Postcosecha de frutas y hortalizas

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    31-Oct-2014

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Curado de hortaizas

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<p>Facultad de Ciencias Agropecuarias Escuela de Ingeniera Agroindustrial</p> <p>SESION 04: MADURACION ARTIFICIAL DE FRUTAS Y HORTALIZAS INTRODUCCIN.Las frutas no son recogidas hasta que no tiene lugar el completo crecimiento del fruto. Para conseguir la calidad deseada, es necesaria la maduracin antes de su consumo. El crecimiento generalmente comprende un corto perodo inicial de divisin de clula, seguido por un perodo ms largo de alargamiento de clulas que culmina en la maduracin, seguido de los perodos de sazn, senescencia y muerte. Estos procesos se controlan por hormonas, como se indica en el siguiente esquema:</p> <p>Las quininas y giberelinas estn relacionadas con la divisin y diferenciacin de la clula, las auxinas con el crecimiento y las abscisinas y el etileno con la maduracin y sazn. Una fruta es fisiolgicamente madura cuando ha alcanzado su ltima etapa de crecimiento y ha desarrollado la habilidad de madurar normalmente despus de su recoleccin. Para ser comercialmente madura en una etapa ms temprana, cuando se han desarrollado suficientemente las caractersticas deseadas para que sea comestible. Los tests prcticos usados para la determinacin de la madurez tienen limitaciones. Un solo test no es una base fiable para predecir la vida de almacenamiento o comportamiento de la maduracin de la fruta. La velocidad de respiracin es una buena gua, pero no es practicable como test de rutina. En muchas frutas, un cambio de color de la piel a partir del verde oscuro de inmadurez a un verde ms claro, o verde amarillo puede ser una gua til. En otros frutos el ablandamiento (test de presin) puede ser utilizado como test. Por lo tanto, los cambios en varias caractersticas debern tomarse en cuenta junto con un calendario basado en la experiencia, para predecir el estado de madurez. La actividad fisiolgica en frutas recolectadas puede ser esencial para el logro de la madurez deseada o puede conducir a un deterioro de la calidad. El proceso metablico principal en la fruta recolectada es la respiracin, que conlleva una descomposicin de sustratos orgnicos con liberacin de energa y reduccin de reservas. Esta energa puede usarse para sntesis adicionales como las requeridas durante la maduracin, o se liberar como calor. El objetivo de cualquier tcnica de almacenamiento es reducir estos procesos metablicos y la respiracin de los frutos y, por lo tanto, prolongar su vida de almacenamiento sin alterar su normal metabolismo, que podra resultar en una maduracin anormal o en otros cambios indeseables. Sin embargo, el inevitable final de todos los tejidos vivos es la senescencia y la muerte y la maduracin de la fruta representa el comienzo de este proceso. La senescencia implica la desorganizacin progresiva de los procesos metablicos de la clula. El mantenimiento de la integridad de las clulas y de su metabolismo requiere un suministro constante de energa procedente de la respiracin. En presencia del oxgeno, la respiracin es aerobia, y los productos finales son dixido de carbono, agua y calor. En ausencia de oxgeno la respiracin es anaerobia, y mucho menos eficiente como productora de energa. La respiracin aerobia es mucho ms importante en frutas recolectadas, pero la anaerobia puede ser significativa en tejidos senescentes cuando la rotura estructural produce una reduccin de permeabilidad al oxgeno.1</p> <p>Facultad de Ciencias Agropecuarias Escuela de Ingeniera Agroindustrial</p> <p>4.1. DESVERDIZADO.Los frutos ctricos en particular, a menudo alcanzan la madurez comercial con trazas de color verde sobre la epidermis (flavedo) debido ms que nada a las condiciones climticas previas a la cosecha. Si bien no presentan diferencias en trminos organolpticos, los consumidores perciben que no estn lo suficientemente maduros y que no han desarrollado completamente su sabor. El desverdizado consiste en la destruccin de los pigmentos cloroflicos para permitir la expresin de los pigmentos propios del fruto que se hallan enmascarados por el color verde. En cmaras especialmente diseadas para este tipo de tratamientos, los frutos son expuestos durante 24 a 72 horas (dependiendo del grado de verdeado inicial) a una atmsfera que contiene 5-10 ppm de etileno bajo condiciones de ventilacin controlada y alta humedad relativa (90-95 por ciento). Las condiciones para el desverdizado dependen de la zona de produccin considerada. Arts Calero (2000) recomienda una temperatura de 25-26 C para naranjas, 22-24 C para pomelo y limn y 20-23 C para mandarinas.</p> <p>2</p> <p>Facultad de Ciencias Agropecuarias Escuela de Ingeniera Agroindustrial</p> <p>4.2. MADURACION ARTIFICIAL.En la produccin y comercializacin en gran escala de los frutos se recurre a la maduracin artificial para controlar el ritmo de maduracin y poder as planear cuidadosamente las operaciones de transporte y distribucin.</p> <p>4.2.1. Maduracin controlada.Influencia del etileno en los productos frescos despus de la cosecha.El etileno, que se produce en la mayor parte de los tejidos vegetales, constituye un importante factor desencadenante del proceso de maduracin de los frutos. La importancia del etileno para la comercializacin de los productos frescos queda claramente ilustrada por las consideraciones siguientes: Puede utilizarse comercialmente para la maduracin artificial de los frutos climatricos, lo que permite cosechar todava verdes algunos frutos tropicales, como los mangos y los bananos, y transportarlos a mercados lejanos, donde se provoca su maduracin en condiciones controladas. La produccin natural de etileno por los frutos puede causar problemas en las instalaciones de almacenamiento. Las flores, en particular, se estropean fcilmente en presencia de cantidades muy pequeas del gas. El etileno destruye el color verde de las plantas, por lo que la lechuga y otras hortalizas que se comercializan con ese color, ya plenamente desarrolladas pero sin madurar todava, se estropean si se almacenan con frutos en fase de maduracin. La produccin de etileno aumenta cuando los frutos sufren daos o son atacados por los mohos de la putrefaccin. Puede desencadenarse as la maduracin prematura de frutos climatricos durante el transporte. Todos los productos deben manipularse con cuidado para evitar lesiones que puedan propiciar la putrefaccin, y los productos daados o deteriorados no deben almacenarse. Los ctricos cultivados en las regiones tropicales se mantienen verdes aun despus de su plena maduracin en el rbol. Slo adquieren su color definitivo si se tratan con gas etileno (de fabricacin industrial) para quitarles el color verde. La concentracin del gas, la temperatura, la humedad y la ventilacin han de controlarse cuidadosamente en cmaras especiales, por lo que el proceso slo resulta econmicamente viable cuando el producto puede venderse a alto precio en los mercados internos o en los de exportacin. En la mayora de los pases tropicales la poblacin local no tiene inconveniente en consumir los ctricos maduros con su color verde.</p> <p>4.2.2. Maduracin controlada.La madurez a la cosecha es el factor determinante de la calidad y la vida de postcosecha por lo que cuando son destinadas a mercados distantes, muchas frutas (particularmente las climatricas) deben cosecharse ligeramente inmaduras a fin de reducir los daos y las prdidas durante el transporte. Antes de su distribucin para la venta al consumidor, sin embargo, es necesario acelerar y uniformar la maduracin para que llegue a los consumidores en un adecuado grado de madurez. La banana es el producto tpico de esta operacin, pero tambin se realiza en tomates, melones, palta y mangos y otros frutos (Tabla 3). Al igual que en el caso anterior, el etileno es usado para este proceso, pero en concentraciones mayores. Cuadro 4.1: Condiciones para la maduracin controlada de determinados frutos. Concentracin de etileno (ppm) 100-150 10-100 10-100 100-150 100-150 10-100 100-150 Temperatura de maduracin C 15-18 13-25 0-20 20-22 20-25 15-18 20-25 Tiempo de exposicin (Hr) 24 12-72 12-24 12-24 18-24 12-48 24-483</p> <p>Banana Frutos de carozo Kiwi Mango Meln (honeydew) Palta Tomate</p> <p>Facultad de Ciencias Agropecuarias Escuela de Ingeniera Agroindustrial</p> <p>Adaptado de Thompson, 1998. La maduracin controlada se realiza en cmaras diseadas para este tipo de operaciones que permiten el control de la temperatura y humedad relativa adems de la ventilacin para eliminar la atmsfera de etileno una vez que el tratamiento ha finalizado. El proceso consiste en un calentamiento inicial de los frutos hasta llegar a la temperatura deseada para inyectar luego el etileno en una concentracin determinada y por un tiempo prefijado. Luego se ventila para eliminar los gases acumulados. Una vez cumplido el tiempo deseado, la temperatura es reducida a la adecuada para su almacenamiento y/o transporte. La concentracin de etileno y el tiempo de exposicin son funcin de la temperatura, la cual acelera el proceso.</p> <p>a) Etileno: los productos climatricos lo producen, mientras que los no climatricos no. Es atpico porque acta en los lugares prximos donde ha sido segregada. Es importante conocer su ruta metablica, cmo se sintetiza y donde acta. Ruta metablica: Metionina SAM ACC -- etileno ACC sintetasa SAM= S. Adenosn metionina ACC= 1-amino ciclopropano carbixlico Paso de SAM a ACC (que aparezca o no la enzima ACC sintetasa): Favorece: la maduracin, el tratamiento de Calcio con las citoquininas, el tratamiento con IAA (=indolactico), heridas golpes, estrs y anaerobiosis. Dificulta: AVG (=aminoetoxinilglicina), streptomyces, rizhobium, japonicum. Favorece: la maduracin Dificulta: anaerobiosis, el cobalto, una temperatura mayor a 35C y desacopladores como dinitrofenol.</p> <p> Paso de ACC a etileno:</p> <p>La anaerobiosis ayuda a una parte de SAM a ACC pero no ayuda a acabar la ruta.</p> <p>Regulacin de la produccin de etileno: Induccin de auxinas y IAA: ayuda al paso de SAM a ACC, dndose una mayor produccin de etileno. Si aplico el AVG se va a bloquear este aumento de etileno. En la maduracin se observa un cmulo de ACC por lo que hay mayor cmulo de etileno. Si le aplico exteriormente el ACC veo lo que pasa: si es climatrico y le aplico el ACC antes no acta (se comporta como no climatrico) pero si se lo aplico justo antes se dar reaccin y aumentar el etileno. Produccin por estrs: hay diferentes tipos de estrs: el provocado por naturaleza qumica, por insectos, por daos mecnicos, enfermedades, por rotura hdrica, por radiaciones, etc. Con este estrs aumenta la cantidad de ACC y con ello aumenta el etileno. El AVG produce una reduccin de etileno dependiendo de la cantidad de ACC que tiene en el fruto. Cada fruto tiene una respuesta a la maduracin segn la temperatura: as hay una clase de peras que con bajas temperaturas maduran, por lo que si las pongo a 5C y luego las paso a 23C hay un aumento de la produccin de etileno. A slo 23C tardan mucho ms en madurar. Es importante el efecto de la concentracin de anhdrido carbnico. Si es mayor la concentracin disminuye la produccin de etileno y el efecto de O2 es que a menor concentracin disminuye la produccin de etileno. b) Auxinas: Las auxinas son retardadores de la senescencia. Para que un fruto madure debe de disminuir el cido indolactico (IAA), es decir, este debe de consumirse. Pero cuando trato un fruto con auxinas tengo diferentes comportamientos: Adelanta: la maduracin de la manzana, pera, albaricoque y melocotn4</p> <p>Facultad de Ciencias Agropecuarias Escuela de Ingeniera Agroindustrial</p> <p> Retrasa: la maduracin de la uva, la cada del fruto, la separacin del cliz en los frutos. En los frutos climatricos un aumento pequeo de etileno, provoca que se produzca, el etileno autocataltico por lo que madura antes. En los frutos no climatricos un poco de aumento de etileno no afecta al producto, este no madura antes, porque no se da un aumento del etileno autocataltico. Experiencias: Rodajas de pltano con auxinas: en vaco lo que pasaba es un retraso en la maduracin de estas rodajas. Se produce etileno pero no madura rpido. Con pltano entero (baado de indolactico): s se adelanta la maduracin, porque una vez impregnado se crea etileno (se da produccin autocataltica). Tomate con indolactico se queda ms duro por lo que no madura. Con las auxinas se retrasa la maduracin pero si aplico etileno consigo contrarrestar a la auxina y lo aumento. Dependiendo de la auxina se contrarrestar ms rpido o menos rpido: por ejemplo con IAA el etileno lo contrarresta rpidamente mientras que con 2,4 diclorofenilactico el etileno lo contrarresta lentamente. Al tratar un fruto con etileno hay una degradacin del IAA y aumenta la actividad de la peroxidasa. c) Giberilinas: hay que tener en cuenta que retrasan los procesos de maduracin y senescencia y que actan frente al cambio de calor. Hay un efecto antagnico con el etileno: si a un fruto le trato con gibelina y luego con etileno este ltimo va a disminuir el efecto de giberilina. Efecto de la giberilina en produccin de etileno: Depende del fruto, dosis y forma de aplicaciones: puede ocurrir que aumente, disminuya o que se quede igual la produccin de etileno. Efecto de la giberilina sobre el color: Retrasa la prdida de clorofila Cambios de color degradacin clorofila cloroplastos a Aumento caratenoides cromoplastos</p> <p>Es ms efectivo cuando el tratamiento se hace en el rbol que en un fruto recolectado. Reverdizacin: de cromoplastos se pasa a cloroplastos, al aplicar las giberilinas antes de que termine la maduracin.</p> <p> Efecto sobre el ablandamiento: En la maduracin hay una modificacin de la textura debido a enzimas como la celulosa y poligalacturonasa. Las giberilinas disminuyen la actividad de las poligalacturonasas, esto es, el fruto tarda ms en ablandecerse. Ejemplo: la maduracin de las naranjas: disminuye el contenido en zumo, la acidez y el contenido en protenas. Antagonismo entre giberilinas y etileno en tratamientos en fro: Cuando disminuye la temperatura aumenta el etileno y esto estimula la cada del fruto. Ejemplo: si a las peras las aplico giberilina y las expongo al fro, lo que pasa es que no maduran o maduran ms tarde. d) Citoquininas: su actividad es el antienvejecimiento, por ejemplo las coles de bruselas tienen un alto contenido en citoquininas por lo que se conservan verdes ms tiempo pues las citoquininas retrasan la degradacin de la clorofila. Ocurre lo mismo con las espinacas, el pimiento, la juda y el pepino. Las citoquininas actan en los primero estados del fruto porque es la primera divisin celular, y es aqu donde es ms eficaz. Por ejemplo en el aguacate s acta porque durante el desarrollo del fruto hay divisin celular. e) cido abscsico (ABA): Los frutos climatricos + ABA se adelantan a la maduracin Los frutos no climatricos + ABA se aceleran al proceso de desverdizacin.5</p> <p>Facultad de Ciencias Agropecuarias Escuela de Ingeniera Agroindustrial</p> <p>El ABA nunca disminuye la produccin de etileno (puede quedarse indiferente pero nunca la disminuir). Se utiliza por: Participa en procesos de latencia. Participa en procesos de absicin. Esti...</p>

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