Estudo da estabilidade de melões desidratados obtidos por desidratação osmótica seguida de secagem convencional

Stability evaluation in dehydrated melons obtained by a combination of osmotic dehydration and conventional drying

PROCESSAMENTO INDUSTRIAL

Estudo da estabilidade de melões desidratados obtidos por desidratação osmótica seguida de secagem convencional¹

Stability evaluation in dehydrated melons obtained by a combination of osmotic dehydration and conventional drying

Andréa da Silva Lima^I; Raimundo Wilane de Figueiredo^II; Geraldo Arraes Maia^III; Janice Ribeiro Lima^IV; Paulo Henrique Machado de Sousa^V

^IQuím. Industrial; M.Sc., Dep. Tecnologia de Alimentos, DTA/UFC, CP 12168, CEP: 60356-000, Fortaleza-CE. E-mail: [e-mail] ^IIEng. Agr., D.Sc., Dep. Tecnologia de Alimentos, DTA/UFC, E-mail: [e-mail] ^IIIEng. Agr., Ph.D., Dep. Tecnologia de Alimentos, DTA/UFC, E-mail: [e-mail] ^IVPesquisadora da Embrapa Agroindústria Tropical - R. Dra Sara Mesquita, 2270 - Planalto Pici - CEP: 60511-110, Fortaleza – Ceará. [e-mail] ^VQuím., M.Sc., Dep. Tecnologia de Alimentos, DTA/UFC, E-mail: [e-mail]

RESUMO

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a estabilidade de melões desidratados obtidos por desidratação osmótica à pressão atmosférica (760 mmHg) e a vácuo parcial (660 mmHg) seguida de secagem convencional. A estabilidade dos produtos foi avaliada segundo suas características físico-químicas, microbiológicas e sensoriais, durante 180 dias de armazenamento, à temperatura ambiente. Ambos os processos resultaram em boa estabilidade físico-química e microbiológica dos produtos que mostraram boa aceitação durante todo o período de armazenamento.

Termos para indexação: Cucumis melo L., processamento, tratamento osmótico, estabilidade.

ABSTRACT

The objective of the present work was to evaluate storage stability of melons processed by a previous osmotic dehydration at atmospheric pressure (760 mmHg) or partial vacuum (660 mmHg) followed by conventional drying. The stability was assessed monthly by means of physico-chemical, microbiological and sensorial methods, during 180 days of storage at room temperature. Both the processes resulted in good physico-chemical and microbiological stability of the products, which presented good acceptability during all the storage time.

Index terms:Cucumis melo L., processing, osmotic treatment, stability.

INTRODUÇÃO

Na atualidade, a demanda por produtos naturais, saudáveis e à base de frutas tem crescido rapidamente, não apenas como produtos acabados, mas também como ingredientes a serem incluídos em alimentos mais elaborados, como sorvetes, cereais, laticínios, produtos de confeitaria e panificação. O tratamento osmótico tem se apresentado como uma ferramenta tecnológica importante para se desenvolverem novos produtos derivados de frutas, com valor agregado e com propriedades funcionais (Torreggiani & Bertolo, 2001).

Tratamentos osmóticos estão sendo usados principalmente como um pré-tratamento introduzido em alguns processos convencionais, tais como secagem a ar convectivo, microondas e liofilização, a fim de melhorar a qualidade do produto final, reduzir custos de energia ou mesmo formular novos produtos (Sereno et al., 2001). Segundo Maestrelli et al. (2001), o uso da desidratação osmótica, combinada ou não a outros processos, tem sido efetivo na redução do colapso estrutural de frutos delicados, mesmo quando posteriormente se aplicam processos agressivos, como tratamento térmico. Além disso, o tratamento osmótico, em certas condições, pode favorecer a retenção dos pigmentos da fruta, evitar o escurecimento enzimático e fornecer produtos mais atraentes em termos de aparência para o consumo (Krokida et al., 2000).

A desidratação osmótica permite tanto a remoção de água do produto quanto a modificação de suas propriedades pela impregnação de solutos desejados (Mizrahi et al., 2001). Essa técnica emprega soluções de alta pressão osmótica, em que dois fluxos são estabelecidos: a saída de água do alimento para a solução e a incorporação do soluto pelo alimento, devido aos gradientes de concentração. Nesse sentido, o pré-tratamento osmótico pode melhorar aspectos nutricionais, sensoriais e funcionais dos alimentos, sem comprometer sua integridade, sendo efetivo mesmo à temperatura ambiente, de maneira que o dano térmico à textura, cor e aroma do alimento é minimizado (Torreggiani, 1993).

A utilização de vácuo durante a desidratação osmótica apresenta-se como um avanço dentro do processo, contribuindo para acelerar a perda de água, em comparação com o tratamento a pressão atmosférica, tornando o processo mais rápido e possibilitando a obtenção de frutos desidratados de boa qualidade (Shi et al., 1995).

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a estabilidade de melões desidratados obtidos por desidratação osmótica sob pressão atmosférica e sob vácuo seguida de secagem convencional. A estabilidade dos produtos foi avaliada segundo suas características físico-químicas, microbiológicas e sensoriais, a cada trinta dias, durante 180 dias de armazenamento do produto à temperatura ambiente.

MATERIAL E MÉTODOS

Os melões (Cucumis melo L. c.v. Cantaloupe) utilizados para o desenvolvimento do trabalho foram adquiridos em mercado varejista de Fortaleza-CE, vindos da CEASA, em estádio comercial de maturação.

Os xaropes osmóticos foram preparados utilizando açúcar cristalizado granulado, adquirido em mercado local. Os conservantes químicos adicionados ao xarope foram: ácido cítrico de grau alimentício (monoidratado), fabricado pela FERMENTA LTDA-SP, para corrigir o pH, e benzoato de sódio de grau alimentício (98%), fabricado por LIQUID QUÍMICA S.A. - Liquid Carbonic, para a estabilização do produto final. Os xaropes de sacarose foram preparados por meio da adição de açúcar à água (até atingir o teor de sólidos solúveis desejado), sob aquecimento, para facilitar a dissolução. Em seguida, foram adicionados ácido cítrico (quantidade necessária para se atingir pH 3,0) e benzoato de sódio (concentração de 0,1%).

Os frutos foram selecionados, lavados em água clorada (50ppm de cloro ativo/15min), descascados e cortados manualmente em cubos (aproximadamente 3,0 cm). Em seguida, foram branqueados em vapor saturado fluente (100ºC/2min) e submetidos a um dos tratamentos osmóticos descritos a seguir:

Tratamento 1: xarope de sacarose a 65ºBrix, na proporção fruto:xarope de 1:2 e pressão atmosférica (760 mmHg), por 5 horas.

Tratamento 2: xarope de sacarose a 65ºBrix, na proporção fruto:xarope de 1:4 e vácuo (660 mmHg), por 3 horas.

Os frutos foram, então, imersos em soluções de sacarose a 65º Brix e mantidos sob osmose à temperatura de 65ºC em um tacho em aço inoxidável, com camisa de aquecimento por resistência elétrica, e sistema de vácuo por bomba d'água.

Ao final do processo osmótico, de ambos os tratamentos, os frutos foram dispostos em bandejas e colocados em estufa com circulação forçada de ar, à temperatura de 65ºC, durante 12 horas. Ao término do processo, os produtos foram acondicionados em embalagens flexíveis de polipropileno biorentado (BOPP), cada uma contendo 120g do produto, e armazenados à temperatura ambiente, por um período de 180 dias.

A estabilidade dos produtos elaborados foi avaliada por meio de análises físico-químicas (atividade de água, umidade, pH, acidez total titúlavel, sólidos solúveis totais, açúcares redutores e não redutores, cor e textura), microbiológicas (contagens de microrganismos aeróbios mesófilos, bolores e leveduras, coliformes a 35ºC e a 45ºC, e Salmonella sp.) e sensorial (teste de aceitação global). Os produtos foram analisados a cada 30 dias, por um período de 180 dias.

A determinação da atividade de água das amostras foi realizada em aparelho digital AQUALAB – Decagon Devices Inc. EUA, modelo CX-2 (sensibilidade 0,001), à temperatura ambiente. A umidade foi determinada por evaporação direta em estufa MARCONI, modelo MA 035, à temperatura de 70ºC (Instituto Adolfo Lutz, 1985). O pH foi determinado por meio de um potenciômetro HANNA INSTRUMENTS, modelo HI 9321 (calibrado periodicamente com soluções tampão de pH 4,0 e 7,0). A acidez total titulável foi determinada em um titulador potenciométrico METTLER, modelo DL12 (calibrado periodicamente com soluções tampão de pH 4,0 e 7,0). O teor de sólidos solúveis totais das amostras foi determinado por refratometria (Instituto Adolfo Lutz, 1985). Os açúcares redutores foram determinados pelo método do ácido dinitrosalicílico (Miller, 1959) e os não redutores conforme Instituto Adolfo Lutz (1985). A cor foi determinada por meio de leituras diretas realizadas em colorímetro MINOLTA, modelo CR300, com valores expressos em L*. As análises microbiológicas foram realizadas conforme a metodologia descrita por Downes & Ito (2001). A avaliação sensorial foi feita por meio do teste de aceitação global, utilizando-se de uma escala hedônica estruturada de 9 pontos, onde 1 representava a nota mínima (desgostei muitíssimo) e 9 a nota máxima (gostei muitíssimo), aplicada a 32 provadores não treinados (Monteiro, 1984).

Os resultados das análises físico-químicas e sensoriais foram avaliados estatisticamente quanto à análise de variância, e a comparação de médias, pelo teste de Tukey (SAS, 1996).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os valores de atividade de água, umidade, pH, acidez total titulável e de sólidos solúveis totais, obtidos no decorrer do armazenamento, não apresentaram diferença significativa (p>0,05) com o tempo, para ambos os produtos (Tabela 1). Entretanto, a análise estatística dos valores de açúcares obtidos em função do tempo de armazenamento mostrou existir correlação significativa (p<0,001) com o tempo, para ambos os produtos, tendo sido observado um decréscimo no teor de açúcares não redutores e um acréscimo no teor de açúcares redutores a partir do terceiro mês de estocagem dos produtos (Figuras 1 e 2). A incorporação de sacarose durante a desidratação osmótica do fruto levou a uma predominância deste açúcar não redutor no produto final. Durante o armazenamento, a acidez do meio possivelmente propiciou a hidrólise da sacarose, levando à formação de glicose e frutose. Observações semelhantes foram reportadas por Souza Neto (2002) na desidratação osmótica de manga à pressão atmosférica e a vácuo.

Os valores obtidos para cor, no decorrer do armazenamento, apresentaram diferença significativa, a p<0,05 para o produto pré-tratado osmoticamente a pressão atmosférica, e p<0,001 para o produto pré-tratado osmoticamente a vácuo, indicando maior tendência ao escurecimento (redução do valor de L*) com o tempo de armazenamento (Figura 3). Essa mudança de cor pode estar relacionada ao escurecimento não enzimático, que ocorre intensamente na presença de açúcares e nas faixas de umidade de 14% - 17% e atividade de água de 0,65 - 0,74 nos produtos obtidos. Sousa (2002) também observou, em estudos com bananas desidratadas por pré-tratamento osmótico à pressão atmosférica e a vácuo, seguido de secagem em estufa, diminuição no valor de L* com o decorrer do tempo de estocagem dos produtos à temperatura ambiente.

Os produtos obtidos, nos dois tratamentos, logo após o processamento e em todos os tempos de armazenamento avaliados, apresentaram contagens de bolores e leveduras inferiores a 100 UFC/g e coliformes a 35ºC e a 45ºC inferiores a 3 NMP/g. A presença de Salmonella sp. não foi detectada em nenhuma das amostras analisadas. Entretanto, foram encontrados valores de bactérias aeróbias mesófilas que variaram entre 2,43 x 10² e 7,13 x 10² UFC/g para o produto pré-tratado osmoticamente à pressão atmosférica e entre 1,2 x 10³ e 1,8 x 10⁴ UFC/g para o produto pré-tratado a vácuo. Desta forma, os produtos atenderam aos padrões microbiológicos estabelecidos pela legislação federal vigente (Anvisa, 2001). Não foi observado o crescimento de coliformes a 45ºC, sendo estes indicadores da possível presença de enteropatógenos, como a Salmonella sp. Estes dados sugerem as boas condições higiênico-sanitárias dos produtos elaborados.

A contagem de bolores e leveduras, bactérias aeróbias mesófilas, e a pesquisa de coliformes a 35ºC e a 45ºC apresentaram valores que não comprometeram a estabilidade dos produtos. Estes resultados obtidos após o processamento e durante o armazenamento podem ser atribuídos às características dos produtos, que possuem baixos níveis de atividade de água aliados à presença de aditivos [benzoato de sódio (0,1%) e ácido cítrico (pH 3,0)], que os tornaram desfavoráveis ao crescimento microbiano, principalmente mofos e leveduras, que são considerados os microrganismos responsáveis pela deterioração de alimentos de umidade intermediária (Hocking, 1988).

Os valores das médias das notas obtidas nos testes de aceitação global foram de 6,8 e 5,8 (para o começo e final da armazenagem) para o produto pré-tratado osmoticamente à pressão atmosférica e de 7,3 e 6,2 para o produto pré-tratado a vácuo. As médias das notas de aceitação obtidas no decorrer do armazenamento não apresentaram diferença significativa (p>0,05) com o tempo, para ambos os produtos. A análise comparativa das médias de aceitação global dos dois produtos elaborados, em cada tempo de armazenamento, mostrou também não haver diferença significativa (p>0,05) entre os tratamentos. Observou-se ainda que as médias para este atributo mantiveram-se, durante todo o período de armazenamento, próximos de 6,0, o que corresponde, na escala hedônica, a "gostei ligeiramente". Segundo Labuza & Schimdl (1988), o final da vida útil de um produto pode ser considerado quando há uma queda de 1,5 ponto na escala hedônica, o que não ocorreu com os produtos durante o armazenamento. Isto indica que os produtos podem ser considerados como aceitáveis pelos consumidores por todo o tempo de vida de prateleira estudado.

CONCLUSÕES

Os produtos obtidos por desidratação osmótica sob pressão atmosférica e sob vácuo, seguida de secagem convencional, mantiveram suas características físico-químicas com pouca variação durante o armazenamento. Estes apresentaram boa estabilidade microbiológica durante os 180 dias de armazenamento, confirmando, assim, a eficiência da metodologia empregada na elaboração dos produtos de melões desidratados. A avaliação sensorial mostrou que os produtos tiveram boa aceitabilidade durante todo o período de armazenamento, e não apresentaram diferenças significativas entre os tratamentos.

AGRADECIMENTOS

Agradecimentos ao Departamento de Tecnologia de Alimentos da Universidade Federal do Ceará, à Funcap, à Embrapa Agroindústria Tropical e ao Banco do Nordeste, pelo suporte financeiro.

Recebido: 04/09/2003; Aceito para publicação: 05/03/2004.

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1

(Trabalho 110/2003). Parte da Dissertação de Mestrado do primeiro autor apresentada ao DTA/UFC. Apoio BNB.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  16 Jul 2004
• Data do Fascículo
  Abr 2004

Histórico

• Recebido
  04 Set 2003
• Aceito
  05 Mar 2004