AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE MÉIS DE ABELHAS SEM FERRÃO PROVENIENTES DA REGIÃO CENTRO-SUL DO ESTADO DO PARANÁ

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1 AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DE MÉIS DE ABELHAS SEM FERRÃO PROVENIENTES DA REGIÃO CENTRO-SUL DO ESTADO DO PARANÁ R. C. Grando 1, C. S. Rodrigues 2, L. Tormen 3, A. J. Mossi 4, H. Treichel 5 1, 3 -Ciência e Tecnologia de Alimentos Universidade Federal da Fronteira Sul - Campus Laranjeiras do Sul - CEP: BR 158, km 405, Laranjeiras do Sul - PR - Brasil, Telefone: (42) , (42) (remili.grando@gmail.com; luciano.tormen@uffs.edu.br). 2, 4, 5 - Ciência e Tecnologia Ambiental - Universidade Federal da Fronteira Sul - Campus Erechim - RS 135, Km 72, CEP , Erechim RS Brasil, Telefone: (54) (helen.treichel@uffs.edu.br). RESUMO O objetivo deste estudo foi avaliar as propriedades físico-químicas e avaliar aqualidade microbiológica de três méis de abelhas nativas sem ferrão, Tetragonisca angustula, Melipona quadrifasciata quadrifasciata, e Scaptotrigona postiça, obtidos na região Centro-Sul do Estado do Paraná. Foram realizadas análises de atividade de água, umidade, ph, acidez livre, cor e sólidos solúveis (ºBrix). A avaliação microbiológica foi desenvolvida através das determinações de bolores e leveduras, coliformes totais e termotolerantes. Para as características físico-químicas, as amostras se diferem entre as espécies, sendo a Tetragonisca angustula a espécies com maiores singularidades, quanto ao conteúdo de água, acidez livre e SST. Todas as amostras divergirem dos padrões de identidade e qualidade do mel. As avaliações microbiológicas, demonstraram que os méis são aptos para o consumo imediato. O mel de abelhas nativas possui características singulares das A. mellifera, sendo necessária uma regulamentação específica á espécies de abelhas sem ferrão. ABSTRACT The objective of this study was to evaluate the physico-chemical properties and to evaluate the microbiological quality of three honeys of native stingless bees, Tetragonisca angustula, Melipona quadrifasciata quadrifasciata, and Scaptotrigona postiça, obtained in the Center-South region of the State of Paraná. Analyzes of water activity, moisture, ph, free acidity, color and soluble solids (ºBrix) were performed. The microbiological evaluation was developed through the analysis of molds and yeasts, total coliforms and thermotolerant. For the physico-chemical characteristics, the samples differ among species, with Tetragonisca angustula being the species with the greatest singularities, in terms of water content, free acidity and SST. All samples differ from honey quality and identity standards. Microbiological assessments have shown that honeys are suitable for immediate consumption. The honey of native bees has unique characteristics of the A. mellifera, being necessary a specific regulation to species of native stingless bees. PALAVRAS-CHAVE: Abelhas sem ferrão; mel; composição físico-química; análises microbiológicas KEYWORDS: Bees without sting; honey; physical-chemical composition; microbiological analyzes. 1. INTRODUÇÃO

2 O manejo de abelhas nativas sem ferrão refere-se a meliponicultura e seu cultivo têm papel de extrema importância na biodiversidade e utilização sustentável dos recursos naturais, pois diversas espécies botânicas dependem, principalmente, dessas abelhas para desenvolver o transporte e troca de gametas (Alves et al., 2010; Villas-Bôas, 2012). Os meliponíneos possuem menor produtividade quando comparado à apicultura, mas possuem papel de extrema importância em fornecer um produto diferenciado, especialmente quando se referem a características sensoriais (Yamamoto et al., 2010). O mel de abelhas sem ferrão possui composição diferenciada, exibindo atributos peculiares e sabor exótico, proporcionando um produto de maior valor agregado, quando comparado aos méis de Apis mellifera (Borsato, 2013). A composição dos méis depende da origem botânica, origem geográfica, condições climáticas e pelas condições de seu armazenamento (Escuredo et al., 2014). A umidade é um dos parâmetros que mais influência na textura do mel de abelhas nativas. Estes méis possuem elevado teor de umidade, bem como maior acidez e menor conteúdo de açúcares, em relação aos méis de Meliponíneos (Villas-Bôas, 2012). Diante do exposto, o presente estudo teve por objetivo realizar a caracterização físicoquímica das amostras e avaliar a qualidade microbiológica de três méis de abelhas nativas sem ferrão, Tetragonisca angustula, Melipona quadrifasciata quadrifasciata, e Scaptotrigona postiça, obtidos na região Centro-Sul do Estado do Paraná. 2. MATERIAIS E MÉTODOS 2.1 Amostras de Mel de Abelhas Sem Ferrão As amostras de mel de abelhas sem ferrão foram adquiridas de produtores rurais da região Centro-Sul do Estado do Paraná, sendo armazenadas em embalagens de vidro esterilizadas, vedadas e mantidas em refrigeração até o momento da utilização. As amostras não foram acrescidas de quaisquer tratamentos térmicos antecedentes a realização das análises. Foram avaliadas sete amostras de méis de abelhas sem ferrão, constituindo quatro amostras de Tetragonisca angustula (amostras 1, 2, 3,4), duas amostras de Melipona quadrifasciata quadrifasciata (amostras 5 e 7) e, uma amostra da espécie Scaptotrigona postiça (amostra 6). As análises foram realizadas em triplicata para cada uma das amostras, sendo calculada a média dos resultados, que foram tratadas estatisticamente pela análise de variância (ANOVA), seguido pelo Teste de Tukey com nível de 95% de confiança. 2.2 Caracterização Físico-química e microbiológica Foram avaliados os seguintes parâmetros físico-químicos das amostras de mel de abelhas sem ferrão: atividade de água (Aw), teor de umidade (AOAC, 2000), ph e acidez livre (AOAC, 1900), cor (McGuire, 1992) e sólidos solúveis totais SST- (ºBrix). Foi realizada a determinação microbiológica de bolores e leveduras, AOAC (2012), sendo o resultado expresso através de Unidades Formadoras de Colônias (UFC/g). A determinação de Coliformes Totais e Coliformes Termotolerantes foram realizadas pela técnica de Número Mais Provável (NMP/g), conforme metodologias descritas pela APHA (2001) e APHA (2015), respectivamente. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

3 3.1 Caracterização Físico-química A atividade de água e a umidade são fatores de extrema importância na conservação de alimentos, especialmente quando utilizados como parâmetro de controle de qualidade. A Tabela 1 exibe os resultados de atividade de água (Aw), umidade, ph e acidez livre das amostras de mel de abelhas sem ferrão. Constatou-se que todas as amostras se diferiram (P > 0,05) para a atividade de água e umidade, variando entre 0,691 a 0,809 e 21,07 a 34,00%, respectivamente. As espécies Tetragonisca angustula (amostras 1, 2, 3 e 4) exibiram menores conteúdo de água, quando comparado com as demais espécies. Embora a maior atividade de água tenha sido obtida para a amostra 7 (Aw: 0,809), esse valor é insuficiente para o desenvolvimento de patógenos de importância alimentar. Os teores de umidade nas amostras excedem ao máximo permitido pela legislação IN nº 11 (Brasil, 2000), e pela Comissão do Codex Alimentarius (Codex Alimentarius, 2001), umidade máxima de 20%. Contudo essas legislações são voltadas especialmente para mel de Apis mellifera. Muitos estudos evidenciam que mel de meliponíneos se diferem amplamente das características de mel produzido por Apis mellifera. Lira et al., (2014), Sousa et al. (2016), e Rodrigues (2016), comprovam em seus estudos que o teor de umidade em méis de meliponíneos varia entre 20 a 35% e de acordo com a espécie das abelhas. O maior teor de água é uma das principais características de mel de abelhas sem ferrão (Escuredo et al., 2013). Tabela 1 Resultados de atividade de água, teor de umidade, ph e acidez livre de méis de abelhas sem ferrão. Amostras Atividade de água (Aw) Análises Umidade (%) ph Acidez livre (meq/ Kg) 1 0,709 ± 0,005 e 21,8 ± 0,01 e 3,82 ± 0,17 a 38 ± 2 d 2 0,718 ± 0,003 d 21,93 ± 0,47 de 3,53 ± 0,10 bc 75 ± 2 b 3 0,711 ± 0,001 e 21,07 ± 0,47 f 3,55 ± 0,13 b 75 ± 3 b 4 0,691 ± 0,002 f 22,40 ± 0,23 d 3,87 ± 0,04 a 55, ± 2 c 5 0,766 ± 0,001 b 30,87 ± 0,01 b 3,21 ± 0,03 d 115 ± 3 a 6 0,744 ± 0, 005 c 28,87 ± 0,62 c 3,40 ± 0,06 c 114 ± 4 a 7 0,809 ± 0,002 a 34,00 ± 0,01 a 3,20 ± 0,08 d 118 ± 13 a * Média e Intervalo de Confiança (n = 3) para 95% de confiabilidade. a-f. Média com letras minúsculas iguais, numa mesma coluna não diferem ao nível de P>0,05. Amostras 1, 2, 3, 4: Tetragonisca angustula; Amostras 5 e 7: Melipona quadrifasciata quadrifasciata; Amostra 6: Scaptotrigona postiça. O ph não é um parâmetro exigido pelas legislações nacionais e internacionais, mas pode ser utilizado como análise complementar a acidez. Na Tabela 1, são mostrados os resultados para ph e acidez livre, os quais variaram de 3,20 a 3,87 e 38,0 a 118,5 meq/kg, respectivamente. Para o ph, as amostras 1 e 4 (3,82 e 3,87) se diferem das demais, sendo menos ácidas. Para a acidez livre, as amostras 5, 6 e 7 exibiram maior acidez. Por meio desses resultados, evidencia-se que as amostras de Tetragonisca angustula se diferem, também, no teor de acidez livre. Os méis de Meliponinae proporcionaram conteúdos de acidez livre acima do permitido pela IN nº 11 (BRASIL, 2000) e Comissão do Codex Alimentarius (Codex Alimentarius, 2001) tolerando o máximo de 50 meq/kg. Dentre as sete amostras analisadas, seis excedem aos máximos permitidos. Contudo, pesquisas evidenciam maior acidez sendo característico de mel Meliponinae, assim como observado por Lira et

4 al., (2014) e Braghani (2016). Maior acidez, geralmente, é características de méis de abelhas sem ferrão, constituindo uma peculiaridade ao produto. O ph e acidez livre são fatores que regem a qualidade do produto, pois esses parâmetros podem indicar a deterioração do mel. O baixo ph inibe o crescimento microbiano, pois o ph ótimo para desenvolvimento microbiano varia entre 4,0 á 7,5 para a maioria das bactérias, bolores e leveduras. Entretanto, acidez maior do que 50 meq/kg pode indicar a fermentação de açúcares em ácidos orgânicos (Braghini, 2016). A cor do mel é considerada um parâmetro de qualidade, de preferência e aceitação entre os consumidores. Na Tabela 2 são mostrados os parâmetros de cor e o teor de Sólidos Solúveis Totais SST- (ºBrix) das amostras de méis de abelhas nativas. Dentre os parâmetros avaliados, as amostras 1, 3 e 6 não se diferiram no parâmetro de luminosidade (L*) e no componente de cor a*, as demais diferem-se entre si. Para o componente de cor b* todas as amostras se diferem entre si (P > 0,05). Tabela 2 Parâmetros de cor e Sólidos Solúveis Totais (ºBrix) dos méis de abelhas sem ferrão. Amostras Parâmetros avaliados Cor L* a* b* SST (ºBrix) 1 40,72± 0,04 c -1,77 ± 0,04 c 8,58 ±0,03 g 76,20 ± 0,01 b 2 38,02 ± 0,05 e -0,03 ± 0,03 e 11,75 ± 0,04 c 76,27 ± 0,62 b 3 40,80 ± 0,02 c -1,14 ± 0,01 d 9,49 ± 0,08 e 77,17 ± 0,59 a 4 39,56 ± 0,25 d -1,64 ± 0,01 c 14,55 ± 0,22 b 75,93 ± 0,12 b 5 43,30 ± 0,10 b -3,42 ± 0,04 b 10,21 ± 0,02 d 67,27 ± 0,12 d 6 40,75 ± 0,01 c -1,74 ± 0,02 c 8,74 ± 0,05 f 69,33 ± 0,84 c 7 43,52 ± 0,04 a -5,95± 0,04 a 18,17 ± 0,07 a 64,00 ± 0,01 e * Média e Intervalo de Confiança (n = 3) para 95% de confiabilidade. a-g. Média com letras minúsculas iguais, numa mesma coluna não diferem ao nível de P > 0,05. SST: sólidos solúveis totais (ºBrix). Amostras 1, 2, 3, 4: Tetragonisca angustula; Amostras 5 e 7: Melipona quadrifasciata quadrifasciata; Amostra 6: Scaptotrigona postiça. Os resultados mostram que as amostras 1, 2, 3 e 4 possuem cor mais escura, podendo classificá-las como a âmbar-claro á escuro. As demais amostras (5, 6 e 7) exibiram menor intensidade de cor, sendo classificadas como extra-âmbar claro, devido a maior intensidade de coloração amarela. A amostra 7 foi a que mais se diferiu para os parâmetros avaliados (L*, a* e b*), expondo coloração próxima a amarelo-esverdeado. A coloração do mel é influenciada pela presença de elementos químicos, caramelização, produtos de reação de Maillard, teor de flavonoides e ácidos fenólicos, quanto maior for a concentração desses componentes, mais intensa será a cor do mel (Lira et al., 2014; Braghini, 2016; Silva, et al., 2016). A concentração de Sólidos Solúveis Totais SST (ºBrix) não é uma propriedade exigida pelas legislações nacionais (Brasil, 2000) e internacionais (Codex Alimentarius, 2001), porém expressa o conteúdo de açúcares totais e pode indicar adulteração do produto. As maiores concentrações de SST foram para as amostras de Tetragonisca angustula (amostras 1, 2, 3, 4). Concentrações baixas de SST eram esperadas, devido ao mel de abelhas sem ferrão proporcionarem maior umidade e acidez, logo menor concentração de açúcares. Essas mesmas características já foram observadas em Tetragonisca angustula em estudo elaborado por Nascimento (2014). 3.2 Avaliação Microbiológica

5 Os resultados para a contagem de bolores e leveduras, coliformes totais e coliformes termotolerantes são exibidos na Tabela 3. Os resultados mostram que nenhuma das amostras analisadas apresentou contaminação, de acordo com o Regulamento Técnico nº 56/1999 do Mercosul (MercoSul, 1999). A legislação brasileira não exige análises microbiológicas para mel, porém recomenda-se que esse produto seja manipulado de acordo com as práticas de higienes adequadas (Brasil, 2000). Por meio desses resultados, nota-se que os meliponicultores seguem as práticas de higiene adequadas para o cultivo e processamento dos méis. Tendo em vista que o mel é um alimento altamente susceptível a contaminação, especialmente quando se refere as boas práticas de manipulação, o cumprimento de fatores essenciais de qualidade e higiene são imprescindíveis para manter a vida útil do produto. Estes resultados diferem dos obtidos por Souza (2008) e Rodrigues (2016), que encontraram bolores, leveduras e microrganismos do grupo coliformes em amostras de méis Meliponinae. Bolores e leveduras encontram-se naturalmente no mel e estão associadas as características físico-químicas do produto (Sousa et al., 2012). A presença de coliformes totais são indicadores de condições higiênicas e manipulação insatisfatórias. Já os coliformes termotolerantes sugerem contaminação por matéria orgânica fecal, podendo ainda ser transmissor de enteroparasitas (Alves et al., 2011). Tabela 3 Avaliações microbiológicas (contagem de bolores e leveduras, coliformes totais e coliformes termotolerantes) de méis de abelhas sem ferrão. Coliformes Contagem de Bolores e Coliformes Totais Amostras Termotolerantes Leveduras (UFC / g) (NMP / g) (NMP / g) 1 < 1,0x10 ¹ < 3,0 < 3,0 2 < 1,0x10 ¹ < 3,0 < 3,0 3 < 1,0x10 ¹ < 3,0 < 3,0 4 < 1,0x10 ¹ < 3,0 < 3,0 5 < 1,0x10 ¹ < 3,0 < 3,0 6 < 1,0x10 ¹ < 3,0 < 3,0 7 < 1,0x10 ¹ < 3,0 < 3,0 UFC: Unidades Formadoras de colônias. NMP: Número Mais Provável. Amostras 1, 2, 3, 4: Tetragonisca angustula; Amostras 5 e 7: Melipona quadrifasciata quadrifasciata; Amostra 6: Scaptotrigona postiça. 4. CONCLUSÃO Ao avaliar a qualidade de méis de abelhas sem ferrão provenientes da região Centro-Sul do Estado do Paraná, foi comprovado que as propriedades físico-químicas do mel diferem para cada espécie de abelha. A Tetragonisca angustula evidenciou ser a espécie com mais singularidades, exibindo baixo conteúdo água, teor de acidez e maiores concentrações de sólidos solúveis totais, sendo obtido o inverso para Melipona q. quadrifasciata e Scaptotrigona postiça. Do mesmo modo, foi observado que as características físico-químicas de méis de abelhas sem ferrão divergem dos padrões de qualidade exigidos por legislações nacionais. Devido os resultados obtidos neste estudo serem semelhantes aos obtidos por outros pesquisadores brasileiros, fica evidente a necessidade de regularizar os padrões físico-químicos e microbiológicos de qualidade de méis produzidos no Brasil, especialmente para que contemple as características méis de abelhas nativas sem ferrão a fim de mostrar ainda mais esse produto no comércio brasileiro e para possíveis exportações.

6 5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALVES, T.T.L.; MENESES, A.R.V.; SILVA, J.N.; PARENTE, G.D.L.; HOLANDA NETO, J.P. (2011). Caracterização físico-química e avaliação microbiológica de méis de abelhas nativas do nordeste brasileiro. Rev., Verde, Mossoró, v.6, n.3, p AOAC. (1990). Official methods of analysis. Association of Official Analytical Chemists. 15 th. 2.ed. AOAC.(2000). Official Methods of Analysis of AOAC International. 17th. v. II. AOAC Official Methods of Analysis: Microbiological Methods. 19th ed. APHA.(2001). Compendium of methods for the Microbiological Examination of Foods. Eds. Downes F. P., Ito K. 4th Edn. Washington DC. APHA.(2015). Compendium of Methods for the Examonation of foods. 5ºed.Washington, DC. BORSATO, D. M.; ESMERINO, L. A.; FARAGO, P. V.; MIGUEL, M. D.; MIGUEL, O. G. (2013). Atividade antimicrobiana de méis produzidos por Meliponíneos nativos do Paraná (Brasil). B.CEPPA, Curitiba, v. 31, n. 1, p BRAGHINI, F. (2016). Estabilidade de méis de abelhas sem ferrão (Meliponinae spp.) submetidos a diferentes condições térmicas. (Dissertação Mestrado). Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis SC. BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. (2000). Instrução Normativa nº 11, de 20 de outubro de Regulamento Técnico de identidade e qualidade do mel. D. O. R. F. B. BRASIL. Ministério da Saúde. (2001). Resolução nº 12, de 02 de janeiro de Regulamento técnico sobre padrões microbiológicos para alimentos. D. O. U. CODEX ALIMENTARIU [CA]. (2001). Commission standards. Standards for honey, Codex Stan ESCUREDO, O., DOBRE, I., FERNÁNDEZ-GONZÁLEZ, M., & SEIJO, M. C. (2014). Contribution of botanical origin and sugar composition of honeys on the crystallization phenomenon. Food Chemistry 149, ESCUREDO, O., MÍGUEZ, M., FERNÁNDEZ-GONZÁLEZ, M., & SEIJO, M. C. (2013). Nutritional value and antioxidant activity of honeys produced in a European Atlantic area. Food Chemistry, 138, LIRA, A. F.; SOUSA, J. P. L. M.; LORENZON, M. C. A.; VIANNA, C. A. F. J.; CASTRO, R. N. (2014). Estudo comparativo do mel de Apis mellifera com méis de Meliponíneos. Acta Vet. Brasílica, v. 8, n. (3), McGUIRE, R. G. (1992). Reporting of objective colour measurements. Hort Science, vol. 27, n.12, p NASCIMENTO, A. S. (2014). Parâmetros físico-químicos, polínicos e determinação de elementos-traços do mel de Meliponinae (Hymenoptera: Apidae). (Tese Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba SP. RODRIGUES, C. D. (2016). Uso de recursos polínicos, parâmetros físico-químicos e microbiológicos em méis de abelhas Meliponinae (Apidae, Hymenoptera). (Dissertação Mestrado). Universidade Federal da Fronteira Sul, Erechim RS. SILVA, P.M.; GAUCHE, C.; GONZAGA, L.V.; COSTA, A.C.O.; FETT, R. (2016). Honey: Chemical composition, stability and authenticity. Food Chemistry, n.196, p SOUSA, A.A.; AZEVEDO, E.; LIMA, E.E.; SILVA, A.P.F. (2012). Alimentos orgânicos e saúde humana: estudo sobre as controvérsias. Rev. Panamericana de Salud Publica, Washington, v.31, n.6, p SOUSA, J. M. B.; SOUZA, E. L.; MARQUES, G.; BENASSI, M. T.; GULLÓN, B., PINTADO, M. M.; MAGNANI, M. (2016). Sugar profile, physicochemical and sensory aspects of monofloral honeys produced by different stingless bee species in Brazilian semi-arid region. LWT - Food Science and Technology, 65 p SOUZA, B. A. (2008). Caracterização físico-química e qualidade microbiológica de amostras de mel de abelhas sem ferrão (Apidae, Meliponinae) do Estado da Bahia, com ênfase em Melipona Illiger, (Tese Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba SP. VILLAS-BÔAS, J. (2012). Manual Tecnológico: Mel de Abelhas sem Ferrão. Brasília: Instituto Sociedade, População e Natureza (ISPN). YAMAMOTO, M.; BARBOSA, A.A. A. OLIVEIRA, P. E. A. M. de. (2010). A polinização em cultivos agrícolas e a conservação das áreas naturais: o caso do maracujá-amarelo (Passiflora edulis F. flavicarpa Denerger). Oecologia Australis, 14 (1), p