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Indexada nas seguintes, bases de dados:

CAB ABSTRACTS(Inglaterra)LlLACS-BIREME (Brasil)PERI-ESALQ (Brasil)BINAGRI-MAPA (Brasil) •

·REVESTIMENTOS COMESTÍVEIS PROTETORES EM

FRUTOS MINIMAMENTE PROCESSADOS.

Odílio Benedito Garrido de Assis ~ .Lucimara Aparecidâ Forato

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Embrapa Instrumentação Agropecuária - CNPDIA, São Car/os, SP.·> . •

RESUMO

Filmes processados a partir de po-límeros naturais não tóxicos têm se fu-mado como uma nova categoria demateriais de alto potencial, para apli-cação como revestimentos protetorescomestíveis sobre frutos e legumes,principalmente produtos minimamen-te processados. Esses revestimentospodem ser hidrofílicos ou hidrofóbicose têm como principal finalidade redu-zir a atividade respiratória, preservan-do por um período maior de tempo suascaracterísticas fisiológicas. Além de li-mitar a respiração, esses materiais atu-am contra o escurecimento que ocorreem frutos minimamente processados eapresentam ações bactericidas, reduzin-do a incubação e o crescimento de or-ganismos patogênicos sobre as super-fícies cortadas. Neste trabalho apresen-tamos uma visão geral do processamen-to e atuação dessas coberturas. Comoexemplo ilustrativo, filmes hidrofílicose hidrofóbicos foram aplicados sobremaçãs fatiadas. O primeiro a partir dequitosana, um polissacarídeo hidrofíli-co de origem animal e o segundo, ba-

~ odilio@cnpdia.embrapa.br

seado em formulações a base de zeí-nas, proteínas hidrofóbicas de reservado milho. Além de detalhes de prepa-ração dos géis precursores, resultadoscom respeito à perda de massa e taxade redução de fungos sobre superfíciessão apresentadas.

Palavras-chave: revestimento comes-tíveis, minimamente processados, qui-tosana, zeinas, ação fungistática.

SUmlARY

Films processed from natural andnon-toxic polymers have been considereda new category of materials for potentialapplications as protective coatings onfruits and vegetables, mainly for minimallyprocessed products. Such coatings can beeither hydrophilic or hydrophobic and themain aim is to reduce the fruit's respira-tory activity, therefore increasing its orig-inal physiological characteristics. Thesematerials limit the respiration, have ac-tivity against browning, which are com-mon onprocessedfruits, and also presentsome antimicrobial activity against bac-teria andfungi, reducing microorganism

Ri iene Alimeotar - foI. !l - ft' 161

proliferation over the cut surfaces. /n thiswork an overview of lhe general filmprocessing and features of these films arepresented. As illustrative example, hy-drophilic and hydrophobic coatings areapplied on cut apples. The first obtainedfrom chitosan, a hydrophilic polysac-charide from animal origin; the sec-ond, a formulation based on zeins.storage proteins from maze. Gel de-tails preparation and results concern-ing mass lost and fungi reduction onthe surfaces is also presented.

Key Words: Edible film, rninimallyprocessed, chitosan, zeins, fungal inhi-bitor.

1. INTRODUÇÁO

1.1. Irevestirnentos Comestíveisaplicação de revestimen-tos e coberturas, comestí-veis ou não, em produtos

naturais, particularmente sobre frutas evegetais com o objetivo de aumentar oseu período de conservação, não con-

abril-mS

siste em prática recente. Segundo Har-denburg (1967), emulsões derivadas deóleos minerais têm sido empregadasdesde o século 13 na China, para ele-var a conservação de frutos cítricos edemais produtos perecíveis que eramtransportados por longas distâncias.

No período das navegações e dasgrandes expansões territoriais, frutos elegumes tropicais eram transportadosdas colônias aos impérios imersos emtonéis com banha ou acondicionadosem recipientes saturados de mel.

Na década de 1950, a cera de car-naúba foi o principal produto intro-duzido para preservar frutos. Contu-do, devido à aparência fosca resultan-te de sua aplicação, polietileno e pa-rafinas foram adicionados para umobter um melhor resultado visual. Nosanos de 1960 vernizes processados apartir de gomas solúveis em água setomam populares no revestimento decítricos e frutas em geral. Entretanto,as coberturas denominadas "comes-tíveis" como hoje conhecemos sãomais recentes, e datam das décadasfinais do século passado (o termo sur-giu por volta de 1970), e vieramacompanhados da expansão na ofertade produtos processados.

A indústria dos chamados alimen-tos minimamente processados foi ini-cialmente introduzida com o objetivode suprir restaurantes, hotéis, quartéise instituições similares. Nas últimasdécadas, entretanto, em função das con-veniências da vida moderna, da redu-ção do tamanho das famílias e do au-mento do poder aquisitivo, os produtosprocessados experimentaram uma sig-nificativa aceitação e conseqüente ex-pansão de mercados, com variada ofertade opções no varejo e facilidade de es-colha para o consumo direto.

Nos Estados Unidos, o mercado defrutas cortadas e prontas para o consu-mo é estimado em 10 bilhões de dóla-res, o que representa algo em tomo de10% do total de frutas consumi das(BEIT et al., 2001), e segundo Lin,(2004), o consumo per capita das fru-

tas processadas nos EUA tem crescidoem uma escala de 5% ao ano.

No Brasil, frutas e vegetais mini-mamente processados foram timida-mente introduzidos no mercado no iní-cio da década de 1990 no estado de SãoPaulo (CLEMEN1E, 1999). Estima-sehoje um crescimento anual próximo a20%, o que representa um movimentoanual próximo a R$ 450 milhões, só nomercado nacional (FARES & NAN-TES, 2001). Essa taxa de crescimentoé inferior apenas à observada para aChina, com dados superiores a 20 %anuais (BARBOSA-CÁNOV AS et al.,2003). Na realidade, o aumento na de-manda por frutos processados é mun-dial, seguindo uma tendência do con-sumidor em adquirir frutos e vegetaishigienizados, cortados e prontos para oconsumo.

Contudo, os produtos processadosapresentam diversos problemas téc-nicos e de preservação, o que os tor-nam consideravelmente mais perecí-veis que os frutos in natura (não pro-cessados). As superfícies expostasdesencadeiam uma série de reaçõesfisiológicas, tornam-se inevitavel-mente suscetíveis à ação do ar, acele-rando a oxidação e subseqüente es-curecimento e principalmente facili-tando a contaminação por microorga-nismos (SOLIVA-FORTUNY &MARTIN-BELLOSO, 2003). Parale-lamente, uma das respostas comunsda maioria dos tecidos vegetais fren-te a situações de stress e danos é aindução da biossíntese de etileno, oque sugere que este hormônio podeatuar como um sinal que coordena eregula os diferentes mecanismos quese desencadeiam como defesa frentea estas situações adversas (BOLLER,1991; ZACARÍAS, 1993). Ou seja,procedimentos de limpeza, corte, po-limento, remoção de pele e mesmo depráticas não cuidadosas de empaco-tamento e transporte, introduzem al-terações nas condições naturais, ge-rando superfícies danificadas e des-protegidas que aceleram a maturação.

Os chamados fresh-cut e ready-to-eat são os seguimentos que maisrequerem cuidados e tecnologias es-pecíficas para a guarda e manutençãoapropriada de suas qualidades nutri-cionais (WILEY, 1997). Mesmoquando acondicionados em "bande-jas" e embalados, as condições deguarda são fundamentais. Ambientesinadequados com baixa umidade po-dem provocar rachaduras e acelerama desidratação. Por outro lado, con-dições úmidas favorecem o ataque porfungos e microrganismos, inviabili-zando rapidamente o produto ao con-sumo humano. As dificuldades en-contradas para a manutenção de con-dições aclimatizadas que garantam ar-mazenamento prolongado de formaadequada, têm representado custosque, somados aos prejuízos, atingema casa dos milhões de reais.

As alternativas tecnológicas hojedisponíveis para uma melhor preserva-ção, baseiam-se no uso de embalagenspolirnéricas e na manutenção constan-te de ambientes refrigerados, e aindanestas condições, há significativas per-das de qualidade (OSTLER & BRA-CKMANN, 1999; BENDER & LU-NARDI, 2001). Em alguns produtosmais nobres, atmosferas modificadascom a presença de gases, que atuam naredução dos processos metabólicos e narespiração, têm sido empregadas. Es-sas condições, contudo, são na práticacomplexas, caras e suscetíveis a fato-res externos como quedas de energiaou vazamentos, inviabilizando muitasvezes a manutenção desses procedi-mentos por períodos superiores a qua-tro ou cinco dias.

O uso de revestimentos comestí-veis, não tem como objetivo, substituiro emprego de materiais convencionaisde embalagens. Os revestimentos co-mestíveis devem ter uma atuação fun-cional, de preservar a textura e o valornutricional, reduzir os fenômenos detransporte superficial e principalmentelimitar a perda ou o ganho excessivode água (BALDWIN, 1999).

Além disso, os revestimentos co-mestíveis sobre alimentos devem apre-sentar certas peculiaridades como se-rem invisíveis, terem aderência sufi-ciente para não serem facilmente remo-vidos no manuseio e não introduziremalterações no gosto ou odores originais.

Embora atributos de qualidade se-jam os objetivos principais de um re-vestimento, pesquisas indicam que oconsumidor dá ênfase às característicasvisuais. Conforme dados apresentadosnos trabalhos de Ahvenainen (1996) ede Nassu et al., (200]), a principal preo-cupação de consumidores padrões estáem adquirir produtos com aparência defrescos e saudáveis, com cores vivazese razoavelmente livres de defeitos.

1.2. Senescência e respiraçãoem Frutos

Um fruto ou um legume, assimcomo qualquer produto alimentícioestá, em condições naturais, envolto poruma atmosfera gasosa composta deoxigênio, dióxido de carbono e nitro-gênio, além de estar exposto a ações detemperatura e de incidência de luz.

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Fruto frescocortado

Mesmo após a colheita, frutos e vege-tais continuam a respirar, transpirar eproduzir hormônios de amadurecimen-to, alterando o equilíbrio inicial, o queresulta em variações nas concentraçõesde dióxido de carbono, oxigênio, águae etileno ao longo da estocagem. Flu-tuações na composição gasosa nemsempre resultam em influência negati-va nas características de cor, textura ouqualidade nutricional (LEE et al.;1995). Sob condições ideais, a maioriadas plantas, incluídos seus frutos, res-pira aerobicamente. A respiração aeró-bica envolve a quebra de moléculas decarboidratos obtidos durante a fotossín-tese. A queima lenta desses compostosricos em energia, dos quais um dos maissimples é a glicose, constitui ativida-des metabólicas bem conhecidas e sãousadas na formação de adenosina tri-fosfatado (ATP). Durante o processorespiratório normal, a planta usa o oxi-gênio da atmosfera como um aceptorde elétrons no processo de fosforilaçãoe libera dióxido de carbono.

Quando o fruto é colhido, há umainterrupção neste balanço gasoso, ocor-

ÁguaDióxido de CarbonoEtilenoCompostos voláteisSolutos (vitaminas, ácidosorgânicos, enzimas etc.)

Oxigênio

Microorganismos

Sabores e odores exógenos

Solutos procedentes deoutros produtos e dotratamento de superfície

Figura 1. Fenômenos de transporte que se estabelecem entre superfíces frescas cortadase o ambiente externo. Baseado em Martín-Belloso et et., 2005.

Hi im Alimentar - 1DI. II - u' 111

rendo um alto influxo do oxigênio comproporcional perda do CO2. Nessa novacondição (alta concentração de 02com baixa de CO2), as células inter-nas não são mais renovadas e a respi-ração aumenta, o que provoca umaqueda metabólica levando o fruto aum gradual amadurecimento. Com ocorte e processamento esta condiçãoé favorecida.

Com a aplicação de revestimentos,tem-se a formação de uma coberturacom preenchimento parcial dos estôma-tos, reduzindo dessa forma a transfe-rência de umidade (transpiração) e astrocas gasosas (respiração). Como oinício do processo de maturação estáestreitamente associado ao aumento naprodução de etileno e considerando que02 é necessário para a sua produção, aredução da permeação de 02 para o in-terior do fruto gerará uma correspon-dente redução na produção de etileno(QI &WATADA, 1999), o que permi-te, em principio, prolongar a vida dofruto. Deve ser observado que uma re-dução significativa de 02 pode acarre-tar em uma mudança para respiraçãoanaeróbicaresultando ao longo do tem-po em um aumento de metabolismosindesejáveis, principalmente a ocorrên-cia de fermentação (SOLOMOS, 1997).

Em alguns produtos vegetais, a de-sidratação superficial é que é o princi-pal responsável pela alteração de corese fuga de solutos. Esse fenômeno se tra-duz na perda de massa o que geralmen-te ocorre pela saída na forma de vaporde água para o meio circundante. Lipí-dios, polissacarídeos e proteínas são osprodutos comumente empregados naformação das coberturas comestíveissobre frutas, com vantagens e desvan-tagens específicas de cada material(BALDWIN et al., 1995). Têm sidotentativas recorrentes na pesquisa desuperfícies ativas a deposição de mul-ticamadas ou de estruturas compósitase combinações destes ou adição de de-mais materiais

A Figura 1resume as principais tro-cas que ocorrem na superfície.

ahril -!DOS

1.3. RevestimentoshidroCílicos ehidrofóbicos

Na Unidade da Embrapa Instru-mentação Agropecuária, em São Car-los, SP, estamos avaliando formulaçõesde polissacarídeos e de proteínas quegeram filmes poliméricos hidrofílicose hidrofóbicos. Polissacarídeos sãomateriais naturalmente hidrofílicos cujaafinidade por água está associada à pre-dominância de grupos altamente pola-res como as hidroxilas e amino. Os gru-pos amino ocorrem por ligações cova-lentes (N-H), onde a eletronegativida-de das ligações geram sítios de elevadapolaridade tomando assim favorável orearranjo e estabelecimento de molécu-las de água em tomo desses sítios. Estacaracterística estrutural, associada agrupos do tipo acetamido, que tambémsão polares e estão presentes na maio-ria das cadeias poliméricas, definemassim o material como de alto grau deretenção de água (SIGNINI & CAM-PANA-FILHO,2001).

'Os filmes hidrofóbicos são geral-mente à base de lipídios ou proteínas eagem como barreiras controladoras deumidade, oxigênio, dióxido de carbo-no, óleos e demais compostos voláteis,atuando eficientemente contra a dete-

rioração natural. Entretanto, as proteí-nas por si só formam filmes frágeis ecom baixa flexibilidade, tomando-sequebradiços principalmente com alte-rações de umidade e temperatura. Paraessas formulações há quase sempre anecessidade da adição de plastificantescomo glicerol, propileno-glicol, álco-ois polihídricos e ácidos graxos paraelevar a plasticidade, gerando um ma-terial com maior alongamento e flexi-bilidade (ANDRES, 1984; BRIITO etal., 2005). Do mesmo modo, formula-ções a base de proteínas com adição eplastificantes geram filmes compropriedades mecânicas superiores aosfilmes produzidos a partir de polissa-carídeos (SOBRAL et al.; 2005).

Na Tabela 1encontra-se listados osprincipais materiais empregados parao revestimento de frutos e legumes esuas principais ações conforme apre-sentado na literatura (em formulaçõessem aditivos), (KESTER & FENNE-MA, 1988; BALDWIN, et al.; 1995;HOFFMAN et al.; 2001; MARTÍN-BELLOSO et al.; 2005).

A principal classe de proteínas ava-liadas para produção de filmes comes-tíveis são as chamadas zeínas, que sãoproteínas de reserva do milho e classi-

ficadas de acordo com o seu tamanho esolubilidade. As mais abundantes sãoconhecidas como zeínas e são solúveisem soluções aquosas de etanol a 70% econstituídas por duas frações protéi-cas com 19 e 22 KDa de massa rela-tiva (FORATO. 2004). Essas proteí-nas são hidrofóbicas devido à presen-ça de resíduos de aminoácidos apoIa-res e, portanto insolúveis em água (pOLet al., 2002).

Neste trabalho apresentaremos re-sultados obtidos em revestimento demaçãs fatiadas revestidas com quitosa-na, um polissacarídeo hidrofílico de ele-vada ação fungicida (DEVLIEGHERE,et al., 2004), obtido a partir da desace-tilação da quitina extraída de resíduosda industria pesqueira e revestidas comzeínas extraídas do glúten de milho ecomparadas com respeito à perda demassa, aparência e ação bacteriana emcondições não controladas de estoca-gemo

2. MATERIAL E MÉTODOS

2.1. Prepara~ãodas solu~õesAs soluções precursoras, para o

processamento dos filmes de polissa-carídeos (hidrofflicos), foram prepara-

,Materiais usualmente empregados como revestimento e suas principais ações ., ; ,~:.~ '"i, '. ," v. , v

Recobrimento ,." " " Principal açãó " , "':ir

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Alginato,~ e "Íl Redução das perdas de água '~~

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Monoglicérido de ácido graxo ~;.. " co',

Arnilose/ amilopectina .1'''':<, '~~ Barreira a qasas. melhora da cor e da firmeza; ação antifúngicà 1 "

Zeínas s. ",':, ,., ..,~)"., ' .," Barreira a gases; redução de perdas de água, ação antimicrobiana e manutenção-c : ~,

" > õ):i:, da firmeza<'~.Pectina , ,; :,'n''''~ ~'i;::-t'l~:;~.'t Barreira a qases: ação antitúnoica. manutenção da firmeza u -, ';"~,

Iipídios , ~"~ ,ti, "'~":~i'~~·1 Barreira a cases: redução de perdas de água ' •. ~ , .i:.~. _ ". ",.,

Carboximetilcelulose(CMC).~·' ... "':'~~' Barreira a gases, manutenção da cor ;,.",i , :~, .:-;,;r. ;,",,,.

·Albúmen do ovo ~..~ ~~:L,'<', )' " , manutenção da cor e redução do escurecimento '\~ ,.",. '" JProteína do soro do leite '-. ',' '''" , Barreira a cases: redução de perdas de ácua manutenção da corProteínas de soja .:

:.:'/ Barreira agases; redução de perdas de água; manutenção da firmezaCera de carnaúba • ,,\"l:. ,~ Barreiraa gases; redução de pe rdas de água; diminuição da desidratação" ~

,,' superficialCera de abelhas \~. " " Barreira a gases; redução de perdas de água; diminuição da desidratação

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Quitosana -: ~ N c Ação antimicrobiana; manutenção da cor e redução do escurecimentoGoma xantana " ' "~. "',, ',-i: ';, Redução de perdas de água, diminuição da desidratação superficial "~o

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abril-2UOXHigiene Alillleotar - Vol. 22 - o' I i!

PfSºUI~A~

Pesagem dosPolimeros

Dadição do solvente

Ajuste do pH e/ouadição de plastificante

D, Homogeinização

Ddas frutas

DEscoamento doexcesso de gel

DSecagem expontâneà

ou forçada

Figura 2. Seqüência geral da .. preparação do gel e deposição sobre ,

frutos fafiados."

das a partir de quitosana de origem co-mercial (polymar, CE), procedente dapurificação de quitinas extraídas de cas-cas de camarão. Esse material apresen-ta aspecto granular, ligeiramente ama-relado, podendo ser classificado comoum polímero de média massa molar(SIGNINI & CAMPANA-FILHO,1998).

Os géis foram obtidos por dissolu-ção sob agitação moderada em ácidoacético 0,5 mol/L até equilíbrio em pHpróximo a 3. Estudos preliminares in-dicaram que os melhores resultados naformação de filmes são conseguidoscom soluções com concentrações dequitosana próximos a 2,0 g/L (Assis &Pessoa, 2004). Períodos superiores a 5horas de agitação foram necessáriospara garantir uma total homogeneiza-ção da mistura.

Para simplificar o processo, todo oprocedimento foi realizado na tempe-ratura ambiente. Na elaboração dos fil-mes de proteínas (hidrofóbicos), utili-zou-se a mesma concentração de zeí-nas, 2,0 g/L dissolvidas em soluçãocomposta de 70% de etanol e 30% deágua. 5% em massa de polipropilenoglicol foi adicionado à solução comoagente plastificante. As zeínas foramextraídas de milho segundo procedi-mento adotado (FORA TO et al.; 2004).Neste caso a dissolução é rápida, ne-cessitando apenas agitação moderadapor curto período de tempo.

2.2. Revestimento das Fl'UtasVinte frutos comerciais de maçãs

da cv. Gala, de tamanhos e massas apro-ximadamente semelhantes, foram uti-lizados no experimento. As maçãs pas-saram por um processo de assepsia, sen-do lavadas com água e detergente co-mercial e posteriormente foram enxu-tas com papel tipo toalha. Os frutos fo-ram seccionados ao meio, sendo sepa-rados em 2 lotes. As fatias receberamidentificação e foram pesadas sendo queas medidas foram anotadas para poste-rior acompanhamento. Do primeirolote, 10 metades foram imersas na so-lução de quitosana com a ajuda de umsuporte metálico e as 10 metades cor-respondentes separadas para acompa-nhamento das características na ausên-cia de cobertura.

O mesmo procedimento foi condu-zido com o restante do lote: 10 meta-des foram imersas na solução de zeínase suas correspondentes metades sepa-

Hi iene Alimen(ar - Vol. ~~ - ft' (iO

radas para efeito de comparação.Após o escoamento do excesso de

gel, em ambos os casos as amostrasforam deixadas secar em condição am-biente. A cura (polimerização) do fil-me deu-se espontaneamente como con-seqüência da evaporação do solvente.A Figura 2 ilustra a seqüência geral depreparação dos géis e do revestimentoadotada neste trabalho.

As maçãs fatiadas (revestidas enão-revestidas) foram armazenadas emcondições não controladas (em tempe-ratura ambiente variável entre 25-30°Ce umidade relativa próxima a 76%).Perdas de massa foram registradas dia-riamente por medida em balança analí-tica. O efeito antifúngico foi avaliadopara a cobertura com quitosana, apóscontaminação forçada de Penicillinumsp. O acompanhamento foi realizadopor registro fotográfico diário, fazendouso de rotina de análise de imagens,empregando o programa ImageTool v.3(UTHSCSA), conforme procedimentopreviamente descrito (ASSIS & GOU-VÊA,2oo6).

3. RESULTADOS E DISCUSSÃO

3.1. Revestimento e Perda de MassaA polimerização dos filmes se dá

em conseqüência da evaporação do sol-vente. As características estruturais,como o volume depositado e texturadesses filmes, estão relacionados coma concentração de polimero dissolvido(ASSIS & CAMPANA-FILHO, 2002).Análises microscópicas têm indicadoque os filmes depositados têm espes-suras bem inferiores a 1 m, sendo ca-racterizados por topografia irregular eporosa (ASSIS et al., 2002).

Como resultado da aplicação, umaligeira mudança na coloração da super-fície cortada é observada para ambosos materiais, com tendência a um tomtirante a amarelo ou a verde suave. Apósa secagem, os filmes resultantes apre-sentam boa aderência, sendo totalmen-te transparentes embora com ligeirasalterações de brilho.

abril- !IIS

PfSQUIShS

As variações observadas na cor dapolpa ou pericarpo são provavelmenteresultantes do contato com meio ácido,associado a reações de ocorrência na-tural. O escurecimento é um processonatural em frutas e em certos vegetais,sendo iniciado pela oxidação enzimá-tica de compostos fenólicos pelos poli-fenóis oxidases (PPO). O produto fmalda oxidação é a quinona, que se poli-meriza formando um pigmento escuroinsolúvel denominado melanina.

Segundo Soliva- Fortuny & Martin-Belloso, 2003, nos frutos em que osPPO são as principais causas do escu-recimento, como nas maçãs, tempera-turas superiores a 20"C são determinan-tes para desencadear essas reações,embora o contato com meio ácido tam-bém contribua para uma maior oxida-ção superficial (LUPETTI et al., 2005).Com respeito a esse último fator foi ob-servado, contudo, que o tempo de contatocom as soluções (imersões de 3 a 8 se-gundos) aparentemente não teve influên-cia decisiva na cor fmal do fruto.

Uma formulação ideal para o de-senvolvimento de filmes sobre super-fícies cortadas seria o uso de matériasprimas solubilizadas em meio inerte.

No caso da quitosana, que é solúvel empHs abaixo de 6, temos observado quecom o aumento do pH para valores aci-ma de 7 reduze as ações negativas so-bre o pericarpo (ASSIS & PESSOA,2004).

Com respeito à desidratação, a Fi-gura 3 apresenta a variação relativa deperda de massa conforme média diá-ria, medida ao longo de 20 dias nasamostras não-revestidas e revestidascom quito sana e com as zeínas, em con-dições ambientais não-controladas.

Comparando os resultados vemosque nas condições aqui avaliadas, osrevestimentos de zeínas acusam umamaior preservação da massa inicial,com significativa proteção principal-mente a partir do sexto dia de estoca-gemo Como as perdas de massa ocor-rem essencialmente pelo processo dedesidratação, as zeínas, por serem hi-drofóbicas, geram filmes que apresen-tam barreiras mais eficientes à permea-ção do vapor de água. Este contudo, nãoéurnresultado universal. O comportamen-to pode ser diferente para diferentes fru-tos, com características climatéricas ounão, ou em função do tipo de processa-mento, ou da umidade local.

-.- não-revestida-e- zeínas + plastificante-,,- quitosana

~ 60Cf)coE~ 40::§2.o

20

O+-~~.-~~-r~~-r~.-~-r.-~~-.o 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22

Dias

Figura 3. Variação de massa ao longo do tempo para amostrasfatiadas, não revestidas e revestidas, com filme hidrofílico

(quitosana) e hidrofóbico (zeínas).

Hi~ieleAlil1lutar - V81. !~- I' 161

-0- superfície revestida com quitosana100 -0- superfície não revestida

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O

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Tempo (dias)

Os resultados indicam também quemesmo para a quitosana, um materialtipicamente hidrofílico, há a redução dapermeação de vapores e voláteis, emconcordância com a literatura, que temmostrado que mesmo polímeros hidro-fílicos, especialmente os altamente po-lares como a quitosana, podem, em fun-ção da umidade relativa em sua matriz,mudar significativamente sua permea-bilidade a gases (ITO et al.; 1997). Re-sultados apresentados por Despond etal., (2001), indicam que para uma es-pessura constante e uma poros idadeespecífica, a permeação toma-se sensí-vel à concentração de água adsorvidapela película. Na realidade, a permea-bilidade do filme pode ser alterada nãosomente devido à umidade ambienta!mas, e principalmente, pela incorpora-ção de elementos aquosos celularesoriundos da polpa da fruta (BALDWINet al.; 1996), o que provavelmenteocorre no revestimento dos frutos pro-cessados.

Worrell at al., 2002, tem destacadoque coberturas que apresentam as me-lhores propriedades são aquelas queestruturalmente conseguem estabeleceruma boa diferença entre a pressão de

Figure 4. Evolução de área infectada por Penicillinum sp aolongo de 10 dias, em superfície cortada, revestida e nãorevestida por quitosana, de acordo com avaliação por

analise de imagens.

abril-m,1

vapor internamente ao fruto e de suavizinhança.

3.2. Atividade fungismticaQuitosana tem sido reconhecida

como um material com excelentes pro-priedades bactericidas e fungistáticas,características estas relacionadas à ha-bilidade da quitosana em induzir alte-rações morfológicas nas paredes celu-lares dos microorganismos (DEVLIE-GHERE et al., 2004).

Por simples acompanhamento daevolução da área infectada, temos a cla-ra evidência do efeito protetor do cres-cimento de fungos. A Figura 4 apre-senta o perfil cinético da evolução, naqual observa-se uma clara redução dataxa de proliferação, principalmente nosprimeiros 1-4 dias e exposição ao Pe-nicillinum sp.

O modelo mais aceito para expli-car a ação antirnicrobiana da quitosanadiz respeito a natureza policatiônicadeste polissacarídeo que interage comos sítios aniônicos nas proteínas. Estainteração é mediada por forças eletros-táticas entre os grupos NH2 protona-dos da quitosana e os resíduos negati-vos presentes nas paredes celulares dosrnicroorganismos. Esta interação inter-fere na permeabiJidade da parede celu-lar, principalmente em fungos promo-vendo um desequilíbrio osmótico.Como resultado tem-se uma lixiviaçãode eletrólitos e proteínas, que são agres-sivas a bactérias e fungos (TSAI & SU,1999). Jung et al.; (1999) resumiramos mecanismos através da atividadebactericida da quitosana como 2 prin-cipais ações: 1) as cargas positivas dosgrupos amino ligados a ácidos sialíti-cos presentes nos fosfolipídios, conse-qüentemente inibindo o movimento dassubstâncias rnicrobianas; (2) estruturaoligomérica da quitosana penetra nointerior das células dos rnicroorganis-mos impedindo a transcrição do DNAem RNA. Vasyukova et al.; 2001 con-tudo, aponta como principal efeito an-tirnicrobiano da quitosana sua ação eminduzir a acumulação de fitoalexinas

sobre os tecidos, o que provoca altera-ções na composição de esteróis, pro-duzindo efeitos adversos sobre infes-tantes.

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Filmes e coberturas comestíveiselaborados a partir de polissacarídeosou proteínas, podem satisfatoriamenteser empregados como revestimentoprotetor sobre frutos fatiados ou in na-tura. As mais importantes funções des-sas coberturas são o controle sobre atransferência de massa, proteção me-cânica durante o transporte e a preser-vação por um maior período do aspec-to visual, gerando assim um apelo sen-sorial. De um modo geral, tanto filmeshidrofílicos quanto hidrofóbicos atuamrazoavelmente na preservação de fru-tos fatiados, reduzindo sua desidrata-ção e inibindo o ataque por rnicroorga-nismos. Em alguns tipos de produtos,certamente, o emprego de coberturaspoderá potencialmente vir a substituiras embalagens comerciais, ou reduziro emprego de condições favoráveis deconservação como refrigeração ou at-mosferas controladas, reduzindo os cus-tos de preservação.

5. REFERÊNCUS

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