Efeito do cloreto de cálcio e da película de alginato de sódio na conservação de laranja 'Pera' minimamente processada

Effect of calcium chloride and film of sodium alginate in the conservation of minimally processed 'Pera' orange

Efeito do cloreto de cálcio e da película de alginato de sódio na conservação de laranja 'Pera' minimamente processada

Effect of calcium chloride and film of sodium alginate in the conservation of minimally processed 'Pera' orange

Vanessa Daniel Groppo^I,*; Marta Helena Fillet Spoto^II; Cláudio Rosa Gallo^II; Silene Bruder Silveira Sarmento^II

^IDepartamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição, Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ, Universidade de São Paulo - USP, E-mail: [e-mail]

^IIDepartamento de Agroindústria, Alimentos e Nutrição, Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" - ESALQ, Universidade de São Paulo - USP, Av. Pádua Dias, 11, CP 9, CEP 13418-900, Piracicaba - SP, Brasil, E-mail: [e-mail]; [e-mail]; [e-mail]

RESUMO

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de solução de cloreto de cálcio e película de alginato de sódio na conservação de laranja 'Pera' minimamente processada. A qualidade da laranja minimamente processada submetida aos tratamentos com cloreto de cálcio a 1%, alginato de sódio a 1% e o controle (sem aplicação de tratamento) foi monitorada a cada três dias, por análises físicas e químicas, microbiológicas e sensoriais por um período de 12 dias de armazenamento a 5 ºC. O tratamento com alginato de sódio (1%) apresentou menor perda de massa ao longo do período de armazenamento, porém, as amostras submetidas a este tratamento, tiveram sua qualidade prejudicada quanto aos teores de ácido ascórbico, açúcares, teor de sólidos solúveis e firmeza. No final do armazenamento, o tratamento com cloreto de cálcio (1%) apresentou a melhor eficiência na manutenção das características iniciais do fruto, preservando os teores de ácido ascórbico, acidez titulável, 'ratio', açúcares e firmeza, evidenciada pela menor solubilização de pectinas. Análise microbiológica detectou valores insignificantes para bactérias psicrotróficas, bolores e leveduras e coliformes totais em todos os tratamentos, mostrando que os cuidados tomados com as condições higiênicas levaram à obtenção de um produto com padrão microbiológico de acordo com a legislação de alimentos, apresentando ausência de Salmonella e ausência de coliformes a 45 ºC. Sensorialmente, a laranja minimamente processada tratada com cloreto de cálcio (1%) e o controle, apresentou-se em condições de consumo por nove dias de armazenamento.

Palavras-chave: processamento mínimo; Citrus sinensis L. Osbeck; película comestível; microbiologia; análise sensorial; qualidade.

ABSTRACT

The aim of this study was to assess the effect of a calcium chloride solution and a film of sodium alginate on the conservation of minimally processed 'Pera' oranges. The quality of minimally processed orange submitted to treatments with 1% calcium chloride and 1% sodium alginate and the control (without treatment application) were monitored by physical, chemical, microbiological, and sensorial analyses every 3 days during storage at 5 ºC for a period of 12 days. Treatment with sodium alginate (1%) showed loss of smaller mass over the period of storage; however, the quality of the samples subjected to this treatment was compromised regarding the contents of ascorbic acid, sugars, soluble solids, and firmness. At the end of the storage period, the treatment with calcium chloride (1%) showed the best performance in maintaining the initial characteristics of the fruit preserving the contents of ascorbic acid, acidity, 'ratio', sugars, and firmness evidenced by the lower pectin solubilization. The microbiological analysis found negligible values of psycrotrophic bacteria, yeasts, molds, and total coliforms in all treatments. This indicates that a control of hygienic conditions led to a standard microbiological product according to the food legislation without Salmonella and coliforms under 45 ºC. Sensorially, minimally processed orange treated with calcium chloride (1%) and control proved good for consumption for up to nine days of storage.

Keywords: minimal processing; Citrus sinensis L. Osbeck; edible film; microbiology; sensory evalution; quality.

1 Introdução

Na utilização de frutas cítricas como produtos frescos, o descascamento é o fator limitante, dada a inconveniência da operação, o odor dos óleos essenciais e a perda de suco, daí o interesse em que se ofereçam estas frutas sem casca, prontas para o consumo. O processamento de citros contribuirá para o aumento do consumo da fruta in natura, possibilitando agregação de valor ao produto e inserindo uma nova opção ao consumidor.

Frutas cítricas têm características fisiológicas e morfológicas adequadas para o preparo de produtos minimamente processados, pois apresentam comportamento respiratório não climatérico, baixo metabolismo, o que favorece seu processamento sem grandes consequências fisiológicas (JACOMINO; ARRUDA; MOREIRA, 2005).

O Brasil é um grande produtor de laranjas, com a maior parte da produção sendo destinada à industrialização de suco concentrado congelado, apesar de o consumo in natura ser bastante representativo. A laranja 'Pera' destaca-se pelo seu sabor suave e é a variedade mais plantada no Estado de São Paulo, participante em número de plantas, com 52% do total relativo a laranjas. Apresenta boa adaptação às condições climáticas, sendo esta mais uma razão para a cultivar ocupar a preferência dos citricultores paulistas (FIGUEIREDO, 1991). Em 2003, o volume de laranjas comercializadas na CEAGESP-SP, foi de 127.982 toneladas, das quais, 99.808 toneladas foram de laranja 'Pera' (FNP, 2004).

A importância do cálcio como regulador do amadurecimento de frutas e hortaliças tem sido estudado há algum tempo. Pelo fato de atuar como estabilizante, o cálcio ajuda a proteger os tecidos do fruto do mecanismo de amaciamento durante o amadurecimento e armazenamento (POOVAIAH, 1988). Estudo com aplicação de cálcio em maçãs ajudou a reter a firmeza do fruto e a reduzir a evolução do CO₂ e etileno (CONWAY; SAMS, 1984).

Nos últimos anos, tem havido um interesse crescente pelo desenvolvimento de formulações de filmes e coberturas comestíveis aplicáveis à superfície de produtos perecíveis, como frutas e hortaliças. Este fato advém da demanda crescente dos consumidores por produtos com elevada qualidade e vida útil prolongada (CHITARRA; CHITARRA, 2005). A aplicação de película de alginato de sódio tem sido estudada em produtos de panificação e massas recheadas, como barreira à umidade e ao oxigênio, bem como retentor de sabor, de cor e de textura em camarões congelados (KROCHTA; MULDER-JOHNSTON, 1997).

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de solução de cloreto de cálcio e película de alginato de sódio na conservação de laranja 'Pera' MP, mediante análises físicas, químicas, microbiológicas e sensoriais.

2 Material e métodos

As laranjas foram primeiramente lavadas com detergente neutro próprio para uso em alimentos e bucha de espuma para eliminar as sujidades grosseiras. A seguir, foram imersas em solução clorada com concentração de 200 mg.L^-1, de nome comercial SUMAVEG, de princípio ativo denominado Dicloro S-Triazinatriona Sódica Dihidratada em pó, contendo 3% de cloro ativo por 10 minutos. Os frutos foram refrigerados a 5 ºC por 18 horas. Decorrido o período de armazenamento, o descascamento foi realizado através de tratamento hidrotérmico com as laranjas sendo imersas em água a 50 ºC por 8 minutos (ARRUDA et al., 2004). Em seguida, foram descascadas e separadas em gomos manualmente com auxílio de facas de aço inoxidável. Os gomos foram imersos durante 3 minutos em solução de cloro de nome comercial SUMAVEG, a concentração utilizada foi de 50 mg.L^-1, e drenados por 1 minuto em peneiras higienizadas para escorrer o excesso de líquido.

Foram utilizados três tratamentos, dentre os quais o controle que constou de laranjas minimamente processadas. O segundo tratamento constou de laranjas minimamente processadas e imersas em solução de cloreto de cálcio a 1% por 1 minuto. No terceiro tratamento com película, as laranjas minimamente processadas receberam primeiramente a imersão em solução de cloreto de cálcio (1%) por 1 minuto, para promover a geleificação do alginato de sódio a 1%, que foi aplicado na sequência, durante 1 minuto. As laranjas assim tratadas com película foram deixadas por 30 minutos em ambiente refrigerado a 15 ºC para a retirada do excesso de umidade. A solubilização do alginato de sódio foi em água destilada, aquecendo-se a suspensão até 70 ºC e posteriormente refrigerada a 20 ºC.

As etapas de processamento mínimo ocorreram dentro de uma câmara refrigerada a 15 ºC, sobre mesa de aço inoxidável devidamente higienizada. Os operadores utilizaram roupas protetoras (máscaras, toucas, aventais e luvas descartáveis) próprias para processamento mínimo.

As análises físicas e químicas foram realizadas a cada três dias, por um período de 12 dias de armazenamento, quanto à perda de massa; teor de ácido ascórbico (CARVALHO et al., 1990); teor de sólidos solúveis (AOAC, 1995); pH; acidez titulável (CARVALHO et al., 1990); 'ratio'; firmeza - avaliada em texturômetro "Texture Test System" modelo TP-1, utilizando sensor em 300 libras força; cor - avaliada em colorímetro Color Meter-Minolta C-400, sendo os resultados expressos em valor L (luminosidade), cromaticidade e ângulo de cor; açúcares redutores e totais - determinados através da técnica de Somogyi, adaptada por Nelson (1944); substâncias pécticas - as pectinas totais e solúveis foram extraídas conforme McCready e McComb (1952) e determinadas colorimetricamente segundo Bitter e Muir (1962).

As análises microbiológicas das laranjas minimamente processadas foram realizadas no dia do processamento, 3º, 6º, 9º e 12º dias de armazenamento, avaliadas pela contagem de bactérias psicrotróficas, contagem de bolores e leveduras, número mais provável (NMP) de coliformes totais e coliformes a 45 ºC, presença ou ausência de Salmonella (AOAC, 2000).

O delineamento experimental empregado foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 tratamentos e 5 períodos de avaliação. O conjunto de dados, obtido das análises físicas e químicas, foi analisado através do programa Statistical Analysis System (SAS, 1996). Para a comparação das médias em nível de significância de 5% (p < 0,05), foi aplicado o teste de Tukey.

Para a Avaliação dos aspectos microbiológicos, os resultados foram expressos em UFC.g^-1 de produto para bactérias psicrotróficas e bolores e leveduras, NMP.g^-1 para coliformes totais e para coliformes a 45 ºC e presença ou ausência de Salmonella em 25 g de produto.

Inicialmente o projeto foi avaliado e aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa, na Faculdade de Odontologia de Piracicaba da Universidade de Campinas (UNICAMP/FOP) por estar de acordo com a Resolução 196/96 do Conselho Nacional de Saúde. A análise sensorial foi realizada por uma equipe de 30 provadores não treinados, no dia do processamento (zero dia), 3º, 6º e 9º dias de armazenamento, mediante o teste de aceitação com escala hedônica estruturada de sete pontos (MEILGAARD; CIVILLE; CARR, 1991), que correspondiam a 7-gostei muitíssimo a 1-desgostei muitíssimo. A nota quatro foi considerada como limite de aceitabilidade. Simultaneamente à aplicação do teste de aceitação, avaliou-se a intenção de compra do produto, mediante escala estruturada de 5 pontos (5-certamente compraria a 1-certamente não compraria), conforme Stone e Sidel (1993).

O conjunto de dados, obtido da análise sensorial, foi submetido à análise de variância (ANOVA). Para comparação das médias em nível de significância de 5% (p < 0,05), foi aplicado o teste de Tukey.

3 Resultados e discussão

3.1 Análises físicas e químicas

Não foram encontradas diferenças significativas para a perda de massa entre os tratamentos em nível de 5% de probabilidade, contudo foi detectado somente efeito significativo do período de armazenamento (Tabela 1).

As laranjas minimamente processadas tratadas com CaCl₂ (1%) apresentaram a maior perda de massa ao longo do armazenamento, enquanto que as amostras submetidas ao tratamento com alginato de sódio (1%) apresentaram a menor perda. Este fato confirma o explicado por Chitarra e Chitarra (2005): películas de revestimento podem retardar a perda de água e a desidratação dos produtos, prevenindo, portanto, a perda de massa e o murchamento de produtos frescos. Em estudo com aplicação de biofilmes de amido em mamão 'Papaya', Cereda et al. (1992) verificaram que não houve efeito nocivo e reduziu a perda de peso dos frutos.

A utilização de película de alginato de sódio (1%) e CaCl₂ (1%) não impediu que houvesse redução nos teores de ácido ascórbico de laranjas 'Pera' minimamente processadas ao longo do período de armazenamento. Os teores apresentaram redução de 7,5, 1,6 e 15,6% para o controle e os tratamentos com CaCl₂ (1%) e alginato de sódio (1%), respectivamente, após 12 dias de armazenamento (Tabela 2). Decréscimo bem superior (36%) foi observado por Rocha et al. (1995) nos teores de ácido ascórbico de laranjas minimamente processadas armazenadas a 4 ºC durante 11 dias.

Os tratamentos apresentaram diferenças significativas em nível de 5%, a partir do 6º dia de armazenamento. As laranjas minimamente processadas tratadas com CaCl₂ (1%) apresentaram teores de ácido ascórbico significativamente maiores que as amostras tratadas com alginato de sódio (1%). Esta maior preservação nas amostras de laranjas adicionadas de CaCl₂ pode ser explicada pelo fato de apresentarem manutenção da integridade e funcionalidade da parede celular, verificada pela menor solubilização de substâncias pécticas.

Em relação aos teores de sólidos solúveis, foi detectado efeito significativo para a interação entre os tratamentos aplicados às laranjas minimamente processadas e o período de armazenamento (Tabela 3). As alterações entre os tratamentos se tornaram mais acentuadas no final do armazenamento. No 9º dia, todos os tratamentos diferenciaram entre si, já, no 12º dia de armazenamento, o tratamento com alginato de sódio (1%) se mostrou diferenciado dos demais, o qual resultou em laranjas com menores teores de sólidos solúveis. A imersão das amostras na solução formadora de película poderia estar lixiviando os teores de sólidos solúveis. Fontes (2005) também verificou comportamento semelhante em maçãs minimamente processadas.

Os valores de pH das laranjas minimamente processadas diferiram significativamente para cada tratamento entre os dias de armazenamento, entretanto, não foi observada variação de pH como efeito de tratamento (Tabela 4).

Em todos os tratamentos, os teores de acidez titulável não variaram durante o período de armazenamento, mostrando que, em laranjas, esta variável não se modifica drasticamente durante a senescência. Os valores oscilavam de 0,58 a 0,71% de ácido cítrico. Os valores de 'ratio', que representa a relação entre os sólidos solúveis e a acidez titulável e é um indicativo de sabor do fruto, pois relaciona a quantidade de açúcares e ácidos, apresentaram semelhante comportamento ao da acidez titulável.

A firmeza das laranjas minimamente processadas submetidas ao tratamento com película de alginato de sódio a 1% apresentaram queda gradual e significativa com o decorrer do período de armazenamento (Tabela 5). Embora o tratamento com película também tenha recebido a imersão do CaCl₂ a 1%, a imersão posterior, em solução formadora de revestimento, pode ter diluído o efeito do cálcio. As laranjas minimamente processadas submetidas ao tratamento com CaCl₂ a 1% apresentaram maiores médias de firmeza (0,58 lbf.g^-1), quando em comparação ao alginato de sódio a 1% (0,53 lbf.g^-1) e o controle (0,49 lbf.g^-1), os quais não diferenciaram entre si. A manutenção da firmeza das amostras tratadas com CaCl₂ (1%) está associada ao cálcio ligar-se com pectinas da parede celular e da lamela média, que, além de conferir insolubilidade ao material péctico, inibe a degradação pela poligalacturonase, principal enzima responsável pelo amaciamento dos frutos (AWAD, 1993).

Analisando as variáveis de cor das laranjas minimamente processadas, o controle apresentou-se amarelo mais intenso ao longo do armazenamento. Por outro lado, as amostras tratadas com alginato de sódio (1%) apresentaram tendência ao escurecimento, o que pode ter ocorrido pela própria coloração da solução de revestimento, que é levemente marrom (Tabela 6).

Em relação aos teores de açúcares redutores, as laranjas minimamente processadas apresentaram valores percentuais significativamente menores no 3º dia de armazenamento e, após esse período, apresentaram uma elevação significativa com posterior tendência à estabilização no 12º dia, alcançando teores significativamente semelhantes aos obtidos no dia do processamento para os tratamentos com CaCl₂ (1%) e o controle. Por outro lado, as amostras tratadas com alginato de sódio (1%) apresentaram teores de açúcares redutores significativamente menores no final do período de armazenamento, diferenciando-se dos demais tratamentos (Tabela 7).

As laranjas minimamente processadas adicionadas de CaCl₂ (1%) mantiveram níveis significativamente mais elevados de açúcares totais em comparação aos demais tratamentos (Tabela 8). Comportamento semelhante foi observado por Andrade (2006) estudando mamões minimamente processados submetidos aos tratamentos com ácido ascórbico, ácido ascórbico mais cloreto de cálcio, cloreto de cálcio e o controle: os frutos tratados com cloreto de cálcio apresentaram níveis de açúcares totais significativamente mais elevados que os demais.

Em relação à pectina solúvel, todos os tratamentos apresentaram aumento ao longo do armazenamento, porém as laranjas minimamente processadas tratadas com alginato de sódio (1%) apresentaram solubilização já a partir do 6º dia de armazenamento (Tabela 9). O aumento na solubilização das substâncias pécticas associou-se perfeitamente com a redução da firmeza observada durante o período de armazenamento das amostras submetidas a este tratamento. Resultados estes semelhantes aos de outros autores, que observaram também aumento da solubilização de pectinas e, consequentemente, queda da firmeza ao longo do armazenamento (TEIXEIRA et al., 2001, ARAÚJO; CHITARRA, 2005).

O tratamento com CaCl₂ (1%) proporcionou às laranjas minimamente processadas menor solubilização de pectinas, mostrando que a ação do cálcio colaborou para a preservação da parede celular e manutenção da estrutura física do fruto. Esta constatação está de acordo com Gonçalves (1998), que também constatou menores teores de pectina solúvel em abacaxis 'Smooth Cayenne' submetidos ao tratamento com cloreto de cálcio.

Os teores de pectina total apresentaram aumento gradual ao longo do período de armazenamento para todos os tratamentos avaliados (Figura 1).

3.2 Análises microbiológicas

Na avaliação de bactérias psicrotróficas, todos os tratamentos analisados apresentaram crescimento ao longo do período de armazenamento, com contagens variando de 8,5 x 10 UFC.g^-1 a 2,6 x 10⁴ UFC.g^-1, números considerados baixos para esse parâmetro microbiológico, o que indica boas condições higiênicas dos produtos em todos os tratamentos. Vitti (2003) observou aumento de bactérias psicrotróficas em beterrabas MP de 4,48 x 10² UFC.g^-1 no dia do processamento (zero dia) para 6,45 x 10⁴ UFC.g^-1 no 10º dia de armazenamento a 5 ºC.

O tratamento com alginato de sódio (1%) proporcionou menores contagens de bactérias psicrotróficas, este fato pode ser explicado pela alta temperatura a que foi submetida a película durante o preparo (70 ºC), sendo responsável pela redução da população microbiana neste tratamento.

As laranjas minimamente processadas tratadas com CaCl₂ (1%) e alginato de sódio (1%) apresentaram contagens de coliformes totais ao longo do armazenamento maiores que as amostras controle. A imersão das amostras em solução de CaCl₂ e na solução formadora de película, respectivamente, pode ser a razão de ter ocorrido uma pequena contagem, embora, quando presente, a contaminação tenha sido muito pequena, com valores oscilando de 8 a 23 NMP.g^-1.

Embora não existam na legislação brasileira vigente padrões para bactérias psicrotróficas nem para coliformes totais em frutas e hortaliças no que diz respeito à quantidade de microrganismos presentes em um alimento, pode-se afirmar que quantidades elevadas (>10⁵ UFC.g^-1) são completamente indesejáveis. De acordo com Caruso e Camargo (1984), estes microrganismos são indesejáveis pelo risco do alimento estar deteriorado, pela perda real ou potencial das qualidades organolépticas, pelo comprometimento da aparência do alimento.

Durante o período de armazenamento, as contagens de bolores e leveduras apresentaram-se baixas (Tabela 10). Não há padrões microbiológicos para bolores e leveduras para o produto em questão, as contagens encontradas foram pequenas, não afetando significativamente a qualidade do produto.

Não foi detectada Salmonella e não houve contaminação de coliformes a 45 ºC em nenhuma das amostras de laranjas minimamente processadas durante o armazenamento. Os resultados encontrados na presente pesquisa estão dentro do limite estabelecido pela Resolução RDC nº 12 de 02/01/2001, da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), de, no máximo, 10² NMP de coliformes a 45 ºC/g de fruta fresca e ausência de Salmonella em 25 g de produto (BRASIL, 2001).

3.3 Análise sensorial

As laranjas minimamente processadas não apresentaram variação significativa de sabor entre os tratamentos e durante o período de armazenamento (p < 0,05).

Todos os tratamentos avaliados apresentaram redução significativa das notas de aroma ao longo do período de armazenamento, no entanto, no 9º de armazenamento, o controle apresentou notas abaixo do limite de aceitabilidade (inferiores a 4), ficando, na escala de pontos, entre não gostei/nem desgostei a desgostei (Tabela 11). Arruda (2002) também observou decréscimo significativo da nota atribuída ao aroma de melões minimamente processados mantidos a 9 ºC no 9º dia de armazenamento, posicionando-o abaixo do limite de aceitabilidade.

Quando se consideram os tratamentos aplicados independentemente do período de armazenamento, constatam-se diferenças significativas no aroma, sendo que as laranjas minimamente processadas tratadas com CaCl₂ (1%) e o controle apresentaram médias de notas semelhantes entre si e significativamente menores que aquelas tratadas com alginato de sódio a 1% (Tabela 12).

Em relação à aparência, as amostras tratadas com CaCl₂ a 1% apresentaram notas abaixo do limite de aceitabilidade no final do período de armazenamento, apresentando-se impróprias para o consumo aos 9 dias de armazenamento (Tabela 13).

Numa comparação entre os tratamentos aplicados, constatam-se diferenças significativas, sendo que as laranjas minimamente processadas tratadas com alginato de sódio a 1% apresentaram maiores médias de aparência. Senesi e Bignardi (2000) também registraram que a adição de película à base de purê de maçã, em maçãs desidratadas, reduziu a perda de peso durante a estocagem e melhorou a aparência do produto.

As laranjas minimamente processadas não apresentaram variação de textura entre os tratamentos e ao longo do armazenamento em nível de 5% de probabilidade.

A maior porcentagem de intenção de compra, atribuída pelos provadores para as laranjas minimamente processadas, localizou-se na escala em 'provavelmente compraria' com aproximadamente 44%. Os provadores justificaram o interesse de compra das laranjas minimamente processadas pela praticidade que o produto oferece, por ser bastante atrativo, pela facilidade de consumo, por não apresentar a casca e ser apresentado em gomos e, como fator limitante, o preço.

4 Conclusões

O tratamento com alginato de sódio para laranjas minimamente processadas destacou-se como o melhor tratamento, para a manutenção da qualidade sensorial. No entanto, as amostras tratadas com cloreto de cálcio (1%) e as do controle foram consideradas impróprias para o consumo aos nove dias de armazenamento refrigerado a 5 ºC.

O produto teve boa aceitação, os provadores justificaram o interesse de compra pela praticidade que o produto oferece, por ser bastante atraente e pela facilidade de consumo.

Agradecimentos

À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - FAPESP pela bolsa de estudo concedida ao primeiro autor.

Recebido para publicação em 22/7/2007

Aceito para publicação em 15/9/2008 (002689)

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A quem a correspondência deve ser enviada

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  30 Abr 2009
• Data do Fascículo
  Mar 2009

Histórico

• Aceito
  15 Set 2008
• Recebido
  22 Jul 2007