Página anterior Voltar ao início do trabalhoPágina seguinte 

Controle de qualidade em frutas e hortaliças minimamente processadas (página 2)

Andréa Cardoso de Aquino

REVISÃO LITERÁRIA

O processamento mínimo de alimentos é uma tecnologia alternativa à redução das perdas pós-colheita de produtos perecíveis e que pode contribuir para um maior desenvolvimento da agroindústria no Brasil. Esse processo tem conduzido produtores rurais ao sucesso, entregando seus produtos diretamente às redes de supermercados, aos restaurantes, aos hotéis e às lanchonetes, evitando intermediários e CEASAS [16].

ALTERAÇÕES QUE OCORREM EM ALIMENTOS MINIMAMENTE PROCESSADOS

Os alimentos minimamente processados (AMP), tais como frutas e hortaliças intactas, deterioram-se após a colheita devido a alterações fisiológicas. Entretanto, as lesões provocadas durante o processamento promovem descompartimentalização celular e possibilitam o contato de enzimas e substratos, que originam modificações bioquímicas, como escurecimento, formação de odores desagradáveis e perda da textura original. Dois problemas básicos dificultam a extensão da vida de prateleira dos AMP. Primeiro, os tecidos vegetais estão vivos, respirando e muitas reações químicas estão acontecendo, e segundo, a proliferação de microrganismos que precisa ser retardada. O controle destes dois parâmetros é crítico para a produção destes produtos, concomitantemente com o desenvolvimento de embalagens apropriadas para atingir as condições ideais de armazenamento e conservação [18].

Fatores extrínsecos, como a temperatura e a composição atmosférica são fundamentais para retardar desordens fisiológicas, bioquímicas e microbiológicas dos alimentos minimamente processados, que afetam suas características sensoriais. Sob o ponto de vista microbiológico, os vegetais estão entre os alimentos mais seguros. Não obstante, existem condições extrínsecas e intrínsecas ao alimento que podem permitir ou favorecer o crescimento de microrganismos deterioradores e até patogênicos. Ao mesmo tempo existem fatores que dificultam as alterações provocadas por estes microrganismos [18].

ALTERAÇÕES FISIOLÓGICAS E BIOQUÍMICAS

Metabolismo respiratório

A respiração vegetal consiste na oxidação de açúcares e ácidos orgânicos para obtenção de energia, que produz como resíduos dióxido de carbono (CO2) e água [18].

As principais manifestações fisiológicas, provenientes da ruptura dos tecidos vegetais são o aumento na velocidade de respiração, e, em alguns casos, a produção de etileno. A taxa respiratória dos alimentos minimamente processados é aumentada de 3 a 7 vezes, em relação ao tecido intacto, o que se traduz em rápido consumo de oxigênio dentro da embalagem [18].

A diminuição do teor de O2 disponível para frutas e vegetais reduz a taxa respiratória (produção de CO2/consumo de O2), que geralmente requer no mínimo de 1 a 3% de oxigênio, dependendo do produto, para evitar a mudança de respiração aeróbica para anaeróbica. Sob condições anaeróbicas, a via glicolítica substitui o ciclo de Krebs como a principal fonte de energia para os vegetais. O ácido pirúvico é descarboxilado para formar acetaldeído, e a partir deste, CO2 e etanol, resultando no desenvolvimento de sabor indesejável, rompimento e escurecimento dos tecidos [18].

A reação de redução do metabolismo respiratório, que ocorre em baixos teores de O2, pode ser resultado do decréscimo da atividade de algumas enzimas específicas, como a polifenoloxidase e a acidoglicolicoxidase ou ácido ascórbico oxidase, cujas afinidades pelo oxigênio pode ser de 5 a 6 vezes menor que a da citocromo oxidase. A atividade da enzima citocromo oxidase não é suprimida em baixos teores de oxigênio, devido à sua alta afinidade com o mesmo [18].

Em atmosfera de armazenamento com baixos teores de oxigênio, a quebra de ácido ascórbico é inibida. A oxidação de vitamina C é regulada, principalmente, pelo ácido ascórbico oxidase e outras enzimas que apresentam baixa afinidade com o oxigênio. Por isso, em baixos teores deste gás ocorre retardamento na mudança de ácido ascórbico para ácido desidroascórbico [18].

Altas concentrações de CO2 (> 20%) causam injúrias nos vegetais e, dependendo do produto e da concentração de oxigênio pode resultar em acumulação de etanol e acetaldeído nos tecidos, porém, em níveis adequados reduzem a taxa respiratória de frutas e vegetais frescos [18].

O armazenamento de frutas e vegetais em concentrações de 5 a 20% de CO2 pode causar mudança na atividade de enzimas específicas do metabolismo respiratório, com efeito de desacoplamento na fosforilação oxidativa. Estudo dos efeitos de teores de CO2 em intermediários do ciclo de Krebs e enzimas evidenciaram que houve acumulação de ácido succínico, devido à inibição da atividade da desidrogenase succínica em maçãs. Deste modo, níveis elevados de CO2 inibem enzimas do ciclo de Krebs, e, portanto, a respiração aeróbica, induzindo a respiração anaeróbica. Não obstante, são valores gerais que podem variar conforme o tipo de alimento e condições de cultivo (irrigação, clima, fertilização, etc.) [18].

A dissolução de CO2 em excesso no meio intracelular altera o pH, afetando de forma negativa a atividade catalítica das enzimas [18].

A atmosfera modificada e/ou controlada pode reduzir o consumo de oxigênio e a produção de CO2. A redução do O2 e/ou elevação do CO2 para reduzir a taxa respiratória de frutas e vegetais minimamente processados tem sido reconhecida como a principal razão dos efeitos benéficos da atmosfera modificada e/ou controlada [18].

Porém, trata-se de simplificação, já que a deterioração pós-colheita de vegetais e frutas frescas pode ser causada por muitos fatores adicionais à taxa respiratória, que incluem: mudanças metabólicas (mudanças bioquímicas associadas com o metabolismo respiratório, biossíntese e ação do etileno e mudanças composicionais), injúrias físicas, perda de água, desordens fisiológicas e microbiológicas [18].

A relação entre a composição da atmosfera modificada e a velocidade de respiração ainda não está clara [18].

A temperatura também exerce papel fundamental na respiração de vegetais, sendo que sua diminuição e estabilização (sem variações) também reduzem a taxa respiratória e atrasa o processo de senescência de frutas e hortaliças [18].

Biossíntese e ação do etileno

O etileno, composto volátil de dois carbonos, é produzido endogenamente, talvez, por todas as plantas. Em concentrações tão baixas quanto 0,1 mL/L, o etileno pode induzir uma série de respostas fisiológicas, incluindo amadurecimento, senescência e desordens fisiológicas [18].

A redução de teores de oxigênio abaixo de 8% diminui a produção de etileno pelas frutas frescas e vegetais. O oxigênio é necessário para a produção e ação do etileno. Sob condições anaeróbicas, a conversão de 1-ácido carboxílico-1-aminociclopropano (ACC) a etileno é inibida, resultando na acumulação de ACC no tecido, já que os passos iniciais da biossíntese de etileno, a partir da metionina ocorrem na ausência de O2. Em elevadas concentrações de CO2 pode haver aumento na produção de etileno devido à ocorrência de injúrias fisiológicas no tecido. Todavia, o mecanismo de indução da produção de etileno não é bem conhecido [18].

O CO2 previne ou retarda os efeitos prejudiciais do etileno em frutas e vegetais frescos, tais como a perda de firmeza e a incidência de desordens fisiológicas. O modo de ação do CO2 na inibição ou redução dos efeitos do etileno ainda não está claro, mas, sugere-se que o CO2 compete com o etileno pelo sítio de ligação [18].

A produção de etileno por frutas e hortaliças processadas pode ser incrementada em até 20 vezes, quando comparada com vegetal intacto [18].

O etileno estimula a síntese de enzimas envolvidas com a maturação das frutas e pode causar a perda de firmeza das mesmas, provavelmente, devido à ativação de enzimas que hidrolisam a parede celular. Também está relacionado com o incremento da descoloração da cor verde de vegetais folhosos, talvez devido ao aumento da atividade da clorofilase.

O dióxido de carbono em elevadas concentrações inibe a ação do etileno sobre os tecidos vegetais e sua formação ocorre a partir da oxidação do ácido1-aminociclopropano carboxílico, pela baixa pressão parcial de oxigênio [18].

Mau odor

O mau odor encontrado em hortaliças está intimamente relacionado com a peroxidação enzimática de ácidos graxos insaturados, catalisada por lipoxidases, que produzem aldeídos e cetonas, como o nhexanal, resultante da quebra de hidroperóxidos [18].

Os próprios hidroperóxidos, devido a sua instabilidade química, podem comprometer a integridade de membranas celulares e proteínas, facilitando outras desordens fisiológicas [18].

Escurecimento enzimático e químico

O escurecimento dos vegetais pode ser enzimático ou químico. As polifenoloxidases constituem a classe de enzimas envolvidas no escurecimento de vegetais e pequena redução no pH pode diminuir em até 50% a atividade deste tipo de enzima [18].

A clorofila pode ser decomposta por várias enzimas (clorofiloxidase, clorofilases e hidrolases ácidas com atividade lipolítica) [18].

Baixas temperaturas podem reduzir a atividade de enzimas como a tirosinase e difenoloxidase, contribuindo para a conservação da cor dos vegetais. Contudo ainda que baixas, temperaturas inadequadas de armazenamento provocam injúrias que afetam a cor e a qualidade de diversos alimentos, o que ressalta a importância da manutenção de temperaturas ótimas em toda a cadeia de produção e comercialização destes produtos [18].

A diminuição da concentração de oxigênio reduz a velocidade de reação de enzimas que catalisam oxidação, acarretando o escurecimento, como as polifenoloxidases, visto que o oxigênio é um de seus substratos. Por isso, o acondicionamento sob vácuo ou nitrogênio tende a retardar o escurecimento dos produtos, mas pode provocar a fermentação láctica [18].

As ortobenzoquinonas, muito reativas e instáveis em soluções aquosas, são convertidas em compostos fenólicos sob ação de agentes redutores, como ácido ascórbico, além de serem polimerizadas a melaninas. As melaninas são pigmentos poliméricos responsáveis pela coloração escura [18].

As clorofilas são convertidas em feofitinas em pH ácido, alterando a cor de vegetais como o brócolis [18].

A oxidação dos carotenóides contribui para a perda da coloração natural de vários alimentos, em presença de alta concentração de oxigênio na atmosfera de armazenamento [18].

Perda da Textura

A degradação da textura deve-se a ação de proteases e enzimas pectinolíticas dos compostos da parede celular para ao interior do produto [18].

Altas concentrações de CO2 inibem a degradação de textura em morangos, enquanto que não altera o amolecimento de rodelas de kiwi, sugerindo que a concentração gasosa não exerce efeito sobre as enzimas proteolíticas e pectinolíticas [18].

Injúrias físicas

As frutas e vegetais precisam apresentar excelente qualidade (ausência de injúrias e danos mecânicos) para serem parcialmente processadas. Qualquer rompimento no tecido induz atividades fisiológicas, reações bioquímicas e/ou infecções por patógenos, resultando na deterioração do produto [18].

No processamento parcial de frutas e vegetais, as etapas do processo como corte, descascamento e outras ações físicas causam injúrias e danos aos tecidos. No entanto, estas ações físicas são necessárias no preparo de produtos frescos para consumo direto [18].

Durante a senescência dos tecidos vegetais, as estruturas celulares e organelas sofrem alterações porque as reações degradativas tornam-se maiores que as reações biosintéticas neste estágio. Mudanças como à quebra de lipídios e a desorganização das membranas das células que, com a continuidade do processo de senescência e conseqüente enfraquecimento da estrutura celular, torna o tecido das frutas maduras muito susceptível ao processo de deterioração, induzido pelas injúrias causadas pelas ações físicas do processamento [18].

Os tecidos fatiados, cuja superfície de exposição é maior, apresentam maiores taxas de respiração e, conseqüentemente, maiores alterações fisiológicas, bioquímicas e microbiológicas que o tecido inteiro [18].

Perda de água

A perda de água pode ser uma das principais causas de deterioração dos AMP, já que resultam em perdas quantitativas, perdas na aparência (murchamento), na textura (amolecimento) e na qualidade nutricional. A perda de água pelos AMP pode ser minimizada pela atmosfera modificada ou controlada, devido à elevada umidade relativa propiciada [18].

ALTERAÇÕES MICROBIOLÓGICAS

As alterações microbiológicas que ocorrem em vegetais variam segundo a composição da microflora de cada alimento, que por sua vez está relacionada com outros fatores. O ambiente, a manipulação, a água disponível e a umidade, a temperatura, a atmosfera e a acidez são os mais importantes. De maneira geral as alterações são causadas por: mesófilos, bactérias ácido lácticas, coliformes totais e fecais, bactérias pectinolíticas, leveduras e fungos [18].

Fatores Relacionados com o Crescimento Microbiano

O ambiente é o primeiro fator contaminante dos alimentos. O solo, por exemplo, é rico em bactérias gram-positivas e fungos, que podem contaminar os alimentos diretamente ou serem transportados pelo vento ou por insetos. O ar serve mais como veículo do que como meio de crescimento. A chuva pode arrastar terra para produtos cultivados próximo ao solo e elevar sua carga microbiana, além de aumentar a umidade e favorecer o crescimento de fungos em até 72% [18].

A manipulação permite a contaminação cruzada pelos trabalhadores e determinados recipientes com superfícies desiguais ou salientes podem rasgar hortaliças e cascas de frutas. Estes danos provocam a liberação do suco nutritivo, que permite o crescimento microbiano nos equipamentos e nos próprios alimentos. Tratamentos como cortes, que expõem grandes superfícies (em rodelas, por exemplo), podem provocar proliferação microbiana 6 a 7 vezes superiores que em alimentos intactos. Mesmo microrganismos não deteriorantes em outras condições, podem ocasionar a degradação do produto após a perda da proteção natural que as cascas representam [18].

As frutas e hortaliças apresentam atividade de água (Aw) em torno de 0,95 ou maior, permitindo o crescimento de muitos microrganismos. Baixa umidade no interior da embalagem dificulta o crescimento de bactérias, mas promove a rápida desidratação do alimento e pode selecionar fungos. Já alta umidade facilita a condensação de gotículas sobre os produtos, servindo como meio difusivo de microrganismos e como caldo de cultivo (dissolve carboidratos liberados dos alimentos) [18].

A temperatura é, provavelmente, o fator mais importante que afeta o crescimento de microrganismos. Como as frutas e hortaliças são cultivadas e colhidas em temperatura ambiente, nos países de clima quente como o Brasil, é comum a predominância de bactérias mesofílicas. Entretanto, o tratamento de refrigeração que ocorre na maioria dos alimentos minimamente processados pode modificar este quadro, contribuindo para a predominância de psicotróficos. Temperaturas de refrigeração exercem efeito de redução da proliferação microbiana em frutas e hortaliças [18].

A atmosfera no interior da embalagem afeta não apenas o metabolismo do alimento, como visto anteriormente, mas é fundamental na seleção da microflora presente [18].

O efeito bacteriostático de elevadas concentrações de CO2 e reduzidas concentrações de O2 é bem conhecido há mais de um século, mas o impacto efetivo sobre os microrganismos depende do organismo em si, da concentração do gás, da temperatura e da tolerância fisiológica do alimento. Geralmente, são necessárias concentrações entre cinco por cento e vinte e cinco por cento e os efeitos variam em temperaturas diferentes. Baixas temperaturas aumentam a solubilidade do dióxido de carbono, acentuando seus efeitos bacteriostáticos, cuja ação máxima ocorre em 1oC [18].

O CO2 interfere no metabolismo celular dos microrganismos mais sensíveis, como os gram-negativos, aeróbios e bactérias psicotróficas (entre as quais Pseudomonas sp.) e bolores. Entretanto, altas concentrações podem selecionar anaeróbios facultativos ou obrigatórios, como as bactérias lácticas e as bactérias acéticas ou de eucariotas unicelulares [18].

Possivelmente o CO2 aumenta a fase lag e o tempo de geração no ciclo de crescimento dos microrganismos, mas outros mecanismos são propostos. O primeiro refere-se ao CO2 como agente que desloca o oxigênio, mas quando este é substituído por nitrogênio, o mesmo efeito bacteriostático não ocorre. Desta forma, parece que a redução do oxigênio disponível não constitui fator limitante do crescimento dos microrganismos, mas sim a presença de CO2. O segundo mecanismo proposto é a acidificação do meio. Quando o CO2 é dissolvido em solução, algumas reações primárias ocorrem [18].

Como os alimentos minimamente processados incluem-se na faixa de pH favorável para a formação de ácido carbônico, este ácido moderado alteraria o pH do meio e retardaria a proliferação microbiana. Entretanto, este mecanismo também não é amplamente aceito, porque outros ácidos que provocam o mesmo efeito acidificante nas células não exercem o efeito bacteriostático do ácido carbônico. Outro mecanismo envolve o poder penetrante do CO2 nas células, cerca de 30 vezes mais rápido que o oxigênio. Este efeito, junto com os íons bicarbonato afetariam a estrutura da membrana celular, desidratando-a e aumentando sua permeabilidade a íons que desbalanceariam o meio intracelular. O último mecanismo seria o efeito inibitório de CO2 sobre enzimas do metabolismo energético de microrganismos. Altas concentrações de CO2 inibem a ação de oxaloacetato descarboxilase, da fumarato e succinato desidrogenase e da citocromo c oxidase, aumentando a formação de succinato. Também eleva a atividade da ATPase mitocondrial. O aumento da ATPase mitocondrial aumenta o desacoplamento na fosforilação oxidativa da cadeia respiratória, resultando no decréscimo do total de ATP formados, e por conseguinte de toda a energia necessária para o crescimento [18].

O enriquecimento da atmosfera de armazenamento com CO2, em temperatura de 6 a 10oC produz crescimento mais lento da flora mesofílica em comparação com atmosfera contendo ar, além de crescimento mais rápido da flora ácidoláctica. Isto porque o CO2 inibe alguns tipos de microrganismos, mas não apresenta efeito direto sobre outros [18].

Qualquer que seja a atmosfera presente existe risco microbiológico potencial, e portanto, não substituem a refrigeração. Inclusive, pode inibir o crescimento de microrganismos deterioradores, mas permitir a proliferação de patógenos, que sem os sinais deteriorativos comuns podem ser ingeridos com os alimentos. Por isso, o aumento da vida de prateleira dos alimentos minimamente processados deve se visto criteriosamente [18].

As frutas e hortaliças apresentam características químicas diferentes, que se refletem na composição da microflora presente em cada uma. As hortaliças apresentam elevada quantidade de água e de nutrientes e pH neutro. Assim, as bactérias tornam-se os microrganismos preponderantes nestes alimentos, pois seu crescimento é mais rápido que o de microrganismos eucariotas. Entre as bactérias, as gram-negativas são as mais isoladas, sendo que as famílias pseudomonáceas e enterobacteriaceae representam à maioria, principalmente os gêneros Pseudomonas sp. e Erwinia sp. O gênero Pseudomonas sp. apresenta atividade pectinolítica, mas não resiste a altas concentrações de CO2 [18].

As frutas apresentam maiores quantidades de açúcar e pH mais ácidos (4,6 ou menos), o que desfavorece o crescimento de bactérias, que não sejam as lácticas. Portanto, os fungos prevalecem nestes alimentos [18].

Os microrganismos Gram-positivos incluem as bactérias ácido lácticas, principalmente do gênero Leuconostoc, sp. e diversas leveduras. As bactérias lácticas crescem em temperaturas superiores a 2ºC [18].

O metabolismo microbiano pode afetar a composição atmosférica no interior da embalagem, contribuindo para a alteração fisiológica do produto [18].

Microrganismos deterioradores de alimentos

Alteração é qualquer modificação que torne o alimento indesejável para consumo. A degradação microbiológica é apenas uma das alterações, sendo as maiores perdas causadas por danos físicos [18].

As alterações microbiológicas podem ser classificadas como pré-colheita ou de campo e alterações pós-colheita. Todavia estas classificações podem levar a equívocos, visto que algumas alterações podem iniciar no período de pré-colheita, mas serem agravadas na pós-colheita. Por isto, outra forma de classificar as alterações microbiológicas seria mediante os sintomas apresentados (podridão úmida, podridão branda aquosa e podridão negra). Entretanto, mais uma vez a classificação deixa dúvida, pois o mesmo microrganismo pode produzir diversas alterações e diferentes microrganismos podem provocar as mesmas lesões. Assim, a melhor forma de classificar as alterações microbiológicas é a descrição do tipo de alteração pelo sintoma, complementada com o nome do microrganismo envolvido [18].

Os microrganismo empregam diversos mecanismos para suplantar as defesas naturais das plantas. Um dos principais é a produção de enzimas pectinolíticas, como a pectinametilesterase e a poligalacturonase, e em segundo plano, hemicelulases, celulases e proteinases. Estas enzimas causam a liquefação dos tecidos. Os microrganismos mais comuns que produzem estas enzimas são a Erwinia carotovora, Pseudomnas marginalis, Botrytis sp., Alternaria sp., Fusarium sp, e Colletotrichum sp. apenas o P. marginales, mas o gênero Pseudomonas sp. são produtores de pectinases, o que significa que frutas e hortaliças são alvos destas enzimas deterioradoras microbianas [18].

TABELA 1 – MICRORGANISMOS MAIS COMUNS EM HORTALIÇAS E FRUTAS

Alimentos

Bactérias

Leveduras

Bolores

Hortaliças

Gram-negativas

Pseudomonas sp

Erwinia sp.

Enterobacter sp.

Gram-positivas

Bacillus sp.

Não fermentativas

Cryptococcus sp.

Rhodotorula sp

Fermentativas

Candida sp.

Kloeckera sp.

Aureobasidium sp.

Fusarium sp.

Alternaria sp.

Epicoccum sp.

Mucor sp.

Chaetomium sp.

Rhizopus sp.

Phoma sp

Frutas

 

Saccharomyces sp.

Hanseniaspora sp.

Pichia sp.

Kloeckera sp.

Candida sp.

Rodhotorula sp

Aspergillus sp.

Penicillium sp.

Mucor sp.

Alternaria sp.

Cladosporium sp.

Botrytis sp.

Fonte: BRACKETT (1997).

Entre os patogênicos entéricos, Shigella sp. e Salmonella sp. podem ser veiculadas por frutas e hortaliças, mas encontram dificuldade para crescer sob refrigeração, podendo sobreviver por longos períodos nestas temperaturas. Assim, é importante evitar variações de temperaturas durante o armazenamento, pois temperaturas mais elevadas podem permitir o crescimento destes patógenos. No caso da Shigella sp. apenas 10 bactérias são suficientes para causar enfermidade [18].

A Escherichia coli é um psicotrófico patogênico entérico que pode tal qual a Salmonella sp. levar indivíduo à morte. Outros dois psicotróficos patógenos importantes são Aeromonas hydrophila e Listeria Monocytogenes [18].

Diferentemente dos outros patógenos, a Aeromonas hydrophila está presente na maioria dos vegetais. Já a Listeria monocytogenes difere de todos os outros patógenos citados por ser gram-positiva. Sua letalidade em indivíduos susceptíveis, como crianças, idosos e gestantes pode ser de até 30%, com manifestações semelhantes a meningites e encefalites. O crescimento de L. monocytogenes é lento e dificultado sob atmosfera modificada. Também gram-positivo é o Clostridium botulinum que pode crescer em baixa temperatura em concentrações muito reduzidas de oxigênio e pH moderado (> 4,6). O crescimento do microrganismo e a produção de toxina exigem pelo menos 3,3oC [18].

Hortaliças

As bactérias são as principais deterioradoras de folhosos e, apesar da presença de gêneros muito diferentes, a maioria é gram-negativa. A Erwinia sp é uma das mais agressivas, sobretudo a Erwinia carotovora, que geralmente provoca lesão branda e aquosa. Outro tipo bastante comum é o gênero Pseudomonas sp., cujos sintomas são similares a Erwinia carotovora. Todavia seu crescimento é mais rápido e ocorre em temperaturas de refrigeração. Dentre os Pseudomonas sp. o Pseudomonas fluorences representa de 50 a 90% [18].

Bacilos e clostrídios também podem crescer, mas muito lentamente abaixo de 10 oC. Poucos são os fungos capazes de crescer em temperatura de refrigeração e provocar degradação em hortaliças. Entre eles estão Fusarium sp, Penicillium sp, Thamnidium sp e Cladosporium sp [18].

Os maiores deterioradores de hortaliças são os psicotróficos, como Pseudomonas sp. Algumas hortaliças apresentam mecanismos distintos contra alterações microbiológicas como à lignificação, processo que trata de cobrir o tecido lesado com novo tecido. Outro mecanismo importante de defesa das hortaliças, presente também nas frutas, é a produção de conservantes naturais. As fitoalexinas são exemplos bastante conhecidos de conservantes produzidos pelas plantas após sofrer infecção por certo microrganismo. O aipo produz a fitoalexina, denominada soraleno, como resposta a infecção de Sclerotinia sclerotioru [18].

Frutas

Mais de 20 gêneros de fungos estão envolvidos na deterioração de frutas, como Alternaria sp., Botrytis sp., Penicillium sp. e Phytophthora sp., sendo alguns generalizados em várias frutas e outros específicos para determinado tipo de fruta. Em geral, as frutas são mais susceptíveis ao crescimento de fungos ao se tornarem mais maduras ou desidratadas [18].

A casca das frutas constitui grande barreira contra as alterações microbiológicas. Certos fungos, como Geotrichum sp. e Rhizopus sp. exercem ação alteradora quando a mosca comum das frutas, Drosophila melanogaster, deposita esporos junto com seus ovos dentro das reentrâncias, comuns nas frutas. Outros microrganismos também são inseridos dentro das frutas após lesões causadas pelos ferrões dos insetos [18].

FRUTAS MINIMAMENTE PROCESSADAS

A determinação do fluxograma de produção no processamento de alimentos é importante, pois cada etapa deve responder pela padronização dos atributos de

qualidade e parâmetros necessários para segurança dos produtos. O fluxograma de cada produto alimentício deve ser preestabelecido, contendo as operações necessárias para se obter o produto desejado [2].

Para frutas minimamente processadas, o fluxograma varia de acordo com a espécie e o tipo de produto que o beneficiador pretende obter. Entretanto, a Associação Internacional dos Produtores de Frutas e Hortaliças Minimamente Processadas recomenda o seguinte fluxograma: Recepção; Armazenamento da Matéria-Prima; Descasque; Corte; Lavagem; Drenagem; Peso; Embalagem; Armazenamento do Produto Final e Distribuição [2].

Existem vários requisitos, considerados básicos, necessários para o processamento de frutas: a qualidade da matéria-prima e água do processo, práticas higiênicas adequadas na sanitização, cuidados no descascamento e corte, uso de embalagens adequadas, controle da temperatura e umidade durante o processo e armazenamento [10].

A legislação brasileira ainda não fixou padrões microbiológicos para os produtos minimamente processados. Portanto, os padrões utilizados são aqueles que mais se aproximam de tais alimentos, ou seja, os para frutas frescas preparadas, constantes na Resolução nº 12, de janeiro de 2001 da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) [16].

O prazo de validade pode ser estabelecido pelo controle de qualidade da própria indústria que produz o produto.

Tecnologia de processamento mínimo de abacaxi

O abacaxi (Ananas comosus) é proveniente de regiões tropicais e subtropicais e é muito consumido em todo o mundo, tanto ao natural quanto na forma de produtos industrializados. Suas excelentes características qualitativas se refletem na sua importância socioeconômica [1].

O abacaxi é uma fruta não-climatérica, ou seja, deve estar no estádio ótimo de amadurecimento para consumo por ocasião da colheita; pois, ao ser destacado da planta, ele perde sua capacidade de amadurecimento e passa a apresentar queda na taxa respiratória [6] [8].

No Brasil, mais de 90% do abacaxi produzido é consumido in natura, com perdas ao redor de 10% a 15% do produto colhido. Essa perda e a falta de incentivo para sua produção podem ser, em parte, atribuídas à falta de conveniência dessa fruta, que exige descasque trabalhoso e com escorrimento de líquido, contenção em vasilhame adequado e equipamento próprio para consumo [3] [9].

Seu consumo poderia ser ampliado se seu grau de conveniência para os

consumidores fosse aumentado, ou seja, se ele pudesse ser comercializado já descascado e/ou na forma de rodelas, em embalagens que permitissem o consumo direto e facilitassem sua utilização em serviços de bufê, restaurantes ou lojas de fast food [11].

A figura 1 apresenta as etapas para o processamento de abacaxi, segundo Sarzi 2002 [19].

FIGURA 1. Fluxograma para o processamento do abacaxi.

Colheita e transporte:

Os frutos de abacaxi ’Pérola’ devem ser colhidos com qualidade e ponto de maturação "pintado", de acordo com as Normas de Classificação da CEAGESP, pois neste ponto, apresentam as melhores características para o consumo, como mostra a figura 2. Os frutos devem ser transportados para a planta de processamento, com todo cuidado em no máximo 24 horas após a colheita.


FIGURA 2. Classificação do Abacaxi ‘Pérola’: a = verde; b = pintado (utilizado para a produção do produto minimamente processado); c = colorido e d = amarelo. Fonte
Centro de Qualidade em Horticultura - CEAGESP

Recebimento do produto:

Os frutos, por ocasião do recebimento devem ser novamente selecionados, para tornar o lote mais uniforme quanto ao grau de maturação e de danos mecânicos ou podridões. Em seguida, as coroas são cortadas, deixando-se um "talo" de aproximadamente 2 cm, para evitar a entrada de patógenos e minimizar o estresse (Figura 3).

FIGURA 3. Fruto do abacaxi sem a coroa.

Lavagem com detergente:

Os frutos selecionados são então lavados com detergente neutro comum, que tem como ingrediente ativo o alquil benzeno sulfonato de sódio, e água corrente.
Enxágüe com água clorada:

Após a lavagem, os frutos serão imersos, por 5 minutos, em água fria (5ºC) contendo 200 mg de cloro.L-1 (100 mL de água sanitária em 10 L de água), para desinfecção e retirada de parte do calor de campo.

Câmara fria:

Em seguida os frutos serão mantidos em câmara fria a 10ºC, previamente lavada e higienizada com solução de cloro a 200 mg.L-1, pelo período de 12 horas, para o abaixamento da temperatura.
Processamento:

Deve ser feito a 10ºC, com os utensílios (facas, baldes, escorredores, etc...) previamente higienizados, com solução de cloro a 200 mg.L-1. Os operadores devem estar protegidos com luvas, aventais, gorros e máscaras, procurando proteger ao máximo o produto de prováveis contaminações. Os frutos podem ser submetidos a vários tipos de preparo, com destaque para os descascados e cortados em rodelas de 1,5 cm de espessura, como mostra a figura 4 ou descascados e cortados em metades longitudinais, representados na figura 5.


FIGURA 4. Aspecto geral do abacaxi preparado em rodelas.

FIGURA 5. Aspecto geral do abacaxi preparado em metades.

Enxágüe com água clorada:

Para eliminar o suco celular extravasado, os pedaços devem ser enxagüados com água clorada (20 mg de cloro.L-1).

Escorrimento:

Os pedaços devem ser escorridos por 2-3 minutos, para se eliminar o excesso de umidade.
Embalagem:

Podem ser utilizadas embalagens de polietileno tereftalatado (PET), plásticas ou bandejas de isopor recobertas com filme de cloreto de polivinila (PVC) esticável.
Armazenamento:

Os produtos devem ser armazenados em condições refrigeradas. Esta temperatura deve ser mantida durante o transporte, o armazenamento e a comercialização. A figura 6 mostra um armazenamento dentro da temperatura indicada, que deve ser entre 3ºC e 6ºC.


FIGURA 6. Armazenamento de abacaxi minimamente processado com temperatura de 4ºC com alterações de 1ºC para mais ou para menos. Fonte SILVA, 2001 [20].

Transporte:

Os produtos devem ser transportados rapidamente e sob refrigeração (3ºC e 6ºC), evitando-se qualquer falha na cadeia de frio.

Tecnologia de Processamento mínimo de melão

O melão Cantaloupe cultivado no Nordeste é destinado ao mercado interno e externo, e as pesquisas, em geral, são realizadas para conservação do fruto inteiro. Entretanto, esse tipo de melão apresenta potencial para inserção no mercado de minimamente processados, sendo necessário conhecerem-se os fatores intrínsecos e extrínsecos que podem influenciar a qualidade e segurança do produto final [2].

Frutas e hortaliças minimamente processadas mantêm seus tecidos vivos e não exibem a mesma resposta fisiológica que um tecido inteiro [21]. Os danos físicos causados aos tecidos pelas operações de processamento resultam na perda da integridade da membrana, destruindo a compartimentação de enzimas e substratos [5].

Alterações como elevação da atividade respiratória, evolução de etileno, degradação de pigmentos clorofílicos, vitaminas e escurecimento enzimático de tecidos têm sido reportadas em produtos minimamente processados por diversos autores [4] [12] [13] [15].

A figura 7 mostra as etapas para o processamento de Melão segundo Bastos, 2004 [2].

FIGURA 7. Fluxograma para o Processamento Mínimo do Melão

Recepção e Lavagem das Frutas:

Os melões Cantaloupe devem ser lavados com água corrente por dez minutos (figura 8).

FIGURA 8. Lavagem dos melões em água corrente.

Sanitização:

Nessa etapa sugere-se utilizar sanitizante à base de cloramina orgânica (dicloro S. triacinatriona sódica deidratada) 3% de Cloro Residual Total (CRT). A solução deve ser preparada numa concentração de 1.000 mg L-1 de CRT adicionada de 0,1% de Tween 80, com pH corrigido a 6,5 a uma temperatura de 15ºC. Após preparada a solução, os melões devem ser imersos por dez minutos em constante agitação, como mostrado nas figuras 9 e10.

FIGURA 9. Imersão dos melões em solução de cloro residual total.

FIGURA 10. Agitação constante por 10 minutos.

Descascamento e Corte:

Para descasque e corte dos melões Cantaloupe, inicialmente, faz-se o corte nas regiões basal (parte de inserção do pedúnculo) e apical (lado oposto à inserção do pedúnculo) do fruto. Em seguida, faz-se um corte no centro do fruto e retiram-se as sementes. Posteriormente, as cascas devem ser removidas no sentido basal / apical para região equatorial (centro do fruto), procedendo-se, assim, ao corte dos cubos, como representado na figura 11.

FIGURA 11. Seqüência do descasque e corte dos melões.

Enxágüe e Drenagem:

Nessa etapa, os melões minimamente processados devem ser imersos em uma solução de cloramina orgânica a 5 mg.L-1 de CRT, à temperatura de 15ºC, com pH ajustado a 6,5, por um tempo de 60 segundos.

A drenagem realizada após o enxágüe deve ser feita em peneiras durante três a cinco minutos, em ambiente com temperatura de 10 a 15ºC (figura 12).

FIGURA 12. Seqüência de enxágüe e drenagem dos melões.

Embalagem:

Nessa etapa os melões minimamente processados devem ser acondicionados em caixas de polietileno tereftalato (PET) envolvidas com filme de poli (cloreto de vinila) (PVC). O enchimento das embalagens deve ser realizado em ambiente climatizado (15ºC), como mostra a seqüência na figura 13.

FIGURA 13. Seqüência do acondicionamento dos melões minimamente processados em embalagens de polietileno tereftalato.

Armazenamento:

O armazenamento dos melões minimamente processados deve ser realizado em câmaras a 5 ± 2ºC. A adoção das recomendações relatadas em cada etapa do processamento mínimo de melão proporcionará garantia e segurança do produto final, desde que ele seja produzido nas condições recomendadas.

HORTALIÇAS MINIMAMENTE PROCESSADAS

ALFACE

A alface é uma das poucas hortaliças consumidas exclusivamente in natura, sendo indispensável na composição das saladas dos brasileiros. Imediatamente após ser colhida, a alface deve ser levada para o local de processamento e se necessário armazenada em câmara fria a 10ºC e de 80 a 90% de umidade relativa [18]. Em seguida, as folhas são selecionadas, retirando-se as folhas velhas, danificadas mecanicamente e/ou afetadas por patógenos.

Após a seleção, a alface é submetida às seguintes etapas:

    • Lavagem: É feita com água gelada e depois com solução de hipoclorito de sódio.
    • Corte: As folhas são cortadas em fatias para salada.
    • Higienização: Logo após o corte, o material processado pode passar por um processo de ozonização para ser esterilizado.
    • Secagem: O produto é centrifugado para retirar o excesso de umidade.
    • Embalagem: O produto final é colocado em embalagens de polietileno rígido, em bandejas de isopor com filme plástico ou em sacos plásticos transparentes com atmosfera modificada, já pronto para uso imediato. A alteração da atmosfera no interior da embalagem proporciona maior durabilidade nas prateleiras de supermercados e na geladeira do consumidor. É aplicada uma mistura de gases com concentração diferente da do ar (concentração elevada de CO2 e baixa concentração de O2).
    • Armazenagem: O armazenamento em câmara fria se dá com temperatura em torno de 2ºC, antes da distribuição para redes de supermercados, hipermercados ou varejões.

No caso da alface ser comercializada na forma de folhas destacadas, elas devem ser selecionadas por tamanho, para compor um produto uniforme.

O escurecimento enzimático é o principal problema em alface minimamente processada, responsável pela redução da qualidade visual que determina o final de sua vida útil.

Os ferimentos realizados durante as operações de corte ou fatiamento  provocam injúria mecânica nos tecidos. Essas injúrias dão início a alterações fisiológicas e bioquímicas, tornando o produto minimamente processado mais suscetível à deterioração, diminuindo sua vida de prateleira.

FLUXOGRAMA DE OBTENÇÃO DE ALFACE MINIMAMENTE PROCESSADA

CENOURA

A cenoura, ao invés de comercializada ao natural, pode ser vendida lavada, picada ou ralada e embalada, facilitando sua utilização em saladas, pratos, bolos e doces.

Em condição natural, a cenoura pode ser conservada por até 15 dias se mantida em geladeira, dentro de saco plástico próprio para alimentos. Quando as cenouras são guardadas descascadas, picadas ou raladas, sua durabilidade será menor, devendo obrigatoriamente ser conservadas em geladeira, dentro de embalagens de plástico. Para congelar, recomenda-se mergulhar as cenouras em água fervente por 5 minutos, se inteiras, ou por 2 minutos se picadas. Em seguida, são colocadas num recipiente com água e gelo para um completo resfriamento, devendo secá-las com papel absorvente e acondicioná-las em saco plástico, retirando todo o ar. A cenoura pode ser mantida no congelador por até 12 meses [18]. 

As minicenouras receberam os nomes "catetinho" e "cenourete" em função dos formatos que as raízes passam a ter após o processamento: catetinho adquire o formato esférico, e a cenourete assemelha-se à "baby carrot" americana, produto de alta cotação comercial.

Para a obtenção da cenourete, são utilizados pedaços de raiz com diâmetro inferior a 2,5 cm e comprimento de 6,0 cm. O restante da raiz, com dimensões fora deste padrão (diâmetro maior do que 2,5 cm), pode ser utilizado para processamento visando a produção da minicenoura catetinho, cubos, palitos ou cenoura ralada.

O processamento das minicenouras é realizado numa torneadora, um equipamento desenvolvido pela Embrapa, a partir de um descascador comercial de batatas. Os pedaços de raízes pequenas são torneados, removendo a casca e as superfícies angulares, dando-lhes o formato arredondado. Os resíduos da cenoura retidos pelo filtro podem ser aproveitados como matéria prima para ração animal.

Após processadas, as minicenouras devem ser transferidas para água clorada (solução de hipoclorito de sódio com concentração de 100 mg de cloro ativo por litro de água) por 1,5 minutos  e enxaguadas em água filtrada gelada. Posteriormente, se escorre o excesso de água das cenouras, acondicionando-as em sacos plásticos preferencialmente sob vácuo parcial. O produto deve ser refrigerado em temperatura de 1 a 5ºC, não podendo ser congelado.

TORNEADORA

FLUXOGRAMA DE OBTENÇÃO DO CENOURETE

FLUXOGRAMA DE OBTENÇÃO DO CENOURETE E CATETINHO

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] AGRIANUAL 2002. Anuário da agricultura brasileira. São Paulo: FNP Consultoria e Comércio, 2002. p. 127-135.

[2] BASTOS, M. S. R.; ALVES, R. E. Orientações Gerais para o Processamento Mínimo de Melão Cantaloupe, Comunicado Técnico on line, 101. ISSN 1679-6535, novembro, 2004, Fortaleza, CE, p. 1-4.

[3] BLEINROTH, E. W.; MARTIN, Z. J. de; SOUZA JUNIOR, A. J. de; LARA J. C. de;

HASHIZUMET, T.; MORETTI, V. A.; MARQUES, J. F. Abacaxi: da cultura ao

processamento. Campinas: ITAL, 1978. p. 69-94.

[4] BRECHT, J.K. Physiology of lightly processed fruits and vegetables. HortScience, v. 30 p. 18-22. 1995.

[5] BURNS, J.K. Lightly processed fruits and vegetables: Introduction to the Colloquium.

HortScience, v. 30, n. 1, p. 14-17, 1995.

[6] CHITARRA, M. I. F.; CHITARRA, A. B. Pós-colheita de frutos e hortaliças: fisiologia e manuseio. Lavras: ESAL/Fundação de Apoio ao Ensino, Pesquisa e Extensão, 1990. 293 p.

[7] COUTO, S. R. M., DERIVI, S. C. N., MENDEZ, M. H. M., utilização tecnológica de subprodutos da indústria de vegetais. aproveitamento de subprodutos de vegetais, Revista Higiene Alimentar , SÃO PAULO, V. 18, N. 124, P. 12-22, SETEMBRO 2004.

[8] GONÇALVES, N. B.; CARVALHO, V. D. de. Características da fruta. In: GONÇALVES, N. B. (Org.). Abacaxi: pós-colheita. Brasília: Embrapa Comunicação para Transferência de Tecnologia. 2000. p.13-27 (Embrapa Comunicação para Transferência de Tecnologia. Frutas do Brasil, 5).

[9] GORGATTI NETO, A.; CARVALHO, V. D. de; BOTREL, N.; BLEINROTH, E. W.;

MATALHA, M.; GARCIA, A. E.; ARDITO, E. F. G.; GARCIA, E. E. C.; BORDIN, M. R.

Abacaxi para exportação: procedimentos de colheita e pós-colheita. Brasília: EMBRAPA - SPI, 1996. 41 p. (FRUPEX. Publicações Técnicas, 23).

[10] LIMA, L. C. de O. Processamento mínimo de kiwi mamão. In: II Encontro de Processamento Mínimo de Frutas e Hortaliças, 2000, Viçosa, MG. Ed. UFV, p. 95-109.

[11] MARTIN, Z. J. de, SOUZA JUNIOR, A. J. de, LARA, J. C. C., HASHIZUME, T.

Processamento: produtos e subprodutos, características e utilização. In: MEDINA, J. C.;

[12] MORETTI, C.L.; SILVA, W.L.; ARAUJO, A.L. Quality attributes and carbon dioxide evolution of bell peppers as affected by minimal processing and storage temperature. Proceedings of The Florida State Horticultural Society. Orlando, Florida, EUA: v. 113, n. 1, p. 156-159, 2000.

[13] MORETTI, C.L.; MAROUELLI, W.A.; SILVA, W.L.C. Respiratory activity and browning of minimally processed sweet potatoes. Proceedings of The Florida State Horticultural Society. Stuart, Florida, EUA: v. 114, p. 150-152, 2001.

[14] MUTTON, L.L.; CULLIS, B.R.; BLAKENEY, A.B. The objective definition of quality in Rockmelons (Cucumis melo L.). Journal Science Food Agricultural, v. 32, p. 385-391. 1981.

[15] NICOLI, M.C.; ANESE, M.; SEVERINI, C. Combined effects in preventing enzymatic browning reactions in minimally processed fruit. Journal of Food Quality, v. 17, p. 221-29, 1994.

[16] OLIVEIRA, A. M. C., Estudo das características físico-químicas e microbiológicas de abacaxi (Ananas comosus), goiaba (Psidium guajava L.) e maracujá (P. edulis L.) minimamente processados. 2005. p.12, 16-18. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) – Departamento de Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2005.

[17] PEREIRA, K. S., PEREIRA, J.L., MIYA,N. T. N. Análise microbiológica de manga, cultivar palmer, congelada e minimamente processada. qualidade de  vegetais minimamente processados,Revista Higiene Alimentar,SÃO PAULO, V.18, N. 119, P. 47-50, ABRIL 2004.

[18] PORTE A., MAIA, L. H. Alterações fisiológicas, bioquímicas e microbiológicas de alimentos minimamente processados. Disponível em: http://calvados.c3sl.ufpr.br/ojs2/index.php/alimentos/article/view/1227. Acesso EM: 14/10/06.

[19] SARZI, B. Conservação de abacaxi e mamão minimamente processados: associação entre o preparo, a embalagem e a temperatura de armazenamento. 2002. 100 f. Tese (Mestrado em Agronomia) - Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal.

[20] SILVA, G. C., Estudo do efeito do tipo de corte, adição de cloreto de cálcio e ácido ascórbico nas características físicas, físico-químicas e microbiológicas do abacaxi minimamente processado. 2001. p.2. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) – Departamento de Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2001.

[21] WILEY, R.C. Minimally processed refrigerated fruits and vegetables. New York: Chapman & Hall, 1994. 368 p.

 

Andréa Cardoso de Aquino

dea.lara[arroba]terra.com.br

Maria Aliciane Fontenele Domingues

aliciane_fontenele[arroba]yahoo.com.br

Michelle Garcez de Carvalho

mgarcezgs[arroba]bol.com.br

Alunas do Curso de Mestrado em Tecnologia de Alimentos da Universidade Federal do Ceará. Av. Mister Hull, 2977 Bloco 858, Bairro Alagadiço – CEP:60356-000 Fortaleza/CE .



 Página anterior Voltar ao início do trabalhoPágina seguinte 


As opiniões expressas em todos os documentos publicados aqui neste site são de responsabilidade exclusiva dos autores e não de Monografias.com. O objetivo de Monografias.com é disponibilizar o conhecimento para toda a sua comunidade. É de responsabilidade de cada leitor o eventual uso que venha a fazer desta informação. Em qualquer caso é obrigatória a citação bibliográfica completa, incluindo o autor e o site Monografias.com.