4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.2 REVESTIMENTO NA BANANA 4.2.3 Análise das características químicas das bananas Assim como as físicas, as características químicas ocorrem como resultado do processo de amadurecimento e senescência dos frutos. Ocorrem alterações nos teores de açúcares, amido e acidez, influenciando propriedades organolépticas como sabor, aroma, frescor e acidez, mudanças que afetam o valor comercial das frutas (PEROTTI; MORENO; PODESTÁ, 2014; LIU et al., 2013). A Tabela 4 apresenta os valores das características químicas investigadas no presente estudo: sólidos solúveis (SS), ratio, açúcares solúveis totais (AST), pH, acidez titulável (AT) e amido (AMD). Tabela 4: Características químicas de bananas "Williams" para os frutos controle e revestidos com os Filmes 1C e 2C, à 20ºC±2ºC, durante 15 dias que apresentaram interação entre tratamento e armazenamento (Filme 1C: base polimérica de fécula de mandioca 3% com adição de cera de carnaúba 0,2%; Filme 2C: base polimérica de fécula de mandioca 2% e quitosana 1%, com adição de cera de carnaúba 0,2%). Letras minúsculas indicam diferença estatística (p< 0,05) no tratamento, a comparação é realizada na coluna pelo teste de Tukey 5%. Letras maiúsculas indicam diferença estatística (p< 0,05) no tempo de armazenamento, a comparação é realizada na linha pelo teste de Tukey 5%. Linhas que apresentam apenas uma média ao longo do período de armazenamento sem distinção de tratamento não mostraram interação entre tratamento e armazenamento, nesse caso, as letras minúsculas indicam diferença estatística (p< 0,05) no tempo de armazenamento, e a comparação é realizada na linha pelo teste de Tukey 5%. Para os sólidos solúveis, ratio e açúcares solúveis totais, foi observada influência, tanto do armazenamento quanto dos diferentes tratamentos, ou seja, como previsto na literatura as frutas apresentaram alterações químicas decorrentes do processo natural de amadurecimento e senescência ao longo do tempo de experimento e, além disso, foi verificado efeito significativo dos diferentes tratamentos, mantendo os parâmetros em valores mais baixos, em relação ao controle, para um mesmo tempo de armazenamento. É possível observar na Tabela 4 que o valor de sólidos solúveis cresce a partir de 2,25°Brix, no dia inicial e cresce linearmente entre os frutos controle e os frutos do Tratamento 1, mostrando igualdade estatística (p<0,05) entre os tratamentos desde o dia zero até o dia 15 de armazenamento, sinalizando uma maturação aproximada entre os dois grupos. Propriedades Químicas Cobertura Tempo de armazenamento a 20°C±2ºC (dias) 0 3 6 9 12 15 SS Controle 2,25aC 10,65abB 21,48aA 20,74aA 21,18aA 21,07aA Revestimento 1C 2,25aC 11,03aB 20,15aA 20,43aA 20,59aA 20,78aA Revestimento 2C 2,25aD 9,41bC 16,04bB 17,83bB 20,49aA 20,65aA Ratio Controle 7,68aE 24,87aD 49,57aC 58,35aBC 69,44aAB 78,02aA Revestimento 1C 7,68aE 25,70aD 52,18aC 61,30aB 68,64aA 68,92bA Revestimento 2C 7,68aD 23,38aC 41,09bB 48,19bB 59,31bA 66,11bA Controle 1,56aC 5,12aC 7,35bB 15,34aB 20,98aA 21,72aA AST Revestimento 1C 1,56aD 3,82abD 12,30aC 16,31aB 20,72aA 20,93aA Revestimento 2C 1,56aC 2,23bC 13,68aB 14,69aA 15,83bA 16,75bA pH - 5,51a 5,05c 4,97c 5,02c 5,21b 5,09bc AT - 0,29c 0,42a 0,41a 0,36b 0,32c 0,30c AMD - 8,35a 5,09b 3,12c 2,62cd 2,14cd 1,38d Comportamento diferente pode ser visualizado nos frutos do Tratamento 2c, que apresentaram diferença estatística (p<0,05) até o dia nove, sinalizando um comportamento parecido apenas no dia 12 de armazenamento, convergindo para um valor em torno de 21°Brix, valores semelhantes ao observados por Deng et al., (2017), no último dia do armazenamento. Os sólidos solúveis servem como índice de padronização comercial, representando um valor aproximado da quantidade de açúcares no fruto. Durante o período de armazenamento é possível avaliar que os frutos controle e os frutos do Tratamento 1c atingiram valores superiores a 20°Brix desde o dia seis de armazenamento, enquanto os frutos do Tratamento 2c atingiram esse patamar de sólidos solúveis apenas no dia 12 de armazenamento, evidenciando redução da atividade metabólica durante o período de armazenamento. O ratio foi calculado a partir da razão entre sólidos solúveis (SS) e acidez titulável (AT). Conforme consta na Tabela 4, no dia zero todos os grupos apresentaram ratio de 7,68, evoluindo ao longo do armazenamento. É possível observar que os frutos Controle e os frutos do Tratamento 1c não mostraram ser influenciados significativamente pelos tratamentos até o dia 12 de armazenamento, variando apenas em função do efeito do armazenamento, mostrando uma evolução de metabolismo muito próxima mas que apresentava diferença significativa (p<0,05). Apenas no dia 15, os valores mostraram influência do tratamento no ratio dos frutos do Tratamento 1c, quando se aproximou do ratio dos frutos do Tratamento 2c, que se manteve diferente estatisticamente (p<0,05) dos frutos controle durante os 15 dias de armazenamento. Por ser um parâmetro associado ao sabor das frutas, sobretudo ao dulçor, também indica menor grau de amadurecimento das frutas do Tratamento 2c, seguido dos frutos do Tratamento 1c. Durante o período de armazenamento, os valores do ratio apresentaram valores próximos dentro dos tratamentos, sinalizando valores menores para os frutos do Tratamento 2c. Os frutos dos três tratamentos indicaram igualdade estatística (p<0,05) a partir do dia 12, quando os resultados de cor (Tabela 3), indicaram comportamento de transição de estádios de maturação, decorrentes do processo mais acentuado nos frutos controle e frutos do Tratamento 1c. Os frutos controle e os frutos do Tratamento 1c apresentaram um comportamento semelhante do dia zero ao dia 15 de armazenamento, mostrando diferença estatística (p<0,05) apenas no dia seis, possivelmente um pela transição mais rápida de estádio de maturação dos frutos controle, conforme se observa pela coloração dos frutos (Tabela 3). O Tratamento 2c se mantém diferente estatisticamente (p<0,05) dos frutos controle durante os 15 dias de armazenamento, inclusive com diferença estatística desde o dia 12 com os frutos do Tratamento 1c. Nesse contexto, os resultados mostram mais um parâmetro que comprova a diminuição da atividade metabólica do fruto em decorrência da redução de respiração causado pelos revestimentos. Os açúcares solúveis totais (AST) também aumentam ao longo do tempo de armazenamento, como esperado. Na Tabela 4 é possível observar um aumento mais elevado dos frutos Controle e os frutos do Tratamento 1c, sendo mais lento no Tratamento 2c. Nos dia três, seis, 12 e 15 de armazenamento, é possível observar, conforme a Tabela 4, que os tratamentos mostraram influência significativa nos valores de AST. Quanto à influência do armazenamento, é possível observar interação até o dia 9, já que a partir do dia 12 não foi evidenciado diferença significativa do armazenamento para os valores do AST, estes divergindo apenas em função dos tratamentos, sendo que apenas o Tratamento 2c, nesse período, mostrou diferença significante (p<0,05). O aumento de AST pode ser atribuído ao aumento da quantidade de açúcares, em termos absolutos, em decorrência da degradação do amido, mas também devido à perda de água do fruto, o que resulta num aumento relativo do teor de açúcares. Esse aumento gradual na quantidade de açúcares solúveis totais ocorre nas bananas em decorrência da atividade metabólica, mais especificamente da degradação do amido e outros carboidratos em açúcares solúveis como sacarose, glicose e frutose (SORADECH et al., 2017; YAP et al., 2017; NUNES; YAGIZ; EMOND, 2013). Já para pH, acidez titulável (AT) e amido, não foi observada interação significativa entre os tratamentos e os valores desses parâmetros, todavia, conforme a Tabela 4, verifica-se influência do tempo de armazenamento. Ou os tratamentos não afetaram essas características ou estas sofreram influência preponderante do armazenamento, de modo a não ser possível identificar o efeito dos diferentes tratamentos. Como já mencionado, a temperatura é o principal fator pós-colheita para diversas frutas e hortaliças (DEFRAEYE et al., 2016; KIM et al., 2015). Como a banana é uma fruta de rápido amadurecimento, é possível que a temperatura de 20°C influenciou significativamente em sua degradação, já que estudos apontam que temperaturas um pouco mais baixas, na faixa de 15°C, podem prolongar seu tempo de armazenamento (NUNES; YAGIZ; EMOND, 2013). Acidez titulável e pH são parâmetros associados ao sabor, já que a acidez é capaz de diminuir a percepção de açúcar no paladar e sua diminuição acaba por aumentar a doçura, em muitos casos, mesmo mantidas as quantidades de açúcar. O pH é determinado com auxílio de um pHmetro, enquanto a acidez é calculada percentualmente em relação ao ácido predominante na fruta, sendo este o ácido málico no caso da banana. Inicialmente ocorre aumento da acidez titulável até um ponto máximo, o que coincide com o momento em que a casca está totalmente amarela (o que ocorreu entre os dia seis e nove), seguido de redução desse valor, o que pode estar associado à utilização do ácido málico e cítrico como substrato de reações enzimáticas associadas à respiração (DENG et al., 2017; SORADECH et al., 2017; YAP et al., 2017; BICO et al., (2009). Durante o armazenamento, o teor de amido sofreu um declínio acentuado, o armazenamento mostrou interação significativa para este parâmetro, o que provavelmente está associado à temperatura na qual os frutos foram armazenados, o que pode ter influenciado fortemente esta característica química. No dia inicial havia 8,35% de amido na polpa, ao final do experimento as bananas apresentaram valores muito baixos para o amido, apenas 1,38%, evidenciando significativa degradação, como também pôde ser visto pelo amaciamento e redução de firmeza da polpa. O amido é a reserva energética vegetal, degradada ao longo da senescência dos frutos, resultando no aumento na concentração de açúcares solúveis, sobretudo sacarose, e que quanto mais alta a temperatura de armazenamento, maior é a taxa de declínio do amido (SORADECH et al., 2017; YAP et al., 2017; NUNES; YAGIZ; EMOND, 2013). 4.2.4 Análise sensorial Na última etapa desse trabalho foi realizada avaliação sensorial do desempenho dos revestimentos bem como dos frutos e sua intenção de compra. 4.2.4.a Análise do desempenho do revestimento Apesar dos Filmes 1c e 2c apresentarem taxas de permeabilidade ao vapor de água semelhantes, não divergindo significativamente, os revestimentos 1c e 2c apresentaram resultados significativamente distintos em algumas características, sobretudo respiração, perda de massa e em algumas propriedades físico-químicas, o que de modo geral evidencia diferente eficiência na aplicação pretendida. Conforme tratado na metodologia, o desempenho dos revestimentos foi avaliado em termos de brilho, opacidade, fragilidade, adesão e capacidade de recobrimento. Em termos de brilho, opacidade e cor os Filmes apresentaram valores muito próximos, divergindo apenas em relação a cor, sendo o Filme 2c um pouco amarelado, conforme diferença no parâmetro b* exibido na Tabela 2. Essa diferença, no entanto, não era perceptível nos revestimentos. A espessura depositada sobre a fruta era inferior a dos filmes formados por casting, e apresentavam-se semelhantes, tanto que foi necessário marcar as frutas de diferentes tratamentos e acondiciona-las em locais diferentes com placas indicativas. Quanto aos aspectos de adesão, fragilidade e capacidade de recobrimento, foi observada diferença significativa entre os dois revestimentos. O Revestimento 1c não apresentou boa adesão, após alguns dias era possível ver sobre alguns frutos porções de filme rompidas ou desprendidas, enquanto o Revestimento 2c se preservou intacto até o fim do experimento. Essa diferença na adesão foi atribuída às diferenças significativas entre a solubilidade dos filmes 1c e 2c: 33,25% e 28,52% e de resistência à tração, 0,004mPa e 0,010mPa, sendo o Filme 2c bem melhor em termos de comportamento mecânico. Filmes e revestimentos biodegradáveis devem apresentar resistência mecânica, extensibilidade e baixa solubilidade para que possam manter sua integridade física e sua capacidade de barreira durante transporte e armazenamento (REN et al., 2017). A quitosana é capaz de melhorar as propriedades mecânicas dos filmes de fécula/amido (REN et al., 2017; TALÓN et al., 2017; SANTACRUZ; RIVADENEIRA; CASTRO, 2015; BONILLA et al., 2013), e ainda sua solubilidade(VÁSCONEZ et al., 2009) o que foi evidenciado nesse estudo pela maior resistência à tração do Filme 2c, o que influenciou no desempenho superior do Revestimento 2c em relação ao do Revestimento 1c. No documento UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS MESTRADO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS (páginas 59-64)
