TEMPERATURA E MANEJO DO ETILENO NO ARMAZENAMENTO DE CAQUIS FUYU E KYOTO 1

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1 TEMPERATURA E MANEJO DO ETILENO NO ARMAZENAMENTO DE CAQUIS FUYU E KYOTO 1 THEWES, Fabio Rodrigo. 2 ; ANESE, Rogério de Oliveira 2 ; BOTH, Vanderlei 3 ; GASPERIN, Adriano Roque de 4 ; LINKE Jr., Wanderlei 5 ; BRACKMANN, Auri 6 ; FRONZA, Diniz 7 1 Trabalho de Pesquisa, Universidade Federal de Santa Maria. 2 Acadêmicos de Agronomia, bolsistas Pibic/CNPq. Universidade Federal de Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil. 3 Eng. Agr. Mestrando em Agronomia pelo Programa de Pós-graduação em Agronomia, bolsista CNPq, Universidade Federal de Santa Maria, Rio Grande do Sul,Brasil. 4 Acadêmico de Agronomia, bolsista Probic/FAPERGS. Universidade Federal de Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil. 5 Eng. Agr. Universidade de Cruz Alta (UNICRUZ)-RS. 6 Eng. Agr., Professor, Doutor do Departamento de Fitotecnia, 1000, prédio 77, sala 24, CEP , Cidade Universitária, Bairro Camobi, da Universidade Federal de Santa Maria, Rio Grande do Sul, Brasil. 7 Prof. Dr. do Departamento de Fruticultura do Colégio Politécnico da Universidade Federal de Santa Maria, Brasil. fthewes@yahoo.com.br; RESUMO O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de duas temperaturas de armazenamento e a associação destas com a absorção de etileno e aplicação de 1-MCP na manutenção da qualidade pós-colheita e ocorrência de danos em caqui Fuyu e Kyoto. O deliniamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com seis tratamentos e quatro repetições. Os frutos foram armazenados nas seguintes condições: [1] armazenamento na temperatura de -0,5 C; [2] -0,5 C mais aplicação de 1-MCP; [3] -0,5 C mais absorção de etileno (ABS); [4] armazenamento na temperatura de 17,5 C; [5] 17,5 C mais aplicação de 1-MCP; [6] 17,5 C mais ABS. A temperatura de -0,5 C associada à aplicação de 1-MCP diminui o amaciamento da polpa dos frutos, porém aumenta a incedência de escurecimento da epiderme. Palavras-chave: Diospyros kaki, L.; pós-colheita; amaciamento; escurecimento; qualidade. 1. INTRODUÇÃO 1

2 O caqui Fuyu juntamente com o Kyoto são as duas cultivares que predominam no Rio Grande do Sul, que possui mais de ha plantados com esta fruta. A colheita está concentrada nos meses de março e abril. Este fato implica em um excedente de oferta nesta época do ano e, em consequência, ocorre queda nos preços, diminuindo a lucratividade do produtor. Uma alternativa para escapar desta sazonalidade de oferta e buscar um preço mais atrativo é o armazenamento do caqui, para aumentar o período de oferta. Entretanto, o grande desafio para o armazenamento, é a manutenção da qualidade, pois o caqui apresenta uma evolução na maturação muito acentuada. Desta forma, práticas que prolonguem o tempo de armazenamento, podem ser uma alternativa para aumentar a rentabilidade da cultura. Dentre estas práticas, podemos citar o armazenamento refrigerado (AR). Porém, o AR não mantém a qualidade dos frutos por um longo período de tempo, principalmente quando a temperatura de armazenamento for inadequada, pois podem surgir danos fisiológicos, como escurecimento da epiderme e amaciamento da polpa. Algumas pesquisas relatam que a melhor temperatura para o armazenamento do caqui Fuyu está entre 0,0 e -0,5ºC. Crisosto et al. (1995) afirmam que a suscetibilidade ao dano por frio, provocado por baixa temperatura, é maior entre as temperaturas de 5 e 15ºC para esta cultivar. O caqui é um fruto climatérico que apresenta uma baixa taxa de produção de etileno, porém apresenta alta sensibilidade a este fitohormonio. Portanto, a eliminação deste da câmara de armazenamento pode estender o tempo e a qualidade dos frutos armazenados sob refrigeração. Além disso, em vez de eliminar, pode-se inibir a sua ação através da aplicação de 1-metilciclopropeno (1-MCP). Para eliminação do etileno presente no interior da câmara de armazenamento podese utilizar absorvedores de etileno, como sachês contendo permanganato de potássio. Segundo Chaves et al. (1997), a adoção de medidas que reduzem a ação desse fitohormonio, tais como absorvedores de etileno, podem retardar a velocidade de maturação e senescência, aumentando, o período e a qualidade de conservação dos frutos. O 1-MCP é um composto volátil, potente inibidor da ação de etileno. Vários estudos têm demonstrado a habilidade deste composto em reduzir a ação do etileno sobre a maturação de diversas espécies frutíferas, como bananas (JIANG et al., 1999) e maçãs (FAN et al., 1999). Entretanto, para otimizar os efeitos benéficos da aplicação de 1-MCP em pós-colheita de caqui, é preciso dar continuidade e intensificar as pesquisas, pois a ação do 1-MCP varia conforme a concentração, tempo e época de aplicação (PORAT et al., 1999). 2

3 Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de duas temperaturas de armazenamento e a associação destas com a absorção de etileno e aplicação de 1-MCP na manutenção da qualidade e ocorrência de danos em caqui Fuyu e Kyoto. 2. METODOLOGIA O experimento foi desenvolvido no Núcleo de Pesquisa em Pós-colheita (NPP) do departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM), com frutos das cultivares Fuyu e Kyoto provenientes de um pomar didático/experimental localizado no Colégio Politécnico da UFSM, Santa Maria. Logo após a colheita, os frutos foram transportados para o NPP, onde foram submetidos a um processo de seleção, excluindo-se frutos que apresentavam algum tipo de defeito ou lesão. Posteriormente, foram efetuadas a homogeneização das amostras experimentais e aplicação dos tratamentos. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro repetições de 25 frutos cada. Os tratamentos avaliados foram:[1] armazenamento na temperatura de -0,5 C; [2] -0,5 C mais aplicação de 1-MCP; [3] -0,5 C mais absorção de etileno (ABS); [4] armazenamento na temperatura de 17,5 C; [5] 17,5 C mais aplicação de 1-MCP; [6] 17,5 C mais ABS. A aplicação de 1-MCP foi foi realizada no interior das minicâmaras, sendo os frutos expostos a dose de 1µL L -1 de 1-MCP. Os frutos de todos os tratamentos foram armazenados em minicâmaras experimentais de 0,4 m 3, que estavam em duas câmaras frigoríficas nas temperaturas de -0,5 C e 17,5 C. Para a absorção de etileno foram utilizados sachês de permanganato de potássio que foram inseridos no interior das minicâmaras, onde os frutos destes tratamentos permaneceram durante o armazenamento. As avalições foram realizadas após um mês de armazenamento e até o oitavo dia de exposição dos frutos na temperatura de 20ºC, a fim de simular a vida de prateleira. A avaliação do amaciamento da polpa foi realizada de forma subjetiva, por meio dos seguintes níveis: 0 = sem ocorrência de amolecimento; 1 = início e <30% do fruto amolecido; 2 = 30 a 80% do fruto amolecido; 3 = de 80 a 100% do fruto amolecido. O índice foi calculado através da soma dos produtos do número de frutos pelo seu respectivo nível de amolecimento, dividido pelo número total de frutos da amostra. Para a análise da cor da epiderme utilizouse um colorímetro eletrônico marca Minolta, modelo CR310, que utiliza o sistema tridimensional de cores CIELAB, sendo as medições de cor expressas em termos de valor L, C e hº. O valor L representa a luminosidade, variando da coloração preta (L=0) na base do eixo vertical da escala tridimensional, até branca (L=100) no topo do mesmo eixo. O croma 3

4 (C) representa a intensidade ou saturação de cor, possuindo valor zero no centro do esquema tridimensional e aumentando a medida que se afasta do centro. O valor hue (hº) é definido pelo ângulo de localização da cor no diagrama, mostrando a tonalidade da cor, onde o ângulo 0º representa vermelho puro; 90º representa o amarelo puro; 180º o verde puro e 270º o azul. As médias das variáveis analisadas, cujo efeito dos tratamentos foi significativo na análise da variância pelo teste F, foram comparadas através do teste de Tukey em nível de 5% de probabilidade de erro. 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES Na análise realizada na saída da câmara, os frutos da cv. Fuyu armazenados em 17,5ºC apresentaram um elevado índice de amaciamento da polpa, sendo que foram descartados após dois dias de exposição a 20ºC por estarem com polpa completamente macia (Tabela 1). O menor índice foi observado nos frutos armazenados a -0,5ºC associados à aplicação de 1-MCP, durante todo o período das avaliações, resultado que esta de acordo com Argenta et al. (2009), que observaram que o tratamento do frutos com 1-MCP preveniu o amaciamento após a armazenamgem, na temperatura de -0,1 C(±0,8), e durante a vida de prateleira de caqui Fuyu. Um fato interessante é que a aplicação de 1- MCP foi eficiente no controle do amaciamento na temperatura de -0,5ºC, o que não aconteceu quando aplicado aos frutos que permaneceram em 17,5ºC, em que este foi superior ao tratamento em que houve absorção de etileno. Provavelmente a exposição dos frutos a essa maior temperatura estimulou a síntese de novos receptores de etileno, diminuindo o efeito do produto, o que não ocorre na temperatura de -0,5ºC. Apesar do amaciamento ter sido um pouco maior nos frutos do tratamento 17,5ºC mais absorção de etileno, quando comparado com aqueles armazenados em -0,5ºC associados com 1-MCP, este pode ser considerado um sistema de armazenamento interessante, pois mantém a qualidade dos frutos a um custo menor, pela economia de energia do sistema de refrigeração. Tabela 1. Amaciamento da polpa (indice 1-3) de caqui Fuyu após 30 dias de armazenamento em diferentes temperaturas e formas de manejo do etileno. Santa Maria Condições de Saída da Dias de exposição à temperatura de 20 C armazenamento câmara Dois Quatro Seis Oito -0,5 C 0,04 d 1,12 a 1,64 a 2,32 a 2,59 a -0,5 C + 1-MCP 0,00 d 0,00 c 0,00 c 0,15 c 0,32 c -0,5 C + ABS 0,00 d 0,42 b 1,39 ab 1,67 ab 2,27 a 4

5 17,5 C 2,92 a ,5 C + 1-MCP 0,71 b 0,96 ab 1,27 ab 1,99 a 2,45 a 17,5 C + ABS 0,36 c 0,50 b 0,77 b 1,07 b 1,55 b CV (%) 5,16 34,9 23,9 24,5 16,7 Médias seguidas por letras iguais, nas colunas, não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade de erro. No momento de saída da câmara de armazenagem, os frutos da cultivar Kyoto armazenados na temperatura de 17,5 C ja se apresentavam polpa totalmente macia, sendo descartados no momento de saída da câmara (Tabela 2). Já os frutos armazenados na temperatura de -0,5 C apresentaram o menor amaciamento, no momento de saída da câmara, diferindo dos frutos dos demais tratamentos. Nas demais avaliações os frutos armazenados na temperatura de -0,5 C com aplicação de 1-MCP apresentaram pouco amaciamento (Tabela 2). Brackmann et al. (2008), trabalhando com caqui Fuyu, também observaram que aplicação de 1-MCP manteve os frutos firmes, mesmo após quatro dias de exposição a 20 C. Ja os frutos armazenados na temperatura de 17,5 C com aplicação de 1- MCP aos dois dias de exposição à 20 C, apresentaram-se totalmente macios, sendo descartados (Tabela 2). Na temperatura de 17,5 C, a absorção de etileno foi mais eficiente no controle do amaciamento em relação aos demais tratamentos submetidos a esta temperatura (Tabela 2). Tabela 2. Amaciamento da polpa (indice 1-3) de caqui Kyoto após 30 dias de armazenamento em diferentes temperaturas e formas de manejo do etileno. Santa Maria Condições de Saída da Dias de exposição à temperatura de 20 C armazenamento câmara Dois Quatro Seis Oito -0,5 C 0,04 c 0,27 ab 0,42 ab 0,70 b 1,29 b -0,5 C + 1-MCP 0,00 c 0,01 b 0,05 b 0,07 c 0,13 c -0,5 C + ABS 0,06 c 0,25 ab 0,35 ab 0,51 bc 0,87 b 17,5 C ,5 C + 1-MCP 2,34 a ,5 C + ABS 0,40 b 0,56 a 0,51 a 1,47 a 1,96 a CV (%) 8,63 71,4 58,2 42,2 28,8 Médias seguidas por letras iguais, nas colunas, não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade de erro. Com relação a cor da epiderme, por meio da luminosidade, é possível observar que os frutos armazenados na menor temperatura (-0,5 C) apresentam-se mais escurecidos, em função do menor valor de L. Na maior parte dos dias de análise, o maior escurecimento (menor valor de L) é encontrado nos frutos que permaneceram em -0,5ºC e receberam aplicação de 1-MCP (Tabela 3). Este fato sugere que pode ocorrer dano pela baixa temperatura, que pode ser agravado pela aplicação de 1-MCP. Da mesma forma na 5

6 avaliação do Croma, observa-se menor intensidade da cor, representada pelo menor valor de C, nos frutos armazenados na menor temperatura, especialmente naqueles que receberam aplicação de 1-MCP. Os maiores valores do ângulo hue (hº) nos frutos armazenados a -0,5ºC indica que estes apresentam cor da epiderme amarelo/esverdeada, enquanto que aqueles armazenados na temperatura de 17,5ºC apresentam valores de hº menores e, portanto, cor da epiderme amarelo/avermelhada, o que possívelmente esteja relacionado com a diminuição do conteúdo de clorofílas e incrementos na produção de carotenóides e antocianínas pelos frutos armazenados nesta temperatura, pois conforme Park & Kim (2002), a quantidade de pigmentos carotenóides pode aumentar após a colheita em caquis, especialmente quando expostos ao etileno. Dessa forma, apesar da associação da aplicação de 1-MCP com a temperatura de - 0,5ºC ter proporcionado menor amaciamento da polpa do caqui Fuyu armazenado durante 30 dias, este tratamento provoca escurecimento da epiderme e amadurecimento anormal dos frutos. Uma alternativa interessante para o armazenamento desta cultivar de caqui, seria a utilização da temperatura de 17,5ºC associada à eliminação do etileno do ambiente, como uma forma barata e eficiente de armazenagem. Tabela 3. Cor da epiderme de caqui Fuyu após 30 dias de armazenamento em diferentes Condições de armazenamento temperaturas e formas de manejo do etileno. Santa Maria Saída da Dias de exposição à temperatura de 20 C câmara Dois Quatro Seis Luminosidade (L) -0,5 C 57,6 b 59,4 bc 59,0 b 62,5 b -0,5 C + 1-MCP 57,2 b 58,0 c 59,3 b 59,5 c -0,5 C + ABS 58,4 b 60,1 b 60,9 b 62,8 b 17,5 C 55,9 b ,5 C + 1-MCP 61,6 a 66,7 a 67,0 a 66,8 a 17,5 C + ABS 63,3 a 65,0 a 65,5 a 65,4 a CV (%) 2,23 1,42 1,49 1,78 Croma (C) -0,5 C 52,2 b 56,5 bc 56,4 c 64,1 b -0,5 C + 1-MCP 53,0 b 53,3 c 56,3 c 56,0 c -0,5 C + ABS 51,2 b 58,5 b 60,1 c 65,0 b 17,5 C 55,2 b ,5 C + 1-MCP 62,8 a 73,0 a 74,9 a 72,9 a 17,5 C + ABS 63,3 a 69,2 a 70,6 b 71,0 a CV (%) 4,34 3,02 3,04 2,94 Hue (h ) -0,5 C 80,8 a 80,5 a 77,3 a 75,8 b -0,5 C + 1-MCP 80,7 a 83,5 a 81,7 a 80,7 a -0,5 C + ABS 79,9 a 81,5 a 77,3 a 74,6 b 17,5 C 65,5 c ,5 C + 1-MCP 68,1 c 72,8 b 72,3 b 71,8 b 6

7 17,5 C + ABS 74,3 b 73,0 b 72,5 b 71,1 b CV (%) 2,43 2,29 2,63 2,96 Médias seguidas por letras iguais, nas colunas, não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade de erro. Os frutos da cultivar Kyoto armazenados na temperatura de -0,5 C também apresentaram-se mais escurecidos (menor valor de L) do que os frutos armazenados na temperatura de 17,5 C (Tabela 4). Isso indica que o frio causou algum dano as células da epiderme dos frutos, levando ao escurecimento da mesma. Os frutos armazenados na menor temperatura (-0,5 C) com aplicação de 1-MCP tiveram uma menor intensidade na coloração, mostrado pelos menores valores de croma (Tabela 4), ja os frutos armazenados na temperatura de 17,5 C apresentaram elevada intensidade de cor, principalmente depois de dois dias expostos a temperatura de 20 C. A coloração mais esverdeada foi observada nos frutos armazenados na temperatura de -0,5 C com aplicação de 1-MCP, indicada pelos maiores valores do ângulo hue (h ) (Tabela 4). Baseado nesse resultado, acredita-se que a baixa temperatura associada a aplicação de 1-MCP inibiu a biosíntese de carotenóides e antocianínas, pigmentos que formam a coloração avermelhada da epiderme. Este resultado esta de acordo com dados da literatura, que afirmam que armazenamento de caquis em temperaturas inferiores a 5 C reduz significativamente a evolução da coloração esverdeada para avermelhada (BRACKMANN et al., 1997 e RINALDI, 1998). Já os frutos armazenados na maior temperatura (17,5 C), apresentaram os menores valores de h indicando uma coloração mais avermelhada, e, portanto, mais atrativos ao consumidor. Tabela 4. Cor da epiderme de caqui Kyoto após 30 dias de armazenamento em diferentes Condições de armazenamento temperaturas e formas de manejo do etileno. Santa Maria Saída da Dias de exposição à temperatura de 20 C câmara Dois Quatro Seis Luminosidade (L) -0,5 C 61,8 c 63,3 b 63,4 b 62,8 b -0,5 C + 1-MCP 60,7 c 62,3 b 62,4 b 62,0 b -0,5 C + ABS 61,1 c 62,9 b 63,1 b 63,4 b 17,5 C ,5 C + 1-MCP 68,7 a ,5 C + ABS 65,8 b 67,2 a 66,9 a 66,5 a CV (%) 1,81 0,93 0,83 2,20 Croma (C) -0,5 C 61,7 c 62,7 b 64,7 b 65,1 b -0,5 C + 1-MCP 58,4 c 59,2 c 60,7 c 60,4 c -0,5 C + ABS 60,3 c 62,1 b 64,2 b 64,0 b 17,5 C ,5 C + 1-MCP 74,2 a ,5 C + ABS 68,8 b 73,1 a 74,1 a 72,5 a CV (%) 3,22 1,90 1,41 1,23 7

8 Hue (h ) -0,5 C 84,2 a 80,6 b 78,2 b 77,6 b -0,5 C + 1-MCP 86,0 a 84,4 a 82,8 a 81,5 a -0,5 C + ABS 84,8 a 81,0 b 80,5 ab 78,0 b 17,5 C ,5 C + 1-MCP 75,1 b ,5 C + ABS 75,1 b 73,8 c 73,1 c 72,0 c CV (%) 1,91 1,80 1,86 1,57 Médias seguidas por letras iguais, nas colunas, não diferem entre si pelo teste de Tukey, a 5% de 4. CONCLUSÃO probabilidade de erro. A temperatura de -0,5 C associada à aplicação de 1-MCP diminui o amaciamento da polpa dos frutos, porém aumenta a incedência de escureciemnto da epiderme nas cultivares Fuyu e Kyoto.. O uso de 1-MCP em altas temperaturas (17,5 C) não é eficiente para frutos das duas cultivares. A absorção de etileno pode ser uma alternativa para armazenamento de caqui Fuyu e Kyoto, devido ao baixo custo. O caqui Fuyu pode ser armazenado por períodos não muito longos na temperatura de 17,5 C associado à absorção de etileno. REFERÊNCIAS ARGENTA, L.C.; VIEIRA, M.J.; SCOLARO, A.M.T. Conservação da qualidade de caqui Fuyu em ambiente refrigerado pela combinação de 1-MCP e atmosfera modificada. Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.31, n.2, p , BRACKMANN, A.; MAZARO, S.M.; SAQUET, A.A.. Frigoconservação de caquis (Diospyros kaki, L.) das cultivares Fuyu e Rama Forte. Ciência Rural, Santa Maria, v.27, n.4, p BRACKMANN, A.; EISERMANN, A.C.; GIEHL, R.F.H.; WEBER, A.; PINTO, J.A.V.; SESTARI, I. Temperatura, atmosfera controlada e 1-metilciclopropeno no controle da maturação de caqui Fuyu. Revista Brasileira de Agrociência, Pelotas, v.14, n.2, p , CHAVES, A L.; ZIMMER, P. D.; SILVA, J. A; ROMBALDI, C. V. Caracterização Imunoquímica da ACC oxidase em frutas climatéricas. Ciência e Tecnologia de Alimentos, Campinas, n.17, p , CRISOSTO, C.H.; MITCHAM, E.J.; KADER, A.A. Persimmon: recommendations for maintaining postharvest quality, Disponível em: < Acesso em: 16 jul

9 FAN, X.; BLANKENSHIP, S. M.; MATTHEIS, J. P. 1-Methylcyclopropene inhibits apple ripening. Journal of the American Society for Horticultural Science, Alexandria, v. 124, n.6, p JIANG, Y.; JOYCE, D. C.; MACNISH, A. J. Extension of the shelf life of banana fruit by 1- methycyclopropene in combination with polyethylene bags. Postharvest Biology and Technology, v. 16, p , PARK, Y. S.; KIM, C. C. Influence of ethylene generator on fruit color in Cheongdobansi persimmon (Diospyros kaki). Journal of the Korean Society for Horticultural Science, Suwon, v.43, n.6, p , PORAT, R.; WEISS, B.; COHEN, L.; DAUS, A.; GOREN, R.; DROBY, S. Effects of ethylene and 1- methylcyclopropene on the postharvest qualities of Shamouti oranges. Postharvest Biology and Technology, Amsterdam, v.15, p , RINALDI, M.M. Frigoconservação de caquis (Diospyros kaki, L.) cv. Fuyu, em atmosfera modificada f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia Agroindustrial) - Universidade Federal de Pelotas, Pelotas,