Betalaínas em beterraba minimamente processada: perdas e formas de preservação

Abstract

Beetroot is a nutritionally rich vegetable, with high antioxidants and functional properties, consumed as fresh, cooked or fresh-cut. The color of beetroot is due to the high content of its main functional compound, the betalains, which are a water soluble pigments present in practically all its tissues. Minimally processed products (MPPs) are increasingly present in the daily lives of consumers, who look for these products because of their practicality and fast, safe and healthy form of fruits and vegetable consumption. However, there are several alterations in response to damage suffered during their preparation, which triggers various reactions related to the stress physiology, so to recover from stress. With that there is increased respiratory rate, activating the secondary metabolism, in consequence of that spending quickly your reservations. The losses of pigments is factor director that deteriorates the product quality, causing losses nutritional and visual level. Thus, some techniques advocate the least possible loss of the principal functional compounds and quality during the preparation and storage of food. Strategies to reduce the losses involved from the preparation of flow chart to the storage and suitable packaging. Also, additives and emerging technologies such as gamma radiation, which may be useful in maintaining the quality characteristics of foods can be used.

Full text

Revista Iberoamericana de Tecnología
Postcosecha
ISSN: 1665-0204
rebasa@hmo.megared.net.mx
Asociación Iberoamericana de
Tecnología Postcosecha, S.C.
México
Kluge, Ricardo Alfredo; Preczenhak, Ana Paula
BETALAÍNAS EM BETERRABA MINIMAMENTE PROCESSADA: PERDAS E FORMAS
DE PRESERVAÇÃO
Revista Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, vol. 17, núm. 2, 2016, pp. 175-192
Asociación Iberoamericana de Tecnología Postcosecha, S.C.
Hermosillo, México
Disponível em: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=81349041005
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Betalaínas em beterraba minimamente… Ricardo Alfredo Kluge y Ana Paula Preczenhak (2016)
Rev. Iber. Tecnología Postcosecha Vol 17(2):175-192
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1Escola!Superior! de!Agricultura!“Luiz! de!Queiroz”!(ESALQ)!Universidade!de! São!Paulo! (USP),!Departamento!de!
Ciências!Biológicas.!Caixa!Postal!9,!13418-900,!Piracicaba,!SP,!Brasil.!E-mail:!rakluge@usp.br.!!
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+"(H*.)
A!beterraba!é! uma!hortaliça!rica! em!propriedades!nutricionais,!antioxidantes!e! funcionais,!sendo!consumida,!
principalmente,!na!forma! 15, 5"./%",! cozida,ou!minimamente!processada.!Sua!coloração! é!decorrente!do! alto!
teor!de!seu!principal!composto!funcional,!as!betalaínas,!que!são!pigmentos!hidrossolúveis!presentes!em! todos!
os!tecidos!da!beterraba.!Os!produtos!minimamente!processados!(PMPs)!estão!cada!vez!mais!presentes!no!dia!a!
dia!dos!consumidores!que!os!associam!à!praticidade!e!a!uma!alternativa!rápida,!segura!e!saudável!no!consumo!
de!frutas!e!hortaliças.!No!entanto,!várias!respostas!dos!PMPs!são!desencadeadas!em!função!dos!danos!sofridos!
durante! seu! preparo,! o! que! dispara! várias! reações! relacionadas! com! a! fisiologia! do! estresse,! das! quais! os!
tecidos!buscam!se!recuperar.!Com!isso!há!aumento!da!taxa!respiratória,!ativando!o!metabolismo!secundário!e,!
por!consequência!disso,! gastando!rapidamente!suas! reservas.!A!perda!dos! pigmentos!é!o!principal! fator!que!
deteriora! a! qualidade! de! beterraba! minimamente! processada,!causando!perdas! a o! nível!n utricional!e! visual.!
Diante!disso,!algumas! técnicas!preconizam!a! menor! perda!possível!dos! principais!compostos!funcionais! e!de!
qualidade! durante! o! preparo! e! armazenamento! dos! alimentos.! Estratégias! para! reduzir! as! perdas! envolvem!
desde!o!fluxograma!de!preparo!até!o!armazenamento!e!embalagem!adequados.!Também,!podem!ser!utilizados!
aditivos! e! tecnologias! emergentes! como! a! radiação! gama,! que! podem! ser! úteis! na! manutenção! das!
características!qualitativas!dos!alimentos.!
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Beetroot!is!a!nutritionally!rich!vegetable,!with!high!antioxidants!and!functional!properties,!consumed!as!fresh,!
cooked! or! fresh-cut.! The! color! of! beetroot! is! due! to! the! high! content! of! its! main! functional! compound,! the!
betalains,!which!are!a!water!soluble!pigments!present!in!practically!all!its!tissues.!Minimally!processed!products!
(MPPs)!are!increasingly!present! in!the!daily! lives!of!consumers,!who! look!for!these!products! because!of!their!
practicality!and!fast,! safe!and!healthy!form! of! fruits!and!vegetable! consumption.! However,!there!are! several!
alterations!in!response!to!damage!suffered!during!their!preparation,!which!triggers!various!reactions!related!to!
the! stress! physiology,! so! to! recover! from! stress.! With! that! there! is! increased! respiratory! rate,! activating! the!
secondary! metabolism,! in! consequence! of! that! spending! quickly! your! reservations.!The! losses! of!pigments!is!
factor! director! that! deteriorates! the! product! quality,! causing! losses! nutritional! and! visual! level.! Thus,! some!
techniques! advocate! the! least! possible! loss! of! the! principal! functional! compounds! and! quality! during! the!
preparation!and!storage!of!food.!Strategies!to!reduce!the!losses!involved!from!the!preparation!of!flow!chart!to!
the!storage!and!suitable!packaging.!Also,!additives!and!emerging!technologies!such!as!gamma!radiation,!which!
may!be!useful!in!maintaining!the!quality!characteristics!of!foods!can!be!used.!
!
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A! beterraba! é! uma! hortaliça! amplamente!
consumida!no!mercado!brasileiro,!devido!a!sua!
aceitabilidade! e! retorno! financeiro,! sendo!
comercializada! como! produto! inteiro! a!granel!
ou! minimamente! processada! (Barry-Ryan! et!
al.,! 2007).! A! expansão! do! mercado! de! PMPs!
associadas!à!coloração!e!sabor! característicos!
da! beterraba! permite! sua! exploração! em!
diferentes! setores! como! varejo,! mercado!
institucional! e! indústrias! alimentícias! (Gomes!
et!al.,!2014).!!

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A! coloração! púrpura! característica! das!
beterrabas! é! resultante! da! alta! concentração!
de! betalaínas,! pigmentos! nitrogenados!
hidrossolúveis,! sintetizados! pelo!metabolismo!
secundário! presentes! em! todos! os! órgãos! da!
planta! e! armazenados! principalmente! no!
vacúolo!das!células!(Wink,! 1997;!Strack!et!al.,!
2003).! São! importantes! compostos! para! a!
indústria,! utilizados! principalmente! como!
corantes! em! alimentos! e! como! compostos!
antioxidantes!em!suplementos!para!atletas!ou!
fortificantes! nutricionais! de! alimentos!
processados! (Amnah,! 2013).! São! compostos!
funcionais! importantes! para!a!saúde!humana,!
atuando! principalmente! na! inibição! da!
peroxidação!lipídica,!aumento!da!resistência!à!
oxidação!de!lipoproteínas!de!baixa!densidade!
(LDL),! além! de! apresentar! efeitos! quimio-
preventivos! e! antimicrobianos! (Wu! et! al.,!
2006;! Gengatharan! et! al.,! 2015).! Ainda,! estas!
substâncias! são! cotadas! para! desempenhar!
papel! importante! em! neutralizar! o! estresse!
oxidativo,!uma!vez!que!se!mostram!capazes!de!
modular! o! desiquilíbrio! entre! as! espécies!
oxidantes!e!o! sistema!de!defesa!antioxidante.!!
Estes! compostos! apresentam! efeito! protetor!
do! DNA,! diminuindo! os! danos! ocasionados!
pelo! peróxido! de! hidrogênio! na! molécula!
(Esatbeyoglu! et! al.,! 2014),! assim! como! a! sua!
clivagem!(Sakihama!et!al.,!2012).!!
Devido! ao! grande! potencial! antioxidante,!
as! betalaínas! ganharam! novamente! destaque!
na! área! de! pesquisa! nos! últimos! anos,!
apresentando! grandes! contribuições! para! o!
entendimento! das! perdas! por! meio! dos!
processos! oxidativos! nas! plantas.! Apesar! de!
apresentar! baixa! estabilidade! térmica!
(Cardoso-Ugarte! et! al.,! 2014),! as! betalaínas!
possuem! capacidade! antioxidante! 1,5! a! 2,0!
vezes! maior! que! as! antocianinas,! quando!
analisadas! em! pH! 3,0! a! 7,0,! uma! vez! que! as!
betalaínas! mantem! a! estabilidade! e! a!
capacidade! antioxidante! nesta! faixa! de! pH!
(Borkowski!et!al.,!2005).!
A! fisiologia! dos! produtos! minimamente!
processados! corresponde! à! fisiologia! de!
tecidos! vegetais! que! sofreram! injúrias.! Ao!
longo!do!processamento!são!realizadas!etapas!
de! descascamento,! corte! e! centrifugação! que!
desencadeiam! respostas! ao! estresse! como!
aumento! da! respiração,! estímulo! à! formação!
de! metabólitos! secundários! de! defesa! e!
reações! de! oxido-redução.! Igualmente,!
favorecem! a! perda! dos! pigmentos! por!
lixiviação,! o! que! somada! à! desidratação! do!
produto! ao! longo! do! armazenamento,!
ocasiona! um! dos! principais! problemas! para!
beterraba! minimamente! processada! que! é! a!
perda! de! betalaínas! e! o! esbranquiçamento!
superficial! (Kluge! et! al.,!2006,! Kluge! et! al.,!
2010;!Vitti!et!al.,!2004).!
A!conservação!das!betalaínas!na!beterraba!
minimamente! processada! está! sujeita! à! ação!
de! fatores! prejudiciais,! como! a! oxidação!
enzimática,! degradação! por! temperatura,!
exposição!à!luz!e! ao! oxigênio! (Herbach!et!al.,!
2007).! Tecnologias! alternativas! estão! sendo!
desenvolvidas!para!minimizar! estas!perdas!ao!
longo! do! processamento! e! armazenamento.!
Entender! quais! são! os! pontos! críticos! para!
estabilidade!das!betalaínas!é!o!principal!passo!
para! melhorar! as! estratégias! de!conservação!
do! pigmento.! Assim,! a! aplicação! de! produtos!
químicos,! tratamentos! térmicos! e! não-
térmicos,! além! da! manutenção! da!
temperatura! e! atmosfera! ideal,! estão! sendo!
estudados! e! têm! apresentado! resultados!
promissores! para! aperfeiçoar! as! técnicas! de!
processamento!mínimo!e!alavancar!o!mercado!
para!esta!hortaliça.!
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2$#.+"() KH") $2"#$*) $) /.'("+3$45.) 0$()
!"#$%$&'$() $.) %.'L.) 0.) -+./"(($*"'#.)
*&',*.)0")!"#"++$!$)
A! beterraba! púrpura! (-*.", $/#0"%1&, spp<,
$/#0"%1&=, pertence! à! família! Quenopodiaceae.,
Comumente! chamada! de! “raiz”! tuberosa,! é!
botanicamente! classificada! como! tubérculo!
hipocotiledonar,! sendo! que! as! raízes!
verdadeiras! se! desenvolvem! na! porção!
terminal! do! órgão! (Appezatto-Da-Glória,!
2015).! ! É! originária! de! regiões! de! clima!
temperado! da! Europa! e! do! Norte! da! África,!
Descascamen
to!
Processament
o"-!Corte!
Centrifugaçã
o"
1!

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onde! é! muito! utilizada! para! produção! de!
açúcar! (beterraba! açucareira)! e! como! planta!
forrageira!(Kapadia!e! Rao,!2013).!No!Brasil,!as!
principais! cultivares! plantadas! são! as!
beterrabas! de! coloração! púrpura,! com! a!
finalidade! de!consumo!15, 5"./%"!ou!industrial!
(Kluge!et!al.,!2005).!
Esta!hortaliça!é!comumente!comercializada!
como! produto! inteiro! ou! minimamente!
processadas.!O!maior!mercado!consumidor!de!
produtos! minimamente! processados! (PMPs),!
ainda! são! as! redes! de! >"&., >664&,! com!
constante! expansão! de! consumo! no! varejo! e!
nas! redes! de! >664, &*%$1(*!(Barry-Ryan! et! al.,!
2007;! Latorre! et! al.,! 2010).! O! processamento!
mínimo! possibilita! ao! consumidor,! além! da!
economia!de!tempo,! redução!da!produção! de!
resíduos,! maior! praticidade! de! consumo! e!
facilidade! no! preparo,! importantes!
características!para! o!nicho!de!mercado!atual,!
que! busca! aliar! melhorias! na! qualidade!
nutricional! das! refeições! com! a! conveniência!
dos!produtos!(Gomes!et!al.,!2014).!
A! qualidade! nutricional! da! beterraba! está!
relacionada! principalmente! as! vitaminas,!
minerais! e! compostos! bioativos! presentes! na!
raiz!tuberosa.! Esta! hortaliça! também! se!
destaca! pela! alta! capacidade! antioxidante!
proporcionado!pelos!pigmentos!denominados!
betalaínas! responsáveis! pela! coloração!
púrpura! característica! das! beterrabas!
(Escribano! et! al.,! 1998;! Kanner! et! al.,! 2001;!
Pedreño! e! Escribano,! 2000;! Strack! et! al.,!
2003).! As! betalaínas! são! pigmentos!
nitrogenados!hidrossolúveis,!sintetizados! pelo!
metabolismo!secundário!e!estão!presentes!em!
todos! os! órgãos! da! planta! e! armazenados! no!
vacúolo! das! células! (Wink,! 1997).! Estes!
pigmentos! são! restritos! às! plantas! da! ordem!
Caryophyllales! e! fungos! dos! gêneros! ?@"51."!
e!A:0%6(:8*!(Gandia-Herrero!et!al.,!2005).!Em!
proporções,! as! betalaínas! representam! cerca!
de!1%!da!base!seca!de!raízes!frescas!(Herbach!
et!al.,!2004).!!
Apesar!das!facilidades!que!os!PMPs!trazem,!
há! perdas! durante! seu! preparo! e!
armazenamento.! O! processamento! mínimo!
implica! em! processos! de! modificação! e!
adequação! dos! produtos! para! consumo!
imediato,! sendo! assim,! é! uma! ação! que!
apresenta! causa! e! efeitos! sobre! os! alimentos!
manipulados! (Figura! 1).! A! beterraba!
minimamente! processada! é! submetida! ao!
descascamento! e! ao! corte,! sendo! suas!
principais! fontes! de! estresse! mecânico.! Além!
do!tecido!injuriado,!as!etapas!de!sanitização!e!
enxague! predispõem! o! produto! à! perda! de!
pigmentos!e!outros!compostos!hidrossolúveis,!
facilmente! liberados! do! tecido! lesionado.! A!
camada! superficial! de! células! do! PMP! fica!
totalmente! predisposta! à! desidratação! e!
deterioração! aceleradas.! Mesmo! órgãos! de!
reserva! como! bulbos,! rizomas! e! tubérculos!
apresentam! perecibilidade! alta,!
principalmente!comparados!ao!produto!inteiro!
(Vitti! et! al.,! 2004;! Kluge! et! al.,! 2005).! Porém,!
não! podemos! dispensar! a! sanitização! e!
enxague,! já! que! são! etapas! cruciais! para! a!
segurança!de!consumo!do!alimento.!!
A! extensão! das! perdas! de! betalaínas! pode!
variar!de!30%!com!a!retirada!da!casca!(Kapadia!
e! Rao,! 2013)! à! 50%! após! o! processamento.!
Esta! elevada! perda! decorre! do! fato! de! que!
todas!as!etapas!do!processamento!direcionam!
à!perda!do!pigmento,!desde!o!descascamento!
até!o!enxague.!O!descascamento!é!a!primeira!
etapa! para! a! produção! de! PMPs,! sendo! que!
em! beterraba! a! concentração! dos! pigmentos!
aumenta! do! centro! para! a! periferia.! Desta!
forma,! esta! etapa! causa! uma! das! maiores!
extensões! de! perdas! por! tecido! lesionado.! O!
método! de! descascamento! empregado!
ocasiona! lesões! com! amplitudes! diferentes,!
sendo! que! a! magnitude! de! perda! de!
betalaínas,! assim! como! a! taxa! de! respiração!
foram!cerca!de!três!vezes!mais!acentuadas!em!
beterrabas! descascadas! utilizando! disco!
abrasivo! em! comparação! ao! descascamento!
manual! (Kluge! et! al.,! 2005).! Uma! vez! sob!
estresse!e!somado!à!descompartimentalização!
celular,! enzimas! oxidativas! como! a!
polifenoloxidase! (PPO)! e! a! peroxidase! (POD)!

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apresentam!alta!atividade!na!região!próxima!a!
casca.! Estas! enzimas! atuam! para! minimizar! a!
ação! de! espécies! reativas! de! oxigênio! e!
utilizam!fenóis!como!substrato!da!reação!e/ou!
as! próprias! betalaínas,! ocasionando! sua!
degradação!(Kapadia!e!Rao,!2013).!Além!disso,!
imediatamente! após! o! descascamento,! ainda!
inteiras,! as! beterrabas! são! submetidas! à!
primeira!sanitização.!O!contato!com!a!solução!
ocasiona! novamente! a! perda! dos! pigmentos!
hidrossolúveis! das! células! lesionadas! da!
superfície,! entretanto,! nesta! etapa! as! perdas!
não! são! tão! expressivas,! quanto! às! do!
descascamento!(Vitti!et!al.,!2004;!Kluge!et!al.,!
2008).!!
!
!
26A@98)BM)2<@N;A98O8):>)P9>P89;):>)Q>R>998Q8)O6D6O8O>DR>)P9;7>SS8:8)T8:8PR8:;):>)36RR6C)UVVWXM)
!
Por!seguinte,!a!modulação!da!hortaliça!nas!
diferentes! formas! de! apresentação! do!
produto,! origina! diferentes! níveis! de! perdas,!
sendo! relacionados! ao! tipo! de! corte,! mas!
principalmente! ao! tamanho! final! do! produto.!
O! corte! propicia! o! aumento! da! superfície! de!
contato! com! a! atmosfera! e,!
consequentemente,! cria! uma! nova!face! de!
células!rompidas,!que! extravasam! o!conteúdo!
celular! (Vitti! et! al.,! 2004).! Os! PMPs! de!
beterraba! são! comumente! apresentados! no!
mercado! na! forma! de! retalhos! de! 2! mm! de!
espessura! (Kluge! et! al.,! 2005),! podendo!
também! ser! encontrados! em! menor!
frequência!no! formato! de! cubos! ou! discos!
horizontais.! O! formato! da! beterraba!
minimamente! processada! também! pode!
afetar! a! concentração! de! pigmentos,! sendo!
que!formatos!em! discos!apresentaram!perdas!
de!betalaínas!logo!após!o!processamento!30%!
menores! às! observadas! no! formato! em!
retalhos,!e!50%!menores!após! um! período!de!
10!dias!(Kluge!et!al.,!2006).!
A!etapa!seguinte!da!sanitização!apresenta!a!
maior!extensão!de!perdas!do!processo,!onde!o!
tecido! fracionado! é! novamente! imerso! em!
solução! aquosa! para! efetuar! a! última!
sanitização! do! PMP.! Os! pigmentos! são!
perdidos! na! mesma! proporção! em! que! é!
realizado!o!corte,!ou! seja,!o!tamanho!final!do!
produto!é!diretamente!proporcional!às!perdas.!
Por! último,! o! enxágue! realizado! retira! o!
excesso! do! sanitizante! e! novamente! os!
pigmentos! são! perdidos! na! solução.! Os!
processos! seguintes! de! centrifugação! retiram!
o!excesso!de!umidade!e,!consequentemente,!o!

Betalaínas em beterraba minimamente… Ricardo Alfredo Kluge y Ana Paula Preczenhak (2016)
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pigmento!diluído!nele.! Para!tanto,!ao! final!do!
processo! uma! grande! extensão! de! perdas!
ocorre,! ocasionadas! pelas! várias! etapas! de!
corte,!sanitização!e!enxágue.!Vitti!et!al.,!(2004)!
relatam! que! o! maior! número! de! sanitizações!
após!o!corte!favorece! a! perda! da!intensidade!
de!coloração!do!produto,!mas!que!a!perda!ao!
longo! do! armazenamento! é! inevitável,!
independentemente! do! número! de! lavagens!
do! produto.! Além! da! perda! de! pigmentos!
outros! compostos! antioxidantes! importantes!
são!perdidos!durante!o!processamento,!como!
muitos! compostos! fenólicos! hidrossolúveis!
(Picoli!et!al.,!2010).!
Ainda,! são! apontadas! perdas! nutricionais!
ao! longo! do! armazenamento,! ocasionadas!
pelo! estresse! durante! o! processamento,!
desencadeando! reações! catabólicas,! como! a!
oxidação! dos! vários! compostos! funcionais! e!
antioxidantes! da! hortaliça,! mesmo! em!
condições! ideais! de! resfriamento! (Chitarra! e!
Chitarra,! 2005).! O! dano! mecânico! causado!
pelo! corte! ou! descascamento! é! um! dos!
maiores! obstáculos! na! conservação! dos!
produtos! minimamente! processados! e! a! taxa!
respiratória!destes!produtos!é!de!três!a! cinco!
vezes!maior!que!a!de!órgãos!intactos.!Além!de!
que,!para!beterrabas,!tem!sido!notória!a!perda!
de!qualidade!relativa!à!coloração,!pois!durante!
os! processos! de! lavagem,! sanitização! e!
enxague! grande! parte! da! pigmentação! é!
lixiviada! e! devido! ao! corte! ocorre! a! saída! do!
suco! celular! para! o! exterior,! promovendo! a!
desidratação! do! tecido! vegetal! ao! longo! do!
armazenamento!(Vitti!et!al.,!2004).!
Os! PMPs! são! dependentes! de! uma! cadeia!
de! frio! desde! imediatamente! após! a! colheita!
até! a! comercialização.! O! controle! de!
temperatura! minimiza! os! efeitos! do!
processamento,! principalmente! quanto! à!
aceleração! do! metabolismo,! que! envolve!
aumento!da!taxa!respiratória,!ação!de!enzimas!
oxidativas!e!proliferação!de!micro-organismos.!
Vitti! et! al.! (2005)! compararam! temperaturas!
de! armazenamento! para! beterraba!
minimamente!processada!e!observaram!que!o!
metabolismo! é! drasticamente! acelerado! nos!
primeiros! dias! de! armazenamento! à! 15º! C,!
consistindo! em! taxa! respiratória! duas! vezes!
maior! do! que! quando! mantidas! à! 5°C,! com!
pico! entre! o! primeiro! e! terceiro! dia.!Assim,! a!
estabilidade!dos!betalaínas!é!afetada!ao!longo!
do! tempo! pelos! processos! de! degradação,!
principalmente,! em! função! da!produção! de!
espécies! reativas! de! oxigênio! (ROS)! e! das!
enzimas! oxidativas,! sendo! degradados! ao!
longo! do! armazenamento.! Este!
comportamento! característico! durante! o!
armazenamento! do! vegetal! também! foi!
observado! por! outros! autores,! que!
constataram!perda!de!40%!de!betalaínas!após!
7!dias!de!armazenamento!sob!temperatura!de!
0°C!(Osornio!e!Chaves,!1998)!e!perdas!de!50%!
após! 10! dias! de! armazenamento! à! 5°C! que,!
entretanto,! foram! maiores! durante! o! período!
de!preparo!do!PMP!(Picoli!et!al.,!2010).!
A! vida! útil! de! beterraba! minimamente!
processada!está!relacionada!principalmente!ao!
estado! visual! do! produto! e! à! segurança! do!
alimento.! No! entanto,! um! produto! de!
qualidade! também! deve! levar! em!
consideração! a! manutenção! nutricional! e! de!
compostos! bioativos.! Levando! em!
consideração!todos!os!aspectos,!o!tempo!de!4!
a!6!dias!de!vida!útil!sob!refrigeração!garantem!
uma! relativa! manutenção! da! qualidade! do!
PMP!(Kluge!et!al.,!2005).!
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!>R8<8YD8S)>O)Q>R>998Q8)
A! cor! púrpura! da! beterraba! é! devido! aos!
pigmentos! alcaloides! provenientes! do!
metabolismo! secundário,! denominados!
betalaínas!(Wink,!1997;!Strack!et!al.,!2003).!A!
beterraba! vermelha! (-*.", $/#0"%1&, L.)! é! o!
principal! e! mais! popular! fonte! destes!
pigmentos! e! está! alocada! na! Ordem!
Caryophyllales,! que! inclui! também,!
representantes! no! gênero! ?@"%"5.)/&,!
-6/0"15$1##*",! (Stintzing! e! Carle,! 2008)!
?@"51."!e,A:0%63)6%/&!(Heuer!et!al.,!1994).!!
Betalaínas! e! antocianinas! são! pigmentos!
exclusivos!em!plantas,!ou!seja,!os! dois! juntos!
jamais! ocorrem! em! uma! mesma! espécie.!

Betalaínas em beterraba minimamente… Ricardo Alfredo Kluge y Ana Paula Preczenhak (2016)
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Apesar!da!estrutura!e!funções!muito!similares,!
a! síntese! de! betalaínas! ainda! não! está! bem!
elucidada.! No! entanto,! é! conhecido! que! a!
expressão! de! muitos!genes! envolvidos! na!
síntese! de! antocianinas! não! ocorre! para! as!
betalaínas! (Shimada! et! al.,! 2007;! Brockington!
et!al.,! 2011).!Esta!singularidade!é!citada!como!
a! ausência! da! enzima! antocianidina! sintase,!
que! catalisa! o! último! passo! da! síntese! de!
antocianinas!(Moreno! et! al.,! 2008).!Além!
disso,! o! precursor! das! betalaínas! é! o!
aminoácido! tirosina! e! das! antocianinas! a!
fenilalanina! (Brockington! et! al.,! 2011).!Ambos!
os! pigmentos! são! hidrossolúveis! vacuolares!
(Reddy! et! al,!2005),!sendo! melhor! dissolvidos!
em! água.! No! entanto,! betalaínas! apresentam!
menor! solubilidade! em! álcoois! polares! em!
comparação! às! antocianinas! (Stintzing! et! al.,!
2006).!
As! betalaínas! têm! estrutura! química!
característica! diferenciada! dos! outros!
pigmentos! de! cor! similar,! como! as!
antocianinas!e!flavonoides,! por! apresentarem!
dois! átomos! de! nitrogênio! no! seu! esqueleto!
carbônico! básico.! Sua! estrutura! molecular!
básica! comum! consta! de! um! cromóforo,! o!
ácido!betalâmico!(Kapadia!e!Rao,!2013).!
Mais! de! 70! betalaínas! já! são! conhecidas!
(Bobbio!e!Bobbio,!1984;!Tanaka!et!al.,!2008)!e!
são! divididas! em! dois! grupos! de! acordo! com!
sua! estrutura! química:! as! betacianinas!
(coloração!vermelho-violeta)!e!as!betaxantinas!
(coloração! amarela)! (Delgado-Vargas! et! al.,!
2000;! Gandia-Herrero! et! al.,! 2005).! ! São!
caracterizadas! por! apresentar! a! mesma!
estrutura! básica! ‒! o! ácido! betalâmico! ‒!
diferindo!nos!componentes!de!seus!radicais!R1!
e! R2,! que! podem! ser! hidrogênio! ou! um!
aromático! substituinte,! sendo! que! sua! cor! é!
atribuível! às! ligações! duplas! ressonantes!
(Delgado-Vargas! et! al.,! 2000).! A! beterraba!
vermelha! apresenta! diferentes! tonalidades!
que! são! correlacionadas! à! taxa! de!
concentração! de! cada! classe! do! pigmento,!
onde! aproximadamente! 0,04%-0,21%!
correspondem! às! betacianinas! e! 0,02%-0,14%!
são!betaxantinas,!totalizando!35!a!120!mg!100!
g-1! de! peso! fresco! de! betalaínas! da! hortaliça!
(Nilsson,! 1970).! Quanto! à! produtividade! de!
beterraba!esta!fica!em!torno!de!50!a!70!t!ha-1,!
sendo! que! o! conteúdo! de! betanina!
corresponde!de!40!a!200!mg!por!100g!de!peso!
fresco! e! 0,4-20! mg! por! g! de! peso! seco-1.! A!
quantidade! depende! muito! do! cultivo,! da!
idade!do!vegetal!e!principalmente!do!potencial!
do!cultivar!(Kapadia!e!Rao,!2013).!
A! coloração! vermelha! das! betacianinas! é!
caracterizada!pela!condensação!do!(1(#6-DOPA!
(ciclo-dihydrophenylalanine)! ou! 2-descarboxy-
ciclo-DOPA!com! o! ácido! betalâmico!
caracterizando! as! betacianinas! agliconas!
(Strack! et! al.,! 2003;! Tanaka! et! al.,! 2008).! A!
partir!desta!estrutura!básica,!que!caracteriza!a!
betanidina,! pela! variação! no! padrão! do!
esqueleto! carbônico! é! possível! um! número!
considerável! de! diferentes! betacianinas.! Sua!
estrutura! apresenta! diferenciação! quanto! à!
glicosilação!em!uma!das!posições,!formando!5-
B,ou!6-B', glicosídeos,!nos!grupos!hidroxila!da!
molécula! (Delgado-Vargas! et! al.,! 2000;!
Herbach! et! al.,! 2006a;! Kapadia! e! Rao,! 2013).!
Além! disso,! estes! monossacarídeos! também!
podem! ser! acilados,! obtendo-se! variação! na!
estrutura!que,!consequentemente,!promovem!
desvio! de! absorção! máxima! nas! betacianinas!
(Herbach!et!al.,!2006b).!!!
Em! proporções,! cerca! de! 80-90%! do! total!
de! pigmentos! em! beterraba! vermelha! são!
betacianinas,! com! maior! concentração! de!
betanina! (betanidina-5-B-glicosideo)! e! seu!
isômero! isobetanina! (isobetanidina-5-B-
glicosideo)!(Kujala!et!al.,! 2001;!Herbach!et!al.,!
2006b),!seguido!das!betanidinas,!prebetaninas!
e! seus! isômeros! C-15! (Knuthsen,! 1981).! A!
distribuição! de! betanina! na! hortaliça! não! é!
uniforme,! decrescendo! da! casca! ao! centro!
(Kujala! et! al.,! 2000;! Kujala! et! al.,! 2002),! no!
entanto!alcança!concentrações!de!300-600!mg!
Kg-1!de! beterraba! vermelha! (Kanner! et! al.,!
2001).!
A! classe! de! pigmentos! que! proporciona! a!
coloração! amarela! das! betalaínas! é! for! mada!

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pelo!mesmo!cromóforo!base!das!betacianinas,!
o! ácido! betalâmico! que! forma! uma! estrutura!
base!a,41):4%63:%1415",(Delgado-Vargas! et!al.,!
2000).! As! betaxantinas! diferem! das!
betacianinas! pela! conjugação! exclusiva! com!
aminoácidos! e! aminas,! o! que! fornece! a!
variabilidade! na! estrutura! da! molécula!
(Stintzing!et!al.,!2002).!Os!aminoácidos!podem!
ser! proteinogênicos! ou! não-proteinogênicos!
(Delgado-Vargas! et! al.,! 2000).! Esta! variação!
confere! um! desvio! de! absorbância! de! 460! a!
480! nm! entre! as! moléculas! (Stintzing! et! al.,!
2002).! As! betaxantinas! mais! abundantes! em!
beterraba! vermelha! são! a!vulgaxantina! I! e! II!
(Gliszczynska-Swigło! et! al.,! 2006;! Herbach! et!
al.,!2006b;!Azeredo,!2009)!que! são! moléculas!
conjugadas! de! glutamina-betaxantinas!
(Gasztony! et! al.,! 2001)! e! a! indicaxantina,!
conjugada! com! prolina! (Kujala! et! al.,! 2001;!
Herbach!et!al.,!2006a).!
As!diferenças!na!estrutura!das!duas!classes!
interferem! diretamente! no! seu! potencial!
antioxidante,! estabilidade! e! na! sua! atividade!
anti-radicalar,! nas! quais! o! maior! número! e!
posição! dos! grupos! hidroxial! e! resíduos! de!
imino! intensifica! a! capacidade! antioxidante!
(Escribano! et! al.,! 1998;! Pedreño! e! Escribano,!
2001;! Cai! et! al.,! 2003;! Gandia-Herrero! et! al.,!
2010;! Gandia-Herrero! et! al.,! 2013).!As!
betacianinas!apresentam!maior!atividade!anti-
radicalar!que!as!betaxantinas!(Cai!et!al.,!2003;!
Gandia-Herrero! et! al.,! 2009),! em! função! do!
grupamento! fenólico,! ausente! nas!
betaxantinas! (Gandia-Herrero! et! al.,! 2009).!
Para! betacianinas,! a! atividade! anti-radicalar!
está!relacionada!aos!processos!de!glicosilação!
(Cai!et!al.,!2003;!Gandia-Herrero!et!al.,!2010)!e!
acilação,! onde! o! primeiro! reduz! e! o! segundo!
geralmente! melhora! a! atividade! antioxidante.!
Além! disso,! a! posição! de! glicosilação! afeta! a!
atividade! antioxidante! em! direções! opostas,!
em!que!moléculas!6-B-glicosiladas!apresentam!
valores!antioxidantes!mais! elevados! que!as!5-
B-glicosiladas,!e! assim!como!as! agliconas!com!
grupo! hidroxílico! na! posição! C-5! apresentam!
melhora! na! atividade! antioxidante! (Cai! et! al.,!
2003).!
Devido! às! diferenças! estruturais! entre!
betacianinas! e! betaxantinas,! que! além! de!
apresentarem! diferenças! na! atividade! anti-
radicalar,! também! são! distintas! quanto! à!
estabilidade! das! moléculas.! As! betacianinas!
são! significantemente! mais! estáveis! que! as!
betaxantinas,!tanto!em!temperatura!ambiente!
(Sapers! e! Hornstein,! 1979)! quanto! após!
aquecimento! (Singer! e! von! Elbe,! 1980;!
Herbach! et! al.,! 2004).! Quando! comparada! a!
estabilidade! de! diferentes! betacianinas,!
observa-se! que! a! glicosilação! da! estrutura!
oferece! maior! estabilidade! à! molécula,!
promovendo! maior! potencial! oxido-redutor!
(von!Elbe!e!Attoe,!1985).!!
A!glicosilação!pode!ocorrer!em!duas!etapas!
da! síntese! dos! pigmentos,! tanto! no! início,! a!
nível! ciclo-DOPA! ‒! antes! mesmo! do!
acoplamento! com! o! ácido! betalâmico,! ‒!
quanto! nas! etapas! finais,! após! a! completa!
formação!da!betanidina! (Roberts!et!al.,!2010).!
A!melhora!no!potencial!de!oxidação!não! está!
diretamente! relacionada! ao! número! de!
resíduos! de! açúcar,! dependendo! de! outros!
fatores!da!estrutura!dos!diferentes!pigmentos.!
Esta! melhora! de! estabilidade! pode! atingir!
valores! de! meia! vida! discrepantes! entre! as!
formas! glicosilada! (betanina)! e! sua! aglicona!
(betanidina),! chegando! a! ser! até! 17! vezes!
maior! (Huang! e! von! Elbe,! 1986).! No! entanto,!
outros! fatores! como! esterificação! com!ácidos!
alifáticos!(Reynoso!et!al.,!1997;!Garcia-Barrera!
et! al,! 1998),! assim! como! com! ácidos!
aromáticos,!sobretudo!na!posição!6-B!(Heuer!
et! al.,! 1994;! Schliemann! e! Strack,! 1998)!
favorecem! ao! aumento! da! estabilidade! das!
betacianinas.!Além!disso,! a!acilação!previne!a!
degradação! dos! pigmentos,! pela! ação! da!
enzima! hidrolítica! β-glicosidase! endógena! ou!
exógena!(Minale!et!al.,!1966).! Outras!enzimas!
como! a! PPO! e! POD,! estão! entre! as! principais!
enzimas! oxidativas! em! beterraba! vermelha,!
sendo! que! suas! ações! predispõem! a!
degradação! e/ou! oxidação! dos! pigmentos! e,!

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consequentemente,! perda! de! coloração! do!
PMP! (Lee! e! Smith,! 1979;! Martinez-Parra! e!
Muñoz,!2001;!Escribano!et!al.,!2002).!!!
A! alta! capacidade! antioxidante! confere!
propriedades! nutracêuticas! às! betalaínas.!
Conforme!relatado,!usando!espectroscopia!de!
ressonância! de! spin! eletrônico,! estes!
pigmentos!apresentam!potencial!para!eliminar!
cerca! de! 75%! dos! radicais! ânion! superóxido!
(Canadanovic-Brunet! et! al.,! 2011).! As!
betalaínas! estão! também! correlacionadas! à!
inibição! da! clivagem! de! DNA,! apresentando!
efeito! protetor,! diminuindo! assim! os! danos!
causados! pelo! peróxido! de! hidrogênio! no!
ácido! nucléico! (Sakihama! et! al.,! 2012).! Além!
disso,!são!conhecidas!também!as!propriedades!
de! inibição! à! peroxidação! lipídica! e! à!
decomposição! heme,! e! ainda! a! neutralização!
de! lipoperoxidases! que! podem! danificar! as!
células! gastrointestinais! durante! a! digestão!
(Kanner! et! al.,! 2001;! Cai! et! al.,! 2003).! Estes!
pigmentos! podem! modular! o! desiquilíbrio!
intrínseco! entre! as! espécies! oxidantes! e! o!
sistema! de! defesa! antioxidante,! criando! um!
ambiente! celular! favorável! para! neutralizar! o!
estresse!oxidativo!(Esatbeyoglu!et!al.,!2014).!
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O! teor! do! pigmento! e! a! sua! conservação,!
são! os! principais! quesitos! que! envolvem! a!
manutenção!e!os!vários!fatores!relacionados!à!
qualidade! da! beterraba! minimamente!
processada.! Estes! fatores! estão!ligados! desde!
à! estabilidade! do! pigmento,! passando! pelos!
aspectos!visuais,!até!a!qualidade!nutricional!e!
segurança!do!PMP.!O!processamento!ocasiona!
perdas!pontuais!em!betacianina!e!betaxantina.!
Partindo! do! material! fresco! contendo! o!
máximo!de!pigmentos,!o!descascamento!reduz!
a!concentração!de!betacianinas!e!betaxantinas!
para! 99,4%! e! 82,9%,! respectivamente.! Com! a!
trituração/processamento! o! conteúdo! destes!
pigmentos! é! reduzido! para! 91,6%! e! 67,5%,!
concomitantemente.! O! armazenamento! do!
produto! inteiro! durante! 20! dias,! mesmo! sob!
refrigeração! de! 5°C,! acarreta! em! 53,1%! e!
63,6%! de! perdas! de! betacianinas! e!
betaxantinas,! respectivamente! (Patkai! et! al.,!
1997).!
Alguns!elementos!são!preponderantes!para!
a! manutenção! e! estabilidade! das! betalaínas,!
além! de! garantirem! seu! total! potencial! anti-
radicalar.! Os! principais! fatores! que! governam!
positivamente! a! estabilidade! das! betalaínas!
são! o! alto! grau! de! glicosilação,! alta!
concentração! do! pigmento,! alto! grau! de!
acilação,!baixa!atividade!de!água,!constituintes!
da!matriz,!faixa!de!pH!entre!3!e!7,!presença!de!
antioxidantes,!assim!como!agentes! quelantes,!
baixa! temperatura,! escuro! e! atmosfera! de!
nitrogênio.! Algumas! condições! que!
desfavorecem!a!estabilidade!do!pigmento! são!
a! presença! de! enzimas! degradantes! (PPO,!
POD,! C-Glicosidases),! metais! catiônicos,! O2!e!
H2O2!(Herbach!et!al.!2006a).!
Ao! produzir! um! alimento! minimamente!
processado! lidamos! com! todos! estes! fatores!
negativos! decorrentes! do! procedimento! e!
armazenamento.! Como! resposta,! alterações!
no! metabolismo! das! hortaliças! são!
observadas,! tal! quais! aumento! da! respiração,!
produção! de! etileno,! desidratação! gradativa,!
formação! de! metabólitos! secundários,!
escurecimento! enzimático! e! oxidação! lipídica.!
Com! a! maior! exposição! dos! tecidos,! também!
ocorre! produção! de! compostos! voláteis! e!
proliferação!de!microrganismos,!o!que!reduz!a!
vida! útil! desses! produtos! (Kluge! et! al.,! 2006).!
Uma!vez!que,!que!esta!técnica!promove!lesões!
ao!tecido!vegetal!é!considerada!uma!forma!de!
estresse! para! a! planta! (Kluge! et! al.,! 2005).!!
Portanto,! o! entendimento! dos! fatores! que!
governam!as!perdas!ajuda!a!minimizá-las.!!
De! forma! geral,! as! betalaínas! são!
influenciadas! direta! e! indiretamente! pelas!
mudanças! no! metabolismo! da! hortaliça.! O!
estresse! oxidativo! decorrente! dos! danos! ao!
tecido!vegetal!direciona!às!reações!catabólicas!
do!tecido!injuriado!e!ao!longo!do!tempo!atinge!
as! outras! camadas! de! tecido! pela! reação! em!
cadeia! do! processo.! Beterrabas! vermelhas!
apresentam! várias! enzimas! endógenas,! assim!

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como! peroxidases,! β-glucosidades! e!
polifenoloxidaes.! A! ação! destas! enzimas! está!
relacionada!à!descompartimentalização!celular!
e/ou! ao! estresse! sofrido! em! razão! do!
processamento! e! fabricação! do! alimento!
(Herbach! et! al.,! 2007).! Suas! atividades!
aceleram! os! processos! de! degradação! de!
betalaínas!e,!consequentemente,!proporciona!
perda! de! coloração.! Esta! perda! chega! a! 30%!
após! o! processamento! do! produto,! uma! vez!
que! a! maior! atividade! enzimática! de! PPO! e!
POD!está!situada!na!casca! e!assim,!com!a!sua!
remoção,! estas! enzimas! são! expostas!
prejudicando!tanto!as!betacianinas!quanto!as!
betaxantinas!(Kapadia!e!Rao,!2013).!
A! ação! da! POD! ocorre! na! presença! de!
peróxido! de! hidrogênio! (H2O2)! e! afeta!
principalmente!as!betacianinas!por!serem!mais!
suscetíveis! à! enzima! quando! comparada! às!
betaxantinas,! que! por! sua! vez,! são! oxidadas!
por!peróxido!de!hidrogênio! (Martinez-Parra! e!
Muñoz,! 2001;! Terefe! et! al.,! 2014).! Desta!
forma,! quando! a! enzima! catalase! apresenta!
alta!atividade!a!degradação!das!betaxantinas!é!
praticamente! inibida.! Portanto,! ao! inibir! a!
POD,! consequentemente,! espera-se! o!
aumento! da! degradação! das! betaxantinas,!
pelo! acúmulo! de! peróxido! de! hidrogênio!
(Wasserman! et! al.,! 1984).! Mesmo! as!
betalaínas! mais! estáveis! estão! sujeitas! à!
oxidação! pela! POD,! ou! seja,! a! glicosilação! da!
betanina! não! a! protege! totalmente! da! ação!
enzimática,! uma! vez! que! há! um! grupo!
hidroxila! livre,! promovendo! a! posterior!
hidrólise! da! molécula! (Martinez-Parra!e!
Muñoz,! 1997),! produção! de! produtos!
desidrogenados! e! descarboxilados! ou,! ainda,!
compostos! betanidina-D/1565"!(Martinez-
Parra! e! Muñoz,! 2001;! Wybraniec! e!
Michalowski,!2011).!
A! enzima! PPO! possui! o! elemento! cobre!
como! grupo! prostético! e! catalisa! a!
hidroxilação! e! a! oxidação.! Está! associada,!
principalmente,!à! produção!de!ROS,!induzidas!
por! fatores! de! estresse,! que! agem!
diretamente!sobre!o!metabolismo! de! lipídeos!
e! compostos! fenólicos! (Zhang! et! al.,! 2010).!
Esta! enzima! utiliza! compostos! fenólicos! e!
oxigênio! molecular! como! substratos,! sendo!
que!uma!das! principais!consequências!disso!é!
o! escurecimento! do! tecido! pela! formação! de!
produtos!amarronzados!(Sánchez-Ferrer!et!al.,!
1995;! Chen! et! al.,! 2011).! No! caso! do!
escurecimento,! o! substrato! ο-difenol! reage!
com! o! oxigênio! formando! ο-quinonas,! que!
polimerizam!resultando!em!melaninas!escuras!
(Yoruk! e! Marshall,! 2003).! Acredita-se! que! a!
PPO! seja! um! promotor! da! atividade! da! POD,!
uma!vez!que!H2O2! é!gerado! como!subproduto!
durante! a! oxidação! dos! substratos! fenólicos!
(Tomas-Barberan! e! Spin,! 2001)! e! a! atividade!
da!POD!tem!aumento!progressivo!ao!longo!do!
armazenamento! de! frutas! e! hortaliças! (Lin! et!
al.,!2016).!!
As! ROS,! além! de! interferirem! na!
conservação! de! beterraba! minimamente!
processada! por! meio! da! ativação! do! sistema!
enzimático,!também!agem!diretamente!sobre!
as!betalaínas.!Estes!pigmentos!reagem!com!o!
oxigênio!molecular!por!meio!das!hidroxilas!em!
um! processo! oxido-redutor.! Assim,! produtos!
mantidos! a! níveis! baixos! de! oxigênio,!
preferencialmente! menores! que! os! níveis! da!
atmosfera! do! ar,! favorecem! tanto! a!
manutenção!dos! pigmentos!quanto! garantem!
a! reversibilidade! da! reação! de! degradação!
(von!Elbe!et!al.,!1974;!Huang!e!von!Elbe,!1987).!
A!atividade!de!água!afeta!a!estabilidade!das!
betalaínas,! reduzindo! a! mobilidade! dos!
reagentes! ou! limitando! a! solubilidade! de! O2!
(Delgado-Vargas! et! al.,! 2000).! A! redução! da!
atividade! de! água! melhora! a! estabilidade! das!
betaninas,! (Kearsley! e! Katsaboxakis,! 1980),!
sendo!que!sua!degradação!é!linear!em!relação!
ao! aumento! das! taxas! de! atividade! de! água.!
Além!disso,!foi! observado!que! a!concentração!
do! pigmento! nos!alimentos! é! proporcional! a!
sua! estabilidade,! ou! seja,! quanto! mais! alto! o!
teor! de! betalaínas! mais! estável! é! a! molécula!
(Mohammer!et!al.,!2005;!Castellar!et!al.,!2006)!
Os! PMPs,! geralmente,! são! armazenados!
sob!atmosfera!modificada,!o!que!negligencia!o!

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efeito!direto! da! luz.! Sendo! assim,! a!
degradação! dos! pigmentos! pela! luz! é!
dependente! de! oxigênio! (Attoe! e! von! Elbe,!
1981;!Huang!e!von!Elbe,!1986).!A!luz!excita!os!
elétrons! do! cromóforo! das! betalaínas,!
elevando! seu! nível! energético.! Com! isso,! a!
reatividade!da!molécula!aumenta!ou!a!energia!
de! ativação! da! molécula! diminui! (Jackman! e!
Smith,!1996).!
O!pH!é!um!fator!chave!para!manutenção!da!
cor!do!PMP,! favorecendo!tanto!a! estabilidade!
das! betalaínas,! em! uma! faixa! de! pH! ótimo!
entre! 5,0! e! 6,0,! quanto! aumentando! a!
eficiência!da!atividade!enzimática,!na!faixa!em!
torno!de!pH!3,0!a!pH!4,0!(Shih! e!Wiley,!1981).!
As! betalaínas,! por! serem! ionizáveis! em! meio!
ácido,! sofrem! alterações! de! cor,!
principalmente! em! pH! abaixo! de! 3,5,! porém!
elas! não! se! hidrolisam.! A! ampla! faixa! de! pH!
que! em! que! as! betalaínas! apresentam!
estabilidade,! está! entre! 3,0! e! 7,0! (Stintzing!e!
Carle,!2004).!Excedendo!estes!extremos,!a!sua!
degradação!é!prontamente!induzida!(von!Elbe!
et! al.,! 1974;! Havlikova! et! al.,! 1983).! Alguns!
fatores!podem!determinar!a!faixa!de! pH!onde!
as! betalaínas! são! mais! estáveis,! como! por!
exemplo,! temperaturas! elevadas,! que!
transferem! sua! estabilidade! para! pH! 6!
(Havlikova! et! al.,! 1983),! assim! como! a!
presença! de! oxigênio,! onde! principalmente! a!
betanina! apresenta! maior! estabilidade! entre!
pH! 5,5! e! 5,8.! Já! em! condições! anaeróbicas! a!
molécula!é!mais! estável!na!faixa! de!pH!entre!
4,0! e! 5,0! (Huang! e! von! Elbe,! 1987).!
Betacianinas! e! betaxantinas! apresentam!
divergência! quanto! à! estabilidade,! sendo! que!
betaxantinas! compreendem! uma! faixa! de! pH!
mais! ampla! de! estabilidade,! entre! 4,0! e! 7,0!
(Cai!et!al.,!2001).!Equivalendo!ao!pH!5,5!como!
o! mais! estável! para! ambos! as! classes! de!
betalaínas!(Savolainen!e!Kuusi,!1978).!
No!entanto,!o!principal!problema!que!limita!
a!comercialização!de!beterraba!minimamente!
processada!é!a!perda!de!coloração!superficial,!
caracterizada! pelo! esbranquiçamento! ou!
“;)1.*, 8#/&)”.! Esse! problema! está! associado!
com! a! forte! desidratação! das! células!
superficiais!danificadas!pelo! corte!(Barry-Ryan!
e!O’Beirne,!2000;!Tatsumi!et!al.,!1993;! Vitti!et!
al.,! 2005;! Simões! et! al.,! 2010).! O!
esbranquiçamento!de!beterraba!minimamente!
processada! pode! ser! observado! já! nos!
primeiros!dias!de!armazenamento,!limitando!a!
vida! útil! do! produto! (Kluge! et! al.,! 2005).! A!
intensidade! do! esbranquiçamento! está!
associada! ao! tamanho! do! corte! do! produto,!
sendo! que,! quanto! menor! a! espessura,! mais!
acentuado! o! sintoma.! Ainda,! tem-se!
relacionado! perda! de! betalaínas,! como! fator!
preponderante! à! aceleração! do!
esbranquiçamento! de! beterrabas!
minimamente! processadas,! depreciando!
visualmente!o!produto!(Kluge!et!al.,!2006).!
!
"SR98R[A68S) :>) P9>S>9\8]^;) :>) Q>R8<8YD8S) >O)
Q>R>998Q8)O6D6O8O>DR>)P9;7>SS8:8)
As! técnicas! pós-colheita! para! minimizar! as!
perdas! são! baseadas! em! tecnologias!
tradicionais!como!congelamento,!refrigeração,!
atmosfera! modificada,! desidratação! e!
conservas.! No! entanto,! com! a! crescente!
demanda! do! mercado! por! PMPs! que!
possibilitam!ao!consumidor,!além!da!economia!
de! tempo,! a! redução! de! resíduos,! maior!
praticidade! de! consumo! e! facilidade! no!
preparo! de! hortaliças! (Kluge! et! al.,! 2008;!
Latorre! et! al.,! 2010).! Técnicas! emergentes! de!
aplicação!incipiente!estão!sendo!visadas,!como!
aplicação! de! radiação!gama,! micro-ondas,!
pulsos!elétricos,!altas!pressões!e!pulsos!de!luz!
(Geveke!e!Brunkhorst,!2003;!Tewari! e! Juneja,!
2007).! Estes! avanços! são! importantes! para!
atender!a!demanda!do!nicho!de!mercado!atual!
que! busca! aliar! melhorias! na! qualidade!
nutricional! das! refeições! com! a! conveniência!
dos! produtos! (Latorre! et! al.,! 2012;! Gomes! et!
al.,!2014).!
A! cadeia! de! frio! faz! parte! do! processo! de!
fabricação! dos! PMPs! desde! logo! após! a!
colheita! até! a! comercialização! do! produto.!
Durante!o!processamento!a!temperatura!deve!
estar!entre! 10°! C! a! 15°! C,! sendo! um! dos!
percalços! da! técnica.! A! temperatura! ideal! de!

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armazenamento!deve!menor!que!10ºC,! sendo!
este! considerado! o! nível! aceitável! para!
retardar! com! eficiência! a! proliferação! de!
microrganismos.!Em! beterrabas!minimamente!
processadas!temperaturas! entre! 0º! C! e! 5º! C!
são! as! ideais! para! armazenamento! de! até! 10!
dias!(Kujala!et!al.,!2000;!Vitti!et!al.,!2005).!!
A!atmosfera!modificada! é!parte!integrante!
da! cadeia! de! processamento! mínimo.! Com! a!
redução!dos!teores!de!oxigênio!e!aumento!nos!
teores! de! gás! carbônico,! alcançados! pela!
atmosfera! modificada,! pode-se! prolongar! a!
vida! dos! PMPs,! devido! à! redução! no!
metabolismo! da! hortaliça! e! atraso! no!
desenvolvimento! de! microrganismos!
deteriorantes! e! patogênicos.! (Leon! et! al.,!
1999;! Martin-Diana! et! al.,! 2007;! Silva! et! al.,!
2011).!
Os! filmes! mais! utilizados! em! PMPs! são:!
cloreto!de!polivinila!(PVC),!polipropileno!(PP),!
acetato! de! vinila! (EVA),! poliestireno! (PS),!
polietileno!(PE)!e!poliolefinas.!Esses!polímeros!
possuem! boa! permeabilidade,! barreira! ao!
vapor! de! água,! proteção! térmica,! densidade!
uniforme,! resistência,! transparência,! clareza,!
podem! ser! selados! a! quente! e! são! recicláveis!
(Silveira! e! Escalona,! 2016).! A! permeabilidade!
dos!gases!através!dos!filmes!plásticos!varia!de!
acordo! com! a! temperatura! e! espessura,! de!
modo!que!a! atmosfera!de! equilíbrio!desejada!
ocorre! exclusivamente! em! determinada! faixa!
de! temperatura,! onde! temperaturas! altas!
promovem! a! dilatação! do! polímero! e! baixas!
temperaturas!(abaixo!de!10°!C)!reduzem!a!sua!
porosidade.! Com! o! decorrer! do! tempo,! o!
equilíbrio! atmosférico! é! alcançado,! em! que! o!
CO2!produzido! pela! respiração! da! hortaliça! é!
liberado! para! o! ambiente! e! o! oxigênio!
presente! na! atmosfera! externa! é! permeado!
para! o! interior! da! embalagem,! a! fim! de!
compensar! a! quantidade! consumida! na!
respiração!(Silva!et!al.,!2011).!
As! atmosferas! consideradas! ideais! para!
beterraba! são! 5%! para! ambos! os! gases! O2!e!
CO2!a! temperatura! de! 0! a! 5°C! (Silva! et! al.,!
2011).!!Com! a!redução!do!nível! de!oxigênio!a!
atividade!da!PPO!é!significativamente!reduzida!
e! o! gradativo! aumento! da! concentração! de!
CO2! age! como! inibidor! (Martin-Diana! et! al.,!
2007;! Silva! et! al.,! 2011).! Assim,! embalagens!
plásticas! à! vácuo! representam! uma! boa!
estratégia! para! alcançar! as! concentrações! de!
gases! ideais! para! beterraba.! Uma! vez! que,!
diminuem!drasticamente!as! concentrações!de!
oxigênio! favorecendo! a! estabilidade! de!
betalaínas,! pela! diminuição! da! oxidação!
provocada! pelo! oxigênio! e! por! permitir! a!
recuperação! parcial! destes! pigmentos! nestas!
condições! (von! Elbe! et! al.,! 1981;! Herbach! et!
al.,! 2007).! Ravichandran! et! al.! (2013)!
constataram! que! estas! concentrações!
favorecem! a! conservação! dos! pigmentos,!
sendo! que! o! vácuo! pode! reduzir! em! 20%! a!
perda! de! betacianinas! e! 12%! a! perda! de!
betaxantinas.! Além! disso,! a! embalagem!
plástica! permite! a! manutenção! da! umidade!
relativa,! minimizando! os! efeitos! do!
esbranquiçamento! superficial! (Vitti! et! al.,!
2004).!!
Uma!estratégia!interessante!para!reduzir!as!
perdas!ao!longo!do!tempo!de!armazenamento!
e! durante! o! processamento! tem! sido! a!
utilização! de! aditivos! aplicados! nas! etapas! de!
elaboração! dos! PMPs.! Estas! substâncias,! de!
forma! geral,! funcionam! reduzindo! as! reações!
enzimáticas,! que! promovem! a! oxidação! de!
compostos! na! célula! (Rababah!et! al.,!2011).!!
Agentes! aditivos! podem! ser! facilmente!
empregados,! cada! composto! apresenta! uma!
forma! particular! de! ação.! Como! fontes! de!
natureza! quelantes! temos! o! ácido! cítrico! e! o!
EDTA! (ácido! etilenodiamino! tetra-acético),!
ambos! responsáveis! por! estabilizar! moléculas!
de! betanina! protegendo-as! da! degradação!
catalisada! por! metais! (Savolainen! e! Kuusi,!
1978;! Pasch! e! von! Elbe,! 1979;! Attoe! e! von!
Elbe,! 1984;! Han! et! al.,! 1998;! Herbach! et! al,!
2006a;!Herbach,!2007).!A!efetividade!do!ácido!
cítrico! foi! constata! por! Kluge! et! al.! (2008),!
onde! doses! crescentes! (até! 2000! mg! L-1)!
apresentaram! proporcional! manutenção! da!

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concentração! de! betalaínas! em! beterraba!
minimamente!processada.!
O! ácido! ascórbico! também! é! um!
importante! aditivo! natural! com! atividade!
antioxidante! que! melhora! a! estabilidade! dos!
pigmentos,! porém! atenção! deve! ser! dada! à!
concentração! utilizada.! Altas! concentrações!
(>1000! mg! kg-1)! diminuem! o! tempo! de! meia-
vida! de! betanina.! Isso! ocorre! devido! ao!
branqueamento! causado! pelo! peróxido! de!
hidrogênio! durante! a! degradação! do! ácido!
ascórbico! (Savolainen! e! Kuusi,! 1978;! Pasch! e!
von! e! Elbe,!1979).!Mantendo-se! a! faixa! entre!
0,1!a!1,0%,!o!ácido!ascórbico!se!mostrou!mais!
eficiente! que! o! ácido! isoascórbico! na!
conservação!de!betalaínas.!Além!disso,!o!ácido!
ascórbico! apresentou! efeito! tanto! aplicado!
antes! do! processamento! do! alimento! quanto!
após,! agindo! assim! na! prevenção! e!
regeneração! de! betalaínas! (Herbach! et! al.,!
2006b).!
Além!da!aplicação!de! aditivos!químicos,!há!
técnicas! que! utilizam! tratamento! térmico,!
como! o! branqueamento! e! microndas.! Estas!
técnicas! se! baseiam! na! desativação! das!
enzimas!oxidativas!(β-glicosidase,!PPO!e!POD)!
(Escribano! et! al.,! 2002).! Porém,! igualmente!
submetem!o!alimento!à!degradação!parcial!de!
seus! pigmentos! ao! longo! do! tempo! de!
exposição! (Jiratanan! e! Liu,! 2004;! Herbach! et!
al.,! 2006a;! Ravichandran! et! al.,! 2013).! A!
extensão!das!perdas!pode!chegar!a!51%!para!
betacianinas! e! 33%! para! betaxantinas,! em!
ebulição!por!três!minutos!(Ravichandran!et!al.,!
2013).! Este! processo! de! degradação! pode!
ocorrer! pela! isomerização,! descarboxilação,!
clivagem! por! tempo! de! exposição! a! altas!
temperaturas! ou,! ainda,! por! ácidos! p resentes!
no! meio! celular! (Herbach! et! al.,! 2004).! No!
entanto,!ao! que!parece,! a!utilização!de!micro-
ondas!favorece!o!aumento! das!betaxantinas!e!
está! correlacionada! à! potência! da! irradiação!
aplicada,! que! promove! acréscimo! de! 7%! na!
concentração! de! betalaínas,! quando!
submetidas! a! 900! W! e! aumento! de! 19! %!
quando!submetidas!a!1800!W,!ambos!durante!
30!segundos!(Ravichandran!et!al.,!2013).!!
Outras!técnicas!emergentes!não-térmicas!e!
não-químicas! estão! sendo! estudadas! para!
melhorar! a! conservação! de! beterraba!
minimamente! processada.! A! irradiação! dos!
alimentos! é! um! processo! seguro! com! efeitos!
mínimos! sobre! o! alimento! em! uma! dose! de!
até! 7,5! kGy! (Latorre! et! al.,! 2010),! com! alta!
eficácia! para! eliminar! microrganismos,! uma!
vez! que! as! micro-ondas! penetram! até! as!
primeiras! camadas! celulares! (Prakash!et!al.,!
2000;!!Waje!et!al.,!2009;! Latorre! et! al.,!
2010).!Latorre! et! al.! (2010)! estudaram! a!
influência! da! radiação! gama! (1! e! 2! kGy)! e!
puderam! concluir!que! a! betacianina! é! mais!
sensível!à!degradação!pelo!tratamento,!devido!
a!sua!maior!capacidade!de!retirar!elétrons.!No!
entanto,! a! perda! dos! pigmentos! não! foi!
suficiente! para! causar! mudanças! visuais!
significativas!no!produto.!
)
$A98:>76O>DR;S)
Os! autores! agradecem! a! Rede! Hortyfresco!
(www.hortyfresco.cl)! pelo! apoio! técnico!
dedicado!a!esta!publicação.!
)
+"2"+_'/,$()
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