INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA NO ARMAZENAMENTO DE MAÇÃS ‘ROYAL
GALA’ EM ATMOSFERA CONTROLADA1
ANESE, Rogério de Oliveira2; BOTH, Vanderlei3; WEBER, Anderson3;
PAVANELLO, Elizandra Pivotto3; SANTOS, Jorge Roque Alves dos2;
VENTURINI, Thiago Liberalesso2; SCHORR, Márcio Renan Weber2;
BRACKMANN, Auri4 .
1
Trabalho de Pesquisa _ Universidade Federal de Santa Maria (UFSM).
Acadêmicos de Agronomia da UFSM, Santa Maria, RS, Brasil.
3
Programa de Pós-graduação em Agronomia da UFSM, Santa Maria, RS, Brasil.
4
Prof. Dr. do Departamento de Fitotecnia da UFSM, Santa Maria, RS, Brasil.
E-mail: [email protected]
2
RESUMO
O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito de diferentes temperaturas, bem como a
variação da mesma durante o armazenamento, sobre a manutenção da qualidade de maçãs
‘Royal Gala’ armazenadas em atmosfera controlada (AC). Os frutos permaneceram durante
oito meses em AC com 1,0kPa O2 e 2,0kPa CO2 e os tratamentos foram os seguintes: [1]
temperatura de 0,0ºC; [2] temperatura de 0,5ºC; [3] temperatura de 1,0ºC e [4] temperatura
0,5ºC por 6 meses e 0,0ºC por mais dois meses. Foram avaliados: firmeza de polpa, acidez,
sólidos solúveis totais, podridões, degenerescência, polpa farinácea, atividade da enzima
ACC oxidase, produção de etileno e respiração. Os frutos armazenados na temperatura de
1,0°C apresentam menor ocorrência de distúrbios fisiológicos, produção de etileno,
respiração. A redução da temperatura durante o período de armazenamento foi eficiente no
controle de podridões e é uma técnica que precisa ser melhor investigada.
.
Palavras-chave: etileno, qualidade, distúrbios fisiológicos.
1. INTRODUÇÃO
A maçã ‘Royal Gala’ é uma mutante natural da cv. Gala. Esta cultivar possui maior
aceitação por parte do consumidor por apresentar coloração da epiderme mais vermelha e
intensa comparada com a ‘Gala’ original. Quanto ao potencial de armazenamento,
assemelha-se muito àquela que lhe originou.
A diminuição da temperatura exerce um papel importante no retardo do
amadurecimento dos frutos por reduzir a respiração e o metabolismo em geral, ampliando o
período de armazenamento. A baixa temperatura pode ser usada de forma isolada no
armazenamento, sendo denominado de armazenamento refrigerado (AR) ou combinado
1
com atmosfera controlada (AC), sendo esta a forma mais eficiente de armazenamento.
Nesse sistema de armazenamento as concentrações de O2 são diminuídas e as de CO2
aumentadas em relação ao ar atmosférico normal. As concentrações de 1,0kPa de O2 e 2,0
a 3,0kPa de CO2 e a temperatura de 0,0ºC comparada com -0,5ºC são as condições que
melhor proporcionaram a manutenção da firmeza de polpa e menor ocorrência de distúrbios
fisiológicos em maçã ‘Royal Gala’ (BRACKMANN et al., 2001). Esse resultado é confirmado
por BRACKMANN et al. (2008) que constataram que a melhor condição de AC para essa
mesma cultivar é de 1,0kPa de O2, com 2,5kPa de CO2. Para a maçã ‘Gala’, as melhores
condições de armazenamento são de 0,8 a 1,5kPa de O2 e 2 a 3kPa de CO2 na temperatura
de 0°C a 1°C (BRACKMANN et al., 2005). Já MEHERIUK (1993) recomendou a pressão
parcial de 1,5 a 2,0kPa de O2 e 2,5kPa de CO2 e temperatura de 1°C a 2°C para esta
cultivar. De acordo com WEBER (2010) há a necessidade de um aumento das pressões
parciais de O2 quando a temperatura de armazenamento é mais elevada, uma vez que
solubilidade do O2 na polpa de maçã diminui com o aumento da temperatura.
Além do armazenamento em temperatura constante, pode-se optar pela diminuição
gradativa da temperatura na câmara, durante o armazenamento. A redução gradual na
temperatura da câmara de armazenamento provoca uma adaptação dos frutos à baixa
temperatura. Esta adaptação resulta na manutenção de altos níveis de fosfolipídios nas
membranas e no aumento do grau de instauração da cadeia de ácidos graxos, favorecendo
a manutenção da integridade das membranas, diminuindo assim, os danos às células
(WANG, 1994). Esta técnica já foi testada para a manutenção da qualidade de nêspera (CAI
et al., 2006) e maçã ‘Fuji’ (BRACKMANN et al., 2000) durante o armazenamento, resultando
em menor ocorrência de podridões.
Tendo em vista que as concentrações de gases já foram amplamente estudadas no
armazenamento de maçãs em AC, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes
temperaturas, bem como a variação da mesma durante o armazenamento, na manutenção
da qualidade de maçãs ‘Royal Gala’ armazenadas em atmosfera controlada com 1,0kPa O2
e 2,0kPa CO2.
2. MATERIAL E MÉTODOS
Para realização do experimento foram utilizadas maçãs da cultivar ‘Royal Gala’
proveniente de um pomar comercial de Vacaria-RS, colhidos no dia 16 de fevereiro de 2008.
Após a colheita, os frutos foram transportados para o Núcleo de Pesquisa em Pós-colheita
(NPP) do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria/RS, onde
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foram selecionados para eliminação daqueles com algum defeito e arranjados em amostras
experimentais homogêneas.
Os tratamentos foram as seguintes: [1] temperatura de 0,0°C durante oito meses; [2]
temperatura de 0,5°C durante oito meses; [3] temperatura de 1,0°C durante oito meses; [4]
temperatura de 0,5°C durante seis meses e 0,0ºC nos dois meses finais do armazenamento.
Os frutos de todos os tratamentos permaneceram, durante oito meses, em AC com 1,0kPa
de O2 e 2,0kPa de CO2.
Para o estabelecimento das condições de AC, os frutos foram acondicionados dentro
de minicâmaras experimentais de 0,230m3, hermeticamente fechadas. Estas ficaram dentro
de câmaras frigoríficas maiores, onde a temperatura foi regulada de acordo com aquela préestabelecida para cada tratamento. O monitoramento da temperatura foi realizado com
termômetros de mercúrio com o bulbo inserido na polpa de um fruto revestido com um filme
de polietileno, a fim de evitar a desidratação. A diminuição da concentração de O2, no
interior das minicâmaras, se deu pela diluição com N2 proveniente de um gerador de
nitrogênio que utiliza o princípio “Pressure Swing Adsorption” (PSA) e as pressões parciais
de CO2 foram obtidas por meio da injeção deste gás no interior das minicâmaras até a
condição desejada. Em função do processo respiratório dos frutos houve consumo de O2 e
produção de CO2 durante o armazenamento. A reposição do O2 se deu por meio da injeção
de ar atmosférico no interior das minicâmaras e o excesso de CO2 foi absorvido pela
circulação do ar das minicâmaras por uma solução absorvedora de CO2 contendo hidróxido
de potássio. O monitoramento e correção dos gases foram realizados diariamente por um
equipamento para controle automático de O2 e CO2 da marca
Kronenberger/
®
Systemtechnik .
Após oito meses de armazenamento nas condições referidas acima, os frutos
permaneceram por mais sete dias a 20°C a fim de simular a vida de prateleira, antes das
análises finais de qualidade. Foram analisadas as seguintes variáveis:
a) Firmeza de polpa: determinada por meio de um penetrômetro com ponteira de
11mm, inserido nos dois lados opostos da região equatorial do fruto, onde previamente foi
retirada a epiderme, expressa em Newton (N).
b) Acidez: para a determinação foram utilizados 10mL de suco dos frutos que foram
diluídos em 100mL de água destilada e titulados com hidróxido de sódio a 0,1 Normal até
pH 8,1 sendo expressa em meq 100mL-1.
c) Sólidos solúveis totais (SST): determinados por meio de refratometria e expresso
em graus Brix.
3
d) Atividade da enzima ACC oxidase: de acordo com a metodologia descrita por
BUFLER (1986), sendo o resultado expresso em ηL C2H4 kg-1h-1.
e) Podridões: baseada na avaliação visual e contagem dos frutos com lesões
características de ataque de fungos, maiores que 5mm de diâmetro e expressa em
pocentagem.
f) Degenerescência senescente: foram realizados vários cortes na secção transversal
dos frutos e determinada por meio da contagem de frutos com qualquer tipo de sintoma de
escurecimento na polpa e expressa em porcentagem.
g) Polpa farinácea: pela avaliação visual de frutos que possuíam pequeno conteúdo
de suco associado à baixa firmeza de polpa e expresso em porcentagem de frutos com o
distúrbio.
h) Produção de etileno: 1200g de frutos foram colocados em recipientes com volume
de 5000mL que permaneceram fechados hermeticamente durante aproximadamente uma
hora. Após, foram retiradas duas amostras de gás de 1mL, provenientes de cada recipiente
e injetadas em um cromatógrafo a gás, marca Varian, equipado com um detector de
ionização por chama (FID) e coluna Porapak N80/100. A temperatura da coluna, do injetor e
do detector foi de 90, 140 e 200°C, respectivamente. Foi calculada a síntese de etileno em
μL C2H4 kg-1h-1 por meio da concentração de etileno, da massa do fruto, do volume do
espaço livre no recipiente e do tempo de fechamento.
i) Respiração: determinada pela produção de CO2. O ar do mesmo recipiente
utilizado para a determinação do etileno foi circulado através de um analisador eletrônico de
CO2, marca Agri-datalog. A partir da concentração de CO2, do espaço livre do recipiente, do
peso do fruto e do tempo de fechamento foi calculada a respiração em mL CO2 kg-1h-1.
O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com quatro repetições
compostas por 20 frutos. As variáveis expressas em porcentagem foram transformadas pela
fórmula arc.sen (x/100)0,5, antes da realização da análise de variância e as médias foram
comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Após oito meses de armazenamento mais sete dias a 20ºC, os frutos não
apresentaram diferença estatística para a variável firmeza de polpa (dados não
apresentados), com valores variando entre 75,4 e 79,0 Newtons (N). De acordo com
BENDER & LUNARDI (2001) não há um consenso quanto ao limite mínimo de firmeza de
polpa após o armazenamento, mas para esses mesmos autores esse limite estaria em torno
de 50N para a cv. Gala. Dessa forma, os valores encontrados neste trabalho estão muito
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acima daqueles sugeridos pelos autores, indicando que os frutos de todos os tratamentos
apresentam boa firmeza de polpa.
Na avaliação do teor de sólidos solúveis totais (SST) não houve diferença entre as
três temperaturas testadas, no entanto, os frutos armazenados na condição em que houve
redução da temperatura de 0,5 para 0,0ºC apresentaram os menores teores de SST após o
armazenamento mais sete dias a 20ºC (Tabela 1).
Os frutos que permaneceram na temperatura de 1,0ºC mantiveram a acidez titulável
mais alta após o armazenamento, indicando que houve menor consumo dos ácidos
orgânicos durante o processo de respiração, ou seja, menor metabolismo (Tabela 1).
Entretanto esta condição não diferiu significativamente da temperatura de 0,0 e 0,5ºC.
Na avaliação da podridão destacou-se a condição em que houve redução da
temperatura de 0,5 para 0,0ºC durante o armazenamento, com apenas 1,3% de ocorrência
(Tabela 1). Resultados semelhantes foram encontrados por BRACKMANN et al. (2000) na
maçã ‘Fuji’ armazenadas a 2,5ºC no período inicial (40 dias) antes de diminuir a temperatura
para 0,5ºC no período restante. Apesar da ocorrência de podridões nos frutos armazenados
na temperatura de 1,0ºC ter sido menor que aqueles armazenados nas demais
temperaturas, não houve diferença significativa entre esses três tratamentos.
A degenerescência senescente foi menor nos frutos armazenados na temperatura de
1,0ºC, não diferindo daqueles armazenados a 0,5ºC. À medida que se diminui a temperatura
de armazenamento, aumenta a incidência deste distúrbio, apresentando uma relação
inversa (Tabela 1). Esses resultados concordam com BRACKMANN et al (2009) que
constataram maior ocorrência de degenerescência em maçãs mutantes da ‘Gala’
armazenadas em AC e na temperatura de -0,5ºC comparada com 0,5ºC e WEBER (2010)
em que observou aumento na incidência deste distúrbio com a diminuição da temperatura
de 1,0°C até 0,0°C.
A exemplo da degenerescência, a ocorrência de polpa farinácea foi menor nos frutos
armazenados na temperatura de 1,0ºC, no entanto não houve diferença significativa para
esse distúrbio daqueles armazenados na condição com diminuição da temperatura de 0,5ºC
para 0,0ºC durante o armazenamento (Tabela 1). Estes resultados estão de acordo com
BRACKMANN et al. (2008) que comparando o armazenamento de maçãs ‘Royal Gala’ e
‘Galaxi’ em AC e nas temperaturas de -0,5°C com 0,5°C, também encontraram menor
incidência de polpa farinácea na temperatura mais elevada (0,5°C).
A atividade da enzima ACC oxidase foi menor nos frutos que permaneceram na
temperatura de 1,0ºC, diferindo das demais condições de armazenamento (Tabela 1). De
acordo com LELIÈVRE et al. (1997), a atividade da enzima ACC oxidase e a produção de
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etileno são fortemente estimulados em peras ‘Passe-Crassane’ quando colocadas em
temperatura ambiente após três meses de armazenamento a 0,0°C. Esse fato não é
observado naqueles frutos que foram armazenados a 18°C logo após a colheita.
Possivelmente as temperaturas menores de 1,0°C utilizadas no presente trabalho possam
ter atuando como agente indutor da síntese dessa enzima quando os frutos foram retirados
da câmara frigorífica. A enzima ACC oxidase é necessária para converter ACC (Ácido 1aminociclopropano 1-carboxílico) em etileno, na etapa final da rota de formação de etileno
(YANG & HOFFMAN, 1984). Portanto, a produção de etileno também foi menor em frutos
armazenados na temperatura de 1,0ºC na maioria dos dias de avaliação (Figura 1).
A respiração dos frutos, a exemplo da produção de etileno, foi menor nos frutos
armazenados na temperatura de 1,0ºC, diferindo significativamente daqueles armazenados
na temperatura de 0,0ºC em todos os momentos de avaliação (Figura 1). De acordo com
PRÉ-AYMARD (2003), em maçã a respiração é um processo dependente do etileno.
4. CONCLUSÃO
Maçãs ‘Royal Gala’ armazenadas em atmosfera controlada, na temperatura de 1,0°C
apresentam menor ocorrência de distúrbios fisiológicos, produção de etileno, respiração,
além de manter melhor os atributos de qualidade quando comparado às menores
temperaturas.
O condicionamento através da redução da temperatura de 0,5ºC para 0,0ºC durante
o período de armazenamento é eficiente no controle de podridões, para tanto, sugere-se
que seja melhor investigada, ampliando-se a faixa de temperatura em estudo.
REFERÊNCIAS
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Revista Brasileira de Fruticultura, v. 23, n. 3, p. 563-567, 2001.
BRACKMANN, A.; HUNSCHE, M.; STEFFENS, C.A. Conservação da maçã ‘Fuji’ sob diferentes
temperaturas, umidades relativas e momentos de instalação da atmosfera de armazenamento.
Ciência Rural. v.30, n.1, p.81-84, 2000.
BRACKMANN, A.; MELLO, A.M.de; FREITAS, S.T.de; VIZZOTTO, M.; STEFFENS, C.A.
Armazenamento de maçãs ‘Royal Gala’ sob diferentes temperaturas e pressões parciais de oxigênio
e gás carbônico. Revista Brasileira de Fruticultura, v.23, n.3, p.532-536, 2001.
6
BRACKMANN, A.; PINTO, J.A.V.; NEUWALD, D.A.; GIEHL, R.F.H.; SESTARI, I. Temperatura e
otimização da atmosfera controlada para o armazenamento de maçã ‘Gala’. Revista Brasileira de
Agrociência, v.11, n.4, p.505- 508, 2005.
BRACKMANN, A.; WEBER, A.; PAVANELLO, E.P.; BOTH, V.; SESTARI, I. Armazenamento em
atmosfera controlada de maçãs mutantes da cultivar Gala. Revista Brasileira de Armazenamento,
v.34, n.2, p.136-143, 2009.
BRACKMANN, A.; WEBER, A.; PINTO, J.A.V.; NEUWALD, D.A.; STEFFENS, C.A. Manutenção da
qualidade pós-colheita de maçãs ‘Royal Gala’ e ‘Galaxy’ sob armazenamento em atmosfera
controlada. Ciencia Rural, v.38, n.9, p. 2478-2484, 2008.
BUFLER, G. Ethylene-promoted conversion of 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid to ethylene in
peel of apple at various stages of fruit development. Plant Physiology, v.80, p.539-543, 1986.
CAI, C.; XU, C.; SHAN, L.; LI, X.; ZHOU, C.; ZHANG, W.; FERGUSON, I.; CHEN, K. Low temperature
conditioning reduces postharvest chilling injury in loquat fruit. Postharvest Biology and Technology,
v.41, p.252-259, 2006.
LELIÈVRE, J.-M.; TICHIT, L.; DAO, P.; FILLION, L.; NAM, U.-W.; PECH, J.-C.; LATCHÉ, A. Effects of
chilling on the expression of ethylene biosynthetic genes in Passe-Crassane pear Pyrus communis L.
fruits. Plant Molecular Biology. v.33, p.847-855, 1997.
MEHERIUK, M. CA storage conditions for apples, pears and nashi. In: CA’93, INTERNATIONAL
CONTROLLED ATMOSPHERE RESEARCH CONFERENCE, 6., 1993, New York. Proceedings...
Davis: University of California, 1993. V.2, p.832.
PRE-AYMARD, C.; WEKSLER, A.; LURIE, S. Responses of ‘Anna’, a rapidly ripning summer apple, to
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WANG, C.Y. Chilling injury of tropical horticultural commodities. Hort Science, v.29, n.9, p.986-987,
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Tabela 1 - Parâmetros de qualidade e distúrbios fisiológicos de maçãs ‘Royal Gala’
armazenadas em diferentes temperaturas e atmosfera controlada com 1,0kPa de O2 e
2,0kPa de CO2, durante oito meses, mais sete dias a 20ºC.
SST
Acidez
Podridão
Temperatura
(°Brix)
(meq100mL-1)
(%)
0,0°C (8 meses)
13,4 a*
3,95 ab
14,0 a
0,5°C (8 meses)
13,2 a
3,85 ab
8,8 a
1,0°C (8 meses)
13,1 a
4,05 a
7,5 a
0,5°C (6 meses) + 0,0°C (2 meses)
12,6 b
3,75 b
1,3 b
CV (%)
1,71
2,77
36,0
Degenerescência
Polpa
ACC oxidase
senescente (%)
farinácea (%) (ηL C2H4kg-1h-1)
0,0°C (8 meses)
32,9 a
26,7 a
45,7 a
0,5°C (8 meses)
17,7 ab
30,3 a
47,6 a
1,0°C (8 meses)
5,0 b
16,3 b
24,8 b
0,5°C (6 meses) + 0,0°C (2 meses)
27,3 a
19,8 ab
45,5 a
CV (%)
29,2
15,3
16,9
* Médias seguidas pela mesma letra, na vertical, não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de
probabilidade de erro.
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Produção de Etileno
0.25
μL C2H4 kg-1h-1
0.20
0.15
0.10
0.05
0.00
Saída
2 dias
4 dias
6 dias
Respiração
10.0
mL CO2 kg-1h-1
8.0
6.0
4.0
2.0
0.0
Saída
2 dias
4 dias
6 dias
Dias a 20°C
0.0°C
0.5°C
1.0°C
0.0°C
(8
(8
(8
(6
meses)
meses)
meses)
meses) + 0.5°C (2 meses)
Figura 1 - Produção de etileno e respiração de maçãs ‘Royal Gala’ armazenadas durante
oito meses em diferentes temperaturas e atmosfera controlada com 1,0kPa de O2 e 2,0kPa
de CO2. Barras verticais indicam Diferença Mínima Significativa (DMS) entre tratamentos,
em nível de 5% de significância.
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