Produtos Minimamente Processados - repositorio-aberto.up.pt · técnicas de processamento mínimo adequadas e um bom circuito comercial. ... do mercado de produtos agro-industriais

Faculdade de Ciências da Nutrição e Alimentação da Universidade do Porto

Curso Ciências da Nutrição

Produtos Minimamente

Processados

Egídia José Pontes Vasconcelos

Número de aluno: 000101025

2000/2005

Porto, Setembro 2005

0^ -2&T

Agradecimentos

Agradeço a todos os que tornaram este trabalho possível, principalmente:

• Aos investigadores que me facultaram os seus artigos tão prontamente;

• Ao Prof. Doutor Celso Moretti da Empresa Brasileira de Pesquisa

Agropecuária, Centro Nacional de Pesquisa de Hortaliças, Laboratório de

Pós Colheita;

• À Mestre Maria Cecília de Arruda da Escola Superior de Agricultura "Luiz

de Queiroz" da Universidade de São Paulo;

• À Dr. Beatriz Oliveira e ao Eng. Gonçalo Moreira;

Egídia Vasconcelos Faculdade de Ciências da Nutrição e Alimentação da Universidade do Porto

'^FCNAUP V ~ BIBLIOTECA %

índice W l i **

Lista de Abreviaturas i Resumo jjj

1. Introdução 1 2. Fisiologia 6

3. Processamento dos hortofrutícolas minimamente processados 7 3.1. Colheita & Grau de maturação 7

3.1.1. Factores Pré-colheita 8

3.2. Transporte 8

3.3. Pré-arrefecimento e armazenagem 9

3.4. Escolha e calibração 9

3.5. Primeira lavagem 9

3.6. Preparação 9

3.7. Lavagem e desinfecção 10

3.8. Escorrimento e centrifugação 11

3.9. Pesagem, mistura e acondicionamento 11

3.10. Armazenamento 11

3.11. Expedição e distribuição para o retalhista 12

4. Impacto das operações de processamento nos hortofrutícolas minimamente processados 12

4.1. Síntese de etileno 12

4.2. Taxa de respiração 15

4.3. Alterações a nível nutricional 16

4.4. Escurecimento enzimático - Oxidativo 17

4.5. Alterações sensoriais 21

4.6. Linhificação 23

4.7. Alterações dos Atributos Químicos 23

4.8. Microbiologia 24

5. Métodos de preservação dos hortofrutícolas minimamente processados29 5.1. Temperatura 29

5.2. Composição atmosférica 31

5.3. Embalagem 37


5.4. Filmes edíveis

5.5. Humidade relativa

5.6. Desidratação osmótica

5.7. Radiação

5.8. Aditivos químicos

6. Análise Crítica

7. Conclusão 8. Bibliografia

9. Anexos 9.1 índice de Anexos

Produtos Minimamente Processados Egídia Vasconcelos

Lista de Abreviaturas

MP Minimamente Processados

PPO Polifenoloxidase

PAL Phenylalanine-amonia-lyase

OD Osmoticamente Desidratada

AA Ácido Ascórbico

AC Ácido Cítrico

DAHH Ácido Dehidroascórbico

PET Embalagem Rígida de Polietileno Tereftalato

N2 Azoto

PVC Policloreto de Vinil

PO Multicamada Coextrusado à Base de Poliolefinas

LDPE Filme Polietileno de Baixa Densidade

OPP Filme Polipropileno Orientado

AM Atmosfera Modificada

CFU Unidade Formadora de Colónias

1-MCP 1 Metil-Ciclopropeno

CaCI2 Coreto de Cálcio

AEW Água Electrolisada Ácida

AVG Aminoetoxivinilglicina

aw Actividade da Água

EPS Poliestireno Expandido

TSS Teor de sólidos solúveis totais

HACCP Hazard Analysis and Critical Control Point



1

Resumo

Os produtos hortofrutícolas minimamente processados (MP) constituem um

dos segmentos do sector alimentar com maior crescimento.

No entanto, as dificuldades sentidas na preservação da sua qualidade

durante longos períodos de tempo, continuam a motivar a elaboração de muitos

estudos.

Esta monografia pretende apresentar resultados de estudos recentes sobre

várias matérias, nomeadamente sobre o processamento, alterações por ele

provocadas e meios de preservação da qualidade dos MP.

A chave para o sucesso da indústria dos produtos hortofrutícolas MP

assenta em três pilares fundamentais nomeadamente boas matérias-primas,

técnicas de processamento mínimo adequadas e um bom circuito comercial.


Produtos Minimamente processados 1

1. Introdução

Os produtos hortofrutícolas constituem uma componente importante da

dieta humana e podem ser apresentados ao consumidor sob formas muito

diversas, e com diferentes graus de transformação. Para além de constituírem

uma fonte de energia e de vitaminas e da nossa alimentação, os produtos

hortofrutícolas são ricos em fibras que apesar de não serem digeríveis pelo ser

humano, são de extrema importância para a saúde. (1 ) (2 )

Na sociedade moderna, os padrões de consumo de alimentos têm se

alterado em resposta ao estilo de vida praticado. (3) (4) A entrada da mulher no

mercado de trabalho e consequentemente o menor tempo dedicado às

actividades domésticas (principalmente à confecção de alimentos), as

necessidades, os gostos, o maior tempo dedicado ao lazer, a percepção de

segurança alimentar, o poder de compra dos consumidores, as refeições feitas

fora de casa e até à publicidade são alguns dos factores sociais que afectam o

modo de alimentação. A sociedade actual é caracterizada por um aumento da

preocupação com a sua saúde e por um interesse crescente no papel da

alimentação na manutenção ou melhoria do seu bem-estar e saúde. (2) Estas

mudanças conduziram a uma procura crescente de produtos hortofrutícolas de

fácil utilização que mantêm as características de frescos. Estes são os produtos

MP, vulgarmente designados por hortofrutícolas de IV gama e são apresentados

aos consumidores embalados individualmente ou combinados em forma de

saladas.

Os produtos MP são tecidos vivos que sofreram um leve processamento de

modo a retirar as partes não edíveis, possuem frescura e mantêm a sua qualidade

embora não apresentem a mesma resposta fisiológica do produto que lhe deu


2

origem. (5) (6) (7) Muitos autores já definiram o processamento mínimo. (5) (6) Por

exemplo, Rolle e Chism (1987) sugeriram que o processamento mínimo "inclui

todas as operações (lavagem, escolha, descasque, corte, entre outras.) que

podem ser usadas antes do branqueamento numa linha de processamento

convencional." (5) Para Wiley (1994) frutas e hortícolas MP são produtos

constituídos por tecidos vivos, ou aqueles que sofreram leve modificação nas

suas condições iniciais, mantendo condições de frescura e qualidade.(5)(6)

A finalidade dos produtos MP é oferecer ao consumidor final frutas ou

hortícolas com segurança alimentar e com capacidade de retenção, quase na

íntegra, das características nutricionais dos hortícolas frescos que lhes deram

origem. Além das vantagens citadas, o processamento mínimo contribui para a

redução do tempo necessário e da mão-de-obra dispendida na preparação de

hortofrutícolas ao nível da restauração. Para além disso, ao serem preparados

num único local, o volume de lixo acumulado pode ser facilmente canalizado para

outros fins, como por exemplo o fabrico/produção de ração animal, (3)

A designação IV gama é de origem francesa e prende-se com o facto

destes produtos serem resultado de uma determinada fase do desenvolvimento

do mercado de produtos agro-industriais e não com o grau de transformação das

matérias-primas.(1) De acordo com este critério, as restantes "gamas" são:

"I gama" - produtos hortofrutícolas que não foram submetidos a qualquer tipo de

transformação, e que portanto comercializados como frescos. Estes produtos

podem ou não ser embalados, mas no caso de o serem, a embalagem tem

apenas função de protecção mecânica ou estética e nunca a função primária de

conservação.(1)


3

"II gama" - Esta categoria engloba todos os produtos hortofrutícolas

comercializados em conserva, como por exemplo esterilizados, cristalizados e

desidratados. Tratam-se de produtos que se apresentam ao consumidor com um

grau de transformação variável, podendo atingir um grau de transformação em

que a matéria-prima de origem se encontra completamente dissimulada. Por

norma, são produtos estáveis à temperatura ambiente e em que a embalagem

exerce uma função primária de conservação, para além das restantes funções de

uma embalagem alimentar.(1)

"III gama" - Diz respeito aos produtos conservados por ultracongelação. Estes

produtos podem ser apresentados ao consumidor com um grau de transformação

variável mas que, nalguns casos, implicam alterações mínimas.(1)

"V gama" - Refere-se aos produtos pré-cozinhados, prontos a consumir como tal

ou após um simples aquecimento e conservados sem congelação, uma vez que

resultam de processos de produção que asseguram suficiente estabilidade após

confecção.(1)

A fronteira entre as diferentes "gamas" nem sempre é fácil de delimitar,

principalmente entre os produtos frescos e os MP. No mercado português

encontram-se alguns casos de produtos hortofrutícolas que foram submetidos a

processos mínimos de transformação e que não devem ser englobados na

designação de MP porque não se encontram aptos para o consumo imediato. São

exemplo os produtos vegetais cortados para o caldo verde ou para a sopa juliana,

que por não terem sido submetidos a operações de lavagem, não devem ser

consumidos tal qual como são comercializados.

Já está disponível no mercado português um enorme leque de opções de

produtos MP, sejam eles prontos a consumir (saladas de hortícolas ou de frutos)


4

ou prontos a cozinhar (misturas de hortícolas para sopas). (Anexo 1) No que diz

respeito à mistura de hortícolas, a selecção deve considerar sempre os hábitos

alimentares do consumidor e as compatibilidades entre hortícolas. Este factor

aliado a um período de vida útil não muito grande (< 20 dias) impõe uma certa

exigência num estudo de mercado.(1)

São várias as vantagens na utilização dos produtos MP sob o ponto de

vista do consumidor: apresentam-se prontos a comer ou utilizar; oferecem

elevada qualidade higiénica e sanitária; mantêm a mesma qualidade sensorial e

nutricional que as matérias-primas que lhe deram origem; garantem teores

reduzidos ou nulos de aditivos alimentares; diminuem o volume de produtos a

transportar para casa, bem como o volume de desperdícios.(1)

O consumidor belga particular característico deste tipo de produtos situa-se

na faixa etária dos 30 aos 50 anos. (2) Trata-se de um grupo etário preocupado

com o seu estado de saúde e geralmente com pouco tempo disponível para a

preparação das refeições.(2)

Deste modo a comercialização dos produtos hortofrutícolas, até então

pouco rentáveis, abriu enormes perspectivas não só para os agricultores como

também para os distribuidores, em particular: permitiu uma produção e

distribuição mais racional; os custos de manuseamento e armazenamento são

mais baixos; uma redução das perdas durante o armazenamento. Todas estas

vantagens reflectiram-se num aumento do lucro. (1)

Apesar do preço superior dos produtos MP em relação à matéria-prima que

lhes serviu de base, a sua procura tem vindo a aumentar regularmente. (8) Para o

consumidor, a comodidade de utilização é evidente. Para o produtor o aumento

do consumo significa mais produção e redução drástica das perdas. As análises


5

de mercado referem que as perspectivas são animadoras. Nos países

industrializados, o mercado para os produtos MP tende a aumentar manifestando

excelente procura, principalmente ao nível da restauração.(1)

Nos Estados Unidos o valor das vendas de produtos MP foi de 12 mil

milhões de dólares em 2000, sendo a sua previsão para 2003 de 190 mil milhões

de dólares. (3M9X2)(io) Na Europa ocidental, a fracção de produtos MP em relação

ao total do mercado dos produtos frescos tem vindo a aumentar desde 1990. Na

Bélgica mais de 50% dos vegetais frescos comercializados são já MP. (2) Em

Portugal esta indústria ainda depende em muito das grandes superfícies, pois

estas asseguram uma grande capacidade de rotação de stocks, embora esta

tendência tenda a alterar-se. Actualmente existem pequenas unidades industriais

que funcionam quase exclusivamente para o mercado da restauração e que

asseguram encomendas regulares. (1) Muito do trabalho desenvolvido nesta área

está a ser levado a cabo na Europa Ocidental, Japão e nos Estados Unidos da

América, e surge como resposta à grande procura no mercado de novos tipos de

produtos MP de alta qualidade.(5)

Face ao crescimento da indústria de produção de hortícolas MP e ao

aumento do consumo deste tipo de produtos, torna-se extremamente importante

conhecer os vários processamentos que lhe são aplicados, as alterações a que

estes estão sujeitos e as formas de as minimizar, bem como o controlo de

qualidade sobre todo o processo. A facilidade da sua utilização, a par dos pontos

acima mencionados, deverá justificar o acréscimo de preço para o consumidor.

Constitui objectivo da presente monografia apresentar os diferentes

processamentos mínimos conducentes à preparação de produtos hortofrutícolas


6

MP, as alterações que os mesmos implicam e os meios de minimizar essas

alterações.

2. Fisiologia

Os hortofrutícolas frescos são muito sensíveis a danos mecânicos, à

exposição a temperaturas elevadas ou baixas, à perda de água, à exposição a

concentrações não óptimas de 02 e C02 e ao tratamento com energia ionizante

acima do tolerado.(8)

Geralmente os produtos MP são mais perecíveis do que os produtos que

lhes deram origem. (11) (12) (6) (13) (14) Isto deve-se fundamentalmente ao facto do

processo de descasque e corte aumentar a vulnerabilidade dos produtos. Esta

relação entre processamento e vulnerabilidade dos produtos é pouco usual pois

normalmente o seu processamento tende a aumentar a sua preservação.(6)(13)

A perda de integridade celular na superfície de corte hortofrutícola destrói a

compartementalização de enzimas e substratos. (12) (15) O maior obstáculo a

contornar de modo a aumentar a vida útil dos MP é o controlo dos danos. (11) Os

danos mecânicos aumentam a síntese de C02 e etileno (16) (7) (13) (17) (11),

aumentam a perda de água, alteram sabores e aromas, aumentam a actividade

enzimática relacionada com o escurecimento enzimático, nomeadamente

Phenylalanine-amonia-lyase (PAL) e polifenoloxidades (PPO). (13) (17) (11) Por

exemplo, a cenoura em palitos apresenta uma taxa de produção de C02 muito

superior à cenoura inteira. Este facto demonstra que taxa de respiração aumenta

fortemente com a área de superfície.(1)(15)


7

3. Processamento dos hortofrutícolas minimamente processados

O processamento depende do tipo de hortofrutícola, do tipo de produto

desejado e da sua finalidade.(8)(2)

Os produtos MP podem ser manufacturados com base em diferentes

princípios de trabalho. Estes princípios de trabalho referem-se ao intervalo de

tempo entre preparação e o consumo dos produtos. Quanto maior o intervalo de

tempo entre a preparação e o consumo mais elaborados terão que ser estes

procedimentos.(8) (Anexo 2)

Os hortofrutícolas prontos a cozinhar, prontos a comer e prontos a utilizar

requerem muitas operações de preparação. (5) A preparação de produtos MP

envolve várias etapas. De uma forma simplificada, o seu fabrico pode resumir-se

a 17 pontos principais: colheita, transporte, recepção, pré-arrefecimento, escolha,

calibração, primeira lavagem, preparação, lavagem, higienização, escorrimento,

secagem, pesagem, acondicionamento, conservação, expedição e distribuição

para o retalhista. (1) (8) Cada uma destas etapas pós-colheita tem o potencial de

manter ou reduzir a qualidade do produto final.(19)

3.1. Colheita & Grau de maturação

Uma colheita cuidada é essencial para minimizar danos físicos e manter a

qualidade. (19) A colheita deverá ser manual. Se for mecânica deverá ser

efectuada de modo a danificar o menos possível os tecidos vegetais. (1)

O principal factor que dita o momento da colheita é o grau de maturação.

(20) Para avaliar objectivamente o grau de maturação podem ser efectuadas

algumas análises rápidas durante a recepção, tais como: determinações químicas

- teor de sólidos solúveis, acidez, teor de açúcares, entre outras; determinações

físicas - textura e cor. (1) O estado de maturação dos produtos influencia


8

largamente os danos provocados pelas operações mecânicas, isto é, quanto

maior for o estado de maturação, maiores são os danos provocados. Estudos

concluíram que a taxa de produção de etileno na primeira semana de

armazenamento de maçãs maduras foi o dobro da produção em maças menos

maduras.(18)

3.1.1. Factores Pré-colheita

As matérias-primas para a preparação de produtos MP devem ser de

primeira qualidade e de variedades seleccionadas. (1) (8) Um dos parâmetros de

selecção das variedades deve ser a sua resistência a choques mecânicos com a

finalidade de aumentar a resistência ao processamento. (1) (8) Um bom exemplo

deste facto é a alface MP, cuja variedade tecnologicamente mais adequada é a

iceberg, devido à sua resistência aos danos mecânicos. (1) A estabilidade

microbiológica, bioquímica e fisiológica durante o armazenamento de frutas MP

também depende da variedade.(11)

A escolha da variedade e práticas agronómicas apropriadas de batatas,

cenouras, cebolas e maçãs, são factores de sucesso na obtenção de produtos

MP de qualidade. A escolha da variedade de batata para processamento mínimo

influencia a produção de C02, as características sensoriais, as características

químicas e o escurecimento enzimático.(13)

3.2. Transporte

Tal como a colheita, o transporte deverá ser efectuado com o máximo

cuidado para evitar danos mecânicos.(1)


9

3.3. Pré-arrefecimento e armazenagem

A rapidez com que o produto é arrefecido está claramente relacionada

como o aumento de vida útil. A redução da temperatura ambiente (após a

colheita) designa-se habitualmente como pré-arrefecimento. Existem vários

processos para tal. (Anexo 3) (20) Esta operação tem por objectivo manter a

turgescência dos tecidos e minimizar perdas vitamínicas (ex: vitamina C).(1)

3.4. Escolha e calibração

Esta etapa tem por objectivo retirar todo o material vegetal estranho ou de

qualidade deficiente, bem como uniformizar calibres sempre que tal seja exigido.

Os materiais a separar podem ser porções estranhas, outras variedades ou

mesmo materiais não vegetais que possam estar presentes. Esta operação,

normalmente manual, pode ser mecanizada, por exemplo através de células

fotoeléctricas ou detectores de metais.(1)

3.5. Primeira lavagem

Esta primeira operação de lavagem tem por objectivo retirar alguns detritos

que possam vir aderentes aos tecidos.(1)

3.6. Preparação

As operações de preparação dos produtos hortofrutícolas com vista à

obtenção de produtos MP podem dividir-se em dois tipos unitários: operações de

separação e operações de redução de tamanho. As primeiras visam sobretudo a

limpeza e selecção dos materiais; as segundas têm como objectivo preparar as

matérias-primas para as suas diferentes utilizações.(1)

Relativamente às operações de separação, o descasque era inicialmente

efectuado de forma manual. Este método resultava em produtos de elevada


10

qualidade, pois eram pouco estimulados à resposta ao dano físico.

Presentemente este método é impensável devido às grandes taxas de produção.

Os métodos usados actualmente podem ser químicos ou físicos na separação da

casca do parênquima. Actualmente, técnicas como a abrasão, alteração da

pressão e utilização de químicos (cáusticos) são as mais utilizadas.(21)(8)

Entre as operações de redução de dimensões, destaca-se o corte, a

raspagem e a ripagem. A redução de tamanho é imposta pelo tipo de

apresentação pretendida para o produto final. A redução de dimensões constitui

uma operação delicada, pois é nesta fase que os hortofrutícolas sofrem maiores

danos mecânicos, o que contribui para um aumento da actividade enzimática e

microbiana.(1)

Operações como descascar, descaroçar, cortar e/ou fatiar diminuem

drasticamente a vida útil do produto. (18) (3) A remoção da casca (camada

protectora) inicia reacções bioquímicas que envolvem a libertação de enzimas

intracelulares (proteases, celulases, peroxidases e lipoxigenases) que afectam o

sabor, a cor, e a textura dos produtos. São libertados também nutrientes que

favorecem o crescimento microbiano. A taxa de respiração também aumenta

aquando do descasque, isto deve-se à resposta ao dano físico e do aumento da

disponibilidade de 02. (21) A taxa de produção de etileno também aumenta com a

redução do tamanho. Esta questão põe-se com mais premência no caso dos

hortofrutícolas climatéricos. O tamanho final e tipo de corte (manual ou mecânico)

do produto influenciam a extensão dos danos.(21)

3.7. Lavagem e desinfecção

A água é a chave do sucesso destas duas operações. A qualidade da água

deve ser garantida em todo o processo. A lavagem, para além de ter por objectivo


Il

retirar todos os materiais estranhos aderentes às matérias-primas, visa eliminar

também resíduos de pesticidas.(1)

Após a operação de lavagem, os produtos são desinfectados com água

clorada. Podem ser usadas duas formas de cloro: o cloro gasoso e os hipocloritos

de cálcio ou sódio. (1) O cloro gasoso apresenta a vantagem de ser 100% activo,

de fácil aplicação e controlo. No entanto, requer equipamento especializado.(1)

Depois do processo de desinfecção, impõe-se nalguns casos o uso de

aditivos alimentares, nomeadamente antioxidantes. (1)

3.8. Escorrimento e centrifugação

Após a lavagem e desinfecção, os hortofrutícolas devem ser escorridos e

centrifugados. (1)(20) Esta operação tem por finalidade eliminar o excesso de água

que iria contribuir para uma degradação acelerada dos mesmos e deve ser

realizada com o maior cuidado de modo a não provocar danos mecânicos nos

produtos.(1)

3.9. Pesagem, mistura e acondicionamento

Os produtos podem ser pesados e embalados individualmente ou podem

ser feitas misturas em proporções devidamente pré-estabelecidas.(1)

3.10. Armazenamento

A temperatura óptima depende do tipo de hortofrutícola, (5) sendo que a

permanência nas câmaras deve ser a mais curta possível. (1) Este tema será

discutido mais profundamente num capítulo adiante.


12

3.11. Expedição e distribuição para o retalhista

No que diz respeito à expedição e distribuição dos produtos MP, deve

atender-se ao facto que todo o circuito deve ser efectuado a temperaturas de

refrigeração.(1)

4. Impacto das operações de processamento nos hortofrutícolas

minimamente processados

4.1. Síntese de etileno

O etileno é um hidrocarboneto cuja fórmula química é C2H4. Trata-se de

uma hormona que é produzida naturalmente em muitos órgãos vegetais e que

tem implicações marcadas quer no desenvolvimento quer no período de

armazenamento e conservação dos produtos hortofrutícolas.(1)

A reacção dos produtos hortofrutícolas ao etileno varia sobretudo em

função de se tratar de produtos climatéricos ou não-climatéricos. (Anexo 4) A

maioria dos frutos climatéricos apresenta a particularidade de prosseguir o

processo de amadurecimento mesmo depois da colheita. A produção de etileno

aumenta à medida que a maturação aumenta.(1)

O etileno tem implicações bem marcadas na qualidade dos produtos

hortofrutícolas frescos. Algumas das implicações positivas do etileno são:

estimular o amadurecimento dos frutos, promover o desenvolvimento da cor nos

frutos, estimular a senescência dos frutos, favorecer a abcisão dos frutos e

promover a floração em bromeliáceas.(1)

Como exemplos de efeitos negativos induzidos pelo etileno podem referir-

se o aparecimento de manchas acastanhadas na alface, o amarelecimento nos


13

brócolos, na couve-flor e nos espinafres e o aumento da fibrosidade no espargo.

O)

Os danos físicos causados pelo descasque e corte aumentam a taxa de

produção de etileno. (22) O etileno tem um importante papel na regulação da

degradação da clorofila, (23) no sabor, na textura, na qualidade nutricional e na

susceptibilidade à desidratação. (22) Em particular no que diz respeito do efeito do

etileno na textura este aumenta a permeabilidade das membranas e

consequentemente altera as estruturas celulares e a integridade da membrana.

(24)

A produção de etileno pode ser diminuída através do armazenamento a

baixas temperaturas, (24) pois a temperatura influencia positivamente a produção

de etileno.(1)

A vida útil dos produtos MP pode ser regulada pelo uso de compostos que

inibam a acção do etileno. O antagonista gasoso do etileno é o 1 - metil-

ciclopropeno (1-MCP), que tem um efeito inibitório eficaz mesmo a níveis

extremamente baixos. As temperaturas, concentrações e momentos óptimos de

aplicação de 1-MCP variam de acordo com os produtos. Enquanto que em

morangos e tomates o estádio de maturação parece ser relevante para a sua

aplicação, o mesmo não acontece nas maçãs. (25)

Nalguns casos o uso de 1-MCP pode não ter efeito significativo, como por

exemplo na couve chinesa onde a sua aplicação não afecta a vida útil do produto.

(25> Able et ai (2005) concluíram que o etileno possui um papel mínimo no

amarelecimento da couve chinesa. O responsável pelo amarelecimento da couve

chinesa é a taxa de degradação do açúcar. Se o etileno está envolvido na

iniciação da degradação do açúcar (que regula o amarelecimento) é necessária


14

investigação a nível genético de modo a determinar quais as enzimas

responsáveis pelo metabolismo do açúcar que reagem positivamente ao etileno.

(23)

Por outro lado, a aplicação de 12ul I"1 de 1-MCP em brócolos aumentou

significativamente a vida útil entre 14% a 23% e retardou o amarelecimento em

todas as temperaturas testadas (2, 10, 15 e 20°C). Este aumento de vida útil pode

ser aumentado tratando os brócolos com 1-MCP a 20°C e depois armazenando-

osa 10°C.(25)

Efectuar reaplicações de 1-MCP ao longo do armazenamento, não

aumenta o tempo de vida útil para além do conseguido com apenas uma única

aplicação. Isto deve-se ao facto do 1-MCP não bloquear irreversivelmente os

receptores de etileno. (25) Após algum tempo há geração de novos receptores de

etileno.(26)

Em maçãs o 1-MCP tem a capacidade de manter uma boa textura do fruto

durante o armazenamento e também de reduzir a incidência de algumas

desordens decorrentes do armazenamento. Em bananas, a associação do 1-MCP

(30ng/g) à atmosfera controlada ou à temperatura (13°C) de armazenamento

aumenta a vida útil do produto em 6 semanas e 21 dias, respectivamente.(26)

A aminoetoxivinilglicina (AVG) possui capacidades inibitórias da síntese de

etileno. Quando aplicado como spray antes da colheita, a AVG diminui a produção

de etileno em maçãs e retarda o seu amadurecimento. Quando aplicado após a

colheita de pêssegos e nectarinas diminui a taxa de amolecimento.(27) Palou et ai

(2003) reportaram que a AVG actua satisfatoriamente na redução do

amolecimento e aumenta a vida útil de damascos.(27)


15

4.2. Taxa de respiração

Os frutos e hortícolas MP são tecidos vivos que continuam a respirar. (5)(21)

A respiração dos produtos hortofrutícoias é um processo metabólico que fornece

energia aos processos bioquímicos de manutenção da organização celular e da

integridade das membranas. (28) A respiração é o processo metabólico mais

importante que tem lugar nos produtos hortofrutícoias, mesmo na pós-colheita.

Pode ser descrita como o processo oxidativo que conduz à quebra de

macromoléculas presentes na célula (tais como o amido, açúcares e ácidos

orgânicos) em moléculas mais simples, como o anidrido carbónico e a água.

Nesta reacção ocorre libertação de energia e outras moléculas que podem ser

usadas pela célula noutras reacções de síntese. (1) No caso de o substrato ser um

hidrato de carbono, a respiração é normalmente descrita pela equação:

C6H1206 + 602 -> 6C02 + 6H20 + energia (686Kcal). (28)

A intensidade respiratória constitui um bom indicador da actividade

fisiológica do hortofrutícola. (1) Os produtos hortícolas podem ser classificados

segundo a sua taxa respiratória em 5 classes: baixa, média, alta, muito alta e

extremamente alta. (21) (Anexo 5) A taxa de respiração depende de factores

endógenos e exógenos. Os factores endógenos incluem o tipo de produto, a

variedade, as condições de produção e o estágio de maturação. O pico de

respiração dos produtos climatéricos está associado ao amadurecimento e à

produção de etileno. Os factores exógenos incluem a temperatura, a composição

atmosférica, a intensidade da luz, os danos mecânicos, a perda de água e a

degradação.(28)


16

O conhecimento da taxa de respiração dos produtos hortícolas é

importante dado que é inversamente proporcional à capacidade de conservação

dos mesmos.(1)

Diversos estudos revelaram que o corte durante a preparação provoca um

aumento da taxa de respiração 3 a 5 vezes maior do que o produto que lhe deu

origem (5)(6) tornando os MP muito perecíveis.(29)

A taxa de respiração aumenta com a temperatura e com o teor de 0 2 na

atmosfera envolvente. (1) Segundo Arruda et ai (2003) a taxa de respiração do

melão MP cortado e armazenado a 3°C é 3 vezes superior à dos frutos inteiros e

só normaliza (valores semelhantes àqueles verificados antes do processamento)

após 24 horas.(30)

4.3. Alterações a nível nutricional

O teor de ácido ascórbico (AA) é afectado pela luz, oxigénio, calor, enzimas

e metais. Perdas de AA podem determinar deterioração oxidativa.(31)

O estudo de Barry-Ryan C e 0'Beime D. (1999) que incide sobre alfaces

iceberg, os autores mostram que a armazenagem a 3°C é mais eficiente em

termos de preservação do AA do que quando efectuada a 8°C. Os níveis totais de

AA diminuem em todos os tipos de corte.(31)

A quantidade de 02 na atmosfera modificada (AM) também influencia os

teores totais de AA, pois na presença de 02 este converte-se na sua forma

oxidada - ácido dehidroascórbico (DAHH). (31) Baixos níveis de 02 favorecem a

manutenção do conteúdo em vitamina C. O teor total de vitamina C é dado pela

soma da concentração de AA e DAHH.(22)


17

Os figos da índia MP não evidenciaram alterações nas características

nutricionais (AA e polifenois) nem nas suas capacidades antioxidantes quando

armazenados a 4°C durante 9 dias.(32)

Nos citrinos o conteúdo de flavonoides varia de acordo com o

processamento (preparação) aplicado. O teor de flavonoides diminui quando os

citrinos são transformados em sumo e mantem-se após o corte de citrinos em

fragmentos, excepto na da laranja Salustiana. (17)

Rocha et ai (2003) descrevem uma variação no conteúdo de frutose, que é

um dos açúcares presentes nas maçãs. Naquele trabalho os autores observam

um aumento do conteúdo de frutose nas maçãs entre o dia 0 e o dia 3 de

armazenamento, e um decréscimo entre o T e o 10° dia. O aumento inicial pode

estar relacionado com a diminuição da acidez, já que os ácidos orgânicos podem

ser uma fonte adicional de açúcares. Pode estar também relacionado com a

decomposição de polissacarídeos em monossacarídeos. O decréscimo entre o 7o

e o 10° dia é justificado pela utilização da frutose como substrato nos processos

metabólicos.(11)

A AM tem grande influência no conteúdo de açúcares nos aipos. Após o

armazenamento refrigerado e ao ar, as concentrações de frutose e glicose

diminuíram. O mesmo não aconteceu em AM, possivelmente devido à diminuição

da taxa de respiração, o que retarda a perda de açúcares.(33)

4.4. Escurecimento enzimático - Oxidativo

O escurecimento enzimático é uma das principais causas de deterioração

dos produtos MP. (34) (13) (ii) (24) (35) V á r i o s s ã 0 o s e s t u d o s q u e t ê m s i d o realizados

de modo a reduzir o escurecimento enzimático e a consequente perda de

qualidade (34) visual(36)(24) e nutricional(36)(37).


18

Do ponto de vista bioquímico, as reacções enzimáticas são as

responsáveis por alterações sensoriais, tais como: odor e sabor desagradável,

alteração da cor (escurecimento ou descoloração) e perda de firmeza dos

produtos MP.(3)

São quatro os componentes básicos para o escurecimento enzimático: o

02, as enzimas, os iões metálicos e os substratos. A intensidade do

escurecimento enzimático é afectada por factores como concentração de

substratos e actividade das oxidases. (13)

Quando existe ruptura celular, os compostos fenólicos envolvem-se em

reacções enzimáticas e não-enzimáticas de escurecimento. Nas primeiras, a

oxidação dos substratos fenólicos são catalisados pela enzima PPO (38) e por

peroxidades. (35) Nesta reacção formando-se quinonas, que fazem parte de

reacções secundárias que dão origem a metabolitos secundários de cor castanha.

Relativamente às reacções não enzimáticas, a maior causa de escurecimento

enzimático são as reacções entre compostos fenólicos e iões pesados (ex: ferro),

formando complexos de cor castanha. (38) Por exemplo, o escurecimento em

maçãs é resultado da oxidação enzimática de compostos fenólicos em quinonas.

(38) A reacção de escurecimento enzimático em maçãs é um processo muito

complexo envolvendo vários factores, tais como níveis de substrato, actividade

enzimática e presença de inibidores ou promotores. Mas a actividade da PPO e a

concentração de substrato parecem ser os mais relevantes.(39)

São várias as enzimas que catalisam a oxidação dos compostos fenólicos,

entre elas a PAL, a PPO e a catechol oxidase.(39) Os níveis de actividade da PPO

após a colheita e durante o armazenamento são um bom indicador da

susceptibilidade ao escurecimento enzimático. (24) Danos mecânicos e exposição


1()

ao etileno induzem a actividade de algumas enzimas envolvidas nas reacções do

escurecimento enzimático e a síntese de substrato.(24)

O metabolismo fenólico alterado está envolvido no escurecimento

enzimático da alface. O primeiro passo é a conversão do aminoácido L-

fenilalanina em ácido cinâmico-frans através da acção da enzima PAL. Reacções

posteriores dão origem a vários novos componentes relacionados com o

escurecimento enzimático da alface. Os danos mecânicos e a exposição ao

etileno desencadeiam um aumento da produção de compostos fenólicos.(24)

Os componentes fenólicos são metabolitos secundários com um papel

relevante na determinação de sabor e cor dos frutos. Após a colheita, a

concentração de compostos fenólicos mantém-se constante ou decresce

ligeiramente.(38) A exposição da alface ao etileno ("lOul"1) a 5°C promove a síntese

de PAL e aumenta a sua actividade. A remoção do etileno após 4 dias resulta

num rápido declínio da actividade da PAL. Em folhas de alface MP cortadas

observam-se dois picos de actividade da PAL, o primeiro no 1o dia de

armazenamento e o segundo alguns dias depois. O primeiro pico refere-se à

indução da actividade da PAL pelos danos mecânicos provocados pelo

processamento, sendo que quanto maior for o dano mais cedo será o pico. O

segundo pico deve-se provavelmente à indução pela acumulação de etileno na

embalagem.(24) A síntese do etileno pode ser travada através do armazenamento

a baixas temperaturas, mais especificamente a cerca de 0°C. (24)

A inibição do escurecimento enzimático pode ser conseguida pela remoção

de um ou mais substratos (02 ou fenol) da reacção. A remoção total de 02 é a

forma mais eficaz para controlar a oxidação fenólica catalisada pela PPO. No

entanto, este recurso não pode ser aplicado em tecidos vivos devido à ocorrência


20

da respiração anaeróbia. (39) Este tipo de respiração provoca desordens

fisiológicas (18>(5H21) como por exemplo, alterações do pH no citosol, produção de

metabolitos intermediários e alteração do metabolismo dos compostos fenólicos.

(5) As AM têm efeitos no metabolismo dos compostos fenólicos e nas enzimas

responsáveis pela biossíntese de compostos fenólicos. (36) (40) As técnicas mais

utilizadas de modo a retardar o escurecimento enzimático são baixas

temperaturas (3°C) (24) (30) de armazenamento baixas, AM e antioxidantes. (24) A

utilização de AM com baixa concentração em 0 2 e elevada em C02 mostrou ser

eficiente na prevenção do escurecimento enzimático em alface iceberg. (36)

O uso de aditivos químicos e/ou AM são técnicas possíveis para reduzir o

escurecimento enzimático de maçãs (cv. Jonagored). (11) Foi demonstrado que a

utilização de AA preveniu o escurecimento enzimático em melão MP durante 25

dias a 4°C. (10) No entanto, outros autores concluíram que o AA não é eficiente no

controle do escurecimento enzimático de couve chinesa. (3) O tratamento com

elevadas concentrações de sais de cálcio, preveniu o escurecimento enzimático

em maçãs MP durante 5 semanas a 5°C. (41)

A variedade utilizada, por exemplo em batata-doce, também tem influência

no escurecimento enzimático. Algumas variedades possuem maiores teores de

compostos fenólicos.(30)

A utilização de radiação gama acima de 1kGy reduziu significativamente o

conteúdo dos compostos fenólicos em couve chinesa. Durante a exposição, os

radicais livres formados podem actuar como sinais de stress desencadeando

respostas dos tecidos, resultando num aumento da síntese de antioxidantes.(40)


21

4.5. Alterações sensoriais

As reacções enzimáticas são as responsáveis pelas deteriorações

sensoriais, tais como: odor e sabor desagradável, alteração da cor

(escurecimento ou descoloração) e perda de firmeza dos hortofrutícolas MP.(3)

Os hortofrutícolas MP assemelham-se com o produto fresco, sendo assim

as alterações sensoriais são mínimas e a aceitabilidade é grande. O sabor, o

aroma, a textura e aparência são retidos.(20) A análise sensorial tem sido utilizada

com sucesso para determinar a qualidade de alface MP. Nessa avaliação, a

aparência exerce maior influência na apreciação, pois o escurecimento enzimático

nas nervuras e extremidades cortadas são os factores que mais contribuem para

a rejeição do produto.(42)

A AM preserva a textura e aroma de alfaces MP (36), aumentando a sua

vida útil (42), mantém o aroma de melões (30), melhora a qualidade sensorial do

aipo t33), mantém a textura de couves chinesas irradiadas (40), é o melhor

tratamento para o armazenamento de abacaxi "Smooth Cayenne" MP.(43)

A peroxidação enzimática dos ácidos gordos insaturados é a modificação

dos aromas naturais dos hortícolas que mais contribui para o aparecimento de

aromas desagradáveis. (1)(3)

A retenção da cor verde é um indicador óbvio da qualidade dos hortícolas e

tem um grande impacto nos consumidores no momento da aquisição. (29) A cor é

considerada um parâmetro crítico de qualidade nas maçãs (cv. Jonagored) MP.

A temperatura ambiente, a maior causa de deterioração da couve chinesa e de

brócolos é o rápido amarelecimento devido à degradação da clorofila. O etileno

parece ter um papel importante na degradação da clorofila. (25)


22

As substâncias pécticas encontram-se depositadas principalmente na

parede celular, actuando como material sólido e são responsáveis pela alteração

da textura dos frutos. As pectinas em frutos encontram-se sob diferentes formas

caracterizadas por diferentes solubilidades. A protopectina é uma forma insolúvel

em água que, por hidrólise parcial, produz ácidos pectínicos ou ácidos pécticos

(solúveis em água). A decomposição das moléculas poliméricas, como

protopectinas, celuloses e hemiceluloses, amolece as paredes celulares, pois

diminui a força coesiva que mantém as células unidas. Na banana é observado

um decréscimo na protopectina e na pectina durante o amadurecimento,

paralelamente ao aumento das pectinas solúveis. (26) As enzimas pectinolíticas

mais importantes envolvidas neste processo são as pectinametilesterases e as

poligalacturonases. Frutos tratados com 1-MCP apresentam teores reduzidos de

pectina solúvel.(26)(44)

Os sais de cálcio, particularmente o cloreto de cálcio (CaCI2), são usados

com a finalidade de conferir firmeza numa grande variedade de produtos. (41)(22)

(45)(18) Q C £ | c j 0 £ u m e | e m e n t 0 muito importante para a estrutura e funcionamento

da parede celular e membranas, sendo responsável por uma série de alterações

como por exemplo a deterioração acentuada das membranas causada por uma

deficiência de cálcio e a mudança na permeabilidade à passagem de água

causada por modificações na estrutura das membranas. A presença de sais de

cálcio no fruto tem grandes vantagens, como por exemplo: atraso da respiração

celular e um aumento na firmeza. O tratamento de fatias de abacaxi com 1% de

Ca2CI resulta numa melhor manutenção da textura, (45) o mesmo acontece com

kiwis tratados com 2% de CaCI.(22)


23

4.6. Linhificação

Em resposta ao descasque, ou seja, à remoção da camada exterior de

protecção do hortofrutícola, o produto produz uma nova camada de protecção -

linhificação. Isto ocorre especialmente em cenouras descascadas por abrasão. A

linhificação está directamente relacionada com a severidade do processamento e

com a sensibilidade da estrutura do produto. (21) (8) O aipo MP também é

susceptível a este tipo de alteração.(33)

4.7. Alterações dos Atributos Químicos

Comparando valores obtidos durante a colheita e após o armazenamento

ao ar, os aipos mostram um decréscimo de pH, acidez titulável e teor de sólidos

solúveis totais (TSS). Estes decréscimos estão provavelmente relacionados com

a mobilização das reservas orgânicas para a obtenção da energia necessária e

para a manutenção da actividade metabólica associada ao envelhecimento do

produto. Enquanto que nas amostras armazenadas em AM não foram registadas

estas alterações. (33)

Rocha et ai (2003) referiu um decréscimo na acidez de maçãs no momento

do armazenamento. Este decréscimo pode dever-se ao aumento da taxa de

respiração após os procedimentos da preparação. (11)Os ácidos orgânicos (11)e os

açúcares são rapidamente usados durante a respiração comparativamente a

outros compostos. (45)(11)

O tipo de processamento também influencia o teor de sólidos solúveis

totais. Quanto maior a área de exposição menor o teor destes. Isto deve-se a um

maior metabolismo, o que leva a um maior consumo de reservas.(10)


24

4.8. Microbiologia

As doenças causadas por bactérias patogénicas são uma potencial

catástrofe para os produtores de MP e para todos os seus consumidores. Se

contaminadas, as frutas MP serão veículo de bactérias causadoras de doença,

pois serão consumidas cruas e não lavadas.(41)

O processamento mínimo cria condições favoráveis ao desenvolvimento de

microrganismos devido ao aumento da superfície exposta e ao aparecimento de

sucos e substratos intracelulares após as operações de redução de tamanho. (1)

No entanto, Vitti et ai (2004) referem que condições higiénicas adequadas durante

o processamento possibilitam a obtenção de um produto com contagens

microbianas de bactérias psicrófilas e coliformes totais inferiores a 105 e 106 UFC

/g. ( 7 )

Os microrganismos mais frequentes em MP são: Flavobactería,

Pseudomonas, Lactobacillus, Actlnobacter e Corineformes. Microrganismos como

Salmonella e Staphilococus aureus não foram detectados em MP, ao contrário da

Pseudomonas marginalis, Pseudomonas aureaginosa e a Yersinia enterocolitica

que foram isoladas de uma salada MP.(35)

O desenvolvimento de microrganismos patogénicos em hortofrutícolas MP

depende de vários factores, tais como: das características, das propriedades

intrínsecas do hortícola, dos efeitos do processamento, da embalagem e do

armazenamento. (9)

Relativamente ao efeito da temperatura sobre o crescimento

microbiológico, um aumento da temperatura resulta numa diminuição da fase de

latência do crescimento microbiano, e um aumento da fase exponencial. Este

aspecto é mais evidente nas bactérias mesófilas acondicionadas ao ar, onde a


25

fase de latência demora 6 dias a uma temperatura de 4o, e apenas umas horas a

12°C. (49) Elevadas temperaturas resultam num aumento da taxa de respiração

consequentemente elevadas taxas de crescimento de microrganismos.(35)

Submeter frutas e hortícolas a AM a baixas concentrações de 02, favorece o

crescimento de Clostridium botulinum. (35) Temperaturas baixas durante o

processamento e armazenamento diminuem a actividade biológica e a

proliferação microbiológica.(17)

Foram estudados os efeitos das condições das AM na estabilidade

microbiológica dos MP e concluiu-se que são necessários mais estudos que

permitam conhecer a influência das AM na segurança alimentar dos MP.

Atmosferas com baixos níveis de 02 inibem o crescimento de microrganismos

aeróbios, enquanto que o crescimento de patogénicos, especialmente anaeróbios

psicrófilos é permitido ou até mesmo estimulado. (18> Segundo Gómez et ai (2005)

a população microbiana aumentou em todos os tratamentos efectuados (ar e AM),

no entanto, o crescimento microbiano foi menor sob AM. (56) A utilização de AM

com filmes não permeáveis ao 02 e com concentração inicial de 0 2 de 100kPa

revelaram uma redução significativa dos aeróbios mesofilos quando comparados

com as amostras acondicionadas em embalagens perfuradas.(53)

Cenouras acondicionadas em atmosferas com concentrações de 02

inferiores a 3% e de C02 superiores a 20% apresentaram proliferação de

bactérias ácido lácticas, particularmente Leuconostoc mesenteroides.

Consequentemente verifica-se o aumento de metabolitos intermediários (ácido

láctico e acético, e etanol) dando origem a um sabor ácido. Para evitar este

desfecho, as cenouras devem ser acondicionadas em filmes de maior

permeabilidade e a temperaturas inferiores (a 6°C).(35)


26

Estudos relatam a presença de toxinas Clostridium botulinum em melão MP

após 9 dias de armazenamento à temperatura de 15°C sob AM passiva, não

sendo detectada em amostras armazenadas a 7°C.(18)

O C02 é um agente bactericida e fungicida e a sua eficiência aumenta com

a diminuição da temperatura. Este aumento da actividade bactericida deve-se à

diminuição do pH do produto como consequência da maior capacidade de

dissolução do C02 a baixas temperaturas. (35) (48) (Anexo 7) Embora alguns

autores ponderem esta capacidade, outros afirmam que os níveis existentes de

C02 não são suficientes para este actuar como agente bactericida.(48) No entanto,

alguns autores defendem que a capacidade de inibição de microrganismos é

devido às baixas concentrações de 02 e não às elevadas concentrações de C02.

(48) A razão sugerida pela qual a AM não é eficaz a elevadas temperaturas é

devido à baixa solubilidade do C02. No entanto, elevadas concentrações de C02

(superiores a 5-20kPa) podem provocar efeitos nefastos a nível fisiológico nos

tecidos dos MP, desenvolvendo sabores e odores desagradáveis.(18)

Existe alguma controvérsia em relação ao uso de cloro, por exemplo alguns

autores defendem que a desinfecção com cloro não é eficaz na eliminação de

microrganismos patogénicos como por exemplo a Listeria monocytogenes. (49) No

entanto, foi testado hipoclorito de sódio em L. monocytogenes, e foi concluído que

os seus efeitos foram muito eficazes. A eficácia do cloro como desinfectante da

Listeria monocytogenes é influenciada não só pelo tempo de exposição e pela

concentração, como também pelo tipo de produto.(58)

Foi também testada a desinfecção de MP com uma solução experimental

composta por agentes desinfectantes (100mM ácido isoascórbico, 10mM

ascorbato de cálcio), conservantes (5mM propionato de cálcio) e um inibidor do


27

escurecimento enzimático (5mM de N-acetilcisteína), a pH 2. Esta solução

mostrou-se eficaz na redução da população de 5 bactérias patogénicas (£. coli

0157:H7, Salmonella entérica, Shigella flexneri, Vibrio cholera e Listeria

monocytogenes).(41)

Wang et al (2004) testaram vários métodos de redução do número de

microrganismos, tais como: água clorada, água electrolisada ácida (AEW),

solução de ozono aquoso e um tratamento sequencial de solução de ozono

aquoso seguido de AEW. O ozono é um desinfectante aquoso reconhecidamente

seguro para entrar em contacto com os alimentos e tem a vantagem de se

decompor rapidamente em oxigénio na água, sendo mais eficaz na redução de

microrganismos do que o hipoclorito. A AEW tem um enorme efeito bactericida,

mais eficaz do que o cloro, devido ao seu pH diminuído, elevado potencial

oxidação-redução e presença de resíduos de cloro. Wang et ai (2004) concluíram

que a lavagem sequencial (ozono aquoso seguido de AEW) é mais eficaz do que

apenas ozono aquoso ou água clorada na redução de bactérias aeróbias e na

manutenção de baixos níveis de microrganismos durante o armazenamento em

coentros. No entanto, este método provocou maiores danos no tecido,

influenciando a qualidade dos coentros. O tratamento com ozono mantém o

aroma típico e a qualidade dos coentros MP.(59)

É necessária uma preocupação particular em relação à Listeria

monocytogenes devido à sua capacidade de se multiplicar a temperaturas de

refrigeração. A temperatura mínima de crescimento é de -0,4°C e por ser uma

bactéria anaeróbia facultativa, é capaz de crescer em baixas concentrações de

02. O seu desenvolvimento pode portanto, ser favorecido em hortícolas MP e

acondicionados em AM. Devido à L. monocytogenes ter ocorrência natural no


28

ambiente, encontra-se presente na maioria dos vegetais. A contaminação pode

acontecer durante o corte, montagem e acondicionamento dos hortícolas. (9)

Farber et ai (1998) estudaram as alterações na população de Listeria

monocytogenes inoculadas em hortícolas MP e chegaram à conclusão que é

necessário um controlo rigoroso da temperatura de modo a prevenir ou reduzir o

desenvolvimento de Listeria monocytogenes em produtos MP. A Listeria

monocytogenes desenvolveu-se mais em produtos MP armazenados a 10°C do

que a 4°C.(60)

A bactéria Aeromonas é um patogénico oportunista, que apesar de em

baixos números poder estar presente nos hortícolas MP (57) (9) A natureza

psicrófila da bactéria permite o seu crescimento a temperaturas de refrigeração

dos 4°C aos 7°C. (57) (9) É anaeróbia facultativa e capaz de crescer em atmosferas

contendo baixas concentrações de 02. (9) Apesar dos factores intrínsecos e

extrínsecos dos MP não serem inibitórios ao crescimento da Aeromonas, não

ocorreu multiplicação (elevados níveis) durante o processamento e

armazenamento em cenouras e salada de alface. (57) Uyttendaele et ai (2004)

mostraram que o ácido láctico tem a potencialidade de reduzir a carga de

Aeromonas e prolongar a vida útil de MP sem afectar as propriedades sensoriais.

(57)

Tournas et ai (2005) identificaram bolores e leveduras nos MP. As

leveduras foram os organismos predominantes nas saladas analisadas. O

elevado crescimento de leveduras pode ser explicado pelo facto de estes

produtos sofrerem um vasto manuseamento durante o corte e embalamento

sendo possível que haja contaminação cruzada (utensílios, mãos, etc.). Por outro

lado os danos mecânicos provocados nos produtos facilitam a migração de


29

leveduras nos hortofrutícolas. Os fungos mais encontrados nas saladas MP foram

a Alternaria, o Cladosporium e o Penucillium, isolados de 10,3%, 23,3% e 5,1%

das amostras, respectivamente.(61)

O propionato de cálcio, agente bactericida, mostrou ser mais eficiente no

aumento da vida útil dos MP do que qualquer outro sal de cálcio testado.(41)

Especiarias e ervas aromáticas possuem actividade antimicrobiana natural

devido ao teor de compostos fenólicos nos seus óleos essenciais. No entanto, o

seu uso tem de ser limitado devido ao seu aroma, uma vez que a dose necessária

para actuarem como substância antimicrobiana pode exceder os níveis aceitáveis

do ponto de vista organoléptico. (62) A utilização destes pode ser uma alternativa

na preservação natural. Óleos essenciais de eucalipto, anis, alecrim e cravinho

são os mais eficazes no que diz respeito às características antimicrobianas, (62)(37)

mas para Ponce et ai (2003) falta no entanto, desenvolver uma técnica exequível.

(62)

Microrganismos patogénicos como Listeria monocytogenes, Areomonas

hydrophila e Yersinia enterocolitica e mesofilos como Salmonella spp.,

Staphylococus spp. e microaerófilos como a Campylobacter jejuni necessitam de

mais estudos, pois um aparecimento em MP representa uma enorme

preocupação.(18)

5. Métodos de preservação dos hortofrutícolas minimamente processados

5.1. Temperatura

A temperatura é o factor mais importante no controlo da deterioração dos

produtos hortofrutícolas na pós-colheita, dado que afecta de forma bastante


30

pronunciada a taxa de respiração, a produção de etileno, a transpiração, (1)(5) (21)

(47) (36) g actjvjdade microbiológica e a actividade enzimática. (35) Para este tipo de

produtos a cadeia de frio deve começar, preferencialmente, após a colheita com o

pré-arrefecimento.(47) Como foi mencionado anteriormente, as frutas e hortícolas

MP são organismos vivos. Este processo de vida é regulado pela acção catalítica

de enzimas. A actividade de uma enzima depende da temperatura e aumenta de

duas a quatro vezes para cada aumento de 10°C.(3)

A gestão da temperatura ao longo da cadeia de distribuição é um dos

parâmetros mais críticos. (28) (35) (48) Durante o transporte, manuseamento e

armazenamento a temperatura é muitas vezes inadequada, resultando em

deterioração, (20) pois flutuações na temperatura podem causar condensação de

vapor de água no interior da embalagem, modificando a permeabilidade do filme e

aumentado a taxa de respiração do produto. (35) (48) A temperatura de

armazenamento varia de acordo com o tipo de produto (20) (5), o tratamento

aplicado, a permeabilidade do filme e a tolerância do produto a diferentes

concentrações gasosas.(35)(20)

As temperaturas óptimas são aquelas que atrasam a senescência e

mantêm a qualidade sem causar danos pelo frio. (35) (20) Sendo assim, a

temperatura óptima depende da concentração gasosa, pois elevados níveis de

C02 reduzem os danos causados pelo frio.(35)(48)

O aumento da temperatura faz com que haja um aumento da taxa de

respiração, resultando num grande volume de C02 originando numa atmosfera

anaeróbia.(48) Como regra geral a taxa respiratória aumenta 2 a 3 vezes por cada

10°C de aumento de temperatura. (48)


31

A vida útil do figo da índia está directamente correlacionada com a

temperatura da cadeia de refrigeração. (49) (50) Os atributos químicos e sensoriais

do produto armazenado a 4°C permaneceram bons, ao invés dos armazenados a

15°C. (50)

Agar et ai (1999) mostram que a temperatura influencia a textura de kiwis

MP. Os autores detectaram também um decréscimo na qualidade durante o

armazenamento a 5°C, o mesmo não acontecendo durante o armazenamento a

0°C em que os kiwis exibiram uma textura firme durante 12 dias. (22) Arruda et ai

(2003) mostram que a firmeza do melão armazenado a 3°C foi significativamente

superior ao armazenado a 6°C e a 9°C.(10)

A temperatura influencia também a perda de peso. Sarzi et ai (2002)

relatam que o abacaxi armazenado a 9°C apresentou maiores perdas de massa

durante o armazenamento do que os armazenados a 3°C.(51)

5.2. Composição atmosférica

A técnica de acondicionamento em atmosferas modificadas foi descoberta

ao acaso já no final do sec. XIX. (9) Os termos "atmosfera controlada" ou "AM"

significam que a composição atmosférica dentro da embalagem é diferente da do

ar atmosférico. (21) Para alcançar atmosferas modificadas é necessário o uso de

filmes poliméricos com diferentes permeabilidades ao 02, C02, C2H4 e à

humidade.(33)

O acondicionamento em AM baseia-se na criação e/ou manutenção de

uma atmosfera mais pobre em 02 e mais rica em C02, reduzindo a taxa

respiratória do produto, com o benefício de retardar a sua senescência, logo

aumentar o seu tempo de vida útil.(28)


32

A composição da atmosfera deve ser seleccionada especificamente tendo

em conta factores endógenos (o tipo de produto t1)(5)(28>, a taxa de respiração (21)

(48), o peso do produto, (21)(30) a variedade, a origem e o estado de maturação) e

factores exógenos (as condições ambientais - a temperatura e a concentração de

gases;(28) a permeabilidade do material que constitui a embalagem (21H30>(48))

Os produtos MP são susceptíveis à perda de água, ao escurecimento

enzimático, às elevadas taxas de respiração, ao aumento da taxa de síntese, à

acção do etileno e ao crescimento microbiano.(52)(36) Assim sendo, a utilização de

atmosferas modificadas é de extrema importância para a preservação da

qualidade pós-colheita e para o prolongamento da vida útil de uma variedade de

produtos MP.(33)(53)

A composição da atmosfera afecta de forma mais ou menos vincada as

diferentes reacções de degradação dos produtos hortofrutícolas. Em grande

parte, a deterioração dos produtos é devida a reacções de oxidação. Estas

reacções podem estar directamente relacionadas com o metabolismo celular do

próprio produto, podem resultar de reacções de catálise enzimática que utilizam o

oxigénio como substrato ou ainda do desenvolvimento de microrganismos.(1)(33)

Normalmente a composição gasosa da AM apresenta um teor reduzido de

0 2 e elevado de C02 (53). Podem ser estabelecidos níveis que servem de padrão

para os hortofrutícolas, como por exemplo 3-5% 02 e 3-10% C02. (21)

Na conservação de produtos MP pode proceder-se à modificação da

composição da atmosfera de duas formas distintas: modificação passiva ou

modificação activa.

No caso da modificação passiva da atmosfera, os hortofrutícolas são

embalados em filmes mais ou menos permeáveis e com ar. Sendo tecidos vivos,


33

a modificação da composição da atmosfera resulta aqui de dois processos

naturais da respiração do produto com libertação de C02 e consumo de 02 e da

transferência de gases através do filme da embalagem. Verifica-se ainda a

transpiração do produto com libertação de H20 que, por sua vez, sai através do

f j | m e (1)(33)(53)(46)(28)(20)

O período que decorre entre o momento do acondicionamento e o

momento a partir do qual se verifica o equilíbrio na composição gasosa do interior

da embalagem tende a ser grande e varia em função das características da

embalagem (área superficial, permeabilidade e espessura do filme), da taxa

respiratória do produto, da massa do produto e do volume livre.(1)(52) Deste modo,

existe um período transiente durante o qual a atmosfera na embalagem não é a

mais adequada para o produto. (28) A selecção do filme e da temperatura são

muito importantes para a obtenção e a evolução de uma AM passiva.(33)

No caso, da modificação activa da atmosfera, quando se procede ao

acondicionamento dos hortofrutícolas, o ar atmosférico é substituído, utilizando o

vácuo, por uma mistura de gases mais adequada. (1) (52) (28) Neste caso a

embalagem tem apenas uma função exclusivamente mecânica. (28) A mistura de

gases pode ser depois ajustada usando substâncias absorventes de 02, C02 ou

etileno no interior da embalagem. (28)

A AM activa tem vindo a ser preferida devido à dificuldade em regular uma

AM passiva (52)(48) e tem a vantagem de contribuir para um maior tempo de vida

útil do produto. No entanto, tem o inconveniente de ser um processo bastante

mais oneroso.(28)

Alterando a composição atmosférica (21% de oxigénio e 0,03% de dióxido

de carbono), isto é, diminuindo o teor de 02 e/ou aumentando o teor de C02


34

obtém-se uma diminuição da taxa de respiração, uma diminuição da produção de

etileno, uma inibição ou atraso nas reacções enzimáticas, uma diminuição das

alterações fisiológicas ou seja, uma preservação da qualidade e maximização da

vida útil do produto. No entanto, exposições a níveis de 0 2 e C02 fora dos limites

de tolerância podem desencadear a respiração anaeróbia com consequente

produção de metabolitos e desordens fisiológicas. (18H5H21> ^ t a x a ^ respiração

diminui proporcionalmente à concentração de 02, no entanto um mínimo de 1 a

3% de 0 2 é necessário de modo a evitar a respiração anaeróbia.(;,4)

Um sistema de embalagem com AM convenientemente projectado deve

reduzir a taxa respiratória do produto mas não interromper a respiração. A

fronteira entre aumentar o tempo de vida útil do produto e criar uma atmosfera na

qual o produto pelo contrário se deteriora mais rapidamente é muito ténue. (28)

Elevadas concentrações de C02 aumentam a acidez do meio celular causando

desordens fisiológicas, (18) (54) como por exemplo a inibição de várias enzimas do

ciclo de Kreb's incluindo a succinato desidrogenase. Esta inibição irá resultar em

respiração anaeróbia ou na acumulação de ácido succínico, tóxico para os tecidos

(18) (54)̂ foerr[ c o m o formação de etanol, acetaldeído, odores e sabores

desagradáveis. (48) Níveis demasiado baixos de 02 dão origem à produção de

odores anormais e em alguns produtos facilita o crescimento e produção de

toxinas da bactéria Clostridium botulinum, mesmo a temperaturas inferiores a 4°C.

(21) A presença de 02 é indispensável, uma vez que inibe o crescimento de

microrganismos patogénicos anaeróbios.(28)

A possibilidade de inibir o Clostridium botulinum com a incorporação de

baixos níveis de 02 não é praticável. Pouco é sabido acerca dos efeitos da AM na

produção de toxinas pelo Clostridium botulinum. Devlieghere et ai (2000)


35

detectaram a produção de toxinas em atmosferas com concentrações de 0 2

superiores a 10%. (48 )

Concentrações elevadas de C0 2 inibem a actividade da enzima PPO. (39)

Prado et ai (2003) concluem que a AM passiva é a melhor opção no

armazenamento de abacaxi "Smooth Cayenne" MP, pois permite obter menor

actividade da PPO. (43) O escurecimento enzimático de cubos de maçã

(cv.Jonagored) foi reduzido com o aumento da concentração de C0 2 (2% de 0 2 e

12% de C02). (39) No entanto, elevados níveis de C0 2 e/ou reduzidos de 0 2

(acima dos tolerados pelo hortofrutícola) podem causar escurecimento no produto

MP, pois o aumento do teor de C0 2 induz a actividade da fenilalanina amonialise

que, por sua vez, aumenta a produção de ácido cinâmico e seus derivados, que

são metabolizados a compostos fenólicos solúveis e utilizados como substrato

pela PPO, causando escurecimento.(43)

Baixas concentrações de 0 2 reduzem drasticamente a produção de etileno

(18)(54) e a sensibilidade dos hortofrutícolas a este. (54) Com concentrações de 0 2

na ordem dos 2,5% a produção de etileno reduz-se para metade e o

amadurecimento é retardado. Concentrações elevadas de C0 2 atrasam respostas

fisiológicas dos hortofrutícolas ao etileno. (54) Pensa-se que o 0 2 participa na

conversão do ácido 1-amino-cyclopropane-1-carboxylic para etileno. No entanto,

este mesmo parâmetro foi avaliado em peras acondicionadas em concentrações

de 0 2 entre os 0,5 e 2kPa, não sendo detectadas alterações na taxa de

respiração nem na produção de etileno. (18) A produção de etileno em amostras de

kiwis armazenadas ao ar é 3 a 4 vezes mais elevada do que acondicionadas em

atmosferas com concentrações baixas em 0 2 e elevadas em C0 2 . ( 2 2 )


36

Sob condições de atmosfera controlada, as perdas de vitaminas

antioxidantes são mínimas. (21)(54) As perdas de AA durante o acondicionamento

de espinafres numa AM de 4% 02 e 9% C02 foram cerca de metade das perdas

quando acondicionados ao ar.(54)

A perda de clorofila e a biossíntese de carotenóides e de antocianinas é

retardada em frutos e hortícolas acondicionados sob AM. (54)

A utilização do gás árgon e do óxido nitroso está autorizada na União

Europeia como mistura de aditivos.(34) O árgon quando integrado numa AM tem a

capacidade de inibir o crescimento de certos microrganismos, diminuir a taxa de

respiração, suprimir a actividade enzimática e controlar as reacções de

degradação em produtos perecíveis, como por exemplo frutas MP.(34)

Uma AM com árgon, óxido nitroso e com baixo teor de 02 e C02, é a

melhor mistura de gases em termos de inibição da PPO e da diminuição da

actividade metabólica. As alterações de algumas propriedades como por exemplo

pH, TSS e perda de peso, não foram significativas. São necessários mais estudos

com o intuito de determinar a estabilidade microbiológica e sensorial. (34) No

entanto, Kader et ai (2000) afirmam não existirem evidências no que diz respeito

ao uso do árgon, hélio ou outro gás nobre em substituição do azoto (N2). (52)

Relativamente ao tratamento com óxido nitroso (N20) os autores relatam também

uma redução significativa no amadurecimento de tomates e abacates e na

inibição da síntese e acção do etileno.<52)

Atmosferas com teores elevados de 02 (> 21%) podem ser usadas

combinadas com concentrações elevadas de C02 (> 15%). Desta forma, o C02

tem a capacidade de actuar como fungicida e as concentrações de 02 reduzem

os efeitos negativos de concentrações tão elevadas de C02. (52) Este tipo de AM


37

(70% a 100% 02 e 5% a 30% C02) é particularmente efectiva na inibição do

escurecimento enzimático, prevenção do crescimento de bactérias aeróbias e

anaeróbias. (20) (53) (48) O desenvolvimento de atmosferas "ricas" em 0 2 são uma

mais valia para os produtos MP.(53)

A utilização de AM com concentrações de 100% C02 ou 25% C02/75% N2

mostraram ser eficientes na redução de bactérias aeróbias em couves chinesas,

comparativamente ao acondicionamento aeróbio. Elevadas concentrações de

C02 aumentam a fase de latência do crescimento bacteriano, logo diminuem a

propagação bacteriana.(40)

O armazenamento sob vácuo constitui uma alternativa promissora para

uma grande variedade de produtos.(21) A ausência de oxigénio evita a maioria das

reacções de degradação destes produtos, tais como a oxidação, escurecimento,

amolecimento e o desenvolvimento microbiano. (12) Neste caso é necessário um

filme impermeável ao 02, o ar é retirado e a embalagem é selada. Os níveis de 02

são reduzidos para níveis inferiores a 1%. ( 2 1 )

A diminuição da rapidez de refrigeração dos produtos embalados e o

aumento do potencial de condensação de água na embalagem levando ao

crescimento de fungos, são exemplos de efeitos negativos da AM.(52) (Anexo 6)

5.3. Embalagem

No caso dos produtos MP as principais funções da embalagem são a

manutenção de uma atmosfera que diminua a taxa respiratória e o controlo das

perdas de humidade. (12) (21) (46) Uma boa selecção das embalagens gera uma

composição gasosa capaz de manter a qualidade dos produtos MP.(33)


38

O acondicionamento com AM usa sobretudo materiais poliméricos flexíveis,

(21) (28)(46) c o m diferentes permeabilidades ao 02, C02, C2H4 e humidade de modo

a aumentar o tempo de vida útil.(21)(28)

O tipo de filme a seleccionar é condicionado pela atmosfera que se quer

estabelecer no interior da embalagem que depende por sua vez da composição

da atmosfera exterior, da taxa respiratória do produto em termos de consumo de

O2 e libertação de C02, da permeabilidade do filme ao 02 e ao C02 (Anexo 8), da

espessura do filme, da área superficial da embalagem, da massa de produto e do

volume livre na embalagem.

Outro aspecto importante a considerar no projecto da embalagem, é o

tempo necessário para a atmosfera no seu interior se aproximar razoavelmente

do seu equilíbrio, que depende do volume livre, uma vez que se este tempo for

muito longo o produto sofrerá deterioração antes da atmosfera atingir a

composição recomendada. O tempo necessário para se atingir o estado

estacionário depende assim: das características da embalagem (área superficial

do filme, permeabilidade e espessura do filme); da taxa respiratória do produto; da

massa de produto e do volume livre; da concentração de gases no exterior e no

interior da embalagem no equilíbrio. Na prática é possível limitar o tempo

necessário para se atingir o estado estacionário através do volume livre na

embalagem: quanto menor for este volume mais rapidamente se atingirá o estado

estacionário. (28>(1><52>

A permeabilidade dos filmes aumenta com a temperatura. Presentemente

estão em desenvolvimento filmes denominados filmes de compensação, cujas

permeabilidades aumentam com a temperatura, de forma semelhante à variação

da taxa respiratória com a temperatura. Deste modo, alterações nas taxas


39

respiratórias causadas por flutuações de temperatura na cadeia de distribuição

são compensadas pela alteração da permeabilidade do filme, evitando-se

situações de anaerobiose.(28)

A taxa de respiração tende a ser mais sensível à temperatura do que a

permeabilidade dos filmes. No entanto, à medida que a taxa respiratória aumenta,

menos 0 2 está disponível, o que por sua vez diminui a taxa respiratória. Deste

modo, existe um efeito amortecedor devido à diminuição da concentração de 02.

Regra geral, quando uma embalagem é suposta estar sujeita a variações de

temperatura, deve ser projectada para a temperatura mais elevada a que estiver

sujeita, uma vez que a taxa de respiração será mais elevada a esta temperatura e

a alteração da composição atmosférica será mais rápida. (28) Contudo é de

salientar que se houver flutuações de temperatura pode ocorrer condensação de

água na embalagem criando condições favoráveis ao crescimento microbiano.(46)

Porém é necessário ter em consideração outros aspectos da embalagem,

como por exemplo: a transparência, integridade de selagem, durabilidade e a

capacidade de resistência às microondas. As embalagens são também uma

barreira ao movimento do vapor de água e podem sustentar a elevada humidade

relativa dos hortofrutícolas. (12)

O uso de filmes microperfurados ou de embalagens impermeáveis rígidas

com perfurações tem igualmente vindo a ser considerado como uma alternativa

potencial para alguns tipos de produtos que apresentam geralmente uma taxa

respiratória elevada. Os filmes microperfurados apresentam algumas vantagens

face aos filmes poliméricos. Embora não sejam tão selectivas ao 02 e C02,

apresentam permeabilidade muito mais elevadas e permitem a utilização de

embalagens de materiais mais resistentes a danos mecânicos.(46) Sendo assim, o


40

uso de filmes microperfurados ou de embalagens impermeáveis rígidas com

perfurações tem igualmente vindo a ser consideradas uma alternativa vantajosa.

(12)

Por outro lado, Kader et ai (2000) consideram que os filmes mais utilizados

na embalagem dos MP são os polietilenos de baixa densidade (LDPE), policloreto

de vinil (PVC) e o polipropileno orientado (OPP). O Polivinilideno e o poliéster têm

permeabilidades muito baixas, o que só lhes permite serem utilizados em

produtos com baixas taxas de respiração. Avanços recentes na tecnologia de

fabrico de filmes poliméricos permitiram a perfuração destes, tornando-os

passíveis de serem utilizados numa maior variedade de produtos.(52)

Arruda et ai (2003) testaram vários tipos de embalagens na modificação da

composição gasosa do interior das embalagens com melões. A embalagem rígida

de polietileno tereftalato (PET) proporcionou, a partir do 6o dia, uma atmosfera de

equilíbrio com 12% 02 e 7% C02. (30)

De acordo com Cia et ai (2003), o filme multicamada coextrusado à base

de poliolefinas (PO) mantém a qualidade de diospiros durante 40 dias. Cia et ai

(2003) testaram também o acondicionamento com PVC, mas este não foi eficaz

no estabelecimento do equilíbrio da atmosfera modifica devido à elevada taxa

permeabilidade gasosa em relação à taxa de respiração do fruto. (63)

Segundo Gómez et ai (2005) a embalagem LDPE reduziu a concentração

de 02 para 9kPa e a OPP diminuiu para 6kPa. O conteúdo de C02 na OPP

aumentou para 7kPa ao 8o dia e manteve-se estável desde então, enquanto que a

LDPE obteve níveis de C02 bastante baixos, cerca de 5kPa. Sendo que os

valores alcançados pela OPP estão bastante próximos dos recomendados para o

aipo.(33)


41

Soares et al (2002) testaram vários tipos de embalagens para o

acondicionamento de alho MP. Concluíram que um tabuleiro de poliestireno

expandido (EPS) e 4 camadas de filme de PVC preservam o alho MP durante 13

dias a uma temperatura de 25°C.(64)

Conclui-se que a ausência de 02 evita a maioria de reacções de

degradação destes produtos, tais como a oxidação, escurecimento, amolecimento

e o desenvolvimento microbiano.(12)

5.4. Filmes edíveis

Outra forma de conseguir efeito semelhante ao das atmosferas modificadas

passa pela aplicação de revestimentos poliméricos comestíveis directamente

sobre o produto hortofrutícola. (1) Muitas das funções destes revestimentos são

idênticas às das embalagens de filmes plásticos. A importância dos revestimentos

comestíveis na conservação de produtos hortofrutícolas MP pode resumir-se aos

seguintes pontos: constituição de uma barreira à transferência de massa em

termos de humidade; constituição de uma barreira à transferência de gases,

nomeadamente 0 2 e C02; conferência de protecção mecânica; retenção dos

compostos voláteis do aroma; veículo para transporte de aditivos alimentares; e

diminuição da migração de lípidos e outros solutos.(1)

Os filmes edíveis são geralmente constituídos por lípidos, resinas,

polissacarídeos e proteínas, isoladamente ou associados entre si. Os filmes

podem ser usados como veículos de transporte de algumas substâncias como

agentes bactericidas ou enriquecidos em nutrientes.(12)

Foi conseguida a inibição da perda de água (12)(55) e do escurecimento por

aplicação de um filme de quitosano e ácido laurico em rodelas de maçãs.(55) Em


42

cenouras descascadas foi inibida a descoloração da superfície com uma emulsão

de caseinato e ácido esteárico.(12)

Emmambux et ai (2003) estudaram o efeito dos filmes edíveis (celulose)

sem agentes bactericidas e dos filmes poliméricos em cenouras armazenadas a

10°C. Concluíram que o filme edível aumenta o crescimento de bactérias

psicrófilas. O filme edível proporciona condições favoráveis para a proliferação

bacteriana, fornecendo nutrientes para o seu crescimento. Parece também

aumentar a actividade da água (aw) na superfície das cenouras favorecendo o

crescimento microbiano. Daí a importância de incorporar nestes filmes agentes

bactericidas. A utilização do filme edível também não foi satisfatória ao nível da

prevenção da linhificação à superfície.(55)

5.5. Humidade relativa

A maior parte dos produtos frescos possui cerca de 65% a 98% de água

quando colhidos. Estes produtos continuam a perder água após a colheita e como

deixam de receber água proveniente do solo vão buscá-la às suas reservas. (46) A

perda de água é consequência da transpiração que resulta numa perda de

firmeza, de sabor e de suculência. Os danos mecânicos e fisiológicos aceleram a

perda de água de frutas e hortícolas. (21) Assim, a manutenção de uma humidade

elevada na atmosfera envolvente do produto permite evitar ou diminuir a sua

transpiração contribuindo para uma diminuição das perdas de peso, da

senescência e das alterações sensoriais do produto. (46) A quantidade de água

perdida depende de vários factores internos (tipo de estrutura vegetal e superfície

de evaporação) e externos (humidade atmosférica, luz, temperatura, composição

da atmosfera). A perda de massa implica sempre perda de turgescência, pelo que

se traduz numa perda de rentabilidade para o produtor e/ou distribuidor.(1)


43

A embalagem deve constituir uma barreira adequada ao vapor, prevenindo

a perda de humidade dos produtos. Esta perda de humidade é responsável pela

perda de peso e desidratação que propiciam o enrugamento da pele. A

embalagem deve também evitar a condensação de vapor de água fruto de

oscilações de temperatura que promove o crescimento microbiológico. (28)

Os filmes plásticos utilizados nas embalagens (nomeadamente as

embalagens rígidas de polietileno tereftalato (PET)) (4) possuem baixa

permeabilidade ao vapor de água, promovendo a acumulação de água no seu

interior e elevando a humidade relativa. As perdas de água por evaporação são

determinadas pela relação área de superfície/peso e pela permeabilidade da

epiderme à água.(35)

Rocha et ai (2003) relatam que a perda de peso em maçãs (cv. Jonagored)

acondicionas durante 10 dias a 4°C ao ar foi muito reduzida (cerca de 0,22%).

Este facto justifica-se pelo efeito da embalagem plástica fechada que criou uma

atmosfera saturada de vapor de água, minimizando a perda de água pelo

processo de transpiração (11) e reduzindo a diferença de tensão de vapor entre o

produto e o ar. (1) No entanto este tipo de atmosfera nem sempre é viável dado

que favorece o desenvolvimento microbiano.(1)

5.6. Desidratação osmótica

A aw traduz a interacção da água com outros constituintes dos alimentos

em condições de equilíbrio termodinâmico. (1) (20) Assim sendo, a aw traduz de

forma mais realista a capacidade de conservação de um alimento. A velocidade

das reacções de deterioração dos alimentos diminui quando se diminui a aw. Uma

ligeira redução da aw em conjunto com outros métodos pode contribuir para um

aumento da vida útil dos produtos hortofrutícolas MP.(1)


44

Os produtos MP com aw elevado (> 0,85) são considerados muito

perecíveis. (18) Cada microrganismo possui uma aw crítica, onde abaixo da qual

não se consegue desenvolver. Por exemplo, os microrganismos patogénicos não

conseguem desenvolver-se numa aw <0,86, enquanto que para leveduras e

bolores esse valor situa-se num aw <0,62. A deterioração do produto é

directamente proporcional à aw.(20)

A desidratação osmótica é um processo que proporciona a remoção parcial

da água do alimento e resulta num produto de alta qualidade, devido à

possibilidade de impregnação de componentes com interesse sensorial e

nutricional.(4)

O processo osmótico consiste em colocar porções de hortofrutícolas numa

solução hipertónica de desidratação, que são usualmente impregnadas com

soluções de açúcares, o que causa uma saída de água do produto para a solução

e uma transferência do soluto da solução desidratante para o produto. Porém, a

difusidade dos açúcares é usualmente menor que a da água, tornando possível

processos que resultam numa remoção substancial de água com apenas uma

pequena absorção de açúcares.(4)

A análise sensorial de goiabas osmoticamente desidratadas (OD) mostrou

que o aroma, a textura e a aparência da amostra OD são ligeiramente inferiores à

amostra que lhe deu origem. No entanto, o sabor mostrou-se superior em relação

à amostra que lhe deu origem. Relativamente à vida útil dos produtos submetidos

a este tratamento são alcançados 24 dias. (4) No entanto Huxsoll e Bolin (1989)

afirmaram que a redução da aw através de agentes osmóticos tem como

resultado produtos de características sensoriais indesejáveis.(1)

Produtos Minimamente Processados Egidia Vasconcelos

45

5.7. Radiação

A utilização do processo de radiação em alimentos já foi aprovado por 34

países em mais de 40 variedades de alimentos. (56) As fontes de radiações

ionizantes autorizadas pela Comissão Nacional de Energia Nuclear para utilização

nos estudos de radiação de alimentos são as seguintes: os isótopos radioactivos

emissores de raios gama, a partir do cobalto-60 e césio-137; os raios X gerados

por máguinas que trabalham com energias de até 5MeV; e electrões acelerados

gerados por máquinas que trabalham com energias de até 10MeV.(16)(56)

Nos Estados Unidos são permitidas doses de radiação até 1kGy em

produtos frescos (40)(16), pois radiações de doses superiores podem causar danos

a nível fisiológico em hortofrutícolas. (16) Os dados existentes indicam que a

energia ionizante tem aplicações potenciais nos produtos hortofrutícolas, no

entanto possui algumas limitações, como por exemplo o custo e a aceitação do

consumidor. (18)(16) A radiação ionizante deve ser encarada como um suplemento

à refrigeração e às tecnologias pós-colheita na redução das perdas em

hortofrutícolas frescos, (16) pois esta tecnologia não resolve todos os problemas

inerentes à pós-colheita. (18) A utilização de radiação ionizante tem mostrado um

efeito potencial como tecnologia auxiliar na redução de perdas pós-colheita,

manutenção da qualidade nutricional e redução efectiva da população microbiana

de produtos hortofrutícolas. (56) (20) Por exemplo, este é o melhor método para

eliminar microrganismos patogénicos sem comprometer a qualidade nutricional e

sensorial dos produtos, (40) aumentando a vida útil de morangos, alface, cebola e

cenouras. (20)

A população microbiana aeróbia inicial em couve chinesa decresceu cerca

de 2 a 3 log unidades formadoras de colónias (CFU) /g com uma radiação gama


46

de 0,5kGy. (40) As cenouras processadas que foram submetidas a radiação nas

doses de 0,5, 0,75 e 1,00kGy, além da lavagem e desinfecção, apresentaram

redução da ordem de 3 a 4 ciclos logarítmicos na contagem total de mesofilos no

tempo zero de armazenamento.(56)

Segundo Lima et ai (2003) a radiação ionizante gama em cenouras MP foi

eficiente (doses de 0,75kGy e AM com 5% 02 e 10% C02). Conseguiu manter o

produto em condições aceitáveis proporcionando um aumento de vida útil cerca

de 3 vezes mais tempo em relação às amostras não irradiadas à temperatura de

5°C. (56)

A inibição do amadurecimento de bananas foi conseguida com doses de

radiações na ordem dos 0,25 a 0,35kGy, de referir que o amadurecimento pode

ser posteriormente induzido com o tratamento com etileno. Resultados

semelhantes foram obtidos em papaias, mangas, goiabas e outros frutos tropicais.

(16)

Permanecem as desvantagens da alteração dos níveis de vitamina C (as

perdas variam dos 0 aos 95%, de acordo com a variedade) e os efeitos

indesejáveis na perda de firmeza. Os últimos podem ser ultrapassados com a

aplicação da radiação sob baixas temperaturas e/ou anoxia. (16) A radiação em

amostras de couve chinesa não mostrou ter efeito a nível da manutenção da

textura.(40)

5.8. Aditivos químicos

A pressão dos consumidores junto dos produtores tem vindo a aumentar no

sentido da redução da utilização de aditivos sintéticos.(18)

Não existe legislação portuguesa que regule a utilização de aditivos nos

produtos hortofrutícolas MP, neste caso utiliza-se como base a legislação da


47

Comunidade Europeia que permite a utilização de AA ou respectivos sais, e ácido

cítrico (AC) ou respectivos sais, na dose máxima de 300ppm. É também permitida

a utilização de sulfitos ou anidrido sulfuroso na dose residual de 50ppm em

batatas ou outros hortícolas destinados a confecção culinária. Nos produtos MP

para comer em cru não é recomendado o uso de sulfitos. Segundo Wiley (1994),

a legislação impõe restrições ao uso de sulfitos a nível alimentar devido às

alergias a estes compostos que se verificam numa percentagem significativa da

população.(1)

São normalmente usados como aditivos o ácido cítrico, acético e láctico. (5)

O ácido láctico mostrou-se eficaz na redução de Aeromonas spp. sem afectar as

propriedades sensoriais.(57)

Antioxidantes são definidos como substâncias usadas no atraso da

deterioração por rancíficação ou descoloração devido à oxidação. Os aditivos

químicos que actuam como antioxidantes são também muito importantes na

prevenção do escurecimento enzimático, redução da descoloração de pigmentos,

protecção contra a perda de sabor e perdas nutritivas. (5) Estes são capazes de

inibir ou interferir na formação de radicais livres. (21) Os ácidos cítrico e ascórbico

são os antioxidantes mais utilizados podendo ser aplicados por imersão.

Demonstrou-se a sua eficácia na redução substancial da contagem de

microrganismos aeróbios. (21) O CaCI2 é também considerado um aditivo químico

que possui a capacidade de manter a firmeza de kiwis. (5)


48

6. Análise Crítica

Os produtos MP devem ser alvo de um eficaz sistema de gestão de

qualidade que ofereça todas as garantias aos consumidores. Este sistema deverá

ter início nas boas práticas agrícolas.

O grande aumento do consumo de produtos MP traz consigo um grande

desafio no que se refere ao desenvolvimento de novas tecnologias. (47) No

entanto, continuam a ser necessários mais estudos de modo a obter uma maior

segurança microbiológica dos produtos, uma manutenção do seu valor nutricional

e das suas características sensoriais originais.(18)

O factor tempo de vida útil continua a ser um inconveniente dos produtos

MP, pois os produtos inteiros apresentam um tempo de vida útil superior aos

produtos MP. De um modo geral os produtos MP são comercializados num

período máximo de 5 dias. O aumento da vida útil destes produtos para 10 dias

traria grandes benefícios para o mercado, possibilitando maior expansão e

flexibilidade de comercialização. Para que tal seja alcançado extensivos trabalhos

de investigação devem continuar a ser efectuados.(47)

Os produtos MP deterioram-se devido às alterações fisiológicas inerentes

ao processamento e à actividade microbiológica. Os danos mecânicos promovem

o contacto entre as enzimas e os substratos e a migração de microrganismos no

interior dos tecidos. Estas alterações fisiológicas promovem inúmeras

degradações bioquímicas tais como o escurecimento, produção de aromas

indesejáveis e alterações da textura.

Para diminuir as alterações fisiológicas supra citadas é necessário fazer

mais investigação. Esta investigação deverá ter como objectivos encontrar as

variedades, o tipo de processamento mais apropriados e estabelecer


49

procedimentos adequados à manutenção da qualidade inicial do produto por um

período de tempo economicamente viável à comercialização do mesmo.

Muitos dos efeitos negativos decorrentes do processamento podem, no

entanto, ser minimizados através de uma boa gestão de temperaturas durante o

armazenamento e a distribuição dos produtos. Este é um dos factores mais

importantes na preservação da qualidade, dos MP, apesar de ser o mais difícil de

assegurar e controlar. Um dos objectivos dos estudos nesta área é a procura de

novos compostos provenientes de fontes naturais que sejam seguros e saudáveis

para os consumidores e que permitam uma boa preservação das qualidades de

frescura. Nesta área destacam-se os estudos elaborados sobre óleos essenciais.

Um dos obstáculos na produção de produtos MP deve-se ao facto da

maioria dos métodos de preservação possuírem um limiar óptimo de actuação

muito próximo do limiar da deterioração. A fronteira entre o aumento de vida útil

do produto MP e a deterioração é muito ténue.

No que diz respeito à microbiologia, são necessárias práticas de higiene

eficientes em cada etapa da cadeia alimentar, desde a produção até ao consumo

dos alimentos. Cada passo pode influenciar a qualidade dos alimentos

eventualmente consumidos. Relativamente aos aspectos referentes à segurança

alimentar é importante salientar que do ponto de vista qualitativo o maior controlo

higiénico está na implementação de medidas como as Boas Práticas de Higiene e

instituição Hazard Analysis and Critical Control Point (HACCP).

Continuam também as investigações sobre embalagens de

acondicionamento dos produtos MP. Actualmente estão em desenvolvimento

embalagens que adaptam a permeabilidade do filme de acordo com a

temperatura.


50

O binómio elevada rentabilidade para o produtor e conveniência para o

consumidor tornam os produtos MP muito aliciantes para as empresas produtoras

de produtos MP.

Para os consumidores a conveniência de utilização supera o factor preço

dos produtos. Apesar do preço dos produtos MP ser mais elevado estes têm um

rendimento de 100% pois ao nível do consumidor final não ocorrem desperdícios.

Sendo assim, a diferença de preços entre os produtos MP e os frescos não é tão

significativa.

Um produto MP adequado é aquele que responde às exigências do

mercado, isto é dos consumidores. Estes produtos devem apresentar-se em

conformidade com as suas características originais, preservar a sua cor, valor

nutricional, sabor, aroma e textura, além da segurança alimentar desejada.

A definição de qualidade na vertente dos consumidores, vendedores e

economistas, é a capacidade de desenvolver um produto que tenha a capacidade

de ir ao encontro às necessidades e expectativas do consumidor final. Do ponto

do consumidor a compra é efectuada de acordo com a aparência, textura e cor, já

a repetição da compra deve-se à qualidade do sabor.


51

7. Conclusão

Após a elaboração desta monografia conclui-se que os produtos MP são

realmente um mercado em expansão. O crescimento económico deste sector

deve-se ao facto de estes produtos serem um sinónimo excelente de produtos de

conveniência. Para além da conveniência possuem qualidade assegurada.

Apesar do grande potencial dos produtos MP, ainda existem muitos

problemas na produção e comercialização, tais como a falta de embalagens

adequadas, de tecnologias de produção, de uma adequada rede de frio e de

legislação específica.

A chave para o sucesso da indústria dos produtos hortofrutícolas MP

assenta em três pilares fundamentais: boas matérias-primas, técnicas de

processamento mínimo adequadas e um bom circuito comercial.

Em suma, no acto da compra de uma embalagem de produtos MP é quase

impensável a quantidade de trabalho, tecnologia, investigação e "know-how" que

o consumidor leva para sua casa.


52

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61

9. Anexos

9.1 índice de Anexos

Anexo 1 (Hortofrutícolas comercializados) a1

Anexo 2 (Exigências para a produção de produtos minimamente

processados) a3

Anexo 3 (Vantagens e desvantagens dos principais métodos de Pré-

arrefecimento) a5

Anexo 4 (Exemplo de produtos hortofrutícolas climatéricos e não-

climatéricos) a8

Anexo 5 (Classificação de frutas e vegetais segundo a taxa de

respiração) a10

Anexo 6 (Aspectos positivos e negativos da

AM) a12

Anexo 7 (Reacções do C02 em solução

aquosa) a14

Anexo 8 (Permeabilidade e rácios de permeabilidade (a 10°C) de alguns

materiais usados para embalagem com AM) a16


Produtos Minimamente processados a1

Anexo 1


a2

Produto Formas minimamente processadas

Beterraba (Beta vulgaris L.) Descascada, cubos, fatiada, juliana

Brócolos {Brassica oleracea L.) Floretes individuais com ou sem caule

Couve (Brassica oleracea L.) Limpa, sem centro e juliana

Cenoura (Daucus carota L.) Descascada aos cubos ou rodelas

Couve-flor (Brassica oleracea L.) Floretes individuais com ou sem caule

Aipo (Apium graveolens L.) Cubos ou rodelas

Pepino (Cucumis sativus L.) Fatiado

Alface Icegerg (Lactuca sativa L.) Limpa, sem centro, cortada juliana

Cogumelo (Agaricus sp.) Fatiado

Cebola (Allium cepa L.) Cortada rodelas ou cubos

Espinafres (Spinacia oleracea L.) Folhas individuais

Tomate ( Lycopersicon esculentum

Mill.)

Fatiado

Salada - mistura de vegetais Mistura de vegetais minimamente

processados

Adaptado de Schlimme, 1995; IFPA, 2002

Anexo 1 - Hortofrutícolas comercializados


a3

Anexo 2


a4

Princípio

de trabalho

Necessidades do

processamento Consumidores

Tempo

de vida

útil

(dias) a

5°C

Vegetais

adequados

Preparação

hoje,

consumo

amanhã

-Cozinha e

instrumentos padrão;

-Recipientes podem

ser reutilizáveis;

-Lavagens não muito

exigentes;

Catering

Restaurantes

Escolas

Indústria

1-2 Maioria dos

vegetais

Preparação

hoje,

consumo

dentro de 3-

4 dias

-Desinfecção;

-Boa lavagem

-Recipientes

permeáveis

Catering

Restaurantes

Escolas

Indústria

3-5

Cenoura,

couve, alface

iceberg

Produtos

para

grandes

superfícies

-Boa desinfecção;

-Lavagem com cloro;

-Recipientes

permeáveis (excepto

batata)

-Aditivos

Para além dos

acima referidos,

grandes

superfícies,

consumidores.

5-7

Cenouras,

couve

chinesa,

couve roxa

Adaptada de Ahvenainen, 2000

Anexo 2 - Exigências para a produção de produtos minimamente processados


a5

Anexo 3


a6

Método Vantagens Desvantagens

Arrefecimento em

câmara com

circulação natural de

ar

Económico; Arrefecimento lento (pode

demorar dias);

Arrefecimento em

câmara com

circulação forçada

de ar

Arrefecimento mais rápido

que o método anterior;

Adaptável a qualquer

câmara;

Tecnologia simples;

Aplicável a grande

número de produtos e

embalagens;

Maior susceptibilidade do

produto à perda de água;

Arrefecimento com

água


que os métodos anteriores

(10 min. A 1 hora);

0 produto não perde

água;

Apenas aplicável a produtos

menos susceptíveis à água;

Cuidados coma a qualidade

da água;

Embalagens resistentes à

água;

Embalagens que drenem a

água;

Arrefecimento com

gelo


que os dois primeiros

métodos

Apenas aplicável a produtos

menos susceptíveis à água;

Cuidados coma a qualidade

da água;


a7

Embalagens resistentes à

água;

Embalagens que drenem a

água;

Arrefecimento em

vácuo


(20 a 30 min. No mínimo)

Mais eficiente em produtos

com grande área superficial;

Investimento caro;

Custo de operação caro;

Apenas aplicável a alguns

produtos;

Anexo 3 - Vantagens e desvantagens dos principais métodos de Pré-

arrefecimento (46)


a8

Anexo 4 Produtos Minimamente Processados Egídia Vasconcelos

a9

Climatéricos Não climatéricos

Banana (Musa sp.) Ananás (Ananas comosus)

Damasco (Prunus armeniaca) Cereja (Prunus avium)

Guava (Psidium guajava) Framboesa (Rubus idaeus)

Kiwi (Actinida deliciosa) Laranja (Citrus sinensis)

Maçã (Malus domestica) Limão (Citrus limon)

Manga (Mangifera indica) Melancia (Citrullus lanatus)

Maracujá (Passiflora edulis) Morango (Fragaria sp.)

Melão (Cumunis melo) Toranja (Citrus paradisi)

Papaia (Carica papaya) Uva ( Vitis vinifera)

Pêra (Pyrus communis)

Pêssego (Prunus pérsica)

Tomate (Lycopersicon escuientum)

Adaptado: Kader, 1992b

Anexo 4 - Exemplos de produtos hortofrutícolas climatéricos e não-climatéricos.

(1)


a10

Anexo 5 Produtos Minimamente Processados Egídia Vasconcelos

a11

Taxa de respiração

[produção C02(ml Kg"1h"1)] Produtos

Baixa (<10) Ananás, alface (Kordaat), repolho, aipo,

pepino, beterraba e tomate.

Média (10-20) Cenouras, batatas, pimentos, manga e alface

(Kloek).

Alta (20-40) Couve-flor, morango, couve-de-bruxelas,

amora e espargos.

Muito alta (40-60) Espinafres, agrião, favas, milho e framboesas.

Extremamente

elevada (>60)

Brócolos, cogumelos, cenouras (juliana) e

ervilhas em vagem.

Adaptada de Robe írtson, 1993; Moleyar and Narasimham, 1994.(21)

Anexo 5 - Classificação de frutas e vegetais segundo a taxa de respiração


a12

Anexo 6


a13

Vantagens Desvantagens

Acondiciona

mento do

produto

Sistema central de

acondicionamento com

controlo das porções;

Boa visibilidade do produto,

melhoria da apresentação;

Aumento do volume de

embalagens, custos superiores

no transporte;

Aspectos positivos são

perdidos quando há ruptura da

embalagem;

Qualidade do

produto

Qualidade elevada;

Vida útil aumenta cerca de 50-

400%;

A segurança do produto ainda

não foi bem estabelecida;

Característi

cas especiais

0 uso de químicos

conservantes pode ser

reduzido ou descontinuado;

Controlo da temperatura é

essencial;

Diferentes produtos necessitam

de uma fórmula específica de

concentração gasosa;

Necessário equipamento

especializado e equipas

treinadas;

Económicas

Aumento da vida útil diminui

perdas económicas;

Custos de transporte são

diminuídos;

Aumento de custos;

Adaptada: Davies era/., 1995

Anexo 6 - Aspectos positivos e negativos da AM [ '


a14

Anexo 7


L

C02 (dissolvido) + H20 ^ H2C03

H2C03 *-► HCO3" + H+

HCO3" *-> CO32" + H+

Adaptado: Daniels ef a/., 1985

Anexo 7 - Reacções do C02 em solução aquosa


a16

Anexo 8


a17

Permeabilidade [cm3.|im/

(cm2.dia.atm)] P

Material 02 C02

Macro-perfurações 1,498X108 1,15x10a 0,8

Filme microporoso 2,32X10B 2,32X10tí 1.0

Polipropileno não orientado 3,2 9,2 2,8

Polipropileno biorientado 2,1 6,4 3,1

Polietileno de baixa densidade 6,7 22,3 3,3

Polietileno teraftalato 0,1 0,4 3,4

Nylon multi-camada laminado 0,1 0,4 3,5

Polietileno linear de baixa

densidade 15,7 61,1 3,9

Polietileno de baixa densidade com

cerâmica 12,1 53,8 4,4

Polietileno de alta densidade 0,1 0,6 4,7

Poliestireno com cerâmica 7,1 38,4 5,4

Copolímero etileno-acetato de vinilo 10,1 60,0 5,9

Policloreto de vinilo 14 85,3 6,1

Borracha de silicone 680,9 4346,4 6,4

Polibutadieno 68,2 603,0 8,8

Adaptada: Exama et ai, 1993

Anexo 8 - Permeabilidade e rácios de permeabilidade (a 10°C) de alguns

materiais usados para embalagem com AM (28>


http://cm2.dia.atm

^ ¢ , ^ 3

I

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