Atmosfera Controlada para Conservação Prolongada de Frutas e Vegetais

A uso de AC (Atmosfera Controlada) é uma técnica que complementa o armazenamento refrigerado de frutas em Câmara Fria, permitindo que, além da temperatura e da umidade relativa do ar, controle-se a concentração dos gases no ambiente da câmara. Por meio dela, o nível de oxigênio é reduzido a uma média entre 1% e 3% e o gás carbônico é elevado para níveis entre 2% e 20%, sendo que o etileno pode ser eliminado da atmosfera.

A atmosfera controlada é utilizada em nível mundial em diversas frutas, mas, principalmente para a conservação de maçãs, peras, kiwi, caqui, pêssegos e bananas, sendo usada muitas vezes em contêineres frigoríficos para transporte marítimo, nos casos dos pêssegos, bananas e morangos, além de flores, sementes, grãos e hortaliças.

As condições ambientais que regulam a intensidade respiratória, e, por consequência, a conservação dos frutos, são: a temperatura, a umidade relativa, a concentração de oxigênio, o gás carbônico e o etileno. No armazenamento em Atmosfera Controlada, o efeito das baixas concentrações de oxigênio e das altas concentrações de gás carbônico ocorre em diferentes pontos do metabolismo celular dos frutos, mais especificamente: a) na síntese do etileno; b) na ação do etileno; c) na respiração, em nível do ciclo dos ácidos tri carboxílicos e na cadeia transportadora de elétrons; e d) na síntese e atividade de enzimas. Níveis baixos de oxigênio reduzem drasticamente a atividade da enzima citocromo-oxidase, que usa o oxigênio molecular na cadeia transportadora de elétrons. Além disso, o oxigênio molecular é necessário para a síntese do etileno. Os efeitos da baixa concentração de oxigênio na redução do amadurecimento têm início quando atinge cerca de 5%, alcançando resultados mais significativos em concentrações abaixo de 3% e abaixo de 1%; nesse último caso, é usada para períodos prolongados, podendo, entretanto, resultar em acúmulos de etanol, ácido acético e acetato de etila, devido à respiração anaeróbica, o que confere ao fruto sabor fermentado e pode causar o escurecimento do tecido da polpa. O gás carbônico (CO²) pode também gerar danos aos tecidos dos frutos, quando seu acúmulo for excessivo, por isso, utilizarmos Dampers de Renovação do Ar, para que a troca de gases seja feita uniformemente. A tolerância varia com a cultivar. Por exemplo, a maçã gala tolera 3% de concentração, enquanto que a cultivar Fuji pode sofrer danos, em determinados anos, a partir de 0,8% de CO2. A tolerância ao CO2 também varia de acordo com a espécie. Pequenos frutos geralmente toleram altas concentrações, como o morango, que se conserva bem entre 15% e 20% de CO2. Deve-se considerar que baixos teores de oxigênio e altos de CO2 têm efeitos sinérgicos. Isso significa que, em concentrações baixas de O2, os efeitos de alto CO2 são maiores do que em concentrações normais de O2. Da mesma forma, existe interação entre os efeitos desses gases e da temperatura; ou seja, em baixas temperaturas, os frutos reduzem suas atividades metabólicas e, em caso de uso de concentrações extremamente baixas de O2 e/ou concentrações extremamente altas de CO2, pode haver danos nos tecidos, que manifestarão sintomas de fermentação e escurecimento. Portanto, a escolha de determinada condição de Atmosfera Controlada deve levar em consideração a temperatura da câmara. Para determinadas espécies de frutas, a eliminação do etileno durante o período de armazenamento em Câmaras de Atmosfera Controlada pode constituir grande benefício ao controle da maturação, casos do kiwi e do caqui. A Atmosfera Controlada complementa o armazenamento refrigerado, aumentando consideravelmente o período de conservação e garantindo qualidade superior aos frutos, por meio dos seguintes fatores: a) retardo do amadurecimento; b) redução na ocorrência de podridão e distúrbios fisiológicos; c) diminuição da perda de peso e murchamento dos frutos; d) aumento da vida na prateleira dos frutos; e) colheita em um estado mais avançado da maturação fisiológica, permitindo maior acúmulo de açúcares e desenvolvimento e cor da epiderme. O retardamento do amadurecimento das maçãs, pelo uso de Atmosfera Controlada, manifesta-se com a retenção da firmeza da polpa, da cor verde da epiderme e da acidez titulável.

As Câmaras Frigoríficas destinadas ao armazenamento em Atmosfera Controlada geralmente são de médio e grande porte, com capacidades variando entre 200 e 1.000 toneladas de frutas. Devem ser herméticas, para evitar a entrada de ar (que aumenta os níveis de oxigênio da atmosfera) e a saída do gás carbônico. Devido à variação da temperatura interna, em função do funcionamento intermitente da refrigeração, ocorre variação na pressão interna, havendo momentos de pressão e depressão. Essa pressão deve ser compensada por válvulas equalizadoras de pressão, que permitem a entrada ou saída dos gases da câmara, evitando sua implosão ou explosão, com a ruptura dos painéis metálicos das paredes e teto. Nesse caso, o nitrogênio é transportado em forma líquida até à empresa armazenadora de frutas, onde passa por uma serpentina para seu aquecimento e evaporação. Então, é utilizado para a “varredura” da câmara e eliminação de parte do oxigênio do ar. Quando a concentração de oxigênio atinge 5%, suspende-se a injeção de nitrogênio; o excesso de oxigênio, até um nível próximo a 1%, é eliminado, nos dias seguintes, pela respiração das frutas, que também acarreta a formação do gás carbônico a ser acumulado até determinado nível, dependendo da espécie e da cultivar. Esse controlador compõe-se de analisadores de O2 e CO2 e de um processador eletrônico programado para manter determinada concentração de gás, em cada câmara de Atmosfera Controlada. Recebendo a informação dos analisadores de gases, o processador compara o nível da câmara com o pré-estabelecido e, em caso de excesso de CO2, liga o adsorvedor; em caso de baixo O2, ele liga um reforçador, que injeta ar na câmara, até regular a concentração. O controlador automático pode operar um grande número de câmaras simultaneamente, que em geral varia entre 10 e 50. Também a eliminação do etileno é necessária, em algumas espécies de frutas e hortaliças, como por exemplo o kiwi e o caqui. Na câmara fria, a eliminação se dá por meio de dois tipos de equipamentos. Nas maiores e nos casos de frutas que produzem muito etileno, utiliza-se o conversor catalítico de etileno; nas câmaras menores e contêineres para transporte marítimo, o uso de filtros contendo pellets com permanganato de potássio é mais aconselhado, em função dos seus custos menores. Como a atmosfera das câmaras de Atmosfera Controlada apresenta baixos níveis de O2 e altos de CO2, é impossível a entrada de pessoas sem equipamento para suprimento de ar comprimido ou oxigênio. A entrada em uma câmara sempre deve ser acompanhada por mais pessoas, para evitar riscos de acidentes, que podem acarretar até a morte. Devem ser periódicas e são necessárias para as coletas de amostras que determinam a evolução da maturação e as perdas de qualidade dos produtos, definindo os momentos apropriados à abertura e comercialização dos produtos. Após a abertura de uma câmara, é recomendado que as frutas sejam comercializadas nas três semanas seguintes, já que a exposição prolongada às condições atmosféricas acelera a maturação e pode minimizar os efeitos do acondicionamento em Atmosfera Controlada.

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