de hidróxido de sódio x 28,2 x N
) (1)
m
Sendo: N = normalidade da solução de hidróxido de sódio
m = massa da amostra em (g)
3.2.1.2 Índice de peróxido
Segundo as normas da AOCS Cd 8b-90 (1997), o índice de peróxido
foi determinado através da dissolução de amostras de 5 g de óleo em solução
de ácido acético glacial e isooctano (3:2, v/v) e adição de solução de iodeto de
potássio saturada, seguida de titulação com solução de tiossulfato de sódio
0,01 N. O volume gasto após a adição da goma de amido indicou a
concentração de peróxidos em meq O
2
/kg, através da fórmula (2):
34
IP=[ N x (A – B ) x 1000 ] (2)
m
Sendo: A = mL de tiossulfato de sódio gastos com a titulação da amostra
B = mL de tiossulfato gastos com a titulação dos reagentes sem a
amostra
N = normalidade da solução de tiossulfato de sódio
m = massa da amostra (g)
3.2.2 Análises físicas
3.2.2.1 Absortividade em 232 e 270 nm
De acordo com a NDG C-40 (SSOG, 1976), a amostra de óleo foi
diluída em isoctano, para a leitura da absorbância estivesse entre 0,2 e 0,8.
Foram utilizados balões de 25 ou 50 mL de capacidade, dependendo do estado
oxidativo do óleo. O espectrofotômetro utilizado foi Shimadzu, modelo UV 1203,
sendo os resultados expressos em absortividade pela fórmula (3):
E
nm
= A / (c.d) (3)
Sendo: E = extinção específica ou absortividade no comprimento de onda (nm)
A = absorbância registrada no comprimento de onda utilizado
c = concentração (g/100 mL) da solução da amostra
d = largura da cubeta utilizada (cm)
35
3.2.2.2 Espectro de absortividade na faixa do espectro ultravioleta - 220 a
320 nm
Esta análise foi conduzida de acordo com IUPAC (1979), método
2.505, com as mesmas diluições em isoctano usadas na determinação anterior
(3.2.2.1) no mesmo equipamento. Foi utilizado o programa “Personal
Spectroscopy” versão 1.1, e cada valor de absorbância foi convertido em
absortividade através do fator de concentração, como no item anterior.
3.2.2.3 Cromatografia gasosa
Os ésteres metílicos do óleo foram preparados de acordo com Hartman
& Lago (1973).
A análise da composição em ácidos graxos EPA e DHA foi realizada
em cromatógrafo marca Agilent, modelo 6890 N, dotada de coluna Innowax de
30m x 2,5 mm x 0,25 mm de espessura de filme; com fluxo de gases: H
2
, 2µL
/minuto; ar, 350 mL/minuto e N
2
, 30 mL/minuto; temperatura da coluna, 195ºC;
do injetor, 270ºC, e do detector, 270ºC; com a seguinte programação: tempo
inicial de 15 minutos à razão de 1º C/ minuto, atingindo a temperatura final de
215ºC após 40 minutos. O volume injetado foi de 2µL.
3.3 Experimento
3.3.1 Armazenamento ao ambiente
As 7.500 cápsulas de óleo de peixe emblistadas acondicionados em
filmes de PCTFE , PVDC e PVC acondicionadas em embalagens de caixas de
papel cartonado juntamente com as outras 7.500 cápsulas acondicionadas em
frascos de polietileno de alta densidade com e sem sachê de sílica e frascos de
vidro âmbar foram armazenadas em condições ambiente, no Laboratório de
36
Óleos e Gorduras do Departamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição
(ESALQ/USP), por doze meses. No momento das análises, o óleo das cápsulas
foi retirado das mesmas com ajuda de uma seringa. As análises de
absortividade em 232 e 270 nm, acidez e índice de peróxido foram realizadas a
cada vinte e oito dias. A quantificação dos ácidos graxos EPA e DHA foi
realizada no primeiro, terceiro, sexto e décimo segundo mês. Cada tratamento
(embalagem: material (filme dos blisters e frascos) foi avaliado em triplicata
durante o armazenamento de 12 meses sob condições ambientes. A Tabela 1
apresenta as condições de temperatura e umidade relativa prevalentes durante
o período experimental. O ambiente foi mantido sob condições de iluminação
norma.
3.3.2 Análise estatística
Os ensaios foram conduzidos no esquema fatorial, modelo inteiramente
ao acaso, considerando os fatores tipo embalagens em 6 níveis, e período de
armazenamento em 12 níveis. A variabilidade dos dados foi analisada através
da Anova, com teste F. A comparação dos efeitos médios foi analisada através
do Teste de Tukey, considerando o nível de significância de 5%. Os dados
foram processados através do Statistical Analysis System SAS (1996).
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
As cápsulas embaladas foram mantidas no laboratório sob condições
de 700 Lumem de iluminação durante 8 a 10 horas diárias e temperaturas e
umidades relativas, apresentadas na Tabela 1, anotadas no dia da amostragem
para análise.
Tabela 1. Temperatura e umidade relativa ambiente do local do armazenamento
das cápsulas durante o período experimental
PERÍODO MÊS TEMPERATURA (ºC) UMIDADE (%)
RELATIVA
Início Julho 24,3 67
1 Agosto 25,2 66
2 Setembro 24,3 59
3 Outubro 23,5 67
4 Novembro 30 64
5 Dezembro 29 58
6 Janeiro 30 58
7 Fevereiro 28,4 90
8 Março 28,6 92
9 Abril 28,2 70
10 Maio 24 80
11 Junho 18 80
12 Julho 16 96
38
Analisados os óleos quanto à sua qualidade, os resultados da acidez
variaram de 0,15 a 0,33% de ácido oléico entre os tratamentos e períodos de
armazenamento, indicando que as condições experimentais (ambiente e
embalagem) não foram favoráveis à ocorrência da hidrólise dos triglicerídeos. A
Figura 9 apresenta as curvas de variação da acidez do óleo em função do
tempo. As embalagens provocaram comportamentos semelhantes, destacando-
se a de PVDC que apresentou maiores oscilações, sem, contudo se diferenciar
estatisticamente.
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0123456789101112
Período (meses)
Ácidos graxos livres (%)
PEAD S/SIL PEAD C/ SIL PCTFE PVC PVDC
PEAD S/Sil = frasco de polietileno de alta densidade sem sachê de sílica
PEAD C/Sil = frasco de polietileno de alta densidade com sachê de sílica
VIDRO
PCTFE= “blister” com filme policlorotrifluoretileno
PVC = “blister” com filme policloreto de vinila
PVDC = “blister” com filme cloreto de polivinilideno
Figura 9 – Acidez (% ácido oléico) do óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12 meses.
39
Se a estabilidade hidrolítica do óleo de peixe foi mantida durante o
armazenamento, o mesmo não se pode dizer acerca do seu comportamento
oxidativo, que se diferenciou em função da proteção que a embalagem
ofereceu. Nas Tabela 2 e Figura 10 (com inclusão dos desvios mínimos
significativos, DMS), observa-se a influência do tipo de embalagem sobre o
índice de peróxido dos óleos encapsulados. Pode-se observar que, ao longo do
período de armazenagem, a embalagem que menos protegeu o óleo foi o
“blister” com filme de policloreto de vinila (PVC), que se destaca pelos mais
altos valores encontrados a partir do 6º mês até o final do experimento,
diferenciando-se estatisticamente dos demais tratamentos. Tanto os “blisters”
de policlorotrifluoretileno (PCTFE) quanto os de cloreto de polivinilideno (PVDC)
apresentaram proteção semelhante e maior que os de PVC ao óleo, contudo
inferior às embalagens rígidas.
Em geral, os filmes dos “blisters” quando adicionada uma camada de
PVDC apresentam uma boa proteção contra o vapor de água e ao oxigênio.
Como a maioria dos fármacos é hidrossolúvel, a preocupação da indústria
farmacêutica está voltada para impedir a entrada da água dentro da cápsula.
Quando do planejamento deste experimento, a recomendação de uso
do filme PCTFE, mais caro do que a maioria trazia embutida uma expectativa
de melhor desempenho, dadas as suas propriedades de barreira. A
permeabilidade que este filme e o PVDC apresentam ao oxigênio e a umidade é
grande. Geralmente o PCTFE não é utilizado sozinho por ter seu custo elevado
(Allinson et al., 2001). Quanto ao PVC, tem um baixo custo mas não
proporciona boas barreiras de proteção, comumente usado pela industria
farmacêutica. Conforme Korab (1999) citado por Allinson (2001), a taxa de
transmissão do vapor de água para o filme PVC 250 µ adicionado de PCTFE 9
µ é 15 vezes mais alta do que a do PVC 250 µ, quando utilizado sozinho.
Apesar do “blister” de PVC serem bastante utilizados, ele não é recomendado
para produtos sensíveis à ação do oxigênio e à umidade (Substituição dos
40
filmes, 1998). Em um estudo feito por Amidon & Middleton (1988) com a
permeabilidade dos “blisters” de PVC e com PVDC laminado com PCTFE para
a umidade de fármacos, obtiveram-se os seguintes resultados: para o blister de
PVC, a difusão do vapor de água foi de aproximadamente 1,06 mg através de
5.8 cm
2
da embalagem por dia e para o filme de PVC laminado de PCTFE foi
aproximadamente de 0,11 mg por dia por 5.8 cm
2
.
Em geral, dentre as embalagens rígidas, o óleo encapsulado
acondicionado nos frascos de vidro apresentou grandes oscilações no índice de
peróxido, ao longo dos meses de experimento, mantendo, apesar de tudo,
valores menores do que nos óleos contidos nos “blisters”. As embalagens que
mais protegeram o óleo de peixe encapsulado da oxidação foram os frascos de
polietileno de alta densidade com e sem sachê de sílica. Depreende-se que as
embalagens rígidas foram mais eficientes no impedir a troca de gases com o
ambiente, reduzindo a exposição do óleo ao oxigênio.
Os valores iniciais de peróxido foram todos reduzidos com a proteção
que as embalagens ofereceram. Entende-se que entre a encapsulação e a
embalagem final pode ter ocorrido relativa oxidação, que foi freada com as
condições experimentais. Os peróxidos, sendo componentes instáveis, se
quebraram e isso deve explicar a redução dos valores após 28 dias de
armazenamento. Interessante também é ressaltar, que nenhuma das
embalagens rígidas favoreceu a oxidação em razão suficiente para voltar a
atingir os valores iniciais.
41
Tabela 2. Índice de peróxido (meq O
2
/kg de óleo) do óleo de peixe encapsulado
e acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12 meses.
TEMPO TRATAMENTOS
MÊS PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
0 3,66
abA
3,71
abA
3,70
abA
2,92
cA
3,73
aCD
3,60
bA
1 2,22
bBC
2,58
aB
1,95
bcABC
1,37
dCD
1,53
dD
1,66
cdB
2 1,10
bE
1,66
abDE
1,85
aABC
1,47
abCD
1,70
aD
1,50
abB
3 1,79
bBCDE
1,43
bDE
1,49
bBC
1,52
bCD
2,33
aCD
1,79
bB
4 2,24
abcBC
2,27
abBC
2,77
aAB
1,69
cBCD
2,70
aCD
2,01
bcB
5 1,91
bcBC
2,27
bBC
1,64
cBC
1,95
cbB
3,28
aCD
2,13
bcB
6 1,95
bBC
1,78
bBCD
1,89
bABC
1,56
bBCD
5,33
aBC
2,01
bB
7 1,72
bCDEF
1,42
bDE
1,69
bBC
1,66
bBCD
4,35
aC
1,88
bB
8 1,36
bF
1,20
bE
2,02
bABC
1,83
bBCD
5,04
aBC
1,92
bB
9 1,47
cE
1,47
cDE
3,13
bA
1,63
bBCD
5,92
aABC
2,11
bcB
10 1,56
bCD
1,33
bDE
1,40
bC
2,71
bA
6,79
aAB
3,00
bA
11 1,63
cdCDEF
1,34
dD
2,67
bcABC
2,97
bA
7,50
aA
2,87
bA
12 1,70
cCDEF
1,50
cCD
2,13
cABC
3,07
bA
6,56
aAB
2,89
bA
Nota: Os resultados constituem médias de três repetições; as médias seguidas
por letras minúsculas na horizontal oferecem a comparação dentro do
período entre os tratamentos; e, por letras maiúsculas, a comparação
dentro do tratamento entre os períodos de armazenamento.
42
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
0123456789101112
Período (meses)
Índice de peróxido (meq O
2
/kg óleo)
PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
DMS = 0,05
Figura 10 – Índice de peróxido (meq O
2
/kg de óleo) do óleo de peixe
encapsulado e acondicionado em diferentes tipos de embalagem
por 12 meses. Cada ponto representa ± um desvio padrão da
média de três repetições
CV (coeficiente de variação) = 22,53 %
PEAD S/Sil = frasco de polietileno de alta densidade sem sachê de sílica
PEAD C/Sil = frasco de polietileno de alta densidade com sachê de sílica
VIDRO
PCTFE= “blister” com filme policlorotrifluoretileno
PVC = “blister” com filme policloreto de vinila
PVDC = “blister” com filme cloreto de polivinilideno
Apesar de não haver uma regulamentação do Ministério da Saúde para
o índice de peróxido para o óleo de peixe encapsulado e destinado como
suplemento alimentar, se forem obedecidas as normas para os óleos vegetais
43
comestíveis, os valores encontrados no presente estudo apresentam-se dentro
do limite da legislação do Ministério da Saúde do Brasil, resolução nº 482,
anexo 4 (2001) (10 meq/kg peróxido). Porém, Mounts (1994), relatou que,
desde o ano de 1993, o Codex Alimentarius estabeleceu 5 meq/kg, como
máximo, para qualquer óleo refinado. Se esta fosse a situação vigente no
Brasil, o óleo de peixe acondicionado na embalagem de “blister” de PVC teria o
seu prazo de validade máximo inferior a 12 meses, mais precisamente, 7
meses, como mostra a Tabela 2.
Os valores de absortividade na faixa do ultravioleta do espectro
espelham o estado oxidativo do óleo, visto identificarem o acúmulo de
compostos primários e secundários resultantes da oxidação.
A Tabela 3 e Figura 11 apresentam os valores de absortividade em 232
nm dos óleos de peixe encapsulados para todas as embalagens.
44
Tabela 3. Absortividade em 232 nm do óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12 meses
TEMPO TRATAMENTOS
MÊS PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
0 9,32
aA
8,22
bcAB
8,20
bcAB
8,97
bcABC
8,21
bcDE
7,89
cB
1 8,28
abB
7,84
abCB
8,0
abAB
8,32
aBC
7,96
abE
7,67
bB
2 7,82
aBC
7,95
aB
7,82
aB
7,85
aBCDE
8,13
aDE
7,86
aB
3 7,71
bBCD
7,66
bB
7,90
bAB
7,67
aBCDE
8,28
aDE
7, 90
bB
4 7,90
abBC
7,85
abB
7,88
abAB
7,55
bDE
8,11
aE
7,75
abB
5 7,81
bBCD
7,81
bB
7,76
bB
7,64
bDE
8,77
aDE
5,40
cC
6 7,56
bCD
7,57
bCD
7,76
bB
5,13
bF
9,22
aCD
7,90
cB
7 7,29
cCD
9,08
abAB
7,98
bcAB
7,39
cE
9,59
aBCD
7,91
bcB
8 7,49
cCD
8,85
bAB
7,88
bcAB
7,78
bCDE
9,91
aABC
8,45
bcA
9 7,78
bBCD
10,34
aA
8,64
bA
8,04
bBCDE
10,47
aAB
8,41
bA
10 7,52
bCD
8,20
bAB
8,14
bAB
8,02
bBCDE
10,71
a A
8,58
bA
11 7,21
cD
6,97
cB
7,94
cbAB
8,02
cbBCDE
10,48
aAB
8,41
bA
12 8,17
bB
7,86
bB
8,26
bAB
9,30
aA
8,15
bDE
8,58
abA
Nota: Os resultados constituem médias de três repetições; as médias seguidas
por letras minúsculas na horizontal oferecem a comparação dentro do
período entre os tratamentos; e, por letras maiúsculas, a comparação
dentro do tratamento entre os períodos de armazenamento.
45
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
0123456789101112
Período (meses)
Absortividade
PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PV DC
DMS = 0,05
Figura 11 – Absortividade em 232 nm no óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12 meses.
Cada ponto representa ± um desvio padrão da média de três
repetições.
CV (coeficiente de variação) = 7,25 %
PEAD S/Sil = frasco de polietileno de alta densidade sem sachê de sílica
PEAD C/Sil = frasco de polietileno de alta densidade com sachê de sílica
VIDRO
PCTFE= “blister” com filme policlorotrifluoretileno
PVC = “blister” com filme policloreto de vinila
PVDC = “blister” com filme cloreto de polivinilideno
Assim como Shahidi (1995) já havia observado, que há uma correlação
direta entre os valores de índice de peróxido e os de absortividade na faixa do
ultravioleta em 232 nm. Outros trabalhos desenvolvidos anteriormente no
Laboratório de Óleos e Gorduras (Vieira, 1998; Almeida-Doria,1999; Siqueira,
46
1998; Oliveira, 2003) também já haviam comprovado essa observação. Nesse
experimento isso mais uma vez se comprova através da análise das Tabelas 2
e 3. O óleo encapsulado mantido nos “blisters” de PVC foi o que apresentou as
maiores alterações na absortividade em 232 nm, indicativo da ocorrência da
conjugação das duplas ligações, decorrente da ressonância provocada na
molécula do ácido graxo transformado em radical livre ou peroxila, nas fases
iniciais do processo de oxidação do óleo. Também se observa que os filmes
dos “blisters” ofereceram a menor proteção contra a oxidação em comparação
com as embalagens rígidas.
A absortividade em 270 nm reflete a formação dos trienos conjugados
e de compostos secundários durante o processo de oxidação que é
proporcional à absorção de oxigênio no óleo (Rovellini et al., 1997). Dos
resultados de absortividade em 270 nm (Tabela 4 e Figura 12) encontrados nos
óleos de peixe, confirmou-se que a embalagem que menos proteção ofereceu
ao óleo foi a de PVC. Ratificando comentários anteriores, destacaram-se as
embalagens rígidas de PEAD com e sem sachê de silica, vidro como
oferecendo boas propriedades de barreira.
Todas essas observações pontuais são confirmadas ao se observarem
as curvas de varredura de absortividade dos óleos na faixa do ultravioleta do
espectro apresentadas na Figura 13 a, b, c e d. Desde os três meses de
armazenamento (Fig. 13a), destacaram-se as curvas das absortividades dos
óleos em “blister” de PVC, com os valores mais altos, e em frasco rígido de
PEAD com sílica, com os valores mais baixos, inclusive do que os do controle,
indicando que o processo oxidativo foi retardado pela inserção das cápsulas no
frasco. O comportamento de menor proteção oxidativa do óleo pelo PVC
continuou a ser facilmente visualizado nas Figuras 13b e 13c, aos seis e nove
meses, respectivamente. As cápsulas mantidas nos frascos de PEAD com e
sem sílica foram as que mais preservaram os óleos da oxidação, demonstrado
pelas curvas de valores mais baixos. Ao cabo dos doze meses de
armazenamento (Fig. 13d) destacaram-se as embalagens rígidas de PEAD com
47
e sem sílica, além do vidro, como as que apresentaram óleo com os valores
mais baixos de absortividade, isto é, de melhor qualidade oxidativa. Os filmes
de PVDC e PCTFE podem ser considerados de qualidade intermediária e o de
PVC, como a menos recomendada para a preservação da qualidade do óleo de
peixe.
Tabela 4. Absortividade em 270 nm do óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12 meses.
TEMPO TRATAMENTOS
MÊS PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
0 1,8
aBCDE
1,82
aBCD
1,79
aBCD
1,795
aBCD
1,84
aBCD
1,83
aA
1 1,85
aBCD
1,82
aBCD
1,81
aBC
1,88
AaB
1,90
aEF
2,16
aA
2 1,90
aABC
1,87
abBC
1,87
abAB
1,88
abB
1,88
abEF
1,84
bA
3 1,83
bD
1,84
abBC
1,89
aAB
1,83
bBC
1,89
aEF
1,87
abA
4 1,91
abAB
1,88
bcBC
1,93
aA
1,84
cBC
1,93
aEF
1,87
bcA
5 1,88
aBCD
1,87
aBCD
1,91
aA
1,78
bDE
1,95
aE
1,90
aA
6 1,89
abBCD
1,88
abBC
1,94
aA
1,86
bC
1,95
aE
1,91
abA
7 1,84
bCD
1,83
bCD
1,86
bAB
1,21
cD
2,01
aD
1,27
cB
8 1,75
dE
1,95
bA
1,95
bA
1,78
dC
2,04
aCD
1,88
cA
9 1,87
bBCD
1,86
bCBC
1,95
bA
1,91
bB
2,09
aC
1,89
bA
10 1,92
bcAB
1,88
cB
1,92
bcAB
1,93
bcB
2,17
aB
1,96
bA
11 1,96
bA
1,75
cD
1,91
bAB
1,91
bB
2,22
aAB
1,91
bA
12 1,90
cABC
1,89
cB
1,90
cABC
2,23
aA
2,24
aA
1,99
bA
48
Nota: Os resultados constituem médias de três repetições; as médias seguidas
por letras minúsculas na horizontal oferecem a comparação dentro do
período entre os tratamentos; e, por letras maiúsculas, a comparação
dentro do tratamento entre os períodos de armazenamento.
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
2,2
2,4
0123456789101112
PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
DMS = 0,05
Figura 12 - Absortividade em 270 nm do óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12 meses.
Cada ponto representa ± um desvio padrão da média de três
repetições
CV = 4,93 %
PEAD S/Sil = frasco de polietileno de alta densidade sem sachê de sílica
PEAD C/Sil = frasco de polietileno de alta densidade com sachê de sílica
VIDRO
PCTFE= “blister” com filme policlorotrifluoretileno
PVC = “blister” com filme policloreto de vinila
PVDC = “blister” com filme cloreto de polivinilideno
49
a) b)
c) d)
Figuras 13 - Espectros de absortividade na faixa do ultravioleta do óleo de peixe
encapsulado e acondicionado em diferentes tipos de embalagem
por 3 (a), 6(b) meses, 9 (c) meses e 12 (d) meses.
Uma análise que auxilia no acompanhamento da estabilidade oxidativa
do óleo de peixe é a cromatografia gasosa para quantificação dos ácidos
graxos poliinsaturados, especificamente, os ácidos eicosapentaenóico e
docosahexanóico, de funcionalidade já comentada. Como os processos
oxidativos comprometem as duplas ligações e a sua distribuição na molécula,
1
3
5
7
9
11
13
15
17
220 240 260 280 300
COMPRIMENTO DE ONDA
ABSORTIVIDADE
TEMPO O PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
1
3
5
7
9
11
13
15
17
220 240 260 280 300
COMPRIMENTO DE ONDA
ABSORTIVIDADE
TEMPO 0 PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
1
3
5
7
9
11
13
15
17
220 240 260 280 300
COM PR IMENT O DE O NDA
ABSORTIVIDADE
TEMPO 0 PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
1
3
5
7
9
11
13
15
17
220 240 260 280 300
COMPRIMENTO DE ONDA
ABSORTIVIDADE
TEMPO 0 PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
50
estágios adiantados de oxidação podem provocar perda desses ácidos graxos,
reduzindo o valor nutricional do óleo de peixe.
Analisando a Figura 14, observa-se que ao longo do experimento a
concentração de ácidos graxos em EPA e DHA manteve-se constante com o
tempo de armazenamento. A maior perda desses ácidos graxos ocorreu no óleo
dos “blisters” de PCTFE (Aclar) no 12º período. Apesar de o Aclar ser citado por
Allison et al. (2001) como um filme com boas barreiras, problemas com a
termomoldagem e soldagem parecem ser a melhor explicação para essa
notável redução de EPA e DHA no óleo nesse “blister” de PCTFE. O avançado
estado oxidativo já tinha sido observado nas Tabelas 2, 3 e 4, através dos altos
valores de índice de peróxido e E232 e 270 nm, respectivamente porém,
mesmo assim, era inesperado esse comportamento. Reynolds (1989) cita que a
concentração de DHA e EPA deve ser o equivalente de 18% de EPA para 12%
de DHA. Também segundo Badolato et al. (1991), a relação aceita
comercialmente no mercado prevê 180 mg de EPA para 120 de DHA sendo
assim a embalagem de PCTFE não é adequada para acondicionar as cápsulas
de óleo de peixe.
51
1
6
11
16
21
PEAD C/ SIL PEAD S/ SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
EMBALAGENS
TEMPO 0 TEMPO 1 TEMPO 3 TEMPO 6 TEMPO 12
a)
1
3
5
7
9
11
13
15
PEAD S/SIL PEAD C/SIL VIDRO PCTFE PVC PVDC
EM BALAGENS
TEM PO 0 TEMPO 1 TEMPO 3 TEM PO 6 TEMPO 12
b)
Figura 14 – Concentração de ácido eicosapentaenóico (%) (a) e
docosahexaenóico (%) (b) do óleo de peixe encapsulado e
acondicionado em diferentes tipos de embalagem por 12 meses
4 CONCLUSÕES
As embalagens de PEAD com e sem sachê de sílica demonstraram ter
um bom efeito protetor contra a oxidação do óleo encapsulado nela
armazenado. Além disso, confirmou-se a hipótese de que o filme de PVC não é
um bom filme para embalagem de óleo encapsulado, pois o mesmo não oferece
boas barreiras ao oxigênio e ao vapor de água. Já o filme PCTFE considerado
com boas barreiras, provocou uma inesperada diminuição nas concentrações
de EPA e DHA, resultante, provavelmente, do processo oxidativo, ocorrido por
problemas com a termomoldagem e soldagem.
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