Respiração e efeitos da composição da atmosfera Fisiologia e Tecnologia Pós-colheita Pós-graduação em Fruticultura Instituto Superior de Agronomia Domingos P. F. Almeida Taxas de respiração Espargo, brócolo, cogumelos, ervilha fresca, espinafre, milho-doce >60 Extremamente alta Alcachofra, feijão-verde, couve-de- Bruxelas, flores cortadas 40 – 60 Muito alta Morango, framboesa, amora, couve- flor, abacate 20 – 40 Alta Damasco, banana, cereja, pêssego, nectarina, pêra, ameixa, figo, couve, canoura, alface, pimento, tomate 10 – 20 Moderada Maçã, citrinos, uva, kiwi, cebola, batata 5 – 10 Baixa Nóz, avelã, castanha, amêndoa, tâmara <5 Muito baixa Produtos Respiração a 5 ºC (mg CO 2 .kg -1 .h -1 ) Classe
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Domingos Almeida • 2005 •Fisiologia e Tecnologia Pós-colheita • Pós-graduação em Fruticultura • Instituto Superior de Agronomia
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Respiração e efeitos da composição da atmosfera
Fisiologia e Tecnologia Pós-colheitaPós-graduação em FruticulturaInstituto Superior de Agronomia
• Lipoxigenase (LOX)• Motivo cis-cis-1,4-pentadieno• R-CH=CH-CH2-CH=CH-R’ + O2 à R-CH-CH-CH2-CH=CH-
R’
• Ácido linoleico (18:2 ∆9, 12) e linolénico
• ACC oxidase (ACO)• ACC + ½ O2 à C2H4 + CO2 + HCN
• Oxidase alternativa
OOH
(Saltveit, 2003)
Concentrações recomendadas de O2 e de CO2 para algumas hortaliças
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Concentrações recomendadas de O2 e de CO2 para hortaliças que apresentam diferenças na mesma espécie
(Saltveit, 2003)
Atmosfera controlada
1929 Atmosfera controlada comercial
1965 “Low oxygen” (2%)
1978 “Ultra low oxygen” (1,2%)
Será possível encontrar uma composição da atmosfera óptima?
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Etapas para a determinação da concentração de O2 óptima
(Saltveit, 2003)
Respiração de alface e danos provados pela anaerobiose em atmosferas com diferentes concentrações de O2
(Saltveit, 2003)
Nota: no caso da alface o limite inferior do nível de O2 pode ser maisbaixo do que o valor que induz fermentação pois os benefícios da reduçãodo acastanhamento enzimático são maiores do que os efeitos indesejáveis no aroma.
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“Atmosfera prática de segurança” e os benefícios da redução do O2
Dentro do intervalo de temperaturas relevantes do ponto de vista fisiológico, a velocidade das reacções biológicas aumenta 2 a 3 vezes por cada aumento de 10 oC na temperatura.
Regra de Van’t Hoff e Q10
12
10
1
210
TT
RR
Q−
=
1.0-1.530-40
1.5-2.020-30
2.0-2.510-20
2.5-4.00-10
Valores do Q10Intervalo de temperatura (ºC)
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Respiração: resumo
C6H12O6 + 6 O2 à 6 CO2 + 6 H2O + 686 kcal
108264192180Massa (g)
6661Moles
H2OCO2O2C6H12O6
Atmosfera controlada e modificada
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Domingos P. F. Almeida
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Atmosfera controlada
• Vantagens
• Inconvenientes
• Produtos que beneficiam da utilização comercial da AC/AM
Variáveis que podem ser controladas
1. Duração do armazenamento2. Temperatura3. Humidade relativa4. Concentração de O2
5. Concentração de CO2
6. Concentração de etileno
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Evolução das recomendações para a maçã Cox’s Orange Pippin a 3,5 ºC em Inglaterra
198633<11
198031<11,25
196527<12
19352153
192016516
-13021
Data aproximada
Duração armazenamento
(semanas)
CO2
(%)O2
(%)
(In Thompson, 1998)
Problemas na determinação da composição óptima da atmosfera
• Variabilidade biológica
• Tecnologia de sensores e controladores
• Parâmetros mutuamente exclusivos
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Elementos de uma câmara de AC (além da câmara frigorífica)
• Revestimento estanque
• Dispositivos de:• Regulação da concentração de CO2
• Regulação da concentração de O2
• Limitação das variações de pressão• Válvulas• Balão de compensação
• Analisadores• CO2• O2
• Eventualmente• Gerador de N2• Sistema informático de gestão da atmosfera
Colocação em regime
• Fecho da câmara quando estabelecido o equilíbrio térmico
• Redução do nível de O2
• Respiração (lento)• Purga com N2
(rápido)
• Elevação do nível de CO2
• Respiração
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Sistemas de produção de N2
• Vantagens• Rápida colocação em regime
• Desvantagens• Custo de investimento• Custo de funcionamento