Comunicação Poster Alimentos do século XX1: matérias-primas, processos e produtos

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1 P3.12 COMPARAÇÃO DOS PROCESSOS DE DESCONTAMINAÇÃO COM ÁGUA CLORADA E OZONADA NA EVOLUÇÃO DA QUALIDADE DE CENOURA MINIMAMENTE PROCESSADA DURANTE O ARMAZENAMENTO ABREU, Marta 1 ; ALVES, Alexandra 2 ; GONÇALVES, Elsa 1 ; ALEGRIA, Carla 1 ; FERNANDES, Isabel 1 ; PEITO, Amália 1 ; MOLDÃO-MARTINS, Margarida 2 1 Departamento de Tecnologia das Indústrias Alimentares, INETI, Estrada do Paço do Lumiar, 22, Lisboa, Portugal. 2 Centro de Estudos Agro-Alimentares, Instituto Superior de Agronomia, Portugal marta.abreu@mail2.ineti.pt Resumo Foi avaliada a qualidade de cenoura minimamente processada submetida aos processos de descontaminação em água clorada (200 ppm de cloro livre, 1 minuto) e água ozonada (0,5 ppm de O 3, 5 minutos), durante o armazenamento (5 C). O controlo analítico, nos dias 1, 4, 7, 16 e 18, incluiu as seguintes determinações: dureza (N), acidez total, ph, humidade, teor de sólidos solúveis, contagem de microrganismos a 30 C, psicrotróficos, bolores e leveduras, e bactérias lácticas. A avaliação da cor, aroma e apreciação global foi efectuada por análise sensorial. As variações de cor e textura, bem como dos parâmetros químicos registados no produto, no decurso do armazenamento não foram directamente influenciados pelos tratamentos de descontaminação em estudo. A redução da carga microbiana inicial não foi muito notória (< 1 ciclo logarítmico) nos dois tratamentos. As amostras tratadas com hipoclorito de sódio denotaram uma multiplicação microbiana menos acentuada até ao 7º dia, atingindo-se quantitativos semelhantes, em todas as amostras, no restante período. Do ponto de vista sensorial a descontaminação em água ozonada permitiu a boa manutenção do aroma, ao longo de todo o período em estudo. Nas amostras descontaminadas em hipoclorito de sódio o aparecimento acentuado de aromas indesejáveis conduziu à rejeição do mesmo(16º dia). 1. Introdução De entre os hortícolas minimamente processados (MP), a cenoura (Daucus carota L.) é um dos vegetais mais populares, sendo a ripagem a forma de apresentação ao consumidor mais vulgarizada. As operações de processamento mínimo (PM), designadamente a acção do descasque e corte, aceleram os mecanismos fisiológicos e favorecem o desenvolvimento microbiológico conducente a uma perda rápida da qualidade sensorial. Em particular, a riqueza em açucares e a extensão de corte associados à cenoura ripada são factores que elevam a taxa de desenvolvimento microbiano tornado-se críticos para o período de vida comercial do produto. Contagens microbiológicas da ordem de 10 6 a 10 7 para microrganismos a 30 C são habituais neste tipo de produtos (Hagenmaier e Baker, 1998). A redução da carga microbiana inicial assume assim uma especial relevância na conservação de cenoura MP. A nível industrial, a operação de descontaminação é efectuada quase

2 exclusivamente pela utilização de água clorada ( ppm de cloro livre). No entanto, este tratamento compreende algumas limitações, tais como: grande dependência das condições de aplicação e formação de compostos organoclorados potencialmente tóxicos (Wei et al., 1999). A utilização de água ozonada constitui um processo de descontaminação alternativo e promissor, pelo elevado potencial de oxidação associado à molécula de O 3 e ausência de formação de compostos secundários (Liangji Xu, 1999). Este estudo teve por objectivo comparar o efeito dos tratamentos de descontaminação em banhos de água clorada e ozonada na evolução da qualidade microbiológica, físico-química e sensorial, de cenoura ripada, durante o armazenamento em refrigeração. 2. Material e métodos Cenouras da variedade Nante, fornecidas pela empresa CAMPOTEC 1, foram seleccionadas em função da ausência de defeitos e uniformidade de tamanho. Posteriormente foram constituídos dois lotes, a partir dos quais se efectuou o processamento mínimo (descasque, ripagem, descontaminação, secagem e embalamento) segundo os dois processos de descontaminação em estudo. As amostras de cenoura MP descontaminadas por imersão em água clorada (200ppm; 1 min) ou por banho de água ozonada (0,5 ppm; 5 min) foram identificadas pelas siglas CMP_HIPO e CMP_O 3, respectivamente. Imediatamente após o PM todas as amostras foram armazenadas em condições de refrigeração (5 C) até serem analisadas (1, 4, 7, 16 e 18 dias), tendo sido constituídos três replicados (sacos independentes) por cada dia de abertura. O controlo analítico englobou as seguintes determinações físico-químicas: dureza (texturómetro TA-HDI da Stable Micro Systems; kramer shear cell, velocidade e profundidade sonda 2.0 mm.s -1 e 40mm através de 40g produto; 36 determinações por amostra; pico de força máxima (N)); acidez total expressa em % de ácido cítrico (NP-1421 (1977); humidade (% (m/m)) (NP-784 (1970); ph (potenciómetro Metrohom_654) e teor de sólidos solúveis (TSS) (refractómetro ATAGO DRA1). O controlo microbiológico efectuado incluiu: contagem de microrganismos a 30 C (EN ISSO 4833), bolores e leveduras (NP ), bactérias lácticas (ISSO 15214) e microrganismos psicrotróficos (ISO 17410). A análise sensorial foi efectuada por um painel treinado de 8 provadores utilizando escalas hedónicas numeradas de 1 a 5 para os atributos de cor, aroma e apreciação global. Foi ainda solicitada a notificação da eventual presença de aromas estranhos. Os resultados foram submetidos a análise de variância (ANOVA, teste Scheffé, p=0.01) com recurso ao software STATISTICA v Resultados e discussão Textura. Na figura 1, apresenta-se a evolução dos valores médios de dureza, registados nos dois tipos de amostras ao longo do período de armazenamento. 1 Empresa que lidera o projecto Cleantech (Adi) em parceria com o INETI e o ISA.

3 Figura 1. Dureza (N) das amostras CMP_HIPO e CMP_O 3, durante 18 dias de armazenamento O processamento mínimo provocou um ligeiro amolecimento das amostras como pode observar-se (fig. 1) pela comparação de médias de dureza entre os dois tipos de amostras (CMP_HIPO e CMP_O 3 ) e a matéria-prima (2333 e 2259 vs 2595N). Do 1º para o 4ºdia, as amostras CMP_HIPO sofreram um ligeiro amolecimento, enquanto que nas amostras CMP_O 3 foram mantidos os níveis de dureza iniciais. A partir do 4º dia, o comportamento evolutivo para ambas as amostras é semelhante (p<0.01): manutenção dos níveis de dureza até ao 7º dia, ocorrendo a partir dessa data um progressivo endurecimento até ao final do armazenamento. O endurecimento de cenoura MP com o armazenamento foi igualmente constatado por Barry-Ryan et al. (2000), sendo justificado pela lenhificação das paredes celulares. Humidade, Acidez Total, ph e TSS. A humidade das amostras CMP_HIPO e O 3 (91,1% e 91,8%, respectivamente) após o processamento foi ligeiramente superior à registada na matéria-prima (89,4%), mantendo-se os respectivos níveis, para ambas as amostras, sem alterações até ao final do armazenamento. O processamento mínimo, o tipo de descontaminação (HIPO e O 3 ) e o armazenamento não influenciaram os valores de acidez e ph da cenoura. Assim, as diferenças máximas de acidez e ph registadas na matéria-prima e amostras CMP_HIPO e O 3 ao longo do estudo, foram de 0.05 g de ácido cítrico monohidratado e 0,3 unidades, respectivamente. As amostras CMP_HIPO e CMP_O 3, apresentaram valores de TSS ligeiramente inferiores ao valor da matéria-prima (5,8 e 5,7 vs 8,9). Esta diminuição decorre provavelmente da lixiviação de açucares durante os banhos de descontaminação. O armazenamento e o tipo de descontaminação não afectaram o conteúdo em sólidos solúveis, sendo mínimas as subsequentes variações entre amostras. Análises Microbiológicas. Na figura 2 (a, b c e d) apresentam-se, os resultados das análises microbiológicas das amostras ao longo do período de armazenamento.

4 (a) (b) (c) (d) Figura 2. (a) Contagem de microrganismos a 30ºC (log(ufc/g)), (b) Contagem de bolores e leveduras (log(ufc/g)), (c) Contagem de bactérias lácticas (log(ufc/g)) e (d) Contagem de microrganismos psicrotróficos (log(ufc/g)) nas amostras CMP_HIPO e CMP_O 3, durante 18 dias de armazenamento. A descontaminação com água clorada ou ozonada (CMP_HIPO e CMP_O 3 ) não interferiram na população inicial de bolores e leveduras da matéria-prima (fig 2b). Para os restantes grupos microbiológicos (fig. 2a, 2c e 2d) a eficácia dos dois processos foi baixa (< 1 ciclo log), sendo no entanto, o tratamento com hipoclorito ligeiramente mais eficiente. Durante o armazenamento das amostras CMP_HIPO e CMP_O 3, verificou-se um desenvolvimento gradual de todos os grupos microbianos em estudo. Até ao 7º dia as amostras CMP_HIPO apresentaram níveis microbiológicos inferiores (ca 1 ciclo log) relativamente aos níveis apresentados pelas amostras CMP_O 3, para todos os grupos analisados. Esta tendência até ao 7º dia de armazenamento, poderá encontrar justificação no cloro residual que ao permanecer no produto exerce uma acção inibitória temporária do desenvolvimento microbiano. Nos restantes dias e nos dois tipos de amostras as contagens de microrganismos a 30ºC e de psicrotróficos, foram semelhantes. No entanto, nos dias 16 e 18, as amostras CMP_O 3, apresentaram contagens de bolores e leveduras inferiores (ca 1 ciclo log) às das amostras CMP_HIPO (fig. 2c), verificando-se o mesmo comportamento relativo, para grupo de bactérias lácticas (fig. 2d), no último dia de armazenamento. Análise sensorial. Nas figuras 3, 4 e 5 apresentam-se as classificações médias da avaliação da cor, aroma e apreciação global obtidas através da análise sensorial das amostras de CMP_HIPO e CMP_O 3 ao longo do armazenamento.

5 Figura 3. Apreciação sensorial da cor nas amostras CMP_HIPO e CMP_O 3, durante 18 dias de armazenamento. (Barras verticais correspondem ao erro padrão máximo das amostras). Escala hedónica: 1-Laranja intenso; 2-Laranja ligeiramente intenso; 3-Laranja médio; e 4-Laranja claro e 5- Laranja muito claro. Figura 4. Apreciação sensorial do aroma nas amostras CMP_HIPO e CMP_O 3, durante 18 dias de armazenamento (Barras verticais correspondem ao erro padrão máximo das amostras). Escala hedónica: 1-Fresco intenso; 2-Fresco; 3- Moderadamente fresco; e 4-Ligeiramente fresco e 5- Sem aroma característico. O processamento mínimo foi responsável pela perda de tonalidade laranja uma vez que logo no 1 dia, as duas amostras (fig. 3) apresentam uma classificação média superior à da matéria prima (correspondente à âncora_1). Com o armazenamento verificou-se, para ambas as amostras, uma perda continua de intensidade de laranja até ao 7º dia, mantendo até ao final as mesmas classificações médias sem diferença notórias entre elas. A alteração da cor na sequência do processamento mínimo pode ser atribuída em parte à lixiviação e/ou oxidação de pigmentos corados, durante os processosde descontaminação como pôde ser constatado pela coloração laranja das águas após os mesmos. A subsequente perda de intensidade laranja na cenoura ripada com o armazenamento, é amplamente referida na literatura. Esta alteração da cor, conhecida por white blush é justifica-se, por alguns autores, pela desidratação da camada superficial de células danificadas pelo corte (Garcia e Barrett, 2000), sendo para outros, atribuído à indução pelo corte do metabolismo fenólico e formação de lenhina (Cisneros-Zevallos et al, 1995).

6 Figura 5. Apreciação global das amostras CMP_HIPO e CMP_O 3, durante 18 dias de armazenamento. (Barras verticais correspondem ao erro padrão máximo das amostras). Escala hedónica: 1-Muito bom; 2-Bom; 3-Suficiente; e 4-Medíocre e 5- Mau Da análise da figura 4, constata-se que a depreciação do aroma de cenoura MP é contínua com o armazenamento. Esta tendência é coincidente com depreciação global das amostras (fig 4 e 5). A rejeição das amostras CMP_HIPO (classificação 4) ocorreu ao 16 dia (inclusivé) com indicação nas fichas de prova, do aparecimento de intenso aroma a fermentado / azedo. Contrariamente, a apreciação do aroma das amostras CMP_O 3 nunca obteve classificação negativa, na totalidade do armazenamento. O controlo efectivo do aroma nas amostra tratadas com ozono não encontra justificação nos quantitativos microbianos encontrados, nomeadamente no que respeita aos grupos de bolores e leveduras e bactérias lácticas. Contudo, o mesmo poderá não ter ocorrido ao nível do desenvolvimento de espécies microbianas dentro de cada grupo. Um possível exemplo é Leuconostoc mesenteroides, uma bactéria láctica contaminante da cenoura (Kakiomenou et al., 1996), cuja presença é caracterizada pelo aparecimento de aromas muito desagradáveis (ácidos láctico e/ou acético) (Carlin et al., 1989). Outra hipótese para justificar o efeito do tratamento com ozono sobre o aroma pode ser de natureza enzimática, caso o mesmo, efectue a inibição de enzimas responsáveis pela alteração do aroma, nomeadamente a lipoxigenase. 4. Conclusões Não obstante a redução da carga microbiana inicial ter sido insuficiente com ambos os processos de descontaminação testados, a ozonização afigura-se um processo promissor, na medida em que permite uma melhor manutenção do aroma da cenoura ripada. 5. Referências BARRY-RYAN, C., PACUSSI, J.M., O BEIRNE, D., Quality of shredded carrots as affected by packaging film and storage temperature. Journal of Food Science 65 (4): CARLIN, F., NGUYEN THE, C., CUDENNEC, P., REICH, M., Microbiological spoilage of fresh ready-touse grated carrots. Science des Aliments 9: CISNEROS-ZEVALLOS, L., SALTVEIT, M.E., KROCHTA, J.M., Mechanism of surface white discoloration of peeled (minimally processed) carrots during storage. Journal of Food Science 60: GARCIA, E., BARRETT, D.M., Preservative treatments for fresh-cut fruits and vegetables. Dept. of Food Science and Technology. University of California, Davis. HAGENMAIER, R.D., BAKER, R.A., Microbial population of shredded carrot in modified atmosphere packaging as related to irradiation treatment. Journal of Food Science 63(1): KAKIOMENOU, K., TASSOU, C., NUCHAS, G., Microbiological, physiochemical and organoleptic changes of shredded carrots stored under modified storage. International Journal of Food Science Technology 31: LIANGJI XU, Use of ozone to improve the safety of fresh fruits and vegetables. FoodTechnology 53(10):

7 WEI, C.I., HUANG, T.S., KIM, J.M., LIN, W.F., TAMPLIN, M.L., BARTZ, J.A., Growth and survival of Salmonella montevideo on tomatoes and disinfection with clorinated water. Journal of Food Protection 58: