14-2-2013

1

Van Amerongen

Conservação de pequenos frutos

Justino Sobreiro (Dr. Eng.)

justino.sobreiro@sapo.pt

912640857

Workshop produção amora e framboesa e conservação pós colheita de pequenos frutos

Van Amerongen

Introdução geral

14-2-2013

2

Conteúdo

1. Van Amerongen

2. Conservação

3. Atmosfera controlada

4. Equipamentos

5. Inovação

Van Amerongen (VA)

1. Van Amerongen

2. Conservação

3. Atmosfera controlada

4. Equipamentos

5. Inovação

14-2-2013

3

Grupo Van Amerongen

Van Amerongen (VA):

Tecnologia de atmosfera

controlada para frutos e

vegetais

FFT

Projectos chave na mão

para países em

desenvolvimento

vQm:

Tecnologia de

embalagem por vácuo

b-Cat

Soluções da alta altitude,

tratamento de insetos e

prevenção de incêndios

Van Amerongen – Nr 1 em AC!

• Desde 1969

• > 50 países

• Alta Qualidade

• Poupança energética

• Inovação

14-2-2013

4

Conservação

1. Van Amerongen

2. Conservação

3. Atmosfera controlada

4. Equipamentos

5. Inovação

Porquê conservar?

• Disponibilidade após a colheita;

• Dilatar o mercado dos produtos frescos;

• Melhorar a qualidade;

• Melhorar o preço;

• Minimizar as perdas.

14-2-2013

5

O que acontece após a colheita?

Os produtos frescos ainda vivem:

• Respiram (usam O2 e produzem CO2);

• Perdem humidade;

• Perdem ingredientes vitais (ex. vitaminas)

Amadurecimento:

• Produção de etileno;

• Alteração da cor;

• Perda de firmeza;

• Aberrações;

• Decomposição.

Respiração

Esquema químico padrão da respiração:

C6 H12O6 + 6O2 -> 6CO2 + 6H2O + Energia

Glucose (açucar) + Oxigénio -> Dióxido de carbono +

Água + calor

A reação química pode ser manipulada por:

• Temperatura

• Concentração O2

• Concentração CO2

14-2-2013

6

Espécies, respiração e conservação

Respiração Período de conservação

mg CO2 (kg * h)-1 (mínimo)

60 - > Brócolo 1 - 2 semanas

40 – 60 Couve de bruxelas 1 - 2 semanas

40 - 60 Feijão verde 1 semana

20 - 40 Morango 3 - 5 dias

10 - 20 Couve chinesa 4 - 6 semanas

10 - 20 Couve 6 meses

5 - 10 Maçã 3 - 12 meses

5 - 10 Alho 10 meses

A respiração depende da cultivar para cada temperatura (3 cv. alface);

A respiração depende do O2 (cv.crisphead).

Respiração - temperatura

14-2-2013

7

Pro

du

ção

de

ca

lor

(mW

kg

-1)

Air

5% O2

5% CO2

1% O2

Temperature (°C)

Respiração - temperatura

Altos teores de CO2

>20% geralmente maior

potencial fermentativo;

Dano potencial nos tecidos

dependente da espécie,

cultivar ou outros

parâmetros.

Conservação – temperatura: ex.

Não vender abaixo do vermelho !!!

1 10 20 45

0°C 5°C 25°C

5

Mínimo aceitável

Duração da

conservação

9

15°C

Indic

e d

e q

ualid

ade

14-2-2013

8

Hortícola Intervalo (ºC) Alcachofra - 1.44 a - 1.17

Espargos - 0.89 a - 0.61

Feijão verde - 0.89 a - 0.71

Beterraba - 1.67 a - 1.06

Brócolos - 1.17 a - 0.39

Couve de bruxelas - 1.28 a - 0.80

Espinafres - 0.50 a - 0.28

Batata doce - 1.89 a - 1.06

Estragos de congelação

Congelação a -3°C Saudáveis a -1°C

Temperatura e congelação

Temperaturas mínimas (LTB)

• Sintomas de Tmínima e congelamento:

• Descoloração da pele (pimento);

• Acastanhamento interno (maçã);

• Pontuações: depressões descoradas (alface)

• Amadurecimento bloqueado (banana);

• Aumento de podridões (pepino);

• Aumento da respiração (todos).

14-2-2013

9

Fatores que afetam a conservação

• Espécie e cultivar

• Condições de cultura (clima,

fertilização, proteção das

culturas, rega)

• Colheita (momento, método e

estado de maturação)

• Temperatura, humidade relativa

e composição gasosa

Colheita do tomate

5

5.5

6

6.5

7

7.5

8

8.5

9

9.5

10

Manual Mecanica

Vid

a d

e p

rate

leir

a (d

ias)

Manhã

Tarde

14-2-2013

10

Arrefecimento tardio após a colheita do

morango

0 4 8

Horas a 30°C

100

0

Perc

enta

gem

de f

ruto

s p

odre

s

Atmosfera controlada

1. Van Amerongen

2. Conservação

3. Atmosfera controlada

4. Equipamentos

5. Inovação

14-2-2013

11

Conservação em AC – princípios

Diminuição da respiração dos produtos frescos

• Temperatura mínima possível;

• Concentração de O2 mínima possível;

• Concentração de CO2 máxima possível;

• Manter o etileno baixo.

O2 CO2

Humidade

C2H4

Respiração e conservação

Diminuir a respiração =

aumentar a conservação

Aumentar a respiração =

diminuir a conservação

14-2-2013

12

AC e taxa de respiração

Valores de oxigénio:

< 10%

Fraca redução da

respiração

< 2%:

Forte redução da

respiração e aumento da

respiração anaeróbica

(Acumulação de alcool)

AC e taxa de respiração

» Alto CO2 suprime a

respiração;

» Baixo O2 suprime a

respiração;

» O2 <1% fermentação;

0

5

10

15

20

25

0 5 10 15 20 25O2 (kPa)

CO

2 p

rod

uct

ion

(n

mo

l kg

-1 s

-1)

No CO2

No CO2

High CO2

High CO2

14-2-2013

13

Medição da dureza

Fermentação

Glucose

Ácido piruvico

Fermentação Respiração

Acetaldeído

Etanol

Mau sabor, rotura de tecidos

Pouca energia

Ciclo de Krebs

Muita energia

O2 O2

2 ATP 36 ATP

Transpiração

Frutos e vegetais contém 80-95% de água, e são conservados a >95% de Humidade Relativa (HR).

A transpiração é causada por:

• Altas taxas de respiração;

• Baixos valores de HR;

• Baixa razão volume/ superfície

Altas taxas de transpiração

conduzem a engelhamento e a perda de kilos (até 5%) !

14-2-2013

14

% de perda de água em pré-arrefecimento

Produto Arrefecimento a HR opt. Arrefecimento HR ar

Pimento 1.0 3.6

Pepino 2.2 3.0

Nabo 4.2 4.3

Couve bruxelas 2.6 4.0

Couve flor 1.6 2.4

Etileno é uma hormona gasosa produzida pelos tecidos

das plantas. A produção é muito variável (ex. couve - baixa

e maçã madura - alta)

O etileno estimula:

• Respiração (em geral);

• Amarelecimento (alguns frutos e vegetais);

• Amadurecimento (frutos climatéricos);

• Abscisão de folhas, gomos e flores.

Etileno

14-2-2013

15

Impactos e etileno

Efeito do impacto sobre a taxa

de respiração e produção de

etileno de tomate verde

fisiologicamente maduro

O tomate foi mantido durante

13 dias a 20°C depois de

sujeito ao impacto.

Pequenos frutos Totima(ºC) CO2(%) O2(%) R (0ºC) Etileno C / NC P_cons

Amora 0 a 0.5 15-20 5-10 22 0.1-1 NC 15 dias

Cereja -0.5 a 0 10-15 3-10 6-10 <1 NC 2 meses

Framboesa 0 a 0.5 15-20 5-10 24 0.1-1 NC 15 dias

Groselha v.

G. preta -0.5 a 0 18-20 1.5-2.0

5-7

16 0.1-1 NC 8 meses

Mirtilo -0.5 a 0 12-20 2-5 6 0.1-1 C 2.5 meses

Morango 0 a 0.5 10-15 3-10 12-20 <0.1 NC 21 dias

Pera -1 a 0 0.5-1 1-2.5 2-6 2-5 C 10 meses

R, respiração - mg CO2 (kg * h)-1

Etileno - L (kg * h)-1

C/ NC - climatérico ou não climatérico

P_cons – período de conservação

14-2-2013

16

1. Van Amerongen

2. Conservação

3. Atmosfera controlada

4. Equipamentos

5. Inovação

Equipamentos

Adsorvedor de CO2

Vantagens:

Sistema pulmão para trabalho a baixo nível de oxigénio

14-2-2013

17

Plus points:

Adsorvedor VPSA O2

…remove o oxigénio do ar ou injeta

azoto para baixar o nível de O2.

Desenvolvido e gerido pela VA;

• Tecnologia de baixa pressão;

• Energeticamente eficiente;

• Modos de circulação e injeção numa

só máquina;

• Controlo manual ou automático.

Sistema combinado VA

Todo o equipamento num chassi;

» Adsorvedor de CO2;

» Adsorvedor VPSA O2;

» Sistema de medição e controlo

ULO.

» Compressor, gas de calibração;

» Todas as válvulas num coletor

Vantagens:

» Tudo em um;

» Sem cabos ou mangueiras;

» Testado e pronto.

14-2-2013

18

Decompositores de Etileno

• Remoção do etileno na

gama dos ppb;

• Etileno decomposto a

300°C;

• ΔT máximo: 1-2°C;

• Principalmente para Kiwi.

14-2-2013

19

Palliflex300…

…Conservação flexível por palete!

• Até 300 unidades por unidade de

controlo, com diferentes condições

gasosas por unidade;

• Sem perdas de CO2 na conecção

ou desconecção;

• Sem migração de fungos

Palliflex300…

14-2-2013

20

Exemplo: 580 unidades no Chile

5. Inovação

1. Van Amerongen

2. Conservação

3. Atmosfera controlada

4. Equipamentos

5. Inovação

14-2-2013

21

Inovação Van Amerongen

• Palliflex300

• Controlo dinâmico do

etileno (DCE);

• Controlo dinâmico da

conservação (DCA)

• Contentor de investigação

Universidade de Antalya, Turquia

Controlo dinâmico etileno: DCE

Frutos climatéricos são sensíveis

ao etileno;

Utilizam o etileno para iniciar o

amadurecimento;

Frutos não climatéricos produzem

pequenas quantidades de etileno;

Alguns vegetais são muito

sensiveis ao etileno (desidratam e

amarelecem).

14-2-2013

22

Sem contaminação por aromáticos dos citrinos

Controlo dinâmico do etileno: DCE

O analizador de etileno VA

» Gama: 0-2000 ppb ou 0-500 ppm;

» Precisão ± 1 ppb na gama 0-2000

» Sem contaminação cruzada com compostos da conservação (CO2, etanol, aromáticos);

» 0-40°C, 0-98% HR;

» Calibração interna ou externa;

» Integrado em quadro VA ou portátil para laboratórios;

» Equipamento desenvolvido e comercializado unicamente pela VA.

Controlo dinâmico do etileno: DCE

» Reconstrução do laboratório de pós-colheita FBR, Wageningen, Holland

» Sistema com 56 contentores de 650 L;

» 1 Adsorvedor de CO2 por contentor

» Medição central do etileno.

14-2-2013

23

Contentor de investigaçãoVA

» Construído pela VA para

investigação no local;

» Construído num contentor

marítimo de 40”;

» Área arrefecida;

» 4 armários com refrigeração

independente;

» 10 unidades Palliflex

Contentor de investigaçãoVA

» India 2004: mangas e maçãs;

» Chile 2006: uvas, maçãs;

» Paquistão 2007: pimentos, mangas, citrinos, maçãs;

» Turquia 2011: romã, marmelo.

14-2-2013

24

Fim