Stabilitatea sucului de portocale nepasteurizat și refrigerat

admin

ȘTIINȚA ȘI TEHNOLOGIA ALIMENTELOR

Stabilitatea sucului de portocale nepasteurizat și refrigerat

Maria Cristina Corrêa de SouzaI, *; Marta de Toledo BenassiII; Renata Fraxino de Almeida MeneghelII; Rui Sérgio dos Santos Ferreira da SilvaII

IUniversidade Paranaense – UNIPAR; C. P. 224; 87502-210; Umuarama – PR – Brazilia
IIUniversidade Estadual de Londrina – UEL; [email protected]; C. P.6001; 86051-970; Londrina – PR – Brazilia

ABSTRACT

Stabilitatea sucului de portocale obținut dintr-un extractor mic și depozitat într-o sticlă de polietilenă a fost evaluată în condiții de depozitare izotermă și non-izotermă la 4, 8 și 12oC timp de 72 de ore. pH-ul, aciditatea titrabilă și Brix-ul nu s-au modificat semnificativ în timpul celor 72 de ore de depozitare. Analiza microbiologică a evidențiat un număr inițial ridicat de mucegaiuri și drojdii care a crescut în sucul depozitat timp de 72 de ore în condiții neizoterme cu abuz de temperatură (12oC/4h). Data evaluării senzoriale a arătat o mică reducere a acceptării produsului în această condiție. Sucul, în perioada de valabilitate recomandată (48h), a prezentat pierderi mai mici de 20% din conținutul inițial de acid ascorbic, indiferent de tratament. Cu toate acestea, după acest timp, degradarea s-a accentuat ajungând, la 72h de păstrare, la retenții de 72 până la 85%.

Locuri cheie:

: Citrice, termen de valabilitate, vitamina C, HPLC, calitate senzorială, mucegaiuri și drojdii

RESUMO

Desvoltarea microbiană, acțiunea enzimatică și reacțiile chimice influențează calitatea sucului de laranja natural nepasteurizat, putând compromite caracteristicile senzoriale și provocând pierderi nutriționale. Stabilitatea sucului, obținut în extractorul de mici porți și condiționat în ambalaje de polietilenă, a fost evaluată în condiții izoterme și non-izoterme de depozitare la temperaturi cuprinse între 4 și 12oC timp de 72 de ore. Valorile pH-ului, ale acidității titrabile și ale solidelor solubile totale nu s-au modificat semnificativ pe parcursul depozitării în toate condițiile. Rezultatele analizei microbiologice au evidențiat un număr inițial ridicat de mucegaiuri și drojdii, care a crescut în sucul depozitat timp de 72 de ore în condiții non-izotermice, unde a existat un abuz de temperatură (12oC timp de 4 ore). Testele senzoriale au arătat o mică reducere a gradului de acceptare a produsului în aceleași condiții. S-a constatat că sucul, în perioada recomandată ca termen de valabilitate (48h), a prezentat pierderi mai mici de 20% din conținutul inițial de acid ascorbic, indiferent de tratament. După acest moment, degradarea s-a accentuat, atingând, la 72h de depozitare, niveluri de retenție de 72 până la 85%.

INTRODUCERE

Sucurile de fructe sunt consumate pentru gustul lor caracteristic și sunt, de asemenea, considerate surse de vitamine, minerale și fibre solubile și insolubile (Righetto et al., 1999). Citricele au devenit un produs zilnic de bază în alimentația umană și o mare parte din consum este atribuită utilizării industriale a altor alimente și băuturi care necesită aroma lor. Există o perspectivă de creștere a producției mondiale de portocale și o căutare de noi piețe de desfacere pentru sucul brazilian, atât pe piața externă, cât și pe cea internă (Lima et al., 2000).

În prezent, cantitatea de portocale produsă pentru industrie este de trei ori mai mare decât cea destinată consumului in natura (Agrianual, 1999). În căutarea unei mai mari practicitate, piața de consum a manifestat un interes crescând pentru produsele `pregătite pentru consum´ (Lima et al., 2000). Potrivit lui Pupin et al. (1998), piața internă de vânzare cu amănuntul a sucului de portocale din Brazilia se bazează în principal pe comercializarea produsului natural, refrigerat și ambalat în sticle de plastic. Cu toate acestea, există puține studii privind un control eficient al calității pentru sucul de portocale natural nepasteurizat (Gusi, 1998).

Sucurile naturale, chiar și păstrate la frigider, au un termen de valabilitate scurt (Charalambous, 1993). Stabilitatea sucului de citrice depinde de materia primă, de condițiile de procesare, de materialul de ambalare și de condițiile de depozitare. Acești factori ar trebui să provoace alterări microbiologice, enzimatice, chimice și fizice care dăunează caracteristicilor senzoriale și nutriționale (Corrêa Neto și Faria, 1999).

Aspectul senzorial este direct legat de cererea consumatorilor pentru suc în căutarea similitudinii cu sucul recent procesat (Nisida et al., 1993). Alterarea sucurilor naturale se intensifică continuu după extracție, ducând la dezvoltarea unei arome și culori nedorite (Roig et al., 1996).

Creșterea microbiană în sucul de citrice se caracterizează prin producerea de arome neplăcute și deteriorarea produsului care este în mod obișnuit cauzată de drojdii (Parish, 1991; Lima et al., 2000). Mai mulți autori au observat că calitatea aromei în citrice a fost menținută atâta timp cât au fost folosite temperaturi de igienizare și depozitare adecvate produsului (Fellers, 1988; Tocchini et al., 1993; Nisida et al., 1993; Pao et al., 1996). Culoarea și aroma indică gradul de coacere a fructelor (Salunkhe și Kadam, 1995), astfel că mai multe determinări fizice și chimice (pH, conținutul total de solide solubile și aciditatea totală titrabilă) sunt importante pentru caracterizarea și calitatea sucului de portocale (Nisida et al. 1993). Pe lângă alterările chimice, pierderea de vitamine cauzată de creșterea temperaturii și/sau oxidarea reduc acceptarea produsului (Charalambous, 1993). Conținutul de acid ascorbic reprezintă un factor de stimulare a consumului de citrice (Lee și Coates, 1987).

De aceea, studiul de față a fost realizat pentru a studia stabilitatea chimică, senzorială și microbiologică a sucului de portocale nepasteurizat în condiții de depozitare izotermă și neizotermă, studiind temperaturi de depozitare mai mari decât cele utilizate în mod obișnuit și reevaluând termenul de valabilitate recomandat de 48h.

MATERIALE ȘI METODE

Extragerea și depozitarea sucului

S-au folosit probe de suc natural de portocale comercial nepasteurizat, soiul de portocale Pêra Rio, obținut într-un extractor FMC de dimensiuni mici și depozitat în ambalaj de polietilenă de înaltă densitate de 500mL. După extracție, probele au fost depozitate timp de 72h în condiții diferite. Într-unul dintre programe, probele de suc au fost depozitate în trei condiții izoterme (4oC, 8oC și12oC). În celălalt, temperaturile au fost variabile în timpul depozitării cu două programe diferite, iar în condiția nr. 2, produsul a fost expus la 12oC timp de 4 ore (tabelul 1). Probele au fost caracterizate pentru determinarea conținutului de acid ascorbic, iar analizele fizico-chimice complementare, analizele senzoriale și microbiene au fost aplicate doar la cele depozitate în condiții neizoterme.

Determinarea acidului ascorbic

Conținutul de acid ascorbic a fost detectat într-un cromatograf de lichide cu detector spectrofotometric (254nm). Analiza a fost efectuată la temperatura camerei pe o coloană Spherisorb ODS-2 cu fază inversă, eluție izocratică (0,7mL/min) cu soluție de acid sulfuric pH 2,5 ca fază mobilă. Identificarea a fost efectuată în cromatograf pe baza retenției solutului eluat în coloană în comparație cu standardul și folosind cocromatografia. Acidul ascorbic a fost cuantificat prin standardizare externă în dublu exemplar (Souza, 2001).

Analize fizico-chimice complementare

Aciditatea totală titrabilă (TTA), conținutul total de solide solubile (TSS) și pH-ul au fost testate folosind metodologia standard AOAC (1995) în dublu exemplar.

Evaluarea microbiologică

Salmonella, numărul cel mai probabil de colibacilii fecali și mucegaiurile și drojdiile au fost numărate, în conformitate cu legislația în vigoare (Ministério da Saúde, 1998) pentru probele aflate în condiții de depozitare neizotermă, prin metodologia Speck (1976).

Evaluarea senzorială

S-a aplicat testul de acceptare generală, cu 48 de membri ai panelului, folosind scala hedonică structurată în nouă puncte în care: 1= nu-mi place extrem de mult; 5= nici nu-mi place, nici nu-mi place; 9= îmi place extrem de mult. Probele au fost servite în pahare de plastic transparent, la o temperatură în jur de 7oC și 10oC, în volume de aproximativ 80mL. Două probe randomizate au fost servite secvențial pe sesiune.

REZULTATE ȘI DISCUȚII

Determinarea acidului ascorbic

Fig. 1 ilustrează o cromatogramă standard utilizată pentru determinarea acidului ascorbic în sucul de portocale.

A existat o retenție considerabilă a vitaminei C. Chiar și cinetica de ordinul întâi folosită în mod obișnuit pentru a modela degradarea acidului ascorbic în timpul diferitelor procese (Heldman și Lund, 1992) nu a părut potrivită pentru a descrie fenomenul, atunci când s-a luat în considerare depozitarea la temperaturile utilizate (până la 12 oC) pentru perioada de 48h (Fig. 2).

S-a constatat că produsul, în perioada de valabilitate recomandată (48h), a prezentat pierderi mai mici de 20% din conținutul inițial de acid ascorbic, indiferent de tratament. La probele menținute în condiții izoterme, s-au observat retenții de acid ascorbic de 80 și 86% după 48h, în funcție de temperatura de păstrare. Degradarea s-a accentuat după această perioadă, atingând retenții de 72 și 74% la 72h de depozitare (Fig. 2a). Procentul de retenție a fost mai mare pentru probele aflate în condiții non-izoterme, dar s-a observat un comportament similar: retenție ridicată până la 48h (98 până la 100%) și degradare rapidă după această perioadă (80 până la 85%, în 72h) (Fig. 2b). Acest comportament a demonstrat că temperatura nu pare să fi fost determinantă atâta timp cât a rămas în intervalul studiat.

Conținutul final de acid ascorbic după 72h de depozitare a variat de la 41 la 46 mg/100g. Când aceste date au fost comparate cu legislația în vigoare (Brasil, 1974) s-a observat că ele sunt superioare celor 38mg% menționate ca minim pentru sucurile industrializate. Ținând cont că doza dietetică recomandată pentru acidul ascorbic este de 60mg/zi pentru adulți (RDA, 1989) și examinând rezultatele sucului natural în cauză, s-a constatat că ingestia a 150mL, în orice condiții de păstrare, ar depăși doza zilnică recomandată pe cap de locuitor.

Analize fizico-chimice complementare

Rezultate similare au fost observate pentru datele din literatura de specialitate și legislația pentru sucurile comercializate (Brasil, 1974; Fellers, 1988; Tocchini și colab, 1993; Nisida et al., 1993). Valorile TTA obținute au fost superioare valorilor de referință, în timp ce raportul TSS/TTA a fost scăzut, posibil din cauza variației sezonalității și maturității fructelor. Practic, acești parametri nu s-au modificat pe parcursul depozitării, indiferent de condițiile de temperatură utilizate. Tabelul 2 prezintă variațiile mediilor pentru pH, TSS, TTA și TSS/TTA pe parcursul perioadei de 72h, în condiții de depozitare izotermă și neizotermă.

Evaluare microbiologică

Nu a existat nici o Samonella și nici un număr zero pentru grupul de coliziuni fecale. Valorile inițiale de mucegai și drojdie detectate au fost mai mari decât cele recomandate de legislația în vigoare (Ministério da Saúde, 1998), prezentate în tabelul 3. Atunci când mucegaiurile și drojdiile au fost examinate separat, s-a constatat un număr ridicat de drojdii care a crescut în cele două condiții de depozitare studiate. Numărul de mucegaiuri din sucul depozitat în condiția nr. 2 a fost mai mare decât în condiția nr. 1, probabil din cauza creșterii temperaturii la care au fost supuse probele din condiția nr. 2. Rezultatele, cu un număr inițial ridicat de drojdii, se poate să se fi datorat contaminării fructelor în timpul recoltării sau recontaminării în timpul procesării.

Analiză senzorială

Mediile scorurilor de acceptare generală a probelor au variat de la 7,2 (îmi place moderat) în timpul inițial la 6,0 (îmi place ușor) în condiția nº 2 la 72h, condiție în care sucul a fost supus abuzului de temperatură fiind depozitat la 12 oC timp de 4 ore. Acceptarea probei în condiția nº 2 la 72 h a fost semnificativ diferită de celelalte la nivelul de 5% prin testul Tukey (tabelul 4).

Rezultatele evaluării probei la momentul zero și a depozitării în condiții neizoterme la momentele 24, 48 și 72 de ore și supuse testului Shapiro-Wilks (W) (Pimentel Gomes, 1985) pentru normalitate au fost toate semnificative, respingând ipoteza de distribuție normală (Statsoft, 1995). Atunci când a fost aplicat testul neparametric Friedman (Pimentel Gomes, 1985), datele experimentale au arătat că probele la timpul zero și 24 de ore în condiția nr. 1 au prezentat o acceptare mai mare decât probele la timpul 72h în condiția nr. 2, lucru care a putut fi dovedit prin ordonarea sumei ordinelor R din tabelul 5.

CONCLUZII

În studiul de față, probele au prezentat o bună retenție a acidului ascorbic (72 până la 85%) în condiții izotermice și neizotermice până la evaluarea de 72h. Conținutul final a variat între 41 și 46 mg/100g, superior referinței pentru sucul industrializat (38mg/100g). Alți parametri, cum ar fi pH-ul, aciditatea totală titrabilă, solidele solubile totale și raportul TSS/TTA nu au prezentat variații semnificative. Numărul inițial de mucegaiuri și drojdii a fost mai mare decât cel permis de legislație. Deoarece contaminarea inițială a produsului a fost mai mare pentru drojdie, acest lucru sugerează că materia primă și/sau prelucrarea acesteia necesită o mai bună îngrijire sanitară. Sucul păstrat în condiția nr. 1, chiar și la 72h de depozitare, nu s-a diferențiat de sucul recent procesat în testul de acceptare utilizat, iar acceptarea a fost redusă doar atunci când a existat un abuz de temperatură (condiția nr. 2). Ar fi posibil să se recomande o creștere a valabilității sucului natural de portocale de la 48 la 72 de ore dacă numărul inițial de drojdii ar fi controlat.

Agrianual 99 (1999), Anuario da Agricultura Brasileira. FNP Consultoria și Comerț. Editora Argos Comunicação. 521 pp.

AOAC (1995), Metode oficiale de analiză. Association of Official Analytical Chemists, Washington, D.C. pp. 16-17.

Brazilia. Ministerul Agriculturii (1974), Ordonanța nr. 371 din 19 septembrie 1974. Completează standardele de identitate și calitate pentru sucul de portocale. Diário Oficial , Brasilia, 19 septembrie.

Brasil. Ministerul Sănătății. (1998), Ordonanța nr. 451 din 19 septembrie 1997. Diário Oficial , Brasilia, 22 septembrie.

Charalambous, G. (1993), Shelf life studies of foods and beverages. Amsterdam : Elsevier Science. 253 pp.

Corrêa Neto, R. S. și Faria, J. A. F. (1999), Factors influencing the quality of orange juice. Știința și tehnologia alimentară, 19 : (1), 153-160.

Fellers, P. J. (1988), Perioada de valabilitate și calitatea sucului de citrice proaspăt stors, nepasteurizat, îmbuteliat în polietilenă. Journal of Food Science, 53, 1699-1702.

Gusi, L. D. (1998), Studiul lanțurilor productive ale agroindustriei din Paraná – portocaliu. .

Heldman, D. R. și Lund, D. B. (1992), Manual de inginerie alimentară. New York : Marcel Dekker. 756 pp.

Lee, H. S. și Coates, G. A. (1987), Determinarea cromatografică lichidă a vitaminei C în sucul comercial de citrice din Florida. Journal of Micronutrient Analysis, 3, 199-209.

Lima, V. L. L. A. G.; Mélo, E. A. și Santos, L. S. (2000), Avaliação da qualidade de suco de laranja industrializado. Boletim CEPPA, 18, : (1), 95-104.

Nisida, A. L. A.; Tocchini, R. P.; Berbari, S. A. G.; Alves, R. M. V. și Porto, E. (1993), Estabilidade de suco de laranja non-pasteurizado, armazenado a 4oC. Coletânea do ITAL, 23 : (2), 173-180.

Pao, S.; Fellers, P. J.; Brown, G. E. și Chambers, M. W. (1996), Formulation and sensory evaluation of fresh-squeezed, unpasteurized citrus juice blend. Fruit Processing, 7, 268-271.

Parish, M. E. (1991), Microbial concerns in citrus juice processing. Tehnologia alimentară, 45 : (4), 128-134.

Pimentel Gomes, F. (1985), Curso de Estatística Experimental. 11. ed. Piracicaba : Nobel. 466 pp.

Pupin, A. M.; Dennis, M. J.; Parker, S.; Kelly, S.; Bigwood, T. și Toledo, M. C. F. (1998), Utilizarea analizelor izotopice pentru a determina autenticitatea sucului de portocale brazilian (Citrus sinensis). Journal of Agriculture Food Chemistry, 46, 1369-1373.

RDA (1989), Food and nutrition board, Consiliul Național de Cercetare, Academia Națională de Științe: Recommended Dietary Alowances (Aporturile dietetice recomandate). Ediția a 10-a. Washington, DC : National Academy Press.

Righetto, A. M.; Beleia, A. și Ferreira, S. H. P. (1999), Stabilitatea fizico-chimică a sucului de fructul pasiunii congelat natural sau îndulcit în prealabil. Arhivele braziliene de biologie și tehnologie, 42 : (4), 393-396.

Roig, M. G.; Bello, J. F.; Rivera, Z. S.; Lloyd, L. L. și Kennedy, J. F. (1996), Browning neenzimatic în sucul de citrice reconstituit cu o singură rezistență în cutii de carton tetrabrik. Programul de biotehnologie, 12, 281-285.

Salunkhe, D. K. și Kadam, S. S. (1995), Manual de știință și tehnologie a fructelor. New York : Marcel Dekker. 611 pp.

Souza, M. C. C. C. (2001), Stabilitatea sucului de portocale nepasteurizat și refrigerat: determinarea acidului ascorbic prin CLAE, evaluare microbiologică și senzorială. Londrina. Disertație (Master în Știința Alimentelor) – Departamentul de Tehnologia Alimentelor și Medicamentelor – Universidade Estadual de Londrina.

Speck, M. L. (1976), Compendiu de metode pentru examinarea microbiologică a alimentelor. Apha Asociația americană de sănătate publică. 701 pp.

Statsoft (1995), Inc. Statistica pentru Windows – Manualul programului de calculator, Tulsa, OK.

Tocchini, R. P.; Nisida, A. L. A. și Berbari, S. A. G. (1993), Stabilitatea sucului de portocale refrigerat în condiții definite de distribuție și comercializare. Buletinul SBCTA, 23, 128-132.