IMPACTO DE REVESTIMENTO COMESTÍVEL DE AMIDO
ENRIQUECIDO COM HIDROLISADO PROTEICO DE
CAMARÃO BRANCO (Litopenaeus vannamei) NA VIDA ÚTIL DE
MAÇÃS MINIMAMENTE PROCESSADAS
J.M. Latorres1, V.P. Romani2, N. Carbonera3; C. Prentice4,
1,2,4- Escola de Química e Alimentos - Universidade Federal do Rio Grande, Pós-Graduação em Engenharia e Ciência de Alimentos - CEP: 96203-900 – Rio Grande – RS – Brasil, Telefone: (53) 6969 - Fax: (53) 3233-6869 – e-mail: 1-(julatorres@yahoo.com.br); 3-(vivi.patricia@hotmail.com); 4-(dqmprent@furg.br).
3- Centro de Ciências Químicas, Farmacêuticas e de Alimentos - Universidade Federal de Pelotas, Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Tecnologia de Frutas e Hortaliças – CEP: 96010-900, Pelotas – RS – Brasil. Telefone: (53) 32755453 – Fax: (53) 32750405 – e-mail: 3-(nadiacarbonera@yahoo.com.br).
RESUMO - O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de revestimentos comestíveis bioativos sobre a qualidade de maçãs minimamente processadas durante o armazenamento de 15 dias a 4 ºC. Foram elaboradas uma cobertura de amido e outras duas adicionadas de hidrolisados proteicos de camarão em diferentes proporções (1 e 2%). O efeito dos revestimentos na vida útil das maçãs foi avaliado mediante as análises de perda de massa, pH, sólidos solúveis totais e acidez titulável durante os tempos 1, 3, 6, 9, 12 e 15 dias de armazenamento. Após 15 dias de armazenamento a menor perda de massa foi de 5,6%, enquanto que para pH, sólidos solúveis totais e acidez titulável foram na ordem de 4,0, 12,9 ºBrix e 0,18%, respectivamente. Os resultados indicaram que os revestimentos bioativos quando incorporados de hidrolisado proteico de camarão branco foram eficientes sobre a qualidade e extensão da vida útil de maçãs minimamente processadas.
ABSTRACT - The objective of this work was to evaluate the effect of bioactive edible coatings in the quality of minimally processed apples during 15 days of storage at 4 ºC. A coating of starch and other two of starch containing shrimp protein hydrolysates in different proportions (1 and 2%) were prepared. The effect of the coatings in apples shelf life was evaluated by the analysis of loss of mass, pH, total soluble solids and titratable acidity during 1, 3, 6, 9, 12 and 15 days. After 15 days of storage the lowest mass loss was 5.6%, while the for pH, total soluble solids and titratable acidity were on the order of 4.0, 12.9 ºBrix and 0.18%, respectively. The results indicate that bioactive coatings when incorporated from white shrimp protein hydrolysate were efficient in the quality of minimally processed apples.
PALAVRAS-CHAVE: amido; hidrolisados proteicos de camarão; maçã. KEYWORDS: starch; protein hydrolysates from shrimp; apple.
1. INTRODUÇÃO
O consumo de alimentos minimamente processados vem crescendo nas últimas décadas devido aos consumidores modernos desejarem manter uma dieta que seja rica em alimentos nutritivos e de fácil preparo em virtude do pouco tempo disponível para processa-los (Yousuf et al., 2018). As maçãs são frutos amplamente cultivados a nível mundial não apenas pelo seu sabor, mas também ao elevado valor nutricional e disponibilidade durante todo o ano (Putnik et al., 2017). No entanto, maçãs minimamente
processadas possuem uma vida útil reduzida, uma vez que o processamento de corte ocasiona injurias provocando um aumento nas mudanças bioquímicas e tornando o fruto mais suscetível à deterioração microbiana devido a ruptura celular e a liberação de produtos intracelulares. Além disso, essas injurias podem reduzir a aceitação do consumidor em relação as maçãs frescas, uma vez que altera os atributos sensoriais de cor, sabor, aparência e textura do fruto (Pająk et al., 2017).
Considerando a possibilidade de estender a vida útil de frutos minimamente processados, a utilização de coberturas comestíveis incorporadas de compostos ativos surgem como uma importante alternativa para aumentar o tempo de armazenamento desses alimentos (De Aquino et al., 2015). Um revestimento comestível é definido como uma fina camada de material comestível aplicado à superfície de um alimento, o que proporciona uma barreira contra a migração de umidade, oxigênio, dióxido de carbono, aromas, lipídios e outros solutos (Quirós-Sauceda et al., 2014). Diferentes fontes podem ser utilizadas na elaboração de coberturas comestíveis, como polissacarídeos, lipídios, proteínas ou misturas desses compostos (Hu et al., 2013).
Os revestimentos à base de polissacarídeos são os mais utilizados e podem ser combinados com outros compostos para reduzir as reações de deterioração dos frutos minimamente processados. Dentre os polissacarídeos, o amido é comumente utilizado na elaboração de coberturas comestíveis, devido a seu baixo custo e ampla disponibilidade no ambiente (Das et al., 2013). Além disso, coberturas baseadas em polímeros de amido podem ser incorporados de compostos bioativos como antioxidantes e antimicrobianos (Pająk et al., 2017).
Entre os compostos antioxidantes passíveis de incorporação nas coberturas comestíveis destacam-se os hidrolisados proteicos (Hu et al., 2013). Estes compostos são produtos de clivagem química ou enzimática de moléculas de proteínas em unidades peptídicas de tamanhos diversos e, eventualmente, em aminoácidos (Adler-Nissen, 1986). Os hidrolisados proteicos são reportados como importantes antioxidantes naturais e com excelentes propriedades funcionais, considerados compostos de elevado teor proteico com capacidade para prolongar a vida útil dos alimentos (Latorres et al., 2018). Nesse sentido, o objetivo do presente estudo foi desenvolver uma cobertura comestível bioativa com base de amido, enriquecida com hidrolisado proteico de camarão branco visando o aumento da vida útil de maçãs minimamente processadas.
2. MATERIAL E MÉTODOS
2.1 Material
As maçãs Gala (Malus domesticus Borkh) foram obtidas por doação junto à empresa RASIP (Vacaria, RS, Brasil) e foram mantidas sob armazenamento a 4 ºC durante 7 dias. Grãos quebrados de arroz foram gentilmente cedidos pela Arrozeira Pelotas (Pelotas, RS, Brasil). O camarão branco
(Litopenaeus vannamei) foi obtido a partir dos tanques de cultivo da Estação Marinha de Aquicultura
pertencente a Universidade Federal do Rio Grande - FURG, Rio Grande, Rio Grande do Sul, Brasil.
2.2 Obtenção das Matérias-Primas
O amido dos grãos quebrados de arroz foi obtido através de uma extração alcalina conforme Wang e Wang (2004). Os hidrolisados proteicos de camarão branco foram obtidos a partir do músculo do pescado mediante um processo de hidrólise enzimática utilizando Alcalase sob condições de pH 8,0 e temperatura de 50 ºC (Liu et al., 2014; Latorres et al.; 2018). O grau de hidrólise foi monitorado através do método de pH-sat (Adler-Nissen, 1986).
2.3 Preparo e Aplicação dos Revestimentos Comestíveis de Amido
Adicionados de Hidrolisados Proteicos de Camarão Branco
Os revestimentos comestíveis de amido incorporados de hidrolisados proteicos de camarão foram preparados visando a extensão da vida útil das maçãs minimamente processadas (De Aquino et al., 2015). Foram preparadas três soluções de revestimentos, todas as formulações continham amido de arroz (2%) e glicerol (0,64%) sem variação e o hidrolisado proteico foi utilizado em duas diferentes concentrações (1 e 2%). Para preparo das soluções de revestimento o amido e o glicerol foram dispersos em água destilada e aquecidos em banho até 85 ºC durante 30 min. Após o resfriamento o composto bioativo foi adicionado e homogeneizado até total solubilização.
Para aplicação dos recobrimentos, as maçãs e os utensílios foram sanitizados com solução de hipoclorito de sódio a 100 ppm durante 5 min. Em seguida, as maçãs, foram processadas com cortes longitudinais em oito pedaços, foram imersas em solução de cloreto de cálcio 1% (m/v) durante 1 min e o excesso de solução foi drenado. As amostras foram imersas nas soluções revestimento durante 1 min e então foram dispostas em telas de nylon para secagem em temperatura ambiente. Posteriormente, as amostras foram embaladas em bandejas de poliestireno fechadas com filme de policloreto de polivinila (PVC) e armazenadas a 4 ± 1 °C (umidade relativa de 80%) durante 15 dias. As amostras foram avaliadas nos tempos 0, 1, 3, 6, 9, 12 e 15 dias de armazenamento. O controle utilizado no processo foram maçãs sem revestimento.
2.4 Determinações dos Parâmetros Gerais da Qualidade
Para avaliar o efeito das coberturas comestíveis a base de amido, enriquecida com hidrolisado proteico de camarão branco, sobre o aumento da vida útil de maçãs minimamente processadas foram realizadas as determinações de qualidade de perda de massa, pH, sólidos solúveis e acidez titulável. A perda de massa foi determinada considerando a diferença entre massa inicial (dia 0) e a massa dos dias 1, 3, 6, 9, 12 e 15 de armazenamento. Os resultados foram expressos em porcentagem (Pająk et al., 2017). Para medições de pH, sólidos solúveis e acidez titulável, o suco das maçãs foi obtido utilizando uma centrífuga e diluído na proporção de 1:9 com água destilada. O pH foi medido utilizando um pHmetro (AOAC, 1997). O teor de sólidos solúveis totais em ºBrix foi determinado com um auxílio de um refratômetro (Lutz, 2008). Para acidez titulável, o suco obtido na proporção citada foi titulado com solução de hidróxido de sódio 0,1 N até coloração rósea utilizando 3 gotas de fenolftaleína como indicador. Os resultados foram expressos em % de ácido gálico (AOAC, 1997).
2.5 Análise Estatística
O tratamento dos dados foi realizado segundo software Statística 7.0, nos módulos de análise de variância (ANOVA) e teste de comparação de médias de Tukey ao nível de 5% de significância (p<0,05).
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Os parâmetros gerais da qualidade das amostras de maçãs apresentaram variações durante o armazenamento de 15 dias a 4 ºC, conforme mostra a Tabela 1.
Tabela 1 - Perda de massa (PM%), pH, sólidos solúveis totais (SST), acidez total titulável (A%) das amostras de maçã com diferentes revestimentos durante o armazenamento de 15 dias a 4 ºC.
Parâmetros Armazenamento (dias)
1 3 6 9 12 15 PM (%) C 0,98±0,12bD 1,95 ± 0,29bC 2,56 ± 0,26cBC 3,46 ± 0,25cB 5,45 ± 0,39aA 6,37 ± 0,67bA 1 1,52 ± 0,16aE 3,29 ± 0,15aD 3,63 ± 0,24bD 4,69 ± 0,06aC 5,78 ± 0,10aB 7,35 ± 0,57aA 2 0,44 ± 0,1cE 1,31 ± 0,04cD 2,04 ± 0,05cCD 2,53 ± 0,35bC 4,05 ± 0,39bB 5,57 ± 0,33bA 3 1,14 ± 0,06bF 3,36 ± 0,17aE 4,32 ± 0,10aD 5,33 ± 0,18aC 6,1 ± 0,13abB 7,2 ± 0,4aA pH C 4,1 ± 0,00abB 4,1 ± 0,00bC 4,1 ± 0,01abB 4,2 ± 0,00aA 4,1 ± 0,01bC 4,0 ± 0,00dD 1 4,1 ± 0,02abAB 4,1 ± 0,02bC 4,1 ± 0,03abAB 4,1 ± 0,00bC 4,2 ± 0,02aA 4,1 ± 0,01cBC 2 4,2 ± 0,02aB 4,2 ± 0,02aAB 4,2 ± 0,01aB 4,0 ± 0,01cC 4,1 ± 0,01bC 4,2 ± 0,01aA 3 4,1 ± 0,00bBC 4,2 ± 0,02aA 4,1 ± 0,00bBC 4,1 ± 0,01bC 4,0 ± 0,01cD 4,1 ± 0,03bAB SST (ºBrix) C 12,6 ± 0,7bBC 13,5 ± 0,17aAB 12,2 ± 0,25bCD 11,5 ± 0,00cD 12,2 ± 0,05cCD 14,1 ± 0,05aA 1 12,6 ± 0,08bC 13,6 ± 0,08aA 12,9 ± 0,09aB 12,5 ± 0,09aC 12,7 ± 0,05bC 13,0 ± 0,00cB 2 12,7 ± 0,08bAB 13,0 ± 0,08bA 11,8 ± 0,05bD 12,2 ± 0,19abCD 12,4 ± 0,17bcBC 12,9 ± 0,05dA 3 12,9 ± 0,05aC 13,6 ± 0,08aA 12,0 ± 0,05bD 12,1 ± 0,05bD 13,0 ± 0,09aC 13,3 ± 0,00bB A(%) C 0,17 ± 0,01aB 0,20 ± 0,01aAB 0,17 ± 0,01abB 0,17 ± 0,02aB 0,17 ± 0,02aB 0,23 ± 0,02aA 1 0,19 ± 0,02aA 0,20 ± 0,03aA 0,18 ± 0,01abA 0,16 ± 0,01aA 0,16 ± 0,01aA 0,19 ± 0,02abA 2 0,17 ± 0,01aA 0,18 ± 0,01aA 0,16 ± 0,01bA 0,17 ± 0,01aA 0,17 ± 0,01aA 0,18 ± 0,01bA 3 0,22 ± 0,02aA 0,19 ± 0,03aA 0,21 ± 0,03aA 0,18 ± 0,01aA 0,18 ± 0,01aA 0,21 ± 0,02abA
Valores de média desvio padrão para determinações em triplicata (n=3). C: Controle (maçãs sem revestimento). 1: maçãs revestidas com amido. 2: maçãs revestidas com amido adicionado de 1% de hidrolisado. 3: maçãs revestidas com amido adicionado de 2% de hidrolisado. Letras minúsculas diferentes: diferença significativa entre as linhas (p < 0,05). Letras maiúsculas diferentes: diferença significativa entre colunas (p < 0,05).
O parâmetro de perda de massa das amostras de maçã aumentou ao longo do armazenamento, atingindo valor máximo de 7,4%. Valores menores de perda de massa com efeito significativo (p < 0,05) foram observados para o tratamento contendo amido adicionado de hidrolisado proteico na menor proporção (1%) até o 9º dia de armazenamento. Tal resultado indica que esse tratamento foi mais eficiente para evitar que água do fruto migre para o meio devido a sua ação efetiva como barreira ao vapor d’água ao longo do armazenamento. Os valores de pH para as amostras analisadas comportaram-se de forma oscilatória ao longo do armazenamento, conforme mostra a Tabela 1. Como uma tendência geral, as amostras revestidas com amido adicionado de hidrolisado proteico de camarão apresentaram uma constante de crescimento para o parâmetro pH. Esse aumento de pH é provavelmente devido a processos metabólicos e reações durante o armazenamento pós-colheita, que continuam a converter amido e ácidos em açúcar. Valores máximos de SST, conforme apresenta a Tabela 1, foram observados para as maçãs no tratamento controle, indicando que a fruta não revestida apresentou maturação mais rápida do que a fruta com revestimento.
A literatura reporta que a redução da perda de SST em frutas
revestidas são associadas a uma redução da taxa de respiração que diminui a síntese e o uso de
metabolitos, resultando em um menor conteúdo de STT através de hidrólise mais lenta de
carboidratos em açúcares (De Aquino et al. 2015).
Os valores de acidez apresentaram diferenças significativas (p < 0,05) entre os tratamentos no 6º e 15º dia de armazenamento, conforme Tabela 1. De acordo com Olivas et al. (2007), em geral a acidez de maçãs minimamente processadas tende a reduzir ao longo da estocagem devido às modificações metabólicas e maturação do fruto dependendo inclusive da composição do recobrimento.4. CONCLUSÕES
Os resultados do presente estudo evidenciaram que, o revestimento contendo menor quantidade hidrolisado foi mais eficiente na manutenção dos parâmetros de qualidade de perda de massa e sólidos solúveis totais durante o período de armazenamento.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo apoio financeiro e a Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelas bolsas concedidas. Também à Universidade Federal do Rio Grande pela disponibilização da infraestrutura e reagentes. Bem como, a Estação Marinha de Aquicultura da Universidade Federal do Rio Grande e a empresa RASIP pelas doações das matérias-primas.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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