• Rio de Janeiro Brasil
  • 14-18 Novembro 2022

ANÁLISE FÍSICO-QUÍMICA COMPARATIVA ENTRE POLPAS DE CACAU IN NATURA E INDUSTRIALIZADA

Autores

Sousa Santa Brígida, P. (UFPA) ; Borges Lima, C.H. (UFPA) ; de Souza Martins, V.C. (UFPA) ; Souza da Silva, B. (UFPA) ; Pantoja Gomes, C.D. (UFPA) ; Siqueira Pantoja, S. (UFPA) ; Brito Negrão, C.A. (UFPA) ; Frota da Silva, B.S. (UFPA) ; Carvalho de Souza, E. (UFRA) ; dos Santos Silva, A. (UFPA)

Resumo

O cacau é conhecido por ser matéria prima do chocolate, além de ser bastante consumido de diversas maneiras, como em formas de polpa que serve para o preparo de sucos e doces diversos. Este trabalho estudou parâmetros físico-químicos da polpa de cacau in natura e industrializada. O pH teve médias de 7,23 e 3,45. A CE teve médias 0,32 e 2,47 mS/cm. As médias para o SST foram de 5,07 e 14,24° Brix. A umidade foi de 95,05 e 88,37 %. A Utilização de análises multivariadas (ACP e AHA) levou a uma completa separação das amostras ao criar dois grupos que não possuem semelhança entre si.

Palavras chaves

Amazônia; Frutas; Produto de origem vegetal

Introdução

O Cacau (Theobroma cacao) pertence à família Malvaceae e é originário da América Central e do Sul, sendo popularmente conhecido por seu sabor característico e, principalmente, por ser a matéria prima do chocolate (MEDEIROS, 2010). O fruto é alongado, sulcado e sustentado por um pedúnculo lenhoso em seu interior, onde há amêndoas em formato ovoide que são recobertas com uma polpa gelatinosa de coloração esbranquiçada de sabor ácido e adocicado (SANAR, 2018). As formas do consumo de sua polpa são como fruta fresca, sucos, geleias ou doces caseiros. A polpa do cacau apresenta propriedades antioxidantes e anti-inflamatórias, assim o fruto contribui na queda da prevalência e incidência de doenças cardiovasculares, isso em virtude dos altos níveis de compostos fenólicos (EFRAIM et al., 2011). Apesar de seu grande uso e importância nutricional, a polpa de cacau, in natura e industrializada, não dispõe de muitos trabalhos sobre sua caracterização físico- química. O objetivo deste trabalho foi caracterizar polpas in natura, colhidas diretamente em árvores de cacau, em termos físico-químicos (pH, condutividade elétrica (CE), sólidos solúveis totais (SST), densidade e umidade), diferenciando da polpa de cacau industrializada, comercializadas em Belém do Pará, via emprego de técnicas estatísticas multivariadas (análise de componentes principais, ACP, e análise hierárquica de agrupamentos, AHA), de forma a contribuir com seu controle de qualidade.

Material e métodos

Foram adquiridas, em abril de 2022, cinco amostras de polpa de cacau industrializada (amostras B) e cinco cacaus in natura, maduros e colhidos diretamente das árvores, em dois pontos distintos de Belém do Pará, para extração de suas polpas (amostras A). Essas dez amostras foram levadas ao Laboratório de Física Aplicada à Farmácia (LAFFA), da faculdade de farmácia (UFPA), onde se deram as análises físico-químicas: pH determinado usando um pHmetro (PHTEK) calibrado com solução tampão pH 4 e 7; CE feita com o uso do condutivímetro portátil (INSTRUTHERM, CD 880) calibrado com solução padrão de condutividade 146,9 μS/cm; umidade feita se pesando as amostras e depois as colocando na estufa por 24 h para eliminar os compostos voláteis, em seguida pesadas novamente (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010); SST determinados em refratômetro portátil (INSTRUTHERM, modelo ART 90) com escala de 0 a 65º Brix, e seus resultados corrigidos para 20° C (AOAC, 1992); e densidade obtida através do método picnométrico (BRASIL, 2010). Todas as determinações foram executadas em triplicata e os resultados tabulados e tratados com a ajuda do programa Excel 2010, sendo os resultados expressos em termos de médias e desvios padrões. Testes t de Student foram conduzidos ao nível de significância de 95 % para se averiguar a semelhança entre os valores médios de cada variável de acordo com o tipo de amostra. Além disso, as técnicas multivariadas de ACP e AHA, tomando-se dados padronizados, distâncias euclidianas e ligações simples foram realizadas na discriminação das amostras de acordo com o seu tipo, in natura ou industrializada.

Resultado e discussão

A Tabela 1 expressa os resultados obtidos. As médias para o pH foram bastante divergentes, visto que em A foi de 7,23 e em B foi de 3,45, onde somente B está de acordo com o Padrão de Qualidade e Identidade (PIQ), que estipula um valor de 3,4 para o pH (BRASIL, 2018). A CE resultados consideravelmente diferentes, onde para A média foi de 0,32 mS/cm e para B foi de 2,47 mS/cm, indicando que a polpa industrializada apresenta mais íons em sua composição. Os dois grupos de amostras tiveram resultados muito abaixo dos obtidos por Viana (2010), que, em seu estudo com polpa de cupuaçu, obteve médias de 63,8 e 85 mS/cm. A diferença nas médias permanece no SST, onde em A foi de 5,07° Brix e em B foi de 14,24° Brix, e tais resultados demonstram que mais uma vez que somente as amostras industrializadas obedecem aos valores mínimos exigidos pela PIQ, que é de 14° Brix (BRASIL, 2018). Talvez o estado de maturação das polpas in natura justifiquem as diferenças encontradas em ralação às industrializadas. A densidade média foi significativamente igual para A e B. Os resultados encontrados se assemelham com os obtidos por Nunes et al. (2021), que, ao estudar a polpa de pitaya, obteve como média para esse parâmetro um valor de 1,0 g/mL. A umidade apresentou uma média de 95,05 %, para A, e 88,37 %, para B, estando as médias dos grupos de polpas acima do encontrado por Pugliese (2010), para a polpa de cacau. A aplicação dos testes de ACP e AHA demonstrou uma clara discriminação entre os dois tipos polpas, sendo que o dendrograma (Figura 1) não apresentou nenhum grau de similaridade entre elas, e no gráfico da ACP (Figura 1) são formados dois agrupamentos distintos, indicando a discriminação das polpas estudadas entre in natura e industrializadas.

Tabela 1. Resultados obtidos

Letras iguais sobre as médias indicam não haver diferença significativa entre as médias com 95 % de significância, conforme teste t de Student.

Figura 1. Gráficos de ACP e dendrograma (AHA)

Gráfico dos dois componentes principais via técnica ACP e dendrograma gerado via técnica AHA.

Conclusões

Os parâmetros pH e SST demonstraram que somente as amostras de polpas industrializadas obedecem aos valores mínimos exigidos pela PIQ. Além disso a condutividade elétrica também se mostrou bem diferentes entre os dois conjuntos amostrais, sendo que tais diferenças podem estar relacionadas com o estado de maturação da polpa in natura coletada. Os dois tipos de polpas foram totalmente discriminados, apresentando nenhum grau de similaridade, indicando que as polpas de cacau in natura são bem distintas das industrializadas, em termos físico- químicos.

Agradecimentos

A Universidade Federal do Pará (UFPA) e a Universidade Federal Rural da Amazônia (UFRA).

Referências

Association of Official Analytical Chemistry. Official Methods of Analysis of AOAC International, 11 ed. Washington: AOAC, 1992.

BRASIL, portaria N° 37, Regulamento Técnico para Fixação dos Padrões de Identidade e Qualidade para Polpa de Cacau. Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento/Secretaria de Defesa Agropecuária. Brasília, DF, n.194 p. 28, 2018.

BRASIL. Farmacopeia Brasileira. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. São Paulo, V. 2, 2010.

EFRAIM, P.; ALVES, A. B.; JARDIM, D. C. P. Revisão: Polifenóis em cacau e derivados: teores, fatores de variação e efeitos na saúde. Brazilian Journal Of Food Technology, [s.l.], v. 14, n. 03, p.181-201, 14 set. 2011.

FARMACOPÉIA BRASILEIRA. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Brasília, 5º ed., v. 1, 2010.

MEDEIROS, M. L.; LANNES, S. C. S. Propriedades físicas de substitutos do cacau. Food Science and Technology, [s.l.], v. 30, p. 243-253, 2010.

NUNES S., L.; MELO, P. R. S.; QUARESMA, A. C. S.; MORAES, J. E. F.; SOUZA, E. C.; SILVA, A. S. ANÁLISE FÍSICO-QUÍMICA DE POLPAS INDUSTRIALIZADAS DE PITAYA (HYLOCERUS POLYRIZHUS) In: 59º Congresso Brasileiro de Química, 2021.

PUGLIESE, A. G. Compostos fenólicos do cupuaçu (Theobroma grandiflorum) e do cupulate: composição e possíveis benefícios. Dissertação (Mestrado em Ciência de Alimentos). Universidade de São Paulo. USP. 2010.

SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM RURAL, Sanar. Cacau: produção, manejo e colheita. Brasilia: Sanar, 2018.

SILVA, L. S.; SILVA, F. S.; ZUNIGA, A. D. G. Caracterização química física e colorimétrica das polpas de cacau (theobroma cacao) e cajá (spondias mombin). Pesquisa, Sociedade e Desenvolvimento, v. 11, n. 1, pág. e4211124740-e4211124740, 2022.

VIANA, A. D. Propriedades termofísicas e comportamento reológico da polpa de cupuaçu. Journal of Food Science and Technology, v. 39, p. 325-330, 2004.

Patrocinador Ouro

Conselho Federal de Química
ACS

Patrocinador Prata

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

Patrocinador Bronze

LF Editorial
Elsevier
Royal Society of Chemistry
Elite Rio de Janeiro

Apoio

Federación Latinoamericana de Asociaciones Químicas Conselho Regional de Química 3ª Região (RJ) Instituto Federal Rio de Janeiro Colégio Pedro II Sociedade Brasileira de Química Olimpíada Nacional de Ciências Olimpíada Brasileira de Química Rio Convention & Visitors Bureau