AVALIAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E QUIMIOMÉTRICA DE POLPAS INDUSTRIALIZADAS DE MORANGO.

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1 AVALIAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E QUIMIOMÉTRICA DE POLPAS INDUSTRIALIZADAS DE MORANGO. Paula Maria Melo da SILVA(IC) 1 * e.mail: paulamellosilva0024@gmail.com, Ivan Carlos da Costa BARBOSA (PQ) 2 e.mail: ivan.barbosa@ufra.edu.br; Ewerton Carvalho de SOUZA (PQ) 2 e.mail: ewerton.carvalho@ufra.edu.br; Antonio dos Santos SILVA (PQ) 1 e.mail: ansansil@superig.com.br. 1 Universidade Federal do Pará, 2 Universidade Federal Rural da Amazônia. RESUMO: A obtenção de polpas de frutas é uma atividade agroindustrial importante, pois agrega valor econômico à fruta, evitando desperdícios e minimizando perdas que podem ocorrer durante a comercialização do produto in natura, além do que a polpa pode substituir a fruta in natura no preparo de sucos, néctares, doces, etc. Este trabalho objetivou avaliar físicoquímicamente polpas de morango industrializadas por duas fábricas paraenses (A e B) e fazer a discriminação de tais polpas via PCA. Foram adquiridas em supermercados de Belém cinco amostras de cada fábrica. A condutividade elétrica obtida foi de 0,47 ± 0,05 ms/cm (A) e 0,42 ± 0,01 ms/cm (B). Os valores de ph encontrados foram de 3,66 para ambas as fábricas. Os teores de umidade encontrados foram de 93,81 ± 1.54% (A) e 93,24 ± 0,48% (B). A densidade foram de 1,00 ± 0,03 kg/m 3 (A) e 1,02 ± 0,01 kg/m 3 (B), respectivamente. Os teores de sólidos solúveis encontrados foram 6,70 ± 0,69º Brix (A) e 7,51 ± 0,47 o Brix (B). As cinzas totais variaram entre 1,68 ± 0,08% e 2,45 ± 0,64%, ao passo que as cinzas insolúveis tiveram uma variação entre 1,15 ± 0,79% e 1,88 ± 0,43%. A acidez encontrada para as polpas foram 0,78 ± 0,06 g/100 g (A) e 0,73 ± 0,18 g/100 g (B). Ao se aplicar PCA aos valores encontrados e que mostraram diferença significativa, conforme teste t de student (p<0,05), se observou uma discriminação de 80% das amostras conforme a fábrica produtora das polpas. Palavras-chava: frutas, análise multivariada, controle de qualidade. INTRODUÇÃO No Brasil o morango tem se destacado por apresentar grande importância econômica, o mesmo apresenta elevada perecibilidad e alta suscetibilidade a agentes patógenos causadores de podridões, principalmente a sua intensa atividade metabólica exigida um rigoroso controle químico, deste a implantação até a comercialização do fruto, nos últimos anos com a mudança de habito ocorrido os consumidores passaram a exigir atributos de qualidade para as frutas como: aparecia, sabor, valor nutricional, ausência de defeitos (SILVA, 2007). Segundo Oliveira, Rossi e Barros (2012) o morango é um fruto de clima temperado e tem apelo peculiar por sua coloração vermelha brilhante, odor característico, textura macia e sabor levemente acidificado. Segundo Costa (2009) citado por Hipólito (2012), o morango possui um elevado teor em água (90%) e apresenta como um dos principais açucares a glicose, frutose e a sacarose, os qual apresenta 99% do conteúdo total de açucares. Os ácidos orgânicos, representados pelo ácido cítrico (91%) e acido málico (9%), além de controlarem o ph, interferem diretamente no sabor, propriedades de gelificação da pectina e síntese de antocianinas. O morango caracteriza-se por ser serem frutos carnudos, de calibre médio a grande com uma massa de aproximadamente de 29 g por fruto e forma cônica e alongada, com textura firme e consistente, seu sabor é dose e levemente acido, resultado dos ácidos açucares presente na sua composição (SANTOS 2005). Os minerais mais destacados são cálcio e fósforo (29 mg/100g): a vitamina C predomina sob forma de ácido ascórbico, com teor em torno de 60 mg/100g. a coloração vermelha deve-se ao pigmento antocianina; os fenólicos predominantes são os ácidos clorogênico, p-cumário e o neoclorogenio como componentes da textura sobressai-se a o pectato de cálcio (SILVA, 2007). Ainda de acordo com Silva (2012) a medicina popular elegeu o morango como excelente auxiliar em certas disfucoes e doenças, como anemia, prisão de ventre e hipertesão. É um laxativo 27

2 brando e diurético, favorecendo, seu grande conteúdo de açucares naturais faz desse fruto é um excelente alimento para o fígado. De acordo com o Ministério de agricultura e pecuária e abastecimento (BRASIL, 2000) as polpas de frutas industrializadas é definida como produto não fermentado, não concentrado, não diluído, obtida por meio do esmagamento dos frutos polposos, pelo processo tecnológico adequado, com um valor mínimo de sólidos solúveis totais provenientes da parte comestível do fruto. Para Ferreira et al. ( 2002) apud Oliveira, Rossi e Barros (2012) as polpas de frutas congeladas têm se expandido nos últimos anos, em relação ao manuseio dessas frutas em escala industrial têm uma das soluções mais práticas a transformação da matéria prima em polpa viabilizando a utilização em inúmeros processos. OBJETIVOS Objetivo Geral Este trabalho tem o objetivo de realizar a avaliação fisico-quimica das polpas de morango industrializadas por duas fabricas paraenses e fazer a descriminação de tais polpas por meio de analise multivariada. Objetivos Específicos Realizar a coleta das polpas de morango de duas Fabricas distintas do Estado do Pará; Caracterizar físico-quimicamente as polpas de morango; Comparar os resultados obtidos e verificar a qualidade do produto consumido; Aplicar estatística multivariada para verificar a distinção das polpas de acordo com as fabricas. MATERIAIS E MÉTODOS Amostragem Foram coletadas cinco amostras em supermercado de duas fabricas distintas, aqui nomeadas de A e B, em seguida foram levadas para o laboratório de Físico-Química da Faculdade de Farmácia da Universidade Federal do Pará para realizar as analises físco-químicas seguindo metodologias estabelecidas delas normas analíticas do Instituto Adolfo Lutz (1985). Determinação do ph Para a determinação do ph, pesou-se 5 g das amostras de polpas de morango que foram dissolvidos em 50 ml de água destilada. Na solução resultante introduziu-se o eletrodo de um phmetro previamente calibrado com soluções tampão de ph 4,0 e 7,0. Determinação da Acidez Para acidez total foram pesadas 5 g da amostra de polpa de morango e diluídos em 50 ml de água destilada, introduziu-se o eletrodo do phmetro, previamente calibrado com soluções de ph 4,0 e 7,0, na amostra e, com agitação, realizou-se a titulação com solução de hidróxido de sódio 0,1 mol/l até atingir o valor de ph 8,1. A acidez foi então determinada com o emprego da seguinte equação: Acidez= V x f c x M x 1000 Ma onde: V é o volume (em ml) de NaOH mol L -1 gasto na titulação; f c é o fator de correção da solução de NaOH 0,1 mol L -1 ; M é a concentração de solução de NaOH em mol/l; e Ma é a massa da amostra. Sólidos Solúveis Totais (SST) Foram determinados por meio de leitura direta em refratômetro manual, colocando-se sobre o prisma 1 gota da amostra de polpa. Os resultados foram expressos em º Brix. Cinzas Totais Foram determinadas por meio do método gravimétrico, onde 5 g das amostras foram pesados em em cadinho de porcelana previamente tarado, e depois foram incineradas em mufla a 28

3 550º C até se observar a formação de cinzas brancas, resfriadas em dessecador em temperatura ambiente por uma hora, sendo logo em seguida pesada. Os resultados foram expressos em porcentagem (%) e para o cálculo se usou a seguinte expressão: Cinzas= ( MCa Mc Ma ) x100 onde MCa representa o conjunto a Massa do Cadinho + amostra após a calcinação, Mc representa a massa do cadinho vazio e Ma a massa inicial da amostra. Cinzas Insolúveis Às cinzas obtidas em cinzas totais, juntaram-se a 10 ml de HCL puro e a solução foi aquecida em chapa aquecedora por 5 min. Depois filtrada com papel de filtro quantitativo, e após essa etapa, o cadinho com o papel foram aquecidos em mufla a 850º C até total combustão. Depois foi levado para dissecador e pesado, sendo o teor de cinzas insolúveis em ácido encontrado através da seguinte expressão: Cinzas Insolúveis= ( MCa Mc Ma ) x 100 onde MCa representa o conjunto a Massa do Cadinho + amostra após a incineração, Mc representa a massa do cadinho vazio e Ma a massa inicial da amostra. Umidade Pesou-se 3 g da amostra em cápsula de porcelana, previamente seca e tarada, colocada em estufa a 105º C até peso constante. Em seguida foi colocada em dissecador até a temperatura ambiente e logo após pesada. Os resultados foram expressos em porcentagem (%) e obtidos pela equação: Umidade ( )=100 ( MCa Mc Ma ) x 100 onde MCa representa o conjunto a Massa do Cadinho + amostra após a secagem, Mc representa a massa do cadinho depois do processo de secagem e Ma a massa inicial da amostra. Densidade Para calcular a densidade foram pesadas 25 ml de polpa em uma proveta previamnete tarada e o conjunto foi pesado em uma balança analítica. Após a leitura da massa da polpa e tendo o volume de 25 ml, calculamos os valores de densidade através da equação: d= m v onde: d é a densidade (g/ml); m é a massa da amostra (g); e v é o volume (ml). Condutividade Elétrica Para a determinação da condutividade elétrica foi adicionado à mesma solução preparada para a medição de ph, o eletrodo de um condutivímetro portátil previamente calibrado com solução padrão de 1,43 ms/cm, indicando a condutividade elétrica da solução diretamente no visor do aparelho. Análise de Componentes Principais Aos dados físico-químicos encontrados e que ao se aplicar on teste t de Student com 95% de significância se mostraram estatísticamente diferentes conforme a empresa produtora, se aplicou a técnica multivariada de análise de componentes principais (PCA) para se verificar a separação das amostras conforme a empresa produtora da polpa, e para tal se fez uso do programa MINITAB

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES Análises Físico-Químicas Os resultados das análises físico-químicas estão dados nas tabelas 1 e 2, onde são apresentados valores médios de três determinações por amostra, seguido do desvio padrão. Tabela 1. Resultados de ph, condutividade elétrica (CE), sólidos solúveis totais (SST) e acidez AMOSTRA ph CE (ms/cm) SST (graus Brix) ACIDEZ (g/100g) A1 3,58 ± 0,05 0,46 ± 0,01 7,07 ± 0,06 0,70 ± 0,02 A2 3,75 ± 0,20 0,42 ± 0,00 6,90 ± 0,00 0,76 ± 0,09 A3 3,70 ± 0,13 0,55 ± 0,01 6,93 ± 0,06 0,83 ± 0,09 A4 3,73 ± 0,23 0,44 ± 0,00 5,47 ± 0,15 0,76 ± 0,04 A5 3,53 ± 0,13 0,48 ± 0,00 7,13 ± 0,12 0,84 ± 0,05 GERAL 3,66 a ± 0,09 0,47 a ± 0,05 6,70 a ± 0,69 0,78 a ± 0,06 B1 3,56± 0,13 0,43 ± 0,02 6,93 ± 0,06 0,70 ± 0,01 B2 3,62 ± 0,17 0,41 ± 0,01 7,80 ± 0,00 0,69 ± 0,03 B3 3,60 ± 0,15 0,43 ± 0,01 7,07 ± 0,06 1,01 ± 0,30 B4 3,63 ± 0,24 0,42 ± 0,01 7,90 ± 0,00 0,49 ± 0,00 B5 3,68 ± 0,40 0,42 ± 0,01 7,87 ± 0,12 0,77 ± 0,04 GERAL 3,66 a ± 0,08 0,42 a ± 0,01 7,51 b ± 0,47 0,73 b ± 0,18 Legenda: A e B são as empresas estudadas. CE = condutividade elétrica; SST = sólidos solúveis totais. Mesma letra nas médias das duas empresas significa não haver diferença significativa conforme teste t de Student (p>0,05). AMOSTR A Tabela 2. Resultados de densidade, umidade, cinzas totais e cinzas insolúveis DENSIDAD UMIDADE CINZAS E (%) TOTAIS (%) (kg/m 3 ) CINZAS INSOLUVEIS (%) A1 1,04 ± 0,01 94,31 ± 0,07 1,17 ± 0,21 0,99 ± 0,15 A2 1,03 ± 0,01 91,89 ± 0,52 0,75 ± 0,20 0,34 ± 0,30 A3 0,97 ± 0,01 96,15 ± 0,05 2,08 ± 1,45 1,75 ± 0,75 A4 0,98 ± 0,02 94,08 ± 0,05 1,62 ± 0,69 1,30 ± 0,76 A5 0,97 ± 0,01 92,00 ± 0,27 2,77 ± 1,31 1,37 ± 0,64 GERAL 1,00 a ± 0,03 93,81 a ± 1,50 1,68 a ± 0,08 1,15 a ± 0,79 B1 1,02 ± 0,01 93,33 ± 0,20 1,03 ± 0,60 0,83 ± 0,58 B2 1,02 ± 0,00 92,05 ± 0,05 2,56 ± 0,78 2,34 ± 0,76 B3 1,02 ± 0,01 92,73 ± 2,59 ± 0,77 0,52 ± 0,48 0,02 B4 1,02 ± 0,00 92,40 ± 2,57 ± 0,16 2,45 ± 0,13 0,28 B5 1,04 ± 0,01 92,75 ± 3,48 ± 1,32 3,28 ± 0,65 0,06 GERAL 1,02 a ± 0,01 93,24 a ±0,48 2,45 b ± 0,64 1,88 b ± 0,43 Legenda: A e B são as empresas estudadas. Mesma letra nas médias das duas empresas significa não haver diferença significativa conforme teste t de Student (p>0,05). De acordo com Hipólito (2012) o ph está relacionado com a estabilidade da cor do morango, senso assim considera-se como ideal valores de ph abaixo de 3,5 o que permite que a polpa do morango apresente uma concentração de pigmentos de 350 a 700 mg g -1 de fruto tornando o mesmo sensorialmente aceitável e ainda uma boa fonte de vitamina C, fibras e ácido fólico. Logo 30

5 então os valores de ph encontrados foram 3,66 para ambas as fábricas, sendo esses valores superiores aos encontrados na literatura. Os valores de condutividade elétrica que foram 0,47 ± 0,05 e 0,42 ± 0,01 ms/cm, respectivamente para A e B. Este parâmetro não consta na legislação e não há relatos na literatura. Os teores de sólidos solúveis totais foram de 6,7 ± 0,69 e 7,87 ± 0,12 Brix para polpas da fábrica A e B, respectivamente. De acordo com Azevedo (2007) apud Hipólito (2012) para que o fruto seja sensorialmente aceite ele deve possuir um valor mínimo de sólido solúveis totais de 7º Brix, então os valores encontrados para fabrica A estão inferiores e o da fabrica B estão de acordo com a literatura estabelecida. No que diz respeito a acidez, a literatura indica que o morango pode apresentar valores entre 0,5 e 11,9 g/100 g de acido cítrico (HIPÓLITO, 2012). Verifica-se que os valores encontrados para as polpas foram 0,78 g/100 g (A) e 0,73g/100 g (B) %, ambos concordantes com o autor. Para os valores de densidades foram encontrados os seguintes valores 1,00 ± 0,03 kg/m 3 e 1,02 ± 0,1 kg/m 3 para as polpas de A e B respectivamente. Segundo Hipólito (2012), o teor de água teria que ser concordante para com o mencionado pelo INSA (2007) que é de 90,1%. No entanto na Tabela 2 os valores encontrados para teores de umidade foram 93,81 ± 1,54% e 93,24 ± 0,48 %, estatisticamente semelhantes, conforme teste de Student ( p<0,05), porém elevados de acordo com a literatura. As cinzas totais variaram entre 1,68 ± 0,08% e 2,45 ± 0,64%, ao passo que as cinzas insolúveis tiveram uma variação entre 1,15 ± 0,79% e 1,88 ± 0,43%. Análise Estatística Ao dados dos parâmetros físico-químicos que apresentaram diferenças significativas ao se aplicar o teste t de Student, foi aplicado a análise de componentes principais (PCA) que gerou o gráfico contido na Figura 1. Figura 1. Gráfico dos escores para dados fíico-químicos com diferenças significativas entre as 2 marcas Legenda: As letras A e B se referem as duas empresas produtoras das polpas. Percebe-se que uma amostra de cada fábrica não consegue ser agrupada em seu grupo, logo, talvés, sejam necessários mais alguns parâmetros para que se possa separar em 100% as amostras provenientes das duas fábricas. CONCLUSÃO As metodologias empregadas foram adequadas para avaliar a qualidade das polpas de morango produzidos por duas fábricas distintas. Todas as etapas desse trabalho foram importantes e 31

6 devem ser recomendadas como parâmetros seguros de controle de qualidade. Os parâmetros físicoquímicos realizados mostraram que as polpas A e B apresentaram mesmo índice de ph, porém não ideal conforme o previsto pela literatura, que estabelece um ph inferior a 3,5. Para os teores de sólido solúveis totais a polpa referente a fábrica A obteve resultados inferiores aos encontrados na literatura. Em relação ao índice de acidez, os resultados encontrados estão de acordo com literatura ao contrário para o teor de umidade que apesar se serem estatisticamente semelhante estão elevados, segundo a literatura. Para os parâmetros de condutividade elétrica, cinzas totais, cinzas insolúveis e densidade não apresentaram resultados na literatura, entretanto o trabalho serviu para a caracterização polpas de morango industrializadas e assim contribuir para o acervo literário. A aplicação de análise de componentes principais aos dados físico-químicos revelou uma separação das amostras das duas fábricas parcial (80%), revelando que talvéz sejam necessários novos parâmetros para que se possa realizar a total separação ou distinção dessas polpas conforme a fábrica produtora. REFERÊNCIAS BRASIL. Ministério da Agricultura e do Abastecimento. Instrução Normativa n. 1 de 7 de janeiro de 2000.Regulamento técnico geral para fixação dos padrõesde identidade e qualidade para a polpa de fruta. Brasília: Diário Oficial da República Federativa do Brasil,10 jan. 2000, Seção 1, p HIPOLITO, C.V.G Qualidade do fruto Vs Qualidade do Sorbet: Efeito do tempo e temperatura de conservação do sorbet p. (Dissertação de Mestrado Engelharia de Alimento)- Faculdade de Engenharia de Alimento, Instituto Superior de Agronomia da Universidade Tecnica de Lisboa, Lisboa-2012 ISTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analíticas do instituto Adolfo Lutz. São Paulo, 1985, v.1 OLIVEIRA R. C.; ROSSI R.M.; BARROS S.T.D. Estudo reológico da polpa de morango (Fragaria Vesca) e diferentes temperatura. Revista Acta Scientiarum. Techology. Maringá,v34. n 7, p , julho/setembro 2012 SANTOS A.M Melhoramento Genético do morangueiro. Informe Agropecuário, Belo Horizonte, v20, p24-29, 2005 SILVA P.A. Qualidade de Morangos cultivados na Região de Lavras, MG, armazenados em temperaturas ambientes p. (Dissertação de Mestrado em Agroquímica)- Faculdade de Agronomia, Universidade Federal de Minas Gerais, Lavras