Revista Iberoamericana de Tecnología
Postcosecha
ISSN: 1665-0204
[email protected]
Asociación Iberoamericana de Tecnología
Postcosecha, S.C.
México
de Campos, André José; Lopes Vieites, Rogério; Camargo Neves, Leandro; Robles, Pedro Antonio;
Calderón Garcia, Antonio Asencio
Manutenção da qualidade pós-colheita do tomate 'pitenza' submetido a atmosfera controlada
Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, vol. 12, núm. 2, 2011, pp. 185-191
Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C.
Hermosillo, México
Disponível em: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=81320900009
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André José de Campos y cols. (2011)
MANUTENÇÃO DA QUALIDADE PÓS-­‐COLHEITA DO TOMATE ‘PITENZA’ SUBMETIDO A ATMOSFERA CONTROLADA André José de Campos1; Rogério Lopes Vieites2; Leandro Camargo Neves3; Pedro Antonio Robles4; Antonio Asencio Calderón Garcia4 1
Pós-­‐doutorando CAPES/PNPD pela Universidade Federal de Roraima, Centro de Ciências Agrárias (UFRR/CCA), cidade de Boa Vista, Estado de Roraima, Brasil, CEP.: 69301-­‐970, tel: (55-­‐1438117172), e-­‐mail: 2
[email protected]; Docente do Departamento de Gestão e Tecnologia Agroindustrial da UNESP/FCA, cidade de Botucatu, Estado de São Paulo, Brasil, C.P. 237, tel: (55-­‐1438117172), e-­‐mail: [email protected]; 3
Docente da Universidade Federal de Roraima, Centro de Ciências Agrárias (UFRR/CCA), cidade de Boa Vista, 4
Estado de Roraima, Brasil, CEP.: 69301-­‐970, tel: (55-­‐9536238784), e-­‐mail: [email protected]; Universidad Politécnica de Cartagena (UPCT), cidade de Cartagena, España. Palavras-­‐chave: Lycopersicon esculentum Mill., gases, enzimas. RESUMO O presente trabalho teve por objetivo avaliar o efeito da atmosfera controlada (AC) na manutenção da qualidade de tomates ‘Pitenza’, pela avaliação de parâmetros físicos, físico-­‐químicos, químicos e enzimáticos. Os frutos foram colhidos na região de Cartagena – Espanha e, imediantemanete após a colheita, transportados ao Laboratório de Postrecolección e Refrigeración do Departamento de Ciencia y Tecnologia Agrária – Universidad Politécnica de Cartagena/Espanha, onde foram mantidos a 12 ± 1ºC por 12 horas. Posteriormente, os frutos foram selecionados quanto ao tamanho e aspectos visuais (injúrias e defeitos), visando a uniformização do lote. No experimento, os frutos foram submetidos ao efeito isolado da atmosfera controlada (AC), como: AR (controle – ar atmosférico), AC1 (5%O2:5%CO2) e AC2 (5%O2:1%CO2). As avaliações foram realizadas quanto a firmeza de polpa, acidez titulável (AT), pH, peroxidase, catalase. Nas condições em que o experimento foi realizado, os resultados permitiram concluir que os frutos controle, não submetidos a AC, apresentaram a melhor manutenção da qualidade durante o período experimental. Da mesma maneira, verificou que a diminuição do O2 e o aumento do CO2 não surtiram efeito sobre os parâmetros analisados nos tomates ‘Pitenza’. MAINTENANCE POSTHARVEST QUALITY OF TOMATO 'PITENZA' SUBMITTED CONTROLLED ATMOSPHERE Key words: Lycopersicon esculentum Mill., gases, enzymes. ABSTRACT This study aimed to evaluate the effect of controlled atmosphere (CA) on maintenance quality of 'Pitenza' tomatoes, through evaluation of physical, physicochemical, chemical and enzymatic parameters. The fruits were harvested in the region of Cartagena – Spain, and immediately after harvest, transported to the Postharvest and Refrigeration laboratory of the Science and Agricultural Technology Departament – Universidad Politécnica de Cartagena/Espanha, where they were kept at 12 ± 1º C for 12 hours. Therefore, the fruits were selected by size and visual aspects (injuries and defects), to standardize the lot. In the experiment, fruits were submitted to the isolated effects of controlled atmosphere (CA), such as: RA (control – atmospheric air), CA1 (5%O2:5%CO2) and CA2 (5%O2:1%CO2). The evaluations were made regarding pulp firmness, titratable acidity (TA), pH, peroxidase, catalase. Under conditions in which the experiment was conducted, the scores showed Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 12(2):185-191
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that the control fruits, not submitted to AC, presented the best maintenance of the quality during the experimental period. Likewise, it was found that O2 decreased and CO2 increased had no effect on the parameters analyzed on 'Pitenza' tomatoes. INTRODUÇÃO excelente antioxidante e depurador de É sabido que as perdas pós-­‐colheita podem produtos tóxicos, muito recomendado em alcançar níveis elevados dependendo das dietas de emagrecimento (Enza Zaden España, espécies, métodos de colheita, duração do 2007). armazenamento e das condições de O armazenamento em atmosfera comercialização. A maioria dos fatores controlada (AC) pode ser definido como a limitantes ao armazenamento de frutos e utilização de uma atmosfera diferente do ar hortaliças frescos são: senescência, atmosférico, proporcionando a diminuição da deterioração por microrganismos e taxa de deterioração do produto, prolongando transpiração (Allende e Artés, 2003). a vida útil do produto (Brackmann et al., Os tomates (Lycopersicon esculentum Mill.) 2006). Dos 3 gases mais usados na AC (O2, CO2 são caracterizados pelo elevado conteúdo em e etileno), o CO2 apresenta significante e água, apresentando também forte tendência a direta atividade antimicrobiana devido à perda de massa fresca, provocando alteração da função da membrana celular, murchamento e enrugamento nos frutos, incluindo efeitos na absorção dos nutrientes, aumentando a suscetibilidade à invasão por inibição das enzimas ou diminuição na taxa de microrganismos e a lesões por danos reações das enzimas e mudanças nas mecânicos (Nuez, 2001). Além disso, outros propriedades físico-­‐químicas das proteínas fatores também podem incidir sobre a (Lunardi, 2009). qualidade dos tomates, como os biológicos ou Para Lana e Finger (2000), o maior intrínsecos ao fruto (atividade respiratória, benefício da atmosfera controlada é prevenir produção de etileno, mudanças na o início do amadurecimento e a senescência composição e danos internos), assim como dos produtos em função da espécie do fruto, fatores ambientais tais como a temperatura, da cultivar, do estádio de maturação e das umidade relativa, composição da atmosfera e respostas fisiológicas decorrentes do etileno. a concentração de etileno (Nuez, 2001). Desse modo, a diminuição dos níveis de O2 A cultivar Pitenza apresenta pela lisa e fina, e/ou aumento dos níveis de CO2 podem formato arredondado, extraordinariamente reduzir a respiração, retardar o firme e de coloração atrativa. Apresenta amadurecimento, diminuir a produção de tamanho pequeno e características sensoriais etileno, retardar o amolecimento, diminuir as apreciadas pelo consumidor, tanto para o alterações dos compostos associados com o produto in natura quanto para o amadurecimento, com isso resultando na processamento agroindustrial (Enza Zaden extensão da vida de prateleira do produto España, 2007). (Lana e Finger, 2000). Numerosas investigações tem Brackmann et al. (2006) relataram demonstrado que o consumo regular de resultados promissores quanto a utilização da tomates pode prevenir certos tipos de AC na preservação da qualidade em diversas enfermidades, como o câncer, devido à espécies vegetais. Contudo, nem sempre os presença do licopeno, um importante resultados apontam para uma resposta clara e carotenóide com propriedades funcionais definitiva, principalmente ao que concerne as (Enza Zaden España, 2007). Nesse sentido, propriedades químicas e funcionais dos frutos. esse pigmento pode ser considerado como 186
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Nesse sentido, o presente trabalho teve por objetivo estudar o efeito da atmosfera controlada (AC) na manutenção da qualidade de tomates ‘Pitenza’, levando-­‐se em consideração a avaliação de parâmetros físicos, físico-­‐químicos, químicos e enzimáticos. MATERIAIS E MÉTODOS Foram utilizados tomates ‘Pitenza’ provenientes da região de Cartagena – Espanha. A cultivar comercial Pitenza (longa-­‐
vida), de tipo convencional, foi cultivada em estufa, sob o clima mediterrâneo de Mazarrón (Murcia/Espanha) e colhido no mês de janeiro. A altitude da região de Cartagena é de 0 m, latitude é de 38°N, longitude 1°O, temperatura media anual 18°C e precipitação media anual 350 mm. Após a colheita, os tomates foram imediatamente transportados ao Laboratório de Postrecolección e Refrigeración do Departamento de Ciencia y Tecnologia Agrária–Universidad Politécnica de Cartagena/Espanha, onde foram pré-­‐
resfriados a 12ºC por 12 horas. Posteriormente, os frutos foram selecionados quanto ao tamanho e aspectos visuais (injúrias e defeitos), visando uniformizar o lote. Os tratamentos a que os tomates ‘Pitenza’ foram submetidos visando quantificar o efeito da atmosfera controlada (AC) foram: Ar (testemunha), AC1 (5%O2:5%CO2) e AC2 (5%O2:1%CO2). A aplicação da atmosfera controlada foi realizada no laboratório de Postrecolección e Refrigeración, onde os tomates foram alojados no interior de 12 potes, sendo 6 de plástico (11 litros) e 6 de vidro (3 litros), pelos quais ocorreu a passagem de um fluxo continuo e umidificado de 30 ml/min de diferentes concentrações de gases (O2 e CO2) através de 3 Flowboards, um para cada atmosfera. Após, os tomates serem submetidos aos tratamentos propostos, sendo armazenados em câmara frigorífica, a 12±1oC e 90-­‐95% de UR, por 21 dias. André José de Campos y cols. (2011)
As análises físicas, físico-­‐químicas, químicas e enzimáticas para os tomates ‘Pitenza’ foram realizadas a cada 7 dias, num período de 21 dias (0, 7, 14 e 21 dias), segundo os parâmetros abaixo descritos: pH: foi realizado por potenciometria utilizando-­‐se o potenciômetro Analyser, modelo pH 300, conforme recomendação do IAL (2008); Firmeza de polpa: foi determinada mediante ensaio de deformação em prensa (Instron, Ibertest S.A.E. Madrid, España). Utilizou-­‐se uma carreira de 2 mm, a velocidade constante de 15 mm/min e determinou-­‐se a resistência a deformação da amostra expressada em N, com a leitura em lados opostos da seção equatorial dos tomates; Acidez titulável (AT): realizada pela titulação de 10g de polpa homogeneizada e diluída para 90ml de água destilada, com solução padronizada de NaOH a 0,1N, usando a fenolftaleína (pH 8,1 ± 1) como indicador e resultados expressos em g de ácido cítrico.100g-­‐1 de polpa, conforme recomendação do IAL (2008); Peroxidase: determinado por espectrofotometricamente seguindo metodologia descrita por Imberty et al. (1984). Onde foi utilizado como substrato o TMB (3,3',5,5'-­‐tetramethylbenzidine); Enzima antioxidante: a atividade da catalase foi determinada pelo método espectrofotométrico, como descrito por Azevedo et al. (1998); Feita a análise exploratória dos dados, constatou-­‐se que os mesmos seguem distribuição normal, os erros são independentes e apresentam homocedasticidade. Os dados foram então submetidos à análise de variância pelo teste F e a comparação de médias foi efetuada pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, seguindo esquema fatorial com 4x4 (doses x tempo), contendo 4 tratamentos, Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 12(2):185-191
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3 repetições e 3 unidades amostrais por repetição. RESULTADOS E DISCUSSÃO pH Na Tabela 1, referente a variação de pH, observou-­‐se interação dupla significativa entre os fatores gases x tempo. Para as médias das atmosferas controladas dentro dos dias de analise, verificou-­‐se que não ocorreram variações importantes dos valores médios desse parâmetro durante o período avaliado. Porém, independente da baixa oscilação observada, foi verificado diferença significativa no 7º e 21º dia. No 7º dia experimental o tratamento 5%O2:5%CO2 proporcinou as maiores médias de pH, diferenciando dos frutos nas demais atmosferas, com exceção para o ar atmosférico. No caso do 21º dia os frutos submetidos ao ar atmosférico evidenciaram as menores médias diferenciando dos tratamentos com 5%O2:5%CO2 e 5%O2:1%CO2. Contudo, não foi observada qualquer tendência das médias de pH para com as atmosferas aqui estudadas, evidenciando a pouca influencia da mesma nesse parâmetro. Dados esses discordantes de Lima (2005), no qual relatou que independente da atmosfera estudada notou-­‐
se a tendência de redução nos valores de pH. Tabela 1. Variação média de pH em tomates ‘Pitenza’, armazenados sob atmosfera controlada à 12±1ºC e 90-­‐95% UR, por 21 dias. Botucatu UNESP, 2008. pH Trata-­‐
mentos Ar 0 dia 4,54 Aa 5%O2:5% CO2 4,54 Aa 5%O2:1% CO2 4,54 Aa Média 7 dias 4,32 Ba 4,40 Ba 4,22 Bb 4,31 d 14 dias 4,62 Aa 4,60 Aa 4,62 Aa 4,61 a 21 dias 4,38 Bb 4,51 ABa 4,52 Aa 4,47 c 4,54 b Média 4,47 A 4,51 A 4,48 A Letras minúsculas comparam médias de atmosferas controladas para cada dia de avaliação (linha); Letras maiúsculas comparam médias de dias de análise para cada atmosfera controlada (coluna); Médias seguidas pela mesma letra não diferem significativamente entre si, a 5% de probabilidade, pelo teste de Tukey. 188
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Para as médias dos dias de avaliação dentro das atmosferas praticadas, observou-­‐se diferença significativa em todos os tratamentos, sendo que o dia inicial e o 7º dia apresentaram as maiores médias para pH, diferindo dos demais dias avaliados, com exceção das atmosferas 5%O2:5%CO2 e 5%O2:1%CO2, onde nos dias 1 e 7 não foram constatadas diferenças significativas no final do periodo experimental. Em relação às atmosferas utilizadas, foi possível visualizar o comportamento característico entre os dias de análise, onde os valores obtidos oscilaram do inicio ao fim do experimento. Nesse sentido, os maiores valores de pH foram encontrados no inicio e no 7º dia, e os menores valores encontrados no 14º e 21º dias experimentais. Dados esses discordantes do observado por Cia (2002), onde trabalhando com caqui verificou que os níveis de pH mantiveram-­‐se praticamente constantes durante o período de avaliação. Discordando também do relatado por Perkins-­‐
Veazie e Collins (2004), onde observaram para duas variedades de melancia sob atmosfera modificada que o pH aumentou lentamente após 2 dias de armazenamento para ‘Sugar Shack’ e após 7 dias de armazenamento para a ‘Summer Flavor 800’. Assim, é possível entender que a variação de pH possui uma característica químico-­‐dependente, como citado anteriormente, que de certa forma condiciona a observação de padrões diferenciados entre as espécies. Os valores médios de pH obtidos neste experimento se encontram na faixa de 4,31 a 4,61, estando de acordo com o indicado por Chyau et al. (1992), onde foi relatado que o pH dos frutos maturos variam de 4,0 a 4,6 e 4,5 a 5,2 em frutos já amadurecidos. Nesse sentido, observa-­‐se que todos os frutos aqui trabalhados, independente do tratamento testado, aparentavam estádio menos avançado de amadurecimento, pressupondo-­‐
se aos mesmos adequado potencial de conservação. Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 12(2):185-191
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Catalase Quato a atividade da catalase, visualizada na Tabela 2, observou-­‐se interação significativa entre os fatores atmosferas x tempo. Para as médias das atmosferas controladas nos dias de análise, verificou-­‐se a ocorrência de diferença significativa apenas no 21º dia, onde a atmosfera de 5%O2:5%CO2 proporcionou as maiores médias, diferenciando-­‐se estatisticamente dos frutos submetidos ao ar atmosférico. Entretanto, não diferiu dos frutos expostos a atmosfera com 5%O2:1%CO2. Enquanto que para os demais dias de análise não foi observado efeito significativo para as médias obtidas. Nas médias dos dias de análise em relação às atmosferas testadas, observou-­‐se a não ocorrência de diferença significativa entre os dias de análises para todas as atmosferas estudadas. Tabela 2. Variação média da Atividade da Catalase -­‐1
(nkat g p.f.) em tomates ‘Pitenza’, armazenados sob atmosfera controlada à 12±1ºC e 90-­‐95% UR, por 21 dias. Botucatu UNESP, 2008. Letras minúsculas comparam médias de atmosferas controladas -­‐1
Trata-­‐
mentos Atividade da Catalase (nkat g p.f.) Ar 0 dia 168,28Aa 5%O2:5% CO2 168,28Aa 5%O2:1% CO2 168,28Aa Média 7 dias 204,13Aa 168,44Aa 143,96Aa 168,28a 172,18a 14 dias 191,74Aa 182,21Aa 220,90Aa 198,29a 21 dias 126,59Ab 258,29Aa 192,95a Média 172,69A 194,31A 193,98Aa
b 181,78A para cada dia de avaliação (linha); Letras maiúsculas comparam médias de dias de análise para cada atmosfera controlada (coluna); Médias seguidas pela mesma letra não diferem significativamente entre si, a 5% de probabilidade, pelo teste de Tukey. Segundo Whitaker (1994), a atividade catalítica da catalase é independente do pH na faixa de 3 a 9, onde, acima do pH 9 e abaixo do pH 3 ocorre diminuição na atividade da enzima. Assim, pelos resultados apresentados na Tabela 1, onde o pH dos tomates ‘Pitenza’ se encontravam na faixa de 4,31 a 4,61, André José de Campos y cols. (2011)
provavelmente pode-­‐se explicar a não interferência do pH na atividade da catalase. O padrão metabólico aqui observado para a atividade da catalase é discordante daqueles descritos por Malacrida et al. (2006), onde trabalhando-­‐se com tomates ‘Micro-­‐tom’, foi observado que a atividade da catalase diminuiu durante todo o amadurecimento comercial dos frutos. Entretanto, a atividade da catalase analisada para o tomate ‘Pitenza’, nas 2 condições de atmosfera controlada testadas (5 e 1% de CO2), apresentaram aumentos durante os 21 dias de análise em relação ao início dos trabalho. Somente os frutos expostos ao ar atmosférico apresentaram diminuiçã considerável na atividade da catalase ao final do experimento. Da mesma maneira deve-­‐se levar em consideração a temperatura de regrigeração utilizada no presente experimento, onde, segundo Yahia et al. (2007), a atividade da catalase diminui com o aumento da temperatura. Assim, além do tratamento com a atmosfera controlada, também a temperatura de armazenamento refrigerado pode estar relacionada a atividade da catalase. As médias obtidas neste experimento para a atividade da catalase se encontram entre 168,28 a 198,29 nkat g-­‐1 p.f., sendo abaixo do relatado por Mondal et al. (2004), que observaram valores entre 250 e 300 nkat g-­‐1. Firmeza, Acidez Titulável e Atividade da Peroxidase Em relação aos resultados referentes aos parâmetros firmeza de polpa, acidez titulável e atividade da peroxidase, expressos na Tabela 3, verificou-­‐se a não ocorrência da interação dupla significativa entre os fatores atmosferas x tempo, evidenciando somente diferença estatística entre os dias de análise. Para a firmeza de polpa dos tomates ‘Pitenza’ entre os dias de análise, observou-­‐se que o dia inicial mostrou as maiores médias desse parâmetro, diferindo dos demais dias, onde observou-­‐se a constante redução da Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 12(2):185-191
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mesma até o final do período experimental. Nesse sentido, acredita-­‐se que essa redução seja, provavelmente, devida ao processo natural de amadurecimento dos frutos. Dados esses concordantes com Vieites (1998), onde também verificou-­‐se a perda da consistência dos frutos durante o armazenamento prolongado do tomate ‘Débora’, e discordantes dos dados observados por Klieber et al. (1996), que trabalharam com tomates ‘Bermuda’ relatando que a mudança atmosférica não apresentou efeito significativo na firmeza de polpa desses frutos. Tabela 3. Variação média de Firmeza da Polpa (N), -­‐1
Acidez Titulável (g ácido cítrico 100g p.f.) e -­‐1
Atividade da Peroxidase (nkat g p.f.) em tomates ‘Pitenza’, armazenados sob atmosfera controlada à 12±1ºC e 90-­‐95% UR, por 21 dias. Botucatu UNESP, 2008. Dias de análise Firmeza (N) controle -­‐2
2,27 kJ m 13,18 A 10,96 B Acidez Titulável (g ácido cítrico -­‐1
100g p.f.) 0,38 B 0,48 A 10,10 B 10,59 B 0,37 B 0,41 AB -­‐2
4,54 kJ m -­‐2
7,19 kJ m Atividade da Peroxidase -­‐1 (nkat g p.f.) 431,99 B 620,73 A 483,32 B 442,57 B Médias seguidas pela mesma letra, na coluna, não diferem significativamente entre si, a 5% de probabilidade, pelo teste de Tukey. No caso da acidez titulável, verificou-­‐se que o 7º dia proporcionou as maiores médias, diferindo dos demais tempo de armazenamento, com exceção apenas do último dia de análise. Durante o período de armazenamento evidenciou-­‐se pequena oscilação da acidez dos frutos do inicio ao final dos 21 dias de avaliação, sendo esse resultado semelhante ao observado por Klieber et al. (1996). Em ambos os casos, onde tomates foram expostos a diferentes atmosferas controladas, o tempo experimental proporcionou mudanças nos teores de acidez titulável dos frutos. 190
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A atividade da peroxidase, aos 7 dias de avaliação, apresentou as maiores médias desse parâmetro, diferindo significativamente de todos os demais tempos de avaliação. Da mesma maneira, não foi observado aumento ou redução pronunciada da atividade dessa enzima ao longo do período de armazenamento, ficando evidenciado somente um pico de atividade detectado aos 7 dias de armazenamento refrigerado e em diferentes condições atmosféricas. Fato não verificado por Yahia et al. (2007), onde observou que a atividade da peroxidase diminuiu nos frutos de tomate ao longo das 4 semanas de armazenamento. Contudo, Mondal et al. (2004), relatam a diminuição marginal da atividade da peroxidase apenas durante o amadurecimento, sendo maior nos tomates longa-­‐vida que nos de vida útil curta. CONCLUSÕES Baseado nos resultados e discussões acima detalhados, nas condições em que o experimento foi realizado, é possível concluir que não ocorreu efeito direto nas modificações das concentrações de O2 e CO2 sobre a qualidade e conservação do tomate ‘Pitenza’. AGRADECIMENTOS A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela bolsa concedida durante o Doutorado. REFERÊNCIAS Allende, A., and F. Artés. 2003. UV-­‐C radiation as a novel technique for keeping quality of fresh processed ‘lollo rosso’ lettuce. Food Res. Int. v.36. p.739-­‐746. Azevedo, R.A. et al. 1998. Response of antioxidant enzymes to transfer from elevated carbon dioxide to air and ozone fumigation, in leaves and roots of wild-­‐type and a catalase-­‐deficient mutant of barley. Physiol. Plant. v.104. p.280-­‐292. Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 12(2):185-191
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