Efeito da conservação em atmosferas normal e controlada na qualidade
da castanha da cultivar Lada (Castanea sativa)
J. Cavalheiro(1); J. Ferreira-Cardoso(2); C. Ribeiro(1); M. Araújo(1); I. Cortez(1); A.
Silvestre(1) e J. Morais(3)
(1)
Dpt. Fitotecnia e Engenharia Rural; (2) Dpt. Biologia e Ambiente; (3) Dpt. Engenharias
Centro de Investigação e de Tecnologias Agro-Ambientais e Biológicas (CITAB)
Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Apt. 1013, 5001 - 801 Vila Real
[email protected]
Resumo
Foi analisado o efeito da conservação em diferentes atmosferas – normal (AN
= 21% O2+0,03% CO2) e controlada (AC1 = 7% O2+10% CO2; AC2 = 7% O2+15%
CO2; AC3 = 7% O2+21% CO2) – na qualidade da castanha produzida pela cultivar
(cv) portuguesa – Lada. Uma amostra, à colheita comercial, foi avaliada à entrada
das câmaras e outras sub-amostras foram armazenadas a 1,7±0,4 ºC e analisadas
após 126 dias de conservação. Os resultados obtidos mostram ter existido uma
variação significativa (P<0,05) nos parâmetros cor da casca (L*C*ºH), podridões,
teor de cinzas totais e perdas de massa, as quais foram substancialmente superiores
nos frutos da AN (35,92%), comparativamente às registadas nos das câmaras AC2
(6,55%) e AC3 (1,41%). Já em relação à análise sensorial, textura instrumental e
teores de matéria seca, amido, gordura bruta, proteína bruta e fibra (NDF) não
foram encontradas diferenças significativas (P>0,05). Pode então concluir-se
globalmente que o armazenamento da castanha Lada nas atmosferas controladas
testadas, principalmente na AC3, é em termos de qualidade final bastante vantajoso
quer para o consumo em fresco, quer ainda com maior relevância para a
transformação industrial, dadas as boas qualidades tecnológicas que lhe são
atribuídas. Contudo, face à reconhecida diversidade inter-varietal e às visíveis
diferenças climáticas inter-anuais, torna-se essencial prosseguir estes estudos nas
próximas campanhas.
Palavras chave: pós-colheita, perdas de massa, sabor, textura instrumental, composição
química
Abstract
The conservation effect at different atmospheres under normal cold storage (AN =
21% O2+0.03% CO2) and controlled (AC1 = 7% O2+10% CO2; AC2 = 7% O2+15% CO2;
AC3 = 7% O2+21% CO2) – on chestnut fruit quality produced by the Portuguese cv Lada,
was analysed. Samples of commercial harvest were evaluated at the step in chambers and
another sub-samples stored at 1.7±0.4 ºC were analysed after 126 days of conservation.
The obtained results shows a significant variation (P<0.05) on the parameters: shell
colour (L*C*ºH), rottenness, level of total ashes and mass losses. These last were
substantially higher in the AN fruits (35.92%), comparatively to the recorded in the AC2
(6.55%) and AC3 (1.41%) atmospheres. But concerning to sensorial analyse, instrumental
texture and contents of dry matter, starch, crude fat, crude protein and neutral detergent
fibre (NDF), no significant differences were found (P>0.05). So, we may conclude that
globally the storage of Lada chestnuts in the controlled atmospheres tested, mainly AC3,
1154
is enough favourable in terms of final quality either to fresh consumption or with more
relevance to industrial transformation, since its good technological characteristics.
However, considering the recognized inter-cultivar diversity and the visible inter-annual
climatic differences, it’s essential to carry on these studies in the next harvests.
Key words: postharvest, mass losses, taste, instrumental texture, chemical composition
INTRODUÇÃO
A castanha é um dos frutos sazonais mais conhecidos e apreciados pela população
portuguesa em geral, devido não só às reconhecidas qualidades nutricionais (Xu, 2005),
mas também pelo seu sabor único e efeitos benéficos na saúde (Borges, et. al., 2008). A
procura de castanha em fresco ou transformada apresenta, desde há vários anos, um
crescimento sustentado. Porém, a indústria transformadora instalada debate-se com
problemas de carácter competitivo, devido não só ao mercado global existente, mas
sobretudo às elevadas perdas de massa verificadas na conservação do produto. Sob
temperaturas de refrigeração entre 0 a 5ºC, estas perdas são bastante elevadas nas
primeiras semanas (respectivamente 2% a 6%), constituindo um sério problema que urge
solucionar. O facto de estarmos perante um produto perecível, obriga a que se recorra à
sua conservação em câmaras de refrigeração com atmosfera normal (AN) e durante dois a
quatro meses de espera para processamento. Sabe-se que é possível melhorar esta situação
recorrendo a tecnologias mais avançadas de conservação de castanha em fresco. A
metodologia mais aplicada, conservação sob AN, implica uma considerável perda de
matéria-prima. Por outro lado, a utilização de atmosfera modificada acarreta custos
acrescidos com embalagens e gera poluição residual, enquanto a congelação implica
custos energéticos bastante elevados. Assim, uma boa alternativa poderá ser então o
recurso à atmosfera controlada (AC).
Com efeito, Bergougnoux, (1978) conservou castanhas durante 10 semanas em
câmaras AC 7:7 (O2:CO2) e verificou que as perdas de massa em AN (23%) foram
superiores às verificadas em AC (8%). Também Moras e Chapon (1983) sugeriram a
conservação em AN com 0ºC e 85% de humidade relativa (HR) e a utilização de
atmosfera modificada (AM) ou mesmo AC para prolongar o tempo de comercialização
das castanhas. No mesmo ano Lee et al. (1983), referidos por Thompson (1998),
investigaram o comportamento da cv Okkwang (C. crenata, oriunda da Coreia) e
verificaram que a AM com 6:8 (O2:CO2) e após 240 dias, revelou ser um bom método de
conservação. Mais recentemente, Mencarelli (2001) obteve também perdas de massa
inferiores a 20%. Na campanha de 2006/07, e no âmbito do Projecto VALCAST II,
Cavalheiro (2007) conservou a cv Longal durante 180 dias em câmara AC à ti=1,8 ºC, HR
= 88% e concentração gasosa de 7:14 (O2:CO2), obtendo perdas de massa de 2,2%.
Assim, o objectivo deste trabalho consistiu na optimização do efeito das
atmosferas normal (AN) e controlada (AC1, AC2 e AC3) sobre alguns parâmetros de
qualidade da castanha portuguesa da cv Lada.
MATERIAL E MÉTODOS
O material vegetal estudado, cerca de 30 kg de castanhas da cv Lada colhidas em
plena época de maturação num souto situado em Carrazedo de Montenegro - Valpaços
(Trás-os-Montes-Portugal), foi transportado para a Unidade Experimental de
Microcâmaras com Atmosfera Controlada (UTAD), via empresa Sortegel - Produtos
1155
Congelados, Lda (Bragança). Após separação do refugo, por avaliação visual e táctil,
dividiu-se o lote inicial de castanhas em 3 sub-lotes.
Com o sub-lote A procedeu-se de imediato à avaliação dos parâmetros: peso
inicial, cor (colorímetro Minolta CR-300), textura (texturómetro TA-XTPlus com sonda
prato-P/75) e análise sensorial. Esta foi efectuada com frutos pré-assados em forno vulgar
(15 minutos a 220 ºC), abafados e imediatamente avaliados por um painel de provadores
semi-treinado, utilizando uma escala de pontuação de 1 (muito mau) a 10 (óptimo).
O sub-lote B foi subdividido em 4 sub-amostras para conservar em câmaras AN e
três microcâmaras AC, equipadas com analisador GAC 5000, logger, separador de N2 e
scrubber, e mantidas à ti = 1,7±0,4 ºC e HR= 88±1 %. Nas AC utilizou-se a composição
(O2:CO2) - 7:7(AC1), 7:14(AC2) e 7:21(AC3). Após 126 dias (25/11/07 a 30/3/08) de
conservação, repetiram-se as mesmas metodologias de avaliação do sub-lote A.
O sub-lote C foi sujeito às mesmas condições de conservação AC testadas e
destinou-se à avaliação da composição química. Para esse efeito, procedeu-se no mais
curto espaço de tempo ao descasque manual das castanhas. As amostras da parte edível
(semente ou miolo) foram imediatamente secas numa estufa com circulação forçada de ar,
a 65 ºC durante 48h, e procedeu-se à sua fina e homogénea moenda. As amostras secas e
moídas foram sujeitas à determinação analítica dos seguintes constituintes: cinzas totais,
por incineração a 550 ºC numa mufla, durante 3 horas; proteína bruta (PB), calculada a
partir do azoto total determinado pelo método de Kjeldahl, utilizando como factor de
conversão o preconizado por McCarthy e Meredith (1988) para este fruto (Ntotal x 5,3);
gordura bruta (GB), por extracção contínua com éter de petróleo, durante 6 horas num
aparelho Soxhlet; amido, seguindo o procedimento enzimático/colorimétrico descrito por
Rasmussen e Henry (1990); fibra total, mediante o processo de extracção sequencial com
soluções de detergentes proposto por Robertson e Van Soest (1981), obtendo-se o teor da
fibra de detergente neutro (NDF).
Para o estudo estatístico recorreu-se à análise de variância simples e à comparação
múltipla das médias utilizando os testes de Bonferroni (parâmetros físicos) e Duncan New
Multiple Range (composição química). A avaliação das características físicas
correspondeu a 5 tratamentos x 25 frutos/tratamento, enquanto as análises da composição
química recaíram em 2 amostras (±20 frutos/amostra) x 4 tratamentos, não tendo sido
neste caso avaliado o efeito da AN.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os dados revelam ter existido um efeito altamente significativo dos diversos tipos
de conservação testados na massa/fruto (Tabela 1). Contudo, a massa média/fruto à
recepção (Arec = 12,26) não diferiu significativamente da obtida na AC2 (11,51) e
sobretudo na AC3 (12,09), cujos frutos se apresentavam túrgidos. Isto corresponde a
perdas percentuais respectivas de 6,1 e 1,4%, valores muito próximos dos encontrados
(2,2%) por Cavalheiro (2007) num ensaio realizado com a cv Longal, e também bem
melhores do que os obtidos (8% em 10 semanas) por Bergougnoux (1978). A cor exterior
sofreu uma variação altamente significativa nos valores de L*C*ºH*, que Nunes et al.
(1995) apontaram como bons indicadores do escurecimento, pureza da cor e concentração
da pigmentação dos frutos. Contudo, e numa avaliação mais atenta (Tabela 2), as suas
médias à recepção (Arec) e à saída das AC não diferem significativamente entre si. Isto
significa que não houve ataques patológicos sérios e que o aspecto global permaneceu
praticamente inalterado durante o armazenamento. Relativamente à textura instrumental
(Tabela 3), também se verificaram efeitos altamente significativos do tipo de conservação
1156
sobre os atributos da polpa (com sonda prato) da cv Lada, cujos frutos conservados em
AC estavam mais túrgidos e portanto com menor deformação. O painel de provadores não
detectou diferenças significativas na qualidade dos frutos conservados em câmaras AN e
AC. No entanto, verificou-se que a pontuação média atribuída foi mais baixa em AN (7,8
≈ bom) do que em AC (8,33 ≈ muito bom), o que está de acordo com a maior perda de
massa (desidratação) detectada nos frutos conservados em AN (Tabela 1).
No que diz respeito à composição química (Tabela 4), não se observaram
diferenças significativas entre as modalidades de conservação testadas na maioria dos
constituintes analisados, à excepção do teor de cinzas totais. Neste caso, o valor médio
obtido foi significativamente superior nas amostras sujeitas tanto ao tratamento AC2 como
ao AC3, comparativamente às amostras controlo, enquanto o valor correspondente às
amostras AC1 não diferiu estatisticamente dos obtidos quer nas amostras controlo, quer
nas amostras das outras modalidades de conservação. Muito embora sem significado
estatístico, mas ao contrário do que era esperado, os teores médios de MS foram
inferiores nas amostras AC1, comparativamente ao controlo, o mesmo sucedendo, mas
com menor amplitude, no caso da modalidade AC2. Esta redução da MS e, por
consequência, aumento do conteúdo de água verificado nas amostras sujeitas a
conservação prolongada, embora em atmosfera controlada, não é de fácil explicação e
deve merecer confirmação em trabalhos futuros. Por outro lado, o esperado decréscimo na
concentração de amido foi pouco relevante, não tendo sido registadas diferenças
significativas entre o controlo e as modalidades testadas. Observou-se também, embora
sem significado estatístico, uma tendência para a redução dos teores de GB nas amostras
sujeitas a qualquer uma das modalidades de conservação. O inverso ocorreu no caso da
fibra (NDF), com valores tendencialmente superiores aos registados na amostra controlo,
em particular o correspondente à modalidade AC2. Em relação aos teores de PB, os
valores máximo e mínimo corresponderam às amostras AC1 e AC2, respectivamente.
Embora diferindo entre si, de acordo com o teste de comparação entre médias utilizado,
esses valores não foram porém significativamente diferentes, quando comparados quer
com o do controlo, quer com o do tratamento AC3. Considerando a totalidade dos dados
obtidos, para o conjunto das amostras analisadas, as castanhas da cultivar Lada
apresentam um apreciável valor nutricional, doseando cerca de 46% de matéria seca, 56%
de amido, 19% de fibra total, 6% de proteína bruta, 2% de gordura bruta e 2,5% de cinzas
totais. Por outro lado, esta composição em elementos nutritivos foi pouco, ou mesmo
nada, afectada pelas condições de conservação adoptadas em qualquer uma das
modalidades AC testadas, permitindo a obtenção de um produto final – castanha em
fresco conservada – que não difere muito do original, isto é, do colhido na época de
maturação. Este facto, leva-nos a considerar que a conservação em atmosfera controlada
nas condições experimentais em que foi testada, não originou perdas substantivas nas
características nutritivas das castanhas Lada, aspecto que importa, contudo, confirmar em
futuros ensaios quer ainda em condições experimentais, quer sobretudo ao nível
industrial.
Os resultados obtidos, associados ainda a outras apreciáveis aptidões tecnológicas
(grande facilidade para o descasque, ausência de polispermia e bom sabor), revelam que a
Lada é uma das cultivares portuguesas com melhores características quer para o consumo
em fresco, quer sobretudo para a obtenção de produtos transformados de qualidade.
1157
Agradecimentos
Este trabalho foi parcialmente financiado pela AdI-Programa IDEIA, Projecto
VALCAST II e UTAD.
Referencias
Bergougnoux, F., Verlhac, O., Souty, M., Breisch, H. e Boin, J. 1978. Conservation
transformation et utilisation des chataignes et marrons. INVUFLEC, Paris.
Borges, O. Gonçalves, B. Carvalho, J. Correia, P. e Silva A. 2008. Nutricional quality of
chestnut (Castanea sativa Mill.) cultivars from Portugal. Food Chemistry 106:976984.
Cavalheiro, J.C. 2007. Comunicação pessoal (UTAD).
Lee, B.Y., Kim, Y.B. e Han, P.J. 1983. Studies on controlled atmosphere storage of
Korean chestnut, Castanea crenata var. dulcis Nakai. In Thompson, A.K. (ed).
Controlled atmosphere storage of fruits and vegetables. CAB International, London.
Mccarthy, M.A. e Meredith, F.I. 1988. Nutrient data on chestnuts consumed in the United
States. Economic Botany, 42 (1): 29-36.
Mencarelli, F. 2001. Postharvest handling and storage of chestnuts. Integrated pest
management and storage of chestnuts. FAO of United Nations, XinXian County
(China).
Moras, P. e Chapon, J.F. 1983. Entreposage et conservation des fruits et légumes frais.
Ctifl, Paris.
Nunes, C.N., Morais, M.B., Brecht, J.K. e Sargent, S.A. 1995. Quality of strawberries
after storage in controlled atmospheres at above optimum storage temperatures. Proc.
Fla. State Hort. Soc. 108:273-278.
Rasmussen, T.S. e Henry, R.J. 1990. Starch determination in horticultural plant material
by an enzymic-colorimetric procedure. J. Sci. Food Agric., 52:159-170.
Robertson, J. B. e Van Soest, P.J. 1981. The detergent system of analysis and its
application to human foods. In The Analysis of Dietary Fiber in Food. Ed. W. P. T.
James e O. Theander, Marcell Dekker, New York, pp. 123-158.
Thompson, A.K. 1998. Controlled atmosphere storage of fruits and vegetables. CAB
International, London.
Xu, J. 2005. The effect of low-temperature storage on the activity of polyphenol oxidase
in Castanea henryi chestnuts. Postharvest Biology and Technology. 38:91-98.
1158
Tabela 1. Efeito do tipo de câmaras na massa (peso) da cv Lada após 126 dias de
conservação (campanha 2007/08).
z
Glz
Factor
Tipo de câmara (A)
Arec w
AN
AC1
AC2
AC3
Nível de significânciax
A
Massa/fruto (g)
12,26 ay
9,02 c
10,22 bc
11,51 ba
12,09 a
4
***
graus de liberdade; y a, b, c: na mesma coluna valores com diferentes notações são significativamente
diferentes (P<0,05); x nível de significância: n.s. não significativo (P>0,05); *significativo (P<0,05); **
muito significativo (P<0,01); ***altamente significativo (P<0,001);w massa à recepção nas câmaras.
Tabela 2. Efeito do tipo de câmara na cor (CIE Lab) da cv Lada e após 126 dias de
conservação (campanha 2007/08).
Glz
Factor
z
Tipo de câmara (A)
Arec
AN
AC1
AC2
AC3
Nível de significânciax
A
4
Luminosidade
(L*)
Cor
Intensidade
(C*)
Tonalidade
(ºH)
31,22 by
33,26 a
31,09 b
31,48 b
31,89 ab
13,59 b
17,98 a
13,42 b
13,22 b
13,78 b
46,33 b
52,11 a
49,71 ab
48,73 ab
50,11 ab
***
***
***
graus de liberdade; y a, b, c: na mesma coluna valores com diferentes notações são significativamente
diferentes. (P<0,05); x nível de significância: n.s. não significativo (P>0,05); *significativo (P<0,05); **
muito significativo. (P<0,01);***altamente significativo (P<0,001).
Tabela 3. Efeito do factor tipo de câmara sobre a textura instrumental da cv Lada
(Campanha 2007/08).
y
Factor
Tipo de câmara
Arec
AN
AC1
AC2
AC3
Nível de
significânciax
Textura (Prato 75mm)
Tensão (N)
Distância (mm)
51,80 a
28,95 b
22,98 b
30,27 b
42,00 a
19,00 b
18,32 b
16,81 b
17,07 b
2,76 b
4,06 a
2,57 b
2,31 b
2,77 b
***
***
***
Deformação (%)
NDy
a, b, c: na mesma coluna valores com diferentes notações são significativamente diferentes. (P<0,05);
nível de significância: n.s. não significativo (P>0,05); *significativo (P<0,05); ** muito significativo.
(P<0,01);***altamente significativo (P<0,001).
x
1159
Tabela 4. Composição química básica (g 100g-1 matéria seca) obtida em amostras de
castanha da cv Lada (Campanha 2007/08), sujeitas a conservação controlada em
diferentes atmosferas e após 126 dias (1).
Modalidades de Conservação
Controlo (2)
AC1
Constituintes
AC2
AC3
Nível
Signif.
Matéria Seca (g
46,83 ± 0,62
43,41 ± 0,69
46,13 ± 2,92
46,86 ± 0,30
ns
100g-1 P. fresco)
Amido
56,37 ± 2,96
55,36 ± 1,67
54,28 ± 1,32
52,43 ± 2,99
ns
Fibra - NDF (3)
18,02 ± 1,56
18,24 ± 3,82
21,47 ± 1,44
18,65 ± 0,25
ns
ab
Proteína Bruta
b
a
ab
5,18 ± 0,06
5,52 ± 0,48
ns (4)
6,03 ± 0,11
5,62 ± 0,20
(Ntotal x 5,3)
Gordura Bruta
2,16 ± 0,11
1,96 ± 0,37
1,81 ± 0,35
2,00 ± 0,17
ns
a
Cinzas totais
2,64 ± 0,00 b
2,70 ± 0,25 b
*
2,53 ± 0,04 ab
2,26 ± 0,01
(1)
Os valores tabelados correspondem à media ± desvio padrão (sd). Para cada parâmetro, as médias que
não possuem letras em comum são significativamente diferentes (P<0,05), de acordo com o teste de
Duncan New Multiple Range. (2) Controlo - corresponde aos valores obtidos nas amostras colhidas na
Sortegel na etapa da recepção/calibração. (3) NDF - Fibra de Detergente Neutro (doseia o total de
constituintes da parede celular, isto é, hemiceluloses, celulose e lenhina). (4) Diferenças indicadas pelo teste
de comparação de médias utilizado, informação que neste caso não coincide completamente com o nível de
significância correspondente ao valor de P (0,095) obtido na análise de variância.
1160