aula pos colheita farma2016

Prévia do material em texto

Recife 
2016 
Disciplina: Bromatologia 
Profa.: Gilcelia Lino 
gilceliajanaina@gmail.com 
 
Bioquímica pós-colheita 
2 
Perda de alimentos 
Fatores relacionados: 
 
• Perda de peso por transpiração 
 
• Redução da aceitação do produto pelo consumidor; 
 
• Perda de qualidade, pela ação de agentes externos como 
pragas, doenças, danos mecânicos pela embalagem ou 
manuseio incorreto, etc. 
 
• Perdas econômicas. 
Perda de alimentos pós-colheita: índices chegam a atingir 
valores maiores que 30%. 
Medidas de controle: 
A elaboração e aplicação de planejamento estratégico para 
reduzir os danos e as perdas de alimentos em geral inclui: 
 
• Uso de embalagens apropriadas 
• Carregamento e transporte correto do produto 
Perda de alimentos 
Remoção de um fruto da planta: 
 
• Privação do seu suprimento normal de água, minerais e 
moléculas orgânicas, incluindo hormônios. 
• Ocorre a continuação de alguns processos metabólicos, como 
a fotossíntese e transpiração. 
• Os tecidos vegetais podem transformar/transportar muitos 
dos constituintes já existentes na célula. 
Deteriorização pós colheita  alterações fisiológicas 
• Escurecimento 
• Formação de odores desagradáveis 
• Perda da textura original 
• Contaminação microbiana 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
Respiração 
 
• Vária de acordo com o vegetal; 
• Responsável por alterações associadas ao 
amadurecimento (cor, textura, hidrólise de amido, sabor e 
síntese de novas substâncias); 
• Produtos climatérico e não-climatéricos 
Produtos Climatéricos 
 
 São produtos que na etapa final do desenvolvimento, 
apresentam acentuado aumento na taxa respiratória até atingirem um 
ponto máximo (pico climatérico), a partir do qual começam a decrescer. 
 
•Modificam rapidamente a cor quando amadurecem; 
•Aumento da taxa de respiração; 
•Degradação da clorofila e aparecimento de pigmentos (carotenóides e 
antocianinas); 
•Exemplos: maçã, banana, goiaba, jaca, kiwi, manga, mamão, pêra, 
caqui, pêssego, melancia, maracujá, tomate, abacate, damasco, 
tomate… 
 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
Produtos não-climatéricos 
 
 São produtos que apresentam contínuo decréscimo na taxa de respiração 
após a colheita, independentemente do estágio de desenvolvimento em que foram 
colhidos. 
 
•Transformações bioquímicas relacionadas com a maturação são mais lentas; 
 
•Taxa de respiração constante; 
 
•Colheita deve ser feita no estágio ótimo de amadurecimento, só amadurecem 
quando ligados à planta; 
 
•Exemplos: cereja, uva, laranja, limão, abacaxi, pepino, berinjela, alface, repolho, 
couve-flor, aspargo. 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
8 
Estágios de desenvolvimento relacionados com a intensidade 
respiratória para produtos climatéricos e não-climatéricos 
1 
2 
3 
4 
5 
colheita 
pico climatérico 
c
o
lh
e
it
a
 
(1) Formação do fruto ou divisão celular 
(2) Crescimento celular 
(3) Maturação 
(4) Amadurecimento ou climatério 
(5) Senescência ou envelhecimento 
A – respiração de frutos não-climatéricos 
B – respiração de frutos climatéricos 
A 
B 
Fatores que influenciam na intensidade respiratória 
 
Temperatura 
• Fator ambiental mais importante na conservação de hortaliças 
e frutas; 
• A cada aumento de 10oC na temperatura ambiente, ocorre 
um aumento de duas a três vezes na velocidade de respiração 
(lei de Vant Hoff); 
• Respeito aos limites mínimos de temperatura para cada 
espécie (danos causados pelo frio). 
 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
Fatores que influenciam na intensidade respiratória 
 
Composição atmosférica 
 O2 abaixo de 8%  diminuição da taxa de respiração 
• Se a diminuição for acentuada  respiração anaeróbica 
(formação de sabor e odor desagradáveis, rompimento e 
escurecimento dos tecidos); 
 CO2  diminuição da taxa de respiração 
• Níveis acima de 10%  respiração anaeróbica (formação 
de acetaldeído e etanol) 
 
 
 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
Fatores que influenciam na intensidade respiratória 
 
Etileno (hormônio da maturação) 
• Efeitos desejáveis (banana e abacate) e indesejáveis 
(brócolis, couve, cenoura..); 
• Frutos não-climatéricos – produção de etileno reduzida 
• Frutos climatéricos – produção aumento durante o 
amadurecimento 
 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
12 
Banana, manga, 
ameixa, tomate 
Abacaxi, alcachofra, 
couve-flor, brócolis, 
tâmara, laranja, cebola, 
espinafre, beterraba, 
aspargo, aipo, limão 
Damasco, nectarina, 
pera, pêssego 
Maçã, abacate, 
 
 
13 
14 
 
 OBS: Deverá ser evitado que frutas que libertem 
quantidades mais elevadas de etileno estejam em 
contato prolongado com aquelas que sejam mais 
sensíveis. 
 
 Os brócolis, as couves, a couve-flor e a alface, por 
exemplo, são bastante sensíveis ao etileno, devendo 
manter-se afastados do tomate durante o 
armazenamento. 
Etileno 
 
15 
 
Inibição do hormônio etileno 
 
A inibição da ligação do etileno ao seu receptor pode reduzir a 
produção e a ação do mesmo e, com isso, retardar o 
amadurecimento. 
Agentes inibidores do etileno: 
 
• Íons prata (Ag+) aplicados na forma de nitrato de prata (AgNO3) 
• CO2: concentrações entre 5 e 10% 
• 1- metilciclopropeno (MCP) 
16 
Transpiração 
• Perda de água através de cutículas, estômatos, lenticelas 
e pela região de inserção do pedúnculo. 
• Promove a antecipação da maturação, da senescência e 
perda de peso. 
• Efeitos indesejáveis - vegetais enrugados e opacos, 
textura mole, flácida e murcha. 
 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
Fatores que afetam a transpiração 
Propriedades do produto 
• Dimensões, forma e área (quanto maior a superfície 
exposta, maior a intensidade da transpiração) 
• Relação área/volume (diretamente proporcional a perda 
de água) 
• Estruturas anatômicas (estômatos – responsáveis por 
50% da perda de água livre, após a colheita ficam abertos, 
causando aumento da transpiração) 
• Grau de maturação (provoca oscilação na transpiração, 
causando perda de peso) 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
Fatores que afetam a transpiração 
Temperatura 
• Diminuição da temperatura provoca diminuição da 
transpiração. 
• Aumento da temperatura intensifica a perda de peso do 
produto. 
• Pra controlar melhor a transpiração, o ideal é resfriar o 
mais rápido possível as frutas e hortaliças. 
 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
Fatores que afetam a transpiração 
Umidade relativa 
• Ar seco: perda rápida de umidade, murchamento e 
enrugamento; 
• Ar próximo a saturação: favorece o desenvolvimento de 
microrganismos e o enraizamento de hortaliças (alho e 
cebola) 
• na umidade relative do ar - a diferença entre a 
pressão de vapor da água no interior do alimento e o 
ambiente - reduzindo a taxa de transpiração 
 
 
Transformações metabólicas de frutas e 
hortaliças na pós colheita 
Alterações na composição de frutas e hortaliças 
na pós-colheita 
Coloração 
• Degradação da clorofila 
• Exposição da coloração dos carotenóides {Licopeno 
(tomate, goiaba, melancia); b-caroteno (manga, 
mamão, cenoura)} 
• Antocianina (acai, framboesa, uva, cerja, morango) 
• Antoxantina (flores, folhas e raízes)22 
• Manuseio 
• Temperatura de armazenamento 
Fatores que influenciam a coloração 
23 
Alterações na composição de frutas e hortaliças na 
pós-colheita 
Firmeza 
 
• Indica a tolerância dos frutos ao transporte e manuseio 
durante as fases de colheita a comercialização 
 
• Elementos bioquímicos que contribuem para a firmeza do 
produto: conteúdo de lipídio, composição e espessura da 
parede celular, espessura da casca, seu tamanho e formato e 
conteúdo de água nas células vegetais. 
 
• Fatores abióticos que contribuem para a firmeza do produto: 
umidade do solo de plantio da cultura, disponibilidade 
nutricional do solo, temperatura e umidade relativa do 
ambiente. 
 
• Fatores genéticos 
24 
Alterações na composição de frutas e 
hortaliças na pós-colheita 
 
 
Acidez titulável 
 
• O nível dos ácidos orgânicos decai durante o 
amadurecimento devido à utilização desses compostos no 
processo respiratório. 
 
 Ácido ascórbico 
 
• O declínio da atividade fotossintética, induzido pela redução 
da disponibilidade da intensidade da luz, provoca a 
diminuição dos níveis de ácido ascórbico. 
 
 
Alterações na composição de frutas e hortaliças na 
pós-colheita 
 
 Sólidos solúveis 
 
• Sólidos solúveis: açúcares e sais dissolvidos no meio aquoso 
(ºBrix). 
• A concentração de sólidos solúveis aumenta com o 
amadurecimento. 
 
Perda de massa 
 
• Perda de água “enrugamento” do tecido dos frutos. Perdas na 
aparência (murchamento), na textura (amolecimento) e na 
qualidade nutricional. 
 
26 
Mau odor 
 
• Peroxidação enzimática de ácidos graxos insaturados, 
catalisada por lipoxidases  produção de aldeídos e cetonas. 
 
Escurecimento enzimático e químico 
 
• Enzimas polifenoloxidases 
 
• Decomposição da clorofila: clorofiloxidase, clorofilases e 
hidrolases ácidas com atividade lipolítica 
 
• pH ácido: clorofilas  feofitinas 
 
 
Alterações na composição de frutas e hortaliças na 
pós-colheita 
 
 
27 
Perda da textura 
 
• Ação de proteases e enzimas pectinolíticas dos compostos da 
parede celular para o interior do produto 
Injúrias físicas 
 
• Rompimento no tecido  atividades fisiológicas, reações 
bioquímicas e/ou infecções por patógenos, resultando na 
deterioração do produto. 
 
• Tecidos fatiados (maior superfície de exposição)  maiores 
taxas de respiração e maiores alterações fisiológicas, 
bioquímicas e microbiológicas que o tecido inteiro. 
 
Alterações na composição de frutas e hortaliças na 
pós-colheita 
 
 
28 
Sabor 
 
• Amadurecimento: sabor doce originado pelo acúmulo de 
sacarose (fotossíntese ou hidrólise de carboidratos de reserva) 
Obs.: Frutos não-climatéricos: Incapazes de sintetizar grandes 
quantidades de açúcares após a colheita, a não ser em proporções muito 
pequenas, como é o caso da laranja. 
 
 
Alterações na composição de frutas e hortaliças na 
pós-colheita 
 
 
Ponto de Colheita 
Índices de maturação 
• Cor: análise visual ou comparação com tabelas de cores 
ou objetiva com colorímetros. 
• Desenvolvimento da fruta ou hortaliças: avaliação de 
peso ou diâmetro. 
• Firmeza da polpa: substâncias pécticas da parede celular, 
medidas com penetrômetro. 
• Teor de sólidos solúveis (SS): indicativo da quantidade 
de açúcares presentes nas frutas, medido com 
refratômetro, escala em °Brix. 
 
Ponto de Colheita 
Índices de maturação 
• Acidez titulável (AT): teor de ácidos presentes nas frutas, 
avaliada por titulometria. 
• Relação SS/AT (ratio): indicativo de sabor e grau de 
maturação da fruta. 
• Dias após a floração: constante para uma mesma 
cultivar. 
• Concentração de etileno: avaliada no fruto por 
cromatografia a gás. 
 
Penetrômetro Refratômetro 
Conservação 
Temperatura 
Características mais importante de conservação na 
atualidade. 
Distúrbios causados pela temperatura 
Temperatura letal – congelamento: murchamento, 
translucidez e escurecimento dos tecidos. 
Temperatura muito baixa – escurecimento, pequenas 
depressões na casca, maturação anormal e aumento da 
incidência de microrganismos. 
 
32 
Conservação 
Atmosfera controlada 
 Monitoramento de teores de gases oxigênio e carbônico 
no interior de câmaras, fechadas hermeticamente, de modo a 
manter suas concentrações dentro do limite aceitável. 
 
Redução de O2 e adição de CO2: 
 
- Condições de armazenamento (13-14oC) 
sob atmosfera controlada 
- O2: 3-4% 
- CO2: 5-8% 
preservação por 3 a 4 
semanas em boas 
condições de 
distribuição para venda 
e consumo 
Conservação 
Atmosfera modificada 
Embalagens com atmosfera modificada: uso de filmes de polietileno ou 
cloreto de polivinila, que se caracteriza por apresentar boa barreira ao 
vapor d’água e permeabilidade relativa a O2 e CO2. 
 
• Decréscimo da concentração de O2 
• Diminuição da velocidade de respiração e da produção de etileno 
• Atraso no amadurecimento 
• Redução ou inibição do crescimento de microorganismos 
patogênicos em vários tipos de alimentos. 
 
35 
Uso de biofilmes 
 
 Uso de coberturas e filmes comestíveis: fina camada 
depositada no alimento que age como barreira a elementos externos 
(fatores como umidade, óleo e gases) e, consequentemente, protegem 
o alimento, aumentando a sua vida de prateleira 
 
 Tipos de biopolímeros utilizados: glúten, gelatina, isolado 
protéico de soja, caseína, proteína do soro do leite, celulose, alginato, 
pectina, carragena, quitosana, etc 
Conservação 
36 
Uso de biofilmes 
 
• Devem ser compatíveis sensorial e funcionalmente com os alimentos 
• Poucas aplicações industriais foram desenvolvidas 
• Os filmes e coberturas comestíveis devem apresentar: 
boa qualidade sensorial 
alta eficiência à barreira mecânica 
estabilidade bioquímica, físico-química e microbiana 
livre de toxicidade e seguro para a saúde 
obtenção por tecnologia de processamento simples 
não poluente e de baixo custo 
Conservação 
Conservação 
Distúrbios causados pelas concentrações 
inadequadas de oxigênio e gás carbônico 
 
• Baixas da [] de oxigênio – fermentação – destruição das 
células e ataque dos microrganismos. 
 
• Aumento da [] de gás carbônico – altera metabolismo – 
inibição de algumas enzimas, alterações no 
amadurecimento e inibição da perda de cor verde nos 
frutos maduros. 
37 
38 
Referência 
Oetterer, Marília. Fundamentos de ciência e 
tecnologia de alimentos. Manole, 2006.