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Bioquímica Pós-colheita de frutas e olerícolas IT 229- Bioquímica de alimentos Profa Maria Ivone M J Barbosa 2024-1 Frutas e Olerícolas Frutas e olerícolas: Altamente perecíveis 1) Processos metabólicos após a colheita + 2) elevada atividade de água + 3) manejo inadequado; etc. (Contaminação microrganismos no campo) Perda pós-colheita Redução da quantidade e qualidade do alimento que “chega” a mesa do consumidor ou na Indústria 1) AMADURECIMENTO O que é o amadurecimento? Mudanças sensoriais de SABOR, ODOR, COR e TEXTURA que tornam o fruto aceitável sensorialmente para o consumo; Frutas e hortaliças: Série de processos metabólicos, degradação e síntese de compostos, ações de enzimas = amadurecimento 1) AMADURECIMENTO Ponto de colheita: O grau de maturação ideal: varia em função do tipo de fruta ou olerícolas; Destino: frutas destinadas ao consumo “in natura” devem ser colhidas maduras ou ligeiramente firmes; OU industrialização ou armazenamento podem ser colhidas com um grau de maturação menos avançado. 1) AMADURECIMENTO Processos metabólicos (bioquímicos) 1) Respiração: Cessa o aporte de energia fornecido pela “planta”; ✓ Reserva de energia da planta é utilizada para suprir as demandas; ✓ Principal processo bioquímico após a colheita e consiste na oxidação de moléculas complexas que resulta na produção de energia e de moléculas mais simples; ✓ Quanto mais elevada a taxa respiratória de um fruto, maior será a sua perecibilidade. 1) AMADURECIMENTO “A respiração consiste na decomposição oxidativa de substâncias de estrutura química mais complexa, como amido, açúcares e ácidos orgânicos, em estruturas mais simples, como CO2 e água, havendo produção de energia”. Evidências pós- colheita: Produção e CO2 e perda de peso (água) Etapas da respiração METABOLISMO DOS CARBOIDRATOS • Glicólise • Ciclo de Krebs • Cadeia transportadora de elétrons Fonte: https://www.google.com.br/search?q=reacao+respiracao+pos+colheita&biw=1366&bih=633&source=lnms&tbm=isch&sa= X&ei=EGyZVebjB5HUgwTalYCIDA&ved=0CAcQ_AUoAg&dpr=1#tbm=isch&q=production+ethylene+biochemistry&im grc=EqM297dQkVgDXM%3A Fonte:http://docentes.esalq.usp.br/luagallo/metcarboidratos.html Metabolismo: Catabolismo GLICÓLISE CICLO DE KREBS CADEIA TRANSPORTADORA DE ELÉTRONS Fonte: http://docentes.esalq.usp.br/luagallo/viapentose.h tm 1) AMADURECIMENTO “Resultado de mudanças complexas que ocorrem no fruto. As principais mudanças que podem ser observadas são: aumento de taxa respiratória, aumento na produção de etileno, aumento na concentração de açúcares, solubilização das substâncias pécticas, degradação de pigmentos, aumento na concentração de fenólicos e ácidos, produção de voláteis, variações nos teores de enzimas, vitaminas, minerais e mudanças na permeabilidade dos tecidos (CHITARRA & CHITARRA, 1984)”. RESPIRAÇÃO Padrão de Respiração de frutas e olerícolas ✓ Não-climatéricos: uva, limão, laranja, abacaxi, morango, romã, caju, cereja, nêspera, carambola, figo, framboesa, amora. ✓ Não podem ser colhidos antes da maturação. ✓ Climatéricos: pêssego, nectarina, ameixa, maçã, abacate, melão, goiaba, banana, manga, mamão, maracujá, pêra, caqui, kiwi, mirtilo. ✓ Podem ser colhidos em estádios anteriores ao amadurecimento Fonte: http://www2.spi.pt/documents/books/hortofruticolas/Wcd95e35a3a08.asp Fruto climatérico Fruto não climatérico No citosol • Glicólise, via das pentose fosfato e via do ácido chiquímico: produção de metabólitos responsáveis pelo aroma, sabor (ex. Gosto doce), pigmentos, hormônios e etc. RESPIRAÇÃO Amido Polissacarídeo de Reserva de energia amilases glicose CO2 + ATP+ H2O Durante a degradação do amido: Gosto doce scielo.br/j/cta/a/VRBtWNXNHZbYfz5kwTCTzPh/?format=pdf&lang=pt https://www.scielo.br/j/cta/a/VRBtWNXNHZbYfz5kwTCTzPh/?format=pdf&lang=pt Tommy Haden Van Dyke Palmer Manga Escala de maturação da manga ‘Tommy Atkins’ segundo sua coloração de casca e da polpa. Foto: Francisco de Assis de Sousa. http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/bitstream/riufcg/11251/1/FRANCISCO%20DE%20ASSIS%20DE% 20SOUSA%20-%20TCC%20-%20AGRONOMIA%202014.pdf 1) AMADURECIMENTO Produção de etileno (fitohormônio) O etileno, também conhecido como “hormônio do amadurecimento”, é o único regulador vegetal gasoso, que apresenta atividade biológica em concentrações bastante reduzidas. EXEMPLOS DA AÇÃO ENZIMÁTICA Alteração de textura: enzimas pectolíticas, pectinametilesterase (PME) e poligalacturonase (PG) : ex. amadurecimento de tomate; Alteração de cor: Degradação da clorofila (clorofilase) e síntese de carotenóides; Produção de sacarose: Degradação amido e ação da sacarose fosfato–sintase (SPS) é a enzima–chave na síntese da sacarose: ex. banana; Aumento da doçura e do aroma, redução da adstringência e da acidez (Amadurecimento), Etc. Exemplo (enzimas pectinolíticas) Alterações textura • Amolecimento da casca e polpa • Principais estruturas presents na parede celular: Celulose, hemicellulose, pectinas, lignina; entre outros • Principais enzimas (nomenclatura genérica): Celulases, hemicelulases, pectinolíticas, lignina entre outros scielo.br/j/rbf/a/H585Ktfdd5z344ftBvfGsch/?format=pdf&lang=pt https://www.scielo.br/j/rbf/a/H585Ktfdd5z344ftBvfGsch/?format=pdf&lang=pt METODOLOGIA ▪ Respiração: determinada pela liberação de CO2 em cada embalagem; ▪ Acidez total titulável; ▪ Teor de ácido ascórbico; ▪ Avaliação da firmeza; ▪ Conteúdo de pectina total e solúvel; ▪ Atividade da enzima polifenoloxidase (PFO); ▪ O conteúdo de compostos fenólicos totais; ▪ Capacidade antioxidante (ORAC e DPPH) Análises Resultados Resultados Resultados Slide 1: Bioquímica Pós-colheita de frutas e olerícolas Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7: Etapas da respiração Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13: No citosol Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22 Slide 23 Slide 24 Slide 25: Alterações textura Slide 26 Slide 27 Slide 28: Resultados Slide 29: Resultados Slide 30: Resultados