Uso de ácido ascórbico e cloreto de cálcio na qualidade de repolho minimamente processado

Use of ascorbic acid and calcium chloride on quality of minimally processed cabbage

Resumos

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do ácido ascórbico (AA) e do cloreto de cálcio (CaCl₂) aplicado em imersão nas temperaturas de 20 e 40ºC, sobre as características físico-químicas e sensoriais do repolho minimamente processado e mantido sob refrigeração. Os repolhos foram cortados em fatias com espessura de 3 mm. As fatias foram imersas em hipoclorito de sódio (50 ppm) por 5 minutos para higienização. Foram realizados os tratamentos T1= testemunha (imersão em água por 5 min a 20ºC); T2= imersão em solução contendo AA a 1%, por 5 min a 20ºC; T3= imersão em solução contendo AA a 2%, por 5 min a 20ºC; T4= imersão em solução contendo CaCl₂ a 1%, por 5 min a 20^oC; T5= imersão em solução contendo CaCl₂ a 2%, por 5 min a 20^oC; T6= imersão em solução contendo CaCl₂ a 1%, por 5 min a 40^oC; T7= imersão em solução contendo CaCl₂ a 2%, por 5 min a 40^oC, com quatro repetições cada. Os produtos foram centrifugados por 1 minuto, embalados em bandejas de poliestireno expandido, recobertos com policloreto de vinila de 20 µm e mantidos a 6±1^oC e UR de 85-90%, por oito dias. Observou-se pequena elevação dos valores de pH e acidez titulável e diminuição nos teores de sólidos solúveis durante o período de conservação, independente do tratamento. O tratamento com AA não diferiu da testemunha quanto a cor e aparência geral, enquanto que o tratamento com CaCl₂ 2% a 20^oC foi o que melhor manteve a qualidade, com menor escurecimento, as melhores notas para aparência geral e intenção de compra e menor odor estranho no final do período de conservação

Brassica oleracea; processamento mínimo; antioxidante; escurecimento

The objective of this trial was to evaluate the effect of ascorbic acid (AA) and calcium chloride (CaCl₂) applied by immersion at temperatures of 20 and 40ºC on the physicochemical and sensory characteristics of minimally processed cabbage, stored under refrigeration. Cabbages were processed in an industrial food processing equipment to be cut in slices with thickness of 3 mm. Slices were immersed in sodium hypochlorite (50 ppm) during 5 minutes for sanitization. After, the following treatments were carried out T1= control (immersion in water during 5 minutes at 20ºC); T2= immersion in 1% AA solution, during 5 minutes at 20ºC; T3= immersion in 2% AA solution, during 5 minutes at 20ºC; T4= immersion in 1% CaCl₂ solution during 5 minutes at 20ºC; T5= immersion in 2% CaCl₂ solution during 5 minutes at 20ºC, T6= immersion in 1% CaCl₂ solution during 5 minutes at 40ºC; and T7= immersion in 2% CaCl₂ solution during 5 minutes at 40ºC; with four replications each one. After application of treatments, cabbage was centrifuged during one minute, wrapped with polyvinyl chloride, 20 µm, in trays of expanded polystyrene and maintained in refrigerated environment, at 6±1ºC and 85-90% of relative humidity, during eight days. Little increasing was observed in pH and titratable acidity values and reduction in soluble solids during conservation period on all treatments. Treatment with AA did not differ from control for color and general appearance, while treatment with 2% CaCl₂ at 20⁰C maintained the best quality, with less intensity of browning, best general appearance and purchase intent and least strange odor at the end of evaluation period.

Brassica oleracea; minimal processing; antioxidant; browning

O processamento mínimo é definido como qualquer alteração física causada em frutos ou hortaliças que mantém o estado fresco desses produtos. Inclui as operações de seleção, lavagem, corte, sanitização, centrifugação, embalagem, conservação e comercialização (Chitarra, 1998; Moretti, 2007). No entanto, o processamento mínimo pode causar efeitos fisiológicos, incluindo incremento na produção de etileno e da respiração, deterioração das membranas, perda de água, suscetibilidade aos microrganismos, perda de clorofila, formação de pigmentos, modificação do sabor e aroma, amaciamento do tecido e escurecimento enzimático (Rico et al., 2007a).

O escurecimento enzimático é um dos principais problemas que ocorre em repolho minimamente processado (Manolopoulou & Varzakas, 2011) e estas reações de escurecimento ocorrem como consequência da ação da polifenoloxidase (PFO) e peroxidase (POD) sobre os polifenóis, formando as quinonas, as quais polimerizam produzindo os compostos de aparência escura (Li-Qin et al., 2009).

O repolho é considerado um produto que apresenta baixa atividade respiratória e produção de etileno, apresentando vida útil superior aos produtos com média e alta produção de CO₂ (Cantwell & Suslow, 1999). No entanto, a atividade respiratória do repolho minimamente processado é maior que a do produto inteiro (Rinaldi et al., 2008). Segundo Cantwell & Suslow (1999), as taxas respiratórias de alface e do repolho em tiras são de 200 a 300% maiores com relação às hortaliças intactas e permanecem altas durante todo o período de conservação. Baixas temperaturas, associadas com a atmosfera modificada, durante a conservação, reduzem a produção de CO₂ e a síntese de etileno em hortaliças folhosas minimamente processadas (Barth et al., 1993).

Alguns produtos, tais como os ácidos cítrico, ascórbico, isoascórbico, eritórbico e EDTA (ácido etileno-diamino-tetracético) são substâncias antioxidantes que evitam o escurecimento enzimático, a perda do sabor e do aroma, o amadurecimento dos tecidos e a perda da qualidade nutricional (Melo & Vilas Boas, 2006; Oms-Oliu et al., 2010; Manolopoulou & Varzakas, 2011). Os sais de cálcio também são usados como agente anti-escurecimento (Manolopoulou & Varzakas, 2011).

Ácido ascórbico e cloreto de cálcio têm sido utilizados com vantagens na manutenção da qualidade físico-química e sensorial em couve-chinesa (Evangelista et al., 2009), alface e cenoura (Martin-Diana et al., 2005). Manolopoulou & Varzakas (2011) estudaram o efeito do ácido ascórbico (AA), ácido cítrico (AC) e cloreto de cálcio (CaCl₂) no tratamento do repolho minimamente processado. Verificaram que o AA manteve as condições de qualidade por 14 dias a 0ºC e por 7 dias a 5ºC porém não diferindo da amostra controle quanto ao escurecimento. O CaCl₂ reduziu o escurecimento na superfície cortada por 14 dias em ambas as temperaturas, enquanto que o AC reduziu por 22 dias a 0ºC.

O aumento da temperatura nos tratamentos de imersão, principalmente com cálcio, tem sido muito importante na manutenção da qualidade de melão (Luna-Guzman et al., 1999) e cenoura (Rico et al., 2007b) minimamente processados. Rico et al. (2007b) verificaram que altas temperaturas durante a imersão aumentam a difusão do cálcio nos tecidos de cenoura, aumentando a qualidade, especialmente mantendo a textura e reduzindo o escurecimento em comparação com baixas temperaturas.

Com base no exposto, observa-se que o tratamento por imersão com ácido ascórbico e com cloreto de cálcio pode ser benéfico na conservação de hortaliças minimamente processadas, visando a manutenção da qualidade, principalmente por retardar o escurecimento enzimático. No entanto, a eficiência do CaCl₂ pode depender da temperatura durante o processo de imersão, não existindo estudos nesta linha com o repolho.

O objetivo deste trabalho foi investigar o potencial do ácido ascórbico e do cloreto de cálcio, aplicado em diferentes temperaturas, sobre a qualidade do repolho minimamente processado e mantido sob refrigeração.

Material e métodos

Foram utilizados repolhos, híbrido Kenzan, produzidos na Fazenda Experimental de São Manuel, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP, Campus de Botucatu. Após a colheita (18/08/2009), os repolhos foram transportados ao laboratório da UNESP-FCA. As folhas externas foram descartadas e os repolhos divididos em quatro partes e levados ao processador de alimentos industrial marca Skymsen. Foi utilizado para o corte o disco de fatias E3, com espessura de 3 mm. Após o corte, as fatias foram imersas em hipoclorito de sódio (50 ppm) por 5 minutos para higienização.

Após a higienização foram realizados os tratamentos T1= testemunha (imersão em água por 5 min a 20ºC); T2= imersão em solução contendo ácido ascórbico (AA) a 1%, por 5 min a 20ºC; T3= imersão em solução contendo AA a 2%, por 5 min a 20ºC; T4= imersão em solução contendo cloreto de cálcio (CaCl₂) a 1%, por 5 min a 20^oC; T5= imersão em solução contendo CaCl₂ a 2%, por 5 min a 20^oC; T6= imersão em solução contendo CaCl₂ a 1%, por 5 min a 40^oC; T7= imersão em solução contendo CaCl₂ a 2%, por 5 min a 40^oC, com quatro repetições cada. Em seguida, os produtos foram centrifugados por 1 minuto, embalados em bandejas de poliestireno expandido (contendo 100 g para cada bandeja por repetição), recobertos com policloreto de vinila (PVC), com espessura de 20 µm (permeação ao oxigênio de 0,6-2,3 x 10³ cm³/m²/dia e ao gás carbônico de 4,3-8,1 x 10³ cm³/m²/dia e transmissão ao vapor d`água >8 g/m² dia 1 atm) e conservados a 6±1^oC e UR de 85-90%. As análises físico-químicas e sensoriais foram realizadas a cada dois dias, durante oito dias.

Em cada avaliação, as amostras foram retiradas das bandejas e trituradas em mix para serem realizadas as análises de a) perda de massa (%) [relação percentual entre a massa inicial do produto e aquela obtida a cada intervalo de tempo de amostragem (0, 2, 4, 6 e 8 dias)]; b) pH e acidez titulável, [conforme Instituto Adolfo Lutz, publicadas em Brasil (2005)]; c) sólidos solúveis (SS) [com refratômetro digital ATAGO-BR 32, conforme recomendação feita pela AOAC (2005)]; d) açúcares redutores totais [método descrito por Somogyi, e adaptado por Nelson (1944)]; e) cor [colorímetro Konica Minolta-CR 400, sendo as leituras realizadas em C* (chroma, intensidade de cor) e hº (é um ângulo na cor com rotação de 360^oC) com 0^o, 90º, 180º e 360º representando o hue vermelho, amarelo, verde e azul, respectivamente (Ding et al., 2007)].

A análise sensorial foi realizada com teste discriminativo, teste de ordenação, no qual os 20 provadores não treinados detectavam se havia ou não diferença entre as amostras, a partir de uma escala de notas adaptadas de Peryam & Girarddot (1952), para aparência geral (1= péssima, 2= ruim, 3= regular, 4= boa, 5= excelente), odor (1= ausente, 2= leve, 3= moderado, 4= intenso, 5= excelente) e a intenção de compra (1= certamente não compraria, 2= provavelmente não compraria, 3= talvez compraria, 4= provavelmente compraria, 5= certamente compraria) do repolho minimamente processado.

O delineamento estatístico utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições, contendo 100 g de repolho por parcela (bandeja) em cada período de análise. A partir dos resultados obtidos procedeu-se à análise de variância em fatorial 7x5 (tratamentos com AA ou CaCl₂ x dias), e aplicou-se o teste de Tukey considerando-se um nível de significância p<0,05.

Resultados e discussão

Foi observada perda de massa no repolho avaliado no decorrer do período de conservação para todos os tratamentos aplicados (Figura 1). Os tratamentos com AA a 1 e a 2% e com CaCl₂ a 1 e 2% a 20^oC apresentaram as maiores perdas de massa fresca nos dias avaliados, principalmente nas duas últimas avaliações, diferindo da testemunha (Figura 1). Apenas os tratamentos com CaCl₂ a 1 e 2% a 40^oC não diferiram da testemunha (Figura 1).

Figura 1.
Perda de massa (%) de repolho minimamente processado, tratado com ácido ascórbico (AA) e cloreto de cálcio (CaCl₂) e mantido a 6±1^oC e UR 85-90%, durante oito dias; médias seguidas de mesma letra nos dias não diferem entre si, pelo teste de Tukey, 5% de probabilidade (weight loss (%) of minimally processed cabbage treated with ascorbic acid (AA) and calcium chloride (CaCl₂) and maintained at 6±1°C and UR 85-90% during eight days; means followed by same letters in date do not differ significantly by Tukey test, 5% probability). Botucatu, UNESP, 2009.

Os valores observados neste experimento, para perda de massa, são inferiores a 2%, causando pequena perda de qualidade em todos os tratamentos. Perdas de 3 a 6% são suficientes para causar um marcante declínio na qualidade, porém alguns produtos são comercializáveis com até 10% de perda de água (Chitarra & Chitarra, 2005). Esta pequena perda de massa pode ser devido à utilização do filme plástico que funciona como uma barreira, da baixa temperatura (6±1^oC) na câmara, além da alta umidade relativa (85-90%) ao redor do produto minimamente processado que reduz o déficit de pressão de vapor e, por conseguinte, a perda de água. Cisneros-Zevallos et al. (1997), trabalhando com cenoura minimamente processada, tratadas com cálcio e mantidas em alta umidade relativa, também observaram baixa perda de massa.

Uma perda de massa mesmo que pequena é inevitável, pois a retirada de calor da respiração por resfriamento externo gera um gradiente de potencial hídrico que leva água da superfície do produto para a superfície de resfriamento (Moretti, 2007).

Verificou-se aumento significativo nos valores de pH ao serem comparados produto recém tratado (dia 0) com o segundo dia após o tratamento, estabilizando-se após esta avaliação (Tabela 1). Resultados semelhantes foram observados por Sigrist (2002) e por Evangelista et al. (2009) com rúcula e couve-chinesa minimamente processada, respectivamente. Fantuzzi et al. (2004) reportaram aumento no pH de 5,6 para 6,5 em repolho minimamente processado após 20 dias de conservação a 1 e 5ºC, valores semelhantes aos observados neste trabalho. Gómez-López et al. (2007) observaram aumento do pH de repolho minimamente processado durante conservação a 4 e 7ºC, e discutem que este aumento pode estar relacionado com a resposta do tecido ao tentar neutralizar a acidez gerada pelo dióxido de carbono. Rinaldi et al. (2009), trabalhando com repolho minimamente processado sob diferentes sistemas de embalagem, observaram aumento do pH e atribuíram este aumento à população de microrganismos durante o armazenamento. No entanto, não foram observadas contaminações na presente pesquisa.

Tabela 1.
Características físico-químicas de repolho minimamente processado, tratado com ácido ascórbico (AA) e cloreto de cálcio (CaCl₂) e mantido a 6±1^oC e UR 85-90%, durante oito dias [physico-chemical characteristics of minimally processed cabbage treated with ascorbic acid (AA) and calcium chloride (CaCl₂) and maintained at 6±1° C and UR 85-90% during eight days). Botucatu, UNESP, 2009.

• Médias seguidas da mesma letra, maiúscula na linha e minúscula na coluna, não diferem significativamente entre si pelo Teste de Tukey, 5% de probabilidade em cada parâmetro avaliado (means followed by same letters, uppercase in rows and lowercase in columns, do not differ significantly by Tukey test, 5% probability for each evaluated parameter).

Houve tendência de aumento da acidez titulável (AT) até o 6º ou 8º dia de avaliação, dependendo do tratamento (Tabela 1). Quando se compara os teores de AT nos repolhos nos diferentes tratamentos, observou-se que não houve diferença entre eles nos dias 0, 4^o e 8^o (Tabela 1). No 2^o dia, o tratamento onde se utilizou CaCl₂ a 2% na temperatura de 40^oC foi o que apresentou maior teor de AT e no 6^o dia a testemunha apresentou o menor valor, porém não diferindo do tratamento AA a 1% (Tabela 1). De acordo com Senter et al. (1991), o aumento na acidez de produtos armazenados por curtos períodos pode ser explicado pela geração de radicais (ácidos galacturônicos) a partir da hidrólise dos constituintes da parede celular, em especial, as pectinas. No entanto, Roura et al. (2000), trabalhando com acelga, observaram comportamento diferente do ocorrido neste trabalho com repolho, com diminuição da AT durante os primeiros dias de armazenamento sendo os maiores danos nos tecidos provocados pelo processamento mínimo. Estes pesquisadores associaram este decréscimo da acidez a uma maior respiração do tecido vegetal logo após o processamento mínimo.

Verificou-se tendência de diminuição dos teores de sólidos solúveis (SS) ao longo do período de conservação em todos os tratamentos (Tabela 1). Evangelista et al. (2009) e Roura et al. (2000) também observaram diminuição nos teores de SS durante o período de conservação de couve-chinesa e acelga, respectivamente. Estes autores atribuíram este decréscimo a um aumento da atividade respiratória. Entretanto, Rinaldi et al. (2009) não observaram redução dos teores de SS em repolho minimamente processado, embalado em diferentes embalagens e armazenado a 5ºC, com valores que oscilaram entre 3,25 e 4,25ºBrix, inferiores aos observados neste trabalho. Entre os tratamentos, a testemunha e o tratamento com CaCl₂ 1% a 20^oC foram observados, em média, os menores valores na maioria das avaliações (Tabela 1).

Não houve interação entre os dias de conservação e açúcares redutores (AR). Os menores teores de AR, independentemente do dia da avaliação, foram obtidos nos repolhos sem tratamento (testemunha) (4,00%) e no CaCl₂ 1% a 20^oC (4,02%) e o maior valor (4,34) foi observado para CaCl₂ 2% a 20^oC, porém não diferindo dos tratamentos com CaCl₂ 1 e 2% a 40ºC e AA 1 e 2% (Tabela 2). Os teores de AR apresentaram comportamento semelhante ao obtido para SS, o que era esperado, pois os açúcares compõem a maior parte dos sólidos solúveis.

Tabela 2.
Açúcares redutores (%) de repolho minimamente processado, tratado com ácido ascórbico (AA) e cloreto de cálcio (CaCl₂) e mantido a 6±1^oC e UR 85-90%, durante oito dias [reducing sugars (%) of minimally processed cabbage treated with ascorbic acid (AA) and calcium chloride (CaCl₂) and maintained at 6±1°C and UR 85-90% during eight days). Botucatu, UNESP, 2009.

• Médias seguidas da mesma letra não diferem significativamente entre si pelo Teste de Tukey, 5% de probabilidade (means followed by same letter do not differ significantly by Tukey test, 5% probability).

Os valores de Chroma (C) aumentaram no 2º e 4º dia de armazenamento e diminuíram no 6º dia (Tabela 3). Segundo Miglio et al. (2008), a diminuição dos valores de C indica perda de vivacidade da coloração. Apresentaram maiores valores os tratamentos com CaCl₂, principalmente a 40^oC, mostrando que a temperatura de tratamento tem influência na manutenção da qualidade do produto minimamente processado, confirmando o relatado por Luna-Guzman et al. (1999) e por Rico et al. (2007a). Segundo estes autores, a maior temperatura durante o tratamento favorece maior difusão de cálcio, reduzindo o escurecimento. Os menores valores de C foram observados na testemunha e nos tratamentos com AA, 1 e 2%, ou seja, foram os tratamentos em que houve maior perda de vivacidade da coloração.

Tabela 3.
Chroma e Hue de repolho tratado com ácido ascórbico (AA) e cloreto de cálcio (CaCl₂) e mantido a 6±1^oC e UR 85-90%, durante oito dias [Chroma and Hue of cabbage treated with ascorbic acid (AA) and calcium chloride (CaCl₂) and retained at 6±1°C and UR 85-90% for eight days). Botucatu, UNESP, 2009.

• Médias seguidas da mesma letra, maiúscula na linha e minúscula na coluna, não diferem significativamente entre si pelo Teste de Tukey, 5% de probabilidade em cada parâmetro avaliado (means followed by same letters, uppercase in rows and lowercase in columns, do not differ significantly by Tukey test, 5% probability for each evaluated parameter).

Os tratamentos com CaCl₂ 20^oC (2%) e CaCl₂ 40^oC (1 e 2%) apresentaram os maiores valores de ângulo hue (hº), diferindo dos demais tratamentos na maioria das avaliações (Tabela 3). Segundo Manolopoulou & Varzakas (2011), estes valores são os parâmetros mais adequados para medir as mudanças de coloração da superfície de repolho minimamente processado. Quando a coloração torna-se escura, um decréscimo no hº é observado. Este resultado difere do observado por Manolopoulou & Varzakas (2011) que não observaram diferença nos valores de ângulo hue (hº) entre o tratamento com AA e CaCl₂ no tratamento de repolho minimamente processado.

Segundo Manolopoulou & Varzakas (2011), o AA é um agente redutor muito utilizado para evitar o escurecimento de vegetais processados. Porém, neste trabalho, o CaCl₂ foi mais eficiente que o ácido ascórbico para reduzir o escurecimento, coincidindo com as maiores notas recebidas para aparência geral (Figura 2). A ação do CaCl₂ pode ser devido a inibição da polifenoloxidase (PFO) pelos íons cloreto (Manolopoulou & Varzakas, 2011), como também uma maior difusão do cálcio nos tecidos quando aplicado na concentração de 1 e 2% a 40^oC, que pode ter ajudado a manter a qualidade, reduzindo o escurecimento (Rico et al., 2007a).

Observando-se os resultados obtidos para as avaliações sensoriais do repolho (Figura 2), verificou-se que logo após a aplicação dos tratamentos (0 dia) todas as variáveis alcançaram notas excelentes, devido ao frescor do produto. Em contrapartida, no último dia de análise as notas foram insatisfatórias para a maioria dos tratamentos, pois o repolho já apresentava aparência ruim, odor intenso e nota baixa para intenção de compra ("provavelmente não compraria") por parte dos avaliadores, com exceção do tratamento com CaCl₂ 2% a 20^oC.

Figura 2.
Aparência geral, odor e intenção de compra de repolho minimamente processado, tratado com ácido ascórbico (AA) e cloreto de cálcio (CaCl₂) e mantido a 6±1^oC e UR 85-90%, durante oito dias; médias seguidas de mesma letra nos dias não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade [general appearance, odor and purchase intention of minimally processed cabbage treated with ascorbic acid (AA) and calcium chloride (CaCl₂) and maintained at 6±1°C and UR 85-90% for eight days; means followed by same letters in date do not differ significantly by Tukey test, 5% probability]. Botucatu, UNESP, 2009.

O tratamento com AA 2% foi o primeiro a perder qualidade quanto à aparência geral e intenção de compra, já no 2º dia de conservação, sendo inferior à testemunha (Figura 2). Este resultado difere do observado por Manolopoulou & Varzakas (2011) em repolho minimamente processado e tratado com diferentes produtos químicos (ácido ascórbico, cítrico e cloreto de cálcio) onde a qualidade geral foi mantida por 14 dias a 0ºC e 7 dias a 5ºC.

A partir do 4º dia de conservação, os tratamentos com CaCl₂ foram superiores à testemunha para intenção de compra, com destaque para 2% a 20^oC que manteve a qualidade até o 8º dia (Figura 2). Para o odor, o tratamento com AA a 2% foi inferior à testemunha no 2º dia de avaliação enquanto que com CaCl₂ a 20^oC foi superior no 6º dia para as duas concentrações e no 8º dia apenas para 2% (Figura 2). Martin-Diana et al. (2005) não observaram diferença significativa nos atributos sensoriais entre amostras quando tratadas com lactato de cálcio e cloreto de cálcio. Manolopoulou & Varzakas (2011) verificaram que o cloreto de cálcio foi efetivo em preservar a qualidade geral, bem como em reduzir o escurecimento em repolho conservado a 0 e 5ºC.

De maneira geral, observou-se pequena elevação nos valores de pH e acidez titulável e diminuição nos teores de sólidos solúveis, durante o período de conservação, independentemente do tratamento. Também foram observados diminuição nos valores de chroma e hue em todos os tratamentos, indicando a ocorrência de escurecimento, porém, com menor intensidade nos tratamentos com CaCl₂ 2% a 20^oC e 1 e 2% a 40^oC.

O tratamento com CaCl₂ 2% a 20^oC foi o que melhor manteve a qualidade, com menor escurecimento, com as melhores notas para aparência geral e intenção de compra e menor odor estranho no final do período de conservação.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  Dez 2014

Histórico

• Recebido
  17 Maio 2013
• Aceito
  04 Ago 2014