USO DE TERAPIA FOTODINÂMICA NA CONSERVAÇÃO
PÓS-COLHEITA DE AMORA-PRETA cv. XAVANTE (Rubus
spp.)
K.S.Sapelli¹, B. Vanolli², L.Y. Yamamoto3, C.I.L.F. Rosa4, R.V. Botelho5, P.T. Matumoto- Pintro6
1- Departamento de Agronomia – Universidade Estadual do Centro-Oeste – CEP: 85040-080 – Guarapuava – PR – Brasil, Telefone: 55 (42) 3629-8100 – Fax: 55 (42) 3629-8100 – e-mail: (karlasapellii@gmail.com). 2- Departamento de Agronomia – Universidade Estadual do Centro-Oeste – CEP: 85040-080 – Guarapuava – PR – Brasil, Telefone: 55 (42) 3629-8100 – Fax: 55 (42) 3629-8100 – e-mail: (bia.vanolli@hotmail.com). 3- Departamento de Agronomia – Universidade Estadual de Maringá – CEP: 87020-900 – Maringá – PR – Brasil, Telefone: 55 (44) 3011-4040 – Fax: 55 (44) 3011-4040 - e-mail: (lilianyamamoto@yahoo.com.br). 4- Departamento de Agronomia – Universidade Estadual de Maringá – CEP: 87020-900 – Maringá – PR – Brasil, Telefone: 55 (44) 3011-4040 – Fax: 55 (44) 3011-4040 – e-mail: (cassialourenzi@gmail.com).
5- Departamento de Agronomia – Universidade Estadual do Centro-Oeste – CEP: 85040-080 – Guarapuava – PR – Brasil, Telefone: 55 (42) 3629-8100 – Fax: 55 (42) 3629-8100 – e-mail: (rbotelho@unicentro.br).
6- Departamento de Agronomia – Universidade Estadual de Maringá – CEP: 87020-900 – Maringá – PR – Brasil, Telefone: 55 (44) 3011-4040 – Fax: 55 (44) 3011-4040 - e-mail: (ptmpintro@uem.br).
RESUMO – O experimento foi conduzido com o objetivo de avaliar a conservação pós-colheita de amora cv. ‘Xavante’ exposta à luz de LED vermelha (ƛ=600 a 660 nm) e corante fotossensível azul de metileno, armazenados por sete dias a 8ºC. Os frutos foram divididos em quatro tratamentos: controle Z, AZ (frutos tratados com azul de metileno), AZ3 (frutos tratados com azul de metileno e expostos à luz vermelha por 30 minutos) e SAZ3 (frutos sem azul de metileno e expostos à luz vermelha por 30 minutos). Foram realizadas análises químicas (acidez, sólidos solúveis, teor de antocianinas e compostos fenólicos), também incidência de fungos nos frutos. Os resultados demonstram que o tratamento SAZ3 foi eficiente na manutenção de antocianinas e compostos fenólicos nos frutos. Além disso, sólidos solúveis, acidez e incidência de fungos não apresentaram diferença significativa.
ABSTRACT – The experiment was conducted to evaluate conservation of blackberry cv. 'Xavante' treated with red light LED (ƛ = 600 at 660 nm) and photosensitive dye (methylene blue) stored for seven days at 8 ° C. Four treatments were carried out: Control Z, AZ (fruit treated with methylene blue), AZ3 (fruit treated with methylene blue and exposed to red light for 30 minutes) and SAZ3 (fruit without methylene blue and exposed to light red for 30 minutes). Chemical analysis (acidity, soluble solids, anthocyanins and phenolic compounds), also incidence of fungi in fruit were held. The results demonstrate that SAZ3 treatment was effective in maintaining anthocyanins and phenolic compounds in fruit. In addition, soluble solids, acidity and incidence of fungi showed no significant difference.
PALAVRAS-CHAVE: Rubus spp.; azul de metileno; luz de LED vermelha. KEYWORDS: Rubus spp.; methylene blue; red LED light.
1. INTRODUÇÃO
Os pequenos frutos, como o morango, framboesa, mirtilo e amora-preta têm despertado a atenção de produtores e consumidores (SILVA et al., 2014). A amoreira-preta (Rubus spp.) é uma planta de porte arbustivo, com pequenos frutos de coloração intensa e com a necessidade de produção em regiões de clima temperado, pois necessitam de grandes quantidades de horas de frio para frutificarem adequadamente (SILVA, 2007). A amora-preta in natura tem como característica o alto valor nutritivo e tem em sua composição: 85% de água, 10% de carboidratos, elevado conteúdo de minerais, vitaminas B e A e cálcio. Além disso, possui propriedades antioxidantes devido à alta concentração de compostos secundários como os compostos fenólicos e antocianinas (ANTUNES, 2004).
Segundo Bischoff et al. (2013) a vida em pós-colheita de amora-preta é relativamente curta, devido a sua estrutura frágil e alta atividade respiratória, fazendo com que ocorra uma perda rápida de qualidade pós-colheita, limitando assim, o fornecimento desses frutos in natura. Por isso, o uso de tecnologias em pós-colheita como, refrigeração, atmosfera modificada, irradiação, tratamentos químicos e revestimentos comestíveis e, novas técnicas, são importantes para aumentar o fornecimento de frutas frescas e aumentar o tempo de prateleira dos frutos (OLIVEIRA et al., 2014).
A terapia fotodinâmica (TFD) é uma modalidade da medicina humana para o tratamento de câncer e também em infecções causadas por fungos, bactérias e vírus, denominando-se nesse último caso como inativação fotodinâmica de microrganismos (PERUSSI, 2007; SIMPLICIO et al., 2002). A base da TFD consiste no uso da irradiação com luz (ƛ= 600 a 800 nm) associada ao uso de um composto fotossensível para promover uma resposta fototóxica oxidativa, danificando estruturas celulares e biomoléculas, levando à morte dos microrganismos (MELO e PERUSSI, 2012). Ao entrar em contato com o composto fotossensível, a luz o ativa e, o mesmo reage com o oxigênio molecular das células ao seu redor para produzir espécies reativas de oxigênio (EROs) e radicais e, essas espécies tóxicas podem interagir com os constituintes celulares causando ruptura da célula (JOSEFSEN e BOYLE, 2008). Há vários fotossensibilizadores utilizados no controle de microrganismos, como rosa de bengala (RB), azul de toluidina (TBO), azul de metileno (AM), acridinas e conjugados de clorina (WENWRIGHT, 2002).
Sendo assim, esse trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da luz de LED vermelha e com o uso de corante fotossensível, azul de metileno, na qualidade química e microbiológica em pós- colheita de amora-preta cv. ‘Xavante’ armazenadas a 8ºC por oito dias.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
A amora-preta cv. ‘Xavante’ foi produzida em sistema orgânico no pomar da Universidade Estadual do Centro-Oeste (UNICENTRO) na cidade de Guarapuava-PR. Os frutos foram colhidos no mês de Nov./Dez. de 2014 e classificados quanto uniformidade na maturidade, tamanho e condições fitossanitárias foram selecionadas para padronização da matéria-prima.
No presente estudo, o corante azul de metileno (Vertec) foi utilizado como fotossensibilizador. Os frutos foram imersos na solução de AM por um período de 2 minutos e, posteriormente deixados sob drenagem do excesso da solução em telas de nylon. Em seguida, foram expostos por 1 hora a luz de LED vermelha. Como dispositivo de irradiação foi utilizado um conjunto constituído por seis dispositivos de LED de cor vermelha (ƛ= 600 a 660 nm). Após o tratamento, 250g de frutos foram pesados, acondicionados em embalagens de PVC (Policloreto de vinila) com tampa e armazenados em BOD a 8ºC por nove dias.
O experimento foi dividido em quatro tratamentos, sendo um controle (Z), frutos com aplicação de corante azul de metileno (AZ), frutos com aplicação de azul de metileno expostos a luz de LED por uma hora (AZ3) e frutos sem corante expostos por uma hora a luz de LED (SAZ3).
Foram realizadas análises dos parâmetros químicos referentes à antocianinas, compostos fenólicos, acidez titulável e sólidos solúveis no período inicial e após nove dias de armazenamento e, ao final do estudo foi avaliada a incidência de fungos nos frutos. A concentração de antocianinas totais foi obtida pelo método de pH diferencial descrito por Giusti e Wrolstad (2001), que consiste na reação de transformação estrutural dos pigmentos em solução, essa alteração se manifesta por diferentes espectros de absorção das soluções em dois valores de pH conhecidos. Foram utilizadas soluções de pH 1,0 e 4,5 e as leituras foram realizadas no espectrofotômetro em dois comprimentos de onda (ƛ=510 nm e 700 nm).
Os compostos fenólicos foram determinados pela metodologia de Brand-Williams et al.1 (1995) adaptada por Vizotto et al. (2012), sendo que, foram misturados 200 µL de polpa das frutas com 3800 µL de DPPH em tubos de 15 mL. O extrato preparado foi agitado e reagiu por 24 horas antes da leitura. A leitura foi feita no espectrofotômetro com a absorbância no comprimento de onda de 525 nm.
A acidez titulável foi determinada por titulação potenciométrica da solução contendo 10 g de polpa de amora homogeneizada e diluída em 10 mL de água destilada com NaOH 0,1M até que fosse atingido um valor de pH 8,1. Os valores foram expressos em %. O teor de sólidos solúveis (SS) foi obtido por refratômetro digital, a partir do suco extraído das amostras dos frutos e os resultados foram expressos em ºBrix. A incidência de fungos foi determinada pela porcentagem de frutos com 20% da superfície externa com sinais de infecção do patógeno.
Todas as análises foram feitas em triplicata, e os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey (p<0,05) pelo programa SISVAR 5.0.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
O presente estudo apresenta resultados relacionados à conservação pós-colheita de amora- preta com o uso de luz de LED vermelho e corante fotossensibilizante. O uso dessas técnicas como tecnologia de conservação pós-colheita de frutos não foi encontrado na literatura. Na Tabela 1 estão apresentados os dados de antocianinas totais, compostos fenólicos, acidez titulável, sólidos solúveis (SS) e incidência de fungos (%fungos) dos frutos de amora-preta após nove dias de armazenagem. Tabela 1 – Valores de antocianinas totais (mg 100g-1), compostos fenólicos (mg 100g-1), acidez titulável (mg 100g-1), sólidos solúveis (°Brix) e incidência de fungos (%fungos) de amora-preta após nove dias de armazenamento a 8ºC.
Tratamentos Antocianina Fenólicos Acidez SS %fungos
Nota: Z – Controle, AZ – frutos tratados com azul de metileno, AZ3 – frutos tratados com azul de metileno e expostos a luz vermelha por 30 minutos, SAZ3 – frutos expostos a luz vermelha por 30 minutos sem tratamento do azul de metileno. Médias seguidas de mesma letra na linha não diferem entre si a 5% de probabilidade pelo Teste de Tukey.
Para os valores de antocianinas houve diferença estatística entre os tratamentos AZ e SAZ3, sendo que, os frutos submetidos ao tratamento fotodinâmico, sem a presença do corante AM,
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BRAND-WILLIAMS, W.; CUVElIER, M. E.; BERSET, C. Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity (1995). Lebensmittel-Wissenschaft und Technologie, 28, 25-30.
(%) (ºBrix) Z 4,8 ab 2258,1 ab 0,6 a 8,5 a 35,7 a AZ 1,0 b 2018,8 ab 0,6 a 8,5 a 52,6 a AZ3 7,1 ab 1882,8 b 0,6 a 8,2 a 47,3 a SAZ3 8,7 a 2718,0 a 0,5 a 9,2 a 53,6 a CV% 48,3 12,87 9,44 5,25 13,52
apresentaram maiores valores do parâmetro, em relação aos frutos que somente foram tratados com AM e não foram expostos a luz (Tabela 1). Os valores para antocianinas relatados no presente trabalho estão abaixo dos valores observados por Pereira (2008) para a mesma cultivar, que foram de 10,93 mg g-1. As antocianinas são compostos com baixa estabilidade e, na presença de oxigênio, seu processo de degradação pode ser acelerado por mecanismos oxidativos ou pela ação de enzimas (Jakman e Yada, 1987). Os corantes fotossensíveis utilizados, na presença do oxigênio encontrado nas células do tecido, podem reagir com moléculas ao seu redor, levando a produção de espécies reativas de oxigênio (PERUSSI, 2007). Sendo assim, o menor teor de antocianinas nos frutos do tratamento AZ pode estar relacionado à produção de espécies reativas de oxigênio, devido à ação do AM, e degradação do composto nos frutos armazenados.
Quanto aos compostos fenólicos apresentaram diferença entre os tratamentos AZ3 e SAZ3 (Tabela 1), sendo que, os frutos expostos a luz e sem o uso do corante fotossensível apresentaram maiores valores quando comparados aos que tiveram tratamento com AM antes da exposição à luz de vermelha. Guedes (2013) relatou em seu trabalho valores para compostos fenólicos de 671,45 mg 100g-1 para a cv. ‘Xavante’, abaixo dos valores apresentados na Tabela 1. Jacques et al. (2009) compararam o teor de fenólicos totais nas cultivares ‘Tupy’ e ‘Xavante’ e, encontraram valores 645,5 e 731,4 mg de ácido gálico 100g-1 respectivamente.
Não houve diferença estatística entre os diferentes tratamentos para acidez, SS (Tabela 1). Munaretto (2015) ao trabalhar com pós-colheita de amora-preta cv. ‘Xavante’ relata valores máximos de 9,7ºBrix e 1,08% de acidez titulável. Pereira (2008) em trabalho com a mesma cultivar apresentou valores de 9,09ºBrix e 0,94% de AT. Os valores do presente trabalho encontram-se abaixo dos trabalhos citados. Segundo Chitarra e Chitarra (2005), durante o processo de amadurecimento dos frutos, há o aumento da concentração de açúcares simples e redução na concentração de ácidos, como conseqüência do processo respiratório dos frutos, o que demonstra que a aplicação do tratamento fotodinâmico não interferiu no processo fisiológico de respiração dos frutos.
Em relação à incidência de fungos nas frutas não houve diferença estatística entre os tratamentos (Tabela 1). Oliveira et al. 2014 relataram incidência fúngica de 32% em frutos da cv. ‘Tupy’ armazenados sob a temperatura de 10ºC após 3 dias de armazenamento. Palharini et al. (2015) observaram a menor incidência de podridões (7%) em frutos cv. ‘Brazos’ armazenados de 2ºC a 5ºC. A terapia fotodinâmica, associada ao uso de fármacos fotossensíveis, é eficiente no controle de microrganismos, tendo como vantagem o largo espectro de ação, tendo efeito sobre fungos, vírus, bactérias e protozoários (MELO e PERUZZI, 2012). Porém, a técnica não apresentou efeito significativo sobre os fungos de pós-colheita de amora-preta.
4. CONCLUSÕES
Pode-se concluir que o tratamento SAZ3 foi o que apresentou os maiores teores de antocianinas e compostos fenólicos na pós-colheita de amora-preta cv. ‘Xavante’ armazenadas a 8ºC por nove dias. Além disso, o uso de azul de metileno apresentou resultados negativos sobre os compostos antioxidantes dos frutos, antocianinas e compostos fenólicos, podendo ter relação com a produção de espécies reativas de oxigênio pelo corante e a sensibilidade das moléculas aos mesmos. Observou-se que os diferentes tratamentos não influenciaram nos sólidos solúveis, acidez titulável e incidência de fungos de pós-colheita.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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