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ELIANE MAURÍCIO FURTADO MARTINS
ESTABELECIMENTO DE ETAPAS DO PROCESSAMENTO DE
COGUMELOS Agaricus blazei
Tese apresentada à Universidade
Federal de Viçosa, como parte das
exigências do Programa de Pós-
Graduação em Microbiologia Agrícola,
para obtenção do título de “Magister
Scientiae”.
VIÇOSA
MINAS GERAIS – BRASIL
2005
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Ficha catalográfica preparada pela Seção de Catalogação e
Classificação da Biblioteca Central da UFV
T
Martins, Eliane Maurício Furtado, 1979-
M386e Estabelecimento de etapas do processamento de cogu-
2005 melos Agaricus blazei. / Eliane Maurício Furtado Martins.
– Viçosa: UFV, 2005.
xi, 57f. : il. ; 29cm.
Orientador: Maria Cristina Dantas Vanetti.
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de
Viçosa.
Referências bibliográficas: f. 49-57.
1. Cogumelos comestíveis – Processamento. 2. Cogu-
melos comestíveis – Desidratação. 3. Cogumelos comes-
tíveis – Qualidade 4. Cogumelos comestíveis – Microbio-
logia. 5. Agaricus. I. Universidade Federal de Viçosa.
II.Título.
CDD 22.ed. 635.8
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ELIANE MAURÍCIO FURTADO MARTINS
ESTABELECIMENTO DE ETAPAS DO PROCESSAMENTO DE
COGUMELOS Agaricus blazei
Tese apresentada à Universidade
Federal de Viçosa, como parte das
exigências do Programa de Pós-
Graduação em Microbiologia Agrícola,
para obtenção do título de “Magister
Scientiae”.
APROVADA: 22 de julho de 2005
Prof
a
Míriam Teresinha dos Santos
(Conselheira)
Prof. José Antônio Marques Pereira
Prof. Nélio José de Andrade Profª Edimar Aparecida Filomeno Fontes
______________________________
Prof
a
Maria Cristina Dantas Vanetti
(Orientadora)
iii
Aos meus pais Hélio e Cecília,
pelo amor, carinho, dedicação e incentivo.
Ao Maurilio,
Pelo imenso amor e companheirismo, pela amizade, apoio e compreensão.
Aos meus irmãos e familiares, por fazerem parte da minha vida.
ii
AGRADECIMENTO
À Universidade Federal de Viçosa e a Fundação Coordenação de
Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES, pela oportunidade de
realização do Curso e pelo auxílio financeiro.
À professora Maria Cristina Dantas Vanetti, pela orientação, pelos
ensinamentos, estímulo, colaboração e pela amizade.
Às professoras Catarina e Míriam, pelas sugestões na discussão e
organização deste trabalho.
A todos os professores do Departamento de Microbiologia.
A professora Maria Cristina Baracat-Pereira, do Departamento de
Bioquímica e Biologia Molecular, pela amizade e colaboração na análise de
polifenoloxidase.
Aos professores Nélio José de Andrade, José Antônio Marques Pereira e
Edimar Aparecida Filomeno Fontes, pelas sugestões.
Aos meus pais, Hélio e Cecília, amores infinitos de minha vida, pelo
apoio, incentivo e pela dedicação e esforço que tornaram possível minha
formação.
Ao meu esposo Maurilio, medalha de ouro que ganhei nas olimpíadas da
vida, pelo carinho, companheirismo e amor que foram indispensáveis a cada
momento e que amenizaram as dificuldades encontradas neste período.
Aos meus irmãos pela amizade e carinho.
iii
As minhas queridas e sempre amigas Simone e Flávia, pela excelente
convivência e amizade, que fizeram de nós amigonas inseparáveis.
A todos os amigos, companheiros de Curso e de laboratório,
representados por Simone, Flávia, Eliseth, Bete, Ireninha, Selma, Alessandra,
Ana Andréa, Renata, Esther, Andréa Ferraz, “Adrianas”, Ana Paula, Maurílio,
Andrezinho, Marcelo, Rodrigo, Uelinton, e tantos outros aqui não citados, pela
amizade, pelo apoio e pela agradável convivência.
À Cristiane de Castro Santana pelo auxílio na análise de
polifenoloxidase.
Ao Fernando França da Cunha pela colaboração nas análises
estatísticas e pela amizade.
À Cláudia Lúcia de Oliveira Pinto pela amizade e convivência.
Aos meus familiares aqui representados pelo meu tio José Furtado, pelo
apoio, carinho e incentivo em todos os momentos; não podendo esquecer das
queridas primas Jaqueline e Jerusa, a quem agradeço pela convivência e
amizade.
A todos os funcionários do Departamento de Microbiologia e do
BIOAGRO, pela agradável amizade e serviços prestados.
À Aparecida, Laura e Nilcéa, pelo auxílio constante e pela agradável
convivência.
A todas as pessoas que, de alguma forma, contribuíram para a
realização deste trabalho e para o meu crescimento pessoal e profissional e, de
modo especial, aos produtores de cogumelo, aqui representados por Sr.
Domingos e Hélvio.
A Deus por último, mas acima de tudo e de todos, por ter me
proporcionado a vida e a inteligência, força e perseverança para vencer os
obstáculos e pela presença insubstituível em cada instante da minha vida.
iv
BIOGRAFIA
Eliane Maurício Furtado Martins, filha de Hélio Martins Furtado e Maria
Cecília Maurício Furtado, nasceu em Rio Pomba, Minas Gerais no dia 15 de
dezembro de 1979.
Em agosto de 2003, graduou-se como Economista Doméstica pela
Universidade Federal de Viçosa, em Viçosa-MG. No período de 2001 a 2003 foi
bolsista de iniciação científica (PIBIC/CNPq) no Departamento de Bioquímica e
Biologia Molecular (CCB/DBB) e trabalhou com Extração, Purificação e
Caracterização Bioquímica de Peptídeos Antimicrobianos de Soja.
Em agosto de 2003, iniciou o curso de Mestrado em Microbiologia
Agrícola na Universidade Federal de Viçosa, concentrando seus estudos na
área de Microbiologia de Alimentos.
v
CONTEÚDO
Página
RESUMO..................................................................................................... viii
ABSTRACT.................................................................................................. X
1. INTRODUÇÃO......................................................................................... 01
2. REVISÃO DE LITERATURA................................................................... 03
3. MATERIAL E MÉTODOS........................................................................ 13
3.1. Obtenção da matéria-prima.................................................................. 13
3.2. Processamento de A. blazei................................................................. 13
3.2.1. Sanitização dos cogumelos............................................................... 14
3.2.2. Centrifugação dos cogumelos........................................................... 15
3.2.3. Tratamento com antioxidantes.......................................................... 15
3.2.4. Desidratação dos cogumelos........................................................... 16
3.2.4.1. Desidratação osmótica................................................................... 16
3.2.4.2. Desidratação em estufa.................................................................. 16
3.2.4.3. Liofilização dos cogumelos............................................................. 17
3.3. Análises microbiológicas...................................................................... 17
3.4. Análises físico-químicas....................................................................... 18
3.4.1. Determinação da cor...................................................................... 18
vi
3.4.2. Determinação da atividade de polifenoloxidase (PPO)................. 19
3.4.3. Determinação da atividade de água e umidade............................ 19
3.4.4. Determinação da textura................................................................ 20
3.4.5. Determinação de minerais............................................................. 20
3.4.6. Determinação de cloro residual nos cogumelos desidratados...... 21
3.5. Análise estatística............................................................................. 21
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO........................................................... 22
4.1. Sanitização dos cogumelos.............................................................. 22
4.1.1. Efeito sobre a microbiota contaminante dos cogumelos
frescos.........…….........................................................................
22
4.1.2. Efeito sobre a microbiota contaminante dos cogumelos
desidratados................................................................................
25
4.1.3. Efeito sobre a cor........................................................................... 28
4.2. Tempo de centrifugação................................................................... 31
4.3. Efeito de antioxidantes...................................................................... 33
4.4. Desidratação dos cogumelos............................................................ 35
4.4.1. Desidratação osmótica.................................................................. 35
4.4.2. Desidratação em estufa................................................................. 36
4.4.3. Liofilização dos cogumelos............................................................ 37
4.5. Análises físico-químicas................................................................... 39
4.5.1. Atividade de polifenoloxidases (PPO)........................................... 39
4.5.2. Atividade de água (a
w
)................................................................... 41
4.5.3. Umidade......................................................................................... 41
4.5.4. Textura....................................................,...................................... 42
4.5.5. Minerais......................................................................................... 43
4.5.6. Cloro residual nos cogumelos desidratados.................................. 45
4.6. Fluxograma proposto para processamento de A. blazei.................. 45
5. RESUMO E CONCLUSÕES................................................................ 46
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................... 49
vii
RESUMO
MARTINS, Eliane Maurício Furtado, M.S. Universidade Federal de Viçosa,
Julho de 2005. Estabelecimento de Etapas do Processamento de
cogumelos Agaricus blazei. Orientadora: Maria Cristina Dantas Vanetti.
Conselheiros: Maria Catarina Megumi Kasuya e Míriam Teresinha dos
Santos.
A adequação das etapas de processamento para produção de A. blazei
desidratado foram avaliadas. Verificou-se que a centrifugação de porções de
250 g de cogumelos por um minuto removeu, parcialmente, a água superficial
acrescentada ao produto durante as etapas de processamento. A imersão dos
cogumelos em solução de clorado orgânico e ácido lático resultou em uma
diminuição de, respectivamente, 0,7 e 1,25 ciclos logarítmicos no número de
mesófilos aeróbios e de 0,5 ciclo logarítmico na população de fungos e
leveduras, quando comparado ao tratamento controle, lavado em água. A
população estimada de aeróbios mesófilos nos cogumelos sanitizados com
clorado orgânico e liofilizados foi de 9,3 x 10
2
UFC g
-1
. Bactérias do grupo
coliformes não foram verificadas nessas amostras. Coliformes totais estiveram
presentes em todas as amostras de cogumelos frescos lavados com água e
desidratados em estufa. Não foi verificada a presença de E. coli em nenhuma
das amostras avaliadas. As amostras controle apresentaram coliformes
termotolerantes em número de 9,3 x 10
1
NMP g
-1
e, após sanitização com
viii
clorado orgânico, este valor foi de 1,5 x 10
1
NMP g
-1
de cogumelo. Não se
constatou a presença de estafilococos coagulase positivo e de Salmonella em
nenhuma das amostras analisadas. Os cogumelos sanitizados com clorado
orgânico e aqueles sanitizados e tratados com ácido cítrico apresentaram uma
diminuição de 1,81 e 2,26 ciclos logarítmicos de mesófilos aeróbios
respectivamente. Os cogumelos sanitizados com ácido lático tornaram-se mais
escuros após o processamento e a desidratação, em relação aos demais e, em
razão disso, optou-se pela utilização do produto a base de clorado orgânico no
processamento dos cogumelos. Não se observou diferença significativa
(P>0,05) na cor dos cogumelos submetidos ao tratamento com antioxidantes. A
atividade de polifenoloxidases após 6 horas e 21 horas de processamento foi
maior nos cogumelos frescos lavados apenas com água. Após desidratação
osmótica dos cogumelos, utilizando 40 % e 60 % (p/p) de polietilenoglicol 400
(PEG) verificou-se perda de peso após (6, 12 e 24) horas. O pré-tratamento por
6 horas em 40 % e 60 % de PEG 400 reduziu em quatro horas o tempo de
secagem dos cogumelos em estufa, que geralmente atingiu 10 a 12 horas. A
liofilização dos cogumelos por 16 horas promoveu a manutenção das
características originais do produto que se apresentaram mais claros do que
aqueles tratados com antioxidantes. A atividade de água dos cogumelos
desidratados variou de 0,30 a 0,44 e a umidade de 13,0 % a 16,6 %, sendo os
maiores valores encontrados nas amostras submetidas à desidratação
osmótica. Os cogumelos que apresentaram melhor textura foram os do
tratamento controle, submetidos a um minuto de centrifugação. O pré-
tratamento de desidratação osmótica promoveu uma alteração na
concentração de minerais dos cogumelos, o que não é desejável do ponto vista
nutricional. Não se observou a presença de cloro residual livre na água de
imersão dos cogumelos sanitizados com clorado orgânico.
ix
ABSTRACT
MARTINS, Eliane Maurício Furtado, M.S. Universidade Federal de Viçosa, July,
2005. Establishment of Processing Stages of mushroom Agaricus
blazei. Adviser: Maria Cristina Dantas Vanetti. Committee Members: Maria
Catarina Megumi Kasuya and Míriam Teresinha dos Santos.
The adaptation of processing stages for production of dehydrated A.
blazei was evaluated. It was verified that the centrifugation of 250 g portions of
mushrooms for one min removed, partially, the superficial water incorporated to
the product during the processing stages. The immersion of mushrooms in
organic chloride
solution and in lactic acid solution resulted in a decrease of 0.7
and 1.25 logarithmic cycles in the number of mesophilic aerobic and of 0.5
logarithmic cycle in the population of fungi and yeasts, when it was compared to
the control, washed in water. The freeze-dried mushrooms sanitized with
organic chloride presented 9,3 x 10
2
CFU g
-1
of mesophilic aerobic, and the
presence of coliforms was not verified. Coliforms were present in all samples of
fresh and dehydrated mushrooms washed in water. E. coli was absent in all
samples evaluated. The control samples presented 9.3 x 10
1
MPN g
-1
thermotolerants coliforms. After sanitizing with organic chloride,
this
contamination dropped to 1.5 x 10
1
MPN g
-1
of mushroom. Staphylococcus
coagulase positive and Salmonella were not verified in the analyzed samples.
x
The mushrooms treated with organic chloride
and those treated with organic
chloride added of citric acid as antioxidant presented a decrease of 1.81 and
2.26 logarithmic cycles of mesophilic aerobic, respectively, when they were
compared to the control. The mushrooms sanitized with lactic acid became
more darkness after processing and dehydration, in relation to the other
treatments. Therefore, the use of organic chloride was chosen for the
processing of the mushrooms. Significant difference (P>0,05) was not observed
in the color of the mushrooms submitted to the treatment with antioxidants. The
polyphenol oxidase activity in fresh mushrooms was larger in the control after 6
and 21 hours of processing, when it was compared to the other treatments. In
osmotic dehydration of mushrooms, using 40 % and 60 % (w/w)
polyethyleneglycol 400 (PEG), it was verified loss of weight after (6, 12 and 24)
hours. Then, the pre-treatment of 6 hours using 40 % and 60 % PEG 400,
which reduced four hours the time for drying of mushrooms in stove, was
chosen. Drying of mushrooms in stove took of 10 to 12 hours. The freeze-drying
of mushrooms for 16 hours promoted the maintenance of initial characteristics
of the product that became clearer than those treated with antioxidants. The
water activity of the dehydrated mushrooms varied from 0.30 to 0.44 and the
humidity varied from 13.0 % to 16.6 %. The largest values of humidity were
found in osmotically dehydrated samples. The best texture was observed in
control samples after one min of centrifugation. The pre-treatment of osmotic
dehydration promoted an undesirable reduction in the concentration of minerals
of mushrooms. The presence of free residual chlorine was not observed in the
immersion water of mushrooms treated with organic chloride.
xi
1. INTRODUÇÃO
A mudança nos padrões de consumo de alimentos fez com que os
consumidores modificassem seu perfil de compra, com uma procura cada vez
maior de produtos alimentícios de qualidade e de elevado valor nutricional e
sensorial. Preocupados com a saúde e o bem estar, a mudança no
comportamento dos consumidores demonstra que eles estão conscientes da
necessidade de ingerir alimentos saudáveis. Entre os vários alimentos que têm
se destacado por apresentarem componentes importantes para uma dieta
saudável, encontram-se os cogumelos. Em razão do elevado teor de proteínas,
seu consumo é indicado como uma alternativa de fonte protéica. Assim, nas
últimas décadas, o cultivo de cogumelos expandiu, tornando-se uma atividade
agrícola economicamente importante no mundo.
Aproximadamente, 35 espécies de cogumelos são cultivadas e, 20
destas são cultivadas em escala comercial. Os cogumelos comestíveis sempre
foram apreciados por seu valor gastronômico, nutricional e medicinal e sua
importância vem crescendo em função do mercado consumidor e dos avanços
tecnológicos.
Agaricus blazei é um cogumelo comestível encontrado originalmente no
Brasil, que tem despertado grande interesse da mídia e da comunidade
científica, em razão das suas possíveis propriedades medicinais. Existem
relatos de que o extrato de A. blazei tem sido responsável pela recuperação do
quadro clínico geral de alguns pacientes com tumores cancerígenos, quando
1
ministrado concomitantemente com os tratamentos convencionais, tais como a
quimio e radioterapia e, em alguns casos, o extrato desse cogumelo pode
reduzir os efeitos colaterais das radiações deletérias ao organismo.
A. blazei é comercializado na forma desidratada, em pó ou cápsulas e as
operações de cultivo, colheita, processamento e manipulação pós-colheita são
essenciais para a garantia de qualidade dos cogumelos oferecidos para os
consumidores. Embora haja uma exigência de qualidade físico-química e
microbiológica por parte dos países importadores de A. blazei, não existem
estudos científicos que estabeleçam as etapas de processamento dos
mesmos. As etapas de lavagem, escovação, seleção, corte e secagem
adotadas no processamento de A. blazei foram estabelecidas de forma
empírica.
O presente estudo teve como objetivo estabelecer etapas de
processamento para obtenção de cogumelo A. blazei desidratado de qualidade.
2
2. REVISÃO DE LITERATURA
A sociedade atual tem grande interesse e consciência em relação à
saúde e ao papel dos alimentos para manter e melhorar o bem-estar humano
(Ragaert et al., 2004). A alimentação influencia diretamente a saúde do
homem, tanto positiva como negativamente, e é apontada como um dos fatores
mais importantes para a longevidade com qualidade de vida (Guimarães et al.,
2001).
Entre os vários alimentos que têm recebido destaque por apresentarem
componentes importantes para uma dieta saudável, destacam-se alguns
cogumelos que são utilizados como uma importante fonte nutricional e
terapêutica (Chang, 1996; Mattila et al., 2001). Apesar de fazerem parte da
alimentação oriental e européia há séculos, existem poucos estudos
disponíveis sobre os efeitos benéficos do consumo de cogumelos (Delmanto et
al., 2001). Nas últimas décadas, o cultivo de cogumelos expandiu tornando-se
uma atividade agrícola economicamente importante no mundo (Kues e Liu,
2000). Mesmo com o advento dos fármacos sintéticos, de alta especificidade, a
terapia por cogumelos medicinais jamais deixou de existir mantendo o
consumo destes em plena ascensão.
Mais de 2000 espécies de cogumelos existem na natureza, mas
somente cerca de 20 espécies são cultivadas com propósitos comerciais
(Manzi et al., 2001). Atualmente, os cogumelos têm sido incorporados em
bebidas tônicas, chás, sopas e fórmulas herbárias (Sugui et al., 2003). São
3
apreciados pelo aroma e pela textura que apresentam e, além disso, acumulam
uma variedade de combinações fenólicas sendo considerados antioxidantes
efetivos (Cheung et al., 2003).
Agaricus blazei Murril é um cogumelo comestível nativo do Brasil,
popularmente conhecido como “cogumelo do sol”. Cultivado no Japão, China e
Indonésia, ele tem despertado grande interesse da mídia e da comunidade
científica (Luiz et al., 2003), sendo largamente produzido e consumido como
alimento e chá medicinal em razão dos seus efeitos terapêuticos, sendo
indicado como suplemento alimentar (Delmanto et al., 2001; Pinheiro et al.,
2003). Popularmente, esse cogumelo é usado para combater o estresse físico
e emocional, estimular a imunidade, melhorar a qualidade de vida de
diabéticos, reduzir o colesterol sanguíneo, combater doenças e como
antioxidante e anticarcinogênico (Menoli et al., 2001; Bellini et al., 2003). De
acordo com Pinheiro et al. (2003), vários polissacarídeos isolados do corpo de
frutificação de A. blazei apresentaram atividade antitumoral em ratos. Ahn et
al. (2004) verificaram que o extrato de A. blazei foi utilizado na terapia contra o
câncer em humanos, reduzindo os efeitos colaterais de pacientes submetidos
aos tratamentos de quimio e radioterapia.
O cultivo e a produção de A. blazei para exportação têm se difundido
muito entre produtores rurais por todo o país. A maior concentração de
produtores encontra-se no estado de São Paulo (44,4 %), seguido por Minas
Gerais (17,78 %), Paraná (11,11 %), Santa Catarina (11,11 %), Espírito Santo
(6,67 %), Distrito Federal (4,44 %), Rio Grande do Sul (2,22 %) e Goiás (2,22
%) (Herrera, 2001). Entre 1996 e 1997, estima-se que 18 toneladas
desidratadas deste cogumelo teriam sido exportadas pelo Brasil (Eira, 2003).
Entretanto, em contraste com a Ásia, Europa e países da América do Norte, o
consumo de cogumelos no Brasil está restrito a pequenas comunidades étnicas
ou indivíduos que possuem poder aquisitivo elevado (Dias et al., 2004).
O A. blazei fresco consiste de 85 % a 87 % de água. Quando
desidratado, apresenta 40 % a 45 % de proteínas e 3 % a 4 % de carboidratos
(Mizuno, 1995). Contém também de 6 % a 8 % de fibras, 3 % a 4 % de lipídios,
vitaminas e minerais, sendo o potássio, o principal mineral encontrado nesse
cogumelo. Além disso, contém ergosterol, em concentrações que variam de
4
0,1 % a 0,2 % do peso da matéria seca e ácido linoleico, que representa de 70
% a 80 % dos lipídios predominantes (Mizuno, 1995; Menoli et al., 2001).
Apesar desse cogumelo ser nutritivo, ele não apresenta valor
gastronômico reconhecido e, quando consumido desidratado ou incorporado
em alguns alimentos, torna-se mais agradável ao paladar, provavelmente pela
volatilização de compostos fenólicos durante o processamento. O A. blazei é
comercializado na forma desidratada, em pó ou em cápsulas (Eira, 2003).
A qualidade dos cogumelos oferecidos para os consumidores depende
do cultivo, métodos de preparação, armazenamento e manipulação pós-
colheita (Masih et al., 2002). Atualmente, existem diferentes tipos de
especificações de qualidade para A. blazei, onde cada comprador tem uma
determinada exigência. A Portaria número 645 de 02 de junho de 2004 do
Instituto Mineiro de Agropecuária (IMA, 2004), estabelece padrões de
qualidade para A. blazei desidratado considerando cor, tamanho e umidade. De
acordo com essa portaria, os cogumelos devem apresentar até 10 % de
umidade e são divididos em quatro grupos em relação a sua coloração e em
quatro classes de acordo com seu tamanho (Quadro 1).
Quadro 1 – Padrões de qualidade para A. blazei desidratado segundo Portaria
nº 645 de 02 de junho de 2004, do IMA.
Grupo Cor Classe Comprimento (cm)
I Clara homogênea Extra >7
II Clara levemente marrom A <7
III Clara fortemente marrom B Quebrados
IV
Escura a negra
C
Inteiros, quebrados, independente
do comprimento
Os padrões microbiológicos para cogumelos desidratados
comercializados no país foram estabelecidos na RDC número 12 de 02 de
janeiro de 2001, da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Nesta
RDC, amostras indicativas de cogumelos desidratados podem conter, no
máximo, 1.000 coliformes termotolerantes, ausência de Salmonella em 25 g do
produto e, no máximo, 100 estafilococos coagulase positivo (Brasil, 2001).
5
Embora haja uma exigência da qualidade físico-química e microbiológica
por parte da legislação brasileira e dos países importadores de cogumelo do
sol, não existem estudos que estabeleçam as etapas de processamento dos
mesmos e que possam assegurar o atendimento a essas especificações de
qualidade. As etapas de lavagem, escovação, seleção, corte e secagem
adotadas no processamento do cogumelo A. blazei foram estabelecidas de
forma empírica. As recomendações de processamento estabelecem que o
cogumelo deve ser colhido quando alcançar seu maior tamanho, com o chapéu
ainda fechado ou na iminência de se abrir; lavado manualmente para remoção
dos resíduos de solo; escovado na base e no chapéu, a fim de deixá-los mais
claros e limpos; fatiado no sentido longitudinal e seco em estufas, com tempo
variando de 8 a 12 horas (Eira, 2003).
A lavagem em água corrente é a primeira operação a que os cogumelos
são submetidos para remoção de resíduos do solo e de sujidades e, esta etapa
não visa a eliminação de microrganismos. Em geral, produtos frescos retêm
populações de 10
4
a 10
6
microrganismos por grama (Materon, 2003) e a
contaminação microbiana adicional pode ocorrer em qualquer ponto durante as
etapas de produção, colheita, processamento, embalagem e distribuição do
produto (Sapers, 2001).
Os cogumelos estão sujeitos a contaminação pela água de irrigação,
que é um dos fatores que podem influenciar na qualidade microbiológica, uma
vez que a água pode apresentar contaminação por microrganismos
patogênicos (Brackett, 1999; LaBorde, 2001).
A operação de sanitização é importante para reduzir a microbiota
contaminante de alimentos, mas não é utilizada com freqüência no
processamento de A. blazei. A sanitização de superfícies e de utensílios que
entram em contato com os cogumelos é essencial para remover resíduos de
nutrientes que possibilitem o crescimento de bactérias e deve ser monitorada
para assegurar a qualidade do produto final (LaBorde, 2001). Dentre os
sanitizantes usados no processamento de alimentos, o cloro pela sua
conveniência e baixo custo vem sendo utilizado durante várias décadas. Este
produto, além de não afetar o sabor e valor nutricional, torna os alimentos
seguros para o consumo (Block,1991). A adição de cloro à água de lavagem de
vegetais e frutas é muito utilizada para reduzir sua microbiota contaminante
6
(Materon, 2003). O ácido hipocloroso (HClO) é a forma disponível do cloro livre
que apresenta alta atividade contra um grande numero de espécies
bacterianas. Uma solução clorada, em pH 10, possui apenas 0,3 % desse
ácido na forma não dissociada, valor que atinge 99,7 % em pH 5. O ácido
hipocloroso, na sua forma não dissociada, penetra através da membrana
celular promovendo a oxidação de grupos sulfidrílicos de certas enzimas
importantes para o metabolismo, além de causar o extravasamento de
componentes celulares e reagir com o DNA (Marriot, 1995; Andrade e Macedo,
1996).
Sapers (2001) verificou que a utilização de cloro e peróxido de
hidrogênio em conjunto promoveu a redução de, aproximadamente, 90 % da
população de Pseudomonas fluorescens inoculada em cogumelos Agaricus
bisporus. Esse autor verificou também, que a imersão desses cogumelos
durante 2 minutos em solução sanitizante contendo 5 % e 10 % de peróxido de
hidrogênio foi eficiente para retardar a sua deterioração. De acordo com
Junqueira (2004), a sanitização de cogumelos shiitake (Lentinula edodes)
utilizando clorado orgânico foi mais efetiva na redução da população de
aeróbios mesófilos quando comparado ao tratamento controle, não sanitizado.
Ácidos orgânicos como acético, lático, peracético, propiônico e fórmico
são comumente utilizados como acidulantes e antimicrobianos para preservar
alimentos. De acordo com Materon (2003), o ácido lático e acético são
considerados como seguros (GRAS) para uso em produtos alimentícios e não
apresentam toxicidade crônica para humanos. Como a maioria dos patógenos
não pode crescer em valores de pH abaixo de 4,5, a acidificação pode atuar na
prevenção da multiplicação microbiana. A atividade antimicrobiana dos ácidos
orgânicos é em razão da redução do pH do meio, interrupção do sistema
transporte e permeabilidade da membrana e redução do pH intracelular pela
dissociação do ácido no interior da célula.
Além de ser utilizado para melhorar o sabor de alimentos, o ácido lático
é usado como agente antimicrobiano e no controle do pH. A atividade
antimicrobiana dos ácidos orgânicos pode ser aumentada pela combinação do
ácido com outro sanitizante (Materon, 2003).
Santana (2003) verificou variação na coloração da superfície do
cogumelo shiitake, quando submetido ao tratamento com diferentes
7
sanitizantes. Os cogumelos sanitizados com ácido lático e ácido acético
tornaram-se mais escuros ao longo do período de estocagem, em relação ao
tratamento controle imerso em água e aos cogumelos sanitizados com cloro.
Junqueira (2004) também observou um escurecimento intenso de cogumelos
shiitake submetidos a diferentes tratamentos com ácidos orgânicos, ao longo
do período de armazenamento sob congelamento.
A aparência é o primeiro fator que determina a aceitação ou rejeição de
um produto. A preservação da cor durante o processamento é fundamental
para a aceitabilidade dos alimentos (Marshall et al., 2000). Durante as etapas
de processamento, a cor, a textura e a qualidade nutricional são alteradas por
reações bioquímicas. A cor é uma das principais características dos cogumelos
e sua alteração é um dos parâmetros mais importantes utilizados para se
avaliar a qualidade (Lukasse e Polderdijk, 2003).
Após a colheita, alterações enzimáticas continuam a ocorrer no corpo de
frutificação e podem comprometer a qualidade do produto final. O
escurecimento do corpo de frutificação, promovido pela enzima
polifenoloxidase, PPO (EC 1.14.18.1) é reconhecido como uma das alterações
mais indesejáveis em cogumelos (Lopez-Galvez et al., 1997; Watada e Qi,
1999). Polifenoloxidase é um termo genérico para um grupo de enzimas que
catalisam a oxidação de compostos fenólicos para a produção de pigmentos
escuros sobre a superfície de frutas e vegetais, chamados de melanina
(Severini et al., 2003).
O escurecimento enzimático pode ser facilmente observado em batata,
pêra, pêssego, maçã, banana e cogumelos, quando estes são cortados e
expostos ao ar. A atividade da PPO promove alterações no sabor e aparência,
e leva a perdas nutricionais e de valor de mercado dos alimentos (Chen et al.,
1991) reduzindo, assim, a vida de prateleira (Masih et al., 2002). Os fatores
mais importantes que determinam a taxa de escurecimento enzimático são
concentração de compostos fenólicos, pH, temperatura e disponibilidade de
oxigênio. O pH ótimo para ocorrência da reação de escurecimento varia de 4 a
7 e essas reações ocorrem de acordo com as polifenoloxidases, com a fonte da
enzima e com o substrato (Severini et al., 2003).
Muitos métodos são utilizados na indústria de alimentos, na tentativa de
prevenir o escurecimento enzimático pela inativação da PPO, por tratamento
8
térmico, adição de ácido cítrico (Brennan et al., 2000), adição de agentes
redutores como o ácido ascórbico (Cotelle et al., 2003) que inibem a PPO ou
previnem a formação de melanina, tratamento enzimático com proteases que
hidrolisam a PPO (Martinez e Whitaker, 1995) e pela embalagem de alimentos
em atmosfera modificada (Jayas e Jeyamkondan, 2002).
Uma operação importante para garantir a qualidade final de A. blazei
desidratado é o tratamento deste já fatiado com antioxidantes, como ácido
cítrico e ascórbico, visando obter um produto de coloração amarelo-ouro após
a secagem (Eira, 2003).
Sapers et al. (1998) verificaram que a resposta dos cogumelos ao ácido
cítrico depende da sua qualidade inicial. O ácido cítrico comercializado em pó é
solúvel em água e forma uma solução acidificada. Além de seu poder
antioxidante, existem muitos mecanismos pelo qual o ácido cítrico pode reduzir
a deterioração microbiana, pois se trata de um ácido orgânico, lipofílico e de
cadeia curta e passa livremente pela membrana celular.
O ácido cítrico é um quelante de metais e, uma vez que íons metálicos
são necessários para o crescimento bacteriano e para as reações de
escurecimento enzimático, esse ácido torna os metais indisponíveis tanto para
as reações enzimáticas, quanto para a deterioração microbiana (Brennan e
Gormley, 1998). Esses autores observaram que tratamentos contendo 40 g L
-1
de ácido cítrico reduziram a deterioração microbiana de cogumelos Agaricus
bisporus frescos fatiados estendendo a vida de prateleira em aproximadamente
50 %.
Brennan et al. (2000) demonstraram que a utilização de ácido cítrico
aumentou a qualidade e estendeu a vida de prateleira de cogumelos Agaricus
bisporus fatiados sem alterar suas propriedades organolépticas, quando
comparados com cogumelos não tratados, após nove dias de estocagem.
A atividade de PPO do cogumelo shiitake reduziu quando ácido cítrico e
ácido ascórbico foram utilizados como antioxidantes, promovendo uma redução
do escurecimento ao longo do período de estocagem do cogumelo fresco sob
refrigeração (Santana, 2003).
Outro ácido muito utilizado para reduzir o escurecimento enzimático é o
ascórbico. Ele tem recebido grande importância por se tratar de um aditivo e
9
antioxidante que aumenta a qualidade e a vida de prateleira de muitos
alimentos (Brennan e Gormley, 1998; Cotelle et al., 2003).
O ácido ascórbico funciona de diversas maneiras como antioxidante em
alimentos. Ele atua na remoção do oxigênio, prevenindo a oxidação de
constituintes sensíveis e, sinergisticamente, com os agentes complexantes,
reduzindo produtos indesejáveis da oxidação, além de ser utilizado também em
combinação com o ácido cítrico (Araújo, 2004).
A atividade da PPO reduziu drasticamente com a utilização de ácido
ascórbico em cogumelos enlatados e o uso desse ácido em salmoura melhorou
a cor e a aceitação de cogumelos, além de não alterar o pH, sendo seu uso
recomendado (Vivar-Quintana et al., 1999). Brennan e Gormley (1998) também
verificaram que a combinação de ácido cítrico e ascórbico aumentou a vida de
prateleira de cogumelos, mas esse efeito foi muito semelhante ao resultado
onde se utilizou apenas ácido cítrico.
Os cogumelos frescos, em geral, apresentam vida de prateleira curta
que varia de um a três dias a temperatura ambiente, em razão da ocorrência de
alterações pós-colheita (Manzi et al., 2004), uma vez que eles não apresentam
cutícula para protegê-los de ataque físico, microbiano ou perda de água.
Associa-se ainda, o fato dos cogumelos apresentarem uma taxa respiratória
alta e um conteúdo de água elevado, o que os torna propensos à deterioração
microbiana e ao escurecimento enzimático. Cogumelos frescos fatiados
apresentam vida de prateleira mais curta quando comparados aos cogumelos
inteiros, em razão das etapas de corte, que favorece o crescimento microbiano,
e de lavagem, que aumenta ainda mais seu conteúdo de água. Além disso, o
processo de fatiamento pode distribuir microrganismos nas superfícies cortadas
e danificar o cogumelo, permitindo a atuação de enzimas e a formação de
pigmentos escuros (Brennan et al., 2000).
A desidratação dos cogumelos é feita como forma de armazená-lo sem
que haja perdas por deterioração, uma vez que se trata de um produto de
conteúdo nutricional elevado e com atividade de água alta e,
conseqüentemente, de alta perecibilidade. A desidratação é considerada uma
etapa importante para a indústria de processamento de alimentos e é um dos
melhores métodos de remoção de água promovendo a minimização de reações
químicas e a deterioração microbiana (Krokida, 2003).
10
Processos de remoção de água como liofilização, secagem com ar
aquecido e pré-tratamento como desidratação osmótica são métodos
alternativos para garantir a qualidade física, o valor nutricional e a qualidade
microbiológica de alimentos (Vega-Mercado et al., 2001).
A liofilização tem mostrado ser um método atrativo para estender a vida
de prateleira de alimentos e consiste de um processo de desidratação que
garante qualidade elevada de alimentos, comparado a outros métodos de
desidratação. Neste processo a água é removida por sublimação do gelo a
partir de produtos congelados (Ratti, 2001; Vega-Mercado et al., 2001; George
e Datta, 2002). Esse processo consiste de dois passos: inicialmente o produto
é congelado rapidamente para se obter pequenos cristais de gelo e, em
seguida, é seco diretamente pela sublimação do gelo sob baixa pressão (Vega-
Mercado et al., 2001). Apesar de ser um método caro, confere ao produto final
excelente qualidade, preservando características iniciais do alimento como a
forma, aparência, textura, cor, sabor e atividade biológica (George e Datta,
2002). A quantidade baixa de água disponível e o uso de baixa temperatura no
processo promovem a interrupção da maioria das reações químicas (Ratti,
2001).
A secagem em estufa de ar forçado é outro método muito utilizado para
desidratação de cogumelos e de material vegetal, onde o produto é distribuído
em bandejas e mantido em temperaturas próximas a 60 ºC, durante 8 h a 12 h
(Eira, 2003). Esse processo de secagem apresenta vantagens como a
facilidade de conservação do produto, estabilidade dos componentes
aromáticos à temperatura ambiente por longos períodos de tempo, proteção
contra degradação enzimática e oxidativa, redução de peso e disponibilidade
do produto durante qualquer época do ano (Park et al., 2001). Entretanto,
existem algumas desvantagens que incluem a ocorrência de alterações
bioquímicas no produto durante o processo (Pastorini et al., 2002).
Outro método de secagem de alimentos que tem sido objeto de muitos
estudos nos últimos anos é a desidratação osmótica (Aguilera et al., 2003).
Esse processo é definido como a remoção de água de alimentos pela imersão
em solução aquosa (Brennan e Gormley, 1998) de solutos como NaCl e
açúcares que são muito utilizados por criarem um fluxo de água do produto
para a solução. A composição da solução é um fator chave para o processo de
11
desidratação osmótica e, além de NaCl e açúcares, outros solutos ou solventes
miscíveis em água podem ser utilizados como, por exemplo, etanol, gomas,
xaropes (Raoult-Wack, 1994) e solutos inertes, como manitol e polietilenoglicol
(Sajnin et al., 1999). Esse processo é viável e relativamente barato para
remoção parcial da água dos tecidos vegetais, por promover o aumento de
qualidade do produto, além de reduzir custos, sendo utilizado como um pré-
tratamento aplicado em alimentos (Kowalska e Lenart, 2001; Torringa et al.,
2001). Uma vez que o produto é processado na fase líquida e a água é
removida sem nenhuma alteração de fase, uma grande economia de energia
pode ser atingida.
A desidratação osmótica é geralmente utilizada em associação com
outro método de preservação como congelamento, desidratação a vácuo,
secagem ao ar quente ou liofilização para obtenção de maior vida de prateleira
(Torringa et al., 2001). O pré-tratamento osmótico pode melhorar aspectos
nutricionais, sensoriais e funcionais dos alimentos, sem mudar sua integridade,
sendo efetivo mesmo à temperatura ambiente, de maneira que o dano térmico
a textura, a cor e ao aroma do alimento seja minimizado (Argandoña et al.,
2002).
O processamento de A. blazei ainda não foi objeto de estudos
sistematizados, sendo realizado de maneira empírica. A atividade de produção
de A. blazei tem se expandido muito, principalmente no estado de Minas
Gerais, e há uma demanda de informações para se produzir e processar o
cogumelo que resulte em um produto de qualidade, que atenda a especificação
dos importadores e que alcance um preço relativamente elevado.
12
3. MATERIAL E MÉTODOS
O presente trabalho foi realizado no Laboratório de Microbiologia de
Alimentos do Departamento de Microbiologia (DMB) da Universidade Federal
de Viçosa (UFV), Viçosa-MG.
3.1 – Obtenção da matéria prima
Agaricus blazei foi obtido de cultivos comerciais de produtores rurais de
Brás Pires e de Santa Terezinha de Minas (distrito do Município de Itatiaiuçu),
no Estado de Minas Gerais. Os cogumelos foram colhidos e processados no
local de origem e amostras foram levadas sob refrigeração, para o Laboratório
de Microbiologia de Alimentos da UFV, para realização das análises.
3.2 – Processamento de A. blazei
O processamento consistiu das etapas de seleção, lavagem em água
corrente, escovação, sanitização, centrifugação, fatiamento, tratamento com
antioxidantes e desidratação (Figura 1).
13
Colheita e Seleção
Corte
Lavagem
Desidratação em estufa
Embalagem
Sanitização
Centrifugação
Antioxidantes
Desidratação osmótica
Liofilização
Figura 1 – Fluxograma para processamento de A. blazei com as etapas
avaliadas. A seqüência estabelecida pelas setas indicam as
etapas adotadas no processamento convencional.
3.2.1 – Sanitização dos cogumelos
Após a seleção, os cogumelos foram lavados em água corrente e
escovados para remoção da camada escura de superfície do píleo e de
resíduos de solo. Em seguida, os cogumelos foram pesados e sanitizados por
10 minutos utilizando-se o produto comercial a base de cloro (Sumaveg
®
Diversey Lever). Esse sanitizante tem como princípio ativo o dicloro s.
triaziatriona sódica dihidratada na concentração de 200 mg L
-1
de cloro ativo. O
14
pH da solução foi ajustado para 5,0 utilizando HCl concentrado. Uma solução
de ácido lático a 2 % também foi utilizada na sanitização dos cogumelos.
Amostras de 250 g de cogumelo in natura foram submersos em solução
contendo clorado orgânico, mantidos a 10 ºC por 10 minutos, e enxaguados
durante um minuto com o sanitizante na concentração de 100 mg L
-1
. Os
cogumelos foram pesados em balança (C & F, modelo C.15) antes e após a
lavagem para determinação do ganho de peso.
3.2.2 – Centrifugação dos cogumelos
Para a determinação da viabilidade de inclusão da etapa de
centrifugação, após a pesagem os cogumelos foram centrifugados em
diferentes tempos (2, 6, 8, 10 e 12) minutos em centrífuga doméstica (Mueller)
com velocidade máxima constante e equivalente a 800 g, a fim de se
determinar o tempo ideal de centrifugação e a perda de peso. Em seguida,
foram fatiados no sentido longitudinal usando facas de aço inoxidável e
colocados em estufa, com circulação de ar. Amostras de 10 g do produto
sanitizado foram coletadas em sacos plásticos esterilizados para a realização
das análises microbiológicas e amostras do produto que não foram submetidos
a sanitização, imersos somente em água, serviram como controle da
efetividade do processo.
3.2.3 – Tratamento com antioxidantes
Três soluções foram avaliadas quanto à efetividade em reduzir a
atividade de polifenoloxidase: ácido cítrico (5 g L
-1
), ácido ascórbico (5 g L
-1
) e a
combinação de ácido cítrico e ascórbico na proporção de 2 g L
-1
e 1 g L
-1
,
respectivamente.
Os antioxidantes foram adicionados à água de enxágüe dos cogumelos
processados sendo estes mantidos imersos por 1 minuto a 10 ºC. Os
cogumelos foram pesados antes e após a aplicação dos antioxidantes para
determinação do ganho de peso. A centrifugação por 1 minuto foi realizada
com a finalidade de retirar o excesso de água absorvida nas etapas anteriores.
O controle do processo foi feito com amostras do produto imerso em água.
15
Após o tratamento dos cogumelos com os agentes antioxidantes, foram feitas
as análises de cor em cinco repetições e de atividade de polifenoloxidase
(PPO) em três repetições.
As etapas de corte e desidratação foram conduzidas como descrito
anteriormente. Após a desidratação, amostras dos cogumelos submetidos ao
tratamento com ácido cítrico 5 g L
-1
foram encaminhadas ao laboratório para
realização das análises microbiológicas.
3.2.4 – Desidratação dos cogumelos
3.2.4.1 – Desidratação osmótica
O processo de desidratação osmótica foi avaliado como um pré-
tratamento dos cogumelos a serem desidratados em estufa. Os cogumelos
sanitizados com clorado orgânico foram imersos em solução de polietilenoglicol
400 (PEG 400) nas concentrações de 40 % e 60 % (m/m), por períodos de (6,
12 e 24) horas a 10 ºC. A solução de PEG 400 foi tamponada com 0,02 M de
KH
2
PO
4
e com 0,02 M de K
2
HPO
4
segundo procedimento descrito por Lin e Pitt
(1986). Os cogumelos foram pesados antes e após o processo para a
determinação da perda de peso.
Após o término da desidratação osmótica, os cogumelos foram
transferidos para estufa de secagem com ar forçado e temperatura de 45 ºC
por sete horas.
3.2.4.2 – Desidratação em estufa
Após as etapas de seleção, lavagem em água corrente, escovação,
sanitização, centrifugação e fatiamento, os cogumelos foram deixados em
estufa de pré-secagem sob ventilação, por aproximadamente 30 minutos para
remoção parcial de água e, em seguida, foram transferidos para estufa de
secagem apropriada, com circulação de ar forçado e com temperaturas de 45
ºC e 55 ºC. Acompanhou-se a secagem do produto até o valor de,
aproximadamente, 10 % de umidade.
16
3.2.4.3 – Liofilização dos cogumelos
Após as etapas de processamento, os cogumelos submetidos a
sanitização com clorado orgânico foram congelados em freezer a temperatura
de – 80 ºC por 12 horas. Após o congelamento eles foram transferidos para o
liofilizador (Edwards, Super Modulyo), para desidratação. Terminado o
processo de liofilização, foram realizadas análises de cor, textura, umidade e
atividade de água (a
w
).
3.3 – Análises microbiológicas
A microbiota contaminante dos cogumelos frescos processados foi
avaliada pela contagem padrão de aeróbios mesófilos, de fungos filamentosos
e leveduras, de coliformes totais e Escherichia coli. A microbiota contaminante
dos cogumelos desidratados foi avaliada pela contagem padrão de aeróbios
mesófilos, de Staphylococcus aureus e da presença de coliformes totais,
termotolerantes, E.coli, estafilococos coagulase positivo e de Salmonella. A
microbiota contaminante dos cogumelos liofilizados foi avaliada pela contagem
padrão de aeróbios mesófilos e da presença de coliformes. Amostras do
produto que não foram submetidas a sanitização serviram como controle da
efetividade do processo.
As análises foram efetuadas em porções de 10 g do produto pesadas
assepticamente e homogeneizadas com 90 mL de água peptonada 0,1 % em
Stomacher
®
(Seward, UK). Realizaram-se diluições decimais para as análises
microbiológicas (Swanson et al., 2001). A determinação da presença de
Salmonella foi feita em 25 g do produto homogeneizado em 225 mL de água
peptonada a 1 % e seguindo a metodologia descrita por Andrews et al. (2001).
A contagem padrão de aeróbios mesófilos para cogumelos frescos e
desidratados foi realizada em ágar para contagem padrão (PCA) e a incubação
foi feita a (35 ± 2) ºC por 24 horas a 48 horas (Morton, 2001). Para o produto
fresco, a presença de fungos filamentosos e leveduras, coliformes totais e de
E. coli foi determinada em Petrifilm
®
, específico para cada grupo de
microrganismo. Para o produto desidratado, a presença de coliformes totais,
termotolerantes e E. coli foi determinada pela técnica do Número Mais Provável
17
(NMP), conforme descrito por Kornacki e Johnson (2001), utilizando-se caldo
Lauril Sulfato Triptose para o teste presuntivo, Caldo Bile Verde Brilhante para
o confirmativo e Caldo EC para confirmar coliformes que fermentam a 45 ºC. O
resultado foi expresso em NMP por grama de cogumelo.
A contagem de S. aureus foi feita em ágar Baird-Parker, adicionado de
telurito de potássio e gema de ovo e incubado a 37 ºC por 48 horas. As
colônias foram contadas e, três colônias típicas e duas atípicas foram
transferidas para caldo BHI e incubadas por 24 horas a 37 ºC para a realização
do teste de coagulase segundo (Lancette e Bennett, 2001).
Para a contagem das colônias, foram selecionadas as placas contendo
de 25 a 250 colônias e posteriormente calculou-se o número de UFC (unidades
formadoras de colônias) por grama do produto. Estas análises microbiológicas
foram realizadas em duplicata.
3.4 – Análises Físico-Químicas
3.4.1 – Determinação da cor
Após a etapa de desidratação, a cor superficial dos cogumelos foi
avaliada utilizando-se o equipamento ColorQuest II Sphere (HunterLab,
Reston, VA), conectado a um computador provido pelo programa Universal
onde os dados foram armazenados. A determinação da cor foi efetuada pela
leitura direta de reflectância da coordenada L* empregando a escala CIELAB
L*, por ser adotada como padrão pela Comissão Internacional de Iluminação.
Antes da determinação da cor, o equipamento foi padronizado para o
modo de reflectância especular incluída (RSIN), sem filtro UV e calibrado com o
dispositivo protetor de luz e com as placas de referência branca (X=81,12;
Y=85,99 e Z= 95,03) e cinza (X=49,90; Y=53,15 e Z=55,05).
Para medir a cor, os cogumelos foram colocados em uma cubeta de
vidro de borossilicato de cerca de 3,0 mm de espessura. O valor de L*
(branco/preto), para cada amostra foi fornecido a partir da média de cinco
leituras consecutivas em diferentes pontos da cubeta contendo os cogumelos.
As análises de cor foram realizadas em quatro repetições quando se avaliou os
sanitizantes e em cinco repetições quando se avaliou os antioxidantes.
18
3.4.2 – Determinação da atividade de polifenoloxidase (PPO)
A atividade de PPO dos cogumelos processados foi determinada de
acordo com Gomes e Ledward (1995) e Carnelossi (2000). O extrato foi obtido
homogeneizando-se 10 g de cogumelo com 20 mL de solução tampão fosfato
0,1 M, pH 6,8 em Mixer Marconi. O homogenato foi centrifugado a 2224 g por
10 minutos a 10 ºC e o sobrenadante obtido foi diluído e utilizado como extrato
enzimático.
O meio de reação foi composto de 15 µL do extrato, 285 µL de água
destilada e 1 mL de catecol 0,1 M dissolvido em tampão fosfato 0,1 M, pH 6,8.
A reação foi realizada a temperatura de 30 ºC em cubetas de 3 cm
3
.
Imediatamente após a adição de catecol, foi lida a absorvância a 425 nm,
durante 3 minutos em intervalos de 30 segundos, em espectrofotômetro de
feixe duplo (Beckman, Mod.DU 640), previamente calibrado com solução
tampão fosfato 0,1 M, pH 6,8. Controles contendo somente extrato de
cogumelo e catecol foram utilizados para detectar eventual interferência da cor
nas reações enzimáticas.
Uma unidade de PPO foi definida como a quantidade de enzima no
extrato capaz de aumentar a absorbância em 0,001 unidade por minuto, em pH
6,8 e temperatura de 30 ºC. A atividade foi expressa em unidades de PPO
minuto
-1
g
-1
de matéria fresca.
3.4.3 – Determinação da atividade de água (a
w
) e umidade
A atividade de água dos cogumelos foi determinada em analisador de
atividade de água automático (AquaLab, modelo CX2). Após a desidratação,
amostras de cada tratamento foram coletadas e transferidas para recipientes
do próprio aparelho para a determinação da a
w
que foi realizada em três
repetições.
Para determinação da umidade, amostras de cogumelo desidratado
foram pesadas, transferidas para cadinhos de papel alumínio e levadas para
estufa com temperatura constante de 105 ºC. Após 24 horas, realizou-se uma
19
nova pesagem das amostras. Posteriormente, as amostras foram mantidas na
estufa até que as pesagens registrassem valores constantes.
3.4.4 – Determinação da textura
A textura dos cogumelos desidratados foi determinada em texturômetro
(TA-Hdi, Texture Analyser, UK) manipulado através do controle Stable Micro
Systems, utilizando o programa Texture Expert.
A firmeza dos cogumelos foi determinada por teste de compressão,
sendo os mesmos posicionados sobre uma superfície lisa, e pressionados por
um “probe” (SMSP/35) de 3,5 cm de diâmetro e 5 mm.s
-1
de velocidade, que
estava posicionado a uma distância de 60 mm da amostra.
Os cogumelos analisados foram selecionados para apresentarem
aproximadamente o mesmo diâmetro e altura, a fim de garantir melhor
uniformidade das amostras.
3.4.5 – Determinação de minerais
Os cogumelos foram pré-secos em estufa com circulação de ar a 45 ºC.
Em seguida, eles foram moídos e a determinação de minerais foi feita
empregando-se a técnica de mineralização por via úmida, utilizando solução
nitroperclórica (ácido nítrico e ácido perclórico na proporção de 4:1). As
amostras pré-secas foram transferidas para balões tipo Kjedahl e após a
adição da solução nitroperclórica foram queimadas em blocos de aquecimento
em capelas com sistema de exaustão para remoção dos gases produzidos.
Foram realizadas análises de micronutrientes (Cu, Fe, Mn, Zn) e
macronutrientes (Ca, K, Mg, P, S) para os cogumelos submetidos ao
tratamento controle e à desidratação osmótica em PEG 400, 40 % e 60 % em
peso. Os minerais Cu, Fe, Mn, Zn, Ca, K e Mg foram determinados utilizando-
se Espectrofotômetro de Absorção Atômica (SpectrAA 220 FS) e os minerais P
e S foram determinados em Espectrofotômetro (Spectronic-20). Inicialmente, foi
construída uma curva padrão utilizando soluções contendo concentrações
conhecidas dos diferentes minerais analisados. A partir dos valores de
absorbância obtidos de diferentes concentrações das amostras padrão foi
20
construído um gráfico de dispersão e a equação da reta foi determinada
utilizando regressão linear. A determinação de minerais foi realizada em duas
repetições.
3.4.6 – Determinação de cloro residual nos cogumelos desidratados
A determinação de cloro residual nos cogumelos desidratados foi feita
utilizando-se fitas teste do kit hth
®
. Os cogumelos desidratados submetidos ao
tratamento controle e aqueles sanitizados com clorado orgânico foram
submersos em água destilada por 15 minutos, e em seguida, foi realizada a
medida da concentração de cloro livre em solução, de acordo com as
recomendações do fabricante.
3.5 – Análises estatísticas
O experimento para teste do sanitizante foi realizado segundo o
delineamento inteiramente casualizado com dois produtos (solução com
clorado orgânico e ácido lático a 2 %) mais um tratamento controle, cada um
com três repetições. O mesmo delineamento foi realizado para teste do
antioxidante com três produtos (ácido cítrico, ácido ascórbico e combinação de
ácido cítrico e ascórbico) mais um tratamento controle, cada um com cinco
repetições. O teste de Tukey a 5 % de probabilidade foi utilizado para a
detecção de diferenças entre médias dos logaritmos do número de unidades
formadoras de colônias por grama (log UFC g
-1
) e também foi utilizado para a
detecção de diferenças entre médias dos valores de L* (luminosidade).
21
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 – Sanitização dos cogumelos
4.1.1 - Efeito sobre a microbiota contaminante dos cogumelos frescos
Não houve diferença significativa (P>0,05) no número de
microrganismos aeróbios mesófilos contaminantes dos cogumelos frescos
submetidos somente à lavagem com água ou sanitizados com clorado orgânico
ou, ainda, com ácido lático (Figura 2). A imersão dos cogumelos em solução de
clorado orgânico 200 mg L
-1
durante 10 minutos a 10 ºC resultou em uma
contagem de 2,1 x 10
3
UFC g
-1
de aeróbios mesófilos, o equivalente a uma
diminuição de 0,7 ciclo logarítmico no número de bactérias, quando comparado
ao tratamento controle, que consistiu de cogumelos não sanitizados e que
apresentaram uma contaminação de 1,1 x 10
4
UFC g
-1
.
22
a
a
a
2
3
4
5
UFC/g
g
Figura 2 – Logarítmico do número de microrganismos aeróbios mesófilos (UFC
g
-1
) contaminantes de cogumelo A. blazei tratado com diferentes
sanitizantes, a temperatura de 10 ºC por 10 minutos. Os valores
representam a média de três repetições.
Uma redução limitada do número de microrganismos aeróbios mesófilos
foi também constatada por diversos autores em alimentos submetidos ao
tratamento com produtos à base de cloro. Li et al. (2001) não observaram
diferenças significativas na população de
E. coli O157:H7 inoculada em alface
após 1,5 minutos em solução de 20 mg L
-1
de cloro, quando comparado ao
tratamento controle. Junqueira (2004) verificou que a redução da população
microbiana durante o período de armazenamento de cogumelos shiitake não foi
significativa entre aqueles tratados com composto clorado, com antioxidantes
ou com a combinação de clorado e antioxidantes. De acordo com Rayner et al.
(2004), cogumelos e vegetais consumidos frescos em saladas, podem
apresentar microrganismos que sobrevivem ao processo de sanitização,
quando eles estão localizados em áreas onde o sanitizante não penetra e até
mesmo pelo fato de estarem presentes na forma de biofilmes.
A imersão dos cogumelos em solução de ácido lático 2 % durante 10
minutos a 10 ºC resultou em uma contagem de 6,0 x 10
2
UFC g
-1
de aeróbios
mesófilos, o equivalente a uma diminuição de 1,25 ciclos logarítmicos, quando
comparado ao tratamento controle. Entretanto, as amostras sanitizadas com
ácido lático 2 % apresentaram uma alteração na cor, que se tornou mais
escura após o processamento e desidratação.
23
Os resultados encontrados na literatura sobre a eficácia da utilização de
ácidos orgânicos como sanitizantes são bastante variados e dependentes de
fatores como tempo de exposição ao tratamento, concentração do ácido e tipo
de produto.
Zhang e Farber (1996) ao compararem diferentes sanitizantes, como
ácido lático, cloro, ácido acético e a combinação de ácido lático e cloro
observaram reduções logarítmicas que variaram de 0,3 a 1,7 ciclos logaritmos,
dependendo do sanitizante, do tempo de exposição e da concentração
utilizada. Santana (2003) não observou diferença (P>0,05) na redução da
microbiota de aeróbios mesófilos em cogumelos shiitake minimamente
processados sanitizados com ácido lático 1 %, apesar de uma redução de,
aproximadamente, 1,3 ciclos logarítmicos.
Coliformes totais estiveram presentes em todas as amostras de
cogumelos frescos lavadas com água (tratamento controle) e nos sanitizados e
o maior valor encontrado foi 1,5 x 10
3
UFC g
-1
(Quadro 2). As contagens de
coliformes totais menores nas amostras de cogumelos sanitizadas justificam a
inclusão da etapa de sanitização para a redução desse grupo de
microrganismos. A média das contagens de coliformes totais nas amostra
controle foi de 8,1 x 10
2
UFC g
-1
e nas amostras sanitizadas com clorado
orgânico e ácido lático foram de 1,2 x 10
1
UFC g
-1
e menores do que 10
1
UFC
g
-1
, respectivamente. Não foi verificada a presença de E. coli em nenhuma das
amostras analisadas. A imersão dos cogumelos em solução de clorado
orgânico ou ácido lático a 2 % resultou em uma diminuição de,
aproximadamente, 0,5 ciclo logarítmico na população de fungos e leveduras,
quando comparado ao tratamento controle (Quadro 2). A presença de
microrganismos em cogumelos frescos segundo Brackett (1999) se deve à
contaminação dos mesmos durante as etapas de produção e a utilização no
cultivo de água de irrigação de má qualidade microbiológica.
24
Quadro 2 - Média do Logaritmo do número de UFC g
-1
da microbiota
contaminante dos cogumelos
A. blazei frescos após lavagem em
água e sanitização.
Tratamentos Coliformes totais
Log UFC g
-1
E. coli
Log UFC g
-1
Fungos e leveduras
Log UFC g
-1
Controle
2,91 < 1,00 1,48
Clorado orgânico
1,10 < 1,00 1,00
Acido lático
< 1,00 < 1,00 1,00
Considerando que não foram detectadas diferenças significativas entre
os dois sanitizantes utilizados, optou-se pela utilização do produto comercial a
base de cloro no processamento dos cogumelos
A. blazei, uma vez que esse
sanitizante é amplamente utilizado no processamento de alimentos, além de
poder ser reutilizado em até três vezes em cada processamento, segundo
informações do fabricante. Outro fator considerado na escolha desse
sanitizante é que ele não alterou a coloração de cogumelos frescos e
desidratados, não comprometendo a qualidade final do produto.
4.1.2 – Efeito sobre a microbiota contaminante dos cogumelos
desidratados
Coliformes totais foram encontrados em todas as amostras de
cogumelos desidratados em estufa do tratamento controle após a secagem
quando se utilizou a técnica do Número Mais Provável (NMP) e o maior valor
encontrado foi de 1,1 x 10
3
NMP por grama de cogumelo. A média de
coliformes totais nas amostras controle foi de 5,5 x 10
2
NMP g
-1
e a média
desta contaminação nas amostras sanitizadas com clorado orgânico foi de 8,5
x 10
1
NMP g
-1
de cogumelo. A presença de E. coli também não foi verificada
nas amostras de cogumelos desidratados analisadas.
Verificou-se nas amostras de cogumelos desidratados do grupo controle
e daqueles sanitizados com clorado orgânico, a presença de coliformes
termotolerantes em valores de, no máximo, 9,3 x 10
1
NMP g
-1
e 1,5 x 10
1
NMP
g
-1
, respectivamente. Apesar do produto apresentar coliformes termotolerantes,
25
ele atendeu ao limite estabelecido pela Agência Nacional de Vigilância
Sanitária – ANVISA (Brasil, 2001), que é de, no máximo, 10
3
coliformes
termotolerantes para cogumelos secos.
Não foi observada a presença de bactérias do grupo coliforme nas
amostras de cogumelos liofilizados sanitizados com clorado orgânico quando
se utilizou a técnica do Número Mais Provável, o que difere do encontrado para
as amostras controle e sanitizadas com clorado orgânico secas em estufa,
onde se detectou a presença de coliformes.
A presença de colônias típicas de
S. aureus foi verificada em amostras
controle de apenas uma das três repetições e em número de 1,8 x 10
3
UFC g
-1
de cogumelo. Das amostras sanitizadas com clorado orgânico, nenhuma
apresentou colônias típicas de
S. aureus. Não se verificou a presença de
estafilococos coagulase positivo e de
Salmonella em nenhuma das amostras
analisadas, o que atende ao limite estabelecido pela Agência Nacional de
Vigilância Sanitária – ANVISA (Brasil, 2001), que preconiza para cogumelos
secos, ausência de
Salmonella em 25 gramas do produto e, no máximo, 10
2
estafilococos coagulase positivo por grama de produto. Este resultado
demonstra a importância da sanitização no controle da qualidade
microbiológica.
Foi observada diferença (P<0,05) no número de microrganismos
aeróbios mesófilos presentes nos cogumelos desidratados, submetidos aos
tratamentos controle, sanitizados com clorado orgânico ou sanitizados com
clorado orgânico utilizando o ácido cítrico como antioxidante (Figura 3). Os
cogumelos tratados com clorado orgânico durante 10 minutos a 10 ºC
apresentaram uma diminuição de 1,8 ciclos logarítmicos no número de
aeróbios mesófilos, quando comparado ao tratamento controle, que consistiu
de cogumelos não sanitizados e que apresentaram uma contaminação de 8,2 x
10
3
UFC g
-1
. Já os cogumelos sanitizados com clorado orgânico e com o uso
do ácido cítrico como antioxidante apresentaram uma diminuição de 2,3 ciclos
logarítmicos no número de aeróbios mesófilos quando comparado ao
tratamento controle e uma diminuição de 0,45 ciclo logarítmico quando
comparado aqueles sanitizados com clorado orgânico (Quadro 3).
Os cogumelos liofilizados e sanitizados com clorado orgânico
apresentaram uma população estimada de aeróbios mesófilos de 9,3 x 10
2
26
UFC g
-1
e, quando comparado ao tratamento controle, lavado em água e seco
em estufa, verificou-se uma redução de 0,95 ciclo logarítmico dessa microbiota.
a
b
b
0
1
2
3
4
5
Controle Clorado orgânico Clorado orgânico +
ácido cítrico
Tratamentos
Log UFC/g
Figura 3 - Logarítmico do número de microrganismos aeróbios mesófilos (UFC
g
-1
) contaminantes de cogumelo A. blazei desidratado submetido a
diferentes tratamentos. Os valores representam a média de duas
repetições.
Quadro 3 - Média do logaritmo do número de UFC g
-1
de aeróbios mesófilos de
amostras de cogumelos
A. blazei desidratados.
Tratamentos Aeróbios mesófilos
(Log UFC
g
-1
)
Reduções decimais
(Log UFC g
-1
)
Controle
3,91
a
---
Clorado orgânico
2,10
b
1,81
Clorado orgânico e ácido
cítrico
1,65
b
2,26
Médias seguidas de mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey 5
% de probabilidade.
27
Brennan e Gormley (1998) observaram resultados semelhantes quando
a utilização do ácido cítrico promoveu um aumento de 50 % na vida de
prateleira de cogumelos fatiados. Brennan et al. (2000) também constataram
que a utilização do ácido cítrico resultou em uma extensão da qualidade de
cogumelos fatiados, uma vez que não houve alterações organolépticas após
nove dias de estocagem do produto. De acordo com esses autores, a resposta
dos cogumelos a esse tratamento sugere um maior benefício desse ácido
sobre a atividade antimicrobiana quando comparado como agente inibidor do
escurecimento enzimático.
4.1.3 - Efeito sobre a cor
Foi observada uma variação da coloração dos cogumelos frescos e
desidratados quando submetidos aos diferentes tratamentos com sanitizantes
(Figuras 4 e 5).
A
B
C
Figura 4 - Coloração de cogumelos A. blazei frescos submetidos a diferentes
sanitizantes. A (controle), B (clorado orgânico) e C (ácido lático).
28
A B C
Figura 5 - Coloração de cogumelos A. blazei desidratados submetidos a
diferentes sanitizantes. A (controle), B (clorado orgânico) e C
(ácido lático).
O valor de L*, que mede a luminosidade e varia de 0 (preto puro) a 100
(branco puro), foi maior para os cogumelos submetidos ao tratamento controle,
e menor para os cogumelos tratados com ácido lático. Os resultados indicaram
que os tratamentos com clorado orgânico e com ácido lático promoveram
escurecimento do produto (Figura 6). Este escurecimento foi muito mais
pronunciado nos cogumelos sanitizados com ácido lático, onde se verificou
uma diferença (P<0,05) quando comparado ao tratamento controle (Figura 6).
b
ab
a
0,00
10,00
20,00
30,00
40,00
50,00
60,00
70,00
Controle Clorado orgânico Ácido lático
Tratamentos
L*
Figura 6 - Valores de L* (luminosidade) de cogumelos
A. blazei desidratados
submetidos a diferentes sanitizantes. As médias seguidas de
mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5 % de
probabilidade.
29
Essa alteração na cor dos cogumelos sanitizados com ácido lático
compromete sua aceitação pelos consumidores. De acordo com Lukasse e
Polderdijk (2003), a qualidade dos cogumelos é atribuída a três características
importantes, sendo uma delas a cor. A aceitação ou rejeição de um alimento é
baseada na aparência visual e a cor é um importante atributo sensorial e de
qualidade dos alimentos (Penfield e Campbell, 1990). O Instituto Mineiro de
Agropecuária (IMA), por meio da Portaria número 645 de 02 de junho de 2004
estabelece padrões de qualidade para
A. blazei desidratado considerando sua
cor. De acordo com essa portaria os cogumelos são divididos em quatro grupos
distintos. O grupo I é constituído por cogumelos que apresentam coloração
clara homogênea; o grupo II, cogumelos de coloração clara levemente rajada
de marrom; o grupo III, cogumelos de coloração clara fortemente rajada de
marrom e o grupo IV, cogumelos que apresentam o píleo de coloração escura
a negra. O cogumelo tratado com ácido lático seria classificado no grupo IV, o
que implicaria em perda de valor comercial.
A alterações na cor de alimentos processados com ácidos é relatada em
outros trabalhos. Marriot (1995) verificou que quando os ácidos orgânicos são
utilizados em altas concentrações causam odor e descoloração em alimentos.
Além disso, Zhang e Farber (1996) concluíram que a utilização de ácido lático e
acético como sanitizantes podem influenciar na qualidade organoléptica de
vegetais. Santana (2003) constatou que os cogumelos shiitake submetidos ao
tratamento com ácido lático e ácido acético tornaram-se mais escuros ao longo
do período de estocagem em relação ao tratamento controle e aos cogumelos
sanitizados com clorado orgânico.
Pelo fato da cor ser um atributo de qualidade, sua avaliação após a
aplicação dos sanitizantes foi de fundamental importância para esse estudo.
Em razão da ocorrência de escurecimento dos cogumelos após a aplicação de
ácido lático, este sanitizante não foi utilizado nas etapas posteriores, apesar do
mesmo ter efeito superior ao clorado orgânico na eliminação da microbiota
presente em cogumelos
A. blazei frescos.
30
4.2 – Tempo de centrifugação
A centrifugação de porções de 250 g de cogumelos por,
aproximadamente, um minuto, removeu parcialmente a água superficial
acrescentada ao produto durante as etapas de lavagem e sanitização, não
danificando o corpo de frutificação. O resultado obtido da média entre quatro
repetições mostrou que as amostras sanitizadas com clorado orgânico e as
amostras submetidas ao tratamento controle apresentaram um ganho de peso
de 10,89% e 12,74% respectivamente e, após a centrifugação por um minuto,
essas amostras apresentaram uma perda de peso de 7,40% e 9,74%,
respectivamente (Quadro 4). Santana (2003) verificou também, que tempos de
centrifugação entre 30 segundos e 90 segundos não foram suficientes para
remover o excesso de água acrescentado ao cogumelo shiitake minimamente
processado pelas etapas de lavagem e sanitização.
Observou-se, também, que os cogumelos submetidos a sanitização com
clorado orgânico, tratados com antioxidantes e centrifugados por um minuto
perderam uma percentagem de água inferior àquela absorvida durante as
etapas de sanitização e tratamento com antioxidantes (Quadro 4).
Quadro 4 – Ganho e perda de peso (%) das amostras submetidas a
sanitização, tratamento com antioxidantes e centrifugação por
um minuto. Esses valores representam a média de quatro
repetições.
Amostras
Ganho de peso
Perda de peso após
centrifugação
Sanitizadas com clorado orgânico 10,89 7,40
Controle em água 12,74 9,74
Sanitizadas com clorado orgânico e
tratadas com ácido cítrico
16,20
10,54
Sanitizadas com clorado orgânico e
tratadas com ácido ascórbico
14,91
10,10
Sanitizadas com clorado orgânico e
tratadas com a combinação de ácido
cítrico e ascórbico
15,25
10,29
31
Quando 505 gramas de cogumelos frescos foram sanitizados com
clorado orgânico 200 mg L
-1
ocorreu um ganho de peso de 70 gramas, o
equivalente a 13,9 % do peso inicial (Figura 7). A centrifugação por 20 minutos
resultou em uma perda de peso de 60 gramas, ou seja, 89,6 % da água
absorvida durante as etapas de lavagem e sanitização (Figura 7). Isso
demonstra que a centrifugação não foi capaz de retirar todo o conteúdo de
água absorvido durante as etapas iniciais do processamento. Verificou-se que
cogumelos mais firmes e com chapéu fechado suportam mais a etapa de
centrifugação por um minuto, não apresentando danos na estrutura após o
processo (Figura 8A). A centrifugação por períodos de tempo acima de 2
minutos, resulta em danos excessivos no corpo de frutificação com o
aparecimento de rachaduras e murchamento (Figuras 8B), que são
características indesejáveis ao produto.
0
10
20
25
35
45
55
60
505
515
525
535
545
555
565
575
0246810121416182022
Tempo de centrifugação (min.)
Peso (g)
Figura 7 – Perda de peso após centrifugação de cogumelo
A. blazei fresco
sanitizado com clorado orgânico, em diferentes tempos. Os valores
(0, 10, 20, 25, 35, 45, 55, 60) correspondem à perda de peso em
gramas após cada tempo de centrifugação.
32
A B
Figura 8 - Cogumelos frescos centrifugados por 1 minuto (A) e após 2 minutos
(B) demonstrando o aparecimento de rachaduras após
centrifugação.
4.3 - Efeito de antioxidantes
Não foi verificada diferença (P>0,05) na cor dos cogumelos do
tratamento controle, sanitizados com clorado orgânico, com ácido cítrico, ácido
ascórbico ou com a combinação de ácido cítrico e ascórbico (Figura 9).
Entretanto, os cogumelos tratados com ácido cítrico apresentaram valores de
L* ligeiramente maiores, ou seja, tornaram-se menos escuros após a
desidratação, o que demonstra uma menor atividade de polifenoloxidases.
Essa observação também foi constatada visualmente, uma vez que os
cogumelos tratados com esse ácido tornaram-se mais claros após a
desidratação.
33
a
a
a
a
a
0
10
20
30
40
50
60
70
Controle Clorado
orgânico
Ácido
ascórbico
Ácido citrico Ácido cítrico
+ ácido
ascórbico
Tratamentos
L*
Figura 9 – Valores de L* de cogumelos A. blazei desidratados submetidos ao
tratamento com diferentes sanitizantes.
De acordo com Marshall et al. (2000), o ácido cítrico é amplamente
utilizado na indústria de alimentos em concentrações que variam de 0,5 g L
-1
a
2 g L
-1
(m/m) para prevenir o escurecimento em cogumelos, frutas e vegetais.
Entretanto, quando se utilizou esse ácido na concentração de 5 g L
-1
no
processamento de
A. blazei constatou-se que ele influenciou pouco na cor dos
cogumelos após a etapa de desidratação em estufa. Entretanto, foi observado
que esse ácido promoveu o aparecimento de uma coloração dourada após a
desidratação, que é uma característica desejável ao produto. Brennan et al.
(2000) verificaram que os cogumelos
Agaricus bisporus fatiados e tratados com
40 g L
-1
de ácido cítrico apresentaram maiores valores de L* quando
comparado ao tratamento controle, ao longo do período de estocagem. Esses
autores verificaram também, que o uso desse ácido promoveu o
desenvolvimento de uma coloração amarela na superfície de cogumelos
inteiros. Segundo Junqueira (2004), os cogumelos shiitake que mantiveram a
melhor coloração após o armazenamento refrigerado foram os tratados com 5
g L
-1
de ácido cítrico e de ácido ascórbico e Santana (2003) observou que o
uso de antioxidantes como o ácido cítrico e ascórbico influenciou pouco na cor
de cogumelos shiitake minimamente processados.
34
4. 4 – Desidratação dos cogumelos
4.4.1 – Desidratação osmótica
Foi verificada perda de peso após os pré-tratamentos de desidratação
osmótica durante (6, 12 e 24) horas, com 40 % e 60 % (m/m) de
polietilenoglicol (PEG) 400. A desidratação osmótica durante 12 horas resultou
em uma perda de peso de, aproximadamente, 19,0 % e 23,0 % e durante 24
horas houve uma redução de 27,2 % e 36,8 %, quando se utilizou 40 % e 60 %
de PEG, respectivamente. Essa perda de peso ocorreu, provavelmente, em
razão da difusão de água do tecido celular para a solução. Entretanto, após a
desidratação em estufa, os cogumelos submetidos à desidratação osmótica
durante 12 horas e 24 horas não apresentaram boa aparência, com
escurecimento do chapéu e murchamento (Figura 10). Além disso, houve uma
transferência excessiva de PEG para o produto, o que foi constatado
visualmente.
Rastogi e Raghavarao (1994) citados por Souza et al. (2003),
observaram um acréscimo na transferência de massa da solução osmótica
para o produto, durante a realização de desidratação osmótica de banana. De
acordo com Khin et al. (2005), a maior limitação da desidratação osmótica é a
penetração de grande quantidade de soluto no alimento. Segundo esses
autores, a penetração do agente osmótico no alimento faz com que a perda de
água seja dificultada em processos posteriores de desidratação, tais como a
secagem convencional e liofilização. Dessa forma, optou-se por utilizar
somente um pré-tratamento de desidratação osmótica durante 6 horas, que
resultou em uma perda de peso em média de, aproximadamente, 31,2 % e
41,0 % quando se utilizou 40 % e 60 % de PEG, respectivamente (Quadro 5).
Esse tratamento promoveu uma redução de, aproximadamente, quatro horas
no tempo de secagem dos cogumelos em estufa. Esta redução no tempo de
secagem é de interesse econômico, pois resulta em considerável economia de
energia.
35
B A
Figura 10 – Aparência dos cogumelos A. blazei após a desidratação osmótica
sobre a após 6 horas, com 40 % (A) e 60 % (B) m/m de
polietilenoglicol 400.
Quadro 5 – Peso de cogumelos A. blazei antes e após a desidratação osmótica
em PEG 400, 40 % e 60 % (m/m) durante 6 horas, a 10 ºC.
PEG (%) Repetições Peso inicial
(g)
Peso final (g) Perda de
peso (g)
Perda de
peso (%)
1 13,88 10,22 3,66 26,4
2 15,00 10,00 5,00 33,3
40
3 57,80 38,15 19,65 34,0
1 10,65 7,56 3,08 29,0
2 10,00 5,00 5,00 50,0
60
3 57,00 32,25 24,77 43,5
Média de perda de peso PEG 40% = 31,2 % Média de perda de peso PEG 60% = 41,0 %
4.4.2 – Desidratação em estufa
O tempo de desidratação dos cogumelos A. blazei em estufa a 45 ºC
variou de 10 horas a 12 horas, o que está de acordo com as informações
dadas por Eira (2003) de que o tempo de secagem desses cogumelos varia
entre 8 horas a 12 horas. De acordo com Ratti (2001), o processo de secagem
ao ar quente dá origem a produtos secos que podem ter uma vida de prateleira
longa, mas a qualidade de um produto desidratado com ar aquecido é
drasticamente reduzida em comparação ao alimento “in natura”, em termos de
cor, sabor e textura.
36
A centrifugação dos cogumelos por um minuto após a lavagem e
sanitização resultou em uma diminuição de uma hora e quinze minutos do
tempo de secagem dos cogumelos em estufa a 45 ºC (Quadro 6). Embora a
centrifugação tenha reduzido pouco o tempo de secagem, ela pode ser
recomendada para pequenas porções de cogumelos para promover a remoção
parcial da umidade absorvida durante as etapas de processamento.
Quadro 6 – Média dos valores referentes ao tempo de secagem dos cogumelos
em estufa, com e sem centrifugação.
Tempo de secagem dos cogumelos (h)
Tratamentos
Centrifugados Não centrifugados
Controle 10:05 11:20
Sanitizados 10:00 11:00
Sanitizados e tratados com ácido cítrico 12:15 ---
Sanitizados e tratados com ácido
ascórbico
10:30 ---
Sanitizados e tratados com ácido cítrico +
ácido ascórbico
11:05 ---
4.4.3 – Liofilização dos cogumelos
O processo de desidratação por meio da liofilização mostrou-se
vantajoso, comparado aos demais métodos de secagem de cogumelos, uma
vez que após um período de 16 horas, o produto estava desidratado e não
havia perdido suas características, como forma, cor e aparência (Figura 11). A
cor dos cogumelos foi mantida durante a liofilização, não comprometendo a sua
qualidade.
37
Figura 11 – Cogumelo A. blazei sanitizado com clorado orgânico e liofilizado
durante 16 horas.
Quando os cogumelos liofilizados foram comparados aos tratados com
antioxidantes, verificou-se uma diferença significativa (P<0,01) nos valores de
L* dos cogumelos liofilizados (Figura 12). De acordo com Ribas et al (2000) e
Ratti (2001) a liofilização gera um produto desidratado de excelente qualidade
em razão das temperaturas baixas utilizadas. A estrutura rígida do alimento
congelado previne danos mecânicos, como o encolhimento, durante o processo
de secagem tradicional e o produto final mantém as características como sabor
e aroma, além de reter nutrientes e apresentar ótima propriedade de
rehidratação.
Apesar desse processo ter apresentado um tempo de secagem maior,
comparado à desidratação em estufa, o que resultaria em custos em função da
demanda de energia, a liofilização pode ser um método alternativo para
produtos mais caros e de elevado valor nutricional, como é o caso do cogumelo
A. blazei.
38
b
a
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Controle Liofilização
Tratamentos
L*
Figura 12 – Valores de L* de cogumelos A. blazei controle após secagem em
estufa e liofilizados.
4.5 – Análises Físico-Químicas
4.5.1 – Atividade de polifenoloxidases (PPO)
Verificou-se uma grande variabilidade dos resultados de atividade de
PPO entre as repetições dos tratamentos avaliados. A atividade de PPO dos
cogumelos processados foi, em geral, maior naqueles submetidos ao
tratamento controle, quando comparado aos demais (Figura 13).
Após 6 horas de processamento, pôde-se observar um efeito sinergístico
da combinação dos ácidos cítrico e ascórbico, em razão dos melhores
resultados para a combinação do que para a utilização de cada um dos
antioxidantes separadamente (Figura 13). Embora a utilização desses
antioxidantes em conjunto tenha reduzido a atividade de PPO, a utilização de
clorado orgânico também promoveu uma redução da atividade enzimática. A
maior inibição da atividade de PPO pelo ácido cítrico após 21 horas de
processamento pode ser atribuída ao seu poder antioxidante.
39
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
Controle Clorado
orgânico
Ácido
ascórbico
Ácido cítrico Ácido cítrico +
Ácido
ascórbico
Tratamentos
Unidade PPO.min
-1
.g
-1
matéria fresca
Figura 13 – Atividade de polifenoloxidase de cogumelos frescos submetidos a
diferentes sanitizantes após 6 horas (
□) e 12 horas (■) de
armazenamento a 10 ºC.
Nesse estudo constatou-se que cogumelos
A. blazei armazenados a 10
ºC e submetidos ao tratamento controle apresentaram atividades de PPO de
6.991 e 10.480 unidades.min
–1
g
-1
de matéria fresca, após 6 horas e 21 horas
de processamento, respectivamente. Esse cogumelo apresenta uma elevada
atividade enzimática de PPO, quando comparado a frutas, vegetais e outras
espécies de cogumelos como shiitake e
A. bisporus. De acordo com Almeida e
Nogueira (1995), cogumelos apresentam grande atividade de polifenoloxidase,
quando comparada a frutas e vegetais. Cogumelos
Agaricus bisporus frescos
apresentaram atividades de PPO de 84,3 unidades mL
-1
. Santana (2003)
verificou para cogumelos shiitake que em todas as condições de estocagem
avaliadas, houve um aumento na atividade de PPO com o tempo de
armazenamento, e o maior valor de atividade da enzima encontrado para esse
cogumelo foi de 80,0 unidades min
-1
g
-1
. Portanto, em razão do cogumelo A.
blazei
apresentar atividade de polifenoloxidases alta, faz-se necessário a
utilização de barreiras, tais como armazenamento sob refrigeração, uso de
antioxidantes durante o processamento, além de práticas que minimizem a
40
atuação da enzima, a fim de prevenir e controlar o escurecimento enzimático e
aumentar a qualidade do produto.
4.5.2 – Atividade de água (a
w
)
O valor de atividade de água dos cogumelos A. blazei desidratados
(Quadro 7) está de acordo com os dados disponíveis na literatura, para
alimentos microbiologicamente estáveis, ou seja, que possuem a
w
igual ou
inferior a 0,60.
Quadro 7 - Média dos valores de atividade de água (a
w
) de cogumelos
desidratados, submetidos a diferentes processos de secagem.
Processo de Secagem a
w
Temperatura
Estufa com circulação de ar (45 ºC) 0,33 24,4
Liofilização 0,36 26,1
Desidratação osmótica com 40 % de PEG e
secagem em estufa
0,43 24,7
Desidratação osmótica com 60 % de PEG e
secagem em estufa
0,44 24,9
4.5.3 – Umidade
Os cogumelos desidratados apresentaram valores médios de umidade
que variaram entre 13,0 e 16,6 (Quadro 8). De acordo com a Portaria nº 645 do
Instituto Mineiro de Agropecuária (IMA), que estabelece padrões de identidade
e qualidade para
A. blazei, a umidade dos cogumelos classificados como extra
e tipo A deve apresentar um valor de até 10 %. Portanto, os cogumelos
analisados não estão de acordo com esses padrões, uma vez que
apresentaram umidade acima do padrão permitido. Os maiores valores de
umidade encontrados foram para as amostras de cogumelos submetidos à
desidratação osmótica (Quadro 8). Isso se deve provavelmente a transferência
de soluto da solução para o alimento, o que segundo Khin et al. (2005) faz com
41
que a perda de água seja dificultada em processos posteriores de
desidratação.
Quadro 8 - Média dos valores de umidade de cogumelos desidratados,
submetidos a diferentes processos de secagem.
Processo de Secagem Umidade (%)
Estufa com circulação de ar (45 ºC) 13,5
Liofilização 14,4
Desidratação osmótica por 6 horas com 40 % de PEG e
secagem em estufa
16,6
Desidratação osmótica por 6 horas com 60 % de PEG e
secagem em estufa
16,3
4.5.4 – Textura
Como este padrão ainda não foi tecnicamente definido para cogumelos
desidratados, como
A. blazei, considera-se como melhor textura àquela em que
se aplicou maior força. A amostra que apresentou melhor textura foi àquela
lavada em água, centrifugada por um minuto e seca em estufa com circulação
de ar por 10 horas. A força aplicada foi de 432,7 Newtons durante 2,9
segundos (Quadro 9), estando essa amostra com aspecto crocante.
42
Quadro 9 – Determinação da textura de amostras de A. blazei desidratado
submetidas a diferentes processos de secagem. Os valores
correspondem à média de duas repetições.
Processo de Secagem Força aplicada
(N)
Tempo
(s)
Centrifugação e secagem em estufa com circulação de
ar
432,7 2,9
Não Centrifugado e secagem em estufa com
circulação de ar
418,1 3,1
Liofilização 425,9 3,1
Desidratação osmótica 40 % e secagem em estufa 423,5 2,1
Desidratação osmótica 60 % e secagem em estufa 422,9 1,9
Faz-se necessário a definição de parâmetros de textura para cogumelos
desidratados, a fim de padronizar a qualidade e o grau de dureza do produto,
uma vez que este parâmetro está relacionado com o teor de umidade final do
produto.
4.5.5 - Minerais
As amostras de cogumelo controle analisadas apresentaram valores de
micro (Quadro 10) e macronutrientes (Quadro 11) superiores as amostras
submetidas ao processo de desidratação osmótica. Exceção é feita somente
para fósforo, onde as amostras submetidas à desidratação osmótica
apresentaram um maior percentual. O tratamento de desidratação osmótica
promoveu uma alteração no percentual de minerais dos cogumelos, que não é
desejável do ponto vista nutricional.
43
Quadro 10 – Valores médios para análise de micronutrientes em mg Kg
-1
de
matéria seca para os cogumelos submetidos ao tratamento
controle e à desidratação osmótica com 40 % e 60 % de
polietilenoglicol 400.
Amostras Cobre Ferro Manganês Zinco
Controle
76,13 204,08 11,51 88,79
Desidratação osmótica 40 %
46,66 80,34 6,51 59,52
Desidratação osmótica 60 %
40,58 77,77 5,20 46,47
Quadro 11 – Valores médios para análise de macronutrientes em percentual de
matéria seca para os cogumelos submetidos ao tratamento
controle e à desidratação osmótica 40 % e 60 % de
polietilenoglicol 400.
Amostras Cálcio Magnésio Enxofre Fósforo Potássio
Controle
0,04 0,12 0,30 1,33 3,74
Desidratação osmótica 40 %
0,03 0,08 0,18 1,42 1,86
Desidratação osmótica 60 %
0,02 0,06 0,12 1,42 2,34
Esses resultados estão de acordo com os dados descritos na literatura.
Segundo Raoult-Wack (1994) e Khin et al. (2005), o processo de desidratação
osmótica pode acarretar perdas de solutos do próprio produto, como açúcares,
ácidos orgânicos, vitaminas e minerais, que são quantitativamente
desprezíveis, se comparado à perda de água do alimento, mas são essenciais
para a composição final do produto. Kowalska e Lenart (2001) também afirmam
que a transferência de água e de substâncias osmoativas durante a
desidratação osmótica é acompanhada por um fluxo de solutos que saem do
tecido para a solução hipertônica, afetando propriedades nutricionais e
organolépticas do produto, o que compromete sua qualidade final. Por outro
lado, o tratamento osmótico, em certas condições, pode favorecer a retenção
dos pigmentos do produto, evitar o escurecimento enzimático e fornecer
produtos mais atraentes para o consumidor (Argandoña et al., 2002).
44
4.5.6 - Cloro residual nos cogumelos desidratados
Não foi observada a presença de cloro residual livre na água de imersão
dos cogumelos controle e dos sanitizados com clorado orgânico. Isso se deve,
provavelmente, ao fato do cloro ser volátil a temperaturas de aproximadamente
50 ºC, utilizadas no processo de desidratação. De acordo com Andrade e
Macedo (1996), a presença de cloro em alimentos não é desejável, uma vez
que este reage com a matéria orgânica gerando compostos tóxicos a saúde do
consumidor.
4.6 - Fluxograma proposto para processamento de A. blazei
Os resultados obtidos neste estudo permitem sugerir o seguinte
fluxograma para o processamento de
A. blazei:
Colheita e Seleção
Sanitização com clorado
orgânico a 10 ºC
Lavagem em água
a 10 ºC
Embalagem e
Comercialização
Desidratação em estufa
com ar forçado
Corte
Liofilização
45
5. RESUMO E CONCLUSÕES
Esse trabalho foi realizado com o objetivo de estabelecer e adequar as
etapas de processamento para produção do cogumelo
A. blazei desidratado de
qualidade e avaliar suas características físico-químicas e microbiológicas.
Verificou-se que a centrifugação de porções de 250 g de cogumelos por
um minuto removeu, parcialmente, a água acrescentada ao produto durante as
etapas de lavagem, sanitização e enxágüe. Os cogumelos mais firmes e com
chapéu fechado suportaram mais a etapa de centrifugação por um minuto, não
sendo danificados. Entretanto, a centrifugação por períodos acima de dois
minutos causou danos no corpo de frutificação com o aparecimento de
rachaduras e murchamento, que comprometeram a qualidade do produto final.
Apesar de não haver diferença significativa, a imersão dos cogumelos
em solução de clorado orgânico e ácido lático resultou em uma diminuição de
0,7 e 1,25 ciclo logarítmicos no número de aeróbios mesófilos, comparado ao
controle. Os cogumelos liofilizados e sanitizados com clorado orgânico
apresentaram uma população de aeróbios mesófilos estimada de 9,3 x 10
2
UFC g
-1
e uma redução de 0,95 ciclo logarítmico, comparado ao controle
desidratado em estufa. Não se verificou a presença de bactérias do grupo
coliforme em cogumelos liofilizados sanitizados com clorado orgânico quando
se utilizou a técnica do Número Mais Provável, o que difere do encontrado para
as amostras controle e sanitizadas com clorado orgânico desidratadas em
estufa. Coliformes totais foram encontrados em todas as amostras de
46
cogumelos frescos lavados em água e a média de coliformes totais para as
amostras controle, sanificadas com clorado orgânico
e com ácido lático foi de
8,1 x 10
2
UFC g
-1
, 1,2 x 10
1
UFC g
-1
e menor do que 10
1
UFC g
-1
,
respectivamente. Não foi verificada a presença de
E. coli em nenhuma das
amostras de cogumelos frescos e desidratados. A imersão dos cogumelos em
solução de clorado orgânico e ácido lático resultaram em uma diminuição de,
aproximadamente 0,5 ciclo logarítmico na população de fungos e leveduras,
comparado ao controle. Em cogumelos desidratados, os coliformes totais foram
encontrados em todas as amostras controle e a média de coliformes totais para
as amostras controle e sanitizadas com clorado orgânico foi de 5,5 x 10
2
NMP
g
-1
e 8,5 x 10
1
NMP g
-1
de cogumelo, respectivamente. Verificou-se para
coliformes termotolerantes que as amostras controle apresentaram 9,3 x 10
1
NMP g
-1
e após sanitização com clorado orgânico apresentaram 1,5 x 10
1
NMP
g
-1
de cogumelo. Os cogumelos A. blazei processados atenderam ao limite
estabelecido pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) quanto a
coliformes, estafilococos coagulase positivo e de
Salmonella.
Os cogumelos tratados com clorado orgânico e aqueles sanitizados com
clorado orgânico
utilizando o ácido cítrico como antioxidante apresentaram uma
diminuição de 1,81 e 2,26 ciclos logarítmicos de aeróbios mesófilos,
respectivamente (P<0,05).
Observou-se uma variação da coloração dos cogumelos submetidos aos
diferentes sanitizantes. Os cogumelos sanitizados com ácido lático tornaram-se
mais escuros após o processamento e a desidratação, em relação aos demais
tratamentos e, por essa razão, optou-se pela utilização de clorado orgânico no
processamento dos cogumelos
A. blazei frescos.
Não se observou diferença (P>0,05) na cor dos cogumelos tratados com
antioxidantes. A atividade de polifenoloxidases foi maior nos cogumelos frescos
do tratamento controle após 6 horas e 21 horas de processamento.
Verificou-se perda de peso dos cogumelos após 6 horas, 12 horas e 24
horas imersos em 40 % e 60 % (m/m) de polietilenoglicol 400 (PEG). Após
desidratação em estufa, os cogumelos submetidos à desidratação osmótica
durante 12 horas e 24 horas apresentaram escurecimento do chapéu e
murchamento. Optou-se por utilizar o pré-tratamento por 6 horas que reduziu
em quatro horas o tempo de secagem dos cogumelos em estufa que variou de
47
10 horas a 12 horas, dependendo do tratamento utilizado. A liofilização
mostrou-se vantajosa, uma vez que após 16 horas o produto foi desidratado
mantendo suas características iniciais e com valores de L* maiores, indicando
serem mais claros do que aqueles tratados com antioxidantes.
A atividade de água dos cogumelos desidratados variou de 0,30 a 0,44 e
a umidade variou de 13,0 % a 16,6 %, sendo os maiores valores para as
amostras submetidas à desidratação osmótica. A amostra que apresentou
melhor textura foi a submetida a um minuto de centrifugação e seca em estufa.
Verificou-se que a desidratação osmótica promoveu uma perda de minerais
dos cogumelos, o que não é desejável do ponto vista nutricional. Não se
observou a presença de cloro residual livre na água de imersão dos cogumelos
desidratados sanitizados com clorado orgânico.
A fim de estender a vida de prateleira de cogumelos A. blazei faz-se
necessário à utilização de água a 10 ºC no processamento, a sanitização dos
cogumelos com produto a base de clorado orgânico e o estabelecimento de um
binômio tempo
versus quantidade de cogumelo para que a centrifugação
remova água do produto sem causar danos a sua estrutura. Além disso, deve-
se desenvolver estudos visando reduzir ou retardar o escurecimento enzimático
do produto fresco, além de métodos alternativos de secagem, que reduzam o
tempo de desidratação em estufa, diminuindo custos e aumentando a
qualidade do produto final.
48
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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