Avaliação de características físico-químicas de frutos de duas espécies de pitaya

Fruit physico-chemical characteristics of two species of pitaya

PRODUÇÃO VEGETAL PLANT PRODUTION

Avaliação de características físico-químicas de frutos de duas espécies de pitaya¹

Fruit physico-chemical characteristics of two species of pitaya

Cristiane Andréa de Lima^I; Fábio Gelape Faleiro^II; Nilton Tadeu Vilela Junqueira^III; Graciele Bellon^IV

^IEngenheira-Agrônoma, Mestre. Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade de Brasília, Campus Universitário Darcy Ribeiro, 70910-900, Brasília, Distrito Federal, Brasil. [e-mail] (autor para correspondência)

^IIEngenheiro-Agrônomo, Doutor. Embrapa -Cerrados, BR 020, Km 18, 73310-970, Planaltina, Brasília, Distrito Federal, Brasil. [e-mail]

^IIIEngenheiro-Agrônomo, Doutor. Embrapa -Cerrados, BR 020, Km 18, 73310-970, Planaltina, Brasília, Distrito Federal, Brasil. [e-mail]

^IVEngenheira-Agrônoma, Mestre. Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária, Universidade de Brasília, Campus Universitário Darcy Ribeiro, 70910-900, Brasília, Distrito Federal, Brasil. [e-mail]

RESUMO

O objetivo deste trabalho foi avaliar características físico-químicas dos frutos de 21 acessos de duas espécies de pitaya, Hylocereus undatus e Selenicereus setaceus. Foi utilizado um delineamento inteiramente ao acaso, com quatro repetições, sendo cada repetição a média de três frutos. Foram analisados comprimento e diâmetro dos frutos, sólidos solúveis, massa total da casca e da polpa dos frutos. As análises de variância foram realizadas por meio do programa Genes e as médias foram comparadas pelo teste Scott e Knott, a 5% de significância. Foram determinados os coeficientes de correlação de Pearson entre as diferentes características analisadas. Os acessos 02 e 05 da espécie H. undatus destacam-se por apresentarem maiores comprimento, diâmetro e massa dos frutos, comparando com os dos demais acessos. A espécie S. setaceus apresenta maior teor de sólidos solúveis da polpa dos frutos, diferenciando-se significativamente da espécie H. undatus. Altos valores foram encontrados para herdabilidade e CVg, para as características físicas dos frutos de pitaya, estimativas importantes para se determinarem estratégias de seleção e para se estimar o ganho genético. Os resultados das correlações indicam que quanto maior o tamanho e a massa, menor é o teor de sólidos solúveis na polpa dos frutos de pitaya.

Palavras-chave: Cactaceae, Hylocereus undatus, Selenicereus setaceus.

ABSTRACT

The objective of this study was to evaluate physical and chemical characteristics of the fruits of 21 accessions of two pitaya species, Hylocereus undatus and Selenicereus setaceus. The experiments were arranged in a completely randomized design with four replications. Each replication consisted of 3 fruits. The characteristics length, diameter, soluble solids, skin and pulp total mass were analyzed. Soluble solids were determined in the homogenized pulp and at three different points inside the pulp. Analyses of variance were performed with the Genes software and means were compared using the Scott and Knott test. Pearson correlation coefficients between different traits were determined. H. undatus genotypes 02 and 05 stand out due to their larger length, diameter and fruit weight compared with the other genotypes. The species S. setaceus had higher soluble solids content in fruit pulp, differing significantly from H. undatus. High heritability and CVg values were found for the physical characteristics of pitaya fruit. These parameters are important to determine selection strategies and to estimate the genetic gain. The correlations indicated that genotypes with larger fruit size and mass have less soluble solid content in the pulp.

Key words: Cactaceae, Hylocereus undatus, Selenicereus setaceus.

INTRODUÇÃO

A pitaya é uma fruta rústica, pertencente à família Cactaceae, sendo conhecida mundialmente como "Frutado-Dragão". De acordo com a espécie, seus frutos podem apresentar características diversificadas, como diferentes formatos, presença de espinhos, cor da casca e da polpa, refletindo alta variabilidade genética (Junqueira et al., 2010).

No Brasil, é comum serem encontradas espécies de pitaya, dos gêneros Selenicereus e Hylocereus, em estádio nativo, no Cerrado e na Caatinga (Junqueira et al., 2002). Atualmente, as espécies mais cultivadas no mundo são a Hylocereus undatus (pitaya de casca vermelha) e a Selenicereus megalanthus (pitaya de casca amarela) (Mizrahi et al., 1997; Nerd et al., 2002).

Por seu sabor doce e suave, sua polpa firme e repleta de sementes e suas propriedades nutricionais e funcionais, a pitaya é um fruto de grande aceitação e valorização nos mercados consumidores, o que tem despertado o interesse dos produtores. O alto valor pago pela fruta, dependendo da espécie, época do ano e da demanda, constitui um grande atrativo para o cultivo comercial dessa frutífera (Junqueira, et al., 2002)

A pitaya é uma fruta nutritiva e com grande variedade de usos, com a polpa constituindo 70-80% do fruto. Pode ser consumida tanto ao natural, como transformada numa gama de produtos industrializados, como sorvetes, geleias, sucos, caldas e doces (Gunasena et al., 2007). A casca do fruto pode ser utilizada como agente espessante em cremes hidratantes ou como corante natural em bebidas (Harivaindaram et al., 2008; Stintzing et al., 2002).

As características físicas e químicas dos frutos são de grande importância para seu valor comercial. As características físicas estão relacionadas com o aspecto visual dos frutos e as características químicas, como os sólidos solúveis e acidez titulável, estão relacionadas com o sabor do fruto, que inclui, principalmente, os açúcares e ácidos orgânicos da polpa. De acordo com Pinheiro et al. (1984), em alguns frutos o teor dos sólidos solúveis é importante, tanto para o consumo in natura, como para o processamento industrial. Estudos de variações nas características físico-químicas de frutos de pitaya em póscolheita comprovaram que o tempo de comercialização do fruto, sem uso de tratamento químico, poderá ser de até dez dias (Hoa et al., 2006).

O fruto é sensível a injúrias causadas pelo frio e não é climatérico (Zee et al., 2004). A polpa é formada a partir do desenvolvimento do ovário e, a casca, a partir do receptáculo que circunda o ovário (Mizrahi & Nerd, 1999). O fruto apresenta correlação positiva entre o peso e o número de sementes (Weiss et al., 1994, Nerd & Mizrahi, 1997). As sementes são negras, obovadas, de 2-3 mm de largura, em grande quantidade e com elevada capacidade de germinação (Ortiz, 2000).

Apesar do grande potencial comercial dessa fruta, ainda são escassos os estudos sobre a pitaya, principalmente, considerando-se serem as suas espécies nativas do Cerrado. Neste trabalho, objetivou-se avaliar características físico-químicas de frutos de 21 acessos, de duas espécies de pitaya, com grande potencial comercial.

MATERIAL E MÉTODOS

Frutos de pitaya foram obtidos entre setembro de 2011 e maio de 2012, de plantas cultivadas no Banco de Germoplasma da Embrapa Cerrados, localizado em Planaltina, DF. A área experimental situa-se nas coordenadas de 15º 35' S e 47º 35' O, com altitude de 1. 175 m. Os dados climatológicos, durante a condução do experimento foram: temperaturas do ar mínima (16,3 ºC), média (21,4 ºC) e máxima (28,2 ºC); umidade relativa média do ar (70,8 %); velocidade média do vento de 1,9 m s^-1; radiação solar média de 426,6 cal/cm²/dia.

Foram avaliados 21 acessos de duas espécies de pitayas: Hylocereus undatus e Selenicereus setaceus (Tabela 1), utilizando-se o delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, sendo cada repetição a média de três frutos. Dessa forma, para cada acesso, foram coletados 12 frutos, no ponto de maturação fisiológica (desenvolvimento completo da coloração vermelha da epiderme).

Após a colheita, os frutos foram levados para o laboratório de análises de frutas da Embrapa Cerrados, onde foram pesados em balança de precisão (0,01g) e medidos, seu comprimento e seu diâmetro, com paquímetro. Para a remoção da polpa, os frutos foram cortados transversal-mente, em três partes, identificadas como porções basal, mediana e apical. Os teores de sólidos solúveis foram determinados na polpa homogeneizada e em três pontos distintos da parte interna da polpa, com refratômetro portátil, com leituras na faixa de 0 a 32 ºBrix.

Foram avaliadas as seguintes características: comprimento (CF), diâmetro (DF) e massa total do fruto (MTF); massa da casca (MC), massa da polpa (MP), sólidos solúveis da parte superior (SSS), da parte mediana (SSM) e da parte inferior (SSI); da base do terço superior (SBTS), do centro do terço intermediário (SCTM) e da parte superior do terço inferior (SSTI) do fruto.

Foram realizadas análises de variância e as médias foram comparadas, pelo teste de Scott e Knott (p<0,05). Foram estimados os parâmetros genéticos coeficiente de variação experimental (CVe), coeficiente de variação genotípico (CVg), relação CVg/CVe, variância fenotípica (s²f), genotípica (s²g) e herdabilidade dos caracteres avaliados no sentido amplo (h²). Foram também calculados os coeficientes de correlação fenotípica entre as características, com base no coeficiente de correlação de Pearson.

As análises de variância, as estimativas dos parâmetros genéticos, a comparação das médias e as estimativas das correlações fenotípicas entre as características foram realizadas com o programa Genes (Cruz, 2006).

Para analisar os coeficientes de correlação, foi utilizada a classificação de intensidade da correlação estabelecida por Gonçalves e Gonçalves (1985), citados por Guerra e Liveira (1999), sendo: muito forte (r ± 0,91 a ± 1,00), forte (r ± 0,71 a ± 0,90), média (r ± 0,51 a ± 0,70) e fraca (r ± 0,31 a ± 0,50).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Pela análise de variância, verificaram-se efeitos significativos das caractrísticas genéticas dos 21 acessos de pitaya para todas as características físico-químicas avaliadas (p<0,01), pelo teste F. Esses efeitos evidenciam a existência de variabilidade genética entre os acessos.

De acordo com Gonçalves & Carvalho (2000), os teores de sólidos solúveis são variáveis em um mesmo cultivar e essa variação pode, também, ocorrer entre porções da polpa. Neste trabalho, verificou-se que todos os acessos, das duas espécies analisadas, apresentaram teores de sólidos solúveis maiores nas porções medianas e centrais dos frutos. A espécie H. undatus apresentou em média 9 e 6% mais de sólidos solúveis na parte mediana dos frutos, em relação aos teores da parte inferior e superior, respectivamente, e, para a espécie S. setaceus, esses valores foram de 9 e 10%, respectivamente.

A espécie S. setaceus apresentou maiores teores de sólidos solúveis nas três porções dos frutos, quando homogeneizados, variando de 13,1 a 14,5ºBrix (SSS), 14,3 a 15,6ºBrix (SSM) e 13,9 a 14,6ºBrix (SSI), diferenciandose, significativamente, da espécie H. undatus. O acesso 02 apresentou o maior teor de sólidos solúveis nos três pontos distintos da parte interna da polpa, diferenciando-se significativamente dos demais acessos (Tabela 2).

Em abacaxi, Antoniolli et al. (2005) verificaram que a preferência pela porção basal do fruto está diretamente relacionada com os maiores teores de açúcares dessa porção do fruto, representados pelos sólidos solúveis. Em frutos da pinheira (Annona squamosa L.), Silva et al. (2002) observaram que os teores de sólidos solúveis na porção basal foram inferiores, quando comparados com os das porções medianas e apicais. Martinsen & Schaare (1998) verificaram em kiwi (Actinidia deliciosa (A. Chev.), C. F. Liang & A. R. Ferguson) que a concentração de sólidos solúveis da porção central do fruto foi 15% maior que a das porções interna e externa do pericarpo. Simão & Pimentel-Gomes (1996) concluíram que as partes mais doces e menos ácidas foram a seção basal e o terço externo da seção mediana da manga.

Chik et al. (2011), analisando o teor de sólidos solúveis de diferentes espécies de pitaya verificaram que, em média, os valores das concentrações de sólidos solúveis de frutos da pitaya Selenicereus megalanthus foram de 15 ºBrix; para a espécie Hylocereus polyrhizus, de 8,2 ºBrix e, para H. undatus, de 8,7 ºBrix. Hoa et al. (2006), avalian-enquanto os valores dos coeficientes de variação ambiental do a espécie H. undatus, encontraram valores entre 11,3 e (CVe) variaram de 5,46 a 37,62. Entretanto, os valores dos 11,6 ºBrix. Nerd et al. (1999) obtiveram em média 6,3 ºBrix coeficientes de variação ambiental foram baixos, para maiopara a espécie H. polyrhizus e 6,6 ºBrix para H. undatus. ria dos caracteres, o que denota um bom controle ambiental

Os acessos 02 e 05, da espécie H. undatus, destaca-e adequada precisão experimental (Tabela 3). ram-se por apresentarem maior comprimento (12,5 e 11,5 Segundo Resende (2002), altos valores de herdabilicm), diâmetro (9,9 e 9,7 cm) e massa (752,5 e 636,2 g) dos dade e CVg são determinantes para uma eficaz inferência frutos, respectivamente, em relação aos demais acessos sobre o valor genotípico do material genético, a partir das (Tabela 2). Diferentemente dos resultados de trabalhos avaliações fenotípicas. A herdabilidade pode ser usada relatados por Chik et al. (2011), frutos da espécie H. para estimar a resposta à seleção, baseada em indivíduos undatus, coletados na Malásia, apresentaram em média, ou, em famílias, também fornece base para se decidir em 493 gramas e 13,3 cm de comprimento. Segundo Nerd & quais características devem ser investidos os esforços de Mizrahi (1997), a massa de H. undatus pode atingir 900 g, seleção e para se escolher o melhor método de seleção porém a média encontra-se entre 350 e 450 g. (Cotterill & Zed, 1980). Indicam ainda a contribuição dos

Os acessos da espécie S. setaceus apresentaram o efeitos genéticos na variação fenotípica. Quanto mais comprimento e o diâmetro médio dos frutos de 7,4 cm e 4,4 próxima de 100%, menos a característica é afetada pelo cm, respectivamente. A massa média dos frutos foi de 78,2 ambiente, ou a maior parte da variação é ocasionada por g, com a polpa, representando 75,1% do peso total. Nerd fatores genéticos, como efeitos aditivos ou não aditivos. & Mizrahi (1998) descreveram que a espécie S. Segundo Vencovsky (1978), isso significa que existe uma megalanthus também apresentou um percentual de polpa grande possibilidade de obtenção de ganho genético com em torno de 75%. Resultados semelhantes foram encon-a seleção. Neste trabalho, observou-se que as estimatitrados por Rodrigues (2010), com a espécie S. setaceus, vas foram altas, pois a herdabilidade, para todas as caracque obteve a massa média de 72,5 g e a polpa contribui em terísticas, foi superior a 93 % (Tabela 3). média com 79,2% do seu peso total. De acordo com Vencovsky (1987), existe uma situação

Os valores dos coeficientes de variação genética (CVg) muito favorável para a obtenção de ganhos na seleção, para os caracteres estudados variaram de 7,26 a 106,75, quando a relação CVg/CVe é maior que 1,0, já que, nesses casos, a variação genética supera a variação ambiental. O valor mais elevado para a relação CVg/CVe foi encontrado para diâmetro médio dos frutos por planta (4,44), indicando que a seleção contra esse caráter apresenta as condições mais favoráveis em termos de ganhos genéticos imediatos (Tabela 3).

Os coeficientes de correlação de Pearson foram significativos e elevados, para vários pares de características, envolvendo comprimento do fruto, diâmetro do fruto, massa total do fruto, massa da casca, massa da polpa (Tabela 4). As amplitudes das estimativas de correlação entre as variáveis foram de -0,61 e 1,00, respectivamente, para MP (massa da polpa do fruto) X SSI (sólidos solúveis da parte inferior do fruto) e MTF (massa total do fruto) X MP (massa da polpa do fruto).

As correlações, obtidas entre os caracteres físicos e a quantidade de sólidos solúveis das partes superior, mediana e inferior, foram negativas e significativas (p<0,01), ou seja, quanto maiores o diâmetro do fruto, a massa total do fruto, a massa da casca, a massa da polpa menores foram as quantidades de sólidos solúveis das partes superior, mediana e inferior dos frutos. Os teores de sólidos solúveis, medidos nos três pontos da parte interna da polpa dos frutos, não foram significativos, quando correlacionados com as características físicas do fruto (Tabela 4).

De acordo com Aulenbach & Worhington (1974), o teor de sólidos solúveis e a massa da matéria fresca apresentam alta correlação positiva com o teor de açúcares, o qual é aceito como uma importante característica de qualidade.

Segundo Degenhardt et al. (2005), as correlações simples são utilizadas, com frequência, em estudos com plantas de ciclo longo, principalmente nas nativas, para se entenderem as relações entre as características e, também, como estratégia de seleção para aumentar os ganhos genéticos indiretos.

CONCLUSÕES

Existe alta variabilidade genética, intra e interespecífica, para características físicas e químicas de frutos de pitaya. Os acessos 02 e 05 da espécie H. undatus destacaram-se por apresentarem maiores comprimento, diâmetro e massa dos frutos.

As espécies H. undatus e S. setaceus apresentam teores de sólidos solúveis maiores nas porções mediana e central dos frutos, sendo que a espécie S. setaceus apresenta maiores teores de sólidos solúveis nas três porções dos frutos, quando comparada com a espécie H. undatus.

Verificaram-se elevados valores de herdabilidade e CVg para os caracteres físicos dos frutos de pitaya. Quanto maiores o tamanho e a massa dos frutos menor é o teor de sólidos solúveis na polpa dos frutos de pitaya.

Recebido para publicação em 04/03/2013 e aprovado em 08/07/2013.

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Este trabalho é parte da Tese de Doutorado da primeira autora. Apoio financeiro: Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária e Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  28 Jul 2014
• Data do Fascículo
  Jun 2014

Histórico

• Recebido
  04 Mar 2013
• Aceito
  08 Jul 2013