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Title: Estudo das transformações bioquímicas e químicas da pêra de S. Bartolomeu durante o processo de secagem – recurso endógeno da região de Viseu
Author: Ferreira, Dulcineia Maria de Sousa
Advisor: Coimbra, Manuel António
Delgadillo Giraldo, Ivonne
Keywords: Polissacarídeos
Química dos alimentos
Defense Date: 2003
Publisher: Universidade de Aveiro
Abstract: A pêra de S. Bartolomeu (Pyrus communis L.), em fresco e secada, foi estudada ao nível macromolecular, microestrutural e macroestrutural. O fruto secado é conhecido comercialmente por “pêra passa de Viseu”, e é um produto agro-alimentar tradicional com características organolépticas únicas. O presente estudo consiste no isolamento e caracterização dos polissacarídeos das paredes celulares e dos compostos fenólicos, e caracterização da microestrutura e da textura da polpa da pêra em fresco e secada. Os polissacarídeos das paredes celulares da polpa da pêra foram extraídos sequencialmente com soluções aquosas de CDTA, Na2CO3 e KOH de concentração crescente, obtendo-se um resíduo final rico em celulose. As alterações nas características dos polissacarídeos das paredes celulares, da pêra em fresco para a secada, foram as seguintes: 1) os polissacarídeos pécticos sofreram degradação das cadeias laterais e diminuição do grau de metilesterificação das cadeias de ácido galacturónico associado a um aumento de solubilidade; 2) nas xiloglucanas houve um decréscimo do grau de polimerização da cadeia de glucose, perda de açúcares neutros das cadeias laterais e aumento de solubilidade; 3) nas glucuronoxilanas houve um aumento do grau de polimerização e aumento de solubilidade; 4) a celulose foi parcialmente degradada e glucanas foram solubilizadas. A análise microestrutural da polpa revelou que, da pêra em fresco para a secada, as propriedades de fractura dos tecidos foram modificadas. A fractura conduziu à ruptura das células na polpa em fresco e à separação das células na polpa secada. Uma outra consequência da secagem na microestrutura foi a perda de turgidez das células parenquimatosas. A separação das células pode ser o resultado da perda de turgidez e da degradação e/ou solubilização parcial dos polissacarídeos das paredes celulares. Como os polissacarídeos das paredes celulares contribuem para a adesão das células, as alterações que ocorrem nestes podem ter implicações na separação das células ao nível macromolecular. Os compostos fenólicos intracelulares nativos mais abundantes na polpa da pêra são as procianidinas, com um grau de polimerização médio de 24 unidades monoméricas. Os ácidos hidroxicinâmicos, a arbutina e as catequinas são componentes minoritários. O facto de, na pêra secada, não ter sido possível extrair os compostos fenólicos com os mesmos solventes utilizados para a pêra fresca, deu evidências de que a secagem modificou os compostos fenólicos nativos da polpa. A insolubilidade observada nas procianidinas de grau de polimerização elevado e o decréscimo do seu conteúdo na polpa da pêra secada pode explicar a perda de adstringência do fruto após secagem ao sol. A maior elasticidade e a menor firmeza da polpa da pêra secada, em relação à fresca, determinada pela análise de textura pode estar relacionada com as alterações macromoleculares e microestruturais ocorridas na polpa.
The S. Bartolomeu pear (Pyrus communis L.), fresh and dried, was studied on a macromolecular, microstructural and macrostructural level. The sun- -dried pear, commercially known as “dried pear of Viseu”, is a Portuguese traditional food product with singular organoleptic characteristics. The present study consist of the isolation and characterisation of cell wall polysaccharides and of phenolic compounds as well as microstructural and textural analyses of the pulp of fresh and dried pear. The cell wall polysaccharides of pear pulp were sequentially extracted with aqueous solutions of CDTA, Na2CO3 and KOH with increasing concentrations leaving a final cellulosic residue. It was found that sun-drying caused the following changes in cell wall polysaccharides: 1) pectic polysaccharides displayed degradation of the side chains and a lower degree of methylesterification of the galacturonic acid backbone associated with an increase of solubility; 2) xyloglucans showed a decrease in the degree of polymerisation of the glucose backbone, a loss of side chain neutral sugars and an increase of solubility; 3) glucuronoxylans showed an increase in the degree of polymerisation and an increase of solubility; 4) the cellulose residue was partially degraded and glucans were solubilised. The microstructural analyses of the pulp showed modified fracture properties of the tissues as a result of sun-drying. The fracture lead to cell rupture in fresh pulp and to cell separation in dried pulp. Another consequence of sun-drying in the microstructure was the loss in turgor potential of parenchyma cells. The cell wall separation may be a result of a loss in turgor potential and of the degradation and/or partial solubilisation of cell wall polysaccharides. As polysaccharides are responsible for the adhesion of the cells the changes in their characteristics may explain the cell separation on a macromolecular level. The intracellular native phenolic compounds more abundant on the pear pulp were the procyanidins with a degree of polymerisation of 24 monomeric units. Hydroxycinnamic acids, arbutin and catechins were found as minor components. The fact that the phenolic compounds could no longer be extracted with the same solvents used for the fresh pear gave evidence that the sun-drying had modified the native phenolic compounds of the pulp. The insolubility observed in procyanidins of high degree of polymerisation and the decrease of their content might explain the sensorial loss of astringency of the sun-dried pear. The increase in elasticity and decrease in firmness of dried pear, when compared to the fresh, measured by texture analyses, could be related to the macromolecular and microstructural changes that occurred in the pulp.
Description: Doutoramento em Química – Ramo Bioquímica
URI: http://hdl.handle.net/10773/19080
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