Revista da Fapese, v.4, n. 2, p. 27-36, jul./dez. 2008
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Atividade de Água (Aw) em Amostras de Pólen Apícola
Desidratado e Mel do Estado de Sergipe
Maria Emilene Correia-Oliveira*
Adailton Freitas Ferreira**
Júlio César Melo Poderoso***
Ana Carolina Vilar Lessa****
Edílson Divino Araújo*****
Marcelo Augusto Gutierrez Carnelossi******
O
R e s u m o
Genésio Tâmara Ribeiro*******
tempo de vida do produto, bem como textura, consistência e
viscosidade estão diretamente relacionados ao teor de água pre
sente. Geralmente os produtos com alto teor de açúcar apresentam
baixa Aw, e conseqüentemente são microbiologicamente estáveis, porém tendem a ser higroscópicos. A maioria dos microrganismos que causam deteriora-
ção possui dificuldade de se desenvolver em produtos com Aw inferiores a
0,90. A atividade de água pode ser utilizada para avaliar a qualidade de um
produto, podendo determinar o tempo de prateleira, tipos de embalagens e
condições de armazenamento adequadas. O objetivo desse trabalho foi avaliar a Aw em amostras de méis e polens apícola desidratados, produzidos no
Estado de Sergipe ao longo do ano de 2007. As amostras de polens apícolas
desidratados e méis foram obtidas em diversas cidades Sergipanas e en-
caminhadas para o Laboratório de Tecnologia de Alimentos da Universidade Federal de Sergipe, para avaliação da atividade de água (Aw) utilizando a técnica de determinação do ponto de orvalho em espelho
encapsulado. A média estadual da atividade de água em pólen apícola
desidratado foi igual a a 0,446 Aw, e mel 0,591 Aw. A atividade de água
pode ser adotada para o controle da qualidade dos produtos apícola.
PALAVRAS CHAVE: Atividade de água, Produtos apícolas, Controle de qualidade
Bióloga, Msc. Agroecossistemas, Professor da Universidade Federal de Sergipe,
Depto de Eng. Agronômica, Av. Marechal Rondon, s/nº - Jd. Rosa Elze – São
Cristóvão/SE – 49.100.000, email: [email protected];
**
Graduando de Engenharia Agronômica, Universidade Federal de Sergipe, Depto
de Eng. Agronômica. Email: [email protected];
***
Graduando de Eng. Florestal, Núcleo de Engenharia Florestal, UFS, Depto. de
Engenharia Agronômica. Email: [email protected]
****
Graduando de Engenharia Florestal, Núcleo de Engenharia Florestal, UFS, Depto.
de Eng. Agronômica. Email: [email protected];
*****
Biólogo, Dr. em Ciências Biológicas, Professor Titular III, Coordenador do
Laboratório de Biologia Tropical, Universidade Tiradentes (UNIT), Av. Murilo
Dantas, 300, Farolândia, CEP 49032-490 – Aracaju-SE, Email:
[email protected];
******
Biólogo, Dr. em Ciências Agrárias, Professor Adjunto II e Coordenador do mestrado
em Tecnologia de Alimentos da UFS, Depto. de Eng. Agronômica. Email:
[email protected];
*******
Engenheiro Florestal, Dr. Entomologia, Chefe do Núcleo de Engenharia Florestal,
UFS. Email: [email protected]
*
28
Maria Emilene Correia-Oliveira; Adailton Freitas Ferreira e outros
1. Introdução
Acredita-se que o surgimento das abelhas está diretamente relacionado à evolução das angiospermas.
Inicialmente a alimentação das abelhas era constituída
por néctar floral, como fonte energética e pequenos
animais, como fonte protéica (REIS e MARCHINI,
2000).
Dentre as abelhas a Apis mellifera foi a mais difundida para a criação, especialmente a partir do século
XVII, com a colonização européia de novos continentes. A preferência por essa espécie ocorreu por seu
hábito generalista quanto às plantas procuradas (produzindo mel a partir de grande variedade floral), por
ter um número maior de indivíduos por família, e por
ser domesticável. Essa abelha não existia nas Américas e Oceania antes de os conquistadores europeus
colonizarem estes continentes (SEELEY, 1985).
O pólen apícola é definido como o resultado da
aglutinação do pólen das flores, efetuada pelas abelhas operárias, mediante néctar e suas substâncias salivares, o qual é recolhido na entrada da colméia (BRASIL, 2001). A produção brasileira de pólen apícola
começou modestamente no final da década de 80, porém, tem crescido devido ao mercado favorável de produtos naturais, complementares à dieta ou com efeitos terapêuticos (BARRETO et al., 2005).
O pólen apícola transportado é recolhido no ingresso da colméia (BRASIL, 2001), por uma grade de
retenção, caindo num recipiente coletor, onde quando
retirado observam-se reunidas bolotas de grãos de coloração variável, indicando as diversas espécies botânicas coletadas pelas abelhas, formando uma mistura
conhecida por “mix” polínico, sendo este material removido pelo apicultor para o beneficiamento, comercialização e consumo humano e/ou animal (LUZ e
BARTH, 2001). A utilização de coletor de pólen para
a produção cresceu devido ao aumento do consumo
de pólen pelo homem, e também para uso de pólen
em dietas suplementares fornecidas às colônias na
época de escassez ou para estimular a postura da rainha (FUNARI et al,, 2003).
Revista da Fapese, v.4, n.2, p. 27-36, jul./dez. 2008
Já o mel é um alimento que pode ser elaborado a
partir do néctar de flores, sendo chamado de mel floral, de secreções de parte viva de plantas e ou
excreções de insetos sugadores de partes vivas das
plantas, sendo denominado de mel de melato (CAMPOS et al., 2001). Esse néctar após ser coletado, sofre
reações físicas e químicas, por ação das enzimas da
saliva das abelhas, que transformam e o combinam
com substâncias específicas próprias, produzindo
então o mel (LENGLER, 2000). É considerado um dos
alimentos mais puros da natureza e apresenta riqueza
de elementos em sua composição. Bastante água,
glicose, frutose, sacarose e maltose, sais minerais, vitaminas, enzimas, hormônios, proteínas, ácidos,
aminoácidos e fermento (BATISTA, 2004).
O tempo de vida do produto, bem como textura,
consistência e viscosidade estão diretamente relacionados ao teor de água presente. A existência dessa
água ocorre como atividade de água e água ligada, resultando assim no conteúdo total de água que é o teor
de umidade. A água ligada às moléculas constituintes
do produto não pode ser desassociada ou utilizada
em qualquer tipo de reação química. Porém nos alimentos existe uma fração de água que fica disponível
para reações físicas (como a evaporação), química e
microbiana, tornando-se a principal responsável pela
deterioração do produto. Essa quantidade de água é
chamada de atividade de água, e é medida para determinar a suscetibilidade do produto à degradação.
A atividade de água (Aw) de uma solução ou alimento pode ser definida como a relação entre a pressão de vapor da solução (P) e a pressão de vapor do
solvente puro (Po). Geralmente os produtos com alto
teor de açúcar apresentam baixa Aw, e conseqüentemente são microbiologicamente estáveis, porém tendem a ser higroscópicos, ou seja, tendem a absorver
umidade. Quando não existe água disponível a medida da Aw será igual a zero sendo o máximo de Aw
igual a 1,000 (teor encontrado em amostras constituídas em sua totalidade por água) (BOLETIM, 2007).
A maioria dos microrganismos que causam deterioração possui dificuldade de se desenvolver em pro-
Atividade de Água (Aw) em Amostras de Pólen Apícola Desidratado e Mel do Estado de Sergipe
dutos com Aw inferiores a 0,90. O crescimento de
leveduras e fungos cessa em Aw abaixo de 0,85 e 0,70
respectivamente. Pode-se considerar um alimento estável geralmente quando a atividade de água é inferior
a 0,60 sendo esses alimentos classificados como desidratados (LABUZA, 1980).
Os microrganismos toleram diferentes teores mínimos de Aw, porém quando se alcança o limite individual de Aw de um produto, os respectivos microrganismos não têm condições para desenvolverem. Por
isso a Aw pode ser utilizado como parâmetro para
avaliar a qualidade de um produto (RÔDEL et al., 1990).
O conhecimento dos valores de Aw de produtos doces
pode ser utilizado para determinar o tempo de prateleira, tipos de embalagens e condições de armazenamento
adequadas para os produtos (BOLETIM, 2007).
É necessário conhecer a qualidade dos produtos
apícolas sergipanos pode garantir ao consumidor segurança na hora de adquirir os produtos local, valorizando assim esses produtos e contribuindo para uma
maior aceitação deste no mercado consumidor. O objetivo desse trabalho foi avaliar a atividade de água
(Aw) em amostras de méis e polens apícola desidratados, produzidos no Estado de Sergipe ao longo do
ano de 2007.
2. Material e métodos
2.1. OBTENÇÃO DAS AMOSTRAS DE PÓLEN APÍCOLA DESIDRATADO
E MÉIS
As amostras de pólen (Figura 1) foram coletadas
trimestralmente durante o ano de 2007, de produtores
dos municípios sergipanos de Brejo Grande, Estância,
Neópolis, Pacatuba e Tobias Barreto, principais pólos
produtores de pólen apícola do Estado, sendo recolhido para análise 300g/município/trimestre. Foram
coletadas quatro amostras por município ao longo do
ano, apenas em Estância e Pacatuba, não foram obtidas amostras do terceiro trimestre, devido ao inverno.
29
As amostras de méis também foram coletadas trimestralmente durante o ano de 2007, em recipiente
de 100g e em triplicata. Participaram da pesquisa produtores de méis dos municípios de Areia Branca,
Barra dos Coqueiros, Brejo Grande, Carira, Frei Paulo, Lagarto, Nossa Senhora de Glória, Porto da Folha,
Poço Redondo, Poço Verde, São Cristóvão, Santana
de São Francisco e Tobias Barreto e Neópolis que
participou com amostras do platô irrigado (todos os
trimestres) e com uma amostra da região de Mata
Atlântica (Figura 1).
As amostras foram encaminhadas ao Laboratório
de Tecnologia de Alimentos (LTA) da Universidade
Federal de Sergipe, para realização de análise do
parâmetro estudado.
O primeiro trimestre correspondia aos meses de
janeiro, fevereiro e março, segundo trimestre aos meses de abril, maio e junho, terceiro trimestre aos meses julho, agosto e setembro e quarto trimestre aos
meses outubro, novembro e dezembro.
2.2 AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE DE ÁGUA (AW)
Para a avaliação da atividade de água (Aa ou Aw –
activity water), utilizou-se o aparelho AquaLab, que
utiliza a técnica de determinação do ponto de orvalho em espelho encapsulado para medir a atividade
de água de um produto. Sendo colocado aproximadamente um grama de amostra no aparelho. Esta técnica é originária da medida de umidade relativa aprovada pelo AOAC (Associação de Químicos Analistas). Quando a amostra é medida no AquaLab, uma
câmara com um espelho de aço inoxidável é repetidamente esfriada e aquecida, enquanto o orvalho se
forma e é subseqüentemente dissipado. O instrumento possui uma ventoinha que faz circular o ar em
uma câmara, acelerando o processo de equilíbrio da
pressão de vapor. A cada instante através do orvalho
formado no espelho, o AquaLab mede a temperatura
e Aw da amostra, guardando esses valores para comparar com valores posteriores através de repetidas
leituras.
Revista da Fapese, v.4, n.2, p. 27-36, jul./dez. 2008
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Maria Emilene Correia-Oliveira; Adailton Freitas Ferreira e outros
2.3 ANÁLISE ESTATÍSTICA
Para análise e avaliação dos dados foi aplicado o
delineamento inteiramente casualizado (DIC), composto pelas amostras (municípios) e as três repetições de
cada parâmetro avaliado. Os resultados foram analisa-
dos objetivando identificar diferenças no que se a atividade de água nas amostras de pólen apícola desidratado e mel. Os dados obtidos foram submetidos a análises de variância pelo teste F e a comparação entre as
médias dos dados experimentais foi feita pelo teste de
Tukey utilizando o programa computacional Assistat.
Figura 1. Municípios sergipanos fornecedores de pólen. São Cristóvão, 2008.
Figura 2. Municípios sergipanos fornecedores de mel. São Cristóvão, 2008.
Revista da Fapese, v.4, n.2, p. 27-36, jul./dez. 2008
Atividade de Água (Aw) em Amostras de Pólen Apícola Desidratado e Mel do Estado de Sergipe
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Figura 3. Amostras de pólen apícola coletados nos municípios produtores do estado de Sergipe; A – amostra de Brejo
Grande; B – amostra de Estância; C – amostra de Neópolis; D – amostra de Pacatuba; E – amostra de Tobias Barreto. São
Cristóvão, 2008.
Revista da Fapese, v.4, n.2, p. 27-36, jul./dez. 2008
32
Maria Emilene Correia-Oliveira; Adailton Freitas Ferreira e outros
3. Resultados e Discussão
3.1. PÓLEN APÍCOLA DESIDRATADO
Foram analisados um total de 18 amostras ao longo
do ano de 2007, o primeiro, segundo e quarto trimestres foram analisados amostras de todos os municípios, porém no terceiro trimestre não foram obtidas amostras dos municípios de Estância e Pacatuba, devido ao
inverno. Os resultados das análises das análises de
atividade de água das amostras de pólen apícola desidratado do Estado de Sergipe são descritas a seguir.
A menor atividade de água foi observada no município de Neópolis (0,248 Aw) e a maior em Brejo Grande (0,605 Aw) (Tabela 1). No primeiro trimestre todas
as amostras ficaram com valores inferiores a 0,570 Aw,
no segundo trimestre apenas Neópolis e Tobias Barreto,
apresentaram Aw abaixo de 0,570. No terceiro e quarto trimestres todas as amostras apresentaram teores de
Aw satisfatórios, ficando a média estadual igual a 0,446
Aw.
Este parâmetro é muito importante na determinação da estabilidade de certos alimentos processados,
refletindo o grau de ligação da água aos componentes
do material, não se encontrando disponível para as
reações bioquímicas (ex. oxidação lipídica, reações
enzimáticas, etc.) e para o crescimento de
microorganismos (MOTARJEMI, 1988), como os
esporos de Clostridium botulinum, que não se multiplicam em alimentos com Aw abaixo de 0,93 (CERESER
et al., 2008).
A legislação brasileira, não estabelece parâmetros
para a atividade de água em amostras de pólen, porém
esse dado pode ser utilizado para avaliar a qualidade
do produto, pois segundo Labuza (1980), a maioria
dos microrganismos que causam deterioração possui
dificuldade de se desenvolver em produtos com Aw
inferiores a 0,90. Podendo considerar um alimento
estável quando a atividade de água for inferior a 0,60
classificando esse alimento como desidratado.
Revista da Fapese, v.4, n.2, p. 27-36, jul./dez. 2008
Barreto et al. (2005) afirma que para o pólen ser
considerado desidratado a atividade de água deve ser
de aproximadamente 0,42 a 0,57 (Aw), portanto apenas as amostras de Brejo Grande, Estância e Pacatuba
do segundo trimestre que não podem ser consideradas desidratadas, por apresentarem Aw iguais a 0,605,
0,602 e 0,509 respectivamente.
Resultado semelhante aos observados em amostras
de pólen de São Paulo e Minas Gerais em que a atividade de água variou entre 0,300 e 0,600 (BASTOS et
al., 2003), em Londrina (PR) com doces, entre 0,592 a
0,893 (FERRARI et al., 2007), em castanha do Brasil
com 0,496 a 0,588 (SILVA e MARCAIOLI JR, 2003),
em bombons comerciais com 0,440 (RICHTER e
LANNES, 2007) e em farinha de mandioca, com teores de Aw entre 0,380 a 0,440 (CHISTÉ, 2007).
3.2. MEL
Não foi possível conseguir que todos os produtores mantivessem a freqüência de amostras ao longo do
ano, havendo trimestres em que não foram obtidas
amostras alguns municípios.
Das 40 amostras analisadas, apenas oito apresentaram
atividade de água superior a 0,610. O primeiro e o segundo trimestres foram o que apresentaram mais amostras com
Aw acima de 0,610. E apenas no quarto trimestre todas as
amostras analisadas ficaram abaixo deste valor.
O valor mínimo das amostras foi 0,543 Aw, máximo
de 0,639 Aw e média do Estado foi de 0,591 Aw (Tabela
3). A atividade de água não é um parâmetro regulamentado pela legislação brasileira, porém segundo Mendes
et al. (2006) os valores de atividade de água críticos (Aw
acima de 0,61) contribuem para o desenvolvimento de
leveduras osmotolerantes, as quais poderiam conduzir o
mel à fermentação, prejudicando a sua vida de prateleira, portanto o resultado dessa análise pode avaliar a qualidade do mel. Resultado semelhante aos obtidos no Pantanal, MT com 0,548 a 0,624 Aw (MENDES et al., (2006)
e São Paulo com 0,578 Aw (DENARDI et al., 2005).
Atividade de Água (Aw) em Amostras de Pólen Apícola Desidratado e Mel do Estado de Sergipe
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Tabela 1. Resultados da atividade de água (Aw) em amostras de pólen apícola desidratado de municípios sergipanos ao
longo dos trimestres do ano de 2007.
Município
1º tri
B. Grande
0,487 bc
Neópolis
0,505 ab
T. Barreto
0,536 a
Estância
Pacatuba
**
0,462** c
**
0,516** ab
**
2º tri
3º tri
4º tri
0,605 a
0,482 a
0,349** b
0,524 c
0,342 a
0,248** d
0,561 a
0,363 b
**
0,602** a
**
0,596** a
**
**
X
**
X
**
0,307** c
0,250** d
0,396** a
Obs.: Médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. **
significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < 0,01); * significativo ao nível de 5% de probabilidade (0,01 =< p <
0,05); B. Grande = Brejo Grande; T. Barreto = Tobias Barreto.
Tabela 2. Resultados da atividade de água (Aw) em amostras de méis de municípios sergipanos ao longo dos trimestres do
ano de 2007.
Município
Areia Branca
1º tri
2º tri
X
3º tri
0,575** cd
0,586** c
X
0,592**b
0,579** d
0,589** bc
0,606** a
bc
0,593 b
0,593** b
Brejo Grande
0,607** bc
Carira
0,615** b
0,593** d
0,608
0,597
Barra C.
Frei Paulo
Lagarto
0,602** cd
0,588** e
**
Neópolis. P.
0,595
Nossa S.G.
0,588
Neópolis. M.
**
0,613
**
**
bc
X
X
**
X
d
e
0,581
e
0,565 d
e
0,582
e
0,579 bcd
0,639
a
X
**
0,596** de
Porto da Folha
0,591**e
0,594** d
0,632** a
0,622** b
S. São Francisco
São Cristóvão
Tobias Barreto
0,588
**
X
0,595
**
X
0,618
**
Poço Redondo
Poço Verde
0,579**bcd
de
bc
de
4º tri
X
0,610** c
**
**
0,574** e
**
X
**
0,611**a
**
X
X
X
0,573**d
X
0,568** e
X
X
X
X
0,575** d
X
0,563** f
X
0,601** a
Obs.: Médias seguidas pela mesma letra não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey, a 5% de probabilidade. **
significativo ao nível de 1% de probabilidade (p < 0,01); * significativo ao nível de 5% de probabilidade (0,01 =< p <
0,05); Barra C. = Barra dos Coqueiros; Neópolis P. = Neópolis região do platô irrigado; Neópolis M. = Neópolis Região de
Mata Atlântica; Nossa S. G. = Nossa Senhora de Glória; S. São Francis. = Santana de São Francisco; X = municípios onde
não foram obtidas amostras nos trimestres estudados.
1. Esse parâmetro pode ser adotado para o controle da qualidade dos produtos apícolas;
3. A análise de atividade de água em amostras de
méis, por este ser um produto de consistência
líquida, apresenta maiores valores que as amostras de polens apícolas desidratados;
2. Os teores de atividade de água permitem afirmar que apenas as amostras de pólen apícola
desidratado do segundo trimestre dos municípios de Brejo Grande, Estância e Pacatuba, não
poderiam ser consideradas desidratadas;
4. Das amostras de mel analisadas 20% apresentaram valores acima de 0,610 Aw. Estes valores
evidenciam a necessidade de um maior controle com relação à colheita no período adequado
deste produto (favos 80% operculados).
4. Conclusões
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Maria Emilene Correia-Oliveira; Adailton Freitas Ferreira e outros
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