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Revista Brasileira de Fruticultura

Print version ISSN 0100-2945On-line version ISSN 1806-9967

Rev. Bras. Frutic. vol.27 no.1 Jaboticabal Apr. 2005

http://dx.doi.org/10.1590/S0100-29452005000100009 

COLHEITA E PÓS-COLHEITA

 

Ação do 1-metilciclopropeno (1-MCP) na vida de prateleira da banana 'maçã'1

 

Action of 1-methylcyclopropene (1-MCP) on shelf life of 'apple' banana

 

 

Ana Carla Marques PinheiroI; Eduardo Valério de Barros Vilas BoasII; Caroline Teixeira MesquitaIII

IDoutoranda em Ciência dos Alimentos/ Universidade Federal de Lavras-MG. ana.carla@posgrad.br
IIProfessor Adjunto da Universidade Federal de Lavras evbvboas@ufla.br
IIIEngenheira Agrônoma

 

 


RESUMO

Objetivou-se avaliar o efeito do 1-metilciclopropeno (1-MCP), em diferentes concentrações, sobre a vida pós-colheita e sob as variáveis associadas aos atributos de qualidade de banana 'Maçã'. Frutos verde-maturos foram submetidos a cinco concentrações de 1-MCP (0; 50; 100; 150 e 200 hL.L-1), por 12 horas, e foram analisados durante o amadurecimento sob condição ambiente (20±1ºC e 80±5% UR). O tratamento com 50 hL.L-1 de 1-MCP atrasou o início do amadurecimento das bananas em aproximadamente 8 dias, baseando-se nas primeiras mudanças de coloração da casca, enquanto os tratamentos 100; 150 e 200 hL.L-1 atrasaram-no em aproximadamente 10 dias. Observou-se, durante o amadurecimento, o amaciamento dos frutos, associado à conversão de amido em açúcares e ao aumento na solubilização péctica e na atividade da pectinametilesterase (PME) e poligalacturonase (PG). A aplicação de 50 hL.L-1de 1-MCP é a mais adequada por promover a extensão da vida de prateleira de bananas 'Maçã', preservando sua qualidade com base nas análises de açúcares solúveis totais, pectinas total e solúvel, firmeza e aparência externa ao final do armazenamento.

Termos para Indexação: pós-colheita, Musa sp., 1-metilciclopropeno, qualidade, amadurecimento


ABSTRACT

The objective of this work was to evaluate the influence of the 1-MCP, at different concentrations, on quality and shelf life of 'Apple' banana. Green mature fruits were submitted to five concentrations of 1-MCP (0, 50, 100, 150 and 200 hL.L-1, for 12 hours) and analyzed during the ripening at room temperature (20ºC ± 1 and 80% ± 5 RH ). The 1-MCP at 50 hL.L-1 delayed, in 8 days, the begining of the ripening, based in the first changes of peel color, whereas 100, 150 and 200 hL.L-1 treatments delayed the begining of the ripening in 10 days, in comparison to the control. The softening of the fruits, associated to the conversion of starch in sugar and the increasing in the pectic solubilization and activity of pectinmethylsterase and polygalacturonase, was observed during the ripening. The application of 50 hL.L-1 of 1-MCP is the most proper for promoting the extension of shelf life of 'Apple' banana, keeping its quality based on total soluble sugar, total and soluble pectins, firmness analysis and external appearance in the end of storage.

Index Terms: postharvest, Musa sp., 1-methylcyclopropene, quality, ripening


 

 

INTRODUÇÃO

O Brasil é o segundo produtor mundial de banana, sendo superado pela Índia (FAO, 2004). Dentre as cultivares exploradas, a bananeira 'Maçã' (grupo AAB) salienta-se pelas ótimas características sensoriais de seus frutos e pela excelente aceitação destes no mercado consumidor, principalmente em Minas Gerais. A banana é um fruto climatérico que apresenta alta taxa respiratória e alta produção de etileno após a colheita, o que a torna altamente perecível. O etileno é um hormônio vegetal de estrutura simples que está envolvido em inúmeros processos, desde a germinação de sementes até o amadurecimento e senescência de frutos (Watkins, 2002). Este hidrocarboneto gasoso pode difundir-se dentro e fora dos tecidos vegetais, podendo afetar a qualidade de produtos hortículas, como cor, textura e flavor. Tais efeitos podem ser benéficos, como, por exemplo, em centrais de distribuição na uniformização de amadurecimento de vários produtos, ou deletérios, durante o armazenamento e transporte de frutos e hortaliças. O 1-metilciclopropeno (1-MCP) é uma nova ferramenta que tem sido utilizada na extensão da vida pós-colheita e manutenção da qualidade de produtos vegetais (Blankenship & Dole, 2003; Botrel et al., 2002; Harris et al., 2000; Golding et al., 1998). Em condições normais, o etileno liga-se a moléculas receptoras, provavelmente proteínas de membrana, de onde surgem respostas associadas ao amadurecimento. O 1-MCP liga-se a estes sítios receptores, inibindo a ação do etileno, retardando o processo de amadurecimento, já que novos sítios receptores são sintetizados, retornando a sensibilidade ao etileno. Liberado para utilização em produtos comestíveis em vários países, incluindo o Brasil, o 1-MCP é um produto promissor para utilização na pós-colheita de produtos vegetais. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do 1-MCP em diferentes concentrações sobre a vida pós-colheita e sob as variáveis associadas aos atributos de qualidade de banana 'Maçã'.

 

MATERIAL E MÉTODOS

Frutos da bananeira cv. Maçã foram adquiridos em uma lavoura localizada no município de Lavras-MG, no estádio 2 de coloração da casca (verde-maturo). Foram transportados para o Laboratório de Bioquímica de Frutos do Departamento de Ciência dos Alimentos da Universidade Federal de Lavras um dia após colhidos. Foram utilizadas 5 concentrações do produto 1-metilciclopropeno (1-MCP) na formulação pó, com 0,14% de ingrediente ativo: 0 (controle); 50; 100; 150 e 200 hL.L-1. A aplicação foi realizada em caixas de isopor herméticas com volume de 100 litros, nas quais os frutos permaneceram por 12 horas. Os frutos, após aplicação, foram armazenados sob condição ambiente (temperatura média 20±1ºC e umidade relativa 80±5%) e avaliados à medida que atingiam os graus 3; 5 e 7 de coloração da casca, sendo o grau 3 definido como frutos com coloração da casca 50% verde e 50% amarela; grau 5, frutos com coloração amarela e extremidades ainda verdes, e grau 7, completamente amarelos com manchas marrons. O experimento foi conduzido seguindo um delineamento inteiramente casualizado (DIC), com 15 tratamentos, ou seja, três graus de coloração da casca e cinco concentrações de 1-MCP, com 3 repetições. As parcelas foram constituídas de 3 buquês com 4 frutos. As análises estatísticas foram realizadas por meio do Teste de Tukey, a 5%. Foram realizadas as seguintes análises:

Vida de prateleira: observando-se o número de dias gastos para a ocorrência das primeiras mudanças visíveis, de verde para amarelo, na casca, e desenvolvimento dos respectivos graus de coloração da casca dos frutos (grau 3; 5 e 7)

Amido: doseado segundo o método de Somogy, adaptado por Nelson (1944). A determinação foi feita a 620nm e os resultados expressos em g de glicose por 100g de polpa fresca.

Açúcares solúveis totais (AST): extraídos com álcool etílico e determinados pelo método da antrona (Dische, 1962). Os resultados foram expressos em gramas de glicose por 100 g de polpa.

Firmeza da polpa: medida após a retirada da casca, com penetrômetro Mc-Cormick, com ponta de diâmetro 8mm. Os resultados foram expressos em N.

Pectinas total (PT) e solúvel (PS): foram extraídas segundo a técnica descrita por McCready & McComb (1952) e determinadas colorimetricamente segundo Bitter & Muir (1962). Os resultados foram expressos em mg de ácido galacturônico por 100 g de polpa.

Atividade da pectinametilesterase: a extração da pectinametilesterase (PME) foi realizada segundo a técnica de Buescher & Furmanski (1978), e o doseamento foi realizado segundo Hultin et al. (1966) e Ratner et al. (1969), com modificações de Vilas Boas (1995). Uma unidade de PME foi definida como a quantidade de enzima capaz de catalisar a desmetilação de pectina correspondente ao consumo de 1 hmol de NaOH por grama de polpa fresca.min.

Atividade da poligalacturonase: a extração da poligalacturonase (PG) foi realizada segundo a técnica de Buescher & Furmanski (1978), e o doseamento foi realizado segundo Markovic et al. (1975), com modificações de Vilas Boas (1995). A atividade enzimática foi expressa em hmol de açúcar redutor por grama de polpa fresca.min.

 

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A aplicação de 50 hL.L-1de 1-MCP atrasou, visualmente, o início do amadurecimento em aproximadamente 8 dias, baseando-se nas primeiras mudanças de coloração da casca, enquanto os demais tratamentos (100; 150 e 200 hL.L-1 de 1-MCP) atrasaram este início em aproximadamente 10 dias, em comparação ao controle (Tabela 1). Após ocorridas as primeiras mudanças na coloração da casca, a diferença entre o tempo necessário para que os frutos submetidos a 50 hL.L-1 de 1-MCP e para que os frutos-controle atingissem os graus 3; 5 e 7 de coloração da casca, permaneceu constante, em torno de 9 dias. A diferença entre os submetidos aos demais tratamentos e os do controle aumentou ao longo do amadurecimento, atingindo 13; 15 e 16 dias, nos graus 3; 5 e 7 de coloração da casca, respectivamente. Observando-se esses resultados, nota-se que os tratamentos com 100; 150 e 200 hL.L-1 atrasaram não só o início como todo o processo de amadurecimento dos frutos, enquanto o tratamento 50 hL.L-1 atrasou somente o início do amadurecimento. Botrel et al. (2002), trabalhando com bananas da cultivar Prata-Anã, submetidas ao 1-MCP e armazenadas a 24ºC e 78,5% UR, detectaram também a eficiência do produto no retardo do amadurecimento.

Notou-se, ao longo do amadurecimento, amarelecimento desuniforme da casca dos frutos submetidos a 100; 150 e 200 hL.L-1 (dados não mostrados) e uma aparência comprometida destes ao final do armazenamento.

Observou-se, durante o amadurecimento, a despeito da aplicação de 1-MCP, o amaciamento dos frutos, associado à conversão de amido em açúcares e ao aumento na solubilização péctica e na atividade das enzimas pécticas, PME e PG.

Os frutos sob efeito do 1-MCP, nos graus 5 e 7 de coloração da casca, apresentaram firmeza da polpa igual à dos frutos-controle, o que sugere o benéfico efeito do inibidor da ação do etileno na prevenção do amaciamento da polpa da banana 'Maçã' durante seu armazenamento, considerando-se sua maior vida de prateleira (Tabela 2). Acredita-se que o 1-MCP, ligando-se ao sítio receptor do etileno, retarde a ativação de enzimas associadas ao amaciamento.

 

 

 

 

Uma das mais flagrantes modificações durante o amadurecimento de bananas é a hidrólise do amido, que culmina com o acúmulo de açúcares e adoçamento da polpa (Vilas Boas et al., 2001). Observaram-se maiores teores de amido nos frutos-controle, quando comparados aos frutos submetidos ao 1-MCP, nos graus 3 e 5 e, no grau 7, notaram-se valores semelhantes entre o controle e os tratados com 1-MCP, com exceção do 150 hL.L-1. Com relação aos açúcares solúveis totais (AST), observaram-se menores teores no controle e no 50 nL.L-1 de 1-MCP, nos graus 3 e 5 e uma pequena variação nos ASTs, entre o controle e os demais tratamentos, no grau 7. Golding et al. (1998), trabalhando com bananas cv. Willians, também encontraram concentrações similares de AST, no grau 7, de coloração da casca, entre os frutos tratados com 45 µL L-1 de 1-MCP e os frutos-controle.

Verificou-se uma ascensão nos níveis de pectina solúvel (PS) com o avanço da maturação dos frutos, como já dito anteriormente (Tabela 4). O incremento no teor de PS observado durante o amadurecimento da banana 'Maçã' é condizente com os trabalhos de Kojima et al. (1994) e Vilas Boas et al. (1996), com outras cultivares. Pode-se fazer um paralelo entre este incremento nos teores de PS e a perda de firmeza da polpa durante o amadurecimento, já que o amaciamento está associado com a despolimerização de polissacarídeos pécticos, entre outros fatores. Kojima et al. (1994) também apresentam como causa principal do processo de amaciamento da polpa de banana, a degradação coordenada de polissacarídios pécticos, hemicelulósicos e de amido. Os frutos-controle, seguidos dos submetidos a 50 hL.L-1, em média, apresentaram menor solubilização de substâncias pécticas, quando comparados aos tratados com 100; 150 e 200 hL.L-1 (Tabela 4). Ao final do armazenamento (grau 7), notou-se pequena variação no teor de PS entre os frutos tratados com 1-MCP e o controle. Observou-se uma tendência de queda nos teores de pectina total (PT) nas concentrações 100 e 150 hL.L-1 de 1-MCP durante o amadurecimento e de estabilidade nos demais tratamentos. Notou-se diferença na concentração de PT somente entre o 100 hL.L-1 e o controle, no grau 3 e, nos graus 5 e 7, não se observaram diferenças entre o controle e os submetidos ao 1-MCP (Tabela 5). Foram observados menores valores para a atividade da pectinametilesterase (PME) nos frutos tratados com 1-MCP, no grau 7 de coloração da casca. Nenhuma diferença foi observada no grau 3 e, no grau 5, o tratamento 100 hL.L-1 determinou a maior atividade da enzima (Tabela 6). Notou-se, em média, maior atividade da poligalacturonase (PG) nos frutos tratados com 100; 150 e 200 hL.L-1 de 1-MCP, seguido do tratamento com 50 hL.L-1. Estes resultados podem ser associados aos observados na PS, pois a PG é a enzima responsável pela despolimerização de substâncias pécticas, originando monômeros de ácidos galacturônicos, denominados fração solúvel das substâncias pécticas.

 

 

 

 

 

 

 

 

Sugere-se que as diferenças, nas variáveis analisadas, nos graus 3; 5 e 7 de coloração da casca, principalmente entre os frutos submetidos a 100; 150 e 200 hL.L-1 e o controle sejam devidas ao desverdecimento desuniforme, que dificultou a observação visual dos respectivos graus de coloração (graus 3; 5 e 7).

 

AGRADECIMENTOS

Ao CNPq e à Fapemig.

 

CONCLUSÕES

1. O 1-MCP a 50 hL.L-1 atrasa o início do amadurecimento de bananas 'Maçã', armazenadas sob condição ambiente (20±1ºC e 80±5% UR), baseando-se nas primeiras mudanças visíveis de coloração de verde para amarela, em aproximadamente 8 dias, enquanto as concentrações 100; 150 e 200 hL.L-1 atrasam em aproximadamente 10 dias.

2. A aplicação de 1-MCP é a mais adequada, por promover a extensão da vida pós-colheita de bananas 'Maçã', preservando sua qualidade, com base nas análises de açúcares solúveis totais, pectinas total e solúvel, firmeza e aparência externa ao final do armazenamento.

 

REFERÊNCIAS

BITTER, T. MUIR, H. M. A modified uronic acid carbazole reaction. Analytical Biochemistry, New York, v. 4, n. 4, p. 330-334, 1962.

BLANKENSHIP, S. M.; DOLE, J. M. 1-Methylcyclopropene: a review. Postharvest Biology and Technology, Amsterdam, v. 28, n. 1, p. 1-25, apr. 2003.

BOTREL, N.; FREIRE, M. J.; VASCONCELOS, R. M.;BARBOSA, H. T. G. Inibição do amadurecimento de banana 'Prata-Anã' com a aplicação do 1-Metilciclopropeno. Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v. 24, n. 1, p. 53-56, abr.. 2002.

BUESCHER, R. W.; FURMANSKI, R. J. Role of pectinesterase and polygalacturonase in the formation of woolliness in peaches. Journal of Food Science, Chicago, v. 43, n. 1, p. 264-266, jan./feb. 1978.

DISCHE, Z. General color reactions. In: WHISTLER, R. L.; WOLFRAM, M. L. Carbohydrate chemistry. New York: Academic Press, 1962. p. 477-512.

FAO. FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION. Disponivel em: <http://apps.fao.org>. Acesso em: 10 fev. 2004.

GOLDING, J. B.; SHEARER, D.; WYLLIE, S. G. , McGLASSON, W. B. Application of 1-MCP and propylene to identify ethylene-dependent ripening processes in mature banana fruit. Postharvest Biology and Technology, Amsterdam, v. 14, n. 1, p. 87-98, sept. 1998.

HARRIS, D. R.; SEBERRY, J. A.; WILLS, L. J.; SPOHR, L. J. Effect of fruit maturity on efficiency of 1-methylcyclopropene to delay the ripening of bananas. Postharvest Biology and Technology, Amsterdam, v. 20, n. 3, p. 303-308, nov. 2000.

HULTIN, H. O.; SUN, B.; BULGER, J. Pectin methyl esterases of the banana. Purification and properties. Journal of Food Science, Chicago, v. 31, n. 3, p. 320-327, may/june 1966.

KOJIMA, K.; SAKURAI, N.; KURAISHI, S. Fruit softening in banana: correlation among stress-relaxation parameters, cell wall componentes and starch during ripening. Physiologia Plantarum, Copenhagen, v. 90, n. 4, p. 772-778, 1994.

MARKOVIC, O.; HEINRICHOVÁ, K.; LENKEY, B. Pectolytic enzymes from banana. Collection Czechoslovak Chemistry Community, London, v. 40, n. 3, p. 769-774, 1975.

McCREADY, R. M.; McCOMB, E. A. Extraction and determination of total pectic materials in fruit. Analytical Chemistry, Washington, v. 24, n. 12, p. 1586-1588, dec. 1952.

NELSON, N. A. A photometric adaptation of Somogyi method for the determination of glucose. The Journal of Biological Chemistry, Baltimore, v. 135, p. 135-375, 1944.

RATNER, A.; GOREN, R.; MONSELINE, S. P. Activity of pectin esterase and cellulase in the abcission zone of citrus leaf explants. Plant Physiology, Washington, v. 44, n. 12, p. 1717-1723, dec. 1969.

VILAS BOAS, E. V. B. Modificações pós-colheita de bananas 'Prata' (Musa acuminata x Musa balbisiana Grupo AAB) g-irradiada. 1995. 73f. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Alimentos) – Universidade Federal de Lavras, Lavras-MG, 1995.

VILAS BOAS, E.V.B.; ALVES, R.E.; FILGUEIRAS, H.A.C.; MENEZES, J.B. Características da fruta: banana pós-colheita. Brasília: EMBRAPA, 2001. p. 15-19. (Série Frutas do Brasil, 16).

VILAS BOAS, E. V. B.; CHITARRA, A. B.; CHITARRA, M. I. F. Modificações pós-colheita de bananas 'Prata' g-irradiada. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 31, n. 9, 1996.

WATKINS, C. B. Ethylene synthesis, mode of action, consequences and control. In: KNEE, M. Fruit quality and its biological basis. Columbus, Ohio: CRC Press, 2002. 279p.

 

 

Recebido: 04/08/2004. Aceito para publicação: 09/03/2005.

 

 

1 (Trabalho 100/2004).

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