Ensaio tecnológico e sensorial de soja [Glycine max (L.) Merrill] enlatada em estádios verdes e no estádio da maturação de colheita

Technological and sensorial assay of soybean [Glycine max (L.) Merrill] canned at green stages and at harvest maturation stage

Ensaio tecnológico e sensorial de soja [Glycine max (L.) Merrill] enlatada em estádios verdes e no estádio da maturação de colheita¹

M.F.P BARCELOS²,^*, D.Q TAVARES³, M.A.A.P. SILVA³, M.A.C. MIRANDA⁴, S.P.M. GERMER⁵, V.L.P. FERREIRA⁵, S.D. CAMPOS⁵

RESUMO

Foi estudada a viabilidade de consumo da cultivar de soja IAC PL-1 enlatada como grão verde e sua melhor época de colheita para enlatamento. Para tanto procederam-se cinco colheitas a partir do 48º dia após a floração (DAF) até a extinção da coloração verde. O processamento iniciou-se pelo branqueamento das vagens, debulha e enlatamento. Aos cinco lotes obtidos adicionou-se um sexto lote para estudar o efeito do armazenamento. Para qualificar os seis lotes de grãos enlatados foram efetuadas medidas de peso, cor, textura e características do líquido de enlatamento. Foram realizados estudos das propriedades sensoriais dos grãos enlatados para dimensionar a aceitação pela degustação e aparência. O enlatamento foi otimizado para 121ºC com tempo de esterilização em torno de 4 minutos. A maturidade fisiológica dos grãos ocorreu entre o 61º ao 64º DAF. O processo térmico conservou a cor verde dos grãos enlatados e não induziu perda expressiva da massa dos grãos; a textura firme dos grãos aumentou com a maturação. Os provadores demonstraram boa aceitação dos produtos e não ocorreu preferência em relação aos estádios de maturação. O trabalho conclui que grãos verdes de soja IAC PL-1 proporcionam enlatados com boas características técnicas e gustativas. Foi observado que grãos colhidos no ponto convencional de maturação, armazenados e enlatados obtiveram boa aceitação gustativa, concluindo-se que a cultivar IAC PL-1 é também adequada para o consumo e enlatada após o armazenamento.

Palavras-chave: soja enlatada, estádios de maturação, avaliação sensorial, processamento térmico.

SUMMARY

TECHNOLOGICAL AND SENSORIAL ASSAY OF SOYBEAN [Glycine max (L.) Merrill] CANNED AT GREEN STAGES AND AT HARVEST MATURATION STAGE. It was investigated the consumption possibility of the soybean cultivar IAC PL-1 canned as green grain and its best harvest time for canning. Five harvests were processed from the 48^th day after flowering (DAF) until extinction of the green coloration. The canning procedure started by pod bleaching, dehulling and canning. To the five lots obtained, a sixth lot was added to study the effect of storage. To qualify the six lots of canned grains, measures of weight, color, texture were done, as well as characteristics of canning liquid. Studies of the sensorial properties of canned grains to dimensionate both acceptance and aspect was performed. Canning was optimized to 121ºC with sterilization time around four minutes. Grains physiological maturity took place between 61^st to 64^th DAF. The heat process conserved the green color of canned grains and did not induce significant loss of the mass of grains; the firm texture of grains increased with maturation. The tasters showed good acceptance of the products and there was no preference concerning the maturation stages. The work concluded that green grains of soybean IAC PL-1 provide canned products with very good technical and taste characteristics. It was found that grains harvested at the conventional maturation point stored and canned obtained good taste acceptance, following that the cultivar IAC PL-1 is also suitable to consumption canned after storage.

Keywords: canned soybean, maturation stages, sensorial properties, heat processing.

1 – INTRODUÇÃO

O Brasil é o segundo maior produtor mundial de soja, com uma produção em 1995/96 de 23.190 mil toneladas de soja em grão [45] vindo após aos EUA.

Leguminosas, mais especificamente a soja [Glycine max (L.) Merrill], são colhidas geralmente quando seus grãos atingem o conteúdo máximo de matéria seca, após terem atingido a maturidade fisiológica por algum tempo, devido principalmente às facilidades de colheita e de armazenamento dos grãos. Entretanto, antecipando a colheita, ainda no estádio verde, as leguminosas podem ser consumidas na alimentação humana, podendo apresentar considerada aceitabilidade, devido ao sabor suave, textura macia e coloração verde atraente [5, 26, 27, 35].

A proteína de leguminosas colhidas no início da maturidade fisiológica, estádio verde, equipara-se à dos grãos no estádio de maturação de colheita em quantidade e qualidade. As leguminosas são ainda fontes de minerais, principalmente cálcio, fósforo e ferro. Devido ao frescor característico, os grãos verdes de leguminosas contém quantidades satisfatórias de vitaminas, dentre elas: vitaminas A, C, tiamina e riboflavina [30, 40]. Porém como para o uso dos grãos maduros, os verdes também necessitam de calor adequado para a eliminação da maioria dos fatores antinutricionais, antes de serem consumidos [23].

O enlatamento do grão fresco é uma forma de preservação da coloração verde característica e garante o consumo em qualquer época do ano, principalmente na entressafra [19, 38]. O processamento térmico que proporcionar uma intensidade satisfatória de esterilização deverá ter como objetivo conservar as características nutricionais e sensoriais do produto [1, 15, 16, 33, 38].

As propriedades sensoriais e o comportamento do consumidor são, às vezes, responsáveis pela geração de idéias para a criação de novos produtos industriais alimentícios [9, 37]. Atributos, tais como sabor, textura, cor e dimensão de grãos, podem ser elementos desejáveis em um novo produto deste tipo [6].

Frente à disponibilidade e à viabilidade do consumo de leguminosas ainda no estádio verde e no ponto de maturação de colheita, o presente trabalho teve como objetivos: estabelecer para a soja IAC PL-1 a época ideal de colheita e enlatamento no estádio verde, mediante estimativa da produção de massa/área de plantio, tamanho e peso de grãos e características físicas dos grãos verdes enlatados; determinar o tempo ideal de esterilização (F₀) com conservação de cor e textura adequadas; determinar várias características físicas dos produtos enlatados verdes e enlatados após a extinção da cor verde; apresentar os perfis de aceitação de todos os produtos enlatados, mediante avaliação sensorial; e estabelecer as diferenças associando-as com o armazenamento e a presença ou ausência de maceração no grão maduro.

2 – MATERIAL E MÉTODOS

2.1 – Matéria-prima: colheitas, produtividade e hidratação dos grãos de soja

Foram utilizados grãos de soja cultivar IAC PL-1, provenientes do Instituto Agronômico de Campinas (IAC), SP. A soja foi plantada em 700m² (100 x 7m), sendo estruturada em 14 linhas, cada linha com 0,5m de largura. Foram considerados 500m² internos para colheita e desprezaram-se as bordas. O plantio ocorreu em 7/11/95; o ponto médio do florescimento foi em 24/01/96. As colheitas ocorreram em cinco épocas, sendo quatro colheitas no estádio verde ao 48º, 55º, 61º, 64º dia após a floração (DAF), nas respectivas datas de 12, 19, 25 e 28/03/96 e a última colheita, após a extinção da cor verde, no 85ºDAF em 18/04/96. Os dados climatológicos da época de cultivo da soja, novembro de 1995 a abril de 1996 tiveram as seguintes médias: pluviométrica 6,2mm; temperaturas máxima e mínima diária, 29,4ºC e 19,0ºC e total diário de insolação de 6,8 horas.

Para cada colheita de soja realizaram-se quatro repetições. Delimitaram-se aleatoriamente vinte canteiros homogêneos medindo cada um 15m². A época da 1ª colheita correspondeu ao estádio R 6 e a última ao estádio R 8 estabelecidos por FEHR et al. [11]. Foram realizadas duas pulverizações na plantação da soja com o inseticida Endosulfan (350g/l), classe toxicológica: I, e período de carência de 30 dias [8]. A primeira no início do florescimento (no 70º dia após o plantio) e a segunda pulverização 17 dias após a primeira. A primeira colheita ocorreu após 39 dias da última aplicação do produto. O fluxograma (Figura 1) esclarece as etapas dos procedimentos que elaboraram seis lotes distintos de enlatados.

FIGURA 1.
Fluxograma dos procedimentos gerais realizados com a soja em diferentes épocas de colheitas, estabelecidas em dia após a floração, DAF, e das análises realizadas.

A produtividade foi avaliada para cada época de colheita. Calculou-se a produção dos grãos frescos imediatamente após o corte das plantas de cada um dos lotes (quatro repetições por colheita) de área conhecida (15m² ) quando todas as vagens foram colhidas e pesadas. Em seguida pesou-se, em triplicata, cerca de 1kg de vagens de cada canteiro ou repetição e debulharam-se cuidadosa e manualmente as vagens. Os grãos foram pesados e efetuados os cálculos de produção/área, assim como o rendimento do peso do grão fresco em relação ao da vagem (%).

O peso médio de 100 grãos frescos foi obtido, através de oito pesagens. Mediram-se (em mm) os comprimentos, larguras e espessuras dos grãos frescos, através de quinze amostras por canteiro.

A umidade determinada nos grãos crus, macerados e enlatados, foi obtida pela matéria seca, quando submetida ao aquecimento (105ºC), até peso constante [2].

A hidratação dos grãos maduros foi efetuada segundo os padrões usuais [20], salvo a introdução do branqueamento antes da hidratação.

2.2 – Dimensionamento do processamento térmico para o enlatamento dos grãos

A soja foi enlatada na planta-piloto do Instituto de Tecnologia de Alimentos (ITAL) de Campinas, SP. O enlatamento de cada lote (época de colheita) ocorreu no dia subseqüente ao da colheita.

Foram utilizadas embalagens metálicas, latas de três peças, corpo, tampa e fundo, eletrossoldadas, com 73mm de diâmetro x 95mm de altura (capacidade 350ml), possuindo o corpo confeccionado em folha cromada, estando a solda interna protegida com verniz epóxi.^I

A autoclave foi do tipo vertical fixa, vapor saturado foi utilizado como meio de aquecimento sem sobrepressão. A instrumentação de controle e o desenho da autoclave se encontravam de acordo com as normas do Food and Drug Administration (FDA).

As etapas de enlatamento da soja verde e madura, foram as seguintes: colheita, branqueamento das vagens (imersão das vagens em água a 90-95ºC por 2 minutos, e resfriamento), debulha manual, lavagem e drenagem dos grãos, enchimento (180g de grãos e salmoura fervente de NaCl a 1,5%), exaustão, recravação, processamento térmico e resfriamento.

Um último lote de grãos de soja maduro e armazenado por 5 meses em câmara (a 25ºC e 50-60% de umidade relativa do ar) foi branqueado e a seguir macerado por 12 horas, recebendo a mesma seqüência de procedimentos para o enlatamento.

Foi efetuado o levantamento da curva de penetração de calor e o cálculo do valor da intensidade de esterilização, F₀ (em minutos). Para cada enlatamento, referente à cada época de colheita, foram obtidas as curvas de penetração de calor pelo monitoramento do ponto frio da lata, localizado a 1/3 da altura desta, por um sistema de aquisição de dados composto por: termopar de baquelite cobre-constantan, aquisitor de dados com conversor analógico digital de 16 Bits. Cinco latas foram monitoradas e dois termopares colocados na autoclave mediram a temperatura do meio. Os seguintes dados foram registrados: temperatura inicial do produto, temperatura dos pontos frios da lata e da autoclave em intervalos de 1 minuto. O cálculo do F₀ da embalagem cuja temperatura subiu mais lentamente, foi realizado concomitantemente ao processamento. O aquecimento foi interrompido quando o F_o de aquecimento calculado foi de aproximadamente 3 minutos.

Para o enlatamento da primeira colheita foram realizadas três temperaturas de ensaio: 116, 118 e 121ºC. Baseado na avaliação da textura e da cor dos grãos, selecionou-se a temperatura de 121ºC, para os processamentos das demais colheitas. O tempo F_o foi calculado pelo método de PATASHNIK [31].

F_o = å TL . t

onde:

TL = Taxa Letal = 10 sendo:

T = temperatura obtida durante o processo; T_referência =121,1ºC; z = 10ºC (do C. botulinum) e t (intervalo de registro da temperatura) = 1 minuto.

O tempo de cozimento, C (ou seja valor de F relativo ao cozimento), foi calculado segundo o método citado em QUAST [34], admitindo como parâmetro cinético de cozimento um z igual a 20ºC e uma temperatura de referência igual a 100ºC [33]. O método empregado foi de PATASHNIK [31].

2.3 – Peso dos grãos antes e após o enlatamento. Caracterização do líquido de enlatamento e da textura objetiva dos grãos

O peso dos grãos drenados e da salmoura foi efetuado para todos os lotes de produtos enlatados. O vácuo foi medido através de um vacuômetro e expresso em polegadas de Hg. Para conhecer o espaço livre, mediu-se a distância entre a superfície do líquido de enlatamento até o topo da flange da lata. O pH do líquido dos enlatados foi medido com potenciômetro. A turbidez do líquido de enlatamento foi medida indiretamente, em transmitância, a 550nm em espectrofotômetro digital (Micronal B 342 II) e as leituras foram feitas em triplicatas. Os taninos no grão e no líquido de enlatamento foram avaliados pelo método de Folin-Dennis [2].

A textura objetiva dos grãos foi obtida através do Texturômetro TA.XT2, utilizando-se cone acrílico de 40º o qual movimentava-se às velocidades de 1mm/segundo e 2mm/segundo de penetração [21]. As leituras foram feitas em quinze repetições.

2.4 – Cor dos grãos de soja pós-enlatamento, absorção de água, perda de sólidos e viscosidade do líquido de enlatamento

A cor foi determinada em triplicatas no espectrofotômetro (COMCOR 1500 Plus), utilizando o iluminante C, sistema Lab Hunter, ângulo de observação de 10º, leitura por reflexão e abertura normal (configuração DREOL), onde os parâmetros de leitura foram: luminosidade (L), vermelho (+a), verde (-a), amarelo (+b), e azul (-b), [14]. Os grãos foram selecionados e colocados em cubeta de 83mm de diâmetro e 53mm de altura, com fundo de quartzo, sendo acomodados, observando o nivelamento e redução de espaço intersticial.

A intensidade de absorção do líquido de enlatamento pelos grãos (%) e a perda de sólidos totais (%) foram obtidas indiretamente calculando o peso seco e o teor de água (g) antes e após o enlatamento.

A viscosidade do líquido de enlatamento dos vários lotes foi determinada por viscosímetro (Brookfield) à temperatura ambiente (25ºC). As leituras foram feitas em triplicata e expressas em Centipoise (cP). Utilizaram-se 20ml de salmoura em 20 segundos de rotação/leitura.

2.5 – Análise sensorial

O Teste de Aceitação dos produtos em função de suas características sensoriais percebidas através da degustação e avaliação da aparência foi efetuado através de Escala Hedônica estruturada em 9 pontos (1=desgostei muitíssimo e 9=gostei muitíssimo), utilizando-se uma equipe não treinada de 30 provadores, consumidores potenciais de leguminosas [42].

O delineamento experimental utilizado para a degustação dos grãos enlatados foi o de blocos completos casualizados, com relação aos provadores, os quais avaliaram todas as amostras. As amostras foram avaliadas de forma monádica, ou seja, o provador recebia uma amostra de cada vez, avaliando-as em cabines individuais, iluminadas com luz vermelha. As amostras foram avaliadas à temperatura ambiente (25ºC), e em quantidade de 6 a 8 grãos (± 2 a 3g), colocados em recipientes de coloração escura, identificados por códigos numéricos de três dígitos. Os provadores avaliaram as amostras em três sessões individuais, sendo as amostras alocadas em cada sessão, de forma completamente aleatorizada. Para o teste de aparência dos grãos, as amostras foram apresentadas simultaneamente, fora da cabine, com iluminação branca, em recipientes de coloração branca e identificados em códigos de três dígitos. O delineamento experimental utilizado para o teste de aparência foi o de blocos completos. Para complementar o teste de aceitação dos produtos solicitou-se aos 30 provadores comentários sobre os atributos apreciados e os não apreciados, os quais foram tabulados e graficados.

Conforme apresentado na Figura 1, as sojas no estádio de maturação de colheita constituíram 2 subgrupos: o primeiro foi colhido, branqueado na vagem, debulhado e enlatado; o segundo foi colhido e após debulha foi armazenado durante 5 meses em câmara específica. Antes do enlatamento, estes grãos foram branqueados e macerados em água por 12 horas.

FIGURA 2.
Relação entre dias após a floração e produtividade dos grãos de soja frescos (kg/ha).

Um segundo teste sensorial foi conduzido, intitulado Teste de Diferença do Controle, para verificar se havia diferença sensorial entre os tratamentos recebidos pela soja madura, após a extinção da cor verde. Neste estudo, o delineamento experimental utilizado foi o de blocos completos, com duas repetições. A degustação e a aparência foram realizadas seguindo-se os mesmos procedimentos utilizados nos testes precedentes. As fichas de avaliação tinham como extremos: 0 = nenhuma diferença a 8 = extremamente diferente.

A amostra de grãos enlatados sem maceração logo após a colheita foi utilizada como padrão. A ordem de avaliação de cada amostra foi aleatorizada para cada provador e os resultados analisados segundo a análise de variância, aplicando-se o teste de Dunnett [36].

Um terceiro teste sensorial, foi realizado para se avaliar a firmeza da soja enlatada em cada estádio de maturação. Os provadores que compuseram a equipe sensorial foram previamente selecionados em função do poder discriminativo para perceber diferenças em amostras de soja apresentando diferentes graus de dureza. Desta forma, 14 provadores realizaram uma série de testes de Comparação Pareada, onde duas amostras de soja mostrando diferentes graus de dureza foram apresentadas aos provadores e estes, após degustá-las, deveriam indicar na ficha a amostra mais firme. Provadores apresentando uma porcentagem de acertos igual ou superior a 80% foram selecionados para compor a equipe sensorial.

Treze provadores foram selecionados e em seguida treinados com amostras que exemplificavam os extremos de escala da maciez, obtidas no texturômetro TA.XT2. Finalmente, após o treinamento, os provadores avaliaram a maciez de soja enlatada em cada estádio de maturação, utilizando uma escala não-estruturada de 9cm ancorada nos extremos esquerdo e direito nos respectivos termos "pouca firmeza" (macio) e "muita firmeza" (duro). Foram avaliadas cinco amostras de soja e o modelo foi o de blocos incompletos [7].

2.6 – Análise estatística

O delineamento inteiramente casualizado foi utilizado e os resultados foram analisados pela análise de variância e teste de Tukey (p<0,05). Foi realizada regressão ou correlação quando necessário [32], utilizando-se o pacote estatístico "SAS".

3 – RESULTADOS

3.1 – Matéria-prima: colheitas, produtividade e hidratação dos grãos de soja

A Tabela 1 apresenta os valores médios da produção de grãos frescos (kg/ha) e o rendimento de peso do grão em relação à vagem inteira (%) das cinco colheitas de soja efetuadas. Apresenta ainda o peso de 100 grãos (g) (frescos e matéria seca), com suas dimensões, quais sejam, comprimento, largura, espessura (mm) e umidade (%).

Para verificar a relação entre DAF e produtividade expressa em kg/ha foi realizada a análise de regressão e o resultado está apresentado na Figura 2.

A hidratação dos grãos maduros colhidos no 85º DAF e armazenados durante 5 meses não demonstrou ocorrência de grãos impermeáveis à água e a curva de hidratação efetuada após o branqueamento é apresentada na Figura 3.

FIGURA 3.
Hidratação dos grãos de soja maduros à temperatura de 25ºC.

3.2 – Dimensionamento do processamento térmico para o enlatamento dos grãos

A Tabela 2 apresenta os valores da temperatura inicial do produto, temperatura de processo, tempo de aquecimento e intervalo de F₀(tempo de esterilização) e C (tempo de cozimento), obtidos no processamento de seis lotes de soja.

3.3 – Peso dos grãos antes e após o enlatamento. Caracterização do líquido de enlatamento e da textura dos grãos

A Tabela 3 apresenta medidas físicas dos grãos de soja enlatados e a caracterização dos líquidos de enlatamento após período médio de 6 meses de armazenamento, obtidos em cinco colheitas e a Tabela 4 apresenta os valores de textura objetiva e sensorial da soja enlatada.

A Figura 4 apresenta a aparência do grão de soja enlatado, proveniente das cinco colheitas e a Figura 5 a aparência dos grãos crus no 85º DAF, armazenados por cinco meses, macerados pós-branqueamento e enlatados.

FIGURA 4.
Aparência do grão de soja de cinco épocas diferentes de colheitas após o enlatamento

FIGURA 5.
Grãos de soja maduros colhidos no 85º DAF, armazenados por cinco meses e enlatados após o branqueamento e maceração por 12 horas.

3.4 – Cor dos grãos de soja pós-enlatamento, absorção de água, perda de sólidos e viscosidade do líquido de enlatamento

A Tabela 5 apresenta a cor, pelo sistema Lab Hunter, dos produtos enlatados e a Figura 6 evidencia a tonalidade dos líquidos de enlatamento. A Tabela 6 apresenta o percentual de absorção de água e a perda de sólidos pelos grãos após o enlatamento. As viscosidades dos líquidos de enlatamento estão apresentadas na Figura 7.

FIGURA 6.
Intensidade da tonalidade do líquido de enlatamento da soja nos diferentes estádios de maturação.

FIGURA 7.
Viscosidades dos líquidos dos enlatados de soja referentes aos progressivos estádios de maturação.

3.5 – Análise sensorial

Os resultados das avaliações sensoriais de aceitação em função das características sensoriais percebidas através da degustação e da aparência das sojas enlatadas estão apresentados na Tabela 7.

Os comentários realizados pelos 30 provadores sobre os atributos que mais apreciaram ou que menos apreciaram nos produtos estão apresentados nas Figuras 8 a 11.

FIGURA 8.
Freqüência da citação de atributos mais e menos apreciados em soja verde enlatada ao 48º DAF.

FIGURA 9.
Freqüência da citação de atributos mais e menos apreciados em soja verde enlatada ao 55º DAF.

FIGURA 10.
Freqüência da citação de atributos mais e menos apreciados em soja verde enlatada ao 61º DAF.

FIGURA 11.
Freqüência da citação de atributos mais e menos apreciados em soja enlatada após a extinção da cor verde ao 85º DAF.

A Tabela 8 apresenta os resultados do Teste da Diferença do Controle para a soja madura (85º DAF) enlatada sob duas condições distintas. O primeiro lote, designado lote padrão, foi enlatado logo após a colheita, e o segundo lote foi enlatado após cinco meses de armazenamento tendo recebido 12 horas prévias de maceração em água potável.

4 – DISCUSSÃO

4.1 – Matéria-prima: colheitas, produtividade e hidratação dos grãos de soja

A produção de soja, embora em área reduzida, demonstra a boa produtividade da IAC PL-1. Foi verificado o efeito de cinco datas de plantio sobre o rendimento dos grãos em três genótipos de soja no México (18º de latitude) e a variação observada foi 862 a 3.932kg/ha [3]. A soja IAC PL-1, aqui plantada em 22º de latitude apresentou quando madura, 1.995kg/ha de produção mostrando portanto boa produtividade. Os campos de plantio da IAC PL-1 foram efetuados no IAC, Centro Experimental de Campinas (Fazenda Santa Eliza) caracterizados por 22º de latitude, 47º de longitude e 669m de altitude.

O presente trabalho analisou as variáveis que influenciariam o processo de enlatamento da soja verde. Foi escolhido a cultivar IAC PL-1, aprimorada agronomicamente no IAC, porque a cultivar apresentava características agronômicas adequadas e haviam referências sobre um sabor suave dos grãos. O ciclo vegetativo desta cultivar de soja perfez um total de 163 dias, caracterizando-se como cultivar de ciclo tardio. Cultivares que se enquadram no ciclo tardio, em torno de 151 a 160 dias, caracterizam-se por apresentar plantas mais altas e em alguns casos maior período de enchimento de grão, o que explica o tamanho da semente, a altura da planta e a predisposição ao acamamento das sojas de ciclo tardio [29]. O acúmulo de matéria seca do grão de soja IAC PL-1 foi publicado em artigo recente [43] apresentando correlação positiva (r² = 0,986) com dias após a floração.

As duas pulverizações realizadas com o inseticida Endosulfan na plantação da soja foram suficientes para a eliminação de pragas, embora tenha sido observada durante as duas últimas colheitas, a presença do percevejo verde em pequena quantidade, o que não proporcionou prejuízos na coleta das amostras, pois na suspeita de grãos danificados, estes eram pesados para o cômputo de produção (kg/ha) e em seguida descartados.

O grão de soja no 48º dia após a floração (DAF) apresentou 39% de rendimento em relação à vagem inteira e o 85º DAF elevou-se a 66% de rendimento (Tabela 1). Pela análise de variância (Figura 2) foi demonstrada a relação quadrática entre DAF e produção de grãos, atingindo o ponto máximo entre o 61 e o 64º DAF evidenciando que a maturidade fisiológica ocorreu próximo a esses pontos. A Tabela 1 e a Figura 2 efetivamente corroboram com a determinação da maturidade fisiológica entre o 61º e 64º DAF, porque aí se situam os maiores rendimentos de peso e de peso de grão/vagem (estádio verde), assim como foram evidenciadas neste período as maiores dimensões de grãos.

O acúmulo de matéria seca em 100 sementes (Tabela 1) mostra que nas duas colheitas finais (64º e 85º DAF) não apresentaram diferenças significativas, indicando que ao 64º DAF já havia se estabilizado a matéria seca no grão. A maturação fisiológica da soja UFV-1 ocorreu no estádio R 7, tomando-se como base o acúmulo de peso da matéria seca [12]. O autor, estudando três épocas diferentes de semeaduras, observou que o peso da matéria seca de 100 sementes variava no estádio R 7 entre 11,91g a 14,69g e no estádio R 8 entre 12,03g a 14,81g não apresentando diferenças significativas nos dois últimos estádios. O teor de umidade dos grãos colhidos no 64º DAF foi 63% (Tabela 1). Quando a soja atinge a maturidade fisiológica o teor de umidade ainda é alto cerca de 55% a 62% [10] ou 53 a 65% [12]. O ponto ideal de colheita seria aquele que coincide com a maturação fisiológica (máximo de peso seco, vigor e germinação), o que na soja normalmente ocorreria no estádio R 7 (pelo menos uma vagem na planta com a coloração típica de amadurecimento). Nesta época entretanto a umidade das sementes apresenta-se elevada, o que dificulta a colheita mecanizada, pois as sementes neste ponto são muito susceptíveis a danos mecânicos [39].

No período entre o 48º ao 85º DAF a umidade do grão decresceu de 74% para 16%, e após cinco meses de armazenamento do grão colhido no 85º DAF a umidade ainda decresceu até 9,47%, portanto a curva de hidratação foi apenas necessária para a última colheita, conforme Figura 3, onde os grãos entram para a maceração com 25% de água, devido ao branqueamento prévio proporcionando uma acentuada economia no tempo de absorção de água. Observou-se que nas primeiras duas horas de hidratação houve um aumento acentuado do teor de água nos grãos até atingir 100g de água/100g de matéria seca (MS) se elevando após 5 horas de maceração até 140g de água/100g de MS, indicando valor ao redor de 58% de água no grão, próximo à umidade do grão verde, a partir do qual houve uma tendência à estabilização. Portanto, neste trabalho, a facilidade da debulha, a conservação da cor, o tempo reduzido de hidratação, hidratação esta necessária apenas para o 85º DAF, demonstram que a adoção precoce do branqueamento na vagem para as sojas verdes e anterior à maceração para os grãos de soja maduros são procedimentos recomendados pelos autores. Os estudos dos procedimentos para o enlatamento de feijões mostram que grãos com 12 a 16% de umidade necessitavam 8 a 16 horas de maceração [46].

O branqueamento de grãos de leguminosas é usualmente efetuado após a hidratação [1, 46]; no presente trabalho o branqueamento foi realizado nas vagens facilitando o debulhamento, assim como promovendo mais cedo a inativação enzimática dos grãos. A soja IAC PL-1 ofereceu a partir do 48º DAF até o 64º DAF grãos verdes que dispensaram prévia hidratação, cuja coloração foi intensificada durante o branqueamento em água a 90-95ºC / 2 minutos.

O objetivo das avaliações da textura e da cor dos produtos enlatados na 1ª colheita, cujos valores estão apresentados em TAVARES et al. [43], foi selecionar a temperatura, dentre as utilizadas, que viesse oferecer um produto satisfatório. Baseando-se nestes dois parâmetros de qualidade a serem utilizados nos processos de enlatamento subseqüentes, ficou estabelecida a temperatura de 121ºC, porque ocorreu nesta temperatura maior intensidade de cor verde, não apresentando diferenças significativas para os valores de textura objetiva, e além do mais, a textura do produto processado à 121ºC, determinada por estudo sensorial, valor 5,2 mostra-se próxima à textura ideal avaliada [43].

4.2 – Dimensionamento do processamento térmico para o enlatamento dos grãos

A determinação da temperatura de esterilização foi ensaiada entre três valores e escolhida a temperatura de 121ºC [43]. Efetivamente esta temperatura é usualmente empregada em alimentos de baixa acidez [24]. Foi escolhido como referência de esterilização o esporo de Clostridium botulinum, cujo valor z é de 10ºC e a temperatura de 121,1ºC [15]; o grau de cozimento calculado seria equivalente ao intervalo de 57 a 74 minutos a 100ºC.

Observando os resultados apresentados na Tabela 2 pode-se concluir que há homogeneidade de tamanho e de composição nos grãos de diferentes épocas de colheitas quanto à penetração de calor, pois para todos os processamentos, praticamente o mesmo tempo de processo foi necessário para a obtenção da faixa F₀ de interesse, a qual situou-se entre 3,3 a 5,3 minutos para os 6 lotes de colheitas.

4.3 – Peso dos grãos antes e após o enlatamento. Caracterização do líquido de enlatamento e da textura dos grãos

A relativa homogeneidade dos grãos indicada logo acima é novamente apontada neste momento em que se analisam os resultados da Tabela 3. O valor percentual do peso dos grãos drenados após o enlatamento foi maior no 64º DAF (p< 0,05) e igual apenas ao valor do 55º DAF, os demais foram semelhantes (p> 0,05), com exceção do 48º DAF, o qual mostrou-se com o menor valor, porém estatisticamente igual ao valor verificado aos 61º e 85º DAF. O pH do líquido de enlatamento foi semelhante nas quatro colheitas consecutivas de grãos verdes de soja.

Com a evolução da cor verde para a cor amarela dos grãos (85º DAF) o líquido de enlatamento foi adquirindo coloração amarelo-esverdeada e a transmitância caiu de 60 para 41. A determinação de fenólicos efetuada nestes líquidos de enlatamento esclarece que o escurecimento gradual dos mesmos esteve relacionado ao aumento de 46mg de taninos/100ml (61º DAF) para 56 mg de taninos/100ml (85º DAF), o que acompanhou a conversão da cor verde para a cor amarela dos grãos e de seus tegumentos.

A Figura 4 demonstra a ocorrência e conservação da cor verde até o 64º DAF e reforça a relativa homogeneidade dos grãos, sobretudo entre o 55º DAF ao 64º DAF, deixando claro que ao 85º DAF se está diante de grãos maduros e com a coloração verde extinta. A Figura 5 demonstra que os grãos maduros ao 85º DAF e armazenados, processados após 5 meses conservaram a mesma aparência, ou seja, a mesma cor e aspecto obtidos no lote 85º DAF enlatado logo após a colheita, no estado fresco (Figura 4). Os resultados para a cultivar Emerald são muito semelhantes aos da cultivar IAC PL-1 quanto aos vários aspectos acima discutidos [19]. Estes autores procederam o branqueamento das vagens e usaram salmoura para o enlatamento; e creditaram a estes procedimentos a boa retenção de coloração, de sólidos e minerais da soja enlatada. Efetivamente as boas características da cultivar Emerald se compararam no decorrer do tempo, visto as demais pesquisas efetuadas com a mesma [17, 18]. A cultivar IAC PL-1 desponta como uma concorrente subtropical da Emerald, salvo quanto à coloração que após o 64º DAF evolui para o amarelo, sem perder suas qualidades sensoriais. Por informação pessoal [28], estima que se possa geneticamente intensificar a permanência da cor verde no grão de soja.

Os taninos predominam na casca das leguminosas e podem atingir concentrações altas nas favas (2g/100g de grãos) ou valores baixos como na soja (45mg/100g de grãos) [22]. Os taninos possuem numerosos aspectos antinutricionais, mas a capacidade adaptativa dos organismos foi também demonstrada. No presente trabalho os taninos foram avaliados para correlacioná-los com o escurecimento da água de enlatamento e de fato a correlação (p< 0,01) da turbidez com o tanino do líquido de enlatamento se verificou (r = 0,84). Tendo em vista que os grãos enlatados para análise apresentaram 198 a 257mg de taninos/100g de matéria seca, conclui-se que a redução de taninos foi inexpressiva (Tabela 3).

Quanto à textura apresentada na Tabela 4, é evidente o aumento da força que o grão oferece entre o 48º DAF ao 85º DAF. Todavia, no período de grão verde e na maturidade fisiológica, 61º e 64º DAF, os valores ainda estão semelhantes e significativamente (P<0,05) menores em relação ao 85º DAF (grão amarelo). A Tabela 4 demonstrou também que os degustadores que avaliaram a textura apresentaram percepções análogas, ou seja, houve correlação positiva entre textura sensorial e instrumental (r = 0,93). Foi também encontrada por outros autores correlação positiva (r = 0,98) entre ambas avaliações de textura de soja cozida por diferentes tempos a 116ºC [44].

A Tabela 4 demonstra também que o amadurecimento proporciona o aumento da firmeza ou dureza dos grãos; houve correlação linear significativa (r = 0,83) entre DAF e firmeza do grão (p< 0,01). Este fato é preocupante porque há uma expectativa de maciez previamente conhecida nos feijões pelos brasileiros. De fato a textura macia dos feijões é um atributo muito valorizado [6] e neste caso sobressaindo a preferência pela maciez. A soja pode ser rejeitada pela textura firme, mas é provavelmente uma questão de hábito, porque, por exemplo, um amendoim pouco torrado seria rejeitado pela falta de textura (dureza).

A importância da textura para os degustadores de feijões verdes (Phaseolus vulgaris) foi apresentada [4). Os autores estavam atentos para o fato que em duas regiões geográficas distintas, porém ainda próximas, ocorria em uma a preferência pelo grão verde mais macio e em outra a preferência pelo grão verde mais firme. Efetivamente as notas hedônicas do trabalho deles confirmaram as preferências de textura e ainda foi verificado que estas preferências influenciaram a aceitação de outras características como cor e flavor.

No presente trabalho, tendo mantido as condições de processamento térmico e tendo obtido texturas macias no grão verde fica enfático que a textura firme que desponta na maturidade é um atributo da Glycine max; porém acompanhado de cor e sabor atraentes poder-se-á prever uma aceitação gradativa pela população.

4.4 – Cor dos grãos de soja pós-enlatamento, absorção de água, perda de sólidos, viscosidade e cor do líquido de enlatamento

A cor verde dos grãos está demonstrada nas Figuras 4 e 6 para as colheitas efetuadas no 48º DAF até o 64º DAF, ou seja, o processamento manteve e mesmo realçou a coloração verde dos grãos; a amostra colhida no 85º DAF é evidentemente amarela. A coloração do líquido de enlatamento observada especificamente na Figura 6 indica que ao 85º DAF ocorreu a presença de compostos fenólicos no líquido. Efetuando a leitura da cor dos grãos enlatados, pelo sistema Hunter (Tabela 5), obteve-se um incremento do valor da luminosidade dos grãos. O mesmo sistema acusa para os grãos visualmente amarelos um incremento da intensidade do vermelho.

A facilidade de manutenção da cor de leguminosas enlatadas foi também verificada em Phaseolus lunatus, cultivar White Ventura 65 [25]. Os autores verificaram estabilidade da cor até após 6 meses de enlatamento.

A Tabela 6 confirma que a maior absorção de água pelos grãos após o enlatamento se deu nos lotes colhidos ao 55º e 64º DAF. A menor absorção ao 85º DAF foi decorrente do processo de reidratação a que foram submetidos os grãos antes do enlatamento. A hidratação de grãos de Vicia faba foi analisada e concluiu-se que a taxa de absorção de água não se correlacionava com o conteúdo protéico e apresentava baixa correlação com tamanho e densidade dos grãos da fava [20]. No presente trabalho (Tabela 1) concorda-se com esta análise, porque embora os grãos verdes tenham aumentado 56% de peso entre o 1º lote (48º DAF) e o 4º lote (64º DAF) a absorção de água apresentou pequena variabilidade conforme Tabela 6. O primeiro lote, além de ter grãos relativamente imaturos apresentou a maior perda de sólidos.

Quanto à viscosidade dos líquidos de enlatamento, a Figura 7 mostrou as duas características básicas: baixa viscosidade e comportamento não newtoniano após o 48º DAF. Estes fatos esclarecem que a perda de solutos possivelmente de proteínas solúveis foi muito pequena. De fato, ao enlatar soja verde, cultivar Emerald, os autores preocuparam-se também com a perda de sólidos no líquido de enlatamento e consideraram que o branqueamento dos grãos ainda dentro das vagens, como aliás se procedeu no presente trabalho, foi um fator de "impermeabilização" do grão com menor penetração de água no mesmo e minimizando, portanto, as perdas [19].

4.5 – Avaliações sensoriais de aceitabilidade dos grãos de soja pós-enlatamento e da diferença do controle dos produtos enlatados maduros

Conforme Tabela 7, houve boa aceitação da soja enlatada independente do estádio de maturação, situando-se entre "gostar ligeiramente" até o "gostar moderadamente".

Quanto à aparência, observando ainda a Tabela 7, a soja madura enlatada (85º DAF) foi estatisticamente diferente dos três primeiros lotes, os quais eram verdes. A aparência de um produto é um importante atributo de qualidade e é um termo totalmente inclusivo, que envolve tamanho, formato, textura, massa, brilho, cor e outros [13, 14].

A soja verde já era conhecida de longa data e referida como "soja verde fresca" (fresh green soybeans), caracterizada pelo grão grande, verde e de sabor muito agradável [40, 41]. Conhecer o grau de aceitabilidade da soja verde e após a extinção da cor verde, foi uma das prioridades do presente trabalho, uma vez que o enlatamento dos grãos poderia afetar as propriedades sensoriais de sabor, aparência, aroma e textura.

O presente trabalho iniciou a avaliação sensorial pela degustação e conforme foi demonstrado (Tabela 7) os provadores apreciaram os produtos enlatados conferindo-lhes a nota média 6,7 em escala estruturada com 9 pontos. A mesma tabela mostrou aceitação semelhante (sem diferença significativa) para os 5 lotes que se distribuíam desde a imaturidade até a soja já amarela. Conclui-se, portanto, que a aceitação degustativa da soja IAC PL-1 enlatada verde ou após a extinção da cor verde é boa, e que o grão mesmo na maturidade de colheita não apresenta influência.

Os provadores conferiram 7,1 de média para a aparência dos grãos verdes e rebaixaram-na para 6,0 quando os grãos amareleceram. É interessante notar que a ficha de aparência solicitava comentários adicionais sobre a aparência dos grãos e, entretanto, para os cinco lotes testados, 60% dos provadores não teceram comentários adicionais à aparência.

Sobre os comentários dos provadores (Figuras 8 a 11), embora a aparência tenha recebido valores relativamente altos, 60% dos provadores não fizeram comentários sobre a nota outorgada, porém os comentários adicionais sobre textura e sabor predominaram sobre outros atributos, sendo estes os mais comentados e dividindo os provadores. A Figura 8 mostra que a soja verde enlatada ao 48º DAF dividiu a apreciação quanto à textura, mas mostrou predominância à aceitação do sabor. Nota-se na Figura 9 que o sabor da soja verde enlatada ao 55º DAF ainda apresenta-se como um atributo bem apreciado. Ao 61º DAF (Figura 10) a apreciação da textura e sabor ainda prevalece e através da Figura 11 pode-se dizer que os provadores aumentaram a qualificação da soja madura amarela (85º DAF) quanto ao sabor, e mantiveram a mesma depreciação da textura que apresentou para as sojas imaturas. Com efeito o relativo baixo teor de carboidrato da soja confere-lhe uma estrutura firme e a aceitação desta característica é um fato que dependerá da não comparação com a maciez do feijão, ou da introdução educativa conforme colocado anteriormente.

Este trabalho teve por hipótese que a soja IAC PL-1 verde teria uma aceitação degustativa superior em relação ao seu grão maduro amarelo. Como este fato não ocorreu e ambos tiveram o mesmo grau de aceitação, foi proposto analisar os grãos colhidos e estocados em câmara específica após 5 meses. Os resultados (Tabela 8) demonstraram que a soja IAC PL-1 madura e enlatada após 5 meses pós-maceração se distinguiu do padrão amarelo fresco quanto ao sabor e aparência, provavelmente o que mais contribuiu para esta diferença foi a reidratação do grão, o que o equiparou com o teor de água dos grãos verdes. Conclui-se, portanto, que fica à escolha do mercado produtor a preferência de processar grãos verdes ou amarelos e reidratados. Em que pese a facilidade de debulha dos grãos amarelos certamente este fato predominará sobre as decisões de escolha para o enlatamento.

5 – CONCLUSÕES

A época ideal de colheita do grão de soja IAC Pl-1 para o enlatamento no estádio verde estabeleceu-se no em torno de 61º a 64º dia após a floração, DAF, quando o peso dos grãos frescos começou a decrescer, indicando o encerramento de acúmulo de matéria seca ou início da perda de água pelos grãos.

A reidratação dos grãos de soja era necessária apenas para a colheita final (85º DAF) quando a umidade do grão colhido e fresco atingiu 16% e após cinco meses de armazenamento 9,47%. Demonstrou-se que a reidratação dos grãos nas salmouras dos enlatados apresentou pequenas variações entre as cinco colheitas efetuadas, tendo adquirido maiores pesos nos lotes 55º e 64º DAF.

O processamento térmico aplicado, 6 a 7 minutos a 121ºC, resultou em valores de F₀ de esterilização na faixa de 3,3 a 5,3 minutos, com grau C de cozimento de 57 a 74 minutos, com relação ao amolecimento dos grãos. As pequenas diferenças nos valores de F₀ e C obtidas não induziram perdas na coloração, principalmente quando os grãos se encontravam no estádio verde. Há homogeneidade dos grãos de diferentes DAF quanto à penetração de calor.

O peso dos grãos enlatados e drenados foi maior no 64º DAF que no 85º DAF. O conteúdo de taninos do líquido de enlatamento dos grãos verdes é próximo ao do grão amarelo.

A dureza dos grãos foi progressiva com a evolução da maturação e as medidas da textura sensorial e da textura instrumental apresentaram uma correlação positiva (r = 0,93).

A cor verde dos grãos manteve-se após o enlatamento e teve uma pequena preferência em relação à cor amarela.

A aceitação da soja enlatada verde (quatro primeiras colheitas) e da soja enlatada após a extinção da cor verde (última colheita) foi semelhante quanto à degustação. A aceitação da soja enlatada amarela com relação à aparência foi inferior à da soja verde das três primeiras colheitas e igual apenas aos grãos da última colheita no estádio verde.

O armazenamento por cinco meses do grão de soja colhido ao 85º DAF, associado a maceração, afetou o sabor e aparência da soja enlatada.

6 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

² Autora da tese de Doutorado apresentada à FEA/UNICAMP, da qual este artigo faz parte e Professora Adjunto IV do DCA da Universidade Federal de Lavras, Cx. Postal 37, CEP 37200-000, Lavras - MG. e-mail: [e-mail]

³ Professora do DEPAN/FEA/UNICAMP, Cx. Postal 6121, Campinas - SP.

⁵ Pesquisadora do Instituto de Tecnologia de Alimentos, ITAL, Cx. Postal 139, Campinas - SP.

* A quem a correspondência deve ser enviada.

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¹

Recebido para publicação em 14/04/98. Aceito para publicação em 16/03/99.

⁴

Pesquisador do Instituto Agronômico de Campinas, IAC, Cx. Postal 28, Campinas - SP.

^I As latas foram gentilmente cedidas pela Metalúrgica Matarazzo, S. A., SP.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  03 Dez 1999
• Data do Fascículo
  Jan 1999

Histórico

• Aceito
  16 Mar 1999
• Recebido
  14 Abr 1998