Efeito do processamento sobre componentes do suco de acerola

Effect of the processing on some components of acerola juice

Efeito do processamento sobre componentes do suco de acerola

Effect of the processing on some components of acerola juice

Geraldo Arraes MaiaI, ^*; Paulo Henrique Machado de Sousa^II; Gerusa Matias dos Santos^I; Daniele Sales da Silva^I; Aline Gurgel Fernandes^I; Giovana Matias do Prado^I

^IUniversidade Federal do Ceará. Departamento de Tecnologia de Alimentos, Campus do Pici, Avenida Mister Hull, 2977, Bloco 858, CP 12168, CEP 60356-000, Fortaleza - CE, Brasil, E-mail: [e-mail]

^IIUniversidade Federal de Viçosa, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Campus Universitário, CEP 36571-000, Viçosa - MG, Brasil, E-mail: [e-mail]

RESUMO

A acerola é uma fruta muito apreciada por seu alto teor de vitamina C, além de ser fonte de carotenóides e antocianinas, sendo industrializada na forma de polpa congelada e processamento de suco. Investigações dos efeitos do processamento nos constituintes nutricionais de sucos tropicais são escassos. Freqüentemente, as perdas de vitamina C são as únicas avaliadas. Este trabalho objetivou determinar o efeito de operações do processamento (formulação/homogeneização e tratamento térmico) de suco de acerola sobre as características químicas e físico-químicas deste produto. Os resultados desta pesquisa indicam pequenas alterações, observando-se somente uma variação significativa para o pH do suco, apesar de ter havido diminuição dos teores de vitamina C e antocianinas, e aumento do conteúdo de carotenóides, no suco processado.

Palavras-chave: suco tropical de acerola; vitamina C; carotenóides; antocianinas.

ABSTRACT

Acerola is a fruit which is much appreciated due to its high vitamin C content. It also has a good source of carotenoids and anthocyanins and is industrialised as frozen pulp and processed as juice. Research on the effects of processing on the nutritional constituent of tropical juices is scarce. Often, only the loss of vitamin C is evaluated. The aim of this work is to determine the effect of some processing operations (formulation/ homogenization and heat treatment) on physical and physical-chemical characteristics of acerola juice. The results of this research indicate small changes in the physical and physical-chemical characteristics, and a significant change in the pH, a decrease in the vitamin C and anthocyanins content and an increase in the carotenoids of the processed juice were observed.

Keywords: acerola tropical juice; vitamin C; carotenoids; anthocyanins.

1 Introdução

A aceroleira (Malpighia emarginata D. C.) é uma planta frutífera originada das Antilhas, norte da América do Sul e América Central^9,38, que vem apresentando boa adaptação em diversos países³⁶ sendo, sobretudo, cultivada no Brasil, Porto Rico, Cuba e Estados Unidos¹¹.

Pelo seu potencial como fonte natural de vitamina C e sua capacidade de aproveitamento industrial, a aceroleira tem atraído o interesse dos fruticultores e passou a ter importância econômica em várias regiões do Brasil³⁵. A acerola também possui um elevado teor em antocianinas e carotenóides^31,42,22, pigmentos antioxidantes que, quando combinados, são responsáveis pela coloração vermelha dos frutos²⁶.

A vitamina C tem múltiplas funções no organismo. É necessária para a produção e manutenção do colágeno; é responsável pela cicatrização de feridas, fraturas, contusões e sangramentos gengivais; e reduz a suscetibilidade à infecção, desempenha papel na formação de dentes e ossos, aumenta a absorção de ferro e previne o escorbuto. Desse modo, a vitamina C é importante no desenvolvimento e manutenção do organismo humano¹². TANG⁵⁰ sugere em sua pesquisa que vitamina C de fontes naturais, como a acerola, é mais biodisponível, quando comparada aos produtos sintéticos.

Alguns carotenóides podem ser convertidos em vitamina A e, como tal, desempenham um importante papel na prevenção da sua síndrome, que causa xeroftalmia bem como distúrbios de crescimento na primeira infância⁴⁰. De acordo com AGUIA², a acerola é uma boa fonte de b-caroteno, quando comparada com os demais frutos.

O grande interesse pelas antocianinas vem sendo demonstrado pelas observações promissoras de seu potencial benéfico à saúde decorrente de sua ação antioxidante^16,52.

Apesar de ser fonte destes constituintes nutricionais, não se acredita no potencial de comercialização da acerola fresca, mas sim no processamento e conservação de sua polpa e na produção do seu suco, pois a qualidade da fruta diminui rapidamente após a colheita^9,24. Porém, a capacidade de promover saúde das frutas processadas depende estritamente de seu histórico durante o processamento e este aspecto tem sido geralmente negligenciado ou escassamente considerado em estudos nutricionais e epidemiológicos. O processamento afeta o conteúdo, a atividade e a biodisponibilidade dos componentes bioativos³⁴.

As perdas no conteúdo de ácido ascórbico variam de acordo com o processo e equipamentos utilizados^53,30. No entanto, segundo SEMENSATO⁴⁶, mesmo após o processamento da acerola, os produtos ainda retêm um alto conteúdo de vitamina C, desde que a matéria-prima utilizada seja fonte desta vitamina. A degradação do ácido ascórbico em sucos de frutas pode ocorrer em condições aeróbicas ou anaeróbicas, ambas levando à formação de pigmentos escuros³⁷. Esta vitamina também é rapidamente destruída pela ação da luz e sua estabilidade aumenta com o abaixamento da temperatura.

As antocianinas são pigmentos muito instáveis, podendo ser degradados durante o processamento e a estocagem dos sucos³. Além da temperatura, outros fatores incluindo pH e oxigênio também afetam a estabilidade destes pigmentos¹⁰.

Investigações dos efeitos do processamento nos constituintes nutricionais em sucos são escassos. Freqüentemente, as perdas de vitamina C são as únicas avaliadas^1,19,20,53. Diante do exposto, este trabalho objetivou investigar como as etapas do processamento (formulação/homogeneização e tratamento térmico) de suco de acerola afetam as suas características químicas e físico-químicas.

2 Material e métodos

2.1 Matéria-prima

Acerolas (Malphigia emarginata D. C.) frescas, sãs e maduras, adquiridas de produtores da Região Metropolitana de Fortaleza foram transportadas em caixas plásticas para a unidade de processamento de uma indústria local.

2.2 Etapas do processamento

O suco tropical de acerola foi elaborado de acordo com o fluxograma apresentado na Figura 1¹⁸.

Para o processo hot fill, os frutos foram selecionados em relação à sanidade, integridade física, uniformidade na coloração e maturação, e lavados por imersão em água clorada com 25 ppm de cloro ativo durante 20 minutos. Em seguida, os frutos passaram por uma despolpadeira de malha de 0,8 mm, onde se obteve o suco refinado, a partir do qual se realizou a formulação (água; 60% de suco de acerola; conservantes: benzoato de sódio e metabissulfito de sódio; e acidulante: ácido cítrico), procedendo-se, em seguida, à homogeneização e, posteriormente, à desaeração. Na seqüência, o suco foi submetido a tratamento térmico, a 90 °C por 60 segundos, enchimento a quente (85 °C) em garrafas de vidro de 500 mL e fechamento imediato por tampas plásticas rosqueadas.

2.3 Determinações químicas e físico-químicas

Foram coletadas amostras dos produtos após as etapas de formulação/homogeneização e pasteurização, conforme indicado no fluxograma da Figura 1. As determinações foram efetuadas em duplicata para cada repetição do experimento, conforme metodologia descrita abaixo.

O pH foi medido por aparelho de pH HANNA INSTRUMENTS, modelo HI 9321¹⁴; a acidez total titulável (porcentagem de ácido cítrico) foi determinada por meio da diluição de 1 g de amostra homogeneizada em 50 mL de água destilada, e posterior titulação com solução de NaOH 0,1 N, viragem para coloração rosa com utilização do indicador de fenolftaleína²³; os sólidos solúveis totais (SST), por leitura em refratômetro digital ATAGO, modelo N -1, com escala de 0 a 32 °Brix²³; o teor de ácido ascórbico (mg.100 g ^-1 de polpa), determinado segundo COX e PEARSON¹⁴, que se baseia na redução do indicador 2,6-diclorobenzenoindofenol (DCFI) pelo ácido ascórbico; os açúcares totais e redutores, pela metodologia descrita por -MILLER³³, utilizando-se ácido 3,5-dinitro-salicílico (DNS); e a cor a 420 nm⁴¹, antocianinas totais¹⁷, carotenóides totais²¹.

2.4 Análise dos resultados

A análise de variância (a = 5%) foi realizada para verificar se havia diferença entre os resultados. O modelo de ANOVA foi o de um delineamento inteiramente casualizado, com três repetições dos experimentos. Para a comparação das médias, foi aplicado o teste de Tukey (a = 5%), utilizando-se para isso o programa estatístico SAS (Statistical Analyses System), versão 8.0, licenciado pela Universidade Federal de Viçosa⁴⁵.

3 Resultados e discussão

Na Tabela 1, podem ser observados os resultados dos parâmetros químicos e físico-químicos de pH, SST, ATT, açúcares totais e açúcares redutores nas amostras obtidas durante etapas do processamento de suco tropical de acerola.

De acordo com os resultados, verificou-se que somente o pH apresentou diferença estatisticamente significativa ao nível de 5% de probabilidade pelo teste de Tukey.

Na etapa de pasteurização, observou-se uma diminuição da acidez e pequeno aumento do pH (Tabela 1), o que pode ser devido à degradação dos ácidos (ácido cítrico, ácido málico, ácido ascórbico) presentes durante o tratamento térmico.

Os resultados encontrados na determinação dos sólidos solúveis, açúcares totais e redutores permitem constatar que há uma predominância deste último em todas as etapas, como encontrado por SALGADO et al.⁴⁴ analisando polpa de acerola congelada. Estes valores estão de acordo com os encontrados por BRUNINI et al.⁷ em polpa de acerola, em que a acidez total titulável variou de 0,504 a 1,112 g de ácido málico; o pH da polpa das acerolas variou de 2,39 a 4,0; e pode-se observar que os teores de sólidos solúveis totais variaram de 5,67 a 8,20 °Brix. Os teores de açúcares solúveis totais variaram de 3,06 a 8,72 g de glicose 100 g ^-1.

Em outro trabalho, VENDRAMINE e TRUGO⁵², analisando as características da acerola no estágio maduro, encontraram os seguintes valores médios: pH (3,7); sólidos solúveis (9,2 °Brix); açúcares redutores (4,4%); e açúcares não-redutores não encontrados.

Na Tabela 2, são apresentados os valores de cor e os conteúdos de vitamina C, carotenóides e antocianinas nas amostras obtidas durante as etapas do processamento de suco tropical de acerola.

Observou-se diminuição do conteúdo de vitamina C após a pasteurização (Tabela 2). Existe uma vasta literatura que comenta a respeito da oxidação química do ácido ascórbico e/ou degradação térmica como conseqüência do branqueamento, cozimento, pasteurização, esterilização, desidratação e congelamento^{8,25,39,43,51}. Uma causa adicional da depleção do ácido ascórbico é seu consumo como reagente da reação de Maillard¹⁵.

O valor encontrado após a pasteurização foi inferior ao encontrado por YAMASHITA et al.⁵³, que verificou teor médio de 988 ± 50 mg de ácido ascórbico por 100 g de suco, quando quantificou esta vitamina em suco pasteurizado de acerola. PIMENTEL et al.³⁸ encontraram uma concentração média de 1437,78 mg de ácido ascórbico por 100 g de polpa. BRUNINI et al.⁷ verificaram teores de ácido ascórbico na polpa variando de 243,48 mg a 818,17 mg por 100 g.

Apesar das perdas durante o processamento, o produto, após pasteurização, apresentou teor bastante elevado de vitamina C, 573,5 mg.100 mL^-1 (Tabela 2), o que corresponde a 63,7 mg.100 mL^-1 suco após sofrer uma diluição de 1 parte de suco pra 8 partes de água, como sugerem os rótulos de todas as marcas avaliadas. Portanto, o consumo de 200 mL de suco pronto supriria 283% da Ingestão Diária Recomendada (IDR) para adultos de vitamina C, que é de 45 mg⁶.

Apesar do teste de médias não ter apresentado diferença entre os teores de carotenóides, observou-se um aumento de 15% entre as duas etapas de processamento, fato que pode ser atribuído ao rompimento da estrutura da parede celular, o que ocasionaria um aumento da biodisponibilidade do bcaroteno (Tabela 2). Apesar de se saber que o processamento dos alimentos pode causar muitos efeitos nos componentes, nem todos resultam na perda das propriedades de qualidade e saúde⁴⁷. Porém, alguns efeitos adversos da luz, oxigênio e calor na perda da atividade de vitamina A, como conseqüência da isomerização, foram reportados por LOVRIC et al.²⁸.

A variação do conteúdo de antocianina deve-se à grande instabilidade deste componente. A diminuição da cor também se deve à perda de pigmentos instáveis durante o processamento, como é o caso das antocianinas (Tabela 2). Os pigmentos naturais são afetados durante as etapas de processamento dos alimentos pela ação da luz, temperatura, oxigênio, íons metálicos e enzimas⁴⁸.

MIKKELSEN e POLL³² estudaram a decomposição e a transformação de antocianinas durante o processamento de suco de "black currant" (groselha preta). Verificaram uma perda entre 25 e 30% de antocianinas durante o processamento, sendo o tratamento térmico a etapa mais destrutiva do processamento.

As antocianinas podem ser degradadas durante o processamento e a estocagem de alimentos com conseqüente alteração da cor. O congelamento, um dos principais métodos de conservação de frutos, bastante utilizado na conservação da acerola, descaracteriza completamente a coloração natural do fruto³. Em suco de acerola pasteurizado, também ocorre modificação em sua coloração, que passa de vermelho-brilhante a amarela¹³.

Em cinco seleções de acerola foi constatada uma variação no teor de antocianinas totais de 14,06 a 50,98 mg.100 g ^-1 de polpa. A seleção de cor vermelha mais intensa apresentava o maior teor de antocianinas totais²⁷.

A combinação de antocianinas e ácido ascórbico mostrou ser mutuamente destrutiva na presença de oxigênio⁴⁹. As perdas da coloração das antocianinas podem ser inibidas pelo controle restrito de oxigênio durante o processamento ou pela estabilização física das antocianinas com a adição de co-fatores antociânicos exógenos, formando pigmentos mais estáveis ao processamento, melhorando atributos de cor, estabilidade e, até mesmo, incremento das propriedades antioxidantes⁵. Esses complexos de pigmentos são formados preferencialmente sob condições ácidas.

MARCHESE²⁹ reportou o impacto do tempo de pasteurização e temperatura na descoloração de suco e sugeriu pasteurização moderada com temperatura menor que 80 °C, para minimizar a degradação de antocianinas.

4 Conclusões

As características físico-químicas de acidez, sólidos solúveis e açúcares permaneceram praticamente constantes após a pasteurização, sendo o pH o único que apresentou variação estatística.

Os teores de vitamina C e antocianinas diminuíram com as etapas de processamento, assim como a coloração, que está diretamente relacionada com as antocianinas. Por outro lado, o conteúdo de carotenóides aumentou durante o processo.

Agradecimentos

Este estudo teve como suporte financeiro recursos do MESA, CT-Agronegócio e do MCT/CNPq e FUNCAP.

Recebido para publicação em 30/3/2006

Aceito para publicação em 24/1/2007 (001718)

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A quem a correspondência deve ser enviada

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  09 Maio 2007
• Data do Fascículo
  Mar 2007

Histórico

• Aceito
  24 Jan 2007
• Recebido
  30 Mar 2006