TRANSFORMAÇÕES BIOQUÍMICAS EM
FRUTOS E HORTALIÇAS
Poliana Spricigo
Pós-doutoranda
Laboratório de Pós-Colheita de Produtos Hortícolas
Introdução
Processos bioquímicos sintéticos e degradativos ocorrem de forma sequencial ou concomitante, resultando em modificações nas
características químicas.
TRANSFORMAÇÕES BIOQUÍMICAS EM FRUTOS E HORTALIÇAS
Introdução
Transformações das características físico-químicas do abacaxi, desde o florescimento até a senescência (Chitarra, 2005)
Transformações durante o
amadurecimento
Biossíntese
Formação de pigmentos
Interconversão de açúcares
Síntese de voláteis
Produção de etileno
Utilização de substratos
Estrutura dos cloroplastos
Degradação de clorofilas
Hidrólise do amido
Diminuição de ácidos
Solubilização de pectinas
Ação de enzimas hidrolíticas
Biodegradação
COLORAÇÃO
SABOR
TEXTURA
AROMA
Transformações durante o
amadurecimento
Coloração
Atributo de qualidade mais atrativo ao consumidorCores fortes e brilhantes são preferidas
É modificada de acordo com degradações e sínteses
Coloração
Principais pigmentos de frutas e hortaliças:
CLOROFILA CAROTENOIDES ANTOCIANINAS
Coloração
CLOROFILA
Perda da cor:
-Decomposição estrutural
Modificações no pH
Acúmulo de ácidos orgânicos
Ativação de enzimas: clorofilase
Coloração
CAROTENOIDES
Os carotenoides, também chamados de tetraterpenóides, são pigmentos orgânicos que são encontrados nos cloroplastos e cromoplastos de plantas.
Amarelos, laranjas e vermelhos
São classificados em carotenos e xantofilas
Coloração
CAROTENOIDES
Coloração
CAROTENOIDES
Coloração
CAROTENOIDES
Síntese de carotenoides
Degradação da clorofila
Coloração
ANTOCIANINAS E ANTOXANTINAS
Comum: vermelho, púrpura e violeta
Pode variar de azul - vermelho
Instável
Degradadas por temperatura, pH, oxigênio
pH ácido: coloração vermelha
pH básico: coloração azul
ANTOCIANINAS E ANTOXANTINAS
Coloração
Textura
DEFINIÇÃO:
Características físicas perceptíveis pelo tato e que se relacionam com a deformação e desintegração sob a
aplicação de uma força.
Textura
FIRMEZA
Força necessária para que o produto atinja uma dada deformação
Textura
COMO OCORRE A MODIFICAÇÃO DA TEXTURA AO LONGO DA PÓS-COLHEITA?
A textura se relaciona com a integridade das paredes celulares
Maturação: decomposição de macromoléculas, como protopectinas, celulose, hemicelulose e amido.
Diminuição a força coesiva que mantém as células unidas.
Perda de turgor.
Ação de enzimas hidrolíticas: pectina liase pectinametilesterase, poligalacturonase.
Textura
PECTINA
A pectina é um polissacarídeo ramificado constituído principalmente de polímeros de ácido galacturônico, ramnose, arabinose e
galactose.
É um dos principais componentes da parede celular das plantas e o principal componente da lamela média.
TexturaDegradação de Pectinas
Poletto, 2015.
Textura
Lanosidade em pêssegosPolpa farinhenta
Distúrbio associado à temperatura de armazenamento
Formação de gel que retém a água, ocasionado pela baixa atividade de enzimas poligalacturonase (PG) e uma constante atividade da pectinametilesterase (PME).
(Girardi) Embrapa, 2016.
⚫CARBOIDRATOS
⚫ Componentes químicos mais abundantes nos tecidos vegetais
⚫Material de reserva energética
⚫Material estrutural em tecidos
⚫ Compostos de C, H e O
⚫ Açúcares simples ou altamente polimerizados
SaborCarboidratos
SaborCarboidratos
⚫ CARBOIDRATOS
⚫ Carboidratos simples: glicose, frutose e sacarose
⚫ Teor médio em frutos: 5 a 10%
⚫ Açúcares redutores: glicose e frutose
⚫ Açúcares não-redutores: sacarose
SaborCarboidratos
Taiz e Zeiger, 2010.
SaborCarboidratos
Composição de bananas em diferentes fases, como classificado pela cor da casca de banana (Lii 1982.)
ÁCIDOS ORGÂNICOS
Compostos com um a três grupos carboxílicos (COOH)
Liberam H+
Livres ou combinados a sais, ésteres, glicosídeos
Sintetizados a partir de açúcares, oxidações, descarboxilizações e carboxilações de outros ácidos orgânicos na via respiratória do ciclo
de Krebs (via dos ácidos tricarboxílicos)
SaborÁcidos orgânicos
⚫ Ácido cítrico
⚫ Ácido málico
⚫ Ácido tartárico
⚫ Ácido oxálico
SaborÁcidos orgânicos
SaborÁcidos orgânicos
Fenemma, 2008
SaborÁcidos orgânicos
Li et al., 2015
Acidez titulável e ácido ascórbico em morangos tratados com citocininas. G = frutos verdes; W = brancos; T= turning; R, firme e fruta madura; DR, fruta vermelha escuro senescente.
⚫ TANINOS
⚫ Composto adstringente
⚫ Se liga e precipita proteínas e vários outros compostos orgânicos, incluindo aminoácidos e alcaloides.
SaborCompostos
fenólicos
⚫ TANINOS
⚫ Principio básico para a redução da concentração de taninos: indução da síntese de acetaldeído, que pode ser obtida pela diminuição de O2, pelo aumento de CO2 e/ou N2 ou pela aplicação de etanol (Antoniolli et al., 2000; Kluge et al., 2009).
SaborCompostos
fenólicos
Aroma-
Compostos voláteis
COMPOSTOS VOLÁTEIS
Compostos lipofílicos com baixo peso molecular e alta pressão de vapor em temperatura ambiente.
A maioria pode ser dividido em quatro classes principais de acordo com a sua origem metabólica:
TERPENÓIDES
FENILPROPANOÍDICOS / BENZENÓIDES
DERIVADOS DE ÁCIDOS GRAXOS
DERIVADOS DE AMINOÁCIDOS
Aroma-
Compostos voláteis
Aroma-
Compostos voláteis
Precursores de compostos voláteis em tomates (Zhang et al., 2015).
Aroma-
Compostos voláteis
Enzimas
Defeitos Enzimas responsáveis
SABOR E AROMA DESAGRADÁVEL
LipoxigenaseLipase
Protease
MODIFICAÇÃO NA TEXTURA
Enzimas pécticasβ-Glucosidases
CelulasesHemicelulases
Peroxidase
PERDA NA COLORAÇÃO
PolifenoloxidaseLipoxigenaseClorofilasePeroxidase
PERDA DO VALOR NUTRITIVO
Ascorbato-oxidaseTiaminase
Lipoxigenase
Chitarra e Chitarra, 2005
EnzimasPolifenoloxidase
EnzimasPolifenoloxidase
Valderama et al., 2001.
DESNATURAÇÃO DA POLIFENOLOXIDASE
EnzimasPolifenoloxidase
Toralles et al., 2010.
SUPRESSÃO DA ATIVIDADE DA POLIFENOLOXIDASE
Atividade da polifenoloxidase de pêssego Granada
Referências
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Taiz, L., & Zeiger, E. (2010). Plant Physiology. Annals of Botany (Fifth., Vol. 24). doi:10.1104/pp.900074
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