Nutritional quality of Brazil nuts from different trees and under different storage conditions
DOI:
https://doi.org/10.5327/Z2176-94781744Keywords:
Bertholletia excelsa; Brazil nut; selenium; proximate composition; “plant-based meat”.Abstract
The Amazon nut is a naturally organic food, considered a functional food for promoting good nutrition and health of the body. Its regular consumption has already been associated with reducing several diseases due to the high antioxidant and anti-inflammatory activities of some phytochemicals, mainly Selenium (Se). The objectives of this study were: 1) to evaluate whether Brazil nut trees that present higher fruit production also have higher Se content, 2) to check for alterations in Brazil nut (2021 harvest) seeds after one year of storage under different controlled conditions; 3) to check for alterations in the proximate composition of seeds (2022 harvest) after pre-drying and storage in the field. The average Se content was 143 mg kg-1, varying from 33 to 544 mg kg-1, with higher values in Brazil nuts collected from trees with lower fruit production. Seeds stored in their fruit for one year had higher moisture content (21%) and water activity (0.91) than those in the climate-controlled cold room and laboratory room, in addition to more carbohydrates and less lipids. This proved the efficiency of seed storage in fruit to maintain germination viability. In general, no significant changes were found in the proximate and nutritional composition of Brazil nuts taken to storehouse of pre-drying and the local buyer’s warehouse, proving that these conditions enable the quality maintenance of fresh Brazil nuts. These results can support commercialization, improvement, and valorization actions in the Brazil nut production chain that favor its quality as a functional and nutraceutical food.
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References
Alves, T.P.; Nicoleti, J.F., 2016. Influência das variáveis de processo sobre a secagem osmo-convectiva de pimentão verde. Revista Brasileira de Tecnologia Agroindustrial, v. 10, (1), 2022-37. https://doi.org/10.3895/rbta.v10n1.2014
Anderson, J.W.; Anderson, L.A; Dibble, M.V.; Turkki, P.R.; Mitchell, H.S.; Rynbergen, H.J., 1988. Nutrição. Guanabara, Rio de Janeiro, pp. 179-187.
Barroncas, J.S., 2020. A secagem no processamento da castanha-do-brasil como ferramenta de prevenção da contaminação por aflatoxinas. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal do Amazonas, Amazonas. Retrieved 2023-06-20, from https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/8193
Brasil, 1990. Decreto n° 99.145 de 12 de março de 1990, Criação da Reserva - D99145 (Accessed August 12, 2022) at:. https://legislacao.presidencia.gov.br/atos/?tipo=DEC&numero=99145&ano=1990&ato=fb6cXWq5keFpWT205
Brasil, 2003. Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Resolução RDC nº 360, de 23 de dezembro de 2003. Diário Oficial da União, Brasília.
Brasil, 2005. Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Resolução RDC nº 269. Regulamento Técnico sobre a Ingestão Diária Recomendada (IDR) de proteína, vitaminas e minerais. 2005. Ministério da Saúde, Brasília, 4 p (Accessed February 24, 2023) at:. https://bvsms.saude.gov.br/bvs/saudelegis/anvisa/2005/rdc0269_22_09_2005.html]
Caetano Andrade, V.L.; Flores, B.M.; Levis, C.; Clement, C.R.; Roberts, P.; Schöngart. J., 2019. Growth rings of Brazil nut trees (Bertholletia excelsa) as a living record of historical human disturbance in Central Amazonia. Plos One (Online), v. 14, (4), 1-18. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0214128
Celestino, S.M.C., 2010. Princípios de Secagem de Alimentos. (Documento 276). Embrapa Cerrados, Planaltina, pp. 51.
Chang, S.K.; Alasalvar, C.; Bolling, B. W.; Shahidi, F., 2016. Nuts and their co-products: The impact of processing (roasting) on phenolics, bioavailability, and health benefits – A comprehensive review. Journal of Functional Foods, v. 26, 88-122. https://doi.org/10.1016/j.jff.2016.06.029
Chunhieng, G.T.; Goli, T.; Piombo, G.; Pioch, D.; Brochier, J.; Montet, D., 2004. Recent analysis of the composition of Brazil nut: Bertholletia excelsa. Bois et Forêts des Tropiques, Montpellier, v. 280, (2), 91-8. https://www.cabidigitallibrary.org/doi/full/10.5555/20053191812
Costa, D.A., 2012. Qualidade da castanha-do-Brasil após o uso de secador de ar por convecção natural. Dissertação de Mestrado, Universidade Federal Do Acre, Rio Branco. Retrieved 2023-06-07, from http://www2.ufac.br/ppga/menu/dissertacoes/dissertacoes-2/2012/david-aquino.pdf/view
Costa, T.; Veronezi, C.M.; Jorge, N., 2020. Chemical and bioactive properties of the oils from Brazilian Nuts. Scientia Agraria Paranaensis. v. 19, (2), 180-6. https://doi.org/10.18188/sap.v19i1.24152
Cotta, J.N.; Kainer, K.A.; Wadt, L.H.O.; Staudhammer, C.L., 2008. Shifting cultivation effects on Brazil nut (Bertholletia excelsa) regeneration. Forest Ecology and Management, v. 256, (1-2), 28-35. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2008.03.026
Danielski, R.; Polmann, G.; Block, J. M., 2020. Valorization of native nuts from Brazil and Their Coproducts. Innovation in the Food Sector Through the Valorization of Food and Agro-Food By-Products, 1-26. https://doi.org/10.5772/INTECHOPEN.95056
de Souza, J.P.; Gonçalves, J.F.C.; Jaquetti, R.K.; Costa, K.C.P.; Lima, R.M.B.; Fearnside, P.M.; Nina Junior, A.R., 2023. Intervenções silviculturais e sistemas agroflorestais aumentam o valor econômico e ecológico das plantações de Bertholletia excelsa na Amazônia. Agroforestry Systems, v. 97, 197-207. https://doi.org/10.1007/s10457-022-00798-9
Duarte, G.B; Silva, B.Z.; Marcelo, M.R.; Ernesto V, M.; Fernando B, J.; Cintia C.; Silvia M, F, Cozzolino, S.M.F., 2019. Consumption of Brazil nuts with high selenium levels increased inflammation biomarkers in obese women: a randomized controlled trial. Nutrition, v. 63, (64), 162-68. https://doi.org/10.1016/J.NUT.2019.02.009
Dumont, E.; De Pauw, L.; Vanhaecke, F.; Cornelis, R., 2006. Speciation of Se in Bertholletia Excelsa (Brazil Nut): A Hard Nut to Crack? Food Chemistry, v. 95 (4), 684-692. https://doi.org/10.1016/J.FOODCHEM.2005.04.004
El Mehdawi, A.F.; Quinn, C.F.; Pilon-Smits, E.A.H., 2011. Selenium hyperaccumulators facilitate selenium-tolerant neighbors via phytoenrichment and reduced herbivory. Current Biology, v. 21, (17), 1440-1449. https://doi.org/10.1016/j.cub.2011.07.033
Fonseca, F.L.; Rover, O.J.; Wadt, L.H.O.; Cartaxo, C.B.C., 2021. Sustainability indicators of the Brazil nut tree management. Revista Brasileira de Ciências Ambientais (RBCIAMB), v. 56, (4), 551-563. https://doi.org/10.5327/Z21769478889
Freitas, J.; Neves, M., 2010. Composição química de nozes e sementes comestíveis e sua relação com a nutrição e saúde. Revista de Nutrição, v. 23, (2), 269-279. https://doi.org/10.1590/S1415-52732010000200010
Gordin, C.R.B.; Marques, R.F.; Masetto, T.E.; Scalon, S.P.Q.; Souza, L.C.F., 2014. Temperaturas e disponibilidades hídricas do substrato na germinação de sementes de Niger. Bioscience Journal, v. 30, (3 Suppl. 1), 112-118.
Guedes, M.C.; Neves, E.S.; Rodrigues, E.G.; Paiva, P.; Costa, J.B.P.; Freitas, M.F.; Lemos, L.M.D., 2014. Castanha na roça: expansão da produção e renovação dos castanhais em áreas de agricultura itinerante no Amapá, Brasil. Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi – Ciências Naturais, v. 9, (2), 381-98. https://doi.org/10.46357/BCNATURAIS.V9I2.532
Guedes, M.C.; Tonini, H.; Wadt, L.H.O.; Silva, E.C., 2017. Instalação e medição de parcelas permanentes para estudos com produtos florestais não madeireiros. In: Wadt, L.H.O.; Santos, L.M.H.; Bentes, M.P.M.; Oliveira, V.B.V., editors. Produtos florestais não madeireiros: guia metodológico da Rede Kamukaia. Embrapa, Brasília, pp. 135.
Guedes, M.C.; Sousa, R.L.F.; Gonçalves, D.A.; Rodrigues, E.G.; Pastana D.N.B; Costa, F.F.; Costa, P.; Silva, K.E.; Lira-Guedes, A.C.; Wadt, L.H.O.; Oliveira Júnior, R.C., 2023. Estrutura populacional, dinâmica da produção de frutos e produtividade. In: Wadt, L.H.O.; Maroccolo, J.F.; Guedes, M.C.; Silva, K.E. (Eds.). Castanha-da-Amazônia: estudos sobre a espécie e sua cadeia de valor: ecologia e manejo de castanhais nativos. v. 3. Embrapa, Brasília, pp. 48-79.
Harvey, M.A.; Peter, D.E.; Hugh, H.H.; Gillian, K.B.; Elizabeth, A.H.P.S.; Lachlan, W.C.; Guillaume, E.; Antony, V.D.E., 2020. Distribution and chemical form of selenium in neptunia amplexicaulis from central Queensland, Australia. Metallomics, v. 12, (4), 514-527. https://doi.org/10.1039/c9mt00244h
Instituto Adolfo Lutz (IAL), 2008. Métodos físico-químicos para análise de alimentos. Instituto Adolfo Lutz, São Paulo, 1020 p.
Institute of Medicine (IOM), 2000. Dietary Reference Intakes: vitamine C, vitamine E, selenium and carotenoids. National Academy Press, Washington.
Kainer, K.A.; Wadt, L.H.O.; Staudhammer, C.L., 2007. Explaining variation in Brazil nut fruit production, Forest Ecology and Management, v. 250, (3), 244-255. https://doi.org/10.1016/j.foreco.2007.05.024
Levis, C.; Bernardo, M. F.; Moreira, P. A.; Luize, B. G.; Alves, R. P.; Franco-Moraes, J.; Lins, J.; Evelien, K.; Peña-Claros, M.; Bongers, F.; Costa, F.R.C.; Clement, C.R., 2018. How people domesticated Amazonian forests. Frontiers in Ecology and Evolution, v. 5, (171). https://doi.org/10.3389/FEVO.2017.00171/BIBTEX
Li, H.-F.; McGrath, S.P.; Zhao, F.-J., 2008. Selenium uptake, translocation and speciation in wheat supplied with selenate or selenite. New Phytologist, v.178, 92-102. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2007.02343.x
Lopes, B.O., 2021. Composição nutricional e benefícios para a saúde. Dissertação de Mestrado, Instituto de Tecnologia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica. Retrieved 2023-17-06, from https://tede.ufrrj.br/jspui/handle/jspui/5889
Maeda, S.S.; Borba, V.Z.C.; Brasilio, M.; Camargo, R.; Dalisbor, M.; Silva, W.; Lindolfo, J., 2014. Recommendations of the Brazilian Society of Endocrinology and Metabology (SBEM) for the diagnosis and treatment of hypovitaminosis D. Arquivos Brasileiros de Endocrinologia & Metabologia, v. 58, (5), 411-433. https://doi.org/10.1590/0004-2730000003388
Moraes de Brito, R.C.; Pereira Junior, J.B.P.; Fernandes Dantas, K.G.F., 2019. Quantification of inorganic constituents in Brazil nuts and their products by inductively coupled plasma optical emission spectrometry. LWT, v. 116, 108383. https://doi.org/10.1016/J.LWT.2019.108383
Neves, E.S.; Wadt, L.H.O.; Guedes, M.C., 2016. Estrutura populacional e potencial para o manejo de Bertholletia excelsa (Bonpl.) em castanhais nativos do Acre e Amapá. Scientia Forestalis, v. 44, (109), 19-31. https://doi.org/10.18671/scifor.v44n109.02
Nóbrega, P.T., 2015. Selénio e a importância para o organismo humano - benefícios e controvérsias Dissertação de mestrado, Universidade Fernando Pessoa, Porto, Portugal. Retrieved 2023-07-03, from https://bdigital.ufp.pt/bitstream/10284/5418/1/PPG_20039.pdf
Nogueira, A.R.A.; Souza, G.B., 2005. Manual de laboratórios: solo, água, nutrição vegetal, nutrição animal e alimentos. Embrapa Pecuária Sudeste, São Carlos, 334 p.
Núcleo de Estudos e Pesquisa em Alimentação (NEPA), 2006. Tabela Brasileira de Composição de Alimentos – TACO. 2. ed. NEPA-UNICAMP, Campinas.
Núcleo de Estudos e Pesquisa em Alimentação (NEPA), 2011. Tabela Brasileira de Composição de Alimentos – TACO. 4. ed. rev. ampl. NEPA-UNICAMP, NEPA-UNICAMP, Campinas, pp. 161.
Pacheco, A.M.; Scussel, V.M., 2006. Castanha-do-brasil: da floresta tropical ao consumidor. Editograf, Florianópolis, 171 p.
Peres, C.A.; Baider, C.; Zuidema, P.A.; Wadt, L.H.O.; Kainer, K.A.; Gomes-Silva, D.A.P.; Salomão, R.P.; Simões, L.L.; Franciosi, E.R.N.; Valverde, F.C.; Gribel, R.; Shepard Jr, G.H.; Kanashiro, M.; Coventry, P.; Yu, D.W.; Watkinson, A.R.; Freckleton, R.P., 2003. Demographic threats to the sustainability of Brazil nut exploitation. Science, v. 302, (5653), 2112-2114. https://doi.org/10.1126/science.1091698
Pieczyńska, J.; Grajeta, H., 2015. The role of selenium in human conception and pregnancy. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology, v. 29, 31-38. https://doi.org/10.1016/J.JTEMB.2014.07.003
Pimenta, A.; Rodrigues, E.; Aguiar, O.; Guedes, M.G., 2015. Uso de paiol e secador solar para agregação de valor e secagem de castanha-da-amazônia (Bertholletia Excelsa Bonpl.) na resex cajari, Amapá. In: II Encontro Latino-Americano de Universidades Sustentáveis. 29-30 out. 2015. Escola de Administração da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS, Brasil, pp. 1-12.
Renkema, H.; Koopmans, A.; Kersberen, L.; Kikkert, J.; Hale, B.; Berkelaar, E., 2012. The effect of transpiration on selenium uptake and mobility in durum wheat and spring canola. Plant Soil, v. 354, (1), 239-250, 2012. https://doi.org/10.1007/s11104-011-1069-3
Rayman, M.P., 2012. Selenium and human health. The Lancet, v. 379, (9822), 1256-68. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(11)61452-9
Reynolds, R.J.B.; Rachel, R.J.; Heiner, J.; Kelsey, M.C.; Pilon‐Smits, E.A.H., 2020. Effects of selenium hyperaccumulators on soil selenium distribution and vegetation properties. American Journal of Botany, v. 107, (7), 970-982. https://doi.org/10.1002/ajb2.1500
Safraid, G.F.; Portes, C.Z.; Dantas, R.M.; Batista, A.G., 2022. Profile of functional food consumer: identity and habits. Brazilian Journal of Food Technology, v. 25, e2021072. https://doi.org/10.1590/1981-6723.07221
Santos, M.G., 2015. Avaliação de estabilidade do extrato hidrossolúvel de castanha-do-brasil (Bertholletia excelsa). Dissertação de mestrado, Escola de agronomia, Universidade Federal de Goiás, Goiânia. Retrieved 2023-06-20, from https://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/5104
Scoles, R.; Gribel, R., 2012. The regeneration of Brazil nut trees in relation to nut harvest intensity in the Trombetas River valley of Northern Amazonia, Brazil. Forest Ecology and Management, v. 265, 71-81. https://doi.org/10.1016/J.FORECO.2011.10.027
Silva, A.N..; Coelho, M.F.B.; Guimarães, S.C.; Albuquerque, M.C.F.A., 2009. Germinação de castanha-do-pará armazenadas em areia úmida. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 44, (11), 1431-36. https://doi.org/10.1590/S0100-204X2009001100009
Silva, D.J.; Queiroz, A.C., 2002. Análises de alimentos: métodos químicos e biológicos. UFV, Viçosa, 235 p.
Silva, E.G.; Mataveli, L.R.V.; Arruda, M.A.Z., 2013. Speciation analysis of selenium in Plankton, Brazil nut and Human Urine Samples by HPLC–ICP-MS. Talanta (Online), v. 110 (6), 53-57. https://doi.org/10.1016/J.TALANTA.2013.02.014
Silva, B.P.P.C.; Pinheiro, V.J.F.; Barbosa, I.C.C.; Cardoso, D.F.S.R.; Santos, L.P.; Rosa, R.M.S.S., 2021. Avaliação das características físico-químicas da castanha do Brasil (Bertholletia excelsa) e da castanha portuguesa (Castanea sativa mill.). Revista Brasileira de Tecnologia Agroindustrial, v. 15, (2), 3700-3723. https://doi.org/10.3895/rbta.v15n2.14506
Silva Junior, E.C.; Wadt, L.H.O.; Silva, K.E.; Lima, R.M.B.; Batista, K.D.; Guedes, M.C.; Carvalho, G.S.; Carvalho, T.S.; Reis, A.R.; Lopes, G.; Guilherme, L.R.G., 2017. Natural variation of selenium in Brazil nuts and soils from the Amazon region. Chemosphere, v. 188, 650-58. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2017.08.158
Silva Junior, E.C.; Duran, N.M.; Lessa, J.H.L.; Ribeiro, P.G.; Wadt, L.H.O.; da Silva, K.E.; de Lima, R.M.B.; Batista, K.D.; Guedes, M.C.; Oliveira Júnior, R.C.; de Carvalho, H.W.P.; dos Reis, A.R.; Lopes, G.; Guilherme, L.R.G., 2022. Unraveling the accumulation and localization of selenium and barium in Brazil nuts using spectroanalytical Techniques. Journal of Food Composition and Analysis, v. 106, 104329. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2021.104329
Stachiw, R.; Ribeiro, S.B.; Jardim, M.A.G.; Possimoser, D.; Alves, W.C.; Cavalheiro, W.C.S., 2016. Potencial de produção de biodiesel com espécies oleaginosas nativas de Rondônia, Brasil. Acta Amazonica, v. 46, (1), 81-90. https://doi.org/10.1590/1809-4392201501151
Toniol, A.C.; Carmo, W.S.; Franco, A.C.; Ferreira, C.S., 2009. Conteúdo de carboidratos e germinação de sementes de Qualea grandiflora. In: CNBOT. 60º Congresso Nacional de Botânica. 32ª Reunião Nordestina Botânica. 29ª Encontro Regional de Botânicos-MG, BA e ES. Feira de Santana, BA, Brasil.
Tourne, D.C.M.; Ballester, M.V.R.; James, P.M.A.; Martorano, L.G.; Guedes, M.C.; Thomas, E., 2019. Estratégias para otimizar a adequação do habitat de modelagem de Bertholletia excelsa na Pan-Amazônia. Revista Ecologia e Evolução (Online), v. 9, (22), 12623-12638. https://doi.org/10.1002/ece3.5726
Vieira, S; Trumbore, S; Camargo, P.B; Selhorst, D; Chambers, J.Q.; Higuchi, N; Martinelli, L.A, 2005. Slow growth rates of Amazonian trees: consequences for carbon cycling. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, v. 102, (51), 18502-7. www.pnas.orgcgidoi10.1073pnas.0505966102
Zhao, X.Q.; Mitani, N.; Yamaji, N.; Shen, R.F.; Ma, J.F., 2010. Involvement of Silicon Influx Transporter OsNIP2;1 in Selenite Uptake in Rice. Plant Physiology, v. 153, (4), 1871-1877. https://doi.org/10.1104/pp.110.157867
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