Revista Brasileira de Gestao Ambiental e Sustentabilidade (ISSN 2359-1412)
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Vol. 12, No 31, p. 885-889 - 31 ago. 2025

 

Caracterização fitoquímica dos resíduos do beneficiamento da noz da macadâmia (Macadamia integrifolia) visando à aplicação dos seus extrativos no crescimento in vitro de Adenanthera pavonina L.



Claudio Domingos da Silva , Ana Beatriz Cardoso de Sousa , Danielle Affonso Sampaio , Natália Dias de Souza , Natane Amaral Miranda Pádua e Alexandre Monteiro de Carvalho

Resumo
A nogueira macadâmia, cultivada no Brasil, pertence à espécie Macadamia integrifolia e sua noz apresenta interesse no mercado internacional, com grande procura entre os consumidores. O processamento da noz macadâmia gera uma alta quantidade de resíduos, 75% de subprodutos que, quando descartados inapropriadamente, contribuem para o acúmulo de rejeitos e para a poluição ambiental. Os endocarpos são uma biomassa lignocelulósica residual proveniente dessa utilização e apresenta um lento processo de decomposição. Estudos destacam o uso dessa biomassa para os mais diversos fins. Nesse contexto, os objetivos desta pesquisa foram caracterizar o perfil fitoquímico dos extrativos dos resíduos do beneficiamento da noz da macadâmia e verificar a influência desses metabólitos adicionados ao meio nutritivo, no crescimento in vitro de Adenanthera pavonina. Os resíduos do beneficiamento da noz da macadâmia foram obtidos da Unidade Industrial Nozes da Tribeca, na Fazenda Santa Marta, localizada no Município de Piraí, Estado do Rio de Janeiro. Os resíduos foram armazenados em sala climatizada a 25 oC. Os resíduos foram moídos e submetidos a um ciclo de extração empregando três solventes orgânicos de ordem crescente de polaridade, o cicloexano, o acetato de etila e o metanol. Com os extratos obtidos, foram realizadas análises de quantificação, fitoquímica preliminar, caracterização química por FTIR, determinação de fenóis totais, análise de capacidade antioxidante por FRAP e aplicação dos extrativos no crescimento in vitro. O solvente metanol foi o que apresentou a maior concentração de extratos. O extrato metanólico é um material rico em compostos fenólicos com alta capacidade antioxidante. A adição do extrativo dos resíduos do beneficiamento da noz da macadâmia em meio nutritivo provocou efeitos no crescimento in vitro de Adenanthera pavonina, sendo que, em baixas concentrações, tende a ser benéfico.


Palavras-chave
Extrativos; Fitoquímica; Meio nutritivo.

Abstract
Phytochemical characterization of residues from the processing of macadamia nuts (Macadamia integrifolia) aiming at the application of their extracts in the in vitro growth of Adenanthera pavonina L.. The macadamia tree cultivated in Brazil belongs to the species Macadamia integrifolia. Its nut is of interest in the international market, with high demand among consumers. The processing of macadamia nuts generates a large amount of waste, 75% of by-products, which, when improperly discarded, contribute to waste accumulation and environmental pollution. The endocarps are a residual lignocellulosic biomass resulting from this processing and display a slow decomposition process. Studies have highlighted the use of this biomass for various purposes. In this context, the objectives of this research were to characterize the phytochemical profile of extractives obtained from macadamia nut processing residues and to assess the influence of these metabolites, when added to the nutrient medium, on the in vitro growth of Adenanthera pavonina plants. The macadamia nut processing residues were obtained from the Tribeca Nut Industrial Facility, located at Fazenda Santa Marta, in the Municipality of Piraí, State of Rio de Janeiro. The residues were stored in a climate-controlled room at 25 oC. The residues were ground and subjected to an extraction cycle using three organic solvents of increasing polarity, cyclohexane, ethylacetate, and methanol. With the extracts obtained, analyses were carried out for quantification, preliminary phytochemical screening, chemical characterization by FTIR, determination of total phenols, antioxidant capacity assessment by FRAP, and application of the extracts in vitro growth experiments. Methanol was the solvent that yielded the highest concentration of extracts. The methanolic extract is rich in phenolic compounds with high antioxidant capacity. The addition of the extract from macadamia nut processing residues to the nutrient medium produced effects on the in vitro growth of Adenanthera pavonina, tending to be beneficial at low concentrations.


Keywords
Extractives; Phytochemical; Nutrient medium.

DOI
10.21438/rbgas(2025)123121


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Referências
Abreu, H. S.; Carvalho, A. M.; Monteiro, M. B. O.; Pereira, R. P. W.; Rocha e Silva, H.; Souza, K. C. A.; Amparo, K. F.; Chalita, D. B. Métodos de análise em Química da Madeira (Métodos de análise química utilizados no Laboratório de Química da Madeira do Departamento de Produtos Florestais do Instituto de Florestas da UFRRJ). Floresta e Ambiente, Série Técnica, v. 0, p. 1-20, 2006.

Ahmed, Md. F.; Popovich, D. G.; Whitby, C. P.; Rashidinejad, A. Phenolic compounds from macadamia husk: An updated focused review of extraction methodologies and antioxidant activities. Food and Bioproducts Processing, v. 148, p. 165-175, 2024. https://doi.org/10.1016/j.fbp.2024.09.014

Altaee, H. H. A.; Ghani, N. H.; Azeez, S. J.; Abdulwahab, S. A. Factors influencing commercial bank profitability in Iraq: A quantile regression approach. Banks and Bank Systems, v. 19, n. 2, p. 172-183, 2024. https://doi.org/10.21511/bbs.19(2).2024.14

Ara, A.; Saleh-E-In, Md. M.; Ahmad, M.; Hashem, Md. A.; Hasan, C. M. Isolation and characterization of compounds from the methanolic bark extract of Adenanthera pavonina L. Analytical Chemistry Letters, v. 10, n. 1, p. 49-59, 2020. https://doi.org/10.1080/22297928.2020.1745684

Azad, A. K.; Rasul, M.; Khan, M. M.; Sharma, S. Macadamia biodiesel as a sustainable and alternative transport fuel in Australia. Energy Procedia, v. 110, p. 543-548, 2017. https://doi.org/10.1016/j.egypro.2017.03.182

Baptista, V.; Miranda, N. A. Germinação e multiplicação in vitro de Adenanthera pavonina L. Anais do 11o Simpósio de Gestão Ambiental e Biodiversidade, Três Rios, ITR/UFRRJ, 2023.

Barbosa, L. C. A.; Maltha, C.; Cruz, C. P. Composição química de extrativos lipofílicos e polares de madeira de Eucalyptus grandis. Ciência & Engenharia, v. 14, n. 2, p. 13-19, 2005.

Cardoso, J. C. Publicação em cultivo in vitro de plantas: qualidade para o avanço científico e tecnológico. Horticultura Brasileira, v. 32, n. 4, p. 383-384, 2014. https://doi.org/10.1590/S0102-053620140000400002

Dailey, A.; Vuong, Q. V. Effect of extraction solvents on recovery of bioactive compounds and antioxidant properties from macadamia (Macadamia tetraphylla) skin waste. Cogent Food & Agriculture, v. 1, n. 1, 1115646, 2015. https://doi.org/10.1080/23311932.2015.1115646

Entelmann, F. A.; Scarpare Filho, J. A.; Pio, R.; Silva, S. R.; Souza, F. B. M. Produção e atributos de qualidade e de cultivares de macadâmia no sudoeste do Estado de São Paulo. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 36, n. 1, p. 192-198, 2014. https://doi.org/10.1590/0100-2945-232/13

Ferreira, E. B.; Cavalcanti, P. P.; Nogueira, D. A. ExpDes: An R package for ANOVA and experimental designs. Applied Mathematics, v. 5, n. 19, p. 2952-2958, 2014. https://doi.org/10.4236/am.2014.519280

Freire, J. D. S. Perfil fitoquímico, atividade antioxidante e citogenotoxicidade da catingueira (Poincianella bracteosa (Tul.) L. P. Queiroz). Teresina: Universidade Estadual do Piauí, 2020. (Dissertação de mestrado).

Geronço, M. S.; Melo, R. C.; Barros, H. L. M.; Aquino, S. R.; Oliveira, F. C. E.; Islam, M. T.; Pessoa, C. Ó.; Rizzo, M. S.; Costa, M. P. Advances in the research of Adenanthera pavonina: From traditional use to intellectual property. Journal of Medicinal Plants Research, v. 14, n. 1, p. 24-53, 2020. https://doi.org/10.5897/JMPR2019.6872

Hartmann, H. T.; Kester, D. E.; Davies Jr., F. T.; Geneve, R. L. Hartmann & Kester's plant propagation: Principles and practices. 8. ed. Upper Saddle River: Prentice Hall, 2014.

Heinrich, M.; Mah, J.; Amirkia, V. Alkaloids used as medicines: Structural phytochemistry meets biodiversity - An update and forward look. Molecules, v. 26, n. 7, 1836, 2021. https://doi.org/10.3390/molecules26071836

Khan, M.; Khan, A. U.; Rafatullah, M.; Alam, M.; Bogdanchikova, N.; Garibo, D. Search for effective approaches to fight microorganisms causing high losses in agriculture: Application of P. lilacinum metabolites and mycosynthesised silver nanoparticles. Biomolecules, v. 12, n. 2, 174, 2022. https://doi.org/10.3390/biom12020174

Kumar, A.; Nimal, P.; Kumar, M.; Jose, A.; Tomer, V.; Oz, E.; Proestos, C.; Zeng, M.; Elobeid, T.; Sneka, K.; Oz, F. Major phytochemicals: Recent advances in health benefits and extraction method. Molecules, v. 28, n. 2, 887, 2023. https://doi.org/10.3390/molecules28020887

Matos, C. C. Estudo fitoquímico e avaliação do potencial biológico das folhas de Ziziphus joazeiro Martius (Rhamnaceae). Maceió: Universidade Federal de Alagoas, 2010. (Dissertação de mestrado).

Mihai, F.-C. Tourism implications on local waste management. Case study: Neam? County. Present Environment and Sustainable Development, v. 7, n. 1, p. 214-221, 2013. https://doi.org/10.5281/zenodo.19119

Mohamed, S. M.; Hassanein, E. H. M.; Ross, S. A.; Mohamed, N. M. Phytoconstituents from Adenanthera pavonina L. as antioxidants and inhibitors of inducible TNF-α production in BV2 cells. Natural Product Research, v. 36, n. 24, p. 6267-6278, 2022. https://doi.org/10.1080/14786419.2022.2027938

Murashige, T.; Skoog, F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum, v. 15, n. 3, p. 473-497, 1962. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1962.tb08052.x

Nguyen, H. N.; Ullevig, S. L.; Short, J. D.; Wang, L.; Ahn, Y. J.; Asmis, R. Ursolic acid and related analogues: Triterpenoids with broad health benefits. Antioxidants, v. 10, n. 8, 1161, 2021. https://doi.org/10.3390/antiox10081161

Panzella, L. Natural phenolic compounds for health, food and cosmetic applications. Antioxidants, v. 9, n. 5, 427, 2020. https://doi.org/10.3390/antiox9050427

Pavia, D. L.; Lampman, G. M.; Kriz, G. S.; Vyvyan, J. R. Introdução à espectroscopia. São Paulo: Cengage Learning, 2010.

Perdoná, M. J.; Nakayama, F. T.; Abranches, J. L. Fatores ecológicos e o cultivo da nogueira-macadâmia. Periódico Eletrônico Fórum Ambiental da Alta Paulista, v. 10, n. 7, p. 61-84, 2014. https://doi.org/10.17271/198008271072014829

Piza, P. L. B. T.; Moriya, L. M. Cultivo da macadâmia no Brasil. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 36, n. 1, p. 39-45, 2014. https://doi.org/10.1590/0100-2945-444/13

R Core Team. R: A language and environment for statistical computing. Vienna: R Foundation for Statistical Computing, 2023.

Rajarao, R.; Sahajwalla, V. A cleaner, sustainable approach for synthesising high purity silicon carbide and silicon nitride nanopowders using macadamia shell waste. Journal of Cleaner Production, v. 133, p. 1277-1282, 2016. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2016.06.029

Rodrigues, M. F. Efeito gastroprotetor e imunomodulador de Mimosa tenuiflora (Willd.) Poir (Fabaceae). Recife: Universidade Federal de Pernambuco, 2017. (Dissertação de mestrado).

Sá-Filho, G. F.; Silva, A. I. B.; Costa, E. M.; Nunes, L. E.; Ribeiro, L. H. F.; Cavalcanti, J. R. L. P.; Guzen, F. P.; Oliveira, L. C.; Cavalcante, J. S. Plantas medicinais utilizadas na Caatinga brasileira e o potencial terapêutico dos metabólitos secundários: uma revisão. Research, Society and Development, v. 10, n. 13, e140101321096, 2021. https://doi.org/10.33448/rsd-v10i13.21096

Salgueiro, F. B.; Lira, A. F.; Rumjanek, V. M.; Castro, R. N. Phenolic composition and antioxidant properties of Brazilian honeys. Quimica Nova, v. 37, n. 5, p. 821-826, 2014. https://doi.org/10.5935/0100-4042.20140132

Sanvido, M. E. Avaliação de atividades biológicas de extratos não voláteis de Baccharis uncinella obtidos por maceração e por extração com CO2 supercrítico. Revista da Graduação, v. 8, n. 2, 2015.

Shi, H.; Zhou, Z.; Liu, L.; Liu, S. A global perspective on propagation from meteorological drought to hydrological drought during 1902-2014. Atmospheric Research, v. 280, 106441, 2022. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2022.106441

Silverio, F. O. Caracterização de extrativos de madeira de Eucalyptus e depósitos de pitch envolvidos na fabricação de celulose e papel. Belo Horizonte: Universidade de Minas Gerais, 2008. (Tese de doutorado).

Somwongin, S.; Sirilun, S.; Chantawannakul, P.; Anuchapreeda, S. Potential antioxidant, anti-aging enzymes, and anti-tyrosinase properties of macadamia (Macadamia integrifolia) pericarp waste products. Asia-Pacific Journal of Science and Technology, v. 27, n. 2, 8, 2022. https://doi.org/10.14456/apst.2022.26

Wastowski, A. D. Química da Madeira. 1. ed. Rio de Janeiro: Interciência, 2018.

Wechsler, A.; Ramíres, M.; Crosky, A.; Zaharia, M.; Jones, H.; Ballerini, A.; Nuñes, M.; Sahajwalla, V. Physcial properties of furniture panels from macadamia shells. Proceedings of the 18th International Conference on Composite Materials, 2011.

Wechsler, A.; Zaharia, M.; Crosky, A.; Jones, H.; Ramíres, M.; Ballerini, A.; Nuñes, M.; Sahajwalla, V. Macadamia (Macadamia integrifolia) shell and castor (Ricinus communis) oil based sustainable particleboard: A comparison of its properties with conventional wood based particleboard. Materials & Design, v. 50, p. 117-123, 2013. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2013.03.008

Xavier, A.; Wendling, I.; Silva, R. L. Silvicultura clonal: princípios e técnicas. 3. ed. Viçosa: Editora UFV, 2021.

Zhang, S.; Wang, J.; He, W.; Kan, S.; Liao, X.; Jordan, D. R.; Mace, E. S.; Tao, Y.; Cruickshank, A. W.; Klein, R.; Yuan, D.; Tembrock, L. R.; Wu, Z. Variation in mitogenome structural conformation in wild and cultivated lineages of sorghum corresponds with domestication history and plastome evolution. BMC Plant Biology, v. 23, article number 91, 2023. https://doi.org/10.1186/s12870-023-04104-2


 

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