Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha ISSN: 1665-0204 rebasa@hmo.megared.net.mx Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C. México
de Souza Costa, Josenara Daiane; Figueiredo Neto, Acácio; Monteiro Nunes, Sayonara; Poloni Rybka, Ana Cecília; Camarão Telles Biasoto, Aline; Tonetto Freitas, Sergio CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E FÍSICO-QUÍMICA DE UVA ITÁLIA DESIDRATADA Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, vol. 16, núm. 2, 2015, pp. 273-280
Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C. Hermosillo, México
Disponível em: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=81343176018
Como citar este artigo Número completo
Caracterização física e físico-química de … Josenara Daiane de Souza Costa y cols. (2015)
CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E FÍSICO-‐QUÍMICA DE UVA ITÁLIA DESIDRATADA
Josenara Daiane de Souza Costa
(1), Acácio Figueiredo Neto
(2), Sayonara Monteiro Nunes
(3),
Ana Cecília Poloni Rybka
(4), Aline Camarão Telles Biasoto
(4)Sergio Tonetto Freitas
(4)
1Mestranda em Engenharia Agrícola, UFCG, Campina Grande, josenara.costa@gmail.com; 2Professor
do Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal do Vale do São Francisco, Campus das Engenharias, Juazeiro-‐BA, Brasil, acacio.figueiredo@univasf.edu.br; 3Graduada em Engenharia
Agrícola e Ambiental, UNIVASF, sayo_nara19@yahoo.com.br; 4Pesquisadores da Empresa Brasileira
de Pesquisa Agropecuária–Embrapa Semiárido, Petrolina-‐PE, ana.rybka@embrapa.br,
aline.biasoto@embrapa.br.
Palavras-‐chave: Vitis vinífera L., desidratação, aceitabilidade.
RESUMO
Objetivou-‐se com este trabalho avaliar características físicas e físico-‐químicas de uva Itália desidratada, além de determinar a melhor combinação de temperatura e tempo de secagem de acordo com a aceitação do consumidor. A desidratação das uvas foi realizada em secador de leito fixo com fluxo vertical utilizando planejamento fatorial composto central, cujas variáveis independes testadas foram tempo (16, 19, 35, 51 e 54 horas) e temperatura (50, 56, 70, 84 e 90 ºC). As análises realizadas foram: peso de baga, rendimento, comprimento, diâmetro, cor, resistência à compressão, atividade de água (Aa), teor de sólidos solúveis (SS), pH, acidez titulável (AT) e polifenóis extraíveis totais. A aceitação global foi avaliada por 50 consumidores de passas utilizando a escala hedônica híbrida. O aumento da temperatura e do tempo durante o processo de desidratação elevou o teor de sólidos solúveis, acidez e concentração polifenóis totais nas passas, contudo, contribuiu para uma baixa da aceitação global do produto. A combinação de temperatura e tempo de desidratação que uniu características físicas e físico-‐químicas mais satisfatórias e promoveu maior aceitação pelos consumidores de passas 'Itália' foi de 70°C e 35h.
PHYSICAL AND PHYSICOCHEMICAL CHARACTERIZATION OF ‘ITALIA’ GRAPE DEHYDRATED
Keywords: Vitis vinífera L., dehydration, acceptability.
ABSTRACT
The objective of this study was to evaluate physical and characteristics grape Italy dehydrated, and determine the best combination of temperature and drying time according to consumer acceptance. Dehydration of the grapes was performed in fixed bed dryer with vertical flow using a factorial central composite design, whose variables were tested independes time (16, 19, 35, 51 and 54 hours) and temperature (50, 56, 70, 84 and 90 C). The analyzes were: berry weight, yield, length, diameter, color, compressive strength, water activity (Aw), soluble solids (SS), pH, titratable acidity (TA) and total extractable polyphenols. The global acceptance was evaluated by 50 consumers of raisins using hybrid hedonic scale. The increase of temperature and time during the dehydration process raised the soluble solids content, acidity and total polyphenol concentration in raisins, however, contributed to a low overall acceptability of the product. The combination of temperature and time of dehydration that united more satisfactory physical and physical-‐chemical characteristics and promoted greater consumer acceptance of raisins 'Italy' was 70 ° C and 35h.
INTRODUÇÃO
Um dos principais polos de viticultura no Brasil é o Vale do Submédio São Francisco (Camargo, Tonietto e Hoffmann, 2011), mais precisamente no semiárido pernambucano e
baiano. Esta região, com ênfase para o polo Petrolina-‐Juazeiro, diferencia-‐se na produção de uva pelo fato de ser capaz de produzir mais de duas safras por ano (Oliveira Filho, 2011), representando cerca de 90% da produção
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nacional de uvas finas para mesa (Silva e Coelho, 2010).
A produção na região está concentrada na espécie Vitis viniífera L., com destaque para a uva Itália, uva de mesa com sementes mais cultivada, cuja produtividade média pode alcançar 50 t.ha-‐1.ano-‐1. Contudo, a produção dessa variedade gera cerca de 5 a 15% de uvas inadequadas para a comercialização, por apresentar cachos com bagas manchadas ou de tamanho reduzido (Leão, 2010).
Para que haja o aproveitamento total da produção, aliado à obtenção de um novo produto, a utilização não só do excedente como também das bagas com boa qualidade na elaboração de uvas desidratadas pode ser uma alternativa de mercado para os produtores de uva de mesa. Isto possibilitaria reduzir não só as perdas pós-‐colheita como também a importação desses produtos pelo Brasil, tendo em vista que, de acordo com Lima (2012) e Feldberg et al. (2008), o setor de frutas passas depende quase que exclusivamente de produtos importados, sendo o país um dos maiores compradores de passas das Américas.
O processo de desidratação possibilita reduzir atividade de água, agregar valor e prolongar a vida útil do produto, permitindo o consumo durante todo o ano, além de proporcionar praticidade de uso e reduzido volume a ser transportado. Além desses fatores, em relação às frutas in natura, as desidratadas apresentam calorias, fibras, açúcar natural, compostos fenólicos e outros nutrientes de forma concentrada.
A produção de passas no Submédio São Francisco ainda precisa ser explorada, mesmo existindo grande potencial desse negócio para região. Neste sentido, objetivou-‐se com este trabalho avaliar características físicas e físico-‐ químicas de uva ‘Itália’ desidratada e determinar a melhor combinação entre a temperatura e tempo de secagem necessária para atingir maior aceitabilidade do
consumidor de uva passa variedade 'Itália' produzida na região.
MATERIAL E MÉTODOS
As atividades foram desenvolvidas nos laboratórios de Processamento de Alimentos, Enologia e Pós-‐Colheita da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa Semiárido).
As uvas da variedade Itália utilizadas foram provenientes do comércio varejista da cidade de Petrolina-‐PE. Foram selecionadas frutas maduras e firmes, com similaridade na cor das películas e ausência de manchas, as quais foram acondicionadas em câmara fria. Após serem retiradas da câmara as uvas in natura foram lavadas em água corrente e sanitizadas com hipoclorito de sódio 2% por 20minutos.
Em seguida à sanitização os frutos foram pesados e dispostos em bandeja perfurada, carregando-‐a com amostra previamente pesada de 1,3Kg de uva in natura, para cada combinação entre a temperatura e tempo de desidratação. Estas variáveis independentes variaram conforme o planejamento fatorial composto central, incluindo três pontos centrais, sendo as passas desidratadas a 50, 56, 70, 84 e 90ºC por 16, 22, 35, 48 e 54 horas, em secador de leito fixo com fluxo vertical, à velocidade do ar constante de 3,0 m.s-‐1.
Tabela 1. Planejamento experimental das amostras de uvas Itália nos tratamentos de secagem.
Tanto as amostras de uva in natura quanto desidratadas foram submetidas às análises de:
Tratamentos Tempo (h) Temperatura (°C) Tempo Temperatura 1 -1 -1 19 56 2 -1 1 19 84 3 1 -1 51 56 4 1 1 51 84 5 -1,41 0 16 70 6 1,41 0 54 70 7 0 -1,41 35 50 8 0 1,41 35 90 9 0 0 35 70 10 0 0 35 70 11 0 0 35 70 Níveis
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peso de baga, rendimento, comprimento, diâmetro, cor, resistência à compressão, atividade de água (Aa), teor de sólidos solúveis
(SS), pH, acidez titulável (AT) e polifenóis extraíveis totais. Utilizou-‐se quatro repetições, para as análises físicas cada repetição continha vinte uvas.
O peso foi determinado utilizando-‐se balança semi-‐analítica com precisão de 0,01g, com resultados expressos em gramas (g) e o rendimento em porcentagem (%). As medidas de diâmetro e comprimento de vinte bagas foram realizadas com o auxílio de uma régua de 50 cm, sendo expressas por baga, em milímetros (mm).
A cor foi avaliada pela média de duas leituras efetuadas em pontos equidistantes de cada baga, utilizando um refratômetro da marca Colortech, que expressa a cor em três parâmetros: L que corresponde a luminosidade ( 0= escuro/opaco e 100= branco); C o croma (intensidade da cor; 0= cor impura e 60= cor pura); e ângulo H (ângulo da cor; 0°= vermelho; 90°= amarelo; 180°= verde; 270°= azul e 360°=negro).
Para a determinação da resistência à compressão utilizou-‐se texturômetro digital Extralab Brasil, modelo TA.XT.Plus, medindo-‐se a força, expressa em Newtons (N), necessária para uma compressão de 20% do volume da baga.
A atividade de água foi determinada diretamente por meio de um sistema portátil (Pawkit water activity meter -‐ DECAGON), com faixa de medição de 0,00 a 1,00±0,02 Aa. Para
as análises de pH, SS e AT das uvas in natura utilizou-‐se o extrato obtido após esmagamento manual das bagas, já das uvas desidratadas foi utilizada extração em água a 80°C por 2h (Feldberg et al., 2008). O pH foi determinado através do método potenciométrico (IAL, 2008). A acidez titulável foi determinada por titulação com solução de hidróxido de sódio (NaOH 0,1N), utilizando como indicador fenolftaleína (IAL, 2008), e os expressos em percentagem de ácido tartárico.
O teor de sólidos solúveis foi obtido por meio de refratômetro digital portátil Pocket PAL-‐1, marca ATAGO, os resultados foram expressos em porcentagem (%). A relação SS/AT foi obtida por meio do quociente entre as variáveis, sendo os resultados expressos em valor absoluto (Andrade, 2013).
Os polifenóis extraíveis totais foram determinados por meio do reagente de Folin-‐ Ciocalteu, utilizando uma curva padrão de ácido gálico como referência, conforme metodologia descrita por Larrauri, Rupérez e Saura-‐Calixto (1997), e os resultados expressos em mg.100g-‐1da amostra. Para todas as
análises utilizaram-‐se três repetições cada uma em duplicata.
Os resultados foram submetidos à análise estatística descritiva, obtendo-‐se a média e desvio padrão para cada tratamento analisado.
A aceitação global (variável resposta) foi avaliada por 50 consumidores de passas, de ambos os sexos, utilizando-‐se escala hedônica híbrida, ancorada nos extremos desgostei extremamente e gostei extremamente. Os resultados foram analisados por meio de superfície de resposta utilizando-‐se o software SigmaPlot versão 13.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
As frutas tiveram uma expressiva redução de peso de baga após a desidratação (variando de 49 a 87%), resultante da perda de água do produto, que promoveu uma contração volumétrica, como se pode verificar com a diminuição do comprimento e diâmetro de baga (Tabela 2). Essa redução do volume tem grande importância para o planejamento dos sistemas de embalagem, transporte e armazenamento do produto (Silva e Acosta, 2015).
De acordo com a Tabela 2 os maiores rendimentos de produção de uvas ‘Itália’ desidratadas foram obtidos para os tratamentos T1 (19h, 56°C) e T7 (35h, 50°C) decorrentes dos menores tempos de secagem
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utilizando-‐se as menores temperaturas. Embora o rendimento tenha sido maior deve-‐ se levar em consideração características desejáveis para o consumidor, como a aparência, e atributos físico-‐químicos, como a atividade de água a fim de aumentar a vida de prateleira do produto.
Tabela 2. Peso de baga, rendimento, comprimento e diâmetro de bagas de uva Itália in natura e desidratadas. T1 (19h, 56°C), T2 (19h, 84°C), T3 (51h, 56°C), T4 (51h, 84°C), T5 (16h, 70°C), T6 (54h, 70°C), T7 (35h, 50°C), T8 (35h, 90°C), T9, T10 e T11 (35h, 70°C). in natura 176,99 100,00 26,70±0,13 23,30±0,08 T1 73,42 41,48 22,57±0,09 17,16±0,08 T2 36,49 20,61 25,15±0,01 18,60±0,03 T3 33,68 19,03 22,75±0,09 15,78±0,04 T4 23,48 13,26 22,26±0,05 17,43±0,02 T5 36,29 20,50 24,05±0,11 17,24±0,05 T6 28,57 16,14 22,77±0,03 16,94±0,01 T7 91,35 51,61 24,08±0,03 19,00±0,01 T8 27,47 15,52 21,35±0,03 16,60±0,04 T9 28,57 16,14 22,61±0,12 16,21±0,06 T10 34,64 19,57 24,68±0,12 17,51±0,08 T11 33,61 18,99 23,41±0,16 17,14±0,08
Tratamentos Peso/baga (g) Rendimento (%) Comprimento/baga (mm)
Diâmetro/baga (mm)
Figura 1. Resistência à compressão (N) de bagas de uva in natura e desidratadas. T1 (19h, 56°C), T2 (19h, 84°C), T3 (51h, 56°C), T4 (51h, 84°C), T5 (16h, 70°C), T6 (54h, 70°C), T7 (35h, 50°C), T8 (35h, 90°C), T9, T10 e T11 (35h, 70°C). As barras verticais representam o desvio padrão da média.
Em alguns tratamentos a secagem da uva não foi suficiente para ficar na forma de passa mais comum, seja por que secou pouco ou muito, resultando em produtos com resistência à compressão elevada ou baixíssima, como é possível perceber na Figura 1 para os tratamentos T4 (84 °C, 51h), T6 (70
°C, 54h), T7 (35h, 50°C) e T8 (90 °C, 35h). Este fator pode resultar em modificações na textura, como dureza e ressecamento, e na aparência do produto, diminuindo a qualidade final e podendo causar a rejeição do mesmo.
Quase todos os tratamentos aplicados não mostraram controle na estabilidade do parâmetro luminosidade (Figura 2A). A redução pode ser explicada pelo efeito da temperatura que favorece processos de escurecimento (Santillo, 2011), assim como verificado por Moura et al., (2007), que obtiveram resultados inferiores para luminosidade de maçãs passas, provocando escurecimento da fruta.
O processo de secagem promoveu a intensidade de cor (Figura 2B), principalmente para uvas desidratadas utilizando-‐se os tratamentos T1 (19h, 56°C), T5 (16h, 70 ºC), T6 (54h, 70 °C), T7 (35h, 50 °C), T9, T10 e T11 (35h, 70 °C). Já ângulo Hue (figura 2C) foi menor para todas as uvas desidratas comparando-‐se com a in natura, já que as bagas passaram do tom amarelo-‐esverdeado para amarronzado, desta forma ocorrendo um escurecimento moderado.
O aumento da temperatura de desidratação reduziu a atividade de água na uva. Com exceção das passas desidratadas a 56°C por 19h e 50°C por 35h, os demais tratamentos proporcionaram resultados abaixo de 0,4 (Figura 3A), faixa em que microrganismos não se multiplicam (UFRJ, 2015), diminuindo a perecibilidade e aumentando a vida de prateleira do produto. Como se pode verificar na Figura 3B, todos os tratamentos de desidratação resultaram em uvas passas com pH na faixa de 3,5 a 4,5, estando dentro dos padrões de qualidade e identidade vigente na legislação brasileira (Brasil, 2000).
A desidratação por 54h a 70°C resultou em uva com maior acidez titulável, cujo valor foi de 4,93% de ácido tartárico (Figura 3C). Com exceção dos tratamentos 19h a 56°C e 35h a 50°C, o processo de desidratação possibilitou
0 20 40 60 80 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 Re sis tê n cia à c om p re ssão (N )
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um aumento significativo da acidez das uvas,
cujos valores são considerados elevados para frutas (Santos et al., 2011).
Figura 2. Luminosidade (A), croma (B) e ângulo de cor (C) de bagas de uva Itália in natura e desidratadas. T1 (19h, 56°C), T2 (19h, 84°C), T3 (51h, 56°C), T4 (51h, 84°C), T5 (16h, 70°C), T6 (54h, 70°C), T7 (35h, 50°C), T8 (35h, 90°C), T9, T10 e T11 (35h, 70°C). As barras verticais representam o desvio padrão da média.
No processo de desidratação o açúcar natural da fruta se concentrou com a retirada da água, principalmente no tratamento 19h a 84°C que resultou em uvas desidratadas com maior teor de sólidos solúveis, cerca de 78,7% (Figura 3D). Valores semelhantes para desidratações à 70ºC foram encontrados por Figueiredo Neto et al. (2014) ao estudarem secagem de uva Itália em estufa. Ao contrário dos tratamentos 19h a 56°C e 35h a 50°C, que forneceram frutas menos doces e, possivelmente, descoradas e pouco saborosas, fatores que podem influenciar na aceitação, levando-‐se em consideração as exigências dos consumidores.
Dentre os resultados encontrados para a relação SS/AT, como podemos observar na Figura 3E, a desidratação por 51h a 84°C obteve maior valor, o que implica num maior grau de doçura do produto desidratado à elevada temperatura por um longo período, contudo, as passas de todos os tratamentos
tiveram resultados dentro dos padrões exigidos, entre 15 e 45 de relação (Aquino et al., 2010).
As uvas desidratadas às temperaturas mais elevadas por mais tempo aumentaram o conteúdo de polifenóis extraíveis totais, principalmente nos tratamentos à 90°C por 35h e à 84°C por 51h, que apresentaram maiores médias, sendo de 2811,4 e 2194,9mg.100g-‐1 (Figura 3F). Este fator
contraria Conde et al. (1998) que afirmaram que o conteúdo total de fenólicos diminui com o aumento da temperatura. Já para Kim et al. (2006), que estudaram efeito do aquecimento de sementes de uva na atividade antioxidante dos extratos, verificaram que o aumento da temperatura das sementes de uva favoreceu a liberação de compostos fenólicos, aumentando a quantidade de compostos ativos em seus extratos.
Apesar de elevados índices de polifenóis e relação SS/AT, variáveis satisfatórias para os
0 5 10 15 20 25 30 35 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 L u m in osid ad e (A) 0 2 4 6 8 10 12 14 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 Cr om a (B) 0 20 40 60 80 100 120 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 Ân gu lo d e c or (ºH) (C)
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produtos, as passas provenientes dos tratamentos 51h a 84°C e 35h a 90°C apresentaram baixo percentual de aceitação entre os provadores/consumidores, quando levaram em consideração os aspectos: aparência, aroma, sabor e textura (Figura 4).
Infere-‐se que a aceitação global dos consumidores leva em consideração aspectos que vão além do que foi determinado nas análises físico-‐químicas.
Figura 3. Atividade de água (A), potencial hidrogeniônico (B), acidez titulável (C), sólidos solúveis (D), relação sólidos solúveis/acidez titulável (E), polifenóis extraíveis totais (F) de bagas de uva Itália in natura e desidratadas. T1 (19h, 56°C), T2 (19h, 84°C), T3 (51h, 56°C), T4 (51h, 84°C), T5 (16h, 70°C), T6 (54h, 70°C), T7 (35h, 50°C), T8 (35h, 90°C), T9, T10 e T11 (35h, 70°C). As barras verticais representam o desvio padrão da média.
A superfície de resposta mostrou que a secagem de 59 a 70ºC durante 28 a 42 horas resulta na maior aceitação global dos consumidores de passas 'Italia'. A combinação mais eficiente entre a temperatura de secagem e o tempo seria de 59ºC e 28 horas,
respectivamente, devido ao menor custo de processamento (temperatura mais baixa e tempo) necessária para atingir o mesmo nível de aceitação pelo consumidor.
0,0 0,9 1,8 2,7 3,6 4,5 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 pH (B) 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 Ac id ez T itu lável ( % ) (C) 0 15 30 45 60 75 90 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T eor d e S óli d os S olú ve is (% ) (D) 0 5 10 15 20 25 30 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 Re lação S S / A T (E) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 P oli fe n óis E xtr aíveis T otais (m g/100g) (F) 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 in natura T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8 T9 T10 T11 At ivi d ad e d e águ a (A a) (A)
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Figura 4. Superfície de resposta da aceitação global em função da temperatura e tempo de desidratação das uvas.
CONCLUSÕES
O aumento da temperatura e do tempo durante o processo de desidratação das uvas aumentou o teor de sólidos solúveis, acidez e concentração polifenóis totais nas passas, contudo, contribuiu para uma baixa da aceitação global do produto.
Entre os tratamentos avaliados, a combinação de temperatura e tempo de desidratação que uniu características físicas e físico-‐químicas mais satisfatórias e promoveu maior aceitação pelos consumidores de passas 'Itália' foi de 70°C e 35h (T9, T10 e T11).
A combinação mais eficiente entre a temperatura de secagem e o tempo seria de 59ºC e 28 horas.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem à Universidade Federal do Vale São Francisco (UNIVASF) e à
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA SEMIÁRIDO).
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0 20 40 60 80 100 20 25 30 35 4045 50 50 55 60 65 70 75 80 85 Po rc enta gem d e c onsu m ido re s (% ) Tem po (h ) Temperat ura (ºC) Aceitação global 0 20 40 60 80 100
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