(S3-P59)
PRODUÇÃO DE ETILENO EM FRUTOS DE BANANEIRA
SUBMETIDOS A INJÚRIAS MECÂNICAS
JUAN SAAVEDRA DEL AGUILA(1,6), LÍLIA SICHMANN HEIFFIG(2,6), MARIA DAS GRAÇAS ONGARELLI(3), ANGELO PEDRO JACOMINO(4,7), RICARDO ALFREDO
KLUGE(5,7)
(1)Doutorando do Programa de Pós-graduação em Fitotecnia, Depto. de Produção Vegetal, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” (ESALQ)/Universidade de São Paulo (USP), Av. Pádua Dias nº11 – Cx. Postal 9 – Piracicaba–SP, Brasil. CEP 13418-900. Tel. (55) (19) 34294136 r 216. E-
mail: [email protected]
(2)Pós-Doutoranda do Depto. de Produção Vegetal, ESALQ/USP.
(3)Técnica de Nível Superior, Depto. de Ciências Biológicas, ESALQ/USP.
(4)Professor Associado, Depto. de Ciências Biológicas, ESALQ/USP.
(5)Professor Doutor, Depto. de Produção Vegetal, ESALQ/USP.
(6)Bolsista FAPESP.
(7)Bolsista CNPq-Brasil.
Palavras chave: Musa spp – amadurecimento - pós-colheita RESUMO
A banana (Musa spp.) é a fruta mais cultivada e consumida no Brasil e uma das fruteiras mais importantes do mundo, sendo base da economia de alguns países. A banana é um fruto climatério que apresenta alta taxa respiratória e alta produção de etileno após a colheita, o que a torna altamente perecível. No presente experimento, foram avaliadas diferentes injúrias mecânicas e sua influência na produção de etileno de frutos de bananeira. Os tratamentos foram:
frutos sem injúria mecânica (controle); frutos que sofreram três quedas de 60 cm da altura;
frutos que sofreram três cortes de 70 mm por 2 mm; frutos que sofreram três raspagens de 50 mm por 2 mm nas quinas; e frutos que sofreram compressão de 42,4 Newton por 15 minutos.
Os frutos foram armazenados a 20oC (±5ºC) e 60% (±5%) de umidade relativa, durante 21 dias, sendo avaliados diariamente. Na tampa dos frascos foi colocado um septo de silicone através do qual foi retirada uma alíquota da atmosfera interna dos mesmos (1 mL). Essas amostras de gases foram injetadas em um cromatógrafo a gás. A produção de etileno não apresentou diferenças estatísticas até o décimo terceiro dia de avaliação, quando se verificou a ocorrência do pico de etileno dos tratamentos por corte e raspagem, com valores de 49,54 e 45,29 mL C2H4
kg-1 h-1, respectivamente. O mesmo ocorrendo para o tratamento por queda no décimo quarto dia, com uma produção de etileno de 42,10 mL C2H4 kg-1 h-1. Para os tratamentos controle e por compressão, os picos de produção de etileno ocorreram ao décimo quinto dia de avaliação, com valores de 24,73 e 50,16 mL C2H4 kg-1 h-1, respectivamente. O maior valor para produção de etileno obtido no experimento foi observado para o tratamento por compressão.
ETHYLENE PRODUCTION IN FRUITS OF BANANA SUBMITTED TO MECHANICAL INJURIES
Keywords: Musa spp. - ripening - post-harvest
ABSTRACT
Banana (Musa spp.) is the most widely grown fruit for fresh consumption in Brazil and it is also one of the most important fruits in the world, representing the basis of the economy of some countries. Banana is a climacteric fruit that presents high respiratory rate and ethylene production after harvesting, which makes it highly perishable. The purpose of this experiment was to evaluate different mechanical injuries, as well as their influence ethylene production of banana fruits. Fruits were submitted to the following treatments: non- injured fruit (control), 60cm free fall (three impacts per fruit at the same place on the median region), three longitudinal cuts (70mm long and 2mm deep) on the median region, three longitudinal scratches (50mm long and 2mm wide) on median edges and, compression on the median region for 15 minutes (equivalent force of 42.4 Newton (N)). Fruits were stored for 20 days at 20oC (±5ºC) and 60% (±5%) RH. The ethylene production were evaluated daily, for 21 days. A silicon septum was inserted into the lid of each flask and an aliquot (1 mL) of the internal atmosphere was taken through it. Gas samples taken from each container through the silicon septum were injected into a gas chromatographer. The ethylene production didn't present statistical differences until the thirteenth day of evaluation, when the occurrence of the pick of ethylene of the treatments was verified by cut and scratches, with values of 49.54 and 45.29mL C2H4 kg-1 h-1, respectively. The same happening for the treatment for fall in the fourteenth day, with a production of ethylene of 42.10mL C2H4 kg-1 h-1. For the treatments control and for compression, the picks of ethylene production happened to the fifteenth day of evaluation, with values of 24.73 and 50.16mL C2H4 kg-1 h-1, respectively. The highest ethylene production figures were observed in the compression treatment.
INTRODUÇÃO
A banana (Musa spp.) é a fruta mais cultivada e consumida no Brasil e uma das fruteiras mais importantes do mundo, sendo base da economia de alguns países (Gonçalves et al., 1994). Atualmente, o Brasil é o segundo produtor mundial de banana, sendo superado somente pela Índia (FAO, 2005), sendo que o cv. Nanicão, pertencente ao grupo Cavendish, é a principal cultivar comercializada nos mercados brasileiro e mundial (Campos et al., 2003). .
O elevado índice de perdas na comercialização de banana no Brasil faz com que apenas uma parcela, entre 50 a 60% da produção, chegue à mesa do consumidor (Mascarenhas, 1999). A banana é um fruto climatério que apresenta alta taxa respiratória e alta produção de etileno após a colheita, o que a torna altamente perecível (Pinheiro et al., 2005).
Basicamente, o manuseio, a vibração, o impacto e a compressão irão causar ferimentos e/ou amassamentos superficiais que levarão à deterioração do vegetal ou facilitarão o desenvolvimento de doenças (Cortez et al., 2002).
O efeito dos cortes ou injúrias sobre as membranas celulares do vegetal é descrito por Chitarra (1998), que relata que a injúria provoca o rompimento de organelas, modifica a permeabilidade da célula, provoca uma desorganização celular, ativando a síntese do etileno e aumentando a respiração. No momento do corte, os ácidos graxos livres (poliinsaturados) reagem com o O2 por meio da lipoxigenase, formando hidroperóxidos, que levam à perda do valor nutritivo e causam alterações desagradáveis no sabor e no aroma, com a formação de pigmentos escuros. Como conseqüências da indução da síntese de etileno e do aumento da respiração têm-se diferenças no grau de maturação entre os tecidos injuriados e não injuriados, aumento na perda de água (exsudação), aceleração nas reações de defesa do tecido, modificações na qualidade do produto e redução na vida de prateleira dos mesmos.
Os danos mecânicos, os distúrbios fisiológicos, as doenças, o estresse hídrico, o próprio processo de amadurecimento dos produtos e temperaturas crescentes até 30oC, geralmente estimulam a produção de etileno. (Cortez et al., 2002).
O etileno produzido pelo estresse pode aumentar a permeabilidade das membranas celulares e talvez reduzir a biossíntese de fosfolipídios, o que prejudica o processo dinâmico de integridade de membranas e estrutura celular. Isto pode contribuir para a produção de aldeídos voláteis de cadeias longas, responsáveis pela “respiração estresse”, e determinar a rápida utilização de substratos de reserva (Watada et al., 1990).
As injúrias mecânicas podem ser definidas como deformações plásticas, rupturas superficiais e destruição dos tecidos vegetais, provocadas por forças externas.
Adicionalmente, levam a modificações físicas (danos físicos) e/ou alterações fisiológicas, químicas e bioquímicas que modificam a cor, o aroma, o sabor e a textura dos vegetais (Mohsenin, 1986). Estas podem ser agrupadas em injúrias por compressão, impacto ou corte.
A injúria de impacto é geralmente causada pela colisão do fruto contra superfícies sólidas ou outros frutos durante as etapas de colheita, manuseio e transporte. A injúria mecânica por compressão é causada pela imposição de uma pressão variável contra a superfície externa do fruto, quer seja por um fruto adjacente ou pela própria parede da embalagem em que está acondicionado o produto. A injúria por corte é geralmente atribuída à colisão da superfície do fruto contra uma muito menor que a primeira, ocasionando a ruptura da epiderme, ou pela imposição de uma pressão sobre o fruto contra superfícies também desiguais, como as arestas de uma embalagem (Mattiuz & Durigan, 2001).
No presente experimento, foram avaliadas diferentes injúrias mecânicas e sua influência na produção de etileno de banana, armazenada sob condições de ambiente.
MATERIAIS E MÉTODOS
Caracterizando-se como ponto de colheita, aquele em que o fruto central da segunda penca apresente diâmetro de 34±2 mm, procedeu-se a colheita de pencas de banana cv.
‘Nanicão’, provenientes de bananais da na região de Piracicaba-SP, sendo que estes foram imediata e cuidadosamente transportados até o Laboratório de Fisiologia e Bioquímica Pós- colheita do Departamento de Ciências Biológicas da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz” - USP, onde foram selecionados quanto à firmeza, ausência de danos mecânicos e infecções visíveis. Posteriormente, selecionou-se apenas a segunda, a terceira e a quarta penca, das quais os frutos foram despencados e individualizados. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com 6 repetições para cada tratamento.
Cada parcela experimental constituiu-se de um fruto de banana. Os tratamentos aplicados foram: T1 = sem injúria mecânica (controle); T2 = queda livre de uma altura de 60 cm, sendo que cada fruto sofreu três impactos na região mediana, no mesmo local; T3 = 3 cortes de 70 mm de comprimento por 2 mm de profundidade na região mediana, no sentido longitudinal dos frutos; T4 = raspagem em 3 quinas centrais, com um comprimento de 50 mm. por uma largura de 2 mm., também no sentido longitudinal destes; T5 = compressão na região central, com força equivalente de 42,4 Newton (N) por 15 minutos. As áreas lesionadas foram demarcadas e os frutos acondicionados em frascos de vidro. Para avaliar a produção de etileno, os frutos de banana (aproximadamente 150 g) foram dispostos em frascos de vidro herméticos (1693,5 mL) e armazenados em temperatura ambiente de aproximadamente 20oC (±5oC) e 60% (±5%) UR. Na tampa dos frascos foi colocado um septo de silicone através do qual foi retirada uma alíquota da atmosfera interna dos mesmos (1 mL). Essas amostras de gases foram injetadas em um cromatógrafo a gás, marca Thermoffinigan, modelo Trace 2000 GC. Após uma hora da aplicação dos tratamentos, foi retirada uma amostra da composição gasosa do interior dos frascos e mediu-se a evolução de etileno, esta primeira leitura,
corresponde ao tempo zero (0). Posteriormente, as leituras foram realizadas todos os dias durante 20 dias para os cinco tratamentos. Os resultados foram expressos em mL C2H4 kg-1 h-
1. Os dados foram submetidos à análise de variância pelo teste F e as médias comparadas pelo teste Tukey a 5% de probabilidade, utilizando-se o programa estatístico SAS.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A produção de etileno não apresentou diferenças estatísticas até o décimo terceiro dia de avaliação, quando se verificou a ocorrência do pico de etileno dos tratamentos por corte e raspagem, com valores de 49,54 e 45,29 mL C2H4 kg-1 h-1, respectivamente. O mesmo ocorrendo para o tratamento por impacto no décimo quarto dia, com uma produção de etileno de 42,10 mL C2H4 kg-1 h-1. Para os tratamentos controle e por compressão, com valores de 24,73 e 50,16 mL C2H4 kg-1 h-1, respectivamente, os picos de produção de etileno ocorreram ao décimo quinto dia de avaliação. O pico observado para o tratamento por compressão foi o maior valor para produção de etileno obtido no experimento (Figura 1).
CONCLUSÃO
O tipo de injúria pode antecipar em um dia (por impacto) ou dois dias (por corte e por raspagem) o pico de produção de etileno, que ocorre ao 15º dia pós-colheita.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Campos, R.P.C.; Valente, J.P.; Pereira, W.E. Conservação Pós-Colheita De Banana Cv.
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Chitarra, M.I.F. Processamento Mínimo De Frutos E Hortaliças. Viçosa: Cpt, 1998. 88p.
Cortez, L.A.B.; Honório, S.L.; Moretti, C.L. Resfriamento De Frutas E Hortaliças. Brasília:
Embrapa Hortaliças, 2002. 428p.
Food And Agriculture Organization – Fao. Disponível Em: Http://Apps.Fao.Org. Acesso Em 13 De Outubro De 2005.
Gonçalves, J.S.; Perez, L.H.; Souza, S.A.M. Mercado Internacional E Produção De Banana: A Estrutura Produtiva E Comercial Do Complexo Bananeiro Mundial. Agricultura Em São Paulo, V.41, N.3, P. 161-188, 1994.
Mascarenhas, G.C.C. Banana: Comercialização E Mercados. Informe Agropecuário, Belo Horizonte, V.20, N.196, P.97-108, Jan./Fev. 1999.
Mattiuz, B.; Durigan, J.F. Efeito De Injurias Mecânicas No Processo Respiratório E Nos Parâmetros Químicos De Goiabas ‘Paluma’ E ‘Pedro Sato’. Revista Brasileira De Fruticultura, V.23, N.2, P.282-287, 2001.
Mohsenin, N.N. Physical Properties Of Plant And Animal Materials: Structure, Physical Characteristics And Mechanical Properties. New York: Gordon And Breach, 2 Ed., 1986, 891p.
Pinheiro, A.C.M.; Vilas Boas, E.V.B.; Mesquita, C.T. Ação Do 1-Metilciclopropeno (1-Mcp) Na Vida De Prateleira Da Banana ‘Maca’. Revista Brasileira De Fruticultura, V.27, N.1, P.25-28, 2005.
Watada, A.E.; Abe, K.; Yamuchi, N. Physiological Activities Of Partially Processed Fruits And Vegetables. Food Technology, N.50, P.116-122, Mai./1990.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 dias
mL C2H4 kg-1 h-1
T1 T2 T3 T4 T5
Figura 1 - Produção de etileno (mL C2H4 kg-1 h-1) dos frutos de banana armazenados a 20oC (±5oC) e 60% (±5%) UR, submetidos a diferentes injúrias mecânicas. Barras verticais representam erro padrão da média.