AVALIAÇÃO DO PROCESSO DE DETERIORAÇÃO DE MAÇÃS GALA MANTIDAS SOB DIFERENTES CONDIÇÕES DE ARMAZENAMENTO

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1 AVALIAÇÃO DO PROCESSO DE DETERIORAÇÃO DE MAÇÃS GALA MANTIDAS SOB DIFERENTES CONDIÇÕES DE ARMAZENAMENTO 1 Nathália A. Santune, 2 Maria do Carmo Ferreira 1 Bolsista de iniciação Científica PIBITI/CNPq/UFSCar, discente do curso de Engenharia Química 2 Professor do Departamento de Engenharia Química da Universidade Federal de São Carlos 1,2 Departamento de Engenharia Química da Universidade Federal de São Carlos. Rodovia Washington Luís, Km 235, Caixa postal 676, São Carlos SP, CEP mariaf@ufscar.br RESUMO - O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes condições de armazenamento sobre o processo de deterioração de maçãs cv. Gala, analisando-se propriedades físico-químicas indicativas de qualidade. Realizaram-se: 1 ensaio durante 28 dias com frutos expostos em geladeira a UR 91%; 3 ensaios em ambiente durante 21 dias, 2 deles com frutos expostos (CA) e 1 com frutos recobertos com filme de PVC (CAR); e 4 ensaios de 45 dias com frutos em geladeira, com umidade relativa constante (UR=79 e 91%) sendo 2 deles com os frutos expostos(cr) e dois com os frutos recobertos com filme de PVC (CRR). A refrigeração foi feita a T=3,5±2 C. Nos ensaios CA todas as propriedades foram melhor preservadas nos frutos recobertos. Nas análises em condições refrigeradas, a FP sofreu menor variação no ensaio CR e UR 79%, a ATT sofreu menor variação no ensaio CRR com UR 91%, E a acidez tendeu a aumentar. Os SST se mantiveram constantes em todas as condições avaliadas. Os ensaios em geladeira foram repetidos por um período de 28 dias, à UR 91%, com os frutos sem revestimento. Obtiveram-se reduções significativas em todas as propriedades, e apenas os SST se mantiveram constantes. Palavras-Chave: conservação, pós-colheita, deterioração INTRODUÇÃO A Gala é a cultivar de maçã mais plantada no Brasil, respondendo por 46 % da produção nacional, que é de aproximadamente toneladas (ABPM, 2002). Apesar de ser a primeira variedade a ser colhida e encontrar o mercado ávido para maçã fresca e de boa qualidade, uma parte da produção tem de ser refrigerada. Esta necessidade decorre principalmente do baixo consumo, algo em torno de 80 mil toneladas por mês, para uma colheita de aproximadamente toneladas/ safra somente da cv. Gala (BENDER e LUNARDI, 2001). Quanto ao amadurecimento, os principais fatores internos (relativos ao fruto) de influência no processo de maturação são: respiração, conteúdo de água, produção de etileno e transpiração, sendo a respiração o principal fator. E os principais fatores externos (ou ambientais) são: temperatura, luz e umidade relativa do ar. Afetando diretamente na respiração, transpiração e outros aspectos fisiológicos das plantas, a temperatura pode ser considerada como sendo o principal fator externo na conservação das frutas e hortaliças. Segundo Kluge et al. (2001) a taxa de deterioração de um produto colhido é proporcional à sua taxa respiratória e o aumento de 10 o C na temperatura do produto eleva em 2 ou mais vezes esta taxa, diminuindo sua vida útil. Desta forma, o trabalho tem como objetivo avaliar o efeito de diferentes condições de armazenamento sobre o processo de deterioração da qualidade das maçãs cv.gala, através da análise de propriedades físico químicas indicativas de qualidade, tais como: acidez titulável total (ATT), firmeza de polpa (FP), sólidos solúveis totais (SST), perda de massa, diâmetro médio e aspecto visual. E através dos resultados obtidos, identificar as condições favoráveis de armazenamento que poderão se utilizadas de forma combinada ou isolada para aumentar o tempo de prateleira dos frutos. MATERIAIS E MÉTODOS Os experimentos foram conduzidos no Centro de Secagem de Pastas, Sementes e Soluções, do Departamento de Engenharia Química da Universidade Federal de São Carlos. Os frutos da cultivar Gala foram adquiridos comercialmente, procurando-se obter amostras de coloração, tamanho e grau de maturação semelhantes. Vale ressaltar que apesar do cuidado na seleção, frutas consideradas maduras do ponto de vista comercial não encontram-se necessariamente no mesmo estádio de maturidade fisiológica, o que VIII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica 27 a 30 de julho de 2009 Uberlândia, Minas Gerais, Brasil

2 pode provocar variações significativas nos valores das propriedades avaliadas. No entanto, esta é uma dificuldade intrínseca quando se avaliam propriedades de produtos naturais. Os frutos foram armazenados nas seguintes condições: 1 ensaio com duração de 28 dias, mantendo-se os frutos expostos em geladeira com UR 91%; 2 ensaios em ambiente com duração de 21 dias, um deles com as frutas expostas (CA) e outro com as frutas recobertas com filme plástico de PVC (CAR); e 4 ensaios simultâneos de 45 dias com frutos em geladeira e mantidos em recipientes com umidade relativa constante (UR=79 e 91%) sendo 2 deles com os frutos expostos(cr) e dois com os frutos recobertos com filme de PVC (CRR). Os frutos adquiridos foram divididos em 7 lotes, sendo um deles utilizado na caracterização dos frutos frescos e os demais para as análises em cada um dos tratamentos propostos. Cada uma das análises foi efetuada em triplicata, quantificando-se os valores médios e desviospadrão. Para caracterização inicial dos frutos quanto à massa específica utilizou-se análise picnométrica, e quanto ao teor de umidade utilizou-se o método da estufa. Para armazenamento de frutos recobertos com invólucro foram utilizados filmes plásticos de PVC, mantendo-se um lote em condições ambientes e outro em condições de refrigeração. A temperatura e umidade relativa do ar foram registradas ao longo do tempo no ambiente. E no interior do refrigerador, apenas a temperatura era monitorada (3,5±2 C). Para a determinação das propriedades físico-químicas foram utilizados: a) Firmeza de Polpa: foi determinada com auxílio de um penetrômetro manual, com ponteira de 8mm, efetuando-se medidas em dois lados na região equatorial do fruto, do qual previamente será retirada a epiderme; b) Sólidos solúveis totais (SST): a determinação foi feita com refratômetro manual; c) Acidez titulável: utilizou-se de 10ml do suco da fruta diluídos em 100 ml de água destilada, que era em seguida titulado com solução padronizada de NaOH 0,1M. As titulações eram realizadas em banho de gelo, com as soluções do suco de maçã envoltas em papel alumínio, com o intuito de minimizar o efeito da oxidação dos frutos; d) Perda de massa: foi utilizada uma balança analítica eletrônica com precisão de 3 casas decimais; e) Aparência e cor do fruto: foram efetuados registros fotográficos e uma inspeção visual; f) Diâmetro médio: foi determinado com auxílio de paquímetro digital. RESULTADOS E DISCUSSÕES As análises referentes à caracterização dos frutos in-natura forneceram os valores médios de 85% para umidade, 0,93g/cm³ para massa específica e 5,4Kgf para firmeza de polpa. Os valores apresentados a seguir para as propriedades físico-químicas, são resultado de médias aritméticas para análises realizadas em 9 frutos por vez Em um primeiro ensaio, realizou-se a conservação dos frutos em geladeira, sem revestimento, à UR 91%. O ensaio foi realizado durante 28 dias, com análises das propriedades em 0, 7, 14, 21 e 28 dias. Paralelamente realizaram-se as mesas análises para frutos em condições ambientes, monitorando-se a temperatura e a UR do ar ao longo dos dias. Os resultados da determinação das propriedades ao longo do tempo para os frutos expostos a estas condições, bem como a variação das propriedades UR e temperatura no ambiente estão representados nas figuras a seguir. As Figuras 1 e 2 nos mostram a variação da temperatura e umidade do ar no ambiente durante o período de análise das propriedades nas maçaãs. A FP diminuiu ao longo dos dias de armazenamento, porém com maior intensidade nos frutos em ambiente, conforme esperado, conportamento que pode ser verificado na Figura 3. Quanto à ATT, uma diminuição ao longo do tempo, também mais acentuada nos frutos em condições ambientes, que pode ser observado na Figura 4. Os sólidos solúveis sofreram um leve aumento nos dois casos, porém variaram aproximadamente da mesma maneira no ambiente e no refrigerador, como ilustra a Figura 5. Quanto à perda de massa e o diâmetro médio, ficou bem claro que diminuem ao longo do tempo, o que é justificado principalmente pela perda de água. As Figuras 6 e 7 mostram este comportamento. Temperatura (ºC) Temperatura do Ar no 0 Figura 1. Variação da temperatura do ar no ambiente ao longo dos dias de experimento.

3 Umidade Relativa do Ar Sólidos Solúveis Totais UR (%) 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 SST % 6% Refrigerado Figura 2. Variação da umidade relativa do ar no ambiente ao longo dos dias de experimento. Figura 5. Variação dos sólidos solúveis totais ao longo do tempo para frutos refrigerados e em condições ambientes FP (Kg) 9,0 8,0 Firmeza de Polpa Refrigerado Perda de Massa Perda de Massa 3% 1% Figura 3. Variação da firmeza de polpa ao longo do tempo de armazenamento para frutos refrigerados e em condições ambientes Figura 6. Perda de massa percentual dos frutos ao longo dos dias de armazenamento refrigerado Acidez Titulável Total ATT (meq/100ml) Refrigerado Figura 4. Variação da acidez titulável total ao longo do tempo de armazenamento para frutos refrigerados e em condições ambientes Diâmetro médio (mm) Diâmetro Médio 5 Figura 7. Variação do diâmetro médio dos frutos ao longo dos dias de armazenamento refrigerado.

4 Em uma segunda etapa foram realizados os demais ensaios, adicionando também as análises de frutos recobertos com PVC em geladeira e no ambiente, e utilizando 2 umidades distintas no refrigerador: UR 79% e UR 91%. As propriedades avaliadas para estes casos foram: a firmeza de polpa, acidez titulável total e sólidos solúveis totais, realizando-se uma amostragem de 3 frutos por análise e efetuando-se a média dos valores obtidos. As Figuras 8 e 9 mostram o comportamento da umidade relativa do ar e da temperatura no ambiente durante os dias de exoerimento. Os resultados obtidos para FP estão representados nas figuras a seguir. Pela Figura 10 percebe-se que para os frutos em condições ambientes, a firmeza de polpa decresceu mais rapidamente do que nos frutos recobertos com PVC, o que era esperado, visto que o filme atua como uma barreira adicional ao processo de trocas gasosas do fruto, retardando o seu amadurecimento. Quanto aos frutos refrigerados, os resultados são mostrados na Figura 11, e conclui-se que a FP sofreu menor variação no ensaio refrigerado a UR 79%. UR Umidade Relativa do Ar 10 95% 9 85% 8 75% 7 65% 6 55% 5 Figura 8. Variação da umidade relativa do ar ao longo dos dias de experimento Temperatura (ºC) Temperatura do 15 Figura 9. Variação da temperatura do ar no ambiente ao longo dos dias de experimento Firmeza de Polpa (Kg) 9,0 8,0 Firmeza de Polpa PVC 1 semana 2 semanas 3 semanas Figura 10. Variação da firmeza de polpa ao longo do tempo para frutos no ambiente Firmeza de Polpa (Kg) 9,0 8,0 Firmeza de Polpa 15 dias 30 dias 45 dias UR 79% UR 91% 79% 91% Figura 11. Variação da firmeza de polpa ao longo do tempo para frutos em condições refrigeradas Para a ATT, temos os resultados nas figuras 12 e 13. No ambiente, a acidez diminuiu para ambos os casos, porém foi melhor preservada também com o filme de PVC, como mostra a Figura 12. Para os frutos refrigerados, a ATT sofreu menor variação nos frutos em condições refrigeradas a UR 91% e recobertos com PVC, como pode ser verificado na Figura 13. Ao contrário das análises em condições ambientes, onde houve uma diminuição da acidez com o tempo, para os frutos refrigerados observou-se um aumento da acidez em todas as condições. Acidez () Acidez (meq/100ml) 1 semana 2 semanas 3 semanas PVC Figura 12. Variação da acidez titulável total ao longo do tempo para frutos em condições ambientes

5 Acidez (meq/100ml) Acidez Titulável Total 15 dias 30 dias 45 dias Refrigerado PVC - UR 79% Refrigerado PVC - UR 91% 79% 91% Figura 13. Variação da acidez titulável total ao longo do tempo para frutos em condições refrigeradas Os SST, como observado nas figuras 10 e 11, sofreram pouca, ou nenhuma alteração ao longo dos dias de armazenamento. Tanto no ambiente, como no interior do refrigerador, as variações foram em torno de, no máximo, 1%, o que não foi considerado significativo neste estudo. SST % 6% Sólidos Solúveis Totais 1 semana 2 semanas 3 semanas PVC Figura 14. Variação dos sólidos solúveis totais ao longo do tempo para frutos em condições ambientes SST % 6% Sólidos Solúveis Totais 15 dias 30 dias 45 dias UR 79% UR 91% 79% 91% Figura 15. Variação dos sólidos solúveis totais ao longo do tempo para frutos em condições refrigeradas. Os SST (que incluem os açúcares da fruta) e a acidez são parâmetros que indicam o estágio de maturidade fisiológica da fruta, e a variação destes parâmetros indica alterações bioquímicas dos constituintes. Assim, os parâmetros podem variar em função do grau de maturidade e também da deterioração. É desejável que durante o armazenamento os níveis de SST e de acidez sejam mantidos, garantindo um equilíbrio entre a razão acidez/sst, que é um dos parâmetros adotados com indicativos da qualidade da fruta. No nosso caso, não houve um equilíbrio nesta relação, visto que os SST se mativeram praticamente constantes, enquanto a acidez aumentou ou diminuiu em alguns casos. Foi possível verificar em alguns ensaios um comportamento instável de algumas propriedades em certas condições, diminuindo e aumentando durante os dias de armazenamento, não tendo um perfil de variação característico. Este comportamento em certas condições pode ser justificado principalmente pelo problema da amostragem. Conforme foi dito, cada análise era feita 3 vezes para cada fruto, valor que não pôde ser aumentado devido ao tamanho da geladeira e tempo hábil para realização dos experimentos. Como pode ser visto nos gráficos de firmeza de polpa, em alguns casos o desvio padrão foi bastante grande, o que aconteceu por haverem frutos com valores de FP muito diferentes. Aumentandose a amostragem, teríamos maior reprodutibilidade dos dados, o que poderia eliminar valores discrepantes em pontos específicos. As análises visuais indicaram surgimento de sinais de deterioração e podridões a partir do 21º dia para frutos no ambiente, e 45º dia para os frutos refrigerados. CONCLUSÕES O trabalho nos permitiu as seguintes conclusões: Os resultados indicam melhor preservação das propriedades nos frutos conservados sob refrigeração, conforme esperado, já que a temperatura está diretamente associada à atividade metabólica, que envolve a difusão de O 2 e seu consumo na reação de respiração. A utilização de uma barreira física (como o filme de PVC) introduz uma resistência adicional ao processo difusivo, entretanto um efeito positivo do filme na preservação das propriedades só ficou evidenciado em condições ambientes. Cada propriedade variou de forma diferente frente a cada tipo de armazenamento, sendo assim, dependendo da propriedade que se deseja manter, podem ser selecionados diferentes tipos de armazenamento. A FP é a propriedade que variou de forma mais significativa nas análises CA, tendo

6 diminuído em cerca de 37% nos frutos expostos e 23 % nos frutos recobertos. Comparando-se os ensaios efetuados em condições refrigeradas, observou-se que a FP sofreu menor variação no ensaio CR e UR 79%, a ATT sofreu menor variação no ensaio CRR com UR 91%, tendo-se observado que a acidez tendeu a aumentar, ao contrário do observado para as análises CA. Pôde-se considerar que os SST se mantiveram constantes em todas as condições avaliadas O diâmetro médio e a massa dos frutos sofreram diminuições ao longo do tempo, devido principalmente à perda de água dos frutos por transpiração. BIBLIOGRAFIA BENDER, R. J; LUNARDI, R.; Perdas qualitativas de maçãs cv. Gala em armazenamento refrigerado. Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.23, n. 3, p , 2001 BRACKMANN, A; CERETTA, M.; Efeito da redução nos níveis de etileno e da umidade relativa no armazenamento de maçã Gala em atmosfera controlada. Pesquisa Agropecuária, Brasília, v. 34, n.12, p , 1999 BRACKMANN, A.; HUNSCHE, M.; STEFFENS, C.A.; Qualidade da maçã Gala (Malus domestica Borkh.) submetida a diferentes períodos de resfriamento dos frutos e concentração de etileno. Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.22, n. especial, p , BRACKMANN, A.; SAQUET, A.A.; Armazenamento da maçã cv. Gala em atmosfera controlada. Revista Brasileira de Agrociência, Pelotas, v.1, n.2, p.55-60, BRACKMANN, A.; SESTARI, I.; STEFFENS, C.A.; GIEHL, R.F.H.; Qualidade da maçã cv. Gala tratada com 1-metilciclopropeno. Ciência Rural, Santa Maria, v.34, n.5, p , KLUGE, R. A.; Filho, J. A. S.; JACOMINO, A. P.; MARQUES, C.; Embalagens plásticas para pêssegos flordaprince refrigerados. Sciencia Agricola, Piracicaba, v. 56, n. 4, CHITARRA, M.I.F.; CHITARRA, A.B. Póscolheita de frutos e hortaliças: fisiologiae manuseio. Lavras: ESAL/FAEPE, p. VALE, A. A. S; SANTOS, C. D; ABREU, C. M. P; CORREA, A. D; SANTOS, J. A; Alterações químicas, físicas e físico-químicas da tangerina Ponkan (citrus reticulata Blanco) durante o armazenamento refrigerado. Ciência e A- grotecnologia, Lavras, v.30, n.4, p , 2006 AGRADECIMENTOS Os autores agradecem ao CNPq pelo apoio financeiro.