Estudo da Qualidade Sensorial de Mangas: Firmness, Coração e Sabor, Provas de Design

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RITA DE CÁSSIA MIRELA RESENDE NASSUR

INDICADORES DE QUALIDADE EM MANGAS

DURANTE O AMADURECIMENTO

LAVRAS – MG

RITA DE CÁSSIA MIRELA RESENDE NASSUR

INDICADORES DE QUALIDADE EM MANGAS DURANTE O

AMADURECIMENTO

Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós- Graduação em Ciência dos Alimentos, para a obtenção do título de Doutora.

Orientador Dr. Luiz Carlos de Oliveira Lima

LAVRAS-MG

RITA DE CÁSSIA MIRELA RESENDE NASSUR

INDICADORES DE QUALIDADE EM MANGAS DURANTE O

AMADURECIMENTO

Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós- Graduação em Ciência dos Alimentos, para a obtenção do título de Doutora.

APROVADA em 1o^ de fevereiro de 2013.

Dr. Eduardo Valério de Barros Vilas Boas UFLA Dra. Patrícia de Fátima Pereira Goulart UNILAVRAS Dra. Joelma Pereira UFLA Dra. Josane Maria Resende Saggin UFRRJ

Dr. Luiz Carlos de Oliveira Lima Orientador

LAVRAS-MG

À sociedade brasileira, pelos anos de ensino em instituição pública. DEDICO

RESUMO GERAL

Mangas são frutos climatéricos e mudanças metabólicas importantes ocorrem durante a maturação e amadurecimento, sendo algumas utilizadas como indicadores de maturação e qualidade. Avaliaram-se as mudanças durante o amadurecimento de mangas cultivar Ataulfo, Haden e Tommy Atkins e as correlações existentes entre parâmetros de qualidade do fruto maturo e maduro das cultivares Ataulfo e Tommy Atkins, visando a localização de indicadores de qualidade dos frutos. Frutos foram armazenados por 12 dias a 20°C. A taxa SST:AT aumentou durante o armazenamento para todas as cultivares. Mangas ‘Ataulfo’ e ‘Tommy Atkins’ apresentaram uma correlação muito forte entre matéria seca de frutos maturos e conteúdo de sólidos solúveis em frutos maduros (r=0.98 e 0.90). Frutos com maiores teores de matéria seca não influenciam o grau de aceitação em mangas cultivar Ataulfo, mas são mais aceitos em mangas ‘Tommy Atkins’. Resultados indicam que matéria seca é um parâmetro estável durante o processo de amadurecimento do fruto e pode ser utilizado como indicador da qualidade final de consumo em mangas. Mangas provenientes do Brasil possuíam menor teor de matéria seca, com menor aceitação do consumidor, possivelmente resultado da colheita antecipada. Em um segundo experimento, características sensoriais e de qualidade de três cultivares de manga (Ataulfo, Haden e Tommy Atkins) foram avaliadas em três níveis de firmeza da polpa, visando à descrição do ponto final ou ideal de consumo. Utilizou-se análise sensorial descritiva (ADQ) para 14 atributos com 21 provadores treinados e avaliações de qualidade foram realizadas para melhor descrição dos frutos. Para a cultivar Ataulfo, amostras com menor firmeza receberam maiores notas para Suculência, Aroma Doce, Aroma Tropical e Gosto Doce, enquanto amostras mais firmes foram melhor caracterizadas por maior Mastigabilidade, Gosto Amargo e Firmeza. Amostras com maior firmeza de polpa em Haden foram caracterizadas pelo Gosto Amargo, Fibrosidade, Aroma de Citrus, Verde, Fermentado e de Pinus, mas não foram significativos para as diferentes firmezas nessa cultivar. Para a cultivar Tommy Atkins, somente os atributos de firmeza, suculência, mastigabilidade, Gosto Doce e Gosto Amargo foram significativos na avaliação dos três níveis de firmeza da polpa, de acordo com o P-valor. Mesmo quando amostras atingiram 7.84, 8.82 e 5.88N de firmeza para as cultivares Ataulfo, Haden e Tommy Atkins, respectivamente, apresentavam características desejáveis e o ponto final de consumo ainda não havia sido atingido, recomendando-se a venda e consumo.

Palavras-chave: Mangifera indica L. Qualidade de consumo. Matéria seca. Atributos sensoriais. Pós-colheita.

GENERAL ABSTRACT

Mangoes are climacteric fruit and important metabolic changes during ripening and maturation can be used as a quality and maturity index. Changes during ripening of mango stored at 20°C for 12 days were evaluated for ‘Ataulfo’, ‘Haden’ and ‘Tommy Atkins’ and correlations between quality parameters on mature and ripe fruit were evaluated for ‘Ataulfo’ and ‘Tommy Atkins’mangoes, aiming the evaluation of quality indexes. The TSS:TA ratio increased during storage, for all cultivars. ‘Ataulfo’ and ‘Tommy Atkins’ mangoes had a very strong correlation between dry matter (DM) on mature fruit and soluble solids content when the fruit is ripe (SSC) (r = 0.98 and 0.90). Fruit with higher DM content had no effect on degree of liking in ‘Ataulfo’ mangoes, but increased the degree of liking in ‘Tommy Atkins’ mangoes. According to the results, DM is a stable parameter throughout fruit ripening process that can be used to precisely predict the final consumer quality of mango fruit. Mangoes from Brazil have lower DM content, with lower consumer acceptance, possibly because of the early harvest. A second experiment was carried out to describe sensory and quality characteristics of three mango cultivars (Ataulfo, Haden and Tommy Atkins) on three flesh firmness levels during storage for a description of an ideal or final point of consumption. Sensory descriptive analyses of 14 attributes with 21 panelists and postharvest quality evaluations were carried out. ‘Ataulfo’ mangoes samples with lower flesh firmness received the highest notes for Chewiness, Sweet Aroma, Tropical Aroma and Sweet Taste. Firmer ‘Ataulfo’ mangos were better characterized by Firmness, Chewiness and Sour taste. Firmer flesh mangos on Haden cultivar were characterized by Sour Taste, while Fibrousness, Citrus, Green, Pinus and Permented Aroma were not significantly different for the three levels of firmness on this cultivar. On ‘Tommy Atkins’, only Firmness, Chewiness, Juiciness, Sweet Taste and Sour Taste were significant during sensory evaluation of the three flesh firmness levels, according to P-value. Even when samples were with 7.84, 8.82 and 5.88N of firmness for ‘Ataulfo’, ‘Haden’ and ‘Tommy Atkins’, respectively, desirable characteristics and attributes were present and the ending point of consumptions was not achieved, being sell and consumption recommended.

Keywords: Mangifera indica L. Eating quality. Dry matter. Sensory attributes. Postharvest

PRIMEIRA PARTE

1 INTRODUÇÃO

A manga é um fruto cultivado em mais de 90 países, em regiões tropicais e subtropicais do mundo, tendo atingido a produção de 30 milhões de toneladas, em 2010 (FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS - FAO, 2013; THARANATHAN; YASHODA; PRABHA, 2006). O Brasil está entre os dez maiores produtores e o segundo maior exportador mundial de manga (NOVAGRIM, 2013), com produção nacional de 1,2 milhão de toneladas e exportação de 124.694 toneladas, num total de 119.929.767 de dólares. Os estados de São Paulo, Bahia e Pernambuco são os principais produtores de manga no país, sendo os dois últimos responsáveis por 80% das exportações. Entre as cultivares de manga mais produzidas, está a cultivar Tommy Atkins, que representa cerca de 80% da produção brasileira (ANUÁRIO..., 2012). Os Estados Unidos são o país que mais importa o fruto, responsável por 32% das exportações mundiais (EVANS, 2008; FAO, 2013), com frutos vindos, principalmente do México, Peru, Equador e Brasil. Nos últimos anos, o Brasil tornou-se um exportador significante de mangas para os Estados Unidos, competindo com o México no início e no final da estação (EVANS, 2008). Dentre os frutos importados, os das cultivares Ataulfo, Haden e Tommy Atkins destacam-se com o maior número (EVANS, 2008; FAO, 2013). Um adequado manuseio dos frutos requer conhecimento de fisiologia pós-colheita e de práticas que possam ajudar a desenvolver e a manter frutos de alta qualidade (BRECHT; YAHIA, 2009; YAHIA; ORNELAS-PAZ; ARIZA,

2006). As práticas de pós-colheita utilizadas para mangas dependem do sistema e do local onde o fruto será vendido, incluindo fatores como distância ao mercado consumidor, expectativas dos consumidores, disponibilidade de mão de obra, tecnologia e infraestrutura (YAHIA; ORNELAS-PAZ; ARIZA, 2006). Por serem frutos climatéricos, as mangas podem ser colhidas em sua maturidade fisiológica, mas não maduras (estádio verde-maturo) e armazenadas. O início do amadurecimento pode ser controlado por armazenamento refrigerado e por modificação da atmosfera (YAHIA; SINGH, 2009). A cor da casca dos frutos pode variar entre verde, amarelo, laranja e vermelho, de acordo com a cultivar. Os frutos podem ser de diferentes formatos e com polpa de diferentes cores, de acordo com a cultivar e o estádio de desenvolvimento, sendo fonte de compostos antioxidantes, fibras, vitamina A e C; possuem baixo teor de gordura e conferem sabor e aroma característicos. A doçura e a suculência do fruto, assim como sua cor atrativa, fazem com que o mesmo seja muito apreciado pelos consumidores. Assim, a caracterização do metabolismo de frutos de cultivares de mangas importantes no mercado brasileiro e para exportação permitirá maior compreensão das mudanças metabólicas que ocorrem durante o amadurecimento e melhor identificação de indicadores que poderão auxiliar na avaliação da qualidade final daqueles a serem oferecidos ao consumidor. O estudo foi realizado com o objetivo geral de avaliar a qualidade físico- química e sensorial de cultivares de mangas durante o amadurecimento e os objetivos específicos foram: avaliar indicadores da qualidade final dos frutos (artigo 1) e proceder à avaliação de características sensoriais em frutos de cultivares de manga durante o armazenamento (artigo 2).

Tabela 1: Composição nutricional de 100 gramas de polpa de manga baseada em análises realizadas com mangas cultivar Tommy Atkins, Keitt, Kent e ou Haden. Fonte: United States Department of Agriculture – USDA (2012)

• Água g 83, Nutriente Unidade Valor em 100 g
• Energia kcal
• Proteina g 0,
• Lipídeos Totais (gordura) g 0,
• Carboidratos por diferença g 14,
• Fibra dietária total g 1,
• Açúcares totais g 13,
• Cálcio, Ca mg
• Ferro, Fe mg 0,
• Magnésio, Mg mg
• Fósforo, P mg
• Potassio, K mg
• Sódio, Na mg
• Zinco, Zn mg 0,
• Vitamina C, ácido ascórbico mg 36,
• Tiamina mg 0,
• Riboflavina mg 0,
• Niacina mg 0,
• Vitamina B-6 mg 0,
• Folato, DFE μg
• Vitamina B-12 μg 0,
• Vitamina A μg
• Vitamina E (alfa-tocoferol) mg 0,
• Vitamina D (D2 + D3) μg 0,
• Vitamina K μg 4,
• Ácidos graxos saturados g 0,
• Ácidos graxos monoinsaturados g 0,
• Ácidos graxos polinsaturados g 0,
• Colesterol mg

Mangas são frutos ricos em antioxidantes, como os compostos fenólicos (ORNELAS-PAZ; YAHIA; GARDEA-BEJAR, 2007; YAHIA, 2010). A perda de adstringência durante o amadurecimento de mangas está associada com a diminuição do conteúdo de compostos fenólicos e o seu consumo tem sido associado com importantes benefícios à saúde (YAHIA, 2010).

2.2 Desenvolvimento e tratamento dos frutos

O desenvolvimento inicia-se com uma rápida multiplicação celular, durante cerca de 3 semanas, seguida por alargamento das células por, aproximadamente, 4 semanas. O tamanho máximo dos frutos é atingido de 10 a 28 semanas após o início da frutificação e coincide com a maturidade fisiológica. O teor de amido na polpa atinge o pico nesse ponto, seguido por um acentuado decréscimo no amadurecimento (TANDON; KALRA, 1983). O momento da colheita é uma das mais importantes decisões visando à qualidade dos frutos da mangueira. Frutos colhidos antes da maturidade ideal podem amadurecer, mas haverá o desenvolvimento de sabor e aroma inferiores, aumentando a suscetibilidade ao chilling , caso sejam transportadas em temperaturas abaixo da mínima de segurança, tendo seu tempo de armazenamento reduzido. Após a colheita, torna-se necessária a remoção do látex e, para isso, recomenda-se a colheita dos frutos com haste maior ou igual a 5 cm e, depois, o corte das mesmas na zona de abscisão, colocando os frutos com a haste para baixo para que o látex liberado não atinja a casca. No Brasil, é comum a prática de colheita de mangas com a haste maior e cautela no transporte para a casa de embalagem, onde a mesma será posteriormente cortada. Aproximadamente 24

O conteúdo de ácido 1-aminociclopropeno-1-carboxílico (ACC), o precursor imediato de etileno, aumenta em diferentes tecidos (casca e mesocarpo) durante o amadurecimento, ao passo que ACC oxidase (ACO), que catalisa a conversão de ACC a etileno, e a produção de etileno diminuem (REDDY; SRIVASTAVA, 1999). A casca da manga tem as maiores taxas de produção de etileno e ACO e menores taxas de acumulação de ACC do que o mesocarpo no estádio verde-maduro. Muitas mudanças metabólicas importantes ocorrem durante a maturação e o amadurecimento de mangas, sendo úteis como índices de qualidade e maturação (YAHIA; ORNELAS-PAZ; ARIZA, 2006). Mudanças no conteúdo de açúcares são muito importantes para atributos sensoriais em mangas, sendo o sabor e o aroma quase que inteiramente o balanço entre o conteúdo de açúcares e o de ácidos orgânicos, assim como o conteúdo de voláteis (YAHIA, 2011). O aprimoramento da qualidade tem sido utilizado na determinação de propriedades críticas para a aceitação do sabor e do aroma em mangas, tendo sido realizadas algumas entrevistas com grupos de interesse para a determinação de atributos sensoriais importantes para a compra e o consumo de mangas (YAHIA, 2011). Sacarose e ácido cítrico são, respectivamente, o açúcar e o ácido predominante em mangas. Alguns fatores afetam o conteúdo e a taxa de açúcares e ácido em mangas, como, por exemplo, a cultivar, o estádio de maturação, os tratamentos pós-colheita e as condições de armazenamento. Matéria seca é uma parte do peso da amostra, obtida, normalmente, após a secagem do peso fresco e expressa em porcentagem. Na colheita, a matéria seca dos frutos é composta de amido, açúcares, ácidos orgânicos, minerais, pectinas e outros compostos. O aumento dos açúcares solúveis é a principal mudança que ocorre no amadurecimento de mangas e é a mudança composicional mais importante

relacionada ao sabor e ao aroma dos frutos, como, por exemplo, para a doçura. O conteúdo de amido aumenta durante o desenvolvimento do fruto e é quase completamente hidrolisado em açúcares mais simples durante o amadurecimento (ITO; SASAKI; YOSHIDA, 1997). O aumento no conteúdo de sacarose no amadurecimento é resultante da hidrólise do amido, por meio do aumento da atividade da enzima amilase. O amaciamento dos frutos e as mudanças na parede celular são notáveis e estão associados com o amadurecimento, estando envolvidos processos enzimáticos e não enzimáticos, além da atividade da enzima poligalacturonase (PG). Os fatores anteriormente citados, em associação, conduzem os consumidores a uma prefência por frutos maduros, sendo o sabor e o aroma atributos sensoriais de grande importância. Para que a preferência do consumidor e as características sensoriais sejam avaliadas, utilizam-se metodologias e técnicas da análise sensorial em alimentos.

2.3 Avaliação sensorial de alimentos

Avaliação sensorial de alimentos compreende técnicas para a medição acurada de resposta humana a alimentos e minimiza um possível efeito de polarização de padrões de identidade e outras informações que possam influenciar a percepção do consumidor. O isolamento de propriedades sensoriais faz-se possível, provendo importantes informações no desenvolvimento e características de produtos, para a ciência de alimentos e profissionais da área. A análise sensorial tem sido definida como um método científico para medir, analisar e interpretar respostas a produtos percebidas por meio dos sentidos (STONE; SIDEL, 2004). Essa definição tem sido aceita e endossada por comitês de avaliação sensorial com várias organizações de profissionais,

sensoriais são comumente utilizados, cada um com um objetivo diferente e utilizando participantes selecionados por critérios diferentes. Na Tabela 2 apresenta-se um resumo dos três tipos de testes utilizados em análise sensorial de alimentos. No presente trabalho utilizou-se o teste sensorial descritivo, pela análise descritiva quantitativa (ADQ) e também foi realizado um teste afetivo, que mediu a aceitação dos consumidores por meio de escala hedônica.

Tabela 2: Classificação de métodos de testes em avaliação sensorial de alimentos.

Classe Questão de interesse Tipo de teste

Características dos provadores

Discriminativo É possível perceber a diferença entre os produtos em algum sentido?

Analítico Selecionados pela aquidade sensorial, orientados para o método do teste, às vezes treinados.

Descritivo Como os produtos diferem em características sensoriais específicas

Analítico Selecionados por acuidade sensorial e motivação, treinados ou altamente treinados.

Afetivo Quão bem os produtos são aceitos ou quais são os produtos preferidos

Hedônico Selecionados para produtos, não- treinados.

Fonte: Lawless e Heymann (2010)

2.3.1 Teste descritivo - Análise descritiva quantitativa (ADQ)

Com a utilização do teste descritivo pela ADQ, é possível quantificar as intensidades de características sensoriais de um produto, percebidas por

provadores treinados. Ela tem sido avaliada como a ferramenta mais informativa e compreensiva em avaliação sensorial, sendo aplicada na caracterização de uma grande variedade de produtos, em suas mudanças e desenvolvimento. A informação obtida pode ser relacionada com a aceitação do consumidor e medições instrumentais por meio de técnicas estatísticas, como regressão e correlação (LAWLESS; HEYMANN, 2010). É muito utilizada para traçar, de forma mais completa possível, o perfil sensorial dos atributos de aparência, odor, textura e sabor, pois identifica os atributos e os quantifica na ordem de ocorrência. Primeiramente, os atributos são decompostos pela equipe sensorial que busca os termos descritores, seus significados, materiais de referências adequados e a melhor seqüência de avaliação. O julgador descreve as similaridades e as diferenças entre pares de amostras e os termos gerados são listados por consenso, permanecendo os citados em maior número de vezes para compor a ficha. Os dados obtidos são, normalmente, submetidos à análise de variância, podendo ser utilizados outros tratamentos estatísticos, de acordo com os objetivos do teste, como técnicas de análise multivariada. Diferenças entre tratamentos devem ser analisadas utilizando-se testes de comparação de médias, tais como de Tukey, Duncan ou Student-Newman-Keuls (SNK). A ADQ pode ser representada por gráfico aranha e por análise de componentes principais (ACP), em que a primeira sugere similaridades e diferenças entre as amostras e a segunda aponta para relações existentes entre elas, evidenciando o que mais as caracteriza. Recomenda-se que o número de julgadores selecionados seja entre 8 e 25 provadores treinados. O desempenho de cada julgador deve ser avaliado por testes com duas ou mais amostras diferentes, em pelos menos três repetições. O critério de seleção é para os julgadores que discriminam amostras com