INFLUÊNCIA DE ALGUNS COMPOSTOS QUÍMICOS NA
RETENÇÃO DO ÁCIDO ASCÓRBICO EM FRUTAS
LIOFILIZADAS"*
HOMERO F O N S E C A * * JOÃO NUNES N O G U E I R A * *
JORGE LEME J U N I O R * * *
RESUMO
No presente trabalho foram estudados os efeitos do EDTA, do meta¬ bissulfito de potássio e de metabissulfito + ácido tartárico na retenção do ácido ascórbico durante a liofilização e posterior armazenamento de cereja das Antilhas e de morango.
Os resultados e as análises estatísticas mostraram que todos os tra-tamentos foram significativamente superiores às testemunhas, observando-se também que o tratamento metabissulfito de potássio + ácido tar-tárico foi ligeiramente melhor que os demais tratamentos, porém não estatisticamente significativo.
INTRODUÇÃO
O emprego da liofilização como método de conservação de ali-mento é relativamente recente. O processo apresenta a grande vantagem de desidratar o alimento a vácuo utilizando baixas tempe-raturas, resultando u m p r o d u t o de alta qualidade.
De u m modo geral, os processos que as indústrias empregam p a r a conservar os alimentos deixam muito a desejar, principalmente no que diz respeito à preservação de vitaminas. Estudando o teor de ácido ascórbico e beta-caroteno em frutas e hortaliças brasileiras, FONSECA & NOGUEIRA (1968) e FONSECA et ai. (1969) consta-t a r a m esconsta-te faconsta-to, desconsta-tacando de modo especial, a perda de ácido ascórbico que ocorre durante a industrialização da goiaba.
* Agradecemos à FAPESP pelo liofilizador a nós cedido, à USAID pelo equipamento analítico e à ex-Cadeira de Horticultura da ESALQ pelas cerejas das Antilhas fornecidas. Entregue para publicação em 4-1-73.
** Depart.º de Tecnologia Rural.
A estabilidade do ácido ascórbico durante o processo de liofili-zação tem sido objeto de muitas pesquisas. Assim, KALLISTRATOS & SENGBUSCH (1964), KALLISTRATOS et al. (1965), HAMED & FODA (1966) e CARBALLIDO et al. (1970) verificaram que a perda de ácido ascórbico era insignificante durante a liofilização. Entre-tanto, outros autores como TITOV et al. (1964), LEMPKA et al. (1966) e POPOVSKII & IVASYUK (1968) afirmaram que, dependendo do alimento, pode ocorrer u m a perda de 10 a 50% da vitamina du-rante o citado processo. Por outro lado GINNETTE & KAUFMAN
(1968) e PORDAB et al. (1971) citaram que, dependendo das con-dições de armazenamento, podem t a m b é m ocorrer perdas apreciáveis de ácido ascórbico no p r o d u t o desidratado.
Segundo SANTAGOSTINO & SAPETTI (1963), a estabilidade do ácido ascórbico está condicionada à presença de algumas substâncias,
como é o caso do SO2 que tem a capacidade de retardar a sua oxida-ção. Em 1965, FUKUDA (1965) realizou várias experiências pro-curando testar a estabilidade do ácido ascórbico em presença de alguns compostos químicos. Verificou êle que o cloreto de sódio, ácido cítrico, peptona, glicina e dehidroacetato de sódio tinham a capacidade de estabilizar o ácido ascórbico, porém, na ausência de cobre. FUKUDA et al. (1966 a ) chegaram à mesma conclusão utili-zando alginato de sódio. Entretanto, na presença de cobre, apenas este último se mostrou eficiente (FUKUDA et al, 1966b).
DRAUDT & HUANG (1966), trabalhando com frutas liofilizadas constataram a eficiência do SO2 na retenção de ácido ascórbico, principalmente, em condições mínimas de umidade. E m estudo semelhante, FERRIOLS et al. (1968) verificaram que o S 02 além de
aumentar a retenção do ácido ascórbico, melhorou as propriedades organoléticas e permitiu empregar temperaturas mais elevadas, di-minuindo assim o tempo de desidratação do produto.
Tendo em vista estes fatos, os autores se propuseram, neste trabalho, a estudar a influência de alguns compostos químicos na retenção do ácido ascórbico durante a liofilização e armazenamento do produto desidratado, em cereja das Antilhas e morango, frutas consideradas como ótimas fontes daquela vitamina.
MATERIAL Ε MÉTODOS Material
Métodos
a ) Preparo das polpas (purê) para liofilização
O purê das polpas foi obtido da seguinte m a n e i r a :
Cereja das Antilhas: por esmagamento contra peneiras de malhas de 2 m m , ficando separadas as sementes.
T r a t a m e n t o : foi imediatamente adicionado à polpa, o sal sódico do EDTA, dissolvido na menor quantidade de água, de maneira a permitir u m a concentração de 300 p p m no purê, e a seguir liofi-lizados.
M o r a n g o : retirados o pedúnculo e as sépalas e desintegrado em liqüidificador. Imediatamente antes da desintegração os morangos foram submetidos a dois tipos de tratamentos sendo, a seguir, liofilizados.
Tratamento 1: imersão em solução de metabissulfato de po-tássio a 1%, durante 30 minutos.
Tratamento 2 : imersão em solução contendo 1% de metabissul-fito de potássio, mais 5% de ácido tartárico, durante 30 minutos.
b ) Liofilização
A liofilização dos purês foi feita logo em seguida, em u m liofili-zador SULENE, modelo único. Os purês foram congelados a —40°C e, a seguir feito o vácuo. Durante a liofilização a pressão absoluta na câmara de desidratação foi mantida em 0,1 m m de mercúrio e a temperatura do condensador foi de aproximadamente —60°C. O calor para sublimação foi suprido através de resistências elétricas contidas no interior das três prateleiras e controladas, por meio de termostatos, para permanecerem à temperatura de 40°C. A marcha da desidratação foi controlada por termômetros (pares térmicos) colocados no seio do purê. Durante a desidratação, a temperatura do p u r ê permaneceu em torno de —20°C. Após a elevação da tempe-ratura, sua permanência durante duas horas a 40°C, foi considerada como sendo o final da desidratação. O vácuo n o liofilizador foi quebrado com introdução do gás nitrogênio. Os pós resultantes foram colocados em frascos de vidro â m b a r de 100 ml, fechados com tampas plásticas, parafinados e colocados em caixas de papelão ao abrigo da luz.
Para a cereja das Antilhas foi feita apenas u m a liofilização e para o morango foram feitas duas, identificadas por morango
c) Análises químicas
As análises de ácido ascórbico foram efetuadas: a ) na fruta fresca ( p u r ê ) , b ) imediatamente após a liofilização e c) a intervalos de u m mês, por períodos variáveis, a saber:
cereja das Antilhas — 10 meses morango I — 2 meses morango II — 3 meses
O método utilizado p a r a dosagem do ácido ascórbico foi o fotocolorimétrico de ORSINI & PAULA SANTOS (1943), modificado por LEME JR. & MALA VOLTA (1950) e que se baseia na reação entre o ácido ascórbico e o reativo de Tillmans. O colorímetro usado foi o Coleman Junior, modelo 6 D e comprimento de onda 540 n m . A umidade foi determinada p o r diferença de peso da amostra seca em estufa a 110°C, sob vácuo de 60 m m de mercúrio, até peso constante.
A determinação do Brix foi efetuada em refratômetro manual Bauch & Lomb, modelo GD 8861, (0-60%).
Todas as determinações foram feitas em duplicata.
d ) Análise estatística
Para a análise estatística dos resultados foi feita a análise da variância, com utilização do teste F (GOMES, 1970). A comparação das médias foi feita pelo teste Tukey, sendo este aplicado somente nos casos em que os valores de F eram significativos ao nível de 5 ou 1% de probabilidade (não foi calculado p a r a o morango, pois o experimento teve pouca d u r a ç ã o ) . Foi t a m b é m calculado o coefi-ciente de variação ( C . V . ) .
RESULTADOS Ε DISCUSSÃO
Os resultados das análises químicas constam dos QUADROS 1 e 2 e representam a média das determinações. Os resultados da análise estatística constam dos QUADROS 3 e 4.
com relação ao emprego do EDTA, o resultado obtido era de se esperar pois, segundo SANTAGOSTINO & SAPETTI (1963) a esta-bilidade do ácido ascórbico está condicionada à presença de substân-cias que sejam capazes de retardar a sua oxidação. Outros autores como TITOV et al. (1964), LEMPKA et ai. (1966) e POPOVSKII & IVASYUK (1968) afirmaram que, dependendo do alimento, podem ocorrer perdas de até 50% da vitamina durante a liofilização, se nenhum t r a t a m e n t o preventivo for aplicado. A perda verificada durante o armazenamento pode ser considerada razoável em se tra-tando de u m a substância facilmente oxidável e considerando-se não só que o produto foi armazenado à temperatura ambiente como t a m b é m que o tempo de armazenamento foi relativamente longo. Realmente tudo indica que, dependendo das condições de armazena-mento, podem ocorrer perdas apreciáveis de ácido ascórbico no produto desidratado (GINNETTE & KAUFMAN, 1968 e PORDAB et al., 1971). Durante o período citado a perda no material tratado
foi 8% menor do que a perda sofrida pela testemunha, sendo a perda mensal média de 3,4 e 4,2%, respectivamente.
Para o morango (ver QUADRO 2) a combinação de metabissul-fito de potássio com ácido tartárico (Trat. 2) revelou possuir grande eficiência na retenção do ácido ascórbico no produto liofilizado. Quando utilizado sozinho, o metabissulfito de potássio (Trat. 1) apresentou t a m b é m u m a eficiência bastante razoável. A perda de ácido ascórbico pela testemunha, durante a desidratação, foi bastante elevada (41,6 e 36,7% respectivamente, nas liofilizações morango I e I I ) em comparação com o Trat. 1 (5 e 17%) e Trat. 2 (3,4 e l 4 % ) . À conclusões semelhantes chegaram também SANTAGOSTINO & SAPETTI (1963), FUKUDA et al. (1966) e DRAUDT & HUANG (1966). FERRIOLS et al. (1968) verificaram que o S 02 além de aumentar a
retenção do ácido ascórbico ainda melhorou as propriedades organo-léticas do produto desidratado. Durante o armazenamento pôde-se observar também que a perda total da vitamina no material tratado foi insignificante, principalmente em Morango I (2,2% no Trat. 1 e
1,3% no Trat. 2). Do mesmo modo a perda mensal média do mesmo material foi igualmente insignificante. Por razões que desconhecemos os tratamentos utilizados foram bem mais eficientes em Morango I do que em II, pois em ambos os casos foram utilizadas as mesmas condições de processamento, acondicionamento e armazenamento.
A análise estatística dos resultados demonstrou existir u m a diferença altamente significativa entre os tratamentos (testemunha, Trat. 1 e Trat. 2). Para os Trats. 1 e 2 n ã o houve diferença estatística significativa entre épocas de análise (meses), porém para a teste-m u n h a foi constatada u teste-m a diferença estatística altateste-mente significa-tiva. Este fato vem demonstrar mais u m a vez a eficiência dos trata-mentos utilizados.
CONCLUSÕES
Desta maneira conclui-se q u e :
a ) os três tratamentos utilizados para proteger o ácido ascór-bico, contra a oxidação, foram eficientes.
b ) dentre os tratamentos, a associação de metabissulfito de po-tássio com ácido tartárico produziu efeitos ligeiramente su-periores aos demais.
SUMMARY
I N F L U E N C E OF SOME CHEMICAL COMPOUNDS ON T H E R E T E N T I O N OF ASCORBIC ACID I N FREEZE-DRIED FRUITS.
In the present work the effects of EDTA, potassium metabi¬ sulfite and potassium metabisulfite + tartaric acid were studied in the retention of ascorbic acid during freeze-drying and storage of West Indies cherry (Malpighia punicifolia (L.) and of strawberry
(Flagaria vesca L.).
The results and the statistical analysis showed that all treatments were significantly superior to the control. It was also observed that potassium metabisulfite + tartaric acid was slightly better than the other treatments b u t not statistically significant.
LITERATURA CITADA
CARBALLIDO, Α., L. R U B I O & J. MARIA, 1970. — U s e of l y o p h i l i z a t i o n f o r t h e p r e s e r v a t i o n of s t r a w b e r r i e s . An. B r o m a t o l . , 22:229-54.
DRAUDT, Η . Ν . & I. Y. H U A N G , 1966 — Effect of m o i s t u r e c o n t e n t of freeze-dried p e a c h e s a n d b a n a n a s o n c h a n g e s d u r i n g s t o r a g e r e l a t e d t o o x i d a t i v e a n d c a r b o n y l a m i n e b r o w n i n g . J. Agr. F o o d Chem., 14:170-76.
F E R R I O L S , B . L., J. V. C A R B O N E L L & F . PINAGA, 1968 — Effect of d r y i n g c o n d i t i o n s o n t h e q u a l i t y of freeze-dried g r e e n b e a n s . R e v . A g r o q u i m . T e c n o l . Aliment., 8:371-80.
F O N S E C A , Η . & J. Ν . N O G U E I R A , 1968 — C o n t e ú d o d e á c i d o a s c ó r b i c o e m p r o d u t o s i n d u s t r i a l i z a d o s d e g o i a b a . Arq. B r a s . N u t r i ç ã o , 24:135-39.
F O N S E C A , H., J. N . N O G U E I R A & A. M. S. M A R C O N D E S , 1969 — T e o r d e á c i d o a s c ó r b i c o e b e t a - c a r o t e n o e m f r u t a s e h o r t a l i ç a s b r a s i l e i r a s . A r c h . L a t . N u t r i c i o n , 19:9-16.
FUKUDA, T., 1965 — S t a b i l i t i e s of a s c o r b i c acid, a s c o r b a t e , e r y t h o r b i c a c i d a n d s o d i u m e r y t h o r b a t e s o l u t i o n s c o e x i s t i n g in f o o d s . I. U s i n g r e d i s t i l l e d
w a t e r . S h o w a Y a k k a D a i g a k u K i y o , 3:91-99.
FUKUDA, Τ., M. I S H I B A S H I & A. K O S U K A , 1966 a — Effect of food a d d i t i v e s o n t h e s t a b i l i t y of a s c o r b i c acid a n d s o d i u m a s c o r b a t e s o l u t i o n s . I. Use of r e d i s t i l l e d w a t e r . S h o w a Y a k k a D a i g a k u K i y o , 4:35-42.
FUKUDA, Τ., K. MIYAKAWA & K. R O , 1966 b — Effect of f o o d a d d i t i v e s o n s t a b i l i t y of a s c o r b i c a c i d a n d s o d i u m a s c o r b a t e s o l u t i o n s . I I I . S o d i u m a l g i n a t e . S h o k u h i n E i s e i g a k u Z a Z a s s h i , 7:508-13.
G I N N E T T E , L. F . & V. F . KAUFMAN, 1968 — F r e e z e - d r y i n g of f o o d s . I n : T R E S S L E R , D. K., W. Β . V. A R S D E L & M. J. C O P L E Y , e d s . — T h e F r e e z i n g P r e s e r v a t i o n of F o o d s , vol. 3, T h e Avi. P u b l . Co. p . 377-403.
G O M E S , F . P., 1970 — C u r s o d e E s t a t í s t i c a E x p e r i m e n t a l , 4.a
ed., P i r a c i c a b a , E . S . A , "Luiz d e Q u e i r o z " p . 29-41.
LITERATURA CITADA
CARBALLIDO, Α., L. R U B I O & J . MARIA, 1970. — U s e of l y o p h i l i z a t i o n f o r t h e p r e s e r v a t i o n of s t r a w b e r r i e s . An. B r o m a t o l . , 22:229-54.
DRAUDT, Η . Ν . & I. Y. H U A N G , 1966 — Effect of m o i s t u r e c o n t e n t of freeze-dried p e a c h e s a n d b a n a n a s o n c h a n g e s d u r i n g s t o r a g e r e l a t e d t o o x i d a t i v e a n d c a r b o n y l a m i n e b r o w n i n g . J. Agr. P o o d Chem., 14:170-76.
P E R R I O L S , B . L., J. V. C A R B O N E L L & F . PINAGA, 1968 — Effect of d r y i n g c o n d i t i o n s o n t h e q u a l i t y of freeze-dried g r e e n b e a n s . Rev. A g r o q u i m . T e c n o l . Aliment., 5:371-80.
F O N S E C A , Η . & J. Ν . N O G U E I R A , 1968 — C o n t e ú d o d e á c i d o a s c ó r b i c o e m p r o d u t o s i n d u s t r i a l i z a d o s d e g o i a b a . Arq. B r a s . N u t r i ç ã o , 24:135-39.
F O N S E C A , H., J. N . N O G U E I R A & A. M. S. M A R C O N D E S , 1969 — T e o r d e á c i d o a s c ó r b i c o e b e t a - c a r o t e n o e m f r u t a s e h o r t a l i ç a s b r a s i l e i r a s . A r c h . L a t . N u t r i c i o n , IP:9-16.
FUKUDA, T., 1965 — S t a b i l i t i e s of a s c o r b i c acid, a s c o r b a t e , e r y t h o r b i c a c i d a n d s o d i u m e r y t h o r b a t e s o l u t i o n s c o e x i s t i n g in f o o d s . I. U s i n g r e d i s t i l l e d
w a t e r . S h o w a Y a k k a D a i g a k u K i y o , 3:91-99.
FUKUDA, Τ., M. I S H I B A S H I & A. K O S U K A , 1966 a — Effect of food a d d i t i v e s o n t h e s t a b i l i t y of a s c o r b i c acid a n d s o d i u m a s c o r b a t e s o l u t i o n s . I. Use of r e d i s t i l l e d w a t e r . S h o w a Y a k k a D a i g a k u K i y o , 4:35-42.
FUKUDA, Τ., K. MIYAKAWA & K. R O , 1966 b — Effect of f o o d a d d i t i v e s o n s t a b i l i t y of a s c o r b i c a c i d a n d s o d i u m a s c o r b a t e s o l u t i o n s . I I I . S o d i u m a l g i n a t e . S h o k u h i n E i s e i g a k u Z a Z a s s h i , 7:508-13.
G I N N E T T E , L. F . & V. F . KAUFMAN, 1968 — F r e e z e - d r y i n g of f o o d s . I n : T R E S S L E R , D. K., W. Β . V. A R S D E L & M. J. C O P L E Y , e d s . — T h e F r e e z i n g P r e s e r v a t i o n of F o o d s , vol. 3, T h e Avi. P u b l . Co. p . 377-403.
G O M E S , F . P., 1970 — C u r s o d e E s t a t í s t i c a E x p e r i m e n t a l , 4.a
H A M E D , M. G. Ε . & Υ. H . FODA, 1966 — F r e e z e - d r y i n g of o n i o n s . Ζ. L e b e n s m . U n t e r s u c h . — F o r c h . , 130:220-21.
K A L L I S T R A T O S , G. & R. S E N G B U S C H , 1964 — C o m p a r i s o n of t h e l o s s e s i n v a r i o u s f o o d c o m p o n e n t s u n d e r freeze-drying a n d o t h e r d r y i n g m e t h o d s . N u t r . Dieta, 6:193-202.
K A L L I S T R A T O S , G., E . R I C H T E R & R. S E N G B U S C H , 1965 — G r u n d l a g e n für die i n d u s t r i e l l e v e r w e n d u n g d e r g e f r i e r t r o c k n u n g z u r " K o n s e r v i e r u n g " v o n o b s t u n d g e m u s e . Die I n d u s t r i e l l e o b s t - u n d G e m ü s e v e r w e r t u n g , 5, m a r z .
L E M E Jr., J. & E . MALAVOLTA, 1950 — D e t e r m i n a ç ã o f o t o m é t r i c a d o á c i d o a s c ó r b i c o . Anais d a E . S . A . "Luiz d e Q u e i r o z " , Univ. d e S. P a u l o , 7:116-129.
L E M P K A , Α., W. P R O M I N S K I & J. S U L K O W S K A , 1966 — L o s s e s of L-ascorbic a c i d d u r i n g l y o p h i l i z a t i o n of s e l e c t e d b e r r i e s . P r . Z a k r e s u T o w a r o z n . Chem., W y s z a Szk. E k o n . P o z n a n i u Zesz. N a u k . , S e r . I N.° 26, 23-27.
O R S I N I , D. & O. PAULA S A N T O S , 1943 — D e t e r m i n a ç ã o d a v i t a m i n a C e m a l g u n s f r u t o s b r a s i l e i r o s p e l o c o l o r í m e t r o f o t o e l é t r i c o . S e p a r a t a d a Rese-n h a ClíRese-nico-CieRese-ntífica, S. P a u l o . ARese-no X I I (12).
P O P O V S K I I , V. G. & Ν . T. I V A S Y U K , 1968 — C h e m i c o t e c h n o l o g i c a l investiga-t i o n of f r u i investiga-t s a n d b e r r i e s f o r s u b l i m a investiga-t i o n d r y i n g . T r . M o l d . N a u c h . I s s l e d I n s t . P i s h c h . P r o m . 5:40-51.
P O R D A B , Z., J. P I E C H A N O W S K I & L. M A I K , 1971 — P o w d e r e d vegetable-cereal a n d fruit-cereal p u r e e s for c h i l d r e n . I I . L o s s e s of L-ascorbic a c i d a n d B - c a r o t e n e a n d t h e shelf life of t h e p o w d e r e d p u r e e s d u r i n g s t o r a g e . P r z e m - S p o z y w , 21:109-18.
S A N T A G O S T I N O , E . A. & C. S A P E T T I , 1963 — A s c o r b i c a c i d o x i d a t i o n i n t h e p r e s e n c e a n d a b s e n c e of S O2. Ann. S p e r . Agrar., 17:561-81.
