Aplicação de SmartFresh
TMem pêra ‘Rocha’
Eficácia de Concentrações e Modalidades de Armazenamento
na Qualidade e na Incidência de
Escaldão Superficial e Acastanhamento Interno
Ana Rita Santos Correia de Carvalho
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em
Engenharia Agronómica
Orientador: Professora Doutora Cristina Maria Moniz Simões de Oliveira
Co-Orientador: Professor Doutor Domingos Paulo Ferreira de Almeida
Júri:
Presidente: Doutor António José Saraiva de Almeida Monteiro, Professor Catedrático do Instituto Superior de Agronomia da Universidade Técnica de Lisboa.
Vogais: Doutora Cristina Maria Moniz Simões de Oliveira, Professora Associada do Instituto Superior de Agronomia da Universidade Técnica de Lisboa.
Doutor Domingos Paulo Ferreira de Almeida, Professor Auxiliar da Faculdade Ciências da Universidade do Porto.
Doutora Margarida Gomes Moldão Martins, Professora Auxiliar do Instituto Superior de Agronomia da Universidade Técnica de Lisboa.
Doutora Mariana da Silva Gomes Mota, Investigadora Auxiliar do Instituto Superior de Agronomia da Universidade Técnica de Lisboa.
III
Resumo
A eficácia da aplicação de 1-metilciclopropeno (SmartFreshTM, 150 e 312 nL L-1,) conjugado comfungicida foi avaliada em pêra ‘Rocha’, comparando com tratamentos controlo com fungicida e fungicida e DPA. Os frutos testados foram colhidos na fase de maturação comercial em quatro pomares da região Oeste de Portugal e, após tratamentos pós-colheita, foram armazenados em condições de atmosfera refrigerada, por um período superior a 6 meses e em condições de atmosfera controlada e de atmosfera controlada diferida (2 meses de atmosfera refrigerada seguindo-se conservação em atmosfera controlada) por períodos superiores a 9 meses. Neste último regime não se aplicou a concentração de 150 nL L-1.
O SmartFreshTM aplicado na concentração de 312 nL L-1 reduziu o amolecimento da polpa e o amarelecimento da epiderme dos frutos aumentando o teor em sólidos solúveis (TSS) durante o período de prateleira (14 dias) após armazenamento refrigerado, comparativamente às amostras controlo, Mostrou-se eficiente na redução da incidência de escaldão superficial e acastanhamento interno em pêra ‘Rocha’ durante o armazenamento nas 3 modalidades de conservação, revelando-se mais eficaz que o tratamento convencional com DPA, e permitindo na atmosfera controlada e na controlada diferida uma conservação eficiente por um período superior a 9 meses.
Palavras-chave: 1-Metilciclopropeno, Pyrus communis, conservação, atmosfera controlada, difenilamina, pós-colheita.
IV
Abstract
Title: Efficacy of SmartfreshTM on ‘Rocha’ pear during refrigerated storage under normal, controlled and delayed atmosphere.
Efficacy of the ethylene action inhibitor 1-methylcyclopropene (1-MCP) was evaluated in pear (Pyrus communis L.) ‘Rocha’ in comparison with the standard postharvest treatments currently used by the Portuguese pear industry. Fruit were harvested at commercial maturity from four representative orchards in the Oeste Region, Portugal, subjected to the postharvest treatments and stored at 0 ºC, 90-95% relative humidity, under normal atmosphere, for up to 6 months; under controlled atmosphere, for up 9 months, and 9 months under delayed controlled atmosphere with the first 2 months in normal air.
1-MCP, at the recommended dosis of 312 nL L-1, reduced fruit softening and skin yellowing, and increased the soluble solids content (SSC) of ‘Rocha’ pear during shelf-life (14 days) at room temperature following cold storage in comparison with control fruit. SmartFresh at the recommended dosis of 312 nL L-1 of 1-MCP was also more effective than the standard postharvest treatments in reducing the incidence of superficial scald and internal browning disorders in ‘Rocha’ pear. It is concluded that 1-MCP at 312 nL L-1 is effective in reducing physiological disorders in ‘Rocha’ pear under refrigerated storage and controlled atmosphere and in delaying ripening-related softening and color changes during shelf-life.
Keywords: 1-Methylcyclopropene, Pyrus communis, storage, controlled atmosphere, diphenylamine, postharvest.
V
Extended Abstract
Title: Efficacy of SmartfreshTM on ‘Rocha’ pear during refrigerated storage under normal, controlled and delayed atmosphere.
Efficacy of the ethylene action inhibitor 1-methylcyclopropene (1-MCP, commercial product SmartFreshTM) was evaluated in pear (Pyrus communis L.) ‘Rocha’ in comparison with the standard postharvest treatments currently used by the Portuguese pear industry: drenching with the fungicide imazalil alone and with imazalil combined with diphenylamine (DPA) to reduce superficial scald. Fruit were harvested at commercial maturity from four representative orchards in the Oeste Region, Portugal, subjected to the postharvest treatments and stored at 0 ºC, 90-95% relative humidity, under normal atmosphere, for up to 6 months; under controlled atmosphere, for up 9 months, and 9 months under delayed controlled atmosphere, with the first two months in normal air.
SmartFresh, at the recommended dose of 312 nL L-1 of 1-MCP, reduced fruit softening and skin yellowing, and increased the soluble solids content (SSC) of ‘Rocha’ pear during shelf-life (14 days) at room temperature following cold storage in comparison with control fruit treated with fungicide alone or fungicide combined with DPA. SmartFresh at the at the recommended dose of 312 nL L-1 of 1-MCP was also more effective that the standard postharvest treatments in reducing the incidence of superficial scald and internal browning disorders in ‘Rocha’ pear. Titratable acidity (TA) was not affected by the treatment with SmartFresh. SmartFresh at one half of the recommended dose (150 nL L-1 of 1-MCP) had little effect on ripening-related changes and was less effective against the physiological disorders. It is concluded that SmartFresh at 312 nL L-1 of 1-MCP is effective in reducing physiological disorders in ‘Rocha’ pear under refrigerated storage and in delaying ripening-related softening and color changes during shelf-life.
Keywords: 1-Methylcyclopropene, Pyrus communis, storage, controlled atmosphere, diphenylamine, postharvest.
VI
Índice
1 Introdução ... 1
1.1 Objectivos ... 4
2 Revisão Bibliográfica ... 5
2.1 A importância económica da cultura da pereira ‘Rocha’... 5
2.2 O 1-metilciclopropeno ... 6
2.3 Efeitos do 1-MCP em pêra ... 8
2.4 O progresso da pêra ‘Rocha’ com tratamento 1-MCP ... 11
3 Material e Métodos ... 12 3.1 Material Vegetal ... 12 3.1.1 Caracterização do Pomar 1 ... 12 3.1.2 Caracterização do Pomar 2 ... 12 3.1.3 Caracterização do Pomar 3 ... 12 3.1.4 Caracterização do Pomar 4 ... 13 3.2 Tratamentos pós-colheita ... 13 3.3 Condições de Armazenamento ... 14
3.4 Avaliação dos Parâmetros de Qualidade ... 14
3.4.1 Determinação das datas de análise das amostras ... 14
3.4.2 Determinação firmeza da polpa ... 14
3.4.3 Teor de Amido ... 15
3.4.4 Cor da Epiderme ... 15
3.4.5 Acidez Titulável (AT) e Teor em Sólidos Solúveis (TSS) ... 15
3.4.6 Incidência de Escaldão Superficial e Acastanhamento Interno ... 16
3.4.7 Análise de Dados ... 17
4 Resultados ... 18
4.1 Características dos frutos à colheita ... 18
4.2 Evolução da Firmeza da Polpa ... 20
VII
4.4 Evolução do Teor em Sólidos Solúveis ... 26
4.5 Evolução da Acidez Titulável ... 27
4.6 Incidência e severidade do Escaldão Superficial ... 29
4.7 Incidência e severidade de Acastanhamentos Internos ... 34
5 Recomendações sobre a utilização do 1-MCP em pêra ‘Rocha’ ... 40
6 Conclusões ... 41
7 Referências Bibliográficas ... 42
VIII
Índice de Figuras
Figura 1 – Estrutura molecular do Etileno e do 1-Metilciclopropeno. ... 6 Figura 2 – Processo de filtração e equipamento de medição dos parâmetros TSS e AT. ... 16 Figura 3 – Escala de classificação de incidência e severidade de Escaldão Superficial. ... 17 Figura 4 – Escala de classificação de incidência e severidade de Acastanhamento Interno. ... 17
IX
Índice de Quadros
Quadro 1 – Resumo dos ensaios realizados com 1-MCP em diversas cultivares de pereira. ... 10 Quadro 2 – Peso fresco, índice de regressão do amido, firmeza e cor da epiderme à data de colheita dos frutos. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=100). ... 19 Quadro 3 – Teor em Sólidos Solúveis (TSS) e Acidez Titulável (AT) nos frutos à data da colheita. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=5). ... 19 Quadro 4 – Firmezas de pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AR (0, 96, 156 e 184 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). ... 21 Quadro 5 – Firmezas de pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em ACD (2 meses em atmosfera normal + 7,4 meses em atmosfera controlada. (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). ... 21 Quadro 6 – Firmezas de pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AC (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). ... 22 Quadro 7 – Luminosidade da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AR (0, 96, 156 e 184 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 23 Quadro 8 – Luminosidade da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado ACD (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 23 Quadro 9 – Luminosidade da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento a refrigerado em AC (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 23 Quadro 10 – Croma (C*) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AR (0, 96, 156 e 184 dias) e durante o subsequente
X
tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 24 Quadro 11 – Croma (C*) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em ACD (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 24 Quadro 12 – Croma (C*) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AC (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 24 Quadro 13 – Ângulo de tonalidade (hueº) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AR (0, 96, 156 e 184 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 25 Quadro 14 – Ângulo de tonalidade (hueº) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em ACD (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 25 Quadro 15 – Ângulo de tonalidade (hueº) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AC (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 25 Quadro 16 – Teor em Sólidos Solúveis (TSS) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em regime AR (0, 96, 156 e 184 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 26 Quadro 17 – Teor em Sólidos Solúveis (TSS) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em regime ACD (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 26 Quadro 18 – Teor em Sólidos Solúveis (TSS) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em regime AC (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 27
XI
Quadro 19 – Acidez Titulável (AT) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AR (0, 96, 156 e 184 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 28 Quadro 20 – Acidez Titulável (AT) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em ACD (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 28 Quadro 21 – Acidez Titulável (AT) da pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AC (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 29 Quadro 22 – Incidência de Escaldão Superficial em pêra ‘Rocha’ depois de 156 e 184 dias de armazenamento refrigerado em AR e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 30 Quadro 23 – Incidência de Escaldão Superficial em pêra ‘Rocha’ depois de 243 e 281 dias, durante o armazenamento refrigerado em ACD e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 30 Quadro 24 – Incidência de Escaldão Superficial em pêra ‘Rocha’ depois de 243 e 281 dias, durante o armazenamento refrigerado em AC e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 31 Quadro 25 – Incidência e Severidade de Escaldão Superficial em pêra ‘Rocha’ depois de 156 e 184 dias, durante o armazenamento refrigerado em atmosfera normal (AR) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). As classes de caracterização de severidade estão de acordo com a escala: (0) não há presença; (1) 0–25% da superfície do fruto afectada; (2) 25–50% da superfície do fruto afectada; (3) 50-75% da superfície do fruto afectada; ou (4) >75% da superfície do fruto afectada. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 32 Quadro 26 – Incidência e Severidade de Escaldão Superficial em pêra ‘Rocha’ depois de 243 e 281 dias, durante o armazenamento a 0ºC em atmosfera diferida e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). As classes de caracterização de severidade estão de acordo com a escala: (0) não há presença; (1) 0–25% da
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superfície do fruto afectada; (2) 25–50% da superfície do fruto afectada; (3) 50-75% da superfície do fruto afectada; ou (4) >75% da superfície do fruto afectada. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 33 Quadro 27 – Incidência e Severidade de Escaldão Superficial em pêra ‘Rocha’ depois de 243 e 281 dias, durante o armazenamento a 0ºC em atmosfera controlada imediata e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). As classes de caracterização de severidade estão de acordo com a escala: (0) não há presença; (1) 0–25% da superfície do fruto afectada; (2) 25–50% da superfície do fruto afectada; (3) 50-75% da superfície do fruto afectada; ou (4) >75% da superfície do fruto afectada. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 34 Quadro 28 – Incidência de Acastanhamento Interno em pêra ‘Rocha’ depois de 156 e 184 dias de armazenamento refrigerado em AR e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias).. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 35 Quadro 29 – Incidência de Acastanhamento Interno em pêra ‘Rocha’ depois de 243 e 281 dias, durante o armazenamento refrigerado em ACD e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 36 Quadro 30 – Incidência de Acastanhamento Interno em pêra ‘Rocha’ depois de 243 e 281 dias, durante o armazenamento refrigerado em AC e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 36 Quadro 31 – Incidência e Severidade de Acastanhamento Interno em pêra ‘Rocha’ depois de 156 e 184 dias, durante o armazenamento refrigerado em AR e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). As classes de caracterização de severidade estão de acordo com a escala: (0) não há presença; (1) 0–25% da superfície do fruto afectada; (2) 25–50% da superfície do fruto afectada; (3) 50-75% da superfície do fruto afectada; ou (4) >75% da superfície do fruto afectada. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 37 Quadro 32 – Incidência e Severidade de Acastanhamento Interno em pêra ‘Rocha’ depois de 243 e 281 dias, durante o armazenamento refrigerado em atmosfera diferida e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). As classes de caracterização de severidade estão de acordo com a escala: (0) não há presença; (1) 0–25% da superfície do fruto afectada; (2) 25–50% da superfície do fruto afectada; (3)
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50-75% da superfície do fruto afectada; ou (4) >75% da superfície do fruto afectada. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 38 Quadro 33 – Incidência e Severidade de Acastanhamento Interno em pêra ‘Rocha’ depois de 243 e 281 dias, durante o armazenamento refrigerado em AC e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). As classes de caracterização de severidade estão de acordo com a escala: (0) não há presença; (1) 0–25% da superfície do fruto afectada; (2) 25–50% da superfície do fruto afectada; (3) 50-75% da superfície do fruto afectada; ou (4) >75% da superfície do fruto afectada. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=4 pomares). ... 39
XIV
Lista de abreviaturas
1-MCP – 1 - Metilciclopropeno AT – Acidez Titulável
AC – Atmosfera Controlada
ACD – Atmosfera Controlada Diferida AR – Atmosfera Normal (refrigerada)
CT – Tratamento Controlo (apenas fungicida) DPA – Difenilamina
HR – Humidade Relativa
IRA – Índice de Regressão do Amido TSS – Teor em Sólidos Solúveis SF – SmartFreshTM
XV
Agradecimentos
À Professora Doutora Cristina Maria Moniz Simões de Oliveira, minha orientadora, por todos os ensinamentos transmitidos ao longo do curso, pela paciência e apoio constantes, pela exigência e rigor que me estimularam a desenvolver este trabalho. Pelas oportunidades criadas e em especial pela sua amizade.
Ao Professor Doutor Domingos Almeida, meu co-orientador por toda a ajuda prestada ao longo da concretização deste projecto.
À COOPVAL – Cooperativa Agrícola de Fruticultores do Cadaval, por me colocarem ao dispor as condições necessárias de armazenamento e conservação da fruta, bem como o laboratório onde se elaboraram a maioria das análises apresentadas neste trabalho.
À FRUTUS – Estação Fruteira de Montejunto, C.R.L. no Peral pela faculdade do material vegetal, sem o qual este ensaio seria impossível de realizar.
Ao Eng.º Aires Silva (COOPVAL), por toda ajuda, disponibilidade e conhecimentos transmitidos no decorrer do presente trabalho.
Ao Eng.º Nelson Isidoro (COOPVAL), por toda a disponibilidade e conhecimentos partilhados.
À Teresa Deuchande, minha colega e companheira deste trabalho, por toda a ajuda e disponibilidade permanentes e pela boa disposição que foram fundamentais.
À Susana Carvalho, uma ajuda essencial para a concretização deste projecto, pela sua disponibilidade em deslocar-se sempre que necessário e ainda pela ajuda no tratamento estatístico.
Ao Laboratório de Fisiologia da Estação Agronómica Nacional, em especial à Dra. Graça e à Paula, pela disponibilidade e simpatia com que sempre me receberam. Ao Prof. Luís Mira da Silva, Presidente da INOVISA, pela amizade, compreensão e flexibilidade na cedência de tempo para desenvolver este trabalho.
Aos meus pais, pela formação que me deram, pelos incentivos, pelas críticas que muito me custam a aceitar, mas que me fazem crescer e ser quem sou. E sobretudo, por serem os pais fantásticos que são.
Ao Diogo, por toda a ajuda, pelo carinho e principalmente pela felicidade de cada dia. A todos os meus amigos, que estiveram sempre a meu lado, pela alegria partilhada e incentivos para a concretização deste trabalho.
A todos aqueles, que directa ou indirectamente ajudaram a realizar este trabalho. Muito Obrigada!
1 Introdução
A pêra Rocha é o produto hortícola com maior valor associado à exportação, com um valor superior a 30% da sua produção anual (GPP, 2010). A produção de pêra é de elevada importância para a economia não só a nível local, como também a nível nacional.
Com o intuito de responder às necessidades do mercado de abastecimento externo e interno, torna-se importante contornar a influência da sazonalidade que está associada à produção de pêra. Através da aplicação de métodos de longa conservação de pêra, deixa de existir a necessidade de recorrer a mercados de produção em contra-estação (hemisfério Sul), para a aquisição de pêra. Para além do que, a produção de pêra ‘Rocha’ está completamente associada a Portugal, por encontrar aqui as condições ideais à sua produção e pela sua classificação como produto DOP (Denominação de Origem Protegida). A Região do Oeste apresenta as condições ideais à produção de pêra ‘Rocha’. Actualmente, as áreas de produção de pereira ‘Rocha’ estão em crescimento e a produção de pêra acompanha este comportamento.
Em Portugal, o tratamento corrente para o escaldão superficial da epiderme até 2010, fazia-se por meio da aplicação de difenilamina (DPA). No entanto, a partir de 2011, este produto deixa de poder ser comercializado para aplicação em peras e maçãs nos países membros da Comunidade Europeia (excluído do anexo I da Directiva 91/414/CEE). Este facto põe em causa a longa conservação de pêra reduzindo o período de armazenamento a três meses, altura a partir da qual começam a aparecer sintomas de escaldão superficial. A inclusão do estudo deste efeito do 1-metilciclopropeno (1-MCP) no âmbito deste trabalho, vem ao encontro da necessidade de uma solução viável para a substituição do DPA. Com base em estudos anteriores, já se provou que o 1-MCP tem este efeito em longa conservação de pêra (Isidoro, 2005).
É neste ponto que se enquadra a importância de aplicação do 1-MCP. Este produto vem garantir o armazenamento de pêra ‘Rocha’ por oito meses com alterações mínimas nos parâmetros de qualidade deste fruto.
O 1-MCP vem responder às exigências impostas pelo mercado, que cada vez é mais exigente em termos qualitativos dos produtos horto-frutícolas, correspondendo simultaneamente à consciencialização crescente por parte do consumidor, no que respeita a questões de segurança alimentar e impacto de práticas agrícolas na sustentabilidade dos ecossistemas.
O 1-MCP é um inibidor de etileno que se aplica em fase de pós-colheita a frutos de natureza climatérica, como é o caso da pêra ‘Rocha’. Este produto caracteriza-se por
2
manter, em condições de armazenamento em câmara, os atributos de qualidade do produto cujas alterações são mediadas pelo etileno, permitindo o atraso do amadurecimento do fruto à temperatura ambiente e aumento do período de manuseamento do produto ao longo de toda a fileira, desde a saída da câmara onde estava armazenado, até ao consumidor final. A aplicação do 1-MCP é ainda interessante pelo facto de deixar resíduos significativamente baixos nos frutos e não apresentar efeitos indesejáveis tanto na saúde do consumidor, bem como dos aplicadores e trabalhadores que mantêm contacto com o produto.
Este estudo debruçou-se ainda sobre a eficiência do 1-MCP como agente redutor da incidência de acidentes fisiológicos, como são o caso do escaldão superficial da epiderme e o acastanhamento interno, sintomas que se manifestam em condições de longa conservação e que podem ser resultado de vários factores, como o frio ou a concentração gasosa das câmaras de armazenamento.
O acompanhamento da evolução dos sintomas de escaldão superficial e acastanhamento interno foi feito através da observação contínua dos frutos ao longo do período de conservação, para as diversas modalidades de conservação e de tratamentos.
O 1-MCP foi aplicado em duas concentrações, 150 nL L-1 e 312 nL L-1 com o objectivo de se estudar a eficiência do tratamento em cada uma das situações. Foram consideradas as concentrações anteriormente mencionadas com a perspectiva de esclarecer a eficiência de cada uma relativamente à alteração da firmeza ao longo do período de conservação, considerando a inalteração dos parâmetros de qualidade, uma vez que anteriormente já foi estudado que concentrações superiores a 312 nL L-1 eram desfavoráveis para a evolução da maturação da pêra ‘Rocha’ durante o tempo de prateleira, bem como na qualidade ao nível organoléptico, (Isidoro 2005; Alpalhão et al., 2006) Estudou-se ainda a variabilidade existente na conservação em câmara, uma vez que neste ensaio se estudaram amostras que estiveram armazenadas em câmara de atmosfera normal (AR), outras em câmara de atmosfera controlada (AC) e ainda em atmosfera diferida (ACD), que se caracterizou por um armazenamento durante os primeiros 2 meses em atmosfera normal e os seis meses seguintes em atmosfera controlada. As amostras armazenadas em regime AR foram sujeitas a observações ao longo de 6 meses, e as amostras sob os regimes de AC e ACD, ao longo de aproximadamente 9 meses.
Para a realização deste trabalho, que decorreu durante o período de Agosto de 2010 a Junho de 2011, foi feito o acompanhamento das amostras e sua caracterização pela monitorização dos seguintes parâmetros de qualidade: firmeza da polpa, TSS, acidez titulável (AT) e cor da epiderme.
3
Deve referir-se que este trabalho se efectuaram observações que englobaram a variabilidade do tipo de armazenamento (AR, AC e ACD) e a variabilidade da dose aplicação de 1-MCP, factos que nunca foram anteriormente abordados de forma conjunta para a pêra ‘Rocha’. Anteriormente foram estudadas várias modalidades de armazenamento para a mesma cultivar, com o intuito de minimizar o aparecimento de acidentes fisiológicos, como o escaldão superficial e de acastanhamentos internos (Isidoro, 2005). Foram também estudadas várias concentrações de aplicação de 1-MCP de modo a averiguar a sua eficiência em vários parâmetros de qualidade ao longo do período de armazenamento, (Isidoro, 2005; Alpalhão, 2006).
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1.1 Objectivos
Este ensaio teve como objectivo o estudo da eficiência da aplicação de SmartFreshTM em pêra ‘Rocha’ armazenada em condições de atmosfera normal, controlada e diferida, a uma escala aproximada da comercial. As doses de aplicação do produto foram as recomendadas de 312 nL.L-1 de s.a. 1-MCP, comparando com as mesmas condições de tratamento a uma dose inferior, de 150 nL.L-1, comparativamente aos tratamentos correntes em Portugal, de fungicida isolado e fungicida combinado com DPA, que tem como efeito a redução da incidência de escaldão superficial. A avaliação da eficiência de aplicação foi executada imediatamente após a retirada dos frutos do ensaio da câmara onde se encontravam armazenados e ao longo de um período de prateleira, que se considerou de 14 dias, tendo sido avaliados os seguintes parâmetros:
Firmeza da polpa; Cor da epiderme;
Teor em sólidos solúveis (TSS); Acidez titulável (AT);
Incidência de escaldão superficial; Incidência de acastanhamento interno.
Este trabalho enquadra-se no âmbito dos ensaios de eficácia do 1-MCP em pêra ‘Rocha’ realizados para a AgroFresh.
5
2 Revisão Bibliográfica
2.1 A importância económica da cultura da pereira ‘Rocha’
O início de produção de pêra ‘Rocha’ está associado a Sintra, onde foi identificada no ano de 1836. Hoje a área de referência para a produção de pêra está fortemente localizada na Região Oeste de Portugal com aproximadamente 91% da área total nacional (INE 2010), uma vez que os principais concelhos produtores são o Cadaval, Bombarral, Torres Vedras, Caldas da Rainha, Alcobaça, Lourinha, Óbidos e Mafra (ANP, 2001). Deve-se ao facto de nesta região, a pereira ‘Rocha’ encontrar as condições edafoclimáticas ideais à sua produção.
As áreas de produção de pêra ‘Rocha’ têm-se mantido estáveis com uma tendência à intensificação de produção, aumentando a produtividade dos pomares. É esta cultivar que melhor representa a produção de pêra a nível nacional, com cerca de 97%, estando consequentemente, as exportações de pêra maioritariamente associadas à pêra ‘Rocha’.
Comparando a balança comercial da pêra ‘Rocha’ com a de outros produtos hortofrutícolas, verifica-se que esta apresenta maiores valores associados à exportação. Com um Grau de Auto-Aprovisionamento de 120% e um Grau de Abastecimento Interno que varia entre os 80% e os 90%, a diferença entre estes indicadores, representa a percentagem de exportação deste produto com cerca de 30% da produção nacional (INE 2010).
A pêra ‘Rocha’ tem presença no mercado externo desde o século XIX, no entanto, foi através de oportunidades de escoamento no mercado, por quebras de produção noutros países europeus durante as duas últimas décadas que conseguiu conquistar o lugar que ocupa neste mercado. Durante a última década, os valores associados à exportação de pêra ‘Rocha’ duplicaram (aproximadamente 45 milhões de euros em 2009), sendo que o valor das exportações deste produto no sector agrícola acompanhou este comportamento, tendo aumentado de 7% no início da década de 2000, para 9% em 2009. O mercado externo tem tido uma importância crescente para a produção nacional, sendo reflexo disso, o valor do saldo comercial deste produto, que em 2008 era de 30 milhões de euros, (GPP, 2010).
A comercialização da pêra ‘Rocha’ como produto certificado representa 40% da pêra produzida em Portugal, representando o produto com maior percentagem de produção certificada (GPP, 2010). A certificação tem importância em todos os mercados, mas é no mercado externo que representa um estímulo ao consumo, por parte do consumidor, e à produção segundo os parâmetros de qualidade necessários à certificação, por parte do produtor.
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Os principais países de exportação de pêra ‘Rocha’ são o Reino Unido (36%), França (20%) e Brasil (13%) e, com menor representação a Irlanda, Países Baixos, Espanha e Federação da Rússia (GPP, 2010).
Em 2009, analisando do ponto de vista europeu (UE 27), a pêra ‘Rocha’ foi a 4ª variedade de pêra mais produzida, associada ao valor total de 25 000 toneladas (FAOSTAT, 2011), seguida das produções das variedades ‘Conference’ (800 000 t), ‘Abate Fétel’ (300 000 t) e ‘William’ (300 000 t). Numa análise comparativa entre produções por países, Portugal situa-se no 5º lugar, precedido pela Itália, Espanha, Bélgica e Holanda (WAPA, 2010).
Com base em todos estes valores apresentados, pode dizer-se que a pêra ‘Rocha’ se trata de um produto de grande influência económica, não só ao nível da Região Oeste, como ao nível nacional. Para além disso, este produto está perfeitamente introduzido no mercado no que respeita às exigências do consumidor, não só pela certificação de que detém como uma garantia de cumprimento dos parâmetros de qualidade, como a resposta que dá a nível nutricional, com a qual o consumidor cada vez mais se preocupa.
2.2 O 1-metilciclopropeno
O 1-MCP é um inibidor da acção do etileno que se tem demonstrado uma ferramenta muito útil no prolongamento da qualidade de vários frutos. O 1-MCP é uma molécula estruturalmente semelhante ao etileno produzido naturalmente e por isso, tem facilidade em estabelecer ligações de carácter irreversível com os receptores de etileno dos frutos.
Figura 1 – Estrutura molecular do etileno e do 1-metilciclopropeno.
É aplicado a baixas concentrações e funciona como um tratamento rápido e eficiente na supressão da resposta dos tecidos ao etileno quer endógeno, quer exógeno. (Sisler & Serek, 1997). O efeito do 1-MCP dissipa-se a partir do momento em que a fruta tratada é retirada da câmara de conservação, onde à temperatura ambiente, se desenvolvem novos receptores de etileno aptos para dar continuidade ao processo de
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maturação natural dos frutos. De uma maneira geral, as reacções obtidas pelos frutos tratados com 1-MCP centram-se na supressão da biossíntese de etileno, redução da actividade respiratória dos frutos, atraso na degradação da clorofila, atraso na perda de firmeza da polpa, redução da perda de acidez pelos frutos e aumento da resistência aos fenómenos de maturação. O 1-MCP também já se mostrou eficiente quando utilizado como preventivo aos acidentes fisiológicos, como o escaldão superficial e o acastanhamento interno. (Isidoro e Almeida, 2006).
O modo de acção da molécula é totalmente seguro tanto do ponto de vista do consumidor / aplicador, como do ponto de vista ambiental.
O 1-MCPé comercializado sob a forma de pó, que depois de dissolvido em água se liberta num ingrediente volátil. É utilizado em áreas confinadas de modo a que não haja fuga do composto na atmosfera, ou seja, é normalmente aplicado em câmaras de conservação ou contentores, em atmosferas normais ou controladas.
Quando começou a ser comercializado, em 1999, era conhecido pelo nome EthylblocTM, tendo a sua aplicação sido iniciada em flores de corte com o mesmo fim para que é aplicado agora, ou seja, a redução da síntese de etileno. A partir de 2002, passou a ser comercializado pelo nome de SmartFreshTM, a utilização de 1-MCP em concentrações até 1 L.L-1 foi autorizada nos EUA em vários produtos. (Kader, 2003).
The United Kigndom of Pesticide Safety Directorate aprovou o uso do produto
SmartFreshTM para o controlo da maturação na conservação de maçãs em 2003, tendo sido a primeira autorização na União Europeia para a aplicação de 1-MCP. Hoje em dia o produto já é comercializado em mais de 20 países: Alemanha, Austrália, Áustria, Bélgica, Canadá, Chile, China, Eslovénia, Espanha, Estados Unidos, França, Holanda, Hungria, Itália, México, Nova Zelândia, Peru, Polónia, Reino Unido, Suíça e Turquia, e é utilizado como uma ferramenta na conservação de uma grande diversidade de produtos, como: maçãs, peras, kiwis, tomates, ameixas, nectarinas e pêssegos, dióspiros, papaias, mangas e abacates. (SmartFresh, 2011).
Como pontos fortes da utilização de SmartFreshTM, podemos referir:
Aumento da vida útil dos frutos através do atraso nos efeitos de maturação naturais, o que se traduz numa maior flexibilidade de escoamento do produto e menor influência da sazonalidade de produção;
Redução da incidência de acidentes fisiológicos, como é o caso do escaldão superficial e do acastanhamento interno;
8 Maior resistência dos frutos ao transporte e aos atrasos imprevistos, uma vez que a resistência à perecibilidade é menor, para além de uma maior resistência às oscilações de temperatura na cadeia de frio.
Como pontos fracos da aplicação de SmartFreshTM, deve referir-se:
O processo de amadurecimento por vezes pode não ser uniforme nos frutos ao longo do tempo de prateleira.
O processo de amadurecimento leva o seu tempo a iniciar-se após a saída dos frutos da câmara e pode ser um inconveniente no escoamento imediato dos frutos.
Redução da qualidade organoléptica dos frutos ao nível aromático.
2.3 Efeitos do 1-MCP em pêra
As peras são frutos climatéricos, o quer dizer que as principais modificações que resultam do processo de maturação são reguladas pela produção interna de etileno e pelo aumento da taxa respiratória (Saltveit, 1999).
Durante o amadurecimento são registadas alterações nos frutos ao nível da firmeza da polpa, da cor da epiderme, da acidez, no teor em açúcares, entre outras.
O 1-MCP é um inibidor da produção de etileno, uma vez que actua por meio do estabelecimento de uma ligação irreversível aos receptores de etileno, evitando as consequências dos seus efeitos nos tecidos. Esta s.a. quando aplicada a concentrações inferiores a 1 L L-1, durante períodos de tratamento relativamente curtos, bloqueia os receptores de etileno, tornando os tecidos temporariamente insensíveis, quer ao etileno endógeno, quer ao etileno exógeno (Sisler & Serek, 1997). Para a pêra, tal como para outros frutos climatéricos, tem sido demonstrado que o tratamento com 1-MCP, para além dos efeitos típicos no atraso das reacções fisiológicas responsáveis pela mudança de cor, amolecimento da polpa e perda de acidez, tem ainda efeito no atraso do processo da maturação gustativa em muitas cultivares de pêra (Mitcham et al., 2001; Calvo 2003; Ekman et al., 2003; Calvo 2004; Calvo & Sozzi 2004; Bai & Chen 2005; Isidoro 2005; Neto et al., 2005; Rizzolo et al., 2005; Zerbini et al., 2005).
Segundo estudos anteriormente realizados, podemos afirmar que uma aplicação correcta de 1-MCP pode tratar-se de uma prática de elevada importância no que respeita à regulação do amadurecimento da pêra ‘Rocha’ após o período de
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armazenamento, por ter efeitos comprovados no atraso da velocidade de amadurecimento da polpa dos frutos à temperatura ambiente, e podendo desta forma, aumentar a vida comercial do fruto, nomeadamente em mercados onde a cadeia de frio possa ser facilmente interrompida (Isidoro, 2005).
A utilização de 1-MCP tem ainda interesse na medida em que permite manter as características de qualidade da pêra ‘Rocha’ durante o período de conservação em câmara frigorífica (Neto et al., 2005).
Aquando a aplicação de 1-MCP, devem ser considerados vários factores que posteriormente terão influência na duração do seu efeito. A eficiência dos tratamentos em pêra ‘Rocha’ pode ser influenciada pela concentração de 1-MCP, pelo estado de maturação dos frutos, pela temperatura e duração do tratamento e ainda pelo tempo de conservação após o tratamento (Mitcham et al., 2001).
As concentrações utilizadas neste ensaio foram de 150 e 312 nL.L-1 de 1-MCP, sendo esta última, a recomendada pela AgroFresh, empresa detentora da autorização de comercialização do produto. E segundo Isidoro (2005), a concentração óptima para aplicação em pêra ‘Rocha’ está compreendida entre 100 nL.L-1
e 500 nL.L-1, valor a partir do qual se verifica uma situação de saturação, já que os frutos não manifestam qualquer benefício com tratamentos de concentrações superiores a 500 nL.L-1.
No Quadro 1 resumem-se os efeitos do 1-MCP em diversas cultivares de pêra, com especial interesse nos efeitos da pêra ‘Rocha’.
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Quadro 1 – Resumo dos ensaios realizados com 1-MCP em diversas cultivares de pereira.
Cultivar 1-MCP utilizadas
em ensaios Efeitos observados Referência
Conference
50 nL.L-1 aplicado em 4 vezes ao longo da conservação, cada uma com intervalo de 2 meses
Atraso no amolecimento da polpa Redução da produção de etileno a 20ºC Redução da incidência de escaldão superficial Rizzolo et al. (2005) D’Anjou 1000 nL.L-1 aplicado a 20ºC 100, 500 e 1000 nL.L-1 Atraso no amolecimento da polpa Atraso no amolecimento da polpa, no amarelecimento e maior conservação da acidez a 20ºC. Redução da incidência de escaldão superficial. Bai e Chen (2005), Mitcham et al., (2001) Calvo (2003) Abbé Fétel 50 nL.L-1 aplicado em 4 vezes ao longo da conservação, cada uma com intervalo de 2 meses
Redução da incidência de escaldão superficial durante o armazenamento em câmara
Zerbini et al. (2005)
Red Clapp’s 200 nL.L-1 Atraso no amolecimento
da polpa a 20ºC. Calvo e Sozzi (2004)
Williams=Bartlett
200, 400 e 500 nL.L-1 aplicado após a colheita
10, 100, 500 e 1000 nL.L-1
Maior manutenção da firmeza e cor em câmara Atraso no amolecimento da polpa, no
amarelecimento da epiderme e menor perda de acidez a 20ºC. Atraso na perda de firmeza e no amarelecimento da epiderme a 20ºC. Redução da incidência de escaldão superficial e de acastanhamento interno. Calvo (2004), Ekman et al., (2003) Beurré Bosc 100, 500 e 1000 nL.L-1 Atraso no amolecimento da polpa, no amarelecimento e maior conservação da acidez a 20ºC. Redução da incidência de escaldão superficial. Mitcham et al., (2001) Packham’s Triumph 10,100,200,400 e 600 nL.L-1 Atraso na perda de firmeza, perda de acidez e mudança de cor a 20ºC. Redução de incidência de escaldão superficial. Calvo (2003) Rocha 100, 500 e 1000 nL.L-1 300 nL.L-1 Atraso na perda de firmeza, perda de acidez e mudança de cor a 20ºC. Prevenção do
aparecimento de escaldão superficial.
Maior manutenção da firmeza, cor e acidez em câmara.
Atraso na perda de firmeza, perda de acidez e mudança de cor à temperatura ambiente. Isidoro (2005) Neto et al.,(2005) Alpalhão et al., (2006) Alpalhão et al., (2008)
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2.4 O progresso da pêra ‘Rocha’ com tratamento 1-MCP
Segundo Alpalhão (2006), sugere-se que a aplicação de 1-MCP em pêra ‘Rocha’ provoque um atraso no amadurecimento dos frutos quando retirados da câmara de conservação e colocados à temperatura ambiente, aproximadamente 20ºC, e que a durabilidade do efeito do tratamento, ou seja, da inibição da evolução das características de qualidade, como é o caso da firmeza da polpa, da cor da epiderme ou da acidez titulável, dependem fortemente do estado de maturação dos frutos aquando da aplicação do tratamento.
O 1-MCP, quando aplicado correctamente, pode funcionar como uma ferramenta extremamente importante para a regulação do amadurecimento da pêra ‘Rocha’ após o período de armazenamento, reduzindo a velocidade de amadurecimento dos frutos à temperatura ambiente, facultando a comercialização do fruto por um período de tempo superior.
A utilização de 1-MCP é interessante também no sentido em que possibilita a manutenção das características de qualidade durante o período de conservação em câmara frigorífica. Segundo Neto et al. (2005) e Alpalhão et al. (2008) a aplicação de 300 nL.L-1 de 1-MCP permitiu manter a firmeza da polpa e acidez titulável em pêra ‘Rocha’ conservada sob atmosfera normal durante cerca de sete meses.
Uma das vantagens mais interessantes da utilização de 1-MCP na conservação de pêras é a redução da incidência de acidentes fisiológicos como o escaldão superficial ou o acastanhamento interno. Segundo Isidoro e Almeida (2005 e 2006), os tratamentos com 1-MCP em pêra ‘Rocha’ revelaram-se eficientes na redução da síntese de -farneseno e de trienois conjugados, mostrando desta forma, que o tratamento com 1-MCP previne eficazmente a ocorrência de escaldão superficial, podendo a sua aplicação reduzir vantajosamente a utilização de difenilamina (DPA), como preventivo deste acidente fisiológico. Foi ainda, verificado em pera ‘Bartlett’ que a aplicação de 1-MCP reduz o aparecimento de escaldão superficial durante um período de conservação de 25 semanas (Ekman et al., 2003).
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3 Material e Métodos 3.1 Material Vegetal
Os frutos (Pyrus communis L. ‘Rocha’) foram colhidos em quatro pomares distintos, localizados na Região Oeste (Cadaval, Portugal), a 18 de Agosto de 2010. A data de colheita foi determinada por se localizar a meio do período de colheita comercial da região, definido para o ano de 2010. Os frutos foram colhidos com os estados de maturação caracterizados pelos índices de colheita indicados com valores de firmezas entre 6,0 e 7,0 kgf / cm2, com índice refractométrico inferior a 7 e a tonalidade da epiderme predominantemente verde.
Os frutos foram transportados dos pomares para uma central frutícola (Frutus - Estação Fruteira de Montejunto, C.R.L.), localizada no Peral, Cadaval. Posteriormente, foram escolhidos frutos de forma aleatória manualmente e colocados em caixas de plástico devidamente identificadas para a realização do presente ensaio.
3.1.1 Caracterização do Pomar 1:
O Pomar 1 está localizado na Sobrena, concelho do Cadaval e foi plantado em 1998, com o porta-enxerto BA 29 e com 4 x 1,8 m de compasso de plantação. Foi conduzido sob o sistema em eixo e sistema de rega gota a gota. O tipo de solo é franco-argiloso-arenoso. Em 2010 teve uma produtividade de 39 ton / ha.
3.1.2 Caracterização do Pomar 2:
O Pomar 2 está localizado no Peral, concelho do Cadaval e foi plantado em 1976, em pé franco e com 4,2 x 2,5 m de compasso de plantação. Foi conduzido sob o sistema em vaso e sistema de rega gota a gota. O tipo de solo é franco-argiloso. Em 2010 teve uma produtividade de 32 ton / ha.
3.1.3 Caracterização do Pomar 3:
O Pomar 3 está localizado na Sobrena, concelho do Cadaval e foi plantado em 1970 e aumentado em 1995, com o porta-enxerto marmeleiro (em 1970) / BA 29 (em 1995) e com 4 x 2 m de compasso de plantação. Foi conduzido sob o sistema em vaso (em 1970) e sob o sistema em eixo (plantação 1995) e sistema de rega gota a gota. O tipo de solo é franco. Em 2010 teve uma produtividade de 37 ton / ha.
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3.1.4 Caracterização do Pomar 4:
O Pomar 4 está localizado na Sobrena, concelho do Cadaval e foi plantado em 1997, com o porta-enxerto BA 29 e com 4 x 1,8 m de compasso de plantação. Foi conduzido sob o sistema em eixo e sistema de rega gota a gota. O tipo de solo é franco-argiloso-arenoso. Em 2010 teve uma produtividade de 68 ton / ha.
3.2 Tratamentos pós-colheita
Os frutos foram sujeitos a quatro tratamentos em pós-colheita: controlo, apenas banhado com fungicida isoladamente (CT); frutos tratados com fungicida combinadamente com DPA (CT+DPA); e frutos tratados com fungicida de forma combinada com SmartFreshTM (Agrofresh, Inc., Springhouse, PA, USA) nas doses de 150 e 312 nL.L-1 de 1-MCP (ST 150 e SF 312, respectivamente). Todos os frutos foram tratados com fungicida imazalil (produto comercial Deccozil-S-7.5 contendo 75 g de substância activa) aplicado através do drencher, a uma concentração de 500 mL de produto por 100 L de água. O DPA foi aplicado também no drench, com o produto comercial No Scald DPA (contendo 318 g/L de substância activa) e aplicado a uma razão de 200mL de produto por cada 100 L de água. Estes tratamentos aplicados através do drench, foram realizados até um período de 12 horas após a colheita. Depois das amostras terem sido tratadas no banho, foram transportadas para o Cadaval (COOPVAL) para refrigeração, aplicação de SmartFreshTM e armazenamento. Os frutos foram colocados em câmara refrigerada, tendo-se regulado a temperatura ao valor de 1 ºC. As caixas que continham frutos tratados com fungicida de forma isolada, foram colocados em sacos de polietileno, com 200
m de espessura e o SmartFreshTM foi aplicado dentro dos sacos. Os frutos foram expostos a concentrações de 150 e 312 nL.L-1 de 1-MCP por um período de 24 h (processo de fumigação). As concentrações de aplicação de 1-MCP foram calculadas através da concentração da substância activa no SmartFreshTM (0,14 %) relacionando com a área de dispersão do produto de cada saco. Para disseminar o produto de forma eficiente, em cada um destes sacos foram colocados pequenos ventiladores garantindo a mobilização. Os sacos estiveram com ventilação eficiente por um período de 24 h, tendo sido após este período, transportadas as amostras para câmaras de armazenamento. A ventilação foi efectuada fora da zona de armazém com o intuito de prevenir a contaminação da atmosfera de armazenamento com 1-MCP.14
3.3 Condições de Armazenamento
Após a ventilação dos frutos tratados com SmartFreshTM, todas as amostras foram colocadas em câmaras de armazenamento comercial, refrigeradas à temperatura de 0ºC e com uma humidade relativa de 90-95%, ficando nestas condições ao longo de um período de 184 dias (aprox. seis meses), no caso do armazenamento em câmara refrigerada (AR). No caso do armazenamento em regime de atmosfera controlada, as amostras foram colocadas igualmente após a ventilação do SmartFreshTM em câmara de atmosfera controlada (AC) durante 9 meses e no caso da modalidade de armazenamento em atmosfera controlada diferida (ACD) as amostras estiveram dois meses em regime de AR e foram posteriormente transferidas para a AC. A câmara em regime de AC estava nas condições de 3% O2 + 0,7% CO2 (compensando N2). As
amostras que foram conservadas sob estas condições estiveram em observação ao longo de um período de 281 dias (aprox. 9.4 meses).
3.4 Avaliação dos Parâmetros de Qualidade
3.4.1 Datas de análise das amostras
Os frutos foram avaliados à colheita e aos 96 dias (aprox. 3 meses), 156 dias (aprox. 5 meses) e 184 dias (aprox. 6 meses) de armazenamento no caso da câmara em regime de AR.
No caso das amostras submetidas a um regime de conservação em atmosfera controlada, os frutos foram avaliados à colheita e aos 96 dias (aprox. 3 meses), 243 dias (aprox. 8 meses) e 281 dias (aprox. 9,4 meses) de conservação. Em cada data foi efectuada uma avaliação imediata à saída das amostras da câmara, após a subida da temperatura dos frutos até à temperatura ambiente, e nos seguintes dias 7 e 14 de período de prateleira à temperatura ambiente (temperatura não regulada).
3.4.2 Determinação firmeza da polpa
A firmeza da polpa foi determinada em dois lados opostos de cada fruto na zona equatorial, após a remoção da epiderme, através da utilização de um penetrómetro manual (FT-327; Facchini, Italy) montado num suporte com alavanca e equipado com uma sonda de prova convexa de 8-mm de diâmetro. Os resultados apresentados
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representam a força máxima (Fmax) necessária para introduzir a sonda de prova de
8-mm na polpa da amostra. Foram avaliados 100 frutos por pomar e por cada modalidade de tratamento em cada uma das datas de análise.
3.4.3 Teor de Amido
O teor de amido foi avaliado à colheita em 25 frutos de cada pomar. As amostras foram cortadas transversalmente na zona equatorial e a zona da polpa cortada mergulhada numa solução de 1% (w/v) iodo e 4% (w/v) iodeto de potássio em água. As amostras eram retiradas após um minuto de submersão e secas ao ar durante 5 minutos. Finalmente foram analisadas por comparação com a escala de teor de amido desenvolvida para a variedade ‘Rocha’ (Avelar & Rodrigues, 1999).
3.4.4 Cor da Epiderme
A determinação da cor da epiderme dos frutos foi medida segundo o sistema de coordenadas CIE, L*, a*,b*, por meio de um colorímetro CR-400 (Konica-Minolta, Osaka, Japan), com um iluminante D65 e um ângulo de observação de 2º. O equipamento era calibrado com uma placa branca no início de cada uma das datas de observação das amostras. As coordenadas vectoriais ângulo de tonalidade (hº) e croma (C*) foram calculadas pelas equações hº = arc tan b*/a* e C* = (a*2 + b*2)1/2, respectivamente. As medições com o colorímetro foram realizadas na zona equatorial de 100 frutos por cada pomar em cada data de observação das amostras.
3.4.5 Acidez Titulável (AT) e Teor em Sólidos Solúveis (TSS)
Os frutos foram cortados longitudinalmente em quatro partes para a preparação dos sumos. Cada sumo foi elaborado com um quarto seleccionado de uma amostra de vinte frutos não descascados, por meio de uma liquidificadora comercial. O material que resultava da trituração era passado em filtros de celulose antes das medições da acidez titulável e do teor em sólidos solúveis.
O teor em sólidos solúveis foi medido em cada amostra de sumo através de um refractómetro digital (Modelo PR-100, Atago Co., Tokyo, Japan).
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A acidez titulável foi determinada pela titulação de 25 mL de sumo com 0,1 N de NaOH até ao ponto de pH 8,1. A acidez titulável apresenta-se expressa pela concentração equivalente de ácido málico (g / L de sumo).
Foram elaborados dois sumos por cada amostra de vinte frutos.
Figura 2 – Processo de filtração e equipamento de medição dos parâmetros TSS e AT.
3.4.6 Incidência de Escaldão Superficial e Acastanhamento Interno
O escaldão superficial e o acastanhamento interno foram avaliados visualmente em 100 frutos por pomar. A severidade da presença destes acidentes fisiológicos foi medida segundo a seguinte escala: (0) sem incidência; (1) 0–25% da superfície do fruto afectada; (2) 25–50% da superfície do fruto afectada; ou (3) >50% da superfície do fruto afectada. A incidência de frutos afectados com escaldão superficial e acastanhamento interno foi calculada como percentagem do total do número de frutos analisados.
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1 2 3
0
1 2 3
0
Figura 3 – Escala de classificação de incidência e severidade de Escaldão Superficial.
Figura 4 – Escala de classificação de incidência e severidade de Acastanhamento Interno.
3.4.7 Análise de Dados
Como o objectivo do estudo foi determinar a eficácia do 1-MCP, os ensaios de armazenamento em atmosfera normal, atmosfera controlada imediata e atmosfera controlada diferida foram considerados experiências independentes ao longo do ensaio. No entanto, os dados recolhidos à colheita, por não existir ainda a capacidade de distinguir segundo a modalidade de armazenamento, tendo-se nesta fase em consideração o factor pomar. Os dados foram sujeitos a análise de variância (ANOVA) a um factor, utilizando o pomar como réplica e o tratamento pós-colheita como factor fixo com 4 níveis: controlo com fungicida unicamente (CT), fungicida + difenilamina (DPA), e fungicida com SmartFreshTM a 150 (SF 150) e 312 (SF 312) nL.L-1 de 1-MCP. Sempre que o teste F para o efeito do tratamento pós-colheita foi significativo ao nível α=0,05, as médias foram separadas pelo teste de Duncan. Utilizou-se o programa estatístico SPSS v. 17.0 (SPSS Inc. Chicago, IL) para a análise dos dados.
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4 Resultados e Discussão
O efeito da aplicação de SmartFreshTM na concentração recomendada de 312 nL L-1 de1-MCP foi avaliada por comparação com o tratamento pós-colheita convencional para a pêra ‘Rocha’ na indústria da pêra em Portugal, que consiste no tratamento com DPA e imazalil aplicados por banho da fruta no drench. O controlo (CT) que apenas contém imazalil e a aplicação de metade da dosagem recomendada de SmartFreshTM (150 nL L-1 of 1-MCP) são modalidades que também foram analisadas. As variáveis independentes utilizadas para a determinação da eficiência dos tratamentos pós-colheita foram: firmeza, cor da epiderme (coordenadas, L*, a*, b*, C*, e hº), TSS, AT e a incidência de dois tipos de acidentes fisiológicos, o escaldão superficial e o acastanhamento interno. Estas medições foram efectuadas imediatamente após a recolha de amostras das câmaras de armazenamento e por um período seguinte de 14 dias de tempo de prateleira, em que as amostras permaneceram à temperatura ambiente.
Os resultados obtidos foram analisados estatisticamente considerando cada pomar como uma réplica e as médias de cada tratamento pós-colheita foram discutidas para os quatro pomares. Também se apresentam os detalhes da estatística descritiva por cada um dos pomares.
4.1 Características dos frutos à colheita
Os quadros 2 e 3 resumem os índices de maturação dos frutos à data da colheita (18 de Agosto de 2010). Os frutos utilizados para este ensaio tinham um peso fresco médio de 144,8 g (num intervalo de 132,7 a 166,3 g), o índice de regressão do amido (IRA) médio registou-se no valor de 6,5 (6,0 a 6,9), a firmeza média de 6,6 kgf / 0,5 cm2 (6,4 a 7,1kgf/ 0,5 cm2), o TSS médio registado foi de 12,8% e a AT média de 2,1%. Com estes valores pode-se considerar que as amostras de frutos foram colhidas quando se encontravam em condições óptimas de maturação da pêra ‘Rocha’, (Avelar & Rodrigues, 1999)
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Quadro 2 – Peso fresco, índice de regressão do amido, firmeza e cor da epiderme à data de colheita dos frutos. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=100).
Pomar Peso Fresco (g fruto-1) IRA Firmeza (kgf/ 0,5 cm2) Cor da Epiderme L* C* hº a*1 b*1 1 143,5±3,8b 6,0±0,3 7,1±0,1a 67,3±0,4b 44,6±0,3bc 108,3±0,6b -14,0±0,4b 42,2±0,2b 2 136,8±3,7b 6,3±0,2 6,4±0,1b 69,4±0,4a 44,2±0,3c 107,0±0,5c -13,0±0,4a 42,1±0,2b 3
132,7±8,4b 6,6±0,3 6,5±0,1b 68,6±0,3a 45,3±0,3ab 108,1±0,3bc -14,1±0,3b 43,0±0,3a 4
166,3±5,9a 6,9±0,2 6,4±0,1b 69,4±0,3a 46,0±0,2a 110,4±0,2a -16,0±0,2c 43,1±0,2a
Média
144,8±7,5 6,5±0,2 6,6±0,2 68,7±0,5 45,0±0,4 108,4±0,7 -14,3±0,6 42,6±0,3
Os valores seguidos de uma letra diferente traduzem-se em valores significativamente
diferentes de acordo com o teste de Duncan a um =0.05 (em colunas).
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Os valores apresentados de a* e b* são podem ser considerados redundantes, uma vez que são utilizados para o cálculo do parâmetro C*, que é a referência para a leitura destes parâmetros. No entanto, apresentam-se aqui com o intuito de servirem de referência para trabalhos posteriores.
Pela análise dos dados apresentados no Quadro 2 verificamos que as características dos frutos se encontram dentro dos valores indicados como ideais à colheita para a pêra ‘Rocha’, com IRA inferior a 7, firmezas entre o 6,5 e o 7 kgf / 0,5 cm2, bem como
a cor da epiderme, predominantemente verde, (Avelar & Rodrigues, 1999).
Quadro 3 – Teor em Sólidos Solúveis (TSS) e Acidez Titulável (AT) nos frutos à data da
colheita. Os valores apresentados são médias ± desvio-padrão (n=5).
Pomar TSS (%) AT (g ácido málico L-1) 1 13,4 ± 0,1 a 3,3 ± 0,1 a 2 12,0 ± 0,1 c 2,0 ± 0,3 b 3 12,8 ± 0,2 b 1,8 ± 0,1 bc 4 12,8 ± 0,0 b 1,4 ± 0,0 c Total 12,8 ± 0,3 2,1 ± 0,4
Os valores seguidos de uma letra diferente traduzem-se em valores significativamente
diferentes de acordo com o teste de Duncan a um =0.05 (em colunas).
Os valores médios de TSS são pouco variáveis entre pomares. No entanto, os valores de AT são bastante diferentes entre o pomar 1 (3,3 g ácido málico L-1) e o pomar 4, com 1,4 (g ácido málico L-1).
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4.2 Evolução da Firmeza da Polpa
A firmeza da polpa é um parâmetro com uma evolução decrescente ao longo do tempo de conservação, tendo-se iniciado com 6,6 kgf / 0,5 cm2 à data de colheita para 5,2 a 5,4 kgf / 0,5 cm2 após os dois períodos de observação de amostras: 6 meses (184 dias), em atmosfera normal (Quadro 4), e 9,4 meses (281 dias) em atmosfera controlada diferida e atmosfera controlada imediata (Quadros 5 e 6). Não foram observadas diferenças significativas entre os vários tratamentos imediatamente após a recolha de amostras da câmara para análise, isto é, no primeiro dia de análise de tempo de prateleira. No entanto, ao longo dos 14 dias que se seguem, as diferenças entre tratamentos apresentaram evoluções notórias (Quadros 4, 5 e 6).
A Firmeza dos frutos tratados com DPA não foi significativamente diferente dos frutos controlo, tratados com fungicida isoladamente. Já quando comparados com os frutos tratados com SmartFreshTM a 312 nL L-1 de 1-MCP as diferenças são significativas (Quadros 4, 5 e 6). O tratamento com SmartFreshTM a 150 nL L-1 de 1-MCP, demonstrou-se eficiente no atraso da evolução da firmeza durante os primeiros 7 dias de tempo de prateleira até aos 96 dias de armazenamento, tornando-se um efeito que se perde em períodos de armazenamento mais longos, adquirindo um comportamento que cada se aproxima mais aos tratamentos controlo e com DPA (Quadros 4, 5 e 6). A eficiência de tratamento com SmartFreshTM à concentração de 312 nL L-1 apresentada neste trabalho é perfeitamente consistente com trabalhos anteriores realizados para a pêra ’Rocha’. Em frutos colhidos em fase de maturação óptima, o tratamento com 1-MCP tem efeitos reduzidos ou nulos na firmeza imediatamente após o armazenamento em frio com atmosfera normal, apresentando uma evolução decrescente significante, nos dias de tempo de prateleira que se seguem (Isidoro & Almeida, 2006; Alpalhão et al., 2008; Silva et al., 2010). O tratamento com 300 nL L-1 de 1-MCP reduz significativamente o amolecimento da polpa ao longo do tempo de prateleira, mesmo depois de períodos de armazenamento superiores a 6,5 meses (Alpalhão et al., 2008). Depois de 4 meses de armazenamento, a pêra ‘Rocha’, tratada com 100 nL L-1 de 1-MCP, tem uma evolução na firmeza da polpa durante o armazenamento muito semelhante aos frutos controlo, não tratados, mas com 500 nL L-1 de 1-MCP apresentam uma grande diferença na evolução do amolecimento da polpa durante o tempo de prateleira, que se comporta muito mais lentamente (Isidoro & Almeida, 2006).
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Quadro 4– Firmezas de pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AR (0, 96, 156 e 184 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Tratamento Firmeza (kgf) 0d 96d 96d+7d 96d+14d 156d 156d+7d 156d+14d 184d 184d+7d 184d+14d CT 6,6±0,2 6,0±0,1 2,5±0,2c 1,7±0,2b 5,3±0,1 3,6±0,3b 2,4±0,2ab 5,4±0,1 3,1±0,2b 2,1±0,1 DPA 5,9±0,1 2,3±0,2c 1,5±0,2b 5,3±0,1 3,3±0,3b 2,0±0,2b 5,2±0,1 2,5±0,2b 1,8±0,2 SF150 5,8±0,1 4,2±0,2b 1,9±0,2b 5,2±0,2 3,6±0,2b 2,0±0,2b 5,2±0,1 3,1±0,2b 1,9±0,1 SF312 6,0±0,1 5,4±0,2a 4,5±0,2a 5,1±0,3 4,9±0,2a 2,8±0,2a 5,2±0,1 4,4±0,3a 2,4±0,1
Os valores seguidos de uma letra diferente traduzem-se em valores significativamente
diferentes de acordo com o teste de Duncan a um =0,05 (em colunas).
Pela leitura do quadro anterior pode-se observar que ao longo do período de armazenamento em regime de AR, os valores de firmeza dos frutos à saída da câmara têm um comportamento decrescente, embora pouco acentuado. No entanto, ao longo dos 14 dias de período de prateleira, o amolecimento da polpa é mais rápido ao longo das várias análises que se efectuaram durante os seis meses de armazenamento em AR. Deve ainda referir-se que a partir destes dados, se pode afirmar que a aplicação de 312 nL L-1 (SF 312) de 1-MCP é eficiente na manutenção dos valores de firmeza ao longo dos seis meses e que o SmartFresh a 150 nL L-1 (SF 150) apenas se comporta desta forma até aos 3 meses de armazenamento, sendo que a partir desta data, os dados recolhidos para o tratamento com metade da concentração recomendada, são muito semelhantes com os tratamentos CT e DPA.
Quadro 5 – Firmezas de pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em ACD (2 meses em atmosfera normal + 7,4 meses em atmosfera controlada. (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias).
Tratamento Firmeza (kgf / 0,5 cm 2 ) 0d 96d 96d+7d 96d+14d 243d 243d+7d 243d+14d 281d 281d+7d 281d+14d CT 6,6±0,2 5,8±0,1 1,9±0,1c 1,4±0,1c 4,8±0,2b 4,7±0,0b 3,1±0,2c 4,8±0,1 2,9±0,1c 2,0±0,1b DPA 5,7±0,2 2,1±0,1c 1,4±0,1c 4,9±0,1ab 4,4±0,2c 2,8±0,1c 4,6±0,1 2,8±0,2c 2,0±0,1b SF150 6,0±0,3 4,6±0,4b 2,2±0,4b 5,0±0,0a 4,9±0,1a 3,5±0,2b 4,8±0,2 3,2±0,1b 2,1±0,0b SF312 5,9±0,1 5,5±0,3a 5,3±0,3a 5,2±0,2a 5,1±0,2a 4,5±0,3a 4,8±0,0 4,4±0,3a 2,8±0,1a
Os valores seguidos de uma letra diferente traduzem-se em valores significativamente
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Quadro 6 – Firmezas de pêra ‘Rocha’ à data da colheita (0 dias), durante o armazenamento refrigerado em AC (0, 96, 243 e 281 dias) e durante o subsequente tempo de prateleira (+7 e 14 dias). Tratamento Firmeza (kgf / 0,5 cm 2 ) 0d 96d 96d+7d 96d+14d 243d 243d+7d 243d+14d 281d 281d+7d 281d+14d CT 6,6±0,2 6,1±0,2 2,1±0,2b 1,4±0,1b 5,1±0,2 4,8±0,2a 3,1±0,2b 5,0±0,2ab 2,8±0,1b 2,2±0,2b DPA 6,0±0,3 2.0±0.0b 1,3±0,1b 5,0±0,3 4,3±0,2b 2,8±0,2b 4,8±0,2b 2,4±0,1c 1,7±0,1c SF312 5,9±0,1 5.8±0.3a 6,0±0,4a 5,1±0,2 5,1±0,2a 4,5±0,4a 5,2±0,0a 4,0±0,6a 2,9±0,2a
Os valores seguidos de uma letra diferente traduzem-se em valores significativamente
diferentes de acordo com o teste de Duncan a um =0,05 (em colunas).
4.3 Evolução da Cor da Epiderme
À data da colheita a pêra ‘Rocha’ era verde (L* = 68,7; C* = 45,0; hº = 108,4º) e a cor da epiderme foi-se alterando ao longo do período de armazenamento e dos vários tempos de prateleira analisados para uma tonalidade próxima do amarelo. As alterações observadas para cada uma das coordenadas seguem-se apresentadas individualmente para os diferentes tratamentos deste ensaio nos Quadros 7 a 15. A coordenada de cor hº - tonalidade, representa uma simples medição das alterações da cor da pêra ‘Rocha’. O valor da tonalidade (hº) para o verde puro é de 180º e o de amarelo puro de 90º. Assim sendo, observa-se um decréscimo do valor do ângulo da tonalidade medido inicialmente, no valor de 108,4º para valores próximos de 90º, característicos da evolução na maturação da pêra ‘Rocha’. É de referir uma persistência na cor verde da epiderme de frutos tratados com SmartFreshTM a 312 nL L-1 de 1-MCP durante o tempo de prateleira, (Quadros 13, 14 e 15).
Os resultados aqui apresentados vêm confirmar observações anteriores neste parâmetro para a pêra ‘Rocha’ tanto para o período de armazenamento, como para o tempo de prateleira. Este efeito foi observado em frutos tratados com 300 nL L-1 de 1-MCP e armazenados por períodos superiores a 6,5 meses (Alpalhão et al., 2009). No entanto, não se observou esta persistência em frutos tratados com 100 nL L-1 de 1-MCP (Isidoro & Almeida, 2006).
