Phenolic Content and Antioxidant Capacity of Muscadine Grapes

Abstract

Fruits of 10 cultivars of muscadine grapes (five bronze skin and five purple skin) grown in southern Georgia were separated into skin, seed, and pulp. Each fruit part and the leaves from the corresponding varieties were extracted for HPLC analysis of major phenolics. Total phenolics were determined colorimetrically using Folin-Ciocalteu reagent. Total anthocyanins were determined according to a pH-differential method, using a UV-visible spectrophotometer. Antioxidant capacity was determined by the Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC) assay. Gallic acid, (+)-catechin, and epicatechin were the major phenolics in seeds, with average values of 6.9, 558.4, and 1299.4 mg/100 g of fresh weight (FW), respectively. In the skins, ellagic acid, myricetin, quercetin, kaempferol, and trans-resveratrol were the major phenolics, with respective average values of 16.5, 8.4, 1.8, 0.6, and 0.1 mg/100 g of FW. Contrary to previous results, ellagic acid and not resveratrol was the major phenolic in muscadine grapes. The HPLC solvent system used coupled with fluorescence detection allowed separation of ellagic acid from resveratrol and detection of resveratrol. Reported here for the first time are the phenolic content and antioxidant capacity of muscadine leaves. Major phenolics in muscadine leaves were myricetin, ellagic acid, kaempferol, quercetin, and gallic acid, with average concentrations of 157.6, 66.7, 8.9, 9.8, and 8.6, respectively. Average total phenolics were 2178.8, 374.6, 23.8, and 351.6 mg/g gallic acid equivalent in seed, skin, pulp, and leaves, respectively. Total anthocyanin contents were 2.1 and 132.1 mg/100 g of FW in the skins of bronze and purple grapes, respectively, and 4.3 and 4.6 mg/100 g of FW in seeds and pulps, in that order. Antioxidant capacity values were, on average, 2.4, 12.8, 281.3, and 236.1 microM TEAC/g of FW for pulps, skins, seeds, and leaves, respectively.

The Evolution of Polyphenols from Grapes to Wines

“…Aging in oak barrels promotes the extraction of low molecular weight phenolic compounds, mainly from ellagitannins, into wine. For example, ellagic acid and myricetin are probably the major phenolic compounds present in muscadine grapes (Vitis rotundifolia) [30]. Condensed tannins (proanthocyanidins) are polymeric compounds that are transformed into anthocyanidins, and they can be found in residual amounts of the solid grape components (e.g., seeds, skin) or in the pulp [27].…”

Índice de polifenóis, antocianinas totais e atividade antioxidante de um sistema modelo de geléia de uvas

“…Estes resultados são superiores aos Polifenóis, antocianinas totais e atividade antioxidante de um sistema modelo de geléia de uvas obtidos por DÁVALOS, BARTOLOMÉ e GÓMEZ-CORDOVÉS 4 em sucos de uvas comercializados na Espanha, os quais verificaram IPT entre 70,5 1,0 e 117,7 2,0 mg GAE.100 mL -1 . PASTRANA-BONILLA et al 20 O conteúdo de antocianinas totais, determinado nos extratos iniciais (antes de serem adicionados aos SMGs) e dos SMGs é apresentado na Tabela 3. Avaliando a influência dos solventes extratores observou-se que houve diferença significativa entre os dois solventes avaliados, sendo a acetona 70% a mais eficaz na extração de antocianinas (p < 0,05).…”

“…PASTRANA-BONILLA et al 20 Verificou-se um alto coeficiente de determinação entre os resultados de atividade antioxidante obtidos pelos métodos ABTS e DPPH e os valores de IPT e AT nos SMGs (Figuras 1 e 2). Uma relação positiva foi observada entre estes resultados, sendo esta superior para a concentração de IPT no SMG (r 2 = 0,9926 e r 2 = 0,9672, para os métodos DPPH e ABTS, respectivamente) quando comparado ao conteúdo de AT (r 2 = 0,9719 e r 2 = 0,9393, para os métodos DPPH e ABTS, respectivamente).…”

“…As antocianinas presentes em uvas estão concentradas principalmente na casca, com exceção de poucas variedades cuja polpa também é pigmentada 6,20 . Os pigmentos antociânicos majoritários em uvas são malvidina-3-glicosídio, petunidina-3-glicosídio, cianidina-3-glicosídio, delfinidina-3-glicosídio, peonidina-3-glicosídio 11,23 .…”

“…Estudos recentes relacionam a ingestão de frutas e vegetais com propriedades antioxidantes e a diminuição do risco e desenvolvimento de algumas doenças crônico-degenerativas 25,27 . O uso desses pigmentos em produtos alimentícios é um fator essencial para a funcionalidade, bem como para a agregação de valor à imagem final do produto.As antocianinas presentes em uvas estão concentradas principalmente na casca, com exceção de poucas variedades cuja polpa também é pigmentada 6,20 . Os pigmentos antociânicos majoritários em uvas são malvidina-3-glicosídio, petunidina-3-glicosídio, cianidina-3-glicosídio, delfinidina-3-glicosídio, peonidina-3-glicosídio 11,23 .…”