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Perdas, Fisiologia e Conservação Pós-Colheita Salvador-BA Novembro/2019 Roteiro Introdução Armazenamento de frutas e vegetais O processo de respiração Transporte refrigerado de frutas e hortaliças Armazenamento em atmosfera controlada Introdução O conhecimento sobre o padrão de desenvolvimento e a fisiologia dos frutos permite a manipulação e armazenagem de maneira adequada, aumentando o período de conservação e a manutenção da qualidade. Fases do Desenvolvimento de Frutos ✓Para a fruta chegar até a mesa do consumidor, diversos processos ocorrem sejam eles biológicos ou de manuseio. ✓Processos que envolvem a fisiologia do crescimento do fruto → dividido em quatro fases. Figura 1. Fases de desenvolvimento do fruto Etapas do ciclo vital dos frutos Tempo 1. Inicio da formação da polpa. 2. Término do crescimento em tamanho. 3. Início do período de utilização, mas ainda imaturo. 4. Período ótimo para consumo. 5. Predominância de reações degradativas. 6. Não utilizável para consumo RYALL; LIPTON (1979) Fases do Desenvolvimento de Frutos ➢ CRESCIMENTO ✓ Ocorre quando este está ligado a planta mãe. ✓ Neste período ele recebe açúcares que são gerados pela fotossíntese → são acumulados no fruto. ✓ O crescimento será maior se a planta tiver todas as condições ideais (ex.: água, nutrientes e luz). Figura 2. Fruto do pessegueiro em fase de crescimento com 4 cm de diâmetro Os estudos nesta área afirmam não haver uma separação precisa entre cada uma destas fases, pois uma se sobrepõem a outra. Por exemplo, o fruto não finalizou seu crescimento, no entanto, já iniciou o processo de maturação. Fases do Desenvolvimento de Frutos ➢MATURAÇÃO ✓ Estágio do desenvolvimento que leva à maturidade fisiológica ou horticultural. Objetivo: tornar-se comestível. Figura 3. Maçã no final da fase de maturação Fases do Desenvolvimento de Frutos MATURIDADE FISIOLÓGICA: estádio a partir do qual o fruto continuará seu desenvolvimento mesmo que separado da planta. ➢MATURIDADE FISIOLÓGICA o Maior acumulo de açúcares→ o fruto torna-se mais doce. o Acúmulo de ácidos→ confere ao fruto melhor sabor. o Mudanças na coloração. Fases do Desenvolvimento de Frutos Figura 4. Fases de desenvolvimento do fruto ➢ AMADURECIMENTO ✓ O amadurecimento inicia no final do período de desenvolvimento do fruto. o Aumento da doçura o Redução da acidez o Aumento do aroma o Redução do sabor amargo Mudanças nas características estéticas e de qualidade → composição, coloração, textura, sabor e aroma. Processos induzidos pelo etileno e pela alta taxa respiratória do fruto. Fases do Desenvolvimento de Frutos Figura 5. Caqui iniciando o processo de amadurecimento fora da planta ➢ AMADURECIMENTO Amadurecimento Amadurecem fora da planta Não amadurecem fora da planta • Pêssego • Maçã • Caqui • Ameixa • Abacate • Uva • Laranja • Limão • Tangerina • Abacaxi Fases do Desenvolvimento de Frutos ➢ SENESCÊNCIA ✓ Última fase de desenvolvimento do fruto. Caracterizada como o envelhecimento e a morte dos tecidos do fruto. Figura 6. Polpa da maçã em senescência ✓ As transformações que ocorrem nesta fase degradam os compostos de reserva do fruto → açucares, ácidos e vitaminas ✓ Processo irreversível→ pode ser retardado. Fases do Desenvolvimento de Frutos Principais processos que ocorrem após a colheita ❖ Respiração ❖ Produção de etileno ❖ Mudança da cor ❖ Degradação de ácidos ❖ Transformação de açúcares ❖ Produção de compostos aromáticos ❖ Perda de água ❖Perda de firmeza Figura 7. Ilustração dos principais processos pós colheita Transpiração Figura 8. Processo de transpiração Processos metabólicos durante o amadurecimento Frutas Alto conteúdo de água (70 - 95%) Sempre perdem água quando: ✓ O conteúdo de água no ar (umidade absoluta) for menor que o conteúdo de água disponível para a evaporação no produto. ✓ A temperatura aumenta ✓ Ideal: 85 – 95% UR Transpiração ✓ Transpiração não pode ser excessiva. • Perda de peso e desidratação dos produtos. • Perda de aparência (enrugamento) • Perda de textura, crocância e suculência Condições de armazenamento devem ser adequadas. Figura 8. Processo de transpiração Processos metabólicos durante o amadurecimento ✓ Hormônio vegetal gasoso responsável pelo amadurecimento dos frutos. Sua síntese e ação no fruto induz a ocorrência de diversas transformações que tornam o fruto maduro. Gás Etileno ✓ Acúmulo de etileno ao redor do fruto → aceleração do amadurecimento. ✓ Variável influenciada pela temperatura. Figura 9. Ação do gás etileno Processos metabólicos durante o amadurecimento ✓ Resultados da produção de gás etileno: Gás Etileno 1. Mudança da cor verde→ associado a perda de clorofila. 2. Escurecimento dos tecidos→ associado à mudanças nos compostos fenólicos e antocianinas. 3. Surgimento da cor amarela ou vermelha→ associado ao desenvolvimento de pigmentos carotenoides ou antocianinas. Processos metabólicos durante o amadurecimento ✓ A respiração da célula é importante para a obtenção de energia para o fruto continuar vivo após a colheita. Respiração ✓ Quando o fruto respira, há consumo das reservas de açúcares acumulados durante o crescimento do fruto → transformam-se em CO2 e H2O. Processos metabólicos durante o amadurecimento Respiração Aumento da taxa respiratória Aumento da síntese de etileno Formação de pigmentos carotenoides Conversão do amido em açúcares mais simples Produção de compostos voláteis Diminuição da resistência da polpa Processos metabólicos durante o amadurecimento CHILLING INJURY – Dano pelo Frio ✓ Perda de sabor; ✓ Amolecimento e afundamento de áreas da superfície; ✓ Colapso e escurecimento da casca e na superfície da polpa; ✓ Amadurecimento não uniforme ou inibição do amadurecimento; ✓ Aparecimento de áreas aquosas na casca. FRIAGEM Exposição de produtos hortícolas sob temperatura abaixo da recomendada. Processos metabólicos durante o amadurecimento Temperatura entre 5-15°C Tabela 2. Frutas e hortaliças susceptíveis a distúrbios fisiológicos durante o armazenamento refrigerado. Processos metabólicos durante o amadurecimento Padrão de Respiração dos Frutos ➢ Frutos Climatéricos ✓ Apresentam um pico na atividade metabólica na fase amadurecimento. ✓ Principal implicação prática: Alta taxa de produção de etileno e elevada respiração. o Podem ser colhidos quando seu processo de maturação ainda não estiver completo → o fruto pode ser colhido imaturo, pois completará sua maturação e amadurecimento fora da planta. Padrão de Respiração dos Frutos ➢ Frutos Climatéricos ✓ No final do período de maturação, apresentam um marcante aumento na taxa respiratória, provocada pelo aumento na produção de etileno. ✓ Influencia na colheita, na armazenagem e perecibilidade dos frutos. Padrão de Respiração dos Frutos ➢ Frutos Climatéricos ✓ Principal implicação prática: o Podem ser colhidos quando seu processo de maturação ainda não estiver completo. Figura 10. Exemplos de frutos climatéricos: maçã (A), caqui (B), Pêssego (C) Padrão de Respiração dos Frutos ➢ Taxa Respiratória de Frutos Climatéricos a 15°C Padrão de Respiração dos Frutos ➢ Frutos Não Climatéricos ✓ O comportamento da produção do etileno e da respiração é constante → não ocorre um aumento acentuado durante o amadurecimento. ✓Apresentam um declínio lento e constante da taxa respiratória. Os frutos não amadurecem fora da planta. Padrão de Respiração dos Frutos ➢ Frutos Não Climatéricos ✓ Principal implicação prática: o Se um fruto não climatérico for colhido ainda imaturo: o Alta acidez o Baixos teores de açúcares o Não ocorrência de mudanças na coloração Padrão de Respiração dos Frutos Tabela 2. Descrição dos frutos climatéricos e não climatéricos. Padrão que afetam a respiração e a produção de etileno ✓ A alta temperatura acelera a produção de etileno e a respiração Temperatura Figura12. Fases de desenvolvimento do fruto Padrão que afetam a respiração e a produção de etileno O fruto amadurece mais rápido e sua vida pós-colheita é encurtada. ✓ ↑ Temperatura→↑ Velocidade Respiratória. A cada 10°C de aumento na temperatura, a velocidade respiratória pode duplicar, triplicar ou quadruplicar. Temperatura Figura 12. Fases de desenvolvimento do fruto Padrão que afetam a respiração e a produção de etileno ✓ Fruto é mantido em baixa temperatura após ser colhido → a velocidade do amadurecimento diminui. Técnica muito utilizada para retardar o amadurecimento do fruto e consequentemente reduzir as perdas de frutas por podridões. *Cuidado ao armazenar diferentes produtos hortícolas no mesmo ambiente. ↑ Temperatura →↑ Velocidade Respiratória Padrão que afetam a respiração e a produção de etileno Efeito da Temperatura na Respiração ✓ OXIGÊNIO→ papel fundamental na etapa de respiração • Aeróbia • Anaeróbia Aeróbia Anaeróbia Padrão que afetam a respiração e a produção de etileno Concentrações de Gases Padrão que afetam a respiração e a produção de etileno Concentrações de Gases ✓ Técnicas de Armazenamento Aliada ao Uso do Frio: Atmosfera Modificada → redução de O2 e aumento na concentração de CO2 Visa controlar a taxa de respiração e, como consequência, aumentando a vida útil do produto. Figura 13. Frutas minimamente processadas ✓ São batidas, cortes e depressões que o fruto sofre durante e após colheita. Dano Mecânico Padrão que afetam a respiração e a produção de etileno Estes danos aceleram a produção de etileno e a respiração → acelera amadurecimento. Facilita a ocorrência de podridões Figura 14. Maçãs com dano mecânico Perdas Pós Colheita ➢ Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação - FAO O desafio não é somente aumentar a produtividade para atender à crescente demanda mundial por alimentos, mas reduzir as perdas de todos os produtos que são produzidos. Figura 15. Perdas de frutas e hortaliças em regiões do mundo Perdas Pós Colheita Fundamental compreender quais são as perdas e como os agentes envolvidos na cadeia de produção (produtores, transportadores, armazenadores, técnicos, etc.) podem evitá-las ou ao menos reduzi-las. Fitopatológicas – são causadas por fungos. Esta é a principal causa de perda em pós-colheita, sendo um grande desafio evitá-la. Ex.: podridões Figura 16. Podridões em maçãs Causas das Perdas Perdas Pós Colheita Fisiológicas – não são provocadas por um agente biológico, mas por alterações ou modificações nas células do fruto. Estas perdas são frequentes durante o armazenamento, as quais são chamadas de distúrbios fisiológicos. Físicas – são as causadas por impacto, danos mecânicos, lesões que ocorrem durante o manuseio na colheita e pós-colheita. Figura 16. Pêssego com distúrbio fisiológico causado pela condição inadequada de armazenamento Causas das Perdas Perdas Pós Colheita Fisiológicas: contempla perda por excesso de transpiração (perda de água) durante o armazenamento → isso reduz o peso final de frutos para o comércio. Figura 16. Pêssego com distúrbio fisiológico causado pela condição inadequada de armazenamento Perda por elevada respiração e produção de etileno → consumo das reservas do fruto (açúcares e ácidos) e antecipa a senescência. Causas das Perdas Perdas Pós Colheita Biológicas – consumo do fruto por pássaros, roedores e outros animais de maior porte. Figura 17. Danos de pragas em pêssegos Causas das Perdas Perdas Pós Colheita Excesso de Maturação – ocorre quando o fruto não é consumido no período adequado. Figura 18. Manga com amadurecimento avançado e escurecimento da polpa Causas das Perdas Perdas Pós Colheita Locais das Perdas Produção – descuidos na colheita, como danos mecânicos, lesões, colheita com maturação muito avançada, embalagens inadequadas, excesso de frutas na caixa, contaminação, etc. Transporte – pelo uso de embalagem impróprias, supercarregamento do veículo, baixa ventilação, alta temperatura dos produtos durante o deslocamento, ausência de refrigeração ou lona isolante e estradas danificadas. Importante ser considerado a organização da carga→ distribuição compatível com a temperatura. Perdas Pós Colheita Locais das Perdas Armazenamento – o armazenamento em condições inadequadas de temperatura e umidade relativa faz com que o fruto não reduza seu metabolismo e atinja mais rápido a senescência, perdendo qualidade e ficando mais suscetível a podridões. Comercialização – ocorre quando os frutos são expostos a venda em gôndolas com elevada temperatura ou com frutos podres contaminando juntos à frutos sadios. Perdas Pós Colheita Brasil desperdiça, por ano, comida que poderia alimentar 62 milhões de pessoas. • Mais de 60% do que é plantado se perdem entre colheita, transporte, processamento, etc. Total de desperdício no país: • 10% ocorrem durante a colheita • 50% no manuseio e transporte dos alimentos • 30% nas centrais de abastecimento • 10% diluídos entre supermercados e consumidores. ➢ Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação - FAO Perdas Pós Colheita ➢ Perdas e Desperdícios de Alimentos no Mundo • 1,3 bilhão de toneladas de alimentos são desperdiçados por ano; ✓ Quantidade equivale a mais da metade de toda a colheita de grãos no mundo; ✓ Oito vezes toda a produção brasileira de grãos em um ano. • Mundo emergente e os países desenvolvidos desperdiçam ≈ mesma quantidade de alimentos: ✓ 670 milhões de toneladas por ano nos países ricos ✓ 630 milhões nas nações em desenvolvimento. Perdas Pós Colheita ➢ Perdas no Brasil Confederação Nacional da Agricultura (CNA): • transporte rodoviário de grãos o prejuízo anual - R$ 2,7 bilhões Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa): • Família de classe média joga no lixo por ano 182,5Kg de alimentos • Centrais de abastecimento nacionais, 26 milhões de toneladas de alimentos • suficiente para abastecer 35 milhões de brasileiros, mais do que o dobro dos 14 milhões que, segundo o IBGE, estão em situação de fome crônica no país. • Restaurantes, lanchonetes e refeições coletivas - 15%. • Em casa - 20%. No caso dos restaurantes há um atenuante para os donos: por lei, não é permitido a doação de sobras Redução de Perdas Pós Colheita Etapas de Controle ✓ Controle de podridões no pomar ✓ Pré-resfriamento ✓ Embalagem ✓ Evitar lesões ✓ Limpeza e higienização de materiais ✓ Transporte ✓ Armazenamento ATÉ A PRÓXIMA!
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