Atmosfera modificada e 1-metilciclopropeno na conservação pós-colheita de kiwis
cv. Bruno
INTRODUÇÃO
No Brasil, segundo Souza et al. (1996), a região Sul, em especial os Estados do
Rio Grande do Sul, com 260 hectares e Santa Catarina, com 175 hectares,
apresentam-se como os maiores produtores de kiwi, com destaque principal para a
cultivar Bruno.
A cultivar Bruno caracteriza-se por apresentar plantas medianamente vigorosas e
produtivas. Os frutos são cilíndricos alongados, cobertos de pêlos densos,
curtos e cheios de cerdas que facilitam a identificação entre os de outras
cultivares. A polpa é de sabor doce-acidulado, agradável, com maior
concentração de vitamina C do que as demais variedades. A maturação é precoce,
sendo possível o armazenamento refrigerado. Porém é pouco resistente à
manipulação e ao transporte (Simão, 1998).
A vida pós-colheita dos frutos, dentre outras tecnologias, pode ser estendida
pelo armazenamento refrigerado (AR), uso de atmosferas modificadas (AM),
através de filmes de PEBD (Mosca, 1999) e por atmosferas controladas (AC),
contendo níveis elevados de dióxido de carbono (Smith, 1992) e baixas
concentrações de etileno (Willis & Kim, 1995). Vários inibidores da ação do
etileno, tais como o tiossulfato de prata (Cameron & Reid, 1981) e
ciclopropenos (Sisler & Serek, 1997) são efetivos antagonistas da ação de
etileno. Os riscos de contaminação do meio ambiente e/ou toxidez tem
restringido o uso desses compostos.
Segundo Warrington & Weston (1990), o aspecto mais relevante da fisiologia
pós-colheita do kiwi é a sua alta sensibilidade ao etileno. Concentrações de
0,1mL.L-1 na atmosfera de armazenagem reduzem a vida de armazenamento dos
frutos (Sisler & Serek, 1997). Um dos principais efeitos do etileno sobre o
kiwi é o incremento na velocidade de perda da firmeza de polpa dos frutos.
Tem sido demonstrado que a aplicação de 1-MCP inibe respostas ao etileno na
senescência de flores (Sisler et al., 1996) e na maturação de frutos tais como
bananas (Golding et al., 1998), maçãs (Fan et al., 1999b), pêras (Fan et al.,
1999c). Acredita-se que o 1-MCP previne respostas das células ao etileno pela
sua interação com o receptor do etileno (Sisler & Serek, 1997).
Aparentemente, o 1-MCP possui maior afinidade que o etileno ao sítio receptor e
inibe a ação do etileno não competitivamente, permanecendo ligado ao receptor
por longos períodos (Serek et al., 1994). Embora o 1-MCP seja um gás, tem sido
formulado em pó, com o nome comercial de EthylBloc, que libera 1-MCP quando
misturado com uma base diluidora (Fan et al., 1999a).
A armazenagem em AM é uma tecnologia versátil que é aplicada para uma grande
quantidade de frutos e hortaliças (Jiang et al., 1999). Segundo Neves et al.
(2002) e Mosca (1999), o uso de embalagens de PEBD, associada ao AR, preserva a
integridade dos frutos, possibilitando uma melhor manutenção dos atributos
sensoriais dos mesmos.
Com base nas informações descritas, o trabalho tem por objetivo avaliar a
utilização de embalagens de PEBD e o uso do 1-MCP, na conservação de kiwis cv.
Bruno.
MATERIAL E MÉTODOS
O experimento foi instalado nas dependências da empresa KIWIS'TRIN LTDA
Farroupilha/RS, na safra 2001, e as análises foram realizadas no Laboratório de
Biotecnologia de Alimentos da Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel UFPel. Na
colheita, os frutos apresentavam teor médio de ST de 6,3 ºBrix, FP média de 73
N e peso médio unitário de 93 g. De maneira geral essas condições são
consideradas como adequadas à colheita deste fruto (Legarraga, 1994). O pré-
resfriamento foi realizado, em câmara fria, a 0 ± 0,5 ºC e 95 ± 5 % de U.R.,
até que a temperatura da polpa dos frutos atingisse 2,5 ± 0,5 ºC. Após, os
frutos foram submetidos aos seguintes tratamentos: T1 controle (sem embalagem e
1-MCP); T2 sem embalagem com 1-MCP; T3 embalagem de PEBD sem 1-MCP; T4
embalagem de PEBD mais o 1-MCP.
Nos frutos tratados com o 1-MCP, o produto foi aplicado em câmara hermética de
0,54 m3. Foi utilizado o produto comercial EthylBloc® que contém 3 % do
princípio ativo, sendo necessários 25,2 g do produto comercial diluído em
solução de Lauril Sulfato de Sódio (10 mL e 50 °C), de modo a se conseguir uma
concentração de 625 ppb. A solução volátil então, foi deixada com os frutos,
por 24 h a 22 °C ± 3 °C e U.R. de 75 ± 5 %. Já nos tratamentos submetidos
somente à embalagem de PEBD, os frutos foram acondicionados em um número de 15
frutos por embalagem, em sacos de 42 x 22 cm de largura, com uma espessura de
22 µm. As embalagens foram termosseladas por seladora comercial Arkop® modelo
TP 103/02.
No tratamento em que os frutos foram acondicionados em filmes de PEBD e
expostos à ação do 1-MCP, realizou-se primeiro a exposição dos frutos ao 1-MCP
e, em seguida, o acondicionamento nas embalagens.
Os frutos foram então armazenados em câmara frigorífica a - 0,5 ± 0,5 ºC e 95 ±
5% de UR. As avaliações físico-químicas foram realizadas logo após o pré-
resfriamento, aos 45 dias (12 h após a retirada do AR), 45 + 5 dias a 22 °C ± 3
°C e U.R. de 75 ± 5 %, 90 dias (12 h após a retirada do AR) e 90 + 5 dias a 22
°C ± 3 °C e U.R. de 75 ± 5 % .
As variáveis analisadas foram: firmeza de polpa (FP), por meio de um
penetrômetro manual, ponteira de 8 mm e resultados expressos em N; sólidos
totais (ST), através de refratômetro de campo e resultados expressos em °Brix;
acidez titulável (AT), através de titulometria de neutralização (NaOH=0,01N),
ponto de viragem (pH=8,2) e resultados expressos em Cmol.L-1; concentração de
CO2 e etileno dentro das embalagens (amostra retirada do espaço livre das
embalagens); por cromatografia gasosa, resultados expressos em kPa e análise
sensorial, através de teste de preferência, com 15 julgadores treinados,
através de escala hedônica de 5 pontos, variando de gostei muitíssimo (nota 5)
a desgostei muitíssimo (nota 1), segundo Moraes (1988).
O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com esquema
fatorial 2x2x5 (embalagem, 1-MCP e tempo de armazenamento), com 4 tratamentos e
3 repetições (15 frutos por repetição). Os dados foram submetidos à análise de
variância e a comparação de médias foi efetuada pelo teste Tukey (P£0,05).
Todos os dados obtidos no trabalho foram avaliados pelo programa StatGraphics.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Aos 45 dias de AR observou-se um aumento não esperado da FP dos frutos
submetidos à embalagem de PEBD, em relação aos valores iniciais encontrados na
colheita. Este fato provavelmente é devido à variabilidade intrínseca das
amostras. Após 45 dias de
AR, todos os tratamentos sofreram decréscimos normais nos valores de FP (Figura
1). Os frutos acondicionados em embalagens de PEBD com o 1-MCP foram os que
menos perderam firmeza, apresentando em todo o período experimental, valores
superiores aos demais tratamentos, mesmo após a retirada dos frutos do AR, onde
o metabolismo dos frutos retoma a sua velocidade normal, apresentando uma maior
suscetibilidade ao amolecimento. Este comportamento pode ser explicado, pelo
fato de que a associação entre a embalagem de PEBD e o 1-MCP, resultou em uma
redução na velocidade dos processos relacionados à desestruturação dos tecidos
celulares, o que colaborou para a preservação da FP. Resultados semelhantes
foram obtidos por Jiang et al. (1999), que trabalharam com embalagens de PEBD
de 30 µm e 1-MCP (0,05; 0,1;0,5 e 1 µL), aplicado na pós-colheita de bananas
cv. 'Cavedish', onde os autores observaram excelente manutenção dos valores de
FP durante 28 dias à temperatura de 20 °C. Kim et al. (2000) e Waclawovsky et
al. (2001) também demonstraram que o 1-MCP reduziu o amolecimento de kiwis
armazenados a 0 e 20°C. Ao final do período de simulação de comercialização, os
frutos embalados em PEBD com o 1-MCP apresentavam uma FP média de 49 N. Este
valor é considerado adequado por Legarraga (1994), que considera valores entre
36 e 40 N, como suficientes para o transporte/comercialização dos frutos até o
mercado consumidor, sem que haja nenhum comprometimento de sua qualidade.
Pela análise de ST, observa-se que durante o período experimental, ocorreram
aumentos graduais no conteúdo de ST de todos os tratamentos (Figura_2). Os
frutos controle, ao final do experimento, foram os que tiveram os maiores
aumentos, apresentando teores médios de ST na ordem de 15,4 °Brix, ou seja, um
aumento de aproximadamente 8 °Brix desde a colheita. Já os frutos
acondicionados em embalagens de PEBD com o 1-MCP, apresentaram as menores
variações no conteúdo de ST, onde, ao final dos 90 dias de AR + 5 dias de
comercialização simulada, apresentavam teores médios de 10,3 °Brix, ou seja,
uma diferença de aproximadamente 3 °Brix dos teores de ST iniciais. Este
resultado difere de alguns autores como Waclawovsky et al. (2001) que,
trabalhando com kiwis cv. Bruno, Fan et al. (2002), trabalhando com pêras cv.
'Elberta', Fan et al. (1999a), trabalhando com maçãs cv. 'Ginger Gold', Gala e
'Jonalgold' não observaram diferenças significativas nos teores de ST, quanto
ao emprego do 1-MCP. No mesmo experimento, Fan et al. (1999a), agora
trabalhando com maçãs cv. 'Golden Delicious' e Fuji, observou um comportamento
diferente, onde, frutos tratados com 1-MCP apresentaram maiores conteúdos de ST
quando comparados aos frutos não tratados. Embora ainda existam divergências
quanto à atuação do 1-MCP nos teores de ST dos frutos, como descrito nos
trabalhos acima mencionados, de acordo com os resultados expressos neste
experimento, os frutos acondicionados em embalagens de PEBD com 1-MCP,
aparentavam estar em estádio menos avançado de amadurecimento quando comparados
aos demais tratamentos. Deste modo é demonstrado a eficiência da AM em
associação com o 1-MCP, quanto à contenção da velocidade dos processos
relacionados ao avanço do amadurecimento.
Com relação à análise de AT, durante o período experimental de 90 dias de AR +
5 dias de comercialização simulada, observaram-se reduções nos teores de AT
(Figura_3). A velocidade com que isso ocorre está diretamente relacionada com a
velocidade do metabolismo (Senter et al., 1991). Maiores decréscimos foram
constatados nos frutos do tratamento controle e nos frutos acondicionados em
filme de PEBD, onde, a AT passou de 29,91 Cmol.L-1 para aproximadamente 20
Cmol.L-1 ao final do trabalho. Já nos frutos tratados com 1-MCP, com e sem
embalagem, foram observadas as menores variações da AT, sendo que ao final do
experimento estes frutos apresentavam teores médios de 25,5 Cmol.L-1. Assim,
constatou-se que através do uso do 1-MCP pôde-se diminuir as perdas nos teores
de AT dos frutos, sugerindo portanto, uma menor atividade metabólica dos
frutos. Resultados semelhantes foram encontrados por Waclawovsky et al. (2001),
onde a AT dos frutos não tratados com o 1-MCP decresceu mais rapidamente
durante o AR, em relação à acidez dos frutos tratados com o 1-MCP. Do mesmo
modo, Fan et al (1999b), trabalhando com maçãs "Granny Smith", "Red Chief
Delicious" e "Fuji", tratadas com 1-MCP, alcançaram excelente manutenção da FP
e da AT, em comparação com os frutos não tratados.
A concentração de CO2 presente nas embalagens de PEBD (Figura_4), medida aos 45
e 90 dias, foi influenciada significativamente pela ação do 1-MCP. Nas
embalagens em que o frutos foram tratados com 1-MCP, observaram-se as menores
concentrações, em média 0,62 e 0,64 kPa, aos 45 e 90 dias respectivamente,
enquanto que nas embalagens onde os frutos não foram submetidos ao tratamento
com o 1-MCP, observaram-se no mesmo período, 1,25 e 1,17 kPa, ou seja, um
padrão respiratório mais elevado em relação aos frutos tratados com o 1-MCP,
indicando portanto, neste caso, a eficácia do 1-MCP quanto à desaceleração da
atividade respiratória dos frutos. Jiang et al. (1999), em seus estudos,
relacionam a contenção da velocidade do amadurecimento dos frutos com o atraso
no início da elevação dos níveis respiratórios. No mesmo sentido, Waclawovsky
et al. (2001) comprovaram a eficiência do 1-MCP, quanto ao atraso na evolução
das concentrações de CO2, mesmo em kiwis submetidos à exposição ao etileno,
mantendo-se com as menores concentrações de CO2 quando comparados aos frutos
controle.
Da mesma forma, o 1-MCP influenciou positivamente na diminuição da concentração
de etileno nas embalagens (Figura_5). As maiores concentrações, medidas aos 45
e 90 dias de AR, foram detectadas nas embalagens onde os frutos não foram
tratados com o 1-MCP (3,45 e 3,23 kPa, respectivamente) e, as menores
concentrações nas embalagens onde os frutos foram tratados com 1-MCP (0,04 e
0,16 kPa, respectivamente). Como os kiwis são altamente sensíveis a ação do
etileno, além da redução na concentração de etileno nas embalagens, o 1-MCP
proporcionou benefícios tecnológicos aos frutos, principalmente quanto à
preservação da FP. O mesmo verifica-se citado por Jiang et al. (1999, 2001),
onde é descrito que o 1-MCP inibe a ação do etileno, em baixas concentrações
(nL/L) e, aumenta a vida de prateleira de frutos e hortaliças. Feng et al.
(2000), trabalhando com abacates cvs 'Hass', 'Reed' e 'Fuerte' e Fan &
Mattheis (2001), trabalhando com maçãs cv. Gala, também mencionaram o efeito
positivo do 1-MCP no controle da ação do etileno e conseqüentemente no
prolongamento da vida útil dos frutos.
Pelo teste de preferência (Figura_6), observou-se que 90 dias de AR mais 5 dias
de comercialização simulada, os frutos acondicionados nas embalagens de PEBD e
tratados com o 1-MCP, apresentaram os melhores índices de preferência pelos
julgadores, enquanto que nos frutos-controle, o avançado estádio de
amadurecimento e conseqüente perda da qualidade sensorial, levou os julgadores
à rejeição destes frutos. Resultados intermediários foram obtidos nos frutos
somente acondicionados nas embalagens de PEBD e nos frutos sem embalagens e
tratados com o 1-MCP. Fica portanto evidenciado a interação positiva AM,
através da embalagem de PEBD em associação com o 1-MCP (Jiang et al., 1999), no
que diz respeito a preservação da qualidade sensorial dos frutos mesmo após a
retirada do AR.
CONCLUSÕES
A utilização da atmosfera modificada, através do acondicionamento dos frutos em
embalagens de PEBD com 22 µm de espessura, associada ao tratamento dos frutos
com o 1-MCP, na concentração de 625ppb, proporciona um período seguro de AR de
90 dias para kiwis da cv. Bruno, com adequada manutenção dos atributos
sensoriais de qualidade.