Influência do Ácido Giberélico no Retardo do Amadurecimento do Mamão Papaia

Gabriela Lopes da Silvaª, Laura Pasquarelli Garrastazuª, Luana Iazzetta Travassosª+, Marco Antonio Benevenuto de Oliveiraa, Milena Silva do Nascimentoa, Fernanda Nascimento Almeidab,c,d, Renata Simões*b,e. 

a Discente de graduação do curso de graduação “Bacharelado em Ciência e Tecnologia (BC&T)” da Universidade Federal do ABC (UFABC)

b Docente do curso de graduação “Bacharelado em Ciência e Tecnologia (BC&T)” da Universidade Federal do ABC (UFABC)

c Docente do curso de graduação “Bacharelado em Biotecnologia” da Universidade Federal do ABC (UFABC)

d Docente do curso de graduação em “Engenharia Biomédica” da Universidade Federal do ABC (UFABC)

e Docente do curso de graduação “Bacharelado em Ciências Biológicas” da Universidade Federal do ABC (UFABC)

* autora correspondente: Este endereço de email está sendo protegido de spambots. Você precisa do JavaScript ativado para vê-lo.

Resumo: Este trabalho avaliou o efeito do ácido giberélico como retardador do amadurecimento do mamão papaia. Foram avaliadas frutas verdes e maduras em 4 ambientes: embalado papel filme e mantido em temperatura ambiente; refrigerado; com ácido giberélico, embalado e mantido em temperatura ambiente; e com ácido giberélico e refrigerado. Todas as frutas foram observadas durante 14 dias. O ácido giberélico retardou o amadurecimento das frutas embaladas e dos grupos refrigerados. 

Palavras-chave: ácido giberélico; frutas; mamão; comércio exterior; amadurecimento de frutas.

Abstract: The export of tropical fruits is an important economic activity in Brazil. However, controlling the ripening of these products during transport is essential. Therefore, this work aimed to evaluate the effect of gibberellic acid as a retarder in papaya ripening. Unripe and ripe fruits were evaluated in environments that simulated 4 different fruit export conditions: I) wrapped in film and kept at room temperature; II) refrigerated; III) with gibberellic acid, packaged and kept at room temperature; and IV) with gibberellic acid and refrigerated. All fruits were observed for 14 days and registered by photographic images. It was possible to verify that gibberellic acid delayed the ripening of packaged fruits and refrigerated groups. In conclusion, gibberellic acid can delay the ripening process of papaya fruit and could be used as a strategy during the international transport.

Keywords: gibberellic acid; fruits; papaya; foreign trade; fruit ripening.

Introdução

No ano de 2021, a exportação brasileira de frutas superou US$ 1,21 bilhão e o total de frutas exportadas foi de 1,24 milhão de toneladas (MAPA, 2022). O uso de diferentes métodos para melhoria da exportação de frutas tropicais, como o mamão, é cada dia mais explorado. Por ser uma fruta bastante delicada, principalmente quando madura, manter o fruto imaturo (“verde”) durante o transporte pode evitar o descarte de frutas amassadas ou em processo de degeneração. O transporte deste tipo de mercadoria pode ser realizado de diferentes formas, dependendo do tipo de fruta. É possível utilizar ventilação, que aumenta a respiração da fruta (liberação de CO2 e consumo de O2 que está diretamente relacionado ao amadurecimento). Outra forma é utilizar a refrigeração (entre 0°C e 5°C), a qual reduz as reações metabólicas do fruto e a ação das enzimas que participam do processo de senescência (ANESE e FRONZA, 2015; SOUSA e SILVA et al., 2008).

O amadurecimento das frutas é regulado, em grande parte, por um hormônio gasoso, o etileno (C2H4). Este hormônio ativa enzimas que participam de diversos processos químicos que afetam o odor, a cor, a textura e o sabor das frutas. A cor verde de frutas não-maduras, como morangos, bananas e mamões, se dá pela clorofila. Durante o processo de amadurecimento, a clorofila é degradada e outros pigmentos, como antocianinas e carotenóides conferem às frutas as cores amarela, laranja e vermelha. Outro processo desencadeado durante o amadurecimento é a hidrólise de amidos em açúcares simples, conferindo dulçor às frutas. Além disso, as enzimas presentes nesse processo dissolvem a celulose, a hemicelulose e a pectina que estão presentes na parede celular das células vegetais, tornando a fruta mais macia (ANESE e FRONZA, 2015; BARBARA e FERRO, 2021; CALBO et al., 2007; ECCO et al., 2017; FENN e GIOVANNONI, 2021).

As frutas climatéricas continuam a amadurecer após a colheita, liberando etileno no processo. Já as frutas não climatéricas interrompem o amadurecimento após a colheita; contudo, ainda podem sofrer influência de fontes externas de etileno. Vale ressaltar que temperaturas elevadas aumentam a liberação de etileno pelas frutas climatéricas e amplificam o efeito do gás. Desta forma, o armazenamento de frutas em refrigeradores retarda a senescência. Por outro lado, em temperaturas mais baixas, a taxa respiratória do mamão é menor e os processos metabólicos são reduzidos, prolongando a vida útil do fruto (ANESE e FRONZA, 2015; COSTA et al., 2011; FENN e GIOVANNONI, 2021).

Uma das formas de retardar o amadurecimento precoce das frutas é a aplicação de ácido giberélico (GA3; C19H22O6). Este ácido é um hormônio vegetal da família das giberelinas sintetizado principalmente nas sementes das plantas. Atuando isoladamente ou em conjunto com auxinas (outra família de hormônios das plantas), algumas formas ativas de giberelinas mantém a textura do fruto e retardam a degradação da clorofila, assim desacelerando a mudança de cor (BARBARA e FERRO, 2021; PETRI et al., 2016; ROSSETTO et al., 2004; VENDRELL, 1970). O GA3 já é usado, por exemplo, em frutas cítricas ainda nas árvores para postergar a colheita, pois ao manter a condição da casca jovem, o fruto fica mais resistente por mais tempo. Esse efeito de manter a consistência física do fruto jovem é especialmente interessante para a exportação, pois garante que o produto chegue ao seu destino sem danos ou amadurecimento precoce. Atualmente, o GA3 é utilizado em fazendas, vinícolas e laboratórios, no entanto, não existem relatos do seu uso em mamões destinados à exportação (ECCO et al., 2017).

Objetivo

Avaliar se o ácido giberélico é capaz de retardar o amadurecimento do mamão papaia (Carica papaya).

Metodologia

Para responder ao objetivo proposto foram utilizados 10 mamões, sendo 5 verdes e 5 maduros. Para avaliar a ação do ácido giberélico nestas frutas. Foram preparados 10 sistemas distintos (Tab. 1) para avaliar diferentes condições de armazenamento e velocidade de amadurecimento dos frutos. Todas as frutas foram lavadas com água e secas com papel toalha antes do início do experimento. 

Tabela 1: Sistemas utilizados para avaliar a ação do ácido giberélico no retardo do amadurecimento do mamão papaia.

A solução de ácido giberélico (0,1 mM) foi preparada adicionando 10,4 mg de GA3 em 300 mL de uma solução de manitol 120 mM. Posteriormente, a solução foi borrifada nas frutas dos sistemas V, VI, VII e VIII. O dia de preparo dos sistemas foi considerado o dia 0 (D0) do experimento. Após a aplicação do GA3, as frutas permaneceram em repouso por 5 minutos antes de serem inseridas nos sistemas. Os sistemas foram observados durante 14 dias, com registro de imagens fotográficas. No último dia, todos os frutos foram abertos para observar o estado de maturação da polpa.

Para avaliar o impacto do ácido giberélico (GA3) na coloração das cascas das frutas, foi realizada uma análise estatística comparativa das coordenadas de cor “L” (luminosidade); “a” (Componente de Tonalidade no Eixo Vermelho-Green); e “b” (Componente de Tonalidade no Eixo Yellow-Blue) entre os grupos experimentais, sendo eles: Grupo 1 (Frutas tratadas com GA3 [Sistemas V, VI, VII e VIII]) e Grupo 2 (Frutas não tratadas com GA3 [Sistemas I, II, III e IV]). Essas coordenadas fornecem parâmetros para quantificar e descrever a cor das amostras e auxilia na avaliação do amadurecimento das frutas. O nível de significância de 0,05 (5%) foi considerado o limite para as decisões estatisticamente significativas.

Resultados e discussão

Ao comparar o progresso do amadurecimento dos frutos mantidos nos sistemas em condições similares, onde a única diferença entre eles era a presença de GA3 (I e V; II e VI; III e VII; IV e VIII), foi possível observar que, nos sistemas com o GA3 (V, VI, VII, VIII), a polpa das frutas apresentou uma cor mais clara e a cascas mudaram menos de cor em relação aos sistemas não tratados com GA3 (I, II, III, IV). Esta observação indica que os frutos com GA3 amadureceram mais lentamente do que os frutos sem o mesmo tratamento (Fig. 1).

Além disso, os frutos refrigerados (III, IV, VII, VIII), em especial os tratados com GA3 (VII e VIII), apresentaram um amadurecimento mais lento em relação aos frutos mantidos em temperatura ambiente (Fig. 1). Esta condição foi observada tanto para os frutos com GA3 como aqueles sem tratamento. Este resultado demonstra que a ação do GA3 pode ser potencializada quando utilizada em associação à refrigeração. O resfriamento do mamão tem como objetivo frear a velocidade de processos metabólicos da fruta e assim retardar o amadurecimento e a senescência, além de mitigar o desenvolvimento de fungos o apodrecimento deste alimento (SILVA e SOARES, 2001).

Já os sistemas com os frutos embalados (I, II, V, VI), o GA3 mostrou-se eficiente em desacelerar o amadurecimento (II e VI; Fig. 1). Contudo, mesmo com a aplicação do GA3, os frutos apresentaram desenvolvimento de fungos. Provavelmente o desenvolvimento destes microrganismos ocorreu pela falta de ventilação e luminosidade (COSTA et al., 2020). Além disso, é sabido que quando o mamão amadurece, este torna-se um substrato adequado para o desenvolvimento de fungos devido ao aumento de sólidos solúveis e do pH (SILVA e SOARES, 2001).

Por fim, em relação aos frutos mantidos em temperatura ambiente e sem o tratamento com GA3 (sistemas A, B, I e II), o fato de estarem embalados (sistemas I e II) ou não (sistemas A e B), não pareceu alterar a velocidade do amadurecimento. Contudo foi possível observar maior desenvolvimento de fungos nos sistemas não embalados (Fig. 1).

 
Figura 1 – Imagem do progresso do amadurecimento dos frutos e seus respectivos tratamentos. Legenda: (D0) dia zero do experimento, quando os sistemas (A, B, I a VIII) foram preparados; D1 a D14: dias de avaliação dos frutos após os tratamentos; (A): mamão maduro sem ácido giberélico em temperatura ambiente; (B) mamão verde sem ácido giberélico em temperatura ambiente; (I): Mamão maduro sem ácido giberélico e envolvido em papel filme em temperatura ambiente; (II): Mamão verde sem ácido giberélico e envolvido em papel filme em temperatura ambiente; (III) Mamão maduro refrigerado entre 0 e 5ºC, sem adição de ácido giberélico; (IV): Mamão verde refrigerado entre 0 e 5ºC, sem adição de ácido giberélico; (VI): Mamão verde enrolado no filme com adição de ácido giberélico e em temperatura ambiente; (VII): Mamão maduro refrigerado entre 0 e 5ºC, com adição de ácido giberélico; e (VIII): Mamão verde refrigerado entre 0 e 5ºC, com adição de ácido giberélico. Fonte: elaboração dos próprios autores. 

A análise de teste t de Student para a coordenada “L” entre os grupos 1 e 2 revelou uma diferença estatisticamente significativa (p < 0,05). O Grupo 1, composto pelas frutas tratadas com GA3, apresentou uma média significativamente maior de “L” em comparação com o Grupo 2, que consistiu nas frutas não tratadas. Isso indica que as cascas das frutas tratadas com GA3 tendem a manter uma luminosidade mais elevada ao longo do período de observação. No caso da análise estatística para a coordenada “a” também demonstrou uma diferença estatisticamente significativa (p < 0,05) entre os grupos 1 e 2. As frutas do Grupo 1 (tratadas com GA3) exibiram uma média de “a” significativamente menor em comparação com as frutas do Grupo 2 (não tratadas). Isso indica que as cascas das frutas tratadas com GA3 mantiveram uma tonalidade menos avermelhada durante o período de observação. A análise da coordenada “b” também revelou uma diferença estatisticamente significativa (p < 0,05) entre os grupos 1 e 2. O Grupo 1 (frutas tratadas com GA3) apresentou uma média de “b” significativamente maior em comparação com o Grupo 2 (frutas não tratadas). Isso indica que as cascas das frutas tratadas com GA3 mantiveram uma tonalidade menos amarela ao longo do período de observação.

Os resultados indicam que a aplicação de GA3 nas frutas teve um impacto significativo na coloração das cascas, resultando em uma maior luminosidade (L), uma tonalidade menos avermelhada (a), e uma tonalidade menos amarela (b). Esses resultados fortalecem as observações qualitativas apresentadas anteriores e demonstram que o tratamento com GA3 tem a capacidade de influenciar positivamente a coloração das cascas das frutas durante o amadurecimento, contribuindo para a preservação da qualidade das frutas tropicais, como o mamão papaia, durante o transporte e armazenamento.

Conclusão

O ácido giberélico foi capaz de retardar o processo de amadurecimento das frutas. O efeito desse ácido pode ser potencializado quando associado à refrigeração e ventilação adequada, podendo ser um tratamento interessante para frutas tropicais, como o mamão papaia com destino à exportação.

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