Tecnologia de processamento mínimo de minicenouras
Celso Luiz Moretti*
Introdução
A cenoura é uma das principais hortaliças e tem sido minimamente processada no
Brasil nas mais diversas formas. Cortada em palitos, em fatias (rodelas) ou cubos, é um
produto que está na maioria das gôndolas dos supermercados do País.
Nos últimos anos, uma nova modalidade de processamento mínimo de cenoura
conhecida como minicenoura (baby carrot) surgiu no mercado nacional. Importada dos
EUA desde de 1997, em quantidades que têm diminuído a cada ano, esse tipo de cenoura
chegou a atingir a cotação de R$ 17,00 por quilo.
A redução da importação desse produto, associada a fatores como o crescimento da
indústria de processamento mínimo no País, a existência de matéria-prima de boa qualidade
e o desejo de fornecer ao agricultor familiar uma tecnologia nacional que possibilitasse a
produção de minicenouras, dentre outros, impulsionaram os trabalhos de pesquisa e
desenvolvimento na Embrapa Hortaliças, que culminaram com o desenvolvimento da
tecnologia de processamento mínimo de minicenouras.
A seguir, são descritas as principais etapas de produção de minicenouras tanto no
formato do tipo bastão (similar ao das baby carrots americanas), bem como no formato
esférico.
Escolha da matéria-prima e cuidados na colheita e resfriamento
As cultivares mais empregadas para a obtenção de minicenouras são a Alvorada e a
Nantes Forto, por possuírem coloração de xilema e floema alaranjado-intenso, bastante
uniforme e com quase total ausência de ombro verde e miolo branco (Moretti et al. 2003).
Após a colheita, de preferência realizada nas horas mais frescas do dia, as raízes
devem ser colocadas à sombra e em seguida resfriadas. No caso de o galpão de
processamento ser próximo ao campo de produção, o produto pode ser levado diretamente
para a área de processamento, a qual deve estar resfriada, a uma temperatura em torno de
15 °C, com o auxílio de condicionadores de ar ou sistemas de resfriamento central.
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* Autor para correspondência: Laboratório de pós-colheita, Embrapa Hortaliças, Brasília-DF,
[email protected]
Caso contrário, o produto deve ser acondicionado, no campo, em embalagens
apropriadas e posteriormente transportado para o local de processamento.
Na planta de processamento, pode-se optar em complementar a remoção do calor de
campo feita tanto pelo emprego de ar frio quanto pelo uso de água gelada (ao redor de 5
°C), quando disponível. Tal técnica consiste em imergir as raízes em água para retirar o
calor de campo, reduzindo-se a velocidade de deterioração do produto. O abaixamento da
temperatura da água utilizada para o hidro-resfriamento pode ser conseguido através do
dimensionamento de um sistema de refrigeração ou pela utilização de gelo picado
misturado à água. Neste último caso, máquinas de produção de gelo, adquiridas a um custo
relativamente baixo, são utilizadas. A técnica de hidrorresfriamento retira mais rapidamente
o calor de campo do que o resfriamento feito com ar frio e é um procedimento que auxilia
consideravelmente na obtenção de um produto com maior vida de prateleira.
Pré-lavagem
A pré-lavagem consiste na limpeza do material que vem do campo, com água limpa
corrente e de boa qualidade, a fim de retirar-se matéria orgânica e demais impurezas
aderidas ao produto.
Preparo da matéria-prima e processamento (torneamento)
Aproximadamente 10% da produção de cenouras no país são classificadas como
“primeirinha” ou “1A”, que possuem valor comercial inferior. Em 2001 a produção
nacional de cenouras ficou em torno de 750 mil toneladas cultivadas numa área aproximada
de 28 mil hectares, valores que correspondem a aproximadamente 5% da produção total e
3,5% da área total plantada com hortaliças no País, de acordo com dados da FAO.
As raízes são cortadas com diâmetro aproximado de 2,5 cm e comprimento de 6 cm
para a produção de minicenouras do tipo bastão, similares às americanas, e diâmetro e
comprimento variando entre 2,5 e 3 cm para produção de minicenouras esféricas.
Após o corte, porções de 1 kg da matéria-prima são colocadas na primeira
torneadora, que possui lixas mais abrasivas, objetivando a retirada da casca. O material é
torneado por aproximadamente 1,5 minuto. Após esse período, o material é transferido para
a segunda torneadora, que possui lixas mais suaves, onde é feito o acabamento por
aproximadamente 1 minuto.
Fluxograma de atividades do processamento mínimo de minicenouras
(Moretti et al., 2003)
Recebimento da matéria-prima
Seleção e classificação
Área
Suja
Pré-lavagem
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------Preparo da matéria-prima
φ = 2,5 a 3,0 cm
comprimento = 6 cm
(baby carrot)
OU
φ = comprimento = 2,5 a 3,0 cm
(minicenouras esféricas)
Área
Limpa
Processamento 1
(Descasque e desbaste na torneadora 1 - lixa mais grossa)
Tempo = 1,5 minuto
Processamento 2
(Desbaste na torneadora 2 - lixa menos abrasiva)
Tempo = 1 minuto
Sanitização
Enxágüe
Centrifugação
Embalagem
Armazenamento
Comercialização
Sanitização
A sanitização ou higienização consta da imersão do produto cortado em solução
contendo cloro com concentração entre 100 e 150 mg de cloro ativo/L de água limpa e com
temperatura entre 2 e 5 oC, por aproximadamente 10 minutos. A solução de cloro pode ser
obtida com o uso de sanitizantes próprios para alimentos, facilmente encontrados no
mercado, e que possuam o cloro como ingrediente ativo. A quantidade do produto a ser
adicionada à água dependerá da percentagem de cloro ativo do produto comercial. Veja o
exemplo:
Produto comercial X
Cloro ativo: 3%
Concentração da solução a ser preparada: 150 mg/L.
Seriam adicionados 150 mg de produto se este possuísse 100% de cloro ativo.
Como o produto comercial possui 3% de cloro ativo, faz-se uma regra de três invertida:
150 mg
100%
x mg
3%
x = 5.000 mg = 5 g
Portanto, serão adicionados 5 g do produto comercial (3% de cloro livre) por litro de
água limpa.
Recomenda-se trocar a solução sanitizante após 2 ou 3 vezes de uso ou quando o
nível de cloro ativo for menor que 100 mg de cloro ativo/L. A manutenção do pH da
solução entre 6,5 e 7,5 é um dos pontos chave para o sucesso desta etapa. O monitoramento
do pH, da solução sanitizante, pode ser feito com o auxílio de kits para medição de pH,
facilmente encontrados em casas que vendem materiais para piscinas. Recomenda-se que o
pH seja verificado a cada 2 horas e, ao detectar-se pH abaixo de 6,5, devem ser adicionadas
pequenas quantidades de NaOH (hidróxido de sódio) para elevá-lo até os níveis
recomendados. Por outro lado, pH maior que 7,5 pode ser reduzido com a adição de ácido
cítrico. As soluções de hidróxido de sódio devem ser preparadas na concentração de 23 g/L,
e subunidades (2,3 g/L e 0,23 g/L), para facilitar o ajuste do pH. A solução de ácido cítrico
deve ser preparada na concentração de 192 g/L e subunidades (19,2 g/L e 0,192 g/L). Elas
devem ser adicionadas à solução sanitizante até que o pH seja corrigido para a faixa
desejável. A utilização de uma fonte de cloro comercial, própria para alimentos, é essencial,
pois produtos de limpeza como água sanitária podem conter resíduos tóxicos (Moretti et al.,
2003).
Enxágüe
Após o tratamento com cloro, o produto deve ser enxaguado com água limpa e
tratada (com 10 mg cloro ativo/L de água), por aproximadamente 5 minutos, de preferência
com temperatura ao redor de 5 °C. Estima-se que entre as etapas de pré-lavagem, enxágüe e
sanitização sejam gastos entre 5 e 10 litros de água por quilo de produto processado. A
utilização de água a baixa temperatura nessa etapa e na anterior é recomendada para
minimizar os efeitos indesejáveis do corte sobre o metabolismo do produto.
Centrifugação
A centrifugação é especialmente importante para a retirada do excesso de água
presente nas minicenouras em decorrência das etapas anteriores. O produto é centrifugado
por 15 a 20 segundos, considerando-se uma centrífuga com aceleração de 800 g. Esta etapa
é bastante crítica, uma vez que o excesso de retirada de água pode causar o
esbranquiçamento do material, uma desordem que causa redução significativa no valor
comercial final do produto.
Embalagem
Podem ser empregados os sistemas de embalagem a vácuo ou com selagem simples
da embalagem. No primeiro caso, recomenda-se o emprego das embalagens com baixa
permeabilidade ao oxigênio e gás carbônico. Podem ser empregados filmes de nylon
multicamadas com baixíssima permeabilidade ao gás carbônico, oxigênio e vapor de água.
A embalagem é selada com o auxílio de uma embaladora que permite a geração de vácuo
parcial para posterior selagem com a aplicação de calor. No caso da selagem simples, as
minicenouras são acondicionadas em embalagens de polietileno de baixa densidade
(PEBD) com 10 µm de espessura, fechando-se a embalagem com uma seladora. Apesar de
maior apelo visual, as embalagens a vácuo têm apresentado problemas de anerobiose com
conseqüente “mela” do material embalado. Por outro lado, apesar de não terem esse
inconveniente, as embalagens de PEBD – por possuírem alta permeabilidade ao vapor de
água – proporcionam a desidratação superficial das minicenouras, deixando-as com aspecto
indesejável para o consumo (Moretti et al., 2003).
Ainda nesse capítulo serão abordadas estratégias que estão sendo estudadas para
resolver esse problema.
Armazenamento
Após embaladas, as minicenouras devem ser armazenadas ou comercializadas
diretamente sob temperaturas variando entre 2 e 5 °C. O transporte do produto também
deve ser refrigerado, podendo utilizar-se caixas de isopor, previamente higienizadas com
solução de hipoclorito de sódio (50 mg/L), com camadas de gelo em escama para auxiliar
na manutenção da baixa temperatura. Em casos onde for adequado, pode utilizar caminhões
frigorificados, que garantem uma maior estabilidade da temperatura de armazenamento.
Comercialização
As minicenouras são geralmente comercializadas em pacotes de 250 a 300 gramas
em balcões refrigerados que devem estar com temperatura regulada entre 2 e 5 °C. A
utilização de camas de gelo em escama não é recomendada, uma vez que o gradiente de
temperatura entre a parte superior e inferior da embalagem é muito grande.
A vida média de prateleira das minicenouras é de aproximadamente 15 a 20 dias,
considerando-se que todas as condições de processamento, armazenamento e transporte
sejam observadas. Pequenas variações nesse intervalo poderão ocorrer em função da
cultivar empregada, da época de colheita e dos cuidados observados durante o preparo do
produto.
Principais resultados de pesquisa obtidos na Embrapa Hortaliças
Diversos trabalhos têm sido desenvolvidos na Embrapa Hortaliças, enfocando
aspectos fisiológicos, bioquímicos, microbiológicos, químicos e físicos do processamento
mínimo de minicenouras. Em um projeto financiado pelo Conselho Nacional de
Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), estão sendo estudados os efeitos de
diferentes embalagens e temperaturas de armazenamento, bem como avaliadas diferentes
estratégias visando à redução do esbranquiçamento, desordem fisiológica que compromete
sensivelmente a qualidade das minicenouras.
Numa série de experimentos, Moretti et al. (2003a) avaliaram o comportamento
fisiológico e a qualidade de minicenouras durante o armazenamento refrigerado. Cenouras
(Daucus carota L.), cultivar Alvorada, foram colhidas em campos de produção comercial
em São Gotardo-MG, transportadas para o laboratório de pós-colheita da Embrapa
Hortaliças e submetidas ao processamento mínimo no formato de minicenouras. Após o
processamento mínimo, o material foi embalado em dois sistemas de embalagem –
polietileno de baixa densidade (PEBD) e nylon multicamadas – e armazenado sob 5 e 10 °C
durante 20 dias. A atividade respiratória foi avaliada por um período de 4 horas após o
processamento mínimo. A cada 5 dias, os teores de β-caroteno, sólidos solúveis totais e o
esbranquiçamento foram avaliados. Constatou-se que o estresse causado pelo
processamento aumentou significativamente a evolução de CO2 tanto para o material
armazenado a 5 ºC quanto a 10 oC (Fig. 1a). Tais valores foram significativamente maiores
do que os observados para a raiz intacta. Constatou-se que o esbranquiçamento teve
elevação significativa durante os primeiros 5 dias de armazenamento. As minicenouras
embaladas em filme de PEBD tiveram esbranquiçamento mais acentuado que as embaladas
em filme de nylon (Figura 1b). Verificou-se que, independente do tipo de embalagem e da
temperatura de armazenamento, houve tendência de redução dos teores de β-caroteno das
minicenouras. A redução do conteúdo destes pigmentos foi mais drástica nas minicenouras
armazenadas a 10 °C do que a 5 °C (Fig. 1c). Quando se avaliou o teor de sólidos solúveis
totais, observou-se que, em ambas as temperaturas estudadas, os teores de sólidos solúveis
totais variaram entre 6 e 8 °Brix (Fig. 1d).
b
o
Índice de esbranquiçamento
cenourete 5 C
o
intacta 5 C
a
12
o
cenourete 10 C
o
intacta 10 C
8
-1
mL CO2 . kg . h
-1
10
Nylon
PEBD
Nylon
PEBD
6
4
2
42
o
5 C
o
5 C
10 oC
o
10 C
40
38
36
34
32
30
28
26
24
22
0
20
0
1
2
3
4
0
5
100
20
9,0
o
Nylon 5 C
o
PEBD 5 C
Nylon 10oC
o
PEBD 10 C
d
8,5
8,0
80
Brix
7,5
60
7,0
o
-1
β-caroteno (mg.kg MF)
Nylon 5oC
o
PEBD 5 C
Nylon 10oC
o
PEBD 10 C
c
15
Dias
Horas após o processamento
120
10
6,5
40
6,0
20
5,5
5,0
0
0
5
10
Dias
15
20
0
5
10
15
20
Dias
Fig. 1: Atividade respiratória (a), esbranquiçamento (b), teor de β-caroteno (c) e teor de sólidos solúveis totais (d) de
minicenouras embaladas em dois diferentes sistemas de embalagem e armazenadas a 5 e 10 °C. Embrapa Hortaliças,
Brasília, 2003.
25
Observou-se que, independente da temperatura de armazenamento, as minicenouras
embaladas em filme de PEBD possuíam, ao final do experimento, teor de sólidos solúveis
totais mais elevado do que nos outros tratamentos, indicando uma maior perda de água do
material nestas condições.
Em outra série de experimentos, Moretti et al. (2003b) estudaram a ocorrência de
esbranquiçamento em minicenouras. Cenouras (Daucus carota L.) provenientes da
linhagem 0212226 foram colhidas nos campos experimentais da Embrapa Hortaliças. Após
a colheita, foram submetidas ao processamento mínimo no formato de minicenouras e
tratadas com 4 diferentes concentrações de um recobrimento comestível preparado à base
de polipeptídeos solúveis em água: 0 (controle), 2%, 5% e 10% e armazenadas a 5 ± 1 °C
por 4 dias. Foram avaliados a atividade respiratória e o esbranquiçamento. Observou-se que
não houve diferença significativa entre a atividade respiratória dos diferentes tratamentos.
Todas as minicenouras, as tratadas e as não tratadas com o recobrimento comestível,
apresentaram tendência de redução da atividade respiratória durante o intervalo de tempo
experimental. As minicenouras do tratamento controle e as tratadas com solução de
polipeptídeos solúveis a 2% apresentaram redução da atividade respiratória de
aproximadamente 60% (Fig. 1). Quanto ao esbranquiçamento, verificou-se que
minicenouras tratadas com solução a 2% tiveram o esbranquiçamento significativamente
diminuído quando comparadas com as raízes do tratamento controle. Ao final do
experimento, as minicenouras tratadas com solução a 2% possuíam esbranquiçamento que
era 28% menor que o do controle (Fig. 2).
32
Índice de esbranquiçamento
22
20
Controle
2%
5%
10%
mL CO2 kg-1 h-1
18
16
14
12
10
controle
2%
5%
10%
30
28
26
24
22
20
8
18
6
1
2
3
4
Horas após o processamento
5
0
1
2
3
4
Dias
Fig. 2. Atividade respiratória de minicenouras tratadas com Fig. 2. Índice de esbranquiçamento de minicenouras tratadas com
diferentes concentrações de recobrimento comestível.
diferentes concentrações de recobrimento comestível. Embrapa
Embrapa Hortaliças, Brasília, 2003.
Hortaliças, Brasília, 2003.
Sugere-se que novos estudos sejam conduzidos visando-se avaliar novos polímeros para a
aplicação como recobrimento comestível de minicenouras, além de períodos maiores de
armazenamento.
Referências bibliográficas
MORETTI, C. L.; BERG, F. L. N.; MATTOS, L. M.; DURIGAN, M. F. B.; CARON, V.
C.; KLUGE, R. A.; JACOMINO, A. P. Temperatura de armazenamento e embalagem
determinam o comportamento fisiológico e a qualidade de minicenouras. In: CONGRESSO
BRASILEIRO DE OLERICULTURA, 43., 2003, Recife. Anais... Recife: SOB, 2003a.
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MORETTI, C. L.; KLUGE, J. M. T.; MATTOS, L. M.; MINIM, V. P. R.; VIEIRA, J. V.;
KLUGE, R. A.; JACOMINO, A. P. Aplicação de recobrimento comestível reduz
esbranquiçamento em minicenouras. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE
OLERICULTURA, 43, 2003, Recife. Anais... Recife: SOB, 2003b. CD-ROM.
MORETTI, C. L.; PUSCHMANN, R.; SILVA, E. O.; CARNELOSSI, M. A. G. Processo
de produção. In: MORETTI, C. L. (Ed.). Hortaliças minimamente processadas. Brasília:
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