Exame Gustativo

O paladar é normalmente um sentido menos complicado que o olfacto, cujas sensações são semelhantes às sensações visuais uma vez que são mais facilmente identificáveis e permitem por isso obter resultados mais claros (Esteves, 2009). À semelhança do exame olfativo, pretendia-se também criar perfis sensoriais para cada uma das amostras e determinar as preferências dos provadores. Recorreu-se novamente a uma escala em que 1 representava um atributo de intensidade nula e 5 representa intensidade forte. O perfil sensorial obtido através dos questionários está representado abaixo na figura 18.

Figura 18 - Representação multivariável dos resultados da análise sensorial aos atributos gustativos das amostras de smoothies de fruta.

Através da análise da figura 18 constata-se novamente que à medida que o teor de maçã aumenta, aumenta também a perceção do sabor a maçã e diminui a perceção do sabor a pera daí que as amostras do grupo C tenham obtido a maior pontuação para o sabor a maçã (4,25 pontos), que revela uma intensidade média/forte.

À semelhança do exame olfativo os provadores consideraram que a amostra A (constituída por 60 % de maçã e 40 % de pera) tinha uma intensidade de sabor a pera compreendida entre o médio/forte, enquanto o sabor a maçã foi avaliado como fraco. Isto sugere que a pera tem de certa forma um sabor mais intenso que a maçã e por isso quando em proporções próximas (60:40) sobrepõe-se ao sabor a maçã. Por fim, as amostras do grupo B,

0 1 2 3 4 5 Sabor a maça Sabor a pêra Sabor ácido Sabor doce Sabor a cozido A B C Ellas

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cuja combinação foi definida em 70:30, surgem com uma intensidade intermédia tanto no sabor a maçã como no sabor a pera.

A análise de significância ao nível de 95 % (Anexo 11) revela que existe de facto uma diferença estatisticamente significativa ao nível do sabor a maçã entre as amostras A/C e entre as amostras do grupo C e o smoothie da Ella’s Kitchen. No entanto, os pares de médias A/B, B/C e A/Ella’s Kitchen apesar de parecerem bem diferenciados na figura 18 não apresentaram diferenças estatisticamente significativas.

No atributo doce verifica-se que não ocorreu uma diferenciação clara uma vez que todas as amostras foram classificadas com intensidade para o sabor doce compreendida entre o muito fraco e fraco. No entanto, pela figura 18 parece que as amostras do grupo C apresentaram uma intensidade de doçura ligeiramente inferior aos grupos A e B. A perceção de doçura é influenciada pelos teores de açúcares e pela acidez do produto utilizando-se por isso o rácio SST/acidez como um indicador do grau de doçura. Apesar do produto atualmente comercializado ter teores superiores de açúcares (131 g/L), foi classificado como o menos doce. Isto vai de encontro aos dados sobre o rácio SST/acidez que foi superior para as amostras do grupo B, seguido do C, A e por fim do smoothie da Ella’s Kitchen. A pouca dispersão gráfica dos resultados do sabor a doce sugerem ainda que os provadores não detetaram diferenças muito percetíveis entre os smoothies. Isto foi confirmado pela análise de significância a 95 % (Anexo 10) que revelou exatamente que não existem diferenças estatisticamente significativas em nenhum par de médias dos resultados das provas sensoriais para o sabor doce

De forma semelhante ao exame olfativo verifica-se que a amostra A, com quantidades inferiores de maçã parece possuir um sabor ácido com intensidade um pouco inferior às restantes amostras, embora todas se situem dentro do mesmo intervalo de intensidade (muito fraco/fraco). Verifica-se que a perceção dos provadores é contrariada pelos dados da caraterização dos smoothies (Tabela 4) uma vez que o smoothie da Ella’s seguido da amostra A são os produtos que têm maior acidez. Relativamente às amostras B e C é possível verificar que se encontram sobrepostas indicando uma clara dificuldade de deteção de diferenças. A análise de significância ao nível de 95 % (Anexo 11) para o sabor ácido revelou que não existem diferenças estatisticamente significativas entre nenhum par de médias de amostras.

Ainda durante o exame gustativo pretendia-se que os provadores avaliassem a intensidade do sabor a cozido, que foi descrita como muito fraca a fraca para todas as amostras o que indica que o branqueamento não alterou em demasia o sabor da fruta e que o aumento

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do tempo de branqueamento de 6 min para 8 min também não provocou alterações percetíveis ao nível do sabor a cozido. Estes dados foram confirmados pela análise de significância para um de 0,05 que indicou não existir qualquer diferença significativa entre todas as amostras (Anexo 11).

Por fim avaliou-se também a consistência dos produtos de forma a determinar qual a proporção de polpa preferida pelos consumidores. A cada provador foi solicitado que pontuasse segundo a seguinte escala: 1 traduz um produto pouco consistente, 5 representa uma amostra demasiado consistente e 3 representa que a amostra possui consistência ideal. Os resultados da pontuação de cada uma das amostras são apresentados na figura 19.

Figura 19 - Resultados da análise sensorial relativos à consistência dos smoothies de fruta. Pela análise da figura 19 verifica-se que todas as amostras elaboradas em laboratório obtiveram pontuações médias próximas de 3 o que significa que estavam praticamente ideais. As amostras B4 e B1 com uma de aproximadamente 10% polpa (m/m)) foram as que mais se aproximaram da consistência ideal, com uma pontuação média de 3,14. O smoothie da Ella’s Kitchen foi o que obteve pior resultado neste ensaio com uma pontuação final de 4,61 correspondente a um produto com uma de 4,6 cm que é considerada muito consistente/demasiado consistente. 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 Pontuações Amostras A4 B1 B4 C1 C4 Ella's

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Finalmente é possível concluir a partir da análise dos resultados das provas sensoriais que os produtos mais apreciados foram as amostras do grupo B (proporção maçã:pera = 70:30) que no exame gustativo foram preferidas por 35 % dos provadores, seguida da amostra A com 21 %, da C com 28 % e do smoothie da Ella’s Kitchen com 14 %. Ao nível do sabor a cozido, todos os produtos obtiveram pontuações próximas do muito fraco e fraco indicando que o branqueamento não provocou alterações percetíveis ao nível do sabor cozido, no entanto poderá ser responsável pelas diferenças do sabor doce que parece diminuir à medida que o tempo de branqueamento aumenta. O branqueamento pode também ter sido responsável pela degradação térmica de alguns componentes voláteis do aroma, explicando por isso a baixa intensidade da maioria dos atributos do aroma. Assim, idealmente devia-se testar a redução do tempo de branqueamento de forma a diminuir as perdas por lixiviação, degradação térmica e consequentemente melhorar o sabor e aroma dos produtos. Também no exame olfativo as amostras do grupo B foram as mais escolhidas pelos provadores (Anexo 7), acumulando 50 % dos votos totais, seguida pelo smoothie comercial com 21 % e pelas amostras A e C com 14 % cada uma. A nível da consistência todos os produtos, à exceção do smoothie da Ella’s Kitchen, foram considerados muito bons e cerca de 10 % (m/m) de polpa adicionada foi considerado ideal. A nível da cor, os melhores produtos foram as amostras do grupo C com aproximadamente 57 % dos votos seguidas do grupo B com 43 %. No entanto, através da análise da Figura 15 e dos dados estatísticos do atributo cor (Tabela 10) é possível verificar que não existem diferenças muito significativas entre o grupo B e C. De qualquer forma os provadores revelaram evidentemente preferência pelas amostras com tonalidades mais claras. Relativamente à separação de fases, todas as amostras foram classificadas com pontuação equivalente a uma separação fraca e nula.

Analisando todos os exames sensoriais supõe-se que os smoothies elaborados em laboratório podem ter uma boa aceitação no mercado, uma vez que obtiveram melhor pontuação que o smoothie da Ella’s Kitchen na maioria dos atributos avaliados.

Por fim em exames posteriores decidiu-se produzir smoothies compostos por 70 % de sumo de maçã Golden Delicious e 30 % de sumo de pera Rocha e 10% de polpa (m/m).

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3.3. Ensaios de melhoramento

Os dados das provas sensoriais revelaram que a partir de um tempo branqueamento de 6 min as enzimas responsáveis pelo escurecimento enzimático da fruta eram inativavas eficazmente. No entanto, durante a imersão ocorre também uma diminuição do conteúdo de sólidos solúveis por lixiviação (Dias, 2011). De facto nos resultados da análise sensorial verificou- se que alguns atributos do aroma e sabor foram avaliados com intensidade fraca e o branqueamento pode estar na origem desses defeitos organoléticos. Para tentar minimizar estes efeitos realizou-se uma série de ensaios onde se pretendia melhorar a qualidade dos smoothie, através da redução do tempo de branqueamento e adição ou imersão de ácidos orgânicos para aumentar a retenção de componentes do sabor, odor e cor.

Assim deu-se início a uma série de ensaios prévios onde a fruta foi submetida a um branqueamento durante 3 min e seguidamente procedeu-se à adição ou imersão dos frutos durante 10 min em soluções contendo ácido cítrico e ácido ascórbico. Os resultados visuais da adição de ácido ascórbico com concentrações de 0; 0,2; 0,5; 1 e 2 g/L respetivamente estão expostos na figura 20 abaixo apresentada.

Figura 20 - Registo visual do efeito da adição de ácido ascórbico nas concentrações 0 (referência); 0,2; 0,5; 1 e 2 g/L respectivamente.

Pela análise da figura 20 verifica-se que o aumento da concentração de ácido ascórbico, ou seja aumento do poder antioxidante e diminuição do valor de pH resultou de facto numa maior retenção da cor das amostras. Todas as amostras, coma exceção da amostra 0, foram subtidas à combinação dos dois pré-tratamentos, enquanto a amostra 0 foi apenas branqueada, ou seja, constitui a amostra de referência do escurecimento enzimático após o branqueamento. Na amostra número 1 onde foi adicionado ácido ascórbico até à concentração de 0,2 g/L não se

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observou quaisquer melhorias significativas na cor. Na amostra 2 (0,5 g/L) verifica-se que o escurecimento ocorreu apenas à superfície do smoothie, onde se encontrava em contato com o oxigénio. Após dois dias de observação, verificou-se que a amostra tinha a mesma intensidade de escurecimento, indicando que o oxigénio disponível dentro da embalagem se tinha esgotado e então as reações de escurecimento abrandaram significativamente uma vez que são resultado sobretudo de reações de oxidação. A amostra número 3 apresenta um efeito semelhante à amostra 2, no entanto o escurecimento superficial ocorreu em menor extensão devido à concentração superior de ácido ascórbico (1 g/L). Por fim na amostra 4 (2 g/L) constata-se que não ocorreu qualquer tipo de escurecimento da amostra, permanecendo aparentemente igual a um smoothie acabado de produzir.

Supõe-se ainda que com a implementação de procedimentos assépticos adequados durante embalamento e processamento uma concentração de 0,5 g/L deveria ser suficiente para prevenir o escurecimento enzimático uma vez que a selagem do produto a vácuo reduziria consideravelmente a quantidade de oxigénio disponível no headspace das embalagens. No entanto nos ensaios realizados em laboratório não estava disponível esse tipo de selagem e como tal a concentração que apresentou melhores resultados foi a de 2 g/L de ácido ascórbico. Concluiu-se portanto que é possível encurtar do tempo de branqueamento para 3 min e simultaneamente obter um produto com características mais próximas do produto fresco apenas com a adição de pequenas quantidades de ácido ascórbico.

Efetuou-se também ensaios para comparar a eficiência entre a adição e a imersão em ácido ascórbico que são apresentados na figura 21.

Figura 21 - Registo visual do efeito da adição e imersão em ácido ascórbico a 2 g/L respetivamente.

A figura 21 mostra que a adição de ácido ascórbico é mais eficaz do que a imersão uma vez que apesar de a solução ter uma concentração de 2 g/L de ácido ascórbico, é fisicamente

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impossível ocorrer a transferência de todo este ácido ascórbico para o interior dos frutos imersos em solução, enquanto através da adição o produto recebe uma dose superior do antioxidante.

Durante a imersão a difusão do ácido ascórbico é mais restringida pela área superficial em contacto com a solução. Assim o efeito do ácido ascórbico no interior da fruta está dependente da taxa de transferência de massa que no início vai aumentando e depois diminuindo gradualmente até atingir o equilíbrio entre o soluto em solução e o disponível na fruta. Isto torna o processo de imersão mais lento e menos eficiente do que simplesmente a adição do ácido ascórbico ao smoothie de fruta. Após a liquidificação a área superficial das frutas aumenta exponencialmente permitido que todo o ácido ascórbico adicionado se difunda muito mais rapidamente e uniformemente por toda a fruta (Sawhney, 2010). Por comparação visual entre as imagens da figura 20 e 21 pode-se verificar que o efeito da imersão em 2 g/L é comparável à adição de ácido ascórbico até uma concentração de 0,5 ou 1 g/L.

Apesar da imersão com ácido ascórbico ser menos eficiente do que a adição não há dúvidas que também melhora consideravelmente a qualidade do produto e dependendo do projeto e local de aplicação pode ser uma opção viável uma vez que o ácido ascórbico pode ser adicionado por exemplo á água dos sistemas de lavagem de fruta e assim efetua-se a lavagem e o pré-tratamento simultaneamente. Ou então pode ser convenientemente adicionado à água de arrefecimento de forma a criar uma solução aquosa de ácido ascórbico a 2 g/L que é depois utilizada para arrefecer os frutos após o branqueamento e assim durante os mesmos dez min ocorre o arrefecimento e o pré-tratamento para prevenção da oxidação.

Além de ser mais eficiente a adição de ácido ascórbico em pó à mistura é um procedimento conveniente, rápido e fácil que pode ser efetuada em qualquer ponto do processo antes de ocorrer efeitos negativos.

Como a realização de provas sensoriais rigorosas não era algo fazível para cada tentativa de melhoramentos efetuados ao longo de várias semanas optou-se por dar a provar as amostras a 3 colegas de trabalho que expressavam a sua opinião. Neste caso consideraram unanimemente que a nível sensorial nenhuma das amostras com adição e/ou imersão em ácido ascórbico (exceto a amostra 4) apresentou alterações significantes no sabor e aroma ácido.

Os resultados da adição de ácido cítrico com concentrações de 0, 2, 5 e 10 g/L respetivamente estão expostos na figura 22 abaixo apresentada.

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Figura 22 - Registo visual do efeito da adição de ácido cítrico nas concentrações 0 (referência), 2, 5 e 10 e 20 g/L respetivamente.

O ácido cítrico à semelhança do ácido ascórbico provoca uma diminuição do pH quando adicionado ao produto que consequentemente reduz a taxa enzimática de escurecimento melhorando a cor e sabor dos frutos (Eskin, 1971). Além disso o ácido cítrico protege a atividade do ácido ascórbico naturalmente presente nos frutos através da interação com metais residuais existentes no produto que aquando da ausência de ácido cítrico interagem com o ácido ascórbico e reduzem a sua atividade antioxidante. Assim o ácido cítrico tem de certa forma um poder antioxidante (Sankpal & Sahasrabudhe, 2001).

Pela análise da figura 22 verifica-se que o aumento da concentração de ácido cítrico resultou em alguma retenção dos componentes da cor. A amostra 0 corresponde novamente a um smoothie que foi submetido apenas a um branqueamento durante 3 min sem qualquer adição de ácidos orgânicos. Por sua vez as amostra 6 e 7 correspondem a smoothies onde foi adicionado ácido cítrico de forma até criar uma solução com concentrações de 2 e 5 g/L respetivamente. A amostra 8 e 9 com ácido cítrico na concentração de 10 e 20 g/L apresentam algumas melhorias na cor relativamente à amostra de referência, no entanto também não é uma alteração muito significativa. Segundo Sankpal & Sahasrabudhe (2001) a imersão de vegetais frescos num banho com concentrações entre 1 e 2% de ácido cítrico contribui para a manutenção da cor durante 2 a 4 horas à temperatura ambiente logo a adição de ácido cítrico ao produto deve demonstrar um efeito superior. No entanto contrariamente ao que a literatura apontava a adição do ácido cítrico não resultou em melhorias muito significativas nos smoothies. A nível do sabor ácido verificou-se que a partir da amostra 7 ocorreu um aumento da acidez mais pronunciado e pouco apreciado pelos mesmos 3 provadores não-treinados anteriormente referidos na apreciação das amostras com ácido ascórbico adicionado.

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Por fim é possível concluir que adição de ácido cítrico combinado com um tempo de branqueamento de 3 min apenas originou resultados ligeiramente satisfatórios para concentrações muito elevadas de ácido cítrico.

Assim em ensaios posteriores decidiu-se averiguar o efeito concreto que a imersão e adição do ácido ascórbico e cítrico tinham nas propriedades físico-químicas dos smoothies.

3.3.1. Avaliação do efeito da imersão do ácido ascórbico e redução do tempo de branqueamento nas propriedades físico-químicas

Nesta parte do trabalho pretendia-se quantificar o efeito que a imersão numa solução de 2 g/L de ácido ascórbico teve nas propriedades físico-químicas dos smoothies. Para tal elaboraram-se alguns smoothies segundo as indicações abaixo apresentadas na tabela 11 e avaliaram-se os efeitos nos SST, pH, acidez, cor e teores de açúcares.

Tabela 11 - Esquema representativo da nomenclatura e condições de cada amostra, mais especificamente tempo de branqueamento, t/min e concentração da solução de ácido ascórbico (Csa) utilizado expressa em g/L. Amostras t/min Csa/(g/L) D0 3 0 D1 2 E0 2 0 E1 2

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3.3.1.1. Sólidos solúveis totais e teores de açúcares

Pela análise da tabela 12 confirma-se novamente que a frutose é o açúcar em maior proporção nos sumos à base da maçã e pera (Cavinato, Huang & Rasco, 2009). Relativamente aos sólidos solúveis totais observa-se uma diminuição de 0,4 °Brix entre as amostras E0 e E1 que tendo em conta a incerteza associada a cada uma das medições poderá não ser uma diferença muito significativa.

Tabela 12 - Resultados dos SST, ºBrix e concentrações de açúcares (C ), g/L dos smoothies com e sem imersão de ácido ascórbico

Amostras SSTreal SSTestimado

CFrutose/ (g/L) CGlucose/ (g/L) CSacarose / (g/L) Ctotal/ (g/L) D0 10 ± 0,2 12,9 ± 0,2 61,34 13,51 19,03 93,87 D1 10 ± 0,2 59,70 13,57 11,32 84,60 E0 10 ± 0,2 12,6 ± 0,2 64,40 15,94 16,62 96,96 E1 9.6 ± 0,2 61,74 12,98 12,82 87,53

No entanto analisando toda a tabela 12 verifica-se que existem diferenças consideráveis entre os SSTestimado (calculado supondo que 70 % dos SST seriam provenientes da maçã e os

restantes 30% da pera) e os SSTreal medidos através do refratómetro portátil (Anexo 12). Constata-

se também que o conteúdo de açúcares totais é semelhante entre as amostras não branqueadas (D0 e E0) e é ligeiramente inferior nas amostras onde as frutas foram imersas em ácido ascórbico (D1 e E1). O ácido ascórbico não tem efeitos negativos conhecidos sobre os SST, assim resta deduzir que esta diferença é resultado de outros factores, possivelmente o branqueamento e/ou a pasteurização. O aquecimento desencadeia uma séria de reações complexas entre açucares e proteínas denominadas reações de Maillard que originam a conversão dos açúcares em outros produtos responsáveis pelo escurecimento dos produtos e desenvolvimento de sabores e/ou odores desagradáveis ou seja estes processos de tratamento térmico podem em parte ser a causa da diminuição dos teores de açúcares e consequentemente diminuição dos valores de SST. No entanto uma vez que todas as amostras foram submetidas às mesmas condições de pasteurização, as diminuições desiguais de SST sugerem que podem ter ocorrido perdas durante o branqueamento por imersão em água e possivelmente durante a imersão na solução de ácido ascórbico. Pode-se observar que as amostras D1 e E1 sofreram

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perdas de sólidos solúveis em relação às respetivas amostras de referência (D0 e E0) e uma vez que estas últimas não foram submetidas ao pré-tratamento de imersão em ácido ascórbico deduz-se então que é provável existirem perdas associadas à imersão em ácido ascórbico durante 10 min por osmose devido à diferença no gradiente de concentrações dos sólidos totais na solução ácida e no produto.

Por fim constata-se ainda que à medida que o tempo de branqueamento aumentando, aumentou em média a diferença entre o SSTestimado e o SSTreal ou seja as amostras do grupo E que

foram branqueadas durante 2 min observaram perdas médias de sólidos totais, onde estão incluídos os açúcares, na ordem dos 2,8 °Brix. As amostras do grupo D (3 min de branqueamento) sofreram perdas médias de 2,9 °Brix. Isto sugere novamente que ocorreu perdas por lixiviação dos componentes solúveis em água durante o branqueamento e estas perdas são mais acentuadas para tempos de branqueamentos superiores.

3.3.1.2. pH e acidez titulável

A partir dos dados da tabela 13 confirma-se que a imersão em ácido ascórbico resultou numa diminuição do valor de pH e aumento da acidez em todas as amostras tal como previsto. A redução do pH e aumento da % acidez foi no entanto mais acentuada na amostra E1 que foi submetida a um branqueamento mais suave, mais especificamente 2 min.

Tabela 13 - Resultados do pH e acidez dos smoothies com e sem imersão de ácido ascórbico

Amostras pH pH0 – pH1 % Acidez % Acidez0 – Acidez1

D0 4,05 0,14 0,16 0,06 D1 3,91 0,22 E0 4,1 0,15 0,16 0,03 E1 3,95 0,19

Em todos os ensaios cortou-se os pedaços de maçãs e peras com formato semelhante, utilizou-se sempre o mesmo volume de água de branqueamento e tentou-se manter a mesma