Estrutura_Frutas_Hortaliças

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  • 7/22/2019 Estrutura_Frutas_Hortalias

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    Universidade Federal de Santa Maria

    Centro de Cincias Rurais

    Departamento de Tecnologia e Cincia dos Alimentos

    Disciplina: Tecnologia de Frutas e Hortalias

    Prof:Dra. MARTA WEBER do CANTO

    UNIDADE 2:ESTRUTURA DE FRUTAS E HORTALIAS:

    Pedicelo: Caj (Anacardo)Pednculo e Tecido acessrio: Abacaxi(Pia) e Pednculo: Figo (Higo)Camada externa da Testa: Rom (semillade Granada)

    Tecido acessrio: Ma (Manzana)Mesocarpo: Pssego (Melocotn)Tecido Placentrio Intralocular: Septo:TomateTecido Endodrmico Intralocular: Laranja(Naranja)Pericarpo: UvaArilo: Mangosto (Mangostan)Receptculo: Morango (fresa)

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    Definiobotnica deHortalia

    No pertence Grupobotnico especfico com uma amplavariedade Estruturas Vegetais categorias principais

    Sementes eVagens Bulbos Razes eTubrculos FloresGemasTalos FolhasEstruturas que geram determinadaHortalia emmuitos casos notavelmentemodificado com respeito Vegetal ideal

    2

    Tubrculo: Batata (Patata)Raiz principal inchada: Cenoura(Zanahoria)Hipoctilo inchado: Beterraba(Remolacha)Bulbo (Gema subterrnea): CebolaGema axilar: Couve de bruxelasGema Floral: Alcachofra (Alcachofa)Inflorescncia inchada: Brcolis (Brcol)Gema do Talo: Aspargo (Esprrago)Gema Principal: Alface (Lechuga)Pecolo: AipoFolha lanceolada: espinafre (Espinaca)Base inchada Folha: Alho-Poro (Puerro)

    Produto crescimentoumaFlorInflorescncia em umAngiosperma incluindoFruta CarnosaoriginadaexpansoOvriodaFlorentretantoFruta no Carnosa oriunda desenvolvimentodeoutras estruturasOvrioReceptculo (Ma eMorango);Pednculo (Abacaxi) e Frutos Secos{Nozes,Avels,Cereais e Leguminosas noconsideradacomercialmente Fruta}

    Definio botnica Fruta

    OuFruta como Produto comestvel Planta constitudasemente + envoltura especialmentepolposa

    e suculenta

    Consumidor define

    Produto Vegetal comSabornaturalmente

    doceeAromaantesconsumo

    ordinariamenteconsomida comoSobremesa

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    rgo Tuberoso Subterrneo classificao + difcilBatataestrutura modificada Taloou Raz Inchada

    Popularmente conhecida comoFrutobotnicamente classificada Legume/HortaliaPepino, Tomate, Ervilha eBerinjela

    Clula Vegetal rodeada Parede rgida composta Fibra Celulose + outros Polmeros {substncias Pcticas,

    Hemicelulose e Lignina}

    unidas atravs Substncias Pcticas formando Lamela Mdia

    Citoplasma Clulasadjacentes estoligadospequenos Canais chamadosPlasmodesmo

    Parede Celular

    Parede Celularpermevel gua e Solutoscomfuno principal1. reforar Membrana Celular externa (Plasmalema) frente Presso hidrosttica do contedo

    Celular evitando exploso Clula Vegetal2. proporcionarsuporte estruturalClulaao Tecido vegetal

    Plasmalema(interior)Citoplasma + Vacolos

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    Vacolo

    Vacolo depsito fluido com solutos (Acares, cidos Orgnicos, Aminocidos e Sais) rodeado MembranaSemipermevel (Tonoplasma)

    Tonoplasmae Plasmalema so semipermeveis e responsveis pela manutenoPresso hidrosttica daClulapermitepassagemgua reage seletivamente comSolutose Macromolculas {cidos NucleicoseProtenas}

    Turgecncia resultante responsvel pelorangerquando Fruta/Hortalia mastigada

    Protena + Macromolculas+ diverso SolutosdentroCitoplasma compem Matriz Fluida onde ocorremProcessoscomo Degradao Carboidratos dereserva via Gliclise e Sntese deProtena vriasOrganelas {CorpsculosMembranososcom funo especializada}

    limitadoporMembrana PorosacomPerfuraes

    permitedeslocamentomRNA(cido Ribonucleico Mensageiro)

    com Produto Transcrio = Mensagem Gentica doDNAaoCitoplasmamRNAsetraduz no RibossomadoSistemaSintetizadordeProtenasnasMacromolculas codificadas

    Ncleo Centro controle Clula ( tamanho) com informao genticaemDNA(cido Desorribonuclico)

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    Enzimas Respiratrias no Ciclo cidos Tricarboxlico (TCA) = Ciclo Krebs e Cadeia Transportadora Eltrons sintetizaAdenosina Trifosfato (ATP)energia a partir ProdutosGlicliseCentral Energtica Celular

    Mitocndria

    Clorofila(Pigmento)presente unica

    mente ClulaVerdecontendoaparatoFotossinttico da Clula converte EnergiaSolar (Luz)em Energia Qumicasintetizando Acareseoutros Compostos Carbonados contendoEnzimasnecessriasfixar DixidoCarbono atmosfrico

    Cloroplastos

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    CromoplastoOriginam-seCloroplastos madurosClorofila degradada

    surge Carotenoides(Pigmento amarelo-avermelhado)

    Amiloplasto desenvolvem-se Gros Amidoainda presente nos Cloroplastos

    CloroplastoCromoplasto Amiloplasto coletivamente denominado PlastoOutros Sistemas Membranosos Celulares imersos Citoplasma so constitudo :Complexo Golgi

    Realiza Sntese Parede Celular eExcreode Enzimas

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    Retculo Endoplasmtico (Ribossomos) imerso Citoplasma contmcido Ribonuclico

    dentroCitoplasma

    FunoTransporte Intracitoplasmtico eArmazenamentorealizando Sntese Protena(Rugoso) eSntese Lipideos (Liso)

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    Composio Qumica e Valor Nutricional

    Fruta/Hortalia 80% guaPepino,AlfaceeMelo pode chegar 95%Tubrculo Amilceo eSementes Batata,Mandiocae Trigoem torno 50%

    Dentro mesmaEspcie variaes considerveis teor guaColheita quando contedo gua no elevado crocncia

    gua

    Carboidratos (fonte Energia metabolizvelesabor doce)Acares existem principalmente Frutas Maduras e Amido nas Frutas que ainda no maturaram como nas

    Hortalias Acares baixo Peso Molecular ePolmero Macromoleculares

    PrincipaisAcares nas FrutasGlicose, Frutose eSacarosevariando predominncia no Vegetal

    PasesemFase Desenvolvimento Amidoda Mandioca,Batatae Batata-Docefornece parte Energia dietapodendo criar em curto prazo deficincia Nutrientes Essenciais

    baixa concentraoCucurbitcea(Pepino) e alta concentraoMandioca acumulaemAmido

    Amido (Amilose)

    Sacarose

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    Fibra(Carboidrato)Fibra de Fruta/Hortalia atravessa sem ser digerida no TuboDigestivodo Homem porque este no segrega Enzimas necessriasparadegradar Polmerose liberar osMonmeros livres paraseremabsorvidos Trato Intestinal

    Fibra formada Celulose, Substncias Pcticas e Hemicelulose(Carboidrato Polimrico) + Lignina (componente maioritrio) {Polmerocomplexo formado compostos Aromticos entrelaados Grupos Propilo}

    Pectina

    Lignina

    Amido enlaces-1,4 hidrolisado diversas Enzimas Amilolticas segredada pelo Homem

    Celulose enlaces -1,4 hidrolisadoporCelulase(no segredada pelo Homem)

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    Ctrico MlicoFrutas vermelhas Beterraba Mas Brcolis

    Frutos Ctricos HortaliasFoliceas

    Banana Cenoura

    Goiaba Leguminosas Cereza AipoPra Batata Melo Alface

    Abacaxi Ameixa CebolaTomate

    ProtenaNem FrutaouHortaliacontribuintes importantes no Contedo Protico da Dieta

    Protenas representam geralmente 1%Peso fresco Frutas e 2%Hortalias chegando 5% nas LeguminosasGros Cereais eFrutos Secos contedoProtico DepsitoouReservaProtenas Frutas Secas eHortaliasapresentam carter funcional

    cidos OrgnicosFruta/Hortalia possuem cidos Orgnicos teores ultrapassam necessidades fundamental

    funcionamento Ciclo cidos Tricarboxlicos e outras Rotas Metablicas excesso cidos Orgnicos armazenam-se nosVacoloscidos orgnicos (+ 3%) principalmente cido Ctrico e MlicoLimo, Espinafre e Groselha

    cido Tartarico (Uva) cido Oxlico (Espinafre) cido Isoctrico (Laranja)

    LipdiosLipdios constituem 1% Peso na parte Fruta/Hortalia associado Camadas Cuticularesprotetoras da Superfcie comMembranas Celulares

    Abacate (20%) e Oliva (15%)contmleonocentro dos Fludos Intracelulares

    Tabela: Frutas eHortalias com cidos predominantes

    Fonte: Fisiologia y Manipulacion de Frutas y Hortalizas Post-Recoleccin (1984)

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    Produto Vitamina C(mg/100g)

    Produto Vitamina A(g

    retinol/100g)

    Produto cidoFlico

    (g/100g)Grosela, Goiaba 200 Cenoura 1.000 Espinafre 80BrcolisCouve Bruxelas

    100 EspinafreBatata Doce

    Roxa

    500 Brcolis 50

    Mamo 80 Agrio 400 Couve Bruxelas 30

    Ctricos e Morango 40 Manga Tomate 200 Repolho, Alface 20Repolho e Alface 35 Batata Doce

    Branca150 Banana 10

    MangaCenoura

    30 Damasco 50 Maioria dasFrutas

    5Abacaxi, Banana

    Batata20 Banana 20

    Tomate, Feijo,Mandioca

    20 Batata 5Ma Melo 10

    Beterraba Cebola 5

    Vitaminas e MineraisVitamina C (cido Ascrbico) constituinte minoritrio Fruta/Hortalia necessidade humana 50 mg dirias maioriaProdutos contm 100 gramas preveno Escorbuto

    Fruta/Hortalia excelente fonte vitamina A ecido Flico (40% necessidade diria)Vitamina Amantm normalidade estrutural OlhosRetinol (componente ativo)Carotenoides/Fruta/Hortalia como

    Carotenoconvertem-se Retinol noOrganismo Humanoumaprolongada deficincia Vitamina ACegueiraLicopeno (Pigmento Tomate) no precursor Vitamina A e sem atividade correspondentecido Flico (Vitamina B9)Hortalia Folicea ricanestavitaminaparticipasntese RNAintensidadecor verdebom guia seucontedodeficincia conduz AnemiaManipulao/Armazenamento Fruta/Hortaliaconservaestas Vitaminas outras Vitaminase Minerais emFruta/Hortaliacontribuio necessria Diettica geralmenteinferior

    Clcio/Ferronutricionalmente significativomasfrequentemente em estado no disponvel Absoroparte Clcio/Espinafreencontrase na forma Oxalatono absorvvel HomemValor Nutritivo Fruta/Hortalia depende contedo Nutrientes e quantidade ProdutoconsumidoDieta

    Fonte: Fisiologia y Manipulacion de Frutas y Hortalizas Post-Recoleccin (1984)

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    Produto Componente AromaMa madura Etil 2 metilbutirato

    verde Hexanal, 2-HexanalBanana verde 2-Hexanal

    madura

    Eugenol

    sobremadura IsopentanolPomelo (Tonanja) NoocatonaLimo CitralLaranja ValencenoFramboesa 1-(Hidroxifenil)-3-butanonaPepino em conseva 2,6 NonadienalRepolho cr Isoticianato de alilo

    cozido Dimetildisulfuro

    Cogumelo champignon 1-Octen-3-ol, Lentionina

    Batata 2 Metoxi 3-Etilpirazina e 2,5Dimetilpirazina

    Rabanete 4 Metil Trans 3-Butenilisotiocinato

    VolteisFrutas/Hortalias sintetizam diversos e variados compostos baixo peso molecular ( 250 g/mol) = Volteis TC

    ambiente + 100 EspciesNo qualitativamente importante = normalmente 100 g/g Peso fresco = quantidade mnima responsvel caracterstica

    aromtica Frutase em grauHortalia

    Geralmente steres

    lcoois

    cidos

    SubstnciasGrupo Carbonilo (Aldedos e Cetonas)

    Fonte: Fisiologia y Manipulacion de Frutas y Hortalizas Post-Recoleccin (1984)

    Tabela: Componentes caractersticos Aroma algumas Frutas/Hortalias

    Composio eAspectosNutricionais Frutas/Hortalias

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    Agentes DeteriorantesAlimentos processados

    Melhoria aspectoMelhoria saborReduo Toxinas

    Objetivo original e principal manter Alimento adequado paraconsumopor+ tempo = Preservando-o

    Definio Geral Preservao Alimentos prevenir ouevitar desenvolvimento Microrganismo ou de outros AgentesDeteriorantesduranteArmazenamentocontrolando modificaesQumica/Bioqumica responsveisDeterioraoObtenoAlimentosem alterao negativa em suas caractersticas tpicasconsumido sem risco durante certo perodotempo

    Causas Deteriorao AlimentosProliferao e ataque Microrganismos: Bactrias, Fungosfilamentosos ou bolores, Leveduras Ao Enzimas (principalmente presente Clulas do Tecido): como processo indesejvel envolvendo Enzimas Deteriorao Ps-Colheita,Escurecimento Enzimtico,Converso AmidoemAcar pela AmilaseReaes Qumicas : Escurecimento No Enzimtico e Oxidao Ao Agentes Fsicos {calor, umidade e luz}: absoro gua durante Armazenamento modifica aparncia econsistncia

    Escurecimento EnzimticoFenis Fruta/Hortalia {Descasque Corte Moagem Congelamento Desidratao} Enzimas Compostos Escurecidos {Melanodinas} Mtodosque previnem Escurecimento Enzimtico

    Branqueamento Adio Substncias Redutoras (cido Ascrbico + comum)

    pH

    Eliminao ou restrio Oxignio na superfcie Alimento {Recobrimento ouEmbalagem}

    Oxidao LipdicaOcorre emAlimento com alto teor Gordurasem grande importncia Hortalia a no ser quandoProduto Frito influenciado fatorescomo Luz, [oxignio], TC, aw e presena metais ( velocidade reao Fe/Cu) controle significativamente RancidezAlimentos

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    Escurecimento No Enzimtico (Reao Maillard)Alimento com Carboidrato (Acar Redutor: Glicose e Frutose) + Protena acelerado pelo calor durante {Cozimento,Pasteurizao e Desidratao} afetando Alimento Seco eConcentrado controle atravs pH (abaixo 4),TC, umidade eadio Agentes Inibidores {Sulfito e Sulfato}Controle Escurecimento No Enzimtico atravs

    pH abaixo 4 TC Umidade adio Inibidores (Sulfito e Sulfato)

    Fatores Inerentes aos Alimentos1. pH

    Mede [Hidrognio] do Alimento ou Soluo. Quanto pH [H+] (carter cido)Limita tipo Microrganismo que pode desenvolver-se em determinado Alimento reaes qumicas quepodem ocorrerClassificao quanto ao pH

    Alimento pouco cido {pH maior 4,5}

    Alimento cido {pH 4,0-4,5}

    Alimento muito cido {pH 4,0

    Hortalia pHMilho 7,3Brcolis 6,5Aspargo 5,7-6,1Batata 5,3-5,6Cenoura 4,9-6,0Tomate 4,2-4,3Oliva (azeitona) 3,6-3,8Morango 3,0-3,9

    Tabela: Valor aproximado de pH de algumas Hortalias

    Fonte: Tibana et ali (2000)2. Atividade de gua

    Informao segura teor gua livre em um sistema = quantidade gua passvelutilizao pelos Microrganismos para se desenvolver

    Disponibilidade gua Bactrias (+ exigente) Levedura BoloresGrupo Microbiano Atividade gua

    mnimaMaioria Bactrias 0,88-0,91Maioria Leveduras 0,88

    Maioria Bolores

    0,80

    Tabela: Valor mnimo Atividade gua

    Fonte: EMBRAPA Hortalias (2008)

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    Atividade gua Tipo Alimento 0,98 Carne e Pescado fresco, Leite e outras Bebidas, Frutas e HortaliaFresca, Hortalia em Salmoura Enlatada, Fruta em Calda Enlatada

    0,93 0,98 Leite Evaporado, [Tomate], Carne e Pescado Curado, Suco Fruta,Queijo, Po e Embutido

    0,85 0,93 Leite Condensado, Salame, Queijo duro, Produto Confeitaria,Marmelada

    0,60 0,85 Geleia, Farinha, Fruta Seca, Coco ralado, Pescado muito salgado eExtrato Carne 0,60 Doce, Chocolate, Mel, Macarro, Batata frita, Hortalia Desidratada,

    Ovos e Leite emP

    Tabela: Valores de Atividade gua em alguns tipos Alimentos

    Fonte: Tibana et ali (2000)

    Fatores AmbientaisTemperatura

    TC + afeta velocidade reao qumica e enzimtica e Microrganismo (viabilidade e multiplicao) Microrganismo cresce entre-8e90C TC tima maioriaPatgenos 35CTC no tem efeito letal sobre Microrganismo muitos permanecemviveisdurantelongos perodos tempoemAlimento CongeladoUmidade relativa Umidade relativa afeta diretamente atividade gua Alimento

    Alimento com baixa aw armazenado em alta umidade relativa aw vai gradativamente no Alimentomodificando sua caracterstica sensorial ficando + vulnervel ataque microbiano, atividade enzimtica e ocorrnciareaes qumicas

    AtmosferaAtmosfera controlada (contendo CO2)

    Dificulta reao escurecimento e ataque BoloresRetarda Maturao Fruta/HortaliaInibio Etileno (fator Maturao) pelo Gs Carbnico

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    Tabela: Efeito Tipos Preservao no Microrganismo

    Mtodo Princpio Preservao e efeito MicrorganismoPr-Processamento: Lavagem, Classificao,Corte

    Sem ao preservativaNo ocorre destruio MicrorganismoCorte torna Alimento + vulnervel a aoMicrorganismoAquecimento: Branqueamento, Fervura,Pasteurizao Calor mata Microrganismo e inativa Enzimapresente Alimento

    Aquecimento brando (Branqueamento ePasteurizao) carga Microbiana vivelRemoo Calor: Resfriamento, Congelamento velocidade/ao Microrganismo e Enzimassem destru-losRemoo gua: Secagem, Evaporao,

    Destilao, Fritura, Extruso, Asssamentogua indispensvel crescimento Microrganismoe ao Enzimas parte Microrganismo no morre pela

    remoo gua cresce novamente quandoAlimento reidratado

    Bioqumico/Qumico: Fermentao, AdioConservante {cido, Acar e Sal}

    Microrganismo morre pelaalta[lcool, Sal eAcar]

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    Bibliografia

    Wills, R.H.H.; Lee, T.H.; McGlasson, W.B.; Hall, E.G.; Graham, D. Fisiologia y Manipulacion de Frutas y Hortalizas Post-Recoleccin. Traducido del ingls por el Prof. Dr. Justino Burgos Gonzlez. Editorial Acribia, Zaragoza, Espana, 1984. 195p.

    Machado, C.M.M. Processamento de Hortalias em Pequena Escala. Braslia, EMBRAPA Hortalias, outubro 2008

    Tibana, A.; Azeredo, D.R.P.; Gell, D.S.; Guidolin, F.R.; Neves, J.F. Lopes, P.C.; Robbs, P.G. Elementos de apoio para osistema APPCC. Braslia: SENAI/DN, 2000