Pós-colheita

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Bioquímica pós-
colheita 
Profa: Viviane Lansky 
Universidade Federal de Pernambuco 
Curso: Nutrição (2012.2) 
Disciplina: Bioquímica dos Alimentos 
Produtos hortícolas 
• Grande variedade de vegetais de 
importância econômica 
 
 
• Principais fontes de vitaminas, minerais, 
fibras e compostos bioativos da dieta 
Produtos hortícolas 
Necessidades de cada vegetal 
x 
Técnicas de conservação 
Máxima conservação de suas características 
(mercado interno e externo) 
Produtos hortícolas 
• Originam-se de diferentes estruturas 
anatômicas dos vegetais. 
 
• Partes mais utilizadas: folhas, flores, raízes, 
bulbos e tubérculos, brotações, frutos. 
 
 
Produtos hortícolas 
Folhas 
 
Sensíveis a perda de água e 
perda de cor verde 
Produtos hortícolas 
Flores 
 
Vida útil curta 
Rápida senescência 
Sensíveis ao etileno 
Produtos hortícolas 
Raízes, bulbos 
e tubérculos 
 
Baixa taxa metabólica 
Estáveis no período pós-colheita 
Suscetíveis a podridões e brotamento 
Produtos hortícolas 
Brotações 
 
Alta taxa metabólica 
Curto período de conservação pós-
colheita 
Produtos hortícolas 
Frutos 
 
Maior importância comercial 
Sofrem alterações no amadurecimento 
ligados ou não a planta mãe 
Amadurecimento 
• Mudanças nos atributos sensoriais que 
tornam o fruto aceitável para consumo 
 
• Envolve reações de degradação e síntese 
 
 
Frutos 
Água, ácidos, 
compostos voláteis, 
HC, pigmentos, 
vitaminas e minerais 
Sofrem alterações 
durante o 
armazenamento 
Amadurecimento 
3 vias são responsáveis pela geração de 
metabólitos importantes para produção de 
aroma, pigmentos, hormônios entre outros: 
 
1. Glicólise 
2. Via das pentoses fosfato 
3. Via do ácido chiquímico 
 
Em anaerobiose: fermentação alcoólica com 
acúmulo de acetaldeído e etanol 
 
 
Respiração 
• Principal processo fisiológico após a colheita 
 
• Oxidação de moléculas complexas (amido, 
açúcares, lipídeos, ptns, ácidos) → moléculas 
mais simples 
 
 
Perecibilidade: relacionada a atv respiratória do fruto 
Respiração 
Glicólise 
 
 
+ O2 → Acetil-CoA 
Respiração 
Glicólise 
 
 
Atividade ↓ em 
altas taxas de CO2 
e baixas de O2 
Essencial para síntese 
de compostos 
aromáticos 
↑ CO2 e ↓ O2 podem impedir a formação de compostos 
voláteis (aroma dos frutos) 
Respiração 
Ciclo de Krebs 
 
 
↑ CO2 reduz atv da enz – acúmulo 
de succinato – tóxico as células 
Respiração 
Em anaerobiose (fermentação alcoólica): 
 
 
Alterações no sabor e 
aroma dos frutos 
Respiração 
Cadeia transportadora de elétrons 
 
 
Respiração 
Via oxidativa das pentoses-fosfato 
 
• Ocorre paralelamente a glicólise 
 
• São formadas trioses, pentoses e hexoses 
 
• Importante na fase pré-climatérica: forma-se 
metionina – precursor primário do etileno 
 
 
 
 
 
 
 
Respiração 
Respiração 
Via do ácido chiquímico (metab. secundário) 
 
• Eritrose 4P + fosfoenol-piruvato (glicólise): 
via do ácido chiquímico – produção de aa 
aromáticos tirosina, triptofano e fenilalanina 
 
• Fenilalanina: precursora de compostos 
fenólicos, como lignina e flavonóides 
(antocianinas, cumarinas e isoflavonas) 
 
 
 
 
 
 
Padrões de atividade 
respiratória 
Frutos climatéricos: 
 
• O amadurecimento é acompanhado por ↑ 
na atv respiratória 
• Ocorre produção autocatalítica de etileno e 
transformações bioquímicas 
• Podem ser colhidos ainda verdes, pois 
amadurecem longe da planta-mãe (facilita 
manuseio e amplia tempo de conservação) 
• Ex: abacate, banana, mamão, pera, 
maracujá, tomate 
 
 
Padrões de atividade 
respiratória 
Frutos não-climatéricos: 
 
• Não apresentam aumentos na atv 
respiratória e na produção de etileno (lenta e 
gradual quando ligados a planta) 
• Respiração – decréscimo gradual durante o 
amadurecimento 
• Devem ser colhidos quando apresentarem 
características ótimas para consumo 
• Ex: limão, laranja, morango, uva, figo 
 
Padrões de atividade 
respiratória 
• A atv respiratória tem estreita relação com o 
tempo que o produto leva para amadurecer 
 
• Determina vida útil pós-colheita 
 
• Frutos com taxas elevadas de respiração 
geralmente são mais perecíveis 
 
Fatores que afetam a 
respiração 
Etileno 
 
• Único hormônio gasoso conhecido 
• Hidrocarboneto ativo em baixas [ ] 
• Relacionado com a resposta vegetal ao 
estresse 
• Todo fruto produz etileno, varia a [ ] entre os 
climatéricos e não climatéricos 
Fatores que afetam a 
respiração 
Etileno 
 
 
Fatores que afetam a 
respiração 
Etileno 
 
• Efeitos desejáveis: 
 
 
• Efeitos indesejáveis: 
 
 
Uniformiza o 
amadurecimento 
Amarelecimento de 
hortaliças folhosas 
Acelera demasiadamente o 
amadurecimento 
(antecipa a senescência) 
Fatores que afetam a 
respiração 
Etileno – biossíntese – mecanismos de ação e 
inibição 
 
 
Fatores que afetam a 
respiração 
Etileno – aplicação em frutos 
 
Frutos climatéricos: amadurecimento 
antecipado, com produção autocatalítica de 
etileno. 
 
Frutos não-climatéricos: produz aumento a atv 
respiratória por um determinado período 
enquanto houver contato; não há produção 
autocatalítica de etileno. 
Fatores que afetam a 
respiração 
Amadurecimento da fruta do frasco A com etileno e 
amadurecimento da fruta do frasco B sem etileno 
A B 
Fatores que afetam a 
respiração 
Temperatura 
 
• Baixa temperatura: reduz atv respiratória e 
velocidade das reações bioquímicas 
 
• TMS (temperatura mínima de segurança): 
menor T onde não ocorre distúrbio 
fisiológico que caracterize injúria pelo frio 
 
 
Fatores que afetam a 
respiração 
Fatores que afetam a 
respiração 
Temperatura 
 
• Dano pelo frio (chilling): não há formação de 
cristais de gelo; há alteração no metabolismo 
normal da planta. 
 
• A suscetibilidade aos danos depende 
genótipo, estádio de maturação, binômio 
tempo-temperatura. 
 
 
Fatores que afetam a 
respiração 
Temperatura 
 
Alterações metabólicas causadas pelo frio: 
 
• Extravasamento de solutos 
• ↑ respiração e produção de etileno 
• Acúmulo de compostos tóxicos 
• Oxidação de fenóis 
 
 
 
Diferentes sintomas 
Fatores que afetam a 
respiração 
Fatores que afetam a 
respiração 
Concentração gasosa 
 
• Altas taxas de CO2 e baixas de O2 reduzem a 
atv respiratória → importante na atm de 
armazenamento do fruto. 
 
• Desbalanceamento da atm pode levar a 
fermentação alcoólica e a morte celular. 
 
Fatores que afetam a 
respiração 
Concentração gasosa 
 
• Técnica de atm controlada: monitoramento e 
controle da composição gasosa a que o fruto 
fica exposto 
 
• Técnica de atm modificada: a [ ] dos gases é 
modificada pela própria respiração dos 
frutos. Criada por meio de barreira artificial à 
difusão de gases em torno do produto. 
Fatores que afetam a 
respiração 
Concentração gasosa 
 
• Embalagens ou recobrimentos: reduz atv 
respiratória e cria barreira a difusão de vapor 
d’água 
 
 Reduz perda de água 
 Retarda desidratação 
 Previne murchamento 
 
 
Fatores que afetam a 
respiração 
Concentração gasosa 
 
• Embalagens mais utilizadas: filmes de PVC, 
polietilenoe polipropileno 
• Recobrimentos mais utilizados: a base de 
cera de carnaúba e polietileno 
 
 
 
Comestíveis: ainda pouca aplicação comercial 
 
Lipídeos: óleo ou cera de parafina, cera de abelha 
Polissacarídeos: quitosana, celulose, pectina 
Proteínas: caseína, gelatina 
Fatores que afetam a 
respiração 
Danos mecânicos 
 
• Estimulam a atv respiratória 
 
• Provocam liberação de polissacarídeos da 
parede celular lesionada – sinalizam a 
produção de etileno de ferimento 
 
• Causa mudanças no metabolismo para 
reparar o dano: ↑ atv respiratória 
 
 
 
Amadurecimento 
Mudanças bioquímicas: 
 
• Alteração da coloração – degradação da 
clorofila e síntese ou revelação dos outros 
pigmentos. 
• Alterações nos compostos voláteis – cetonas, 
aldeídos, ésteres, álcoois e ácidos voláteis. 
• Alterações nos compostos fenólicos – 
taninos (condensados durante o 
amadurecimento) 
 
 
 
 
 
 
Amadurecimento 
Mudanças bioquímicas: 
 
• Mudanças nos ácidos e vitaminas 
 
• Mudanças nos HC – sabor doce e 
amolecimento