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FUNDAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DE RONDÔNIA CAMPUS DE ARIQUEMES CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS-DENGEA ADRINY GONÇALVES CANDIDO LUCIMAR COSTA DE SALES AULA PRÁTICA 04: RESPIRAÇÃO DOS VEGETAIS. ARIQUEMES, Julho de 2017 ADRINY GONÇALVES CANDIDO LUCIMAR COSTA DE SALES AULA PRÁTICA 04: RESPIRAÇÃO DOS VEGETAIS. Relatório de aula prática, realizada em laboratório, com objetivo de obtenção de notas parciais em BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS, do curso de graduação em Engenharia de Alimentos, orientado pela Profª.Drª.: GABRIELI OLIVEIRA, da Universidade Federal de Rondônia. ARIQUEMES, Julho de 2017 LISTA DE FIGURA Figura 1: Preparação da Solução de Fécula de Mandioca a 4% em Banho Maria. ................................................................................................................. 8 Figura 2: Gráfico demonstrativo da perda de massa da amostra mantida sob refrigeração. ..................................................................................................... 12 Figura 3: Gráfico demonstrativo da perda de massa da amostra mantida em temperatura ambiente. ..................................................................................... 13 Figura 4: Gráfico da demonstração da perda de massa de CO2 ..................... 14 Figura 5: Demonstração da aplicação da fécula de mandioca no tempo final. 15 SUMÁRIO: 1. INTRODUÇÃO ............................................................................................... 5 2. MATERIAL E MÉTODO ................................................................................. 8 2.1. Material vegetal ........................................................................................ 8 2.2. Aplicação do Revestimento ...................................................................... 8 2.3. Monitoramento ......................................................................................... 9 2.4. Os Cálculos .............................................................................................. 9 5- RESULTADOS E DISCUSSÃO: .................................................................. 11 5.1. Perda de massa ........................................................................................ 11 6- CONCLUSÃO: ............................................................................................. 16 REFERENCIAS: ............................................................................................... 17 5 1. INTRODUÇÃO O maracujá amarelo (Passiflora edulis flavicarpa) é um dos mais cultivados por possuir grande importância econômica. Sua produção está intrinsecamente relacionada à produção de suco concentrado, porém outros produtos alimentícios são elaborados a partir do fruto, como, por exemplo, a polpa usada como matéria-prima na elaboração de doces e outras formulações, a produção de néctares e refrescos, sendo encontrados, no mercado, até refrigerantes sabores maracujá. Segundo Brignani Neto (2002), no país 53% da produção é destinada ao consumo interno in natura e 46% para a indústria de sucos e derivados. A perda de massa e o consequente murchamento são os principais problemas para a comercialização do maracujá in natura apontados pela cadeia produtora do fruto, além da alta suscetibilidade ao ataque por fungos e a fermentação da polpa. Tavares et al. (2003) afirmam que existem formas de contornar estes entraves, como a pesquisa para melhoramento genético e o desenvolvimento de híbridos com a vida útil pós-colheita maior ou ainda o melhoramento de métodos de processamento do maracujá. A tecnologia alimentar é o vínculo entre a produção e o consumo dos alimentos e ocupa-se de sua adequada manipulação, elaboração, preservação, armazenamento e comercialização. Para que possa alcançar um bom rendimento, a tecnologia de alimentos deve estar intimamente associada aos métodos e progressos da produção agrícola, de um lado, e aos princípios e práticas da nutrição humana, do outro lado (GAVA, 2008). O conhecimento do estágio e da natureza do desenvolvimento de uma cultura são fatores importantes para os processos de maturação e armazenamento pós-colheita. Em hortaliças e frutas não climatéricas, o objetivo principal é minimizar a perda da qualidade. Em frutas climatéricas, esse desafio também envolve otimização do amadurecimento do ponto de consumo ou processamento (OETTERER, 2006). As frutas, no final de seu período de crescimento, no amadurecimento, sofrem alterações qualitativas, incluindo amaciamento e alterações na pigmentação, no aroma e no sabor. Os processos de amadurecimento são frequentemente coincidentes com o término do desenvolvimento da fruta, ou 6 seja, quando ela atinge o ponto máximo de maturação tornando-se comestível, processo designado por maturidade horticultural ou comercial (OETTERER, 2006). Respiração As alterações associadas com o amadurecimento, como amolecimento, hidrólise de amido, alterações na cor, no sabor e síntese de novas substancias, podem ser atribuídas à energia proveniente da atividade respiratória. O controle da respiração constitui o princípio básico da conservação das frutas e hortaliças, a atividade respiratória varia de acordo com o vegetal (FENNEMA, 2010). Frutos climatéricos e Frutos não climatéricos São frutos que, na etapa final do desenvolvimento, apresentam acentuado aumento na taxa de respiratória até atingirem um ponto máximo, a partir do qual começam a decrescer (KLUGE et al, 2002). Frutos não climatéricos apresentam contínuo decréscimo na taxa de respiração após a colheita, independentemente do estágio de desenvolvimento em que foram colhidos. Os frutos não climatéricos só amadurecem enquanto estiverem ligados à planta. Após a colheita, eles geralmente entram em estágios de senescência (KLUGE et al, 2002). Produção de etileno O etileno (C2 H4) é o composto orgânico mais simples que afeta o metabolismo da planta, e é produzido por alguns microrganismos e pelos tecidos vegetais. É considerando hormônio de maturação e envelhecimento de vegetais e é fisiologicamente ativo em quantidades iguais a 0,1 ppm. Do ponto de vista da pós-colheita, seus efeitos podem ser desejáveis ou indesejáveis (FENNEMA, 2010). Tendo em vista a importância do fenômeno de respiração pós-colheita dos frutos e vegetais, a presente prática laboratorial objetivou-se em promover 7 à avaliação da perda de peso devido à respiração do maracujá armazenado em condições controladas, bem como meios possíveis para retardar a respiração e para isso, foram-se aplicados revestimento e armazenamentos em temperatura ambiente e sob refrigeração. 8 2. MATERIAL E MÉTODO 2.1. Material vegetal Os maracujás foram adquiridos em um supermercado localizado no centro da cidade, e no laboratório foram higienizados, colocados em béqueres de 1000 mL antes de receberem os tratamentos com as coberturas. 2.2. Aplicação do Revestimento Para que houvesse aplicação do revestimento, preparou-se a cobertura, onde em um béquer de 1000 mL acrescentou-se 4% de fécula de mandioca diluindo-o em 1L água, e paraque tivesse um melhor manejo dividiu-se 1L de água em dois béqueres de 500 mL e manteve em aquecimento por 20 minutos no equipamento de Banho Maria, a uma temperatura de 70 °C como mostra a Figura 1. Figura 1: Preparação da Solução de Fécula de Mandioca a 4% em Banho Maria. Em seguida, iniciou-se os experimentos, foram separados quatro maracujás e colocados individualmente em quatro Béqueres de 1000 mL, logo dois foram envolvidos com a cobertura de fécula de mandioca e os outros dois sem a cobertura classificados como padrões, sendo que o processo de revestimento do fruto durou em média três minutos. Em uma balança semi- 9 analítica foram pesados individualmente para ter o peso inicial (Pi), anotou-se os dados, e identificou-se de 1 a 4 e manteve-se os dois maracujás sendo um com revestimento e outro sem sob refrigeração em torno de 5 °C, em seguida realizou-se o mesmo procedimento, porém os frutos foram deixados em temperatura ambiente em torno de 25 °C. 2.3. Monitoramento Logo, iniciou-se o processo de monitoramento, onde foram realizadas pesagens nesses frutos durante dois dias. A princípio, realizou-se pesagens a cada 20 minutos, depois aumentou-se os intervalos de tempo entre as pesagens, isso foi feito para saber o quanto de massa cada fruto perdeu, por meios de cálculos para obtenção dos resultados. 2.4. Os Cálculos Após a coleta dos dados, foram realizados os cálculos onde para se obter a porcentagem de peso perdido foi usado a equação (1) a seguir: ( ) ( ) Onde: Pi= Peso inicial Pf= Peso Final Peso (%)= Perca de peso perdido em porcentagem Em seguida, com o resultado obtido na equação anterior é possível calcular a massa de CO2 produzido na respiração, através da equação a seguir: ( ) ( ) ( ) 10 Onde: M. C P. R = massa de CO2 produzidas na respiração em gramas M.G.C = massa de glicose consumida em gramas O valor de 0,682 é o fator de correção da razão entre a massa molecular da glicose (180 g), e a massa molecular de seis moles de CO2. 11 5- RESULTADOS E DISCUSSÃO: 5.1. Perda de massa A aplicação do revestimento a base de fécula de mandioca e o tempo de armazenamento influenciaram significativamente na perda de massa dos frutos, a Tabela 1 demonstra os valores obtidos após cada pesagem. Tabela 1: Resultados dos pesos após cada pesagem. Temperatura Ambiente (25 °C) Temperatura Refrigerada (4 °C) T.(min) Com Fécula Sem Fécula Com Fécula Sem Fécula 0 294,38 293,84 310,56 303,22 20 294,15 293,24 310,27 302,66 40 293,88 293,1 310,04 302,57 60 293,62 292,96 309,77 302,47 80 293,40 292,84 309,65 302,42 100 293,12 292,65 309,51 302,37 120 292,88 292,53 309,47 302,43 380 289,71 289,49 307,9 301,97 560 288,65 288,33 307,92 301,94 990 282,58 282,08 304,5 300,42 1,080 281,66 281,16 304,61 300,39 1,340 277,86 277,64 304,54 300,41 1,440 276,37 276,12 304,39 300,24 Os resultados da Tabela 1 acima foram obtido após realização de pesagens sendo possível já observar que há uma perda maior de massa nos frutos sem revestimentos. As figuras 2 e 3 a seguir estão esboçando os gráficos com relação a perda de massa em porcentagem. 12 Figura 2: Gráfico demonstrativo da perda de massa da amostra mantida sob refrigeração. Observando a tendência dos dados da Figura 2 acima, nota-se que houve um aumento da porcentagem de perda de massa ao longo do tempo em todos os frutos mantidos sob refrigeração, porém o maracujá com aplicação de revestimento teve mais estabilidade do que o maracujá sem revestimento. Santos et al (2011) afirmam que isso acontece devido a película de fécula de mandioca adicionada, é semipermeável, o que permite os frutos a continuarem sua respiração e consequentemente a perda de massa dos mesmos. 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 P e rd a d e m a s s a ( % ) Amostra mantida sob refrigeração a 5 °C S/ revestimento C/ revestimento Tempo (min) 13 Figura 3: Gráfico demonstrativo da perda de massa da amostra mantida em temperatura ambiente. Pode-se notar através da Figura 3 que, os frutos armazenados em temperatura ambiente, houve uma maior porcentagem de perda de massa, ao maracujá com revestimento, que praticamente durante todo o monitoramento houve perdas de massa já o maracujá sem revestimento se manteve mais estável durante o monitoramento que após atingir o pico, manteve-se estáveis. Os autores Scanava Júnior et al. (2007), realizaram analises com a fécula de mandioca numa concentração de 3% em frutos imersos por 3 minutos, onde o experimento foi capaz de aumentar em 3 dias a vida útil de manga. Oliveira et al (1999) obtiveram resultados parecidos trabalhando com outras frutas e hortaliças. Na Figura 4 a seguir, esta demonstrando os dados sobre a perda de CO2 em gramas da amostra mantida sob refrigeração e temperatura ambiente 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 P e rd a d e m a s s a ( % ) Amostra mantida em temperatura ambiente 25 °C C/ revestimento S/ revestimento Tempo (min) 14 Figura 4: Gráfico da demonstração da perda de massa de CO2 Com respeito a perda de massa de CO2, deve-se ter em mente que, quando uma fruta é colhida, há uma interrupção no equilíbrio fisiológico original. E nesta nova condição, as células internas não são mais renovadas e há uma mudança do padrão de atividade respiratória. Para o fruto de maracujá cuja suas características são climatéricas, além de um período de proporcional aumento da respiração, há uma maior produção de CO2 e uma geração auto catalítica de etileno (C2H4), o que provoca uma aceleração metabólica levando a fruta a um gradual amadurecimento e consequente senescência. Nota-se que não houve diferença significativa entre os maracujás mantidos sob refrigeração e ambiente se comparando as perdas de massa de CO2, porém se os mesmo forem avaliado individualmente há diferença entre os maracujá com e sem revestimento temperatura ambiente e o mesmo acontece nos maracujás mantidos sob refrigeração. A Figura 5 abaixo exemplifica bem o que aconteceu durante o armazenamento do fruto. 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 P e rd a d e C O 2 ( g ) Perda da massa de CO2 C/ revestimento 25 °C S/revestimento 5 °C C/ revestimento 5 °C S/ revestimento 25 °C 15 Figura 5: Demonstração da aplicação da fécula de mandioca no tempo final. Durante o período de armazenamento dos frutos analisados, percebe-se que os maracujás mantidos em temperatura ambiente não sofreu interferência do revestimento, pois os mesmo ficaram com uma aparência bem desagradável e sofreram um percentual gradual e contínuo na porcentagem de perda de massa em comparação com os frutos mantidos sob refrigeração. A perda da massa de massa de CO2 pode ter influenciado diretamente para que chegassem nesse ponto. Silva et al. (2009) afirmam que, de fato, após a colheita das frutas e hortaliças o suprimentode água para o órgão vegetal é interrompido, iniciando-se então a perda de água devido ao processo de transpiração. E no final do monitoramento o fruto tratado com o revestimento a base de fécula de mandioca na concentração de 4 % apresentou uma ligeira perda na firmeza. 16 6- CONCLUSÃO: Diante do que foi exposto no decorrer do trabalho, pode-se concluir que, o revestimento de fécula de mandioca não foi suficiente para inibir os frutos da ação da perda de massa, mas proporcionou um possível retardamento desta perda. Ultimamente, as pessoas têm procurado consumir frutas frescas, e com isso tem-se avançado as pesquisas de como conservar esses alimentos de forma que não danifique e nem mude seus aspectos físicos químicos. O revestimento apresentado no relatório retardou a perda de massa, mas não satisfatório quanto a aparência. Mas, não podemos descartar a possibilidade de aplicá-lo em outra fruta que se adeque melhor ao revestimento, ou combiná-lo com outro e juntos possam satisfazer todas as exigências dos consumidores. 17 REFERENCIAS: BRIGNANI NETO, F. Produção integrada de maracujá. 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