Termoterapia na Qualidade Pós-Colheita de Banana ‘Pacovan’

Termoterapia na Qualidade Pós-Colheita de Banana ‘Pacovan’ Aline Kelly Pedro de Araújo (UFPB) alinne.agro@gmail.com Gustavo Santos de Lima (UFPB) gustavosantosdelima@hotmail.com Mericiana Feliciano da Silva (UFPB) meri_ufpb@hotmail.com Laesio Pereira Martins (UFPB) laesiopm@gmail.com

Resumo Esse trabalho teve por objetivo avaliar a termoterapia na qualidade pós-colheita banana „Pacovan‟. As bananas foram adquiridas no estádio de maturação comercial, após seleção e sanitização. Foram submetidos ao tratamento de termoterapia em tanque de inox à temperatura de 45°C durante 0 (T0), 6 (T1), 9 (T2) e 12 (T3) minutos e resfriado a 20°C. Acondicionados em bandejas de poliestireno e armazenados a temperatura de ambiente. Realizou-se a caracterização física, físico-química, dos frutos quanto: Perda de matéria fresca (%), firmeza (N), sólidos solúveis (%), acidez titulável (% de ácido cítrico), vitamina C, relação AT/SS e Açúcares totais durante quinze dias. Verificou-se efeito significativo da interação entre os tratamentos e os períodos de armazenamento (P  0, 001) para perda de massa fresca. Os frutos do T3 (45°C/ 12 minutos) apresentaram menor perda de massa durante armazenamento. Com relação a firmeza, os frutos apresentaram inicialmente 61,56N e aos 9 dias de armazenamento os maiores valores de firmeza (12,61N) foi para o T3 (45°C/ 12 minutos), a partir deste período observou-se um redução significativa para todos os tratamentos. Os valores inicias de solido solúveis foi de 3,93%, seguidos de elevação no terceiro dia de armazenamento. Os teores de acidez titulável apresentaram efeito significativo da interação entre os tratamentos e os períodos de armazenamento (P  0,05). O tratamento termoterapico utilizando água aquecida a 45oC por um período de 12 minutos apresentou efeito significativo nos parâmetros de qualidade da Bananas „Pacovan‟.

Palavras-chave: Banana „Pacovan‟. Termoterapia, pós-colheita.

1- Introdução No Brasil as perdas pós-colheita da banana são de cerca de 40%, desde a produção até a mesa do consumidor. Na Paraíba, mais especificamente na Região do Brejo Paraibano, os tratamentos pós-colheita são quase desconhecidos e o manuseio e embalagem dos frutos são inadequados O uso de técnicas correta de manuseio e conservação pós-colheita permitirá a redução significativa dessas perdas, o que torna tecnologia pós-colheita fundamental para dar suporte ao desenvolvimento do potencial produtivo de bananas do Brejo Paraibano.

A banana é um exemplo de fruta com expressiva importância econômica e alto potencial de crescimento, tanto no mercado interno, como no externo, porém, existem dificuldades na comercialização por ser um fruto altamente perecível e predisposto a sérias perdas em pós-colheita, principalmente devido ao estádio impróprio de maturação do fruto, as práticas inadequadas de colheita e armazenamento e as doenças em pós-colheita (RAMMA et al., 1999).

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Segundo Liu et al., (1997) inicialmente a termoterapia era utilizada em tratamentos quarentenários é um método alternativo de controle de doenças em pós-colheita de vários frutos, capaz de erradicar ou

enfraquecer o patógeno, reduzir desordens fisiológicas na armazenagem. A eliminação do patógeno pode ser obtida com temperatura e tempo próximos a produzir efeitos deletérios no fruto. A imersão de frutos em água aquecida de 50 a 55 oC, por 10 min, tem sido considerado método padrão para controle pós-colheita de várias doenças fúngicas.

De acordo com Couey (1989) “o método físico, como uso do calor, tem sido empregado para um grande número de espécies frutíferas, objetivando o controle de doenças. A termoterapia pelo uso de água quente como um meio de controle de patógenos foi testado com laranjas, no início dos anos 20, inicialmente utilizada em tratamentos quarentenários”. “A imersão de frutos em água aquecida de 50 a 55 oC, por 10 min, tem sido considerado método padrão para controle pós-colheita de várias doenças fúngicas”(LIU et al., 1997). “Geralmente, o tratamento com o uso de calor é aplicado por curto período de tempo, pois os patógenos-alvo estão na superfície ou nos tecidos externos. A eliminação do patógeno pode ser obtida com temperatura e tempo próximos a produzir efeitos deletérios no fruto” (ARMSTRONG, 1982).

Segundo Chitarra & Chitarra (2005, p. 785), o amadurecimento dos frutos compreende o estágio fisiológico, durante o qual ocorrem mudanças em suas características sensoriais de sabor, aroma, cor e textura, que os tornam agradáveis ao consumo. Completam ainda a definição do processo de amadurecimento, considerando-o, com o aprimoramento do conjunto de processo que ocorrem desde os últimos estágios de desenvolvimento, até as etapas iniciais da senescencia, resultando em características de estética e de qualidade para o fruto, havendo, portanto, um aprimoramento das características sensoriais.

Para Guedes (2007, p. 4) “a perda de massa traduz-se como expressão percentual da perda de umidade durante o processo de armazenamento do fruto, tornando-se uma variável importante por estar diretamente associada à qualidade do fruto”.

Os sólidos solúveis indicam a quantidade dos sólidos que se encontram dissolvidos no suco ou polpa das frutas, designados como ºBrix, apresentando tendência de aumento com a maturação, seja por biossíntese, pela degradação de polissacarídeos ou, ainda, pela excessiva perda de água dos frutos. Acidez de um fruto é dada pela presença dos ácidos orgânicos, onde estes são encontrados, na forma livre ou combinados, nos vacúolos celulares ajudando a compor o aroma característico das frutas (CHITARRA & CHITARRA, 2005).

2- Objetivos Verificar a influencia da termoterapia na qualidade pós-colheita de banana „Pacovan‟ quanto às características físicas e físico-química.

3- Material e Métodos O experimento foi conduzido no Laboratório de Fisiologia e Tecnologia PósColheita do Centro de Ciências, Humanas, Sociais e Agrárias (CCHSA) da Universidade Federal da Paraíba (UFPB). Foram utilizados banana „Pacovan‟, no

estádio de maturação comercial, oriundas de propriedades localizadas no município de Bananeiras – PB. Após a seleção, os frutos foram lavados com água e detergente neutro e submetidos à imersão em solução de hipoclorito de sódio a 0,5% por 5 minutos. Em seguida os buquês foram submetidos ao tratamento de termoterapia em tanque de inox à temperatura de 45°C durante 0 (T0), 6 (T1), 9 (T2) e 12 (T3) minutos e resfriado a 20°C. Em seguida todos os frutos foram acondicionados em bandejas de poliestireno e armazenados a temperatura de ambiente (23 ± 1 oC) durante quinze dias.

No momento da instalação do experimento e durante o armazenamento, foi feita a caracterização física, físico-química, dos frutos quanto: a)Perda de matéria fresca (%): calculado tomando-se como referência o peso inicial dos frutos, para cada período de analise, usando-se balança semi-analítica MARTE; b) Firmeza (N): determinado através de penetrômetro manual com ponteira de 8 mm de diâmetro, em dois lados opostos da região equatorial do fruto e os valores obtidos em lb/pol2 foram transformado em Newton (N) multiplicando-se por 4,45; c)Sólidos solúveis (%): determinados com refratômetro digital, segundo AOAC (1984); d)Acidez titulável (% de ácido cítrico): por titulométria usando NaOH 0,1N, segundo Instituto Adolfo Lutz (1985); e)pH: determinado com potenciômetro digital (HANNA, SINGAPURA), conforme técnica da Association of Official Analytical Chemists - AOAC (1984); f)Vitamina C (mg /100g de fruto): determinada, segundo AOAC (1984) através da titulação com 2,6 diclorofenolindofenol (DFI); g)Açucares Solúveis Totais (% de glicose, frutose e sacarose) dosados pela técnica de Somogyi adaptada por Nelson (1944).

Analise sensorial de aparência geral realizada com cinco observadores treinados, utilizando uma escala de 1 a 9, onde, 1-inaceitável; 3-ruim; 5-regular; 7-bom e 9-excelente.

O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 x 6, com três repetições. Os fatores estudados foram os tratamentos e períodos de armazenamento. As avaliações foram realizadas a cada 3 dias, e em cada período de análise, foram utilizados como amostra, os frutos de uma unidade experimental de cada tratamento, em três repetições. A análise de variância (ANOVA) foi realizada pelo programa estatístico (GLM Procedures, SAS Institute, Cary, NC).

4- Resultados e Discussão Observa-se na (Figura 1) que as bananas submetidas ao T3 (45º C/ 12 minutos) ao final do período de armazenamento apresentaram menor perda de matéria fresca em relação aos demais. O tratamento de 45°C/9 minutos apresentou perda de 35,46% de matéria fresca e o controle (34, 43%). Almeida et al. (2003) relataram que a banana cv. Nanicão produzida no Mato Grosso atingiu valores de perda de peso 5,69% no segundo dia de armazenamento, e após esse período, não estaria mais própria para a comercialização. Neste trabalho foi verificado perda de massa fresca acima de 5% a partir do terceiro dia de armazenamento. Moraes et al. (2006) relatam que a percentagem de perda de peso em banana „Prata-anã‟ submetidos a termoterapia, foi influenciada

significativamente tanto pela temperatura de armazenamento como pelos tratamentos utilizados, uma vez que ao final das avaliações os frutos do tratamento controle (não tratados) apresentaram percentagem média de perda de peso de 253% e frutos submetidos a termoterapia foi de 24%.

Figura 1. Perda de Matéria Fresca (%) de banana „Pacovan‟ submetida aos tratamentos de termoterapia e armazenada a temperatura ambiente (23o C).

Segundo Chitarra & Chitarra (2005) a taxa de perda de água dos frutos depende da diferença de pressão de vapor entre o produto e o meio ambiente, e é influenciado pela temperatura e umidade relativa. A perda de água ocorre quando existe uma diferença de pressão de vapor de água entre o tecido do fruto e o ar ambiente, o que diminuiu a diferença entre a umidade dos tecidos do fruto e umidade do ar circundante das bananas, com conseqüente declínio da transpiração e perda de massa fresca. A perda excessiva de água deixa os frutos enrugados e murchos, tornando-os inadequados para o consumo e comercialização (NEVES FILHO, 1985). Na maioria dos frutos e hortaliças perdas de massa superiores a 10% torna inviável a comercialização (KAYS, 1997). Neste estudo, a menor diferença de perda de massa registrada ao final do armazenamento foi para o tratamento T3 (45oC/12min).

A firmeza da banana „Pacovan‟ declinou durante o armazenamento, mas os maiores valores foram para os frutos do tratamento T1 (45oC/6 minutos) e T3(45oC/12minutos) (Figura 2). Verificou-se efeito significativo da interação entre os tratamentos e os períodos de armazenamento (P  0,05). A firmeza inicial banana „Pacovan‟ foi de 78,37 N que declinou com o avanço do armazenamento para todos os tratamentos, alcança valores 4,5N no ultimo perdido de avaliação. Cardoso et al. (2008) em trabalho com a utilização de atmosfera modificada na conservação pós-colheita de bananas „Pacovan‟ em relação à firmeza da polpa, verificou que inicialmente os frutos apresentaram

valores de 44,10 N e com o tempo de armazenamento a temperatura ambiente, houve decréscimo dessa firmeza para todos os tratamentos.

FAGUNDES et al. (1999) na cultivar “Prata” encontrou valores que oscilaram de 0,28 a 0,59Kg/cm2. Salles et al (2006) encontrou valores médios de firmeza da polpa de banana „Pacovan‟ variaram de 0,48 a 0,61Kg/cm2. De acordo com Cardoso et. al. (2008) “o decréscimo na firmeza da polpa geralmente ocorre devido à ação de enzimas que atuam em nível de parede celular.” Segundo Vilas Boas et. al. (2003) “o amaciamento dos frutos está associado à hidrólise de amido e solubilização das substâncias pécticas”.

Segundo Barnell (1941), o teor de hemicelulose é importante na textura da polpa. A alteração na textura durante a maturação é acompanhada de hidrólise dos ácidos poligalacturônicos, celuloses e hemiceluloses insolúveis das paredes celulares e da lamela média. A polpa da banana é composta por grande número de pequenas células. Na banana verde, cada uma dessas células possui uma rígida membrana, composta, principalmente, de substâncias insolúveis, conhecidas como protopectina.

Figura 2. Firmeza (N) de banana „Pacovan‟ submetida aos tratamentos de termoterapia e armazenada a temperatura ambiente (23oC).

Os valores de acidez titulável, ao final do experimento para os frutos do tratamento T3 (45°C/ 12 minutos) apresentaram 0, 433% de ácido cítrico, enquanto que o T1 (45°C/ 6 minutos) 0,310%. O menor valor de acidez titulável foi obtido no tratamento T2 (45°C/ 9 minutos) nos primeiros períodos (0,149%).

Os valores de acidez total titulável encontrados variaram de 0,149 a 0,564% de ácido cítrico (Figura 3), sendo considerados valores baixos quando comparados à aqueles obtidos por Matsuura et al. (2002) para cultivar „Pacovan‟ e híbridos que variaram de 0,52 a 0,64% de acido málico, e dentro da média observada por Almeida et a. (2006) de

0,54%. Campos et al (2003) em banana cv. Nanição climatizada e comercializada em Cuiabá procedentes do estado do Mato Grosso apresentou teores levemente superiores de acidez no final do amadurecimento em relação aos frutos de Santa Catarina (0,350 e 0,307 g de ácido málico/100 g de polpa, respectivamente).

De acordo com Chitarra & Chitarra (2005), durante a maturação, normalmente os frutos sofrem redução na acidez em função do aumento no metabolismo após a colheita, resultando em maior consumo de ácidos orgânicos como substrato para o processo respiratório e maior conversão em açúcares simples. Portanto, o declínio da acidez observado durante o amadurecimento sob condição ambiente, deu-se provavelmente do processo respiratório ou de sua conversão em substrato para a respiração. No período de declínio foi observado que os frutos do tratamento dois apresentaram-se com valores de acidez superior ao controle aos 12 dias de armazenamento, evidenciando o atrasou na queda da acidez titulável por diminuir o metabolismo do fruto e consequentemente a taxa respiratória e sua conversão em açúcares.

Figura 3. Acidez Titulável (% de ácido cítrico) de banana „Pacovan‟ submetida aos tratamentos de termoterapia e armazenada a temperatura ambiente (23oC).

O aumento nos teores de acidez, já ao final do amadurecimento, ocorreu provavelmente devido a formação de ácido galacturônico proveniente da degradação das pectinas ou devido a concentração dos ácidos, uma vez que este aumento ocorreu no mesmo período em que os frutos detinham menores firmeza e maiores percentagem de perda de massa.

Na Figura 4, encontram-se os valores médios de pH de banana „Pacovan‟ submetidos os diversos tratamentos. Os dados obtidos de pH apresentaram interações significativas entre os tratamentos e períodos de armazenamento. As bananas apresentaram declínio do pH até os 06 dias de armazenamento seguido de elevação para os

diversos tratamentos avaliados, e os maiores valores foram obtidos para os frutos do tratamento controle e T2 (45°C/ 9 minutos). Almeida et al (2006) encontrou valores de pH em banana „maça‟ que variaram entre 4,75 e 5,12 , sendo que o maior valor foi encontrado nos frutos expostos por 24 horas ao 1-MCP, valor este significativamente superior aos observados nos frutos-controle. A redução ocorreu paralelamente ao aumento da acidez total titulável, decorrente da evolução do processo de maturação e senescência nesta temperatura, período em que foi observado também maior declínio de firmeza, bem como maiores percentagens de perda de massa. A banana caracteriza-se por apresentar baixa acidez quando verde, a qual aumenta com a maturação, estando, de modo geral, diretamente relacionada com a velocidade da hidrólise do amido (BLEINROTH, 1990).

Apesar da pequena variação no pH, os frutos expostos ao tratamento de termoterapia sofreram um leve aumento do pH ao final do amadurecimento, em relação ao controle. Este elevação ocorreu paralelamente a redução da acidez titulável dos frutos nas mesmas condições de temperatura. Portanto, os valores de pH apresentaram comportamento inverso aos resultados obtidos para acidez titulável. Esta pequena alteração do pH é atribuída , ao menos em parte, ao efeito tamponante no suco celular resultante da complexação de sais de potássio com ácidos orgânicos dissolvidos no espaço celular (ULRICH,1970).

Figura 4. Valores de pH de banana „Pacovan‟ submetida aos tratamentos de termoterapia e armazenada a temperatura ambiente (23oC).

No momento da instalação da pesquisa todos os tratamentos apresentaram 3,93% de sólidos solúveis. Os SS elevaram durante os primeiros 9 dias de armazenamento a 23oC, diminuído

posteriormente, e atingindo valores mais baixo nos frutos do controle (Figura 6), verificandose efeito significativo da interação entre os fatores, tratamentos e períodos de armazenamento (P  0,05).

MATSUURA et al. (2002) obtiveram teores de 28,30 °Brix, para a cultivar „Pacovan‟.

Enquanto que Salles et al (2006) encontrou teor médio de sólidos solúveis totais que variaram de 20, 83 a 23, 26° Brix em bananas maduras. De acordo com Vilas Boas et al. (2004) os sólidos solúveis são usados como indicadores de maturidade e também determinam à qualidade da fruta, exercendo importante papel no sabor. Segundo Almeida et al., (2006) o amadurecimento da banana é caracterizado pela conversão de amido em açúcares.

Alguns frutos climatéricos, como a banana (CORDENUNSI & LAJOLO, 1995) apresentam grandes quantidades de amido no fruto ainda verde, que são degradados durante o amadurecimento, após a colheita, resultando em quantidades significativas de açúcares solúveis no fruto maduro.

Figura 5. Teor de sólidos solúveis (%)de banana „Pacovan‟ submetida aos tratamentos de termoterapia e armazenada a temperatura ambiente (23oC).

O declínio ao final do armazenamento ocorreu provavelmente em decorrência dos processos degradativos resultantes do avanço do amadurecimento, onde os açucares são metabolizados em taxas elevadas para dar suportes aos processos de degradação (KADER, 1986). Este declínio foi mais acentuado nos SS dos frutos do T3 e Controle.

Os açúcares solúveis totais variaram em função dos tratamentos e dos períodos de armazenamento para todos os tratamentos. Foi detectado que os AST apresentaram declínios aos 12 dias de armazenamento, seguido de acréscimo ao final do armazenamento para todos os tratamentos estudados (Figura 6). Verificou-se que as bananas do tratamento T1 (45°C/ 6 minutos) obteve os maiores valores de SS, enquanto que as

bananas do tratamento controle apresentaram as menores reduções dos conteúdos de AST no final do período de avaliação. Os valores encontrados nesta pesquisa são superiores ao de Matsuura et al (2002) em frutos híbridos de bananeira cultivar „Pacovan‟ (Figura 6).

Segundo Gomez et al.(1999) o adoçamento do fruto pode ser originado pelo acúmulo da sacarose oriunda da fotossíntese, ou por hidrólise de carboidratos de reserva. Frutos climatéricos que apresentam grandes quantidades de amido no fruto ainda verde podem hidrolisar o amido após a colheita, resultando em quantidades significativas de sacarose no fruto maduro. O declínio dos teores de açúcares aos 12 dias de armazenamento pode ser atribuído ao avanço do amadurecimento, onde os açúcares solúveis começam a ser metabolizados em taxas elevadas para dar suporte aos processos inicias da senescência (KAYS, 1997). Os açúcares, normalmente presentes em concentrações de 1 a 2% na polpa de frutos verdes, aumenta para 15 a 20% na polpa madura, coincidindo este aumento com o período climatérico da respiração, resultados estes evidenciando neste trabalho.

Figura 6. Açúcares solúveis totais (g/100g) de banana „Pacovan‟ submetida aos tratamentos de termoterapia e armazenada a temperatura ambiente (23oC).

Embora os conteúdos de ácido ascórbico tenham apresentado declínio durante os primeiros dias de armazenamento, partindo de 21,60 mg.100g -1, o conteúdo foi mais elevado para as bananas do tratamento controle (Figura 7). Jesus et al. (2004) em trabalho com caracterização física e química de frutos de diferentes genótipos de bananeira, encontrou teor de ácido ascórbico foi de 5,20 mg.100g-1 de fruto para a cultivar „Pacovan‟.

O conteúdo de ácido ascórbico pode aumentar ou diminuir durante o amadurecimento do fruto. Alguns estudos propõem que a manose e a L-galactose são intermediários na via de síntese de ácido ascórbico em plantas. Essas substâncias são utilizadas para a biossíntese de carboidratos da parede celular. A degradação da parede celular

durante o amadurecimento provê substratos para a síntese do ácido ascórbico (BRON, 2006).

Tabela 7. Teor de vitamina C. (mg /100g de fruto) de banana „Pacovan‟ submetida aos tratamentos de termoterapia e armazenada a temperatura ambiente (23 oC).

A aparência externa foi afetada pelo tempo de armazenamento e pelos tratamentos estudados (Figura 8). As bananas submetida ao tratamento de 45oC/12minutos, apresentaram aparência acima do limite aceitável por um período de 12 dias, que manteve-se com notas mais elevadas durante o armazenamento comparado as bananas dos demais tratamentos. Nenhumas das temperaturas causaram alterações na superfície da casca. O tratamento controle (T0) foi o que obteve menor nota a partir do 3° período.

A maioria dos processos que conduzem à perda de qualidade está relacionada com a temperatura e umidade relativa do ambiente de armazenamento. A temperatura determina a quantidade de vapor de água necessária para saturar a atmosfera, afetando a fisiologia do produto e/ou desenvolvimento de microrganismos (KAYS, 1997). O escore 5 na escala indica a qualidade mínima de aparência do fruto. A perda na qualidade dos frutos foi evidenciada quando os mesmos apresentaram os primeiros sinais de perda de turgidez, murchamento na superfície, pouco brilho e aparência ruim. As bananas são frutos que possuem atividade metabólica elevada e conseqüentemente, vida pós-colheita curta. A perda da qualidade mínima dos frutos ocorreu principalmente devido à diminuição da firmeza e o surgimento de machas escuras na superfície da casca o que progrediu conforme os frutos avançavam o amadurecimento.

Figura 8. Aparência geral (1-9) de banana „Pacovan‟ submetida aos tratamentos de termoterapia e armazenada a temperatura ambiente (23oC). Escala 1-inaceitável; 3-ruim; 5-regular; 7-bom e 9-excelente.

5- Considerações Finais Bananas „Pacovan‟ submetidas à termoterapia na temperatura de 45°C nos tempos de 6, 9 e 12 minutos não apresentaram nenhuma desordem fisiológica ou alteração na aparência geral. A maior perda de matéria fresca foi verificado nas bananas submetidas a temperatura de 45°C/ 9 minutos e maiores valores de sólidos solúveis e vitamina C foi obtido para as bananas submetidas a temperatura de 45°C/6 minutos e a melhor aceitação visual foi para as bananas submetidas a temperatura de 45°C /12minutos.

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