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Textura da fruta: Como medir a firmeza da fruta inteira por compressão

novembro 20, 2018

Frutas podem alternativamente passar por um teste não destrutivo suave onde a resposta de deformação de uma sonda de cilindro grande ou platen é medida para efetivamente imitar a compressão entre os dedos.

No entanto, isso tem o problema da variabilidade de medição devido à área de contato diferente com a superfície da fruta que varia devido a irregularidades no formato e tamanho da fruta e os resultados podem então ser comprometidos para a conveniência de usar tal teste.

Uma maneira de abordar isso é medindo primeiramente o diâmetro da fruta e então medindo a força para atingir, por exemplo, 2% de deformação na zona equatorial (diâmetro da fruta). Os resultados são então expressos como a razão força-deformação – a razão entre a força que atingiu a deformação de 2% da fruta e o diâmetro da fruta (N/mm) multiplicado por 100. Ao testar a fruta dessa forma, um suporte chanfrado é frequentemente localizado sob a fruta para evitar hematomas no lado oposto. Para frutas grandes, três medições ao redor da zona equatorial podem ser possíveis sem sobreposição das regiões de teste.

Alternativamente, ao comprimir frutas grandes, como abacaxis inteiros, em sua região equatorial, a compressão pode ser interrompida em uma força, por exemplo, de 50N e o gradiente da curva força/deformação usado para indicar a firmeza.


Medindo o potencial de contusão de frutas inteiras

Maçãs são abundantes na Europa, com centenas de variedades disponíveis para lanches e em sobremesas e geleias processadas. Ganhar e manter participação de mercado para maçãs em seu estado perecível depende muito da qualidade/maturidade da safra na colheita. Fatores que influenciam isso incluem cultivar, clima, qualidade do solo, produtos químicos e água. No entanto, os produtores geralmente não têm índices confiáveis ​​de maturidade da safra para avaliar os possíveis efeitos dos danos sofridos pela safra durante a colheita e o manuseio.

Medir as propriedades texturais das maçãs para determinar a probabilidade de hematomas e/ou rachaduras é uma avaliação necessária. A resistência a hematomas depende da magnitude e natureza dos danos e da rigidez, resistência e tenacidade da variedade. Essas propriedades mecânicas têm implicações de longo alcance, afetando não apenas a percepção oral da textura e, portanto, sua qualidade de consumo, mas também as propriedades de armazenamento e cozimento.
 

Os danos são uma das principais causas de perda de qualidade para os mercados de frutas frescas. Por esse motivo, as propriedades de resistência de frutas e vegetais devem ser conhecidas para manuseio, armazenamento e transporte adequados. O conhecimento dessas propriedades pode ajudar a reduzir os danos às frutas durante essas operações. Essas propriedades dependem da maturidade, grau de maturação e composição do tecido e são úteis para prever a vida útil.


Durante e após a colheita, muitas frutas e vegetais estão sujeitos a vibrações e cargas compressivas. Maçãs, por exemplo, armazenadas em caixas ou sacos, estão sob compressão estática (lenta) contínua, mas, quando movidas, também podem sofrer forças compressivas mais rápidas devido ao impacto, como queda, o que pode ser antieconômico se a rachadura ou o hematoma forem extensos. 


As maçãs são normalmente armazenadas com seus eixos centrais deitados horizontalmente para evitar que os talos perfurem as maçãs acima. Em caixas contendo várias camadas de maçãs, isso significa que a maioria das maçãs machuca nas bochechas. É importante, portanto, que as propriedades mecânicas da maçã permitam que ela suporte a maior deformação possível, sob camadas de empilhamento, sem danos.

Curvas anotadas do teste de compressão de maçã inteira
Curvas anotadas do teste de compressão de maçã inteira

Usando uma placa de compressão de 75 mm , as características de deformação da força da fruta além do limite elástico são importantes para simular a destruição que ocorre em contusões. A curva no gráfico destaca o efeito da compressão de uma maçã inteira para avaliar sua resistência mecânica. O gradiente da curva (módulo elástico ou módulo de Young) indica a rigidez da fruta e a resistência a contusões. 

Os picos são exibidos após contusões e, à medida que a maçã se divide, uma grande diminuição na força é experimentada. A principal indicação é que quanto maior a distância de deformação antes da falha compressiva da amostra (levando à formação de contusões), melhor a fruta é capaz de suportar o peso do empilhamento.

Assista ao vídeo abaixopara ver um resumo dos tipos de possibilidades de teste que estão disponíveis para a medição da textura de frutas e vegetais para fornecer ferramentas de controle de qualidade e, finalmente, a satisfação do consumidor: