Apostila de Pós colheita Frutal

TECNOLOGIA DE PS-COLHEITA PARA FRUTAS TROPICAIS

PROF. ADIMILSON BOSCO CHITARRA Eng Agrnomo, Ps-Doutorado em Fisiologia PsColheita Universidade Federal de Lavras MG

DR. RICARDO ELESBO ALVES Pesquisador da Embrapa Agroindstria Tropical Doutor em Fisiologia Ps-Colheita

8 Semana Internacional da Fruticultura, Floricultura e Agroindstria - FRUTAL2001 03 a 06 de Setembro de 2001 - Centro de Convenes do Cear Fortaleza Cear - Brasil

Copyright FRUTAL2001 Exemplares desta publicao podem ser solicitados : Instituto de Desenvolvimento da Fruticultura e Agroindstria FRUTAL Av. Baro de Studart, 2360, sl. 1304, Dionsio Torres Fortaleza CE CEP. 60.120-002 E-mail: [email protected] Site: www.sindifruta.com.br Tiragem: 150 exemplares Editor Instituto de Desenvolvimento da Fruticultura e Agroindstria FRUTAL / Sindicato dos Produtores de Frutas do Estado do Cear - SINDIFRUTA Diagramao, montagem e digitao Tatiana Valria Mota Juc Djanny Rebouas Capa /Arte Orestes Pena Os contedos dos artigos cientficos publicados nestes anais so de autorizao e responsabilidade dos respectivos autores. Ficha catalogrfica: C 471 t Chitarra, Adimilson Bosco / Tecnologia de Ps Colheita para Frutas Tropicais. Fortaleza: Instituto de Desenvolvimento da Fruticultura e Agroindstria FRUTAL / Sindicato dos Produtores de Frutas do Estado do Cear SINDIFRUTA. N p. Il. Inclui Bibliografia. Contedo: Tecnologia de Ps-colheita, armazenamento, transporte e qualidade dos frutos tropicais. 1. Fruticultura. 2. Tecnologia. 3. Ps-colheita. 4. Instituto de Desenvolvimento da Fruticultura e Agroindstria. 5. Ttulo CDD 631


II

APRESENTAO Esta apostila foi editada, a exemplo de anos anteriores, como um instrumento que possa facilitar o acompanhamento do curso escolhido por cada participante na Frutal 2001, como tambm como uma fonte de informaes atualizadas que venha contribuir com a melhoria do Agronegcio da Fruticultura e da Floricultura. A 8 Semana Internacional da Fruticultura, Floricultura e Agroindstria Frutal 2001, est oferecendo nesta edio 10 cursos tcnicos em temas definidos a partir das sugestes obtidas com as avaliaes da edio anterior. Agindo assim, estamos procurando a cada ano aperfeioar os cursos e atender os reais interesses dos participantes que fazem os cursos da Frutal, a partir das demandas expontneas expressas nas avaliaes. Esta uma oportunidade mpar para a reciclagem de conhecimentos, entrar em contato com inovaes tecnolgicas da fruticultura, floricultura e agroindstria, como tambm para a troca de informaes tcnico-cientficas e o fortalecimento da fruticultura nacional. A escolha dos Instrutores feita de maneira bastante criteriosa com o apoio da Comisso Tcnico-Cientfica da Frutal, levando em conta que o profissional escolhido seja uma referncia nacional no tema a ser abordado, e que exera nas suas atividades trabalhos de consultoria que tenham relao direta com as demandas dos produtores rurais. A Frutal, alm dos cursos, ter este ano uma ampla programao composta por Palestras tcnicas, Painis, Feira com mais de 15.000 metros quadrados de rea coberta e o Simpsio de Inovaes Tecnolgicas e Gerenciais, promovido em parceria com a Embrapa, onde os pesquisadores apresentaro os resultados mais recentes de pesquisas que tenham uso imediato pelos produtores rurais. A expectativa de que seja superada a marca dos 32.000 visitantes, com destaque para as Caravanas de Produtores que dever trazer a Feira cerca de 4.000 produtores provenientes dos diversos estados do Brasil. Destaque tambm para o Encontro de Negcios Projeto Comprador, iniciativa da APEX Agncia de Promoes de Exportaes, e que ser conduzido pela Seagri Secretaria da Agricultura Irrigada do Cear, com apoio do Sebrae-CE, Instituto Frutal, Banco do Brasil e Comisso de Comrcio Exterior, visando a realizao de negcios a partir de encontros programados entre produtores e importadores de vrios pases que viro a Feira. O porto alto do encontro ser o dia 04/07 no perodo de 14:00 s 22:00h. portanto, com muita satisfao que a Comisso Executiva da Frutal 2001 coloca este acervo bibliogrfico disposio da sociedade brasileira esperando com esta iniciativa est contribuindo com o desenvolvimento do Agronogcio da Fruticultura e Floricultura nacionais. Antonio Erildo Lemos Pontes Coordenador Tcnico da Frutal


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COMISSO EXECUTIVA DA FRUTAL2001 Presidente Euvaldo Bringel Olinda Coordenador Geral Afonso Batista de Aquino Coordenador Tcnico Antonio Erildo Lemos Pontes COMISSO TCNICO-CIENTFICA DA FRUTAL2001 Afonso Batista de Aquino Instituto FRUTAL ngela Menezes SETUR Anzio de Carvalho Jnior SENAR/AR/CE Antonio Erildo Lemos Pontes SINDIFRUTA Enid Cmara Vasconcelos PRTICA EVENTOS & CONSULTORIA Euvaldo Bringel Olinda SINDIFRUTA Francisco Jos Batista de Menezes SRH Francisco Marcus Lima Bezerra UFC/CCA Francisco Nivardo Ximenes Guimares FIEC Francisco Raimundo Evangelista BANCO DO NORDESTE Hermano Jos de Carvalho Custdio BANCO DO BRASIL Joo Nicdio Alves Nogueira OCEC


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Joo Pratagil Pereira de Arajo SEAGRI/CE Jos Carlos Alves de Sousa AEAC/COOPANEI Jos de Sousa Paz SDR Jos dos Santos Sobrinho FAEC Jos Ismar Giro Parente SECITECE Jos Maria Freire CREA/CE Lcio Flvio Leito SUDENE/CE Manuel Elderi Pimenta de Oliveira EMATERCE Marclio Freitas Nunes CEASA/CE Marcos Aurlio Cndido da Silva INCRA/CE Raimundo Nonato Tvora Costa UFC/CCA Raimundo Reginaldo Braga Lobo SEBRAE/CE Ricardo Elsebo Alves EMBRAPA/CNPAT Simone Nunes Cavalcante DNOCS


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NDICE TPICO 01: ASPECTOS FISIOLGICOS DO DESENVOLVIMENTO DOS FRUTOS 1.1 1.2. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6. 1.7. 1.8. 2.1 2.2 2.3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4.1 4.2 INTRODUO...................................................................................................................08 MATURAO, AMADURECIMENTO E SENESCNCIA.........................................08 RESPIRAO......................................................................................................................15 PADRES DE ATIVIDADE RESPIRATRIA................................................................19 QUOCIENTE RESPIRATRIO.........................................................................................24 FATORES DE INFLUNCIA NA RESPIRAO..........................................................25 CLIMATRIO RESPIRATRIO VIAS METABLICA..............................................32 ETILENO..............................................................................................................................34 INTRODUO...................................................................................................................42 FATORES DA PR-COLHEITA.......................................................................................43 FATORES DA COLHEITA E MANUSEIO.....................................................................51 INTRODUO................................. .................................................................................68 PRINCIPAIS FUNES E CARACTERSTICAS BSICAS DAS EMBALAGENS..69 UNIDADES DE MANUSEIO............................................................................................69 MATERIAIS DE EMBALAGEM.......................................................................................70 PRINCIPAIS TIPOS DE EMBALAGENS........................................................................74 USO DAS EMBALAGENS.................................................................................................83 EMBALAGENS E TRANSPORTES DE MANGA..........................................................91 EMBALAGENS E TRANSPORTES DE MELO.........................................................109 EMBALAGENS E TRANSPORTES DE GOIABA........................................................127 INTRODUO.................................................................................................................145 FATORES QUE INFLUENCIAM O ARMAZENAMENTO RELACIONADOS AO

TPICO 2 FATORES PR-COLHEITA E COLHEITA

TPICO 3 EMBALAGEM E TRANSPORTE

TPICO 4

PRODUTO.......................................................................................................................................146 4.3 4.4 TEMPERATURA DURANTE A COMERCIALIZAO............................................165 TIPOS DE ARMAZENAMENTO...................................................................................166


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4.5 4.6 4.7 4.8 4.9 4.10 4.11 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7

SISTEMAS DE ARMAZENAMENTO...........................................................................176 INTRODUO.................................................................................................................176 PRINCPIO DE FUNCIONAMENTO DO SISTEMA..................................................177 CONTROLE DE TEMPERATURA.................................................................................182 UMIDADE RELATIVA (UR)...........................................................................................200 CIRCULAO E RENOVAO DE AR......................................................................205 ASPECTO ECONMICO NO USO DA REFRIGERAO.......................................206 DEFINIO DA AM.......................................................................................................208 EFEITOS DA AM..............................................................................................................209 FATORES DE INFLUNCIA E APLICAES DA AM.............................................212 FATORES RELACIONADOS A EMBALAGENS EM AM.........................................212 TIPO DE AM .....................................................................................................................219 CONTROLE DAS CONDIES NO INTERIOR DAS EMBALAGENS .................221 USO DE FILMES POLIMRICOS COMESTVEIS E BIODEGRADVEIS EM

TPICO 05

EMBALAGENS..............................................................................................................................224 5.8 5.9 5.10 5.11 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 ARMAZENAMENTO SOB ATMOSFERA CONTROLADA.....................................234 INTRODUO.................................................................................................................234 CMARA FRIGORFICA DE ATMOSFERA CONTROLADA.................................253 UTILIZAO COMERCIAL DA AC............................................................................261 AVALIAO DA QUALIDADE...................................................................................265 ATRIBUTIO DE QUALIDADE.......................................................................................268 RENDIMENTO DA MATRIA-PRIMA........................................................................275 VALOR NUTRITIVO.......................................................................................................282 SEGURANA....................................................................................................................287 FATORES QUE INFLUENCIAM NA QUALIDADE..................................................291 USO DE BIOTECNOLOGIA NO MELHORAMENTO DA QUALIDADE..............300

TPICO 6 TECNOLOGIA E QUALIDADE

BIBLIOGRAFIA............................................................................................................................302


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TPICO 01: ASPECTOS FISIOLGICOS DO DESENVOLVIMENTO DOS FRUTOS 1.1 INTRODUO Nos ltimos anos, o consumo de frutas tem aumentado no mercado interno. Entretanto, ainda no suprimos adequadamente o mercado externo, principalmente pela falta de regularidade na produo e pela carncia de adequao dos atributos de qualidade de nossos produtos s preferncias dos consumidores. O principal objetivo da tecnologia de ps-colheita a manuteno da qualidade dos produtos e o prolongamento de sua vida til. Os frutos devem ser colhidos no estdio apropriado de maturao, tecnicamente manuseados e embalados, quer seja para o consumo direto, quer seja para o armazenamento. Sendo rgos vivos, que respiram normalmente, os frutos apresentam elevada atividade metablica que conduz aos processos de deteriorao, tornando-os

extremamente perecveis. Assim sendo, indispensvel o conhecimento das transformaes fisiolgicas e biolgicas que ocorrem no ciclo vital ou em alguma etapa do mesmo para o estabelecimento do ponto ideal de colheita e para a aplicao de tecnologias adequadas, visando a manuteno das caractersticas de qualidade peculiares a cada produto e o prolongamento da sua vida til ps-colheita. Desta forma, o direcionamento das pesquisas torna-se necessrio para a adequao e uso de novas tecnologias, adaptao de novos cultivares, melhoria da infra-estrutura na cadeia de comercializao e estabelecimento de legislao e fiscalizao compatveis. 1.2. MATURAO, AMADURECIMENTO E SENESCNCIA. fundamental o conhecimento dos seguintes termos inerentes fase do desenvolvimento dos frutos: pr-maturao, maturao e amadurecimento, envolvendo a formao dos tecidos e mudanas qumicas, excluindo-se a fase de degradao (senescncia).


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!

Pr-maturao: Corresponde ao estdio de desenvolvimento que antecede a

maturao. Geralmente inclui a metade do perodo entre florao e colheita. Este estdio caracterizado pelo extensivo aumento do volume. O fruto ainda no se encontra apto para o consumo. A fase de pr-maturao termina quando o desenvolvimento do fruto apenas aceitvel, mas no timo pra o consumo. ! Maturao: O fruto emerge de um estdio incompleto, atingindo o

crescimento pleno e mxima qualidade comestvel. Grande parte do processo ocorre com o fruto ainda no colhido. Essa fase cessa quando se inicia a senescncia do fruto. ! Amadurecimento: Corresponde ao perodo final da maturao (excludo do

desenvolvimento), durante o qual o fruto apresenta-se completamente desenvolvido, com esttica, bem como com qualidade comestvel. As principais mudanas que ocorrem so qumicas. Em alguns frutos, o amadurecimento pode ocorrer tanto antes como aps a colheita. ! Senescncia: Perodo subseqente ao desenvolvimento do fruto, durante o

qual o crescimento cessou e os processos bioqumicos de envelhecimento substituem as trocas do amadurecimento. Pode ocorrer antes ou aps a colheita dos frutos. A senescncia ocorre porque na fase final a capacidade de sntese do vegetal muito limitada e dentro de um curto espao de tempo, as transformaes tendem para o lado das degradaes, o que determina a perecibilidade do fruto (Figura 1). 1.2.1 MATURAO A maturao ocorre na vida do fruto, quando o seu desenvolvimento completo atingido, independentemente da planta me. Aps a maturao, no h mais aumento no tamanho do fruto. Os frutos so normalmente colhidos nesse estdio, aps o qual, vivem utilizando-se dos substratos acumulados. A maturao um evento interessante no ciclo vital dos frutos, por transform-los em produtos atrativos e aptos para o consumo humano. uma etapa intermediria entre o final do desenvolvimento e o incio da senescncia, sendo um processo normal e irreversvel; porm, pode ser retardado com o uso de meios adequados. Essa fase


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discutida sob dois aspectos: a) Pode ser entendida como a manifestao da senescncia, na qual a organizao intracelular comea a ser destruda; b) representa o estdio final da diferenciao, e por isso um processo dirigido que requer a sntese de enzimas especficas. A maturao dos frutos pode ser definida como a seqncia de mudanas na cor, flavor e textura, conduzindo a um estado que os torna comestveis, e, com isto, apropriados para o consumo in natura e/ou industrializao. Este, entretanto, no um estado fisiolgico fixo, pois, pode variar de um para outro e em alguns casos as mudanas podem ocorrer at em direes opostas. Por exemplo, em mas, h uma perda de cido mlico no fruto maduro, porm, em bananas, ocorre o inverso, ou seja, um acmulo desse cido. As principais mudanas que ocorrem durante a maturao so as seguintes: ! ! ! ! ! ! ! Desenvolvimento das sementes Mudanas na cor Mudanas na taxa respiratria Produo de etileno Mudanas na permeabilidade dos tecidos Mudanas na textura Mudanas qumicas nos carboidratos, cidos orgnicos, protenas, fenlicos,

pigmentos, pectinas, etc. ! ! Produo de substncias volteis Formao de ceras na casca


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FIGURA 1. Etapas do ciclo vital dos frutos. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Incio da formao da polpa Trmino do crescimento em tamanho Incio do perodo de utilizao, mas, ainda imaturo. Perodo timo de consumo Predominncia de reaes degradativas No utilizvel para consumo. (de RYALL & LIPTON, 1979).


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1.2.2 AMADURECIMENTO A etapa correspondente ao amadurecimento aquela na qual o fruto completamente maduro torna-se mais palatvel, pois, sabores e odores especficos se desenvolvem em conjunto com o aumento da doura e da acidez. O amaciamento da fruto ocorre e usualmente acompanhado por mudana na colorao. A clorofila decresce nos cloroplastos, enquanto que os pigmentos carotenides e antocianinas se desenvolvem. Portanto, o amadurecimento corresponde basicamente s mudanas nos fatores sensoriais do sabor, odor, cor e textura que tornam o fruto aceitvel para o consumo. Algumas dessas mudanas podem ser detectadas por anlise ou observao das transformaes fsicas visveis, ou pelas endgenas, como mudanas nos pigmentos, cidos, taninos, carboidratos, pectinas, etc. As diferentes mudanas que ocorrem durante o processo de amadurecimento parecem estar sincronizadas e encontram-se provavelmente sob controle gentico. Essa afirmativa tem suporte no fato de que o intervalo entre a antese e o amadurecimento, em condies climticas similares, relativamente constante para um determinado fruto. Um resumo das mudanas sugeridas por Biale e Young (1961), que ocorrem durante o processo de amadurecimento, apresentado na Tabela 1. TABELA 1 Transformaes que ocorrem durante o amadurecimento de frutos, (de BIALE & YOUNG, 1961). SNTESES Manuteno da estrutura mitocondrial Formao das carotenides e de antocianinas Interconverso de acares Aumento na atividade do ciclo de Krebs Aumento na formao de ATP Sntese de volteis aromticos Aumento na incorporao de aminocidos Aumento na transcrio e traduo Preservao de membranas seletivas Formao da via do etileno DEGRADAES Destruio dos cloroplastos Quebra da clorofila Hidrlise do amido Destruio de cidos Oxidao de substratos Inativao de fenlicos Solubilizao de pectinas Ativao de enzimas hidrolticas Incio de rompimento de membranas Amaciamento da parede celular induzida pelo C2H4


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No amadurecimento ocorrem atividades anablicas e catablicas. H perda de energia medida que os substratos so convertidos em molculas simples, calor e ligao fosfato (rica em energia). A ligao energtica usada para vrias atividades fisiolgicas e para manuteno da integridade celular. Uma grande demanda de energia ocorre no sistema para continuao do processo, incluindo sntese protica, sntese de etileno e compostos aromticos, entre outros. A energia suprida por alguns processos degradativos, particularmente a hidrlise de amido. A glicose produzida, por esse processo, conseqentemente utilizada durante o processo de amadurecimento. A interelao e mecanismos pelos quais essas mudanas so coordenadas, ainda no so bem conhecidos. Uma das dificuldades nessa determinao ocorre na distino entre os fatores causativos e seus efeitos. O amadurecimento pode ser considerado como um nmero de processos chaves que ocorrem simultaneamente, cada um tendo seu prprio mecanismo de controle, o que por sua vez, livremente coordenado com os mecanismos do outros processos. As unidades bsicas de interesse no amadurecimento so as clulas e suas organelas que contm a maquinaria que dirige as reaes de vida e morte. Os sistema enzimticos contidos dentro das organelas refletem a seqncia da desorganizao dessas organelas. Uma vez iniciado, o amadurecimento conduz ao envelhecimento e morte dos tecidos. 1.2.3 SENESCNCIA A senescncia definida como os processos que se seguem maturidade fisiolgica ou horticultural e que conduzem morte dos tecidos. No h, entretanto, uma distino bem delineada entre amadurecimento e senescncia, embora cada um dos processos que contribui para a sndrome da senescncia, conduza diretamente morte dos tecidos. O processo da senescncia aumenta a probabilidade de morte, como, por exemplo, por desidratao ou invaso de microorganismos; porm, no h evidncias de que ela inclua a morte programada do tecido. Na Figura 2, encontram-se as mudanas que ocorrem no


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abacaxi, desde o florescimento at a sua senescncia com separao das diversas etapas fisiolgicas na vida desse fruto. FIGURA 2. Transformaes das caractersticas fsicas, fsico-qumicas e qumicas do abacaxi durante o perodo do florescimento at a senescncia. (de GORTNER et alii, 1967).


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RESPIRAO Aps a colheita do fruto, a respirao torna-se o seu principal fisiolgico, uma vez

que ele no depende mais da absoro de gua e minerais efetuados pelas razes, da conduo de nutrientes pelo sistema vascular, nem da atividade fotossinttica das folhas da planta me. Portanto, aps a colheita, os frutos tm vida independente e utilizam para tal, suas prprias reservas de substratos, acumulados durante o seu crescimento e maturao, com conseqente depresso progressiva nas reservas de matria seca acumulada. Deve-se salientar que as atividades no so apenas catablicas. Alguns rgos vegetais utilizam a energia liberada pela respirao, para continuar a sntese de pigmentos, enzimas e outros materiais de estrutura molecular elaborada, to logo eles so destacados da planta. Essas snteses so parte essencial do processo de amadurecimento de muitos frutos. A atividade respiratria influenciada, pelo menos em parte, pela composio do fruto completamente formado e pelas alteraes qumicas que ocorrem durante a fase da maturao. As substncias que possivelmente tomam parte ativa nestas alteraes so as protenas, glucdios, lipdeos, cidos orgnicos, vitaminas, minerais e alguns componentes especficos da parede celular como hemi-celulose e pectinas. A respirao resulta em modificaes profundas desses constituintes, sendo que podem ser altamente indesejveis sob o ponto de vista da qualidade. Em condies no controladas, estas mudanas podem levar rapidamente senescncia, e os tecidos tornam-se muito suscetveis ao ataque de microorganismos e perda de umidade. Assim, o controle da respirao passa a ser condio essencial para obteno de condies adequadas de armazenamento dos produtos perecveis. O tipo e a intensidade de atividade fisiolgica ps-colheita, as quais dependem das funes naturais de cada parte da planta, determinam, em grande extenso, a longevidade do material, durante o armazenamento na etapa ps-colheita. As mudanas qumicas que ocorrem no fruto, ps-colheita, so direta ou indiretamente relacionadas com atividades oxidativas e fermentativas, designadas como oxidaes biolgicas.


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A respirao o processo relacionado com a oxidao predominantemente de substncias orgnicas nas mitocndrias e com sistemas enzimticos das clulas. Ocorre em trs fases, a saber: ! ! ! Quebra ou hidrlise de polissacardeos em acares simples. Oxidao dos acares a cido pirvico (ciclo glicoltico). Transformao aerbica do cido pirvico em outros cidos orgnicos em

CO2, gua e energia (ciclo de Krebs). As protenas e os lipdeos tambm podem servir como substratos no processo de hidrlise, porque existe uma interelao nos seus processos metablicos. Os glucdios podem ser convertidos em lipdeos e aminocidos, porm, dificilmente se transformam em glucdios. Muitos compostos importantes podem ser sintetizados a partir dos intermedirios do ciclo glicoltico e do ciclo de Krebs. Por exemplo, tem-se a sntese de cido ascrbico a partir da glicose 6 fosfato; cido clorognico a partir do fosfoenolpiruvato; fenlicos ou compostos aromticos volteis a partir da Acetil CoA e clorofila a partir da Sucinil-CoA. Alguns trabalhos tm sido realizados, isolando a mitocndria e verificando sua relao com atividade respiratria. Tem-se observado um aumento da atividade das mitocndrias isoladas a partir de vrios frutos, em diferentes estdios de maturao. Esse aumento na atividade do sistema mitocondrial pr-existente. Entretanto, no existem evidncias claras para distinguir entre essas duas possibilidades. Atualmente alguns pesquisadores sugerem que, quando o fruto completa a fase climatrica, portanto, quando a respirao j se elevou, a oxidao torna-se progressivamente desacopiada da atividade fosforilativa. A respirao num sentido mais restrito corresponde s reaes qumicas que requerem oxignio, enquanto que a fermentao, tambm referida como gliclise, caracterstica de oxidaes biolgicas em ambiente livre de oxignio. H uma distino entre a gliclise aerbica e a anaerbica, com base nas condies de exposio do material fermentvel. Os dois processos podem ser ilustrados com as seguintes reaes:


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AMIDO

ACARES

CIDO PIRVICO + OXIGNIO (Respirao aerbica) OXIGNIO (Respirao anaerbica)

Fermentaes

CO2 H2O Calor Energia

Deteriorao rpida (perda do Ciclo de KREBS (dos cidos

+ minerais do solona vida dos frutos.

Novas clulas para crescimento dos

FIGURA 3. Esquema geral das principais transformaes metablicas que ocorrem


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O processo de respirao se reduz, em resumo, a uma combusto indireta do carbono na presena de oxignio, sendo o cido pirvico formado e completamente oxidado a CO2 H2O. 2CH3CO.COOH + 4H+ C6H12O6 Glicose cido Pirvico 3CO2 + 2H2O + Energia CH3CO . COOH + 2 O2 cido Pirvico (Gliclise aerbica) O processo da fermentao converte o cido pirvico na ausncia de O2 em lcool, cido ltico, cido propinico etc. C6H12O6 2CH3CO.COOH + 4H+ Glicose cido Pirvico CH3CO.COOH CO2 + CH3.CHO Acetaldedo CH3CHO + 2H+ CH3.CH2OH lcool etlico

Geral: CH3.CO.COOH + 2H+ CH3.CH2OH (gliclise anaerbica) lcool etlico Na taxa de respirao, observa-se que existe uma relao entre a energia e o CO2 liberados, sendo essa relao utilizada para medio do calor vital. Assim, para cada grama de CO2 produzido, 2.55 Kcal de calor sero produzidas, como demonstrado a seguir: 6 CO2 + 6 H2O + 673 Kcal PM = 192g PM = 264g

C6H12O6 + 6 O2

Relao energia: CO2 liberado = 673/264 = 2,55 Kcal. A Tabela 2 apresenta uma viso dos nveis da taxa de respirao de alguns frutos e hortalias temperatura de 20C.


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Tabela 2. Taxa respiratria de frutos climatricos a no climatricos. (ml de O2 ou CO2.kg 1.h-1). (de Biale, 1960) Temperatura (C) 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 Climatricos (mn.) (mx.) 35 155 20 60 22 63 20 45 25 45 12 33 9 21

Fruto Abacate Banana Manga Mamo Maracuj Pra Ameixa Uva Limo Laranja Abacaxi Morango Figo 1.4

No climatricos

13 9 12 15 65 34

PADRES DE ATIVIDADE RESPIRATRIA Se a atividade respiratria for acompanhada aps a formao do fruto e atravs de

seus estdios de diviso celular, crescimento e maturao, pode-se observar um decrscimo consistente na taxa de respirao, se expressa em unidade de peso fresco, peso seco, ou unidade de protenas. Porm, no final da maturao h um aumento marcante na evoluo de CO2, observado em ma por KIDD e WEST (1925), que designaram o evento de subida climatrica. Os frutos que apresentam esse padro de atividade respiratria so ento designados como frutos climatricos. Outros frutos no apresentam esse padro respiratrio e so, portanto, chamados de no-climatricos. Entretanto, muitos desses frutos apresentam um aumento na produo de etileno, com aumento na taxa respiratria em alguma faz do seu desenvolvimento na planta. Os frutos so, portanto, classificados em climatricos e no climatricos, com base nas caractersticas respiratrias antes do nascimento, conforme apresentado nas Figuras 4 e 5. desta forma, pode-se dizer que o climatrio faz a transio entre o crescimento e a senescncia e iniciado pela produo autocataltica de etileno.


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Observa-se atravs da Figura 4 um declnio na taxa de captao de O2 (ou evoluo de CO2) imediatamente aps a colheita, seguido por um acrscimo brusco. O menor valor da captao de O2 designado como mnimo pr-climatrio. O pico de respirao designado como mximo climatrico seguido por um perodo de declnio na atividade, designado como estdio ps-climatrico. O valor real nos pontos mnimos e mximos, bem como o espao de tempo decorrido entre ambos, caracterstico de cada espcie ou mesmo de cada cultivar em condies externas definidas. O tempo decorrido entre a colheita e o ponto mnimo funo do estdio de maturao do fruto, na colheita. Segundo RHODES (1971), o climatrio pode ser definido como um perodo da ontogenia de certos frutos, durante o qual uma srie de mudanas bioqumicas iniciada por produo autocataltica de etileno, marcando a transio entre desenvolvimento senescncia, envolvendo um aumento na respirao e conduo ao amadurecimento. O aumento na taxa respiratria um evento secundrio e depende dos nveis disponveis de etileno. Muitos outros eventos secundrios tambm ocorrem no climatrio, tais como o aumento do cido Ribonuclico (RNA) e da sntese de protenas bem como trocas na permeabilidade celular. O termo climatrio deve ser, portanto aplicado ao total de mudanas que ocorrem nessa fase crtica da vida do fruto, que desencadeada pelo etileno e durante a qual muitas mudanas ocorrem, sendo uma delas o aumento na taxa respiratria (Figura 6). A maioria dos frutos apresenta padro climatrico de desenvolvimento e dentre eles encontram-se: a ma, abacate, banana, melo Cantaloupe, manga, maracuj, mamo, pra, pssego, nectarina, ameixa e tomate.


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Figura 4. Padro de atividade respiratria em frutos climatricos e no climatricos A. Pr-climatrio com um mnimo de respirao (mnimo pr-climatrico). B. Climatrio com respirao mxima (mximo climatrico) C. Senescncia, com reduo na respirao. (Ps-climatrico) (Adaptado de BIALE, 1960) Figura 5. Comparao entre os estdios de desenvolvimento, senescncia, padro respiratrio e crescimento de frutos. (de BIALE, 1964).

Em alguns frutos, como ma e tomate, o aumento na taxa respiratria ocorre,tanto no fruto preso planta, como aps a colheita. O abacate apresenta pico respiratrio


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climatrico apenas aps ser desligado da planta. Em alguns frutos como abacate, banana e manga, o aumento na taxa respiratria rpido e o estdio de amadurecimento comestvel, est intimamente relacionado com o pico climatrio. Alm das modificaes na textura da polpa, conhecidas como amadurecimento comestvel, ocorrem

transformaes na cor, tais como verde a amarelo em bananas, verde a vermelho em manga, verde a marrom escuro em algumas variedades de abacate. Essas mudanas ocorrem nesses frutos durante o pico climatrico ou imediatamente aps. Em outros, como ma e tomate, o amadurecimento s se completa algum tempo aps o pico climatrico.

Figura 6. Senescncia em pra da cultivar Passe Crassane aps o armazenamento por 12 semanas a 0C na fase de pr-maturao, colocada para amadurecimento a 15C. + Cl = mximo climatrico. (de HARTMANN, 1983). Dentre os frutos no climatricos podem ser citados: cereja, pepino, figo, uva, ctricos melo, morango, abacaxi e goiaba. Os frutos no climatricos devem estar no estdio timo de amadurecimento comestvel, poca da colheita. Para que apresentem melhor qualidade, devem ser deixados na planta at atingirem a composio desejvel. No caso do limo a colheita baseada no tamanho do fruto, porque objetiva-se volume e acidez no suco. Em laranjas, os fatores determinantes so o contedo de acares e cidos, bem como o volume de suco.


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Neste grupo de frutos, a senescncia celular aparentemente se segue maturao celular, sem interveno de nenhum estdio de transio. Nesses fruto, h uma ligeira queda na taxa respiratria, aps serem destacados da planta. Existe, entretanto, uma possibilidade de que, numa idade fisiolgica mais apropriada ou sob condies de armazenamento mais apropriadas, esses frutos possam apresentar um padro respiratrio caracterstico de frutos climatricos, como o melo e o abacaxi. Embora no apresentem comportamento respiratrio, como os frutos do tipo climatrico, j foi observado em laranja e pomelo um padro de respirao tipo climatrico, quando uma srie cronolgica suficiente de amostras foi colhida a analisada. Outras alteraes no amadurecimento seguiram o climatrio; porm este ocorreu bem antes da colheita comercial. Para resolver as opinies conflitantes sobre a ubiqidade do climatrio, h necessidade de medies mais precisas, abrangendo perodos cronolgicos mais longos, bem como maiores perodos para realizao dessas medies. As evidncias demonstram que no que no existem diferenas fundamentais entre os dois grupos de frutos quanto ao mecanismo de amadurecimento mais lento, necessitando de um longo espao de tempo para completar o processo, sem mudana sbita na demanda de energia. Nos frutos climatricos os eventos ocorrem rapidamente e com grande demanda de energia, responsvel pela sbita ascenso na taxa respiratria. Ambos os grupos de frutos contm quantidades apreciveis de etileno, embora a

quantidade seja consideravelmente varivel com a espcie. Alm da variao no nvel endgeno de etileno, as respostas aplicao de etileno exgeno so bastante variveis entre os dois grupos de frutos. Uma classificao mais conveniente para frutos, quanto ao seu padro de atividade respiratria, foi elaborada por IWATA et al (1969), relacionando o amadurecimento e a flutuao na produo de CO2 pelos frutos e hortalias. Foram propostos 3 tipos de padro de atividade respiratria. ! Tipo decrscimo gradual; a taxa de respirao decresce gradualmente

atravs do processo de amadurecimento, como por exemplo, nos frutos ctricos.


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!

Tipo ascenso temporria: a taxa de respirao aumenta temporariamente e

o completo amadurecimento ocorre aps o pico respiratrio, como em banana, tomate, manga e abacate. ! Tipo pico tardio: a taxa mxima de respirao apresentada desde o estdio

completamente maduro at o super-maduro, como no caqui japons, morango e pssego. ! De um modo geral, a taxa de respirao indicativa da rapidez com que as

mudanas de composio ocorrem no material. Se o fruto for colhido no estgio de tima qualidade comestvel, ou prximo mesma, poder apresentar uma elevada taxa de deteriorao antes da comercializao. A vida de armazenamento de diferentes tipos de frutos, em geral, varia inversamente com a taxa de respirao. Produtos com taxas de respirao relativamente baixas so os que podem ser armazenados por perodos mais longos sem perda da aceitabilidade. 1.5 QUOCIENTE RESPIRATRIO (QR) A relao entre o volume de CO2 desprendido e o volume de O2, fixado ou consumido pelo fruto, ou outro rgo vegetal, no processo de respirao ps-colheita (Figura 7), conhecida como Quociente Respiratrio (QR). O QR de utilidade na previso da natureza do substrato orgnico utilizado no processo respiratrio, bem como na indicao da integridade da reao e grau do processo aerbico ou anaerbico. Entretanto, esse processo pode ser complexo, uma vez que diferentes tipo de substratos podem ser utilizados num determinado espao de tempo. Dessa forma, a medida do QR representa apenas um valor mdio, que depende, sobretudo, da contribuio da cada substrato para a respirao e de seu contedo relativamente de carbono, hidrognio e oxignio. QR igual unidade, quando os acares esto sendo utilizados como substratos. Valores maiores que a unidade so indicativos de que substratos com maior teor de O2 como cidos orgnicos, esto sendo utilizados na respirao. Comparados aos acares, h menor requerimento de oxignio para evoluo da mesma quantidade de CO2. quando o


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QR inferior unidade, diferentes modificaes no processo respiratrio, podem estar ocorrendo, tais como: ! ! Uso de substrato com relao C:O inferior das hexoses. Oxidao incompleta, com interrupo a nvel de compostos intermedirios

do ciclo de Krebs. ! O CO2 produzido pode estar sendo utilizado em processos de sntese, como,

por exemplo, na carboxilao do piruvato para formao de cido oxalactico. O Q.R. afetado tanto por fatores qumicos como fsicos, principalmente pela temperatura e pelas diferenas na solubilidade e coeficiente de difuso dos dois gases, O2 e CO2, devendo ser medido quando a taxa de respirao encontra-se estabilizada. Figura 7 Atividade respiratria em frutos climtiicos. Taxas de consumo de Oxignio e de liberao de Dixido de Carbano. (de BIALE, 1964).


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1.6 FATORES DE INFLUNCIA NA RESPIRAO A. Temperatura

Existe uma temperatura ideal para a maturao de cada tipo de fruto, para que o mesmo alcance um mximo de qualidade comestvel. Temperaturas inferiores ou superiores no so satisfatrias, podendo acarretar injrias fisiolgicas. Os tecidos vegetais s apresentam um funcionamento normal de seus mecanismos fisiolgicos num intervalo limitado de temperatura. Os limites mximos de temperatura encontram-se entre 30 e 35C, porm a susceptibilidade injria no limite mnimo de temperatura bastante varivel. Por exemplo, banana, abbora, pepino e tomate sofem injria pelo frio, sob temperatura inferiores a aproximadamente 11C, enquanto que certas cultivares de pera e ma podem suportar longos perodos de armazenamento a 0C. A atividade respiratria reduzida pelo uso de baixas temperaturas. Em frutos climatricos, o abaixamento da temperatura retarda o pico climatrico e reduz sua intensidade, podendo o mesmo ser totalmente suprimido na taxa de temperatura prxima ao limite fisiolgico de tolerncia do fruto. Dentro de uma variao fisiolgica prpria para cada espcie, a taxa de respirao, normalmente aumenta com o aumento da temperatura, principalmente na faixa de 5 a 20C. O uso de temperatura mais elevadas pode suprimir a atividade respiratria. O efeito da temperatura sobre o padro de atividade respiratria de frutos climatricos pode ser bem ilustrado atravs dos resultados obtidos por BIALE & YOUNG (1962) com abacate, (Fgura 8). Observa-se que o abacate apresenta grande sensibilidade trmica, sendo a temperatura ideal de maturao em torno de 20C. A maturao ocorre de forma normal, com um climatrio definidos em temperaturas entre 10 e 25C, havendo, porm, variao no espao de tempo necessrio para que esse fenmeno ocorra. Os distrbios so vsiveis em temperatura muito baixa, (5C) ou muito elevada (30C), n havendo produo do climatrio em ambos os casos.


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Figura 8. Influncia da temperatura sobre a respirao de abacate. (Adaptado de BIALE & YOUNG, 1962).

O fruto no amadurece, ocorrendo escurecimento dos tecidos que se tornam imprprios para o consumo. A 5C ocorrem os distrbios caractersticos de injria pelo frio, enquanto que a 30C os danos so caractersticos de injria por excesso de calor. Na tabela 3 so apresentados resultados obtidos, por vrios autores, sobre o efeito da temperatura na respirao de diferentes espcies de frutos.


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Tabela 3. Efeito da temperatura na respirao de diferentes espcies de frutos. (Adaptado de BIALE, 1960). Fruto Abacate Cultivar Fuerte Temperatura (C) 10 20 30 12,5 20 31 9 10,5 20 10 20 30 0 10 21 26 32 38 0 15,5 16,5 32,0 38,0 2 11 30 Respirao mgCO2 .kg-1.h-1 41 165 120 23 64 130 18,7 35,4 44,5 12 34 83 1,0 4,6 12 15 18 30 1 6,1 15,0 18 28 2,6 4,2 34

Banana

Gros Michel

Manga

Alfonso

Figo

Misso

Limo

Eureka

Laranja

Valncia

Abacaxi

Cayenne

B. Concentrao de gases na atmosfera

Os componentes crticos da atmosfera que regulam o processo de maturao em frutos so o O2 e o CO2. Os fatores envolvidos so a taxa de difuso desses gases, a via de difuso, e as condies dos espaos intercelulares. O ar contm normalmente 21% de O2 e apenas 0,03% de CO2. de modo geral, tanto a reduo no teor de O2 como o aumento na concentrao de CO2 reduzem a taxa de respirao.


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Se o contedo de O2 for reduzido a um limite mnimo, o processo respiratrio ocorre anaerobicamente, com acmulo de lcool etlico e acetaldedo. Esse processo fermentativo, ocorre em frutos ctricos, quando os mesmos so exposto a atmosfera com concentrao de O2 inferior a 2,5%. A fermentao prolongada conduz ao acmulo de materiais txicos que prejudicam a vida e a qualidade do fruto. A resposta s condies limitantes de O2 no a mesma em todos os frutos; por exemplo, no abacate, o padro climatrico completamente abolido em anaerobiose sendo o amadurecimento suprimido irreversivelmente. O efeito semelhante em banana, porm, menos pronunciado. Por outro lado, laranjas e limes colocados em ambientes com N2 puro mantm sua produo de CO2 por vrias semanas, em valores mais elevados que os produzidos pelos frutos expostos ao ar. Na figura 9 observam-se as respostas obtidas com bananas e limes a diferentes condies atmosfricas. Figura 9. Respirao de frutos submetidos a deferentes condies atmosfricas. A. Banana; B. Limo. (Adaptado de YOUNG, ROMANI & BIALE, 1963).


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A adio de CO2 ao ar ou ao O2 em concentraes superiores do ar, prolonga o processo de maturao tanto em frutos climatricos como em no climatricos, sendo o efeito uma funo da concentrao de CO2. Nveis de 5 a 10% de CO2 diminuem a atividade respiratria e retardam o incio do climatrio. Nveis muito elevados de CO2 causam injrias aos tecidos. A temperatura exerce uma influncia pronunciada nas respostas tenso de O2 e de CO2. Com base nos resultados experimentais obtidos, so recomendadas condies adequadas de controle atmosfricos para as diferentes espcies de frutos. As especificaes, entretanto, dependem da cultivar, da temperatura e do perodo de armazenamento. Na Tabela 4 encontram-se alguns exemplos das condies


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atmosfricas utilizadas para o controle da atividade respiratria de algumas espcies de frutos, o que promove um aumento no seu perodo de conservao. Em condies adversas, ocorre o aparecimento de sintomas de injria, que se refletem principalmente por alteraes no sabor, na cor, textura e caractersticas qumicas do produto. Tabela 4. Condies de controle atmosfricos requeridas por diferentes espcies de frutos, sob umidade relativa de 90-95%. Nveis e sintomas de injria. (Modificado de KADER, 1985) Produto Abacate Banana Figo Limo Manga Morango Laranja Mamo Pssego Caqui Abacaxi Ameixa Nectarina Uva Faixa de Temperatura (C) 5-13 16-26 0-5 10-15 10-15 0-5 5-10 10-15 0-5 0-5 8-10 0-5 0-5 0-5 Controle Atmosfrico % O2 2-5 2-5 5-10 5-10 3-5 5-10 5-10 3-5 1-2 3-5 3-5 1-2 1-2 2-5 %CO2 3-10 2-5 15-20 0-10 5-10 15-20 0-5 5-10 3-5 5-8 5-10 0-5 3-5 1-3 Nveis de Injria % O2 5 Sintomas* 1,2,4 1,2,5,6,7 1,8 1,10,11 1,12 1,9 1 1,5 1,3,4,5 1,5 1 1,4,5 1,2,4,5,8 1,9

1 Modificaes no sabor 2 Escurecimento da casca 3 Escurecimento interno da casca 4 Escurecimento interno da polpa 5 Falha no amadurecimento 6 Textura indesejvel

7 Amaciamento do fruto verde 8 Perda do flavor 9 Escurecimento das bagas e/ou pendnculos 10 Aumento na susceptibilidade a doenas 11- Decrscimo na acidez 12 Descolorao da casca


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1.7 CLIMATRIO RESPIRATRIO VIAS METABLICAS O aumento da taxa respiratria no climatrio atribudo dois fatores: ! endgeno; ! Pode ser associado a um aumento na concentrao de hexoses fosforiladas Pode ser uma conseqncia do aumento na concentrao do etileno

(frutose 1-6 difosfato), com conseqente aumento no ciclo glicoltico (Figura 10). Figura 10. Modificaes nas concentraes endgenas de dixido de Carbono, etileno e Frutose-2,6, difosfato (Fru. 2,6-P2) na polpa de banana, durante a maturao.(de BEAUDRY et alii, 1987).


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As principais vias e transformaes metablicas que ocorrem durante a maturao de frutos encontram-se esquematizadas na Figura 11. Observa-se que as vias metablicas que atuam para produo de energia livre na forma de ATP, so a via glicoltica (EMP), a via alternativa das pentoses ou das hexoses monofosfato (HMP) e o ciclo dos cidos tricarboxlicos, ou ciclo de Krebs.

Figura 11. Interelao entre respirao e sntese de componentes celulares. (Baseado em DEVLIN & WITHAM, 1983). A concentrao de energia livre (ATP) aumenta durante o perodo climatrico, sendo esse aumento relacionado com o aumento na taxa respiratria, responsvel por um suprimento de energia qumica em excesso, em relao demanda dos tecidos. O clomatrio respiratrio ocorre sob intensa atividade metablica, com predominncia de reaes oxidativas. A energia liberada reutilizada, em diferentes etapas, para produo de compostos intermedirios, requeridos para a sntese de numerosas substncias qumicas, que se formam a partir do climatrio respiratrio, at o composto amadurecimento do fruto. Os principais substratos, utilizados na respirao so os acares que, translocados das folhas para os frutos, so convertidos a hexoses fosforiladas. Estas, por sua vez, so degradadas at cido pirvico, o qual, em condies aerbicas, levar produo de CO2, H2O e liberao de energia. Em condies de anaerobiose, o cido pirvico sofrer reaes fermentativas, com produo de etanol e acetaldedo. Uma via alternativa no metabolismo dos acares a via oxidativa das pentoses fosfato, tambm conhecido como via das hexoses monofosfato (HTP). uma fonte importante de hidrognio (poder redutor) e dos intermedirios requeridos para a sntese de substncias formadas durante o amadurecimento e que vo caracterizar o fruto, de acordo com a espcie ou cultivar. Na Tabela 5. encontram-se as principais reaes biossintticas e biodegradativas associadas com o amadurecimento de frutos.


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Tabela 5. Processos metablicos associados ao amadurecimento de frutos. (de HAARD & SALUNKHE, 1975). Biossntese Despolimerizao Amniocidos incorporados s protenas Utilizao de substratos Metabolismo de cidos nuclicos Perda da estrutura dos cloroplastos Manuteno da integridade mitocondrial Destruio de pigmentos Fosforilao oxidativa Ao de enzimas hidrolticas, esterases, Formao de steres P desidrogenases, oxidases, fosfatases, ribonucleases Snteses ligadas s vias metablicas: EMP, HMP e TCA 1.8 ETILENO H longo tempo se conhece o envolvimento do etileno no amadurecimento de frutos, sendo reconhecido por muitos pesquisadores com homnio do amadurecimento. A generalizao, no entanto, no pode ser aplicada a todos os frutos, uma vez que alguns frutos como uva, apresentam produo de etileno muito baixa na iniciao do amadurecimento. Em tomates, a produo de etileno s aumenta aps o incio do processo de amadurecimento. Na maioria dos frutos, concentraes de etileno fisiologicamente ativo nos espaos intercelulares, procedem o aumento na taxa respiratria. Tambm um suprimento exgeno e etileno desencadeia o processo de amadurecimento em frutos imaturos, bem como os induz ao processo autocataltico de sntese. O etileno , portanto, considerado o hormnio natural do amadurecimento e o aumento na sua biossntese at concentraes que estimulam o processo, o evento que marca a transio entre as fases de crescimento e senescncia no fruto. O etileno conhecido como sendo um elicitor de uma variedade de respostas fisiolgicas, incluindo a induo do climatrio respiratrio. Mesmo em frutos que contm concentraes muito baixas de etileno, essas concentraes so suficientes para elevar a taxa respiratria no perodo climatrico. A concentrao de etileno aumenta de forma drstica no perodo climatrico, podendo esse aumento anteceder ou no a elevao da taxa respiratria. Esse comportamento gera controvrsias quanto ao fato de ser ou no o etileno o iniciador do Biodegradao


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climatrio, ou seja: se a sua produo endgena ou no o sinal para desencadear as mudanas bioqumicas e fisiolgicas que ocorrem no climatrio. A Figura 12. ilustra a produo de etileno, por abacate, aps o incio do pico climatrico.

Figura 12. Respirao e produo exgena de etileno em abacate. A. Incio da subida climatrica B. Incio da produo de etileno (de KOSIYACHINDA & YOUNG, 1975).

Os estudos de BIALE na dcada de 60 demonstraram que a aplicao exgena de etileno promove respostas diferentes em frutos no climatricos e em frutos climatricos e em frutos climatricos. Em frutos no climatricos como a laranja, o padro respiratrio decresce lenta e gradualmente aps a colheita. A exposio desses frutos a nveis crescentes de etileno (Figura 13A) promove resposta imediata, com aumento na captao de oxignio, proporcional concentrao de etileno, at no mximo de 100 ppm, havendo posterior declnio (cessa causa, cessa o efeito). Quando aos frutos climatricos (Figura 13B), as respostas ao etileno exgeno diferem radicalmente das obtidas com frutos no


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climatricos, ou seja: o padro respiratrio no alterado quando nveis crescentes de etileno so aplicados. H, porm, uma precocidade no pico respiratrio, proporcional concentrao do gs. As taxas de etileno no fruto permanecem mais elevadas que as iniciais, indicando haver uma produo autocataltica do mesmo. O fruto no climatrico reage aplicao de etileno rm qualquer estgio de sua vida pr ou ps-colheita, enquanto que os frutos climatricos s existem uma resposta respiratria, se o etileno exgeno for aplicado durante o estdio pr-climatrico. Esses frutos tronam-se insensveis aplicao de etileno, aps o estabelecimento do pico climatrico. A quantidade mxima de etileno exgeno, para produzir o mximo de acelerao na respostas respiratria, varia entre espcies, sendo por exemplo, 10 ppm em abacate e apenas 1 ppm em banana. Do mesmo modo que o etileno exgeno, o contedo de etileno endgeno tambm apresenta limiares variveis com a espcie, conforme dados apresentados nas Tabelas 6. e 7.Figura 13. Respostas respiratrias de frutos e aplicao exgena de etileno A. Frutos climatricos B. Frutos no climatricos (de BIALE, 1964)


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Tabela 6. Concentrao endgena de etileno e limiar de atividade em vrios frutos. (Adaptado de BURG & BURG, 1965). Antes do pico respiratrio 0.04 0.1 0.2 0.04 0.04 0.14 0.08 Concentrao (ppm) No incio do pico respiratrio 0.5-1 1.5 0.3 3 0.08 0.8

Fruto Abacate (cv. Choquette) (cv. Fuerte) Banana (cv. Gros Michel) (cv. Lacatan) Melo Cantaloupe Melo Honeydew Manga (cv. Kent) Tomate

Limiar 0,1 0.1-1 0.5 0.1-1 0.3-1 0.04-0.4 -

Tabela 7. Variao na concentrao de etileno endgeno em vrios frutos. (de HULME, 1970). Fruto Ma Abacate Banana Manga Tomate Limo Laranja Pssego Pra Abacaxi Ameixa Abbora C2H2 (ppm) 0.2 1000 0.5 500 0.5 50 0.04 3 0.8 30 0.11 0.17 0.13 0.32 0.9 21 0.1 300 0.16 0.40 0,14 0.23 0.04 2.1

Existe a proposio de que o etileno endgeno produzido por dois sistemas diferentes: ! Sistema 1: comum aos frutos climatricos at o incio do amadurecimento.

Nestes frutos, a exposio a pequenas concentraes de etileno induz a um grande aumento no seu sistema formador. considerado como o indutor do Sistema 2. A induo autocataltica do etileno pode trazer como conseqncia, as alteraes na resistncia organizacional, resultando no aumento dos controles metablicos, com aumento substancial na atividade das enzimas reguladoras.


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!

Sistema 2: corresponde a um aumento macio da produo de etileno pelos

tecidos, seguido de amadurecimento e posterior senescncia. Os tecidos ficam expostos ao Sistema 1 de produo de etileno (baixos nveis), durante seu perodo de desenvolvimento. A exposio dos tecidos ao Sistema 2 (concentraes elevadas de etileno), produz respostas que variam entre espcies e tambm com maturidade do fruto. Em frutos de espcies mais sensitivas, como a banana, o amadurecimento imediatamente induzido, porm, quanto mais imaturo for o fruto, maior ser a concentrao requerida de etileno. Em espcies menos sensitivas como tomate, o tratamento com etileno antecipa o amadurecimento. Nestes frutos, como o amadurecimento no imediatamente induzido pelo tratamento com etileno, o Sistama 2 de sntese no ativado. O precursor chave do etileno nas plantas superiores a L-metionina (Figura 14), que se converte a S-adenosilmetionina (SAM). A molcula do SAM cindida em 2 metades, sendo uma parte reciclada, regenerando a L-metionina e a outra parte convertida a cido 1-aminociclopropanocarboxlico (ACC). O ACC em condies aerbicas forma etileno, dixido de carbono, amnia e cido frmico.


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Figura 14. Esquema da via de biossntese do etileno, de acordo com o mecanismo proposto por YANG & HOFFMAN, 1984.

A sntese de etileno limitada pelo suprimento de seu precursor imediato, o ACC. Durante o amadurecimento com a ativao do Sistema 2, h aumento pronunciado na atividade de enzima ACC sntese e no contedo do ACC (Figura 15). Os fatores internos que regulam as respostas do fruto ao etileno ainda so pouco conhecidos. H possibilidade de que as concentraes de outros reguladores do crescimento interfiram. Portanto, a resposta ao etileno pode depender, sobretudo, da formao de gens que so transmitidos ou que transcritos quando a exposio ao etileno ocorre. Figura 15. Modificaes no contedo do cido 1-aminociclopropano carboxilico (ACC) e do etileno, durante o amadurecimento de abacate. O acmulo de ACC acompanhado pelo incio da produo de etileno. (de HOFFMAN & YANG, 1980).


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GRIERSON (1987) sumariza as mudanas que ocorrem no processo de amadurecimento dos frutos da seguinte maneira (Figura 16). Durante a maturao, o fruto torna-se apto ao amadurecimento, desenvolvendo a sua capacidade atravs de gens, que podem estar relacionados com o declnio de um inibidor. No caso dos frutos climatricos, a sntese de etileno ocorre devido ao aumento na sntese e na atividade de enzimas especficas, porm no se conhece os mecanismo que regulam o pocesso (pode haver envolvimento de mRNAs). O etileno resultante interage com um receptor e novos MRNAs se acumulam, conduzindo sntese de novas enzimas do amadurecimento. A presena do etileno estimula a respirao e o turnover de macromolculas (isso tambm ocorre em tecidos vegetais), bem como inicia a produo de novos MRNAs e enzimas, como a poligalacturonase. Alguns bloqueadores, como a Ag+ , impedem a percepo do etileno ou a elicitao da resposta no stio receptor.. As enzimas sintetizadas vo atuar nos mecanismos metablicos, que fornecem energia para a sntese de numerosos compostos, responsveis pelas caractersticas normais do fruto maduro, de acordo com a espcies ou mesmo cultivar considerada. O amadurecimento de frutos no climatricos parece tambm envolver mudanas na expresso gentica, porm, algum outro agente diferente do etileno encontra-se envolvido na sua iniciao. Figura 16. Esquema geral do controle no amadurecimento de frutos. (de GRIERSON, 1987).


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TPICO 02 - FATORES PR-COLHEITA E COLHEITA 2.1 INTRODUO O trabalho dos tcnicos da Filosofia Ps-Colheita preocupar-se, basicamente, com a manuteno da qualidade do produto at a chegada ao consumidor. Desta forma, cuidados especiais devem ser observados desde o campo at o momento da colheita, onde os produtos devem ser tecnicamente manipulados e embalados, quer seja para o transporte, para o consumo direto, ou para armazenamento. As pesquisas ps-colheita so, nos mais diversos setores, direcionadas para o prolongamento da vida do produto, mantendo sua qualidade desejvel. Para alcanar este desenvolvimento, as pesquisas so direcionadas para o comportamento do prprio produto, como respirao, transpirao, aparncia externa, aroma, sabor, composio qumica e outros atributos do vegetal em si. Ao lado destas caractersticas, entretanto, existem outros aspectos no inerentes ao produto, denominados aspectos pr-colheita, como cultura, influenciada pela nutrio mineral, manejo do solo, poda, porta-exerto, produtos qumicos usados em pulverizaes, irrigao, etc. alm dos aspectos da cultura, os fatores ambientais ou climticos, como temperatura, luz, vento, altitude, umidade relativa, precipitao e textura de solo, tambm so de grande importncia. A interao desses fatores ocorre indubitavelmente, alguns dos quais escapam do controle humano. Contudo, a obteno de um produto de qualidade, estar, indiscutivelmente, associada a esses fatores. As pesquisas no Brasil, realizadas no campo do fitotcnico, preocupavam-se, at h pouco tempo, basicamente com as respostas imediatas que o vegetal oferecia mediante a aplicao de determinadas prticas culturais. Como o principal fator o econmico, os resultados eram expressos principalmente em termos de produtividade ou rendimento. Nos dias atuais, sabe-se que as caractersticas de produo devem estar intimamente ligadas aos fatores ps-colheita. Desta forma, o sistema de produo devem ser bem caracterizado, direcionando-se para o destino do produto, ou seja, o consumo imediato, o armazenamento a curto, mdio ou longo prazo, ou para o processamento.


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Assim sendo, algumas prticas culturais so pesquisadas no intuito de verificar o melhor comportamento do produto na fase do ps-colheita. 2.2 FATORES DA PR-COLHEITA 2.2.1 Prticas culturais A qualidade final do produto na poca da colheita e na ps-colheita, est

relacionada com numerosos fatores que devem ser observados nas prticas culturais, salientando-se os seguintes:

A. Semeadura e espaamento

A poca da semeadura ou plantio, particularmente no caso de produtos anuais, pode afetar a qualidade ps-colheita, pois a semeadura mais tardia que o normal pode levar o produto e no maturar adequadamente antes do perodo requerido para a colheita, bem como pode afetar a sua tolerncia s condies de manuseio e armazenamento. Em reas tropicais onde existe uma grande variao estacional, muitas culturas se desenvolvem em estaes secas e chuvosas, e muitas vezes o produto chega o produto chega a ser colhido antes da maturao completa, o que pode, da mesma forma, prejudicar a qualidade ps-colheita.

Muitos produtos desenvolvidos nvel de subsistncia so misturados com outras culturas, havendo competio aguda por minerais e gua, a no ser que o solo utilizado seja altamente frtil e adequadamente irrigado. O uso adequado de uma populao de plantas por rea essencial no s para prevenir a reduo do rendimento, como tambm a tolerncia do produto s condies ps-colheita de manuseio e armazenamento.

B. Irrigao e fertilizantes


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O efeito da irrigao tanto em frutos como em hortalias tem sido extensivamente estudado quanto ao crescimento vegetativo e rendimento mas pouco se conhece sobre o comportamento ps-colheita dos mesmos. De modo geral, o estresse de gua na planta pode ter efeito nocivo na aparncia externa e suculncia dos tecidos maduros, podendo tambm reduzir tanto o peso fresco como o volume do produto. O nvel de aplicao de fertilizante pode ser indiretamente relacionado com a qualidade ps-colheita de muitas culturas. Sabe-se que um solo bem balanceado apresenta os materiais necessrios ao desenvolvimento normal do vegetal. Dentre eles salientam-se o nitrognio, o fsforo e o potssio, seguidos pelo clcio e magnsio. Alm desses, outros microelementos, como por exemplo o boro e o zinco, tm papel fundamental. A deficincia de qualquer deles pode afetar no somente a qualidade, como tambm causar desordens fisiolgica que contribuiro para o aparecimento de defeitos nos produtos ps-colheita. De um modo geral, os nveis de aplicao podem afetar indiretamente a qualidade, e, geralmente, altos nveis de nitrognio podem retardar a maturao de muitos frutos e hortalias. Parece provvel que culturas sujeitas a aplicaes de altos nveis de nitrognio tenham maior rendimento, mas a vida dos produtos ps-colheita menor do que aqueles que recebem aplicaes normais. As desordens causadas pelo mal balanceamento ou deficincias de minerais tm sido muito bem estudadas, tendo nos frutos ctricos os principais trabalhos, principalmente na flrida e Califrnia. Nesses frutos, o tamanho, o peso e o teor de cido ascrbico podem aumentar com o aumento da aplicao de potssio, magnsio e zinco e diminuir com aumento de nitrognio e fsforo. A deficincia de fsforo e potssio acarreta o problema de formao de casca muito espessa nos frutos. A cor verde associada com o reverdecimento tem sido observada em frutos proveniente de rvores com elevado nvel de nitrognio. Na Tabela 2.1 encontram-se dados ilustrativos sobre o efeito de fertilizantes na qualidade de frutos ctricos.


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Tabela 2.1 Qualidade de frutos influenciados pelo aumento do nvel de fertilizantes. (Adaptado de SMITH, 1966). ELEMENTO EFEITO NA QUALIDADE

Nitrognio

Reduo no tamanho do fruto Casca mais espessa Menor percentual do teor de suco Fruto mais fibroso Aumento na cor verde

Fsforo

Leve aumento na percentagem do teor de suco Maturao precoce do fruto Aumento na cor verde do fruto Diminuio no teor de cido ascrbico, da acidez total e dos slidos no suco

Potssio

Aumento na espessura da casca Aumento no tamanho fruto Reduo do enrugamento Fruto mais fibroso Aumento da cor verde do fruto Maturao tardia Menor percentagem do teor de suco

Da mesma forma que os ctricos, os tomates so muito afetados pelos nveis de nutrientes minerais. Nveis de potssio, por exemplo, acima do normal, aumentam o teor de acidez total, enquanto o teor de slidos solveis aumenta com a aplicao de nitrognio, mas diminui com o de potssio.


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C. Seleo de variedade e melhoramento gentico

A seleo de variedades mais apropriadas para uma circunstncia particular de produo fator importante. Muitas cultivares tm a capacidade de reter sua qualidade na fase ps-colheita devido as suas caractersticas genticas, bioqumicas e fisiolgicas endgenas, bem como a determinadas caractersticas fsicas. Por exemplo, cultivares de cebola vermelha tm maior potencial de conservao durante o armazenamento que as cultivares brancas. Tomates com casca firme resistem melhor ao manuseio e tm melhor capacidade de conservao que os de casca macia ou fina. Mesmo dentro de uma mesma cultivar, podem ser observadas diferenas na vida ps-colheita em safras produzidas sob diferentes condies. Cultivares tolerantes a uma variao relativamente grande de condies climticas no campo, possivelmente apresentaro um produto final melhor adaptado aos tratamentos ps-colheita. Os programas de melhoramento gentico em geral no incluem uma avaliao das caractersticas ps-colheita, que deveriam ser consideradas nos primeiros estgios de criao do programa. Por exemplo, o desenvolvimento de clones tetraplides de bananas foi realizado para reduzir a dependncia de clones triplides; porm, apresentam inconvenincias para o transporte e amadurecimento.

D. Aspectos fitossanitrios

Safra que foram afetadas com doenas ou pragas no campo podem Ter produtos com aparncia relativamente normal na colheita, apresentando, porm, deteriorao mais rpida (efeito a essas infeces iniciais) posteriormente no armazenamento e comercializao. Por exemplo, a principal doena de mangas, que tem um considervel efeito ps-colheita, a antracnose (Colletotrichum gloesporioide Penz.),cuja infeco ocorre no campo mas desenvolve-se completamente, leva a uma rpida deteriorao do produto. A higiene no campo, com a remoo e destruio de materiais doentes e infectados, e um bom espaamento entre as rvores para promover uma boa circulao, tm um efeito


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positivo na reduo de pragas e doenas no campo. Tcnicas adequadas de proteo ao vegetal so importantes requisitos para uma boa produo, bem como para a obteno de um produto de tima qualidade com um bom potencial de armazenamento. Os mtodos de produo ao vegetal tm sido largamente utilizados com esses objetivos. Os tratamentos qumicos so bastante efetivos quando aplicados na fase prcolheita, principalmente na preveno de infeces latentes, como o caso da antracnose em mangas e bananas. Em alguns casos, porm, sua aplicao no campo no economicamente vivel, havendo necessidade de tratamento complementar, com medidas de controle na ps-colheita. O sucesso no uso desses compostos qumicos depende, sobretudo, da aplicao de substncias que sejam ao mesmo tempo fungistticas e bactericidas, em doses no fitotxicas. Devido ao seu efeito residual txico, o uso de agrotxico deve obedecer rigorosamente s recomendaes legais de uso, de acordo com a legislao estabelecida para cada pas. De acordo com o mtodo de aplicao os produtos qumicos so classificados em pulverizantes, ps, imerses, fumigantes, embalagens tratadas e ceras. O tratamento por pulverizao antes da colheita com produtos qumicos para controle de pragas e doenas essencial para assegurar um produto sadio na colheita, que por sua vez afeta o armazenamento e o potencial de mercado. Aplicaes incorretas podem desenvolver desordens fisiolgicas no produto, ou afetar sua composio. Como exemplo citam-se as pulverizaes com leos para o controle de pragas em bananas, que devem ser feitas criteriosamente; caso contrrio, afetam a composio do fruto. Diferentes grupos de compostos qumicos so utilizados, visando preveno ou ao extermnio de doenas essencial e pragas no campo ou ps-colheita, tais como compostos fenlico, compostos sulfurados, compostos halogenados, cidos orgnicos, antibiticos e fungicidas, principalmente do grupo dos derivados benzimidazis.

E. Uso de fitohormnios

Pulverizaes qumicas com substncia sintticas reguladoras do crescimento para manipular a qualidade e caracterstica ps-colheita, so comumente usadas no campo. Um


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quarto da produo de laranjas da Califrnia, por exemplo, pulverizado no campo com cido giberlico (GA3) para retardar a ocorrncia de desordens associadas com o envelhecimento, permitindo, tambm, um maior perodo de tempo do fruto na rvore. A aplicao de GA3 em cerejas pode melhorar a qualidade do fruto, retardar a maturao e o tempo de colheita, resultando em frutos maiores e mais firmes. Outro produto qumico de interesse o Ethrel ou Etephon (cido 2cloroetilfosfnico), em particular para iniciao da florao e amadurecimento controlado de abacaxi, acelerao de absciso em uvas e cerejas. A aplicao comercial por pulverizao de Ethrel mais auxinas, para acelerar o amadurecimento, freqentemente encurtam os perodos de colheita, e, como tal, os mtodos de comercializao devem ser muito bem estabelecidos. O Ethrel ou outros compostos comerciais, que liberam ]etileno, promovem o amadurecimento tanto de frutos climatricos como no climatricos (abacaxis, cerejas, azeitonas, nozes e caf). Os efeitos desejveis dizem respeito no somente acelerao do amadurecimento, mas a uma diminuio da fora de remoo do fruto, pela induo de uma camada de absciso, a qual facilita a colheita mecnica. Cuidados devem ser tomados na aplicao do Ethrel, pois as variaes esto relacionadas no somente para as diferentes espcies, mas, tambm, para cultivares. Alm do mais, os efeitos ambientais so considerveis, tanto antes, como aps as aplicaes. Esses fatores tornam muitas vezes difcil selecionar apropriadamente o tempo e a concentrao do Ethrel a ser pulverizado. Os procedimentos para reduzir os nveis de etileno nos frutos so to importantes como aqueles para aumentar. Isto mais importante para frutos climatricos. As perspectivas nesse campo foram abertas com a descoberta de que rizoblotoxinas, aminoetoxivinilglicina (AVG), e seus anlogos diminuem consideravelmente a biosntese de etileno em frutos. Quando pulverizados nas rvores, o AVG evita a formao autocatlica de C2H4, a respirao climatrica, o amaciamento dos tecidos e outros parmetros de amadurecimento, fatos observados em pelo menos quatro cultivares de ma.


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2.2.2 FATORES CLIMTICOS E AMBIENTAIS A mesma cultivar de um determinado fruto ou hortalia, no tem necessariamente a mesma qualidade em termos de sabor, aroma, textura, espessura de casca ou potencial de armazenamento. Alm dos aspectos nutricionais da planta, como acabamos de ver, os fatores climatricos exercem um papel fundamental nesse contexto. Certo que nenhum fator isoladamente responsvel pelas diferentes caractersticas ps-colheita. Contudo, alguns pontos particulares devem ser observados com relao a alguns parmetros.

A. Temperatura e luz

Para um grande nmero de frutos e hortalias, quanto maior a temperatura no perodo de desenvolvimento, mais cedo ser a colheita. No caso de frutos, por exemplo, o desenvolvimento de boa colorao quando maduro est na dependncia de dias quentes e noites frias. Como nos trpicos a diferena de temperatura entre noite e dia marcante apenas em 2 ou 3 meses do ano, normalmente os frutos mostram uma qualidade pobre de cor na colheita. Valores extremos de temperatura (altas e baixas) podem contribuir para a incidncia dos mais diversos tipos e, de desordens fisiolgicas, aumentando a vida a de

susceptibilidade

deteriorao

como

conseqncia,

reduzindo

armazenamento. Em frutos ctricos os teores de slidos solveis e a espessura da casca so diretamente relacionados com a temperatura e umidade relativa do meio ambiente. A qualidade final dos produtos frutcolas tambm pode ser afetada pela quantidade, durao e intensidade luminosa a que so expostos. As diferenas no comprimento do dia bem como na qualidade da luz tambm so fatores de influncia. Os experimentos de SITES e REITZ na dcada de 40 demostraram que laranjas expostas ao sol foram mais leves, apresentavam casca mais fina e continham suco com maior teor de slido e menor acidez que os frutos sombreados ou localizados internamente na copa. Em berinjelas, a formao de pigmentos controlada pelo pequeno comprimento de onda da luz nas regies azul e violeta. A densidade de plantio tambm afeta a recepo de luz, o


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que se reflete na qualidade dos frutos e de algumas hortalias. Quanto mais prximo o plantio, menos doce ser o fruto. Nas hortalias folhosas, as folhas so mais largas e mais finas sob condies de baixa luminosidade. A formao de bulbos em cebola determinada pelo comprimento do dia. Em geral, em reas onde o comprimento do dia pequeno, alm de no se verificar a formao de bulbos adequados, h uma alta incidncia de bulbos duplos e cascas quando de completa a maturao.

B. Ventos e altitude

As folhas e frutos podem ser danificados pelo vento , devido ao atrito com as outras partes do vegetal. As abrases decorrentes deste atrito reduzem no s a qualidade, como tambm predispem os produtos a doenas ou a desordens fisiolgicas. Em frutos ctricos jovens, as reas da superfcie que forem afetadas aumentam em tamanho e se transformam em cicatrizes amarronzadas, no decorrer da maturao. As perfuraes que ocorrem pela punctura dos espinhos, tambm formam cicatrizes corticiformes. (Foto 4.1.). A combinao de ventos com chuvas pesadas tm efeitos danoso sobre a qualidade dos frutos e sobre o crescimento das plantas. Os ventos em alta velocidade simultneo com tempestades so comuns em regies tropicais. Cultivares desenvolvidos geneticamente podem ser mais resistentes, suportando melhor o efeito adverso dos ventos. Como o clima est diretamente relacionado com a altitude, em algumas reas tropicais de altitude elevada o clima pode ser semelhante quele de reas temperadas. Assim sendo, cultivares podem ser adaptadas, desde que no sejam influenciadas por outros fatores, como exemplo, o comprimento do dia. Como o clima est diretamente relacionado com a altitude, em algumas reas tropicais de altitude elevada o clima pode ser semelhante quele de reas temperadas. Assim sendo, cultivares podem ser adaptadas, desde que no sejam influenciadas por outros fatores, como, por exemplo, o comprimento do dia.


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2.3 FATORES DA COLHEITA E MANUSEIO A colheita apresenta como principais objetivos a retirada de produtos do campo em nveis adequados de maturidade, com um mnimo de dano ou perda, com a maior rapidez possvel e com um custo mnimo. Estes objetivos so melhor atingidos atravs da colheita manual da maioria dos frutos e hortalias. A colheita um processo traumtico, conduzindo formao de ferida no produto, exceto nos casos relativamente raros de absciso, nos quais o rgo pode ser removido da planta me, sem ferimento. Aps a colheita, o produto perecvel geralmente manuseado de forma rudimentar, o que lhe acarreta injria fsica, que em geral induz a posteriores deterioraes no s devido a causas fisiolgicas como tambm fitopatolgicas. Para evitar tais problemas, uma srie de fatores deve ser levada em considerao, no s no ato da colheita mas, tambm, logo aps a mesma. Por exemplo, o estabelecimento do perodo eme que ser realizada. Colheitas aps chuvas pesadas devem ser evitadas, devendo ser realizadas nos perodos mais frios do dia, usualmente no perodo da manh. Esse fato particularmente importante no caso de vegetais folhosos que adquirem facilmente nveis elevados de calor do campo e se deterioram rapidamente. A maioria dos produtos (exceto razes) no deve ser colocada diretamente no solo, nem ficar exposta s condies climticas ambientais. Os produtos que permanecem descobertos no campo podem adquirir temperatura interna muito elevada, adversa sua conservao. Alguns tipos de razes, no entanto, podem ser beneficiadas com uma breve exposio ao sol, a fim de secar a superfcie e facilitar a remoo de terra aderida s mesmas. 2.3.1 TIPOS DE COLHEITA A. Colheita manual

A colheita manual ainda o procedimento mais utilizado, mesmo em pases desenvolvidos (Tabela 2.2). A colheita mecnica utilizada para produtos destinados ao


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processamento ou queles que no so facilmente danificados, como nozes, razes e tubrculos. A colheita manual apresenta como principais vantagens: ! ! ! Seleo acurada da maturidade. Danos mnimos ao produto. Pequeno investimento de capital.

Produz menos danos aos produtos que a mecanizada; as vantagens porm, podem ser reduzidas pelos tratamentos subseqentes. Para realizao da colheita manual, vrios instrumentos so utilizados, sempre com o objetivo de proteger o produto. Os mais comuns, so: ! Baldes e sacos: So utilizados para facilitar a colheita de uma s vez

em algumas rvores. No caso do uso de saco, dever ser dada ateno sua forma para reduzir os danos, particularmente durante a descarga bem como o conforto de quem utiliza. O mais comum aquele que possui uma abertura na parte inferior, o qual aps cheio, possa ser aberto e permitir um fluxo normal sem danificar o produto. ! Varas/prendedores: Uma grande variedade de varas com

prendedores ou facas combinadas com sacos na ponta utilizada. Tal sistema pode ser feito a custos relativamente baixos. Em frutos ctricos, a colheita varia de regio para regio, podendo ser feita atravs de prendedores na ponta da vara, ou ento atravs do prprio homem (torcendo e puxando). Os prendedores devem ser usados com critrios para evitar problemas de doenas. ! Facas e tesouras: Dependendo do produto, h ou no a necessidade

de se cort-lo da planta. Muitos produtos podem ser efetivamente cortados ou torcidos da planta sem danos mesma ou ao produto. Contudo, alguns devem ser cortados com faca, como por exemplo, abacaxi, banana, repolho. O uso de faca pode reduzir a necessidade de uma limpeza secundria nas centrais de embalagem. O corte pode evitar danos, os quais ocorrem pela remoo de partes do


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Tabela 2.2 Nveis percentuais de colheita manual utilizada nos Estados Unidos para alguns frutos e hortalias (Adaptado de THOMPSON, 1986). COLHEITA MANUAL (%) PRODUTO

FRUTOS

76 100

Abacate Abacaxi Banana Marmelo* Caj Caqui Maracuj Manga

Limo* Melo Pera* Pssego Rom Tangerina Uva

Ma Nectarina

Goiaba* Mamo Laranja Morango

HORTALIAS 76 100 Alface Berinjela Cebolinha Alcachofra Aipo Brcole 51 75 26 50 0 25 Batata-doce Abbora* Batata Branca* Beterraba* Alho > 50% da produo processada. Escarola Moranga Couve Couve-flor Cogumelo* Mostarda Cebola Cenoura Couve de Bruxelas* Ervilha* Milho verde* Pepino* Pimento Repolho Salsa Tomate* Espinafre Rabanete Aspargos


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!

Roupas especiais: Somente no caso de alguns produtos, como por exemplo

abacaxi, onde se utilizam luvas para reduzir os danos ao produto e como proteo ao homem. Contudo, deve-se observar os aspectos higinicos do uso. B. Colheita Mecnica

A colheita mecnica no na atualidade a mais utilizada para a maioria dos produtos perecveis destinados comercializao in natura, porque as mquinas raramente so capazes de realizar uma colheita seletiva, bem como tendem a danificar os produtos, alm do que um processo dispendioso. Em geral, utilizado para produtos menos sensveis injria mecnica, produtos que podem ser colhidos de uma s vez, aps o que so processados rapidamente, para minimizar o efeito das injrias mecnicas. Devese ainda considerar que os produtos precisam ser resistentes colheita mecnica, ou seja, as rvores necessitam ser podadas para minimizar o dano causado pela queda dos frutos, atravs da copa. H necessidade de condies uniformes no pomar para um melhor rendimento. O impacto de quedas em superfcies duras ou sobre o prprio produto acumulado, bem como as vibraes transmitidas das mquinas para a matria prima, causam danos que iro se refletir posteriormente na sua qualidade ps-colheita. Esse tipo de colheita, porm, apresenta algumas vantagens como: ! ! ! Rapidez potencial, com maior rendimento; Melhores condies de trabalho para os colhedores; Reduo de mo-de-obra.

As culturas que podem ser colhidas mecanicamente tm, em geral, equipamentos especialmente desenvolvidos para elas. O sucesso de uma boa colheita est diretamente relacionado com uma coordenao eficiente da mesma, no que diz respeito disponibilidade de trabalhadores, transporte, operaes nas centrais de embalagens e demanda de mercado. A maturidade do produto e condies e tempo tambm afetam a colheita. A superviso dos trabalhos de real importncia para assegurar mtodos adequados de colheita e correta manipulao.


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Nos locais onde o produto colhido manualmente, o trabalhador deve carregar seu prprio material. Contudo, a equipe dever trabalhar sistematicamente na rea da colheita. O tamanho da equipe depender do tipo de produto e das dificuldades experimentadas na colheita. Como os colhedores so pagos pela quantidade colhida, uma boa superviso torna-se necessria para assegurar a qualidade do produto colhido. Os colhedores devem ser treinados para colher o produto com a qualidade desejada, devendo ser encorajados e treinados para atingi-la. O nvel de mecanizao aplicado na colheita de produtos frutcolas requer um levado grau de superviso e desenvolvimento de habilidade do trabalhador. Os equipamentos devem ser manuseados por pessoal bem treinado, para evitar danos ao produto e ao prprio equipamento, em geral muito dispendioso. Deve haver um servio de manuteno regular e de emergncia, para um funcionamento adequado. 2.3.2 CUIDADOS DO MANUSEIO Os frutos que se destinam comercializao in natura devem ser colhidos manualmente em baldes ou sacos, os quais so colocados em caixas maiores para posterior transporte. Os baldes (de plstico ou metlicos) so usados para frutos macios, enquanto que os sacos so usados para frutos com baixo potencial de compresso ou dano. Frutos muito delicados, como cerejas, uvas, pssegos e nectarinas ainda podem ser transferidos dos baldes par um sistema transportador do campo, ou podem ser colhidos no balde e embalados em containers para posterior transporte. Os frutos muito macios e delicados, como morangos, devem ser colhidos, selecionados e embalados diretamente em container de transporte. As injrias fsicas dos fruto podem resultar do procedimento incorreto na colheita, como queda excessiva dos frutos nos baldes ou sacos, superenchimento desses containers, pancadas (especialmente sacos com laterais macias) contra galhos e escadas, falta de cuidado na transferncia dos frutos para as caixas e o superenchimento das caixas no campo. As quedas dos frutos, mesmo que sejam de pequenas alturas causam impacto e amassamento, como demonstrado em peras da cultivar Bartlett (Tabelas 2.3 e 2.4).


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Tabela 2.3 Nvel cumulativo de amassamento por impacto durante o manuseio pscolheita de pera cv. Bartlett (de MITCHELL, 1986) LOCALIZAO FRUTOS MACHUCADOS (%) rvore Saco Caixa de campo Aps descarregamento Aps classificao )p/tamanho) 0 14 26 38 62

Tabela 2.4 Efeito da queda na incidncia e severidade do amassamento por em pera cv. Bartlett (de MITCHELL, 1986) Altura da queda (cm) 2,0 10,0 15,0 22,5 30,0 40,0 Amassamento do fruto (%) 0 40 44 56 78 100 Severidade do amassamento (pontos)* 0 0,6 0,6 1,0 1,2 2,3

* Pontos: escala de 0 a 5 onde = sem dano e 5 = no comercializvel (imprestvel). No caso de hortalias, em que a maioria das propriedades de pequenas rea e muitas vezes mais isoladas dos grandes centros de consumo, torna-se mais lgico o emprego de colheita manual, a qual relativamente mais econmica para as condies do Brasil. Desta forma, observa-se que mtodos tradicionais ainda so empregados. Utilizando o mnimo de auxlio mecnico. Como os produtos tm origens diversas, (frutos, folhas, caules, vagens, inflorescncias etc.), devem ser colhidos de forma adequada com as


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suas especificaes; mas, de um modo geral, o preparo para a comercializao se inicia na colheita. Os produtos devem ser selecionados na maturidade desejada, de acordo com o mercado a que se destinam, a maturidade de colheita influencia a susceptibilidade ao estrago por manuseio, o amadurecimento requerido (se existir algum), a vida de prateleira, o tamanho, o prolongamento do ciclo de resfriamento e a disponibilidade de mercado. A preparao pode ser realizada no campo (alpo, alface), em barraces ou galpes (a maioria das hortalias) ou ambos (brcole, couve-flor). As hortalias podem ser preparadas completa ou parcialmente no ponto de carregamento ou no mercado de destino como batatas e outros produtos transportados para pr-empacotamento. 2.3.3 ESTDIO DE MATURAO O estdio de maturao no qual o fruto ou hortalia colhido, ser decisivo para a sua vida de prateleira, bem como em relao ao seu potencial de armazenamento. importante caracterizar o momento exato da colheita de acordo com o destino do produto. Muitas vezes a colheita realizada precocemente, ou seja, antes do produto ter completado seu desenvolvimento, ficando o processo de amadurecimento totalmente prejudicado, ou, quando ocorre, de forma irregular. Da mesma forma, o processo de colheita efetuado com o produto super maduro, trar conseqncias irreversveis de perdas. Entre esses extremos, existem pontos em que o estdio de desenvolvimento permite colheitas que prolonguem a sua vida sem ocorrncia de desordens, pois, nesse caso, a susceptibilidade muito menor (Figura 2.1).


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A maturidade do produto na colheita depende das necessidades do mercado, tempo de transporte ou necessidades de armazenamento, e pode diferir em pocas do ano. O requerimento bsico a previso de uma medida que possa ser feita antes, mas que seja altamente correlacionada com a data de maturao adequada para a colheita. O sistema de previso mais simples, no caso de frutos, se relaciona com o desenvolvimento, de forma regular, atravs da ltima parte da etapa de crescimento. Quando se determina a relao entre as mudanas na quantidade, qualidade e vida de armazenamento, uma valor ndice pode ser adotado para a maturidade mnima aceitvel. Uma vez estabelecido o ndice, as medidas realizadas no incio da estao podem ser usadas para predizer a data na qual o produto atingir um mnimo de maturidade aceitvel. Por exemplo, na Califrnia, durante muitos anos, utilizou-se um teor mnimo de leo no abacate como padro de maturidade. Porm, esse ndice mostrou-se insatisfatrio, uma vez que algumas cultivares, mesmo apresentado teor de leo acima do mnimo requerido, tinham qualidade do fruto, constatou-se que o padro de crescimento do abacate pode ser usado no apenas


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para determinar a data na qual a maturidade mnima aceitvel atingida, como tambm permite estabelecer a data. Existe uma boa maturidade mnima foi trocado do contedo de leo para o do peso seco.

A. ndices de maturidade

Os ndices de maturidade podem ser utilizados no s para o estabelecimento da poca da colheita, como tambm em alguma etapa da cadeia de comercializao (por exemplo, no local de inspeo, na recepo da matria-prima numa indstria, etc.). O mais difcil e complexo, porm, encontrar a forma de previso do tempo no qual o produto atingir sua maturidade. A maturidade para a colheita pode ser indicada por meios fsicos ou visuais, anlises qumicas, computao dos dias ps-florada e fatores fisiolgicos (Figura 2.2). A poca ou ponto de colheita para cada espcie de frutos e hortalias tm influncia direta nas caractersticas de boa qualidade dos mesmos. Tanto em hortalias como em frutos, a colheita de algumas espcies depende de fatores tais como: o local ao qual se destina, o meio de transporte, o intervalo entre a colheita e o consumo e as caractersticas intrnsecas do produto. De modo geral, o agricultor com a sua vivncia poder estabelecer qual a melhor poca de colheita. Porm, para uma confirmao objetiva do grau de maturao, so realizadas anlises qumicas e fsicas. Os mtodos mais utilizados encontram-se na Tabela 2.5. dentre eles, salientam-se os seguintes: a. Mtodo de Observao Prtica

A observao, no caso ditado pela longa experincia do agricultor, poder indicar um ponto prximo ao ideal da colheita. Como por exemplo, tem-se os seguintes casos:


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!

Morango: a cor do fruto o indicador do ponto de colheita.

Frutos com menos da metade da superfcie vermelha so imprprios para o consumo ou para o processamento, porque conservam elevado teor de acidez e adstringncia depois de colhidos, bem como, possuem aroma pobre. Morangos com mais da metade e at

3/4 da superfcie vermelha permanecem em boas condies para o consumo ou processamento por alguns dias, dependendo das variedade, da temperatura e da umidade atmosfrica. ! Figo: assim como os morangos, os figos maduros so

delicados e facilmente deteriorveis quando amadurecem em pocas chuvosas e midas. De preferncia, devem ser colhidos quando atingem o ponto de maturao designado de vez apresentando-se completamente inchado, com incio da perda da consistncia firme e sua cor verde-escuro muda para roxo-bronzeado nas variedades roxas e verde-amarelado nas


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variedades brancas. Os figos colhidos completamente maduros so de qualidade superior aos colhidos de vez, porm deterioram-se facilmente e no resistem ao transporte.

b. Mtodos fsicos Incluem medies de soma de calorias, medidas da textura e medidas de peso, dimetro e volume. Soma de calor. Mtodo utilizado na Europa e Estados Unidos, principalmente para produto cujo teor de amido aumenta consideravelmente com a maturao.

t colheita t semeadura t mx. + t mn. 2 XC = soma de calor = UC

Tabela 2.5 ndices

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Apostila de Pós colheita Frutal