Análisis de indicadores de calidad y condición de ... · Análisis de indicadores de calidad y...
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www.inia.cl/postcosecha
Análisis de indicadores de calidad y condición de arándanos
obtenidos en distintos periodos de almacenaje y uso de
tecnologías de postcosecha para mercados lejanos de exportación
Bruno Defilippi Sebastián Rivera
¿Qué nos exigen nuestros compradores?
• Buena apariencia y tamaño • Ausencia de pudriciones y signos de hongo • Textura o firmeza adecuada
• Ausencia de defectos • Frutos deformes • Frutos inmaduros • Brillo/ceras • Color
• Buen sabor (dulzor/acidez)
• Ausencia de sabores extraños (fermentación)
Calidad y consistencia durante toda la temporada!!!!
Para una buena calidad considerar
que…
Fruto de tasa respiratoria media ….pero alta a mayor temperatura!!!
Epidermis delgada
Alta relación superficie/volumen
Daños mecánicos
Deshidratación
Presencia herida pedicelar por cosecha
Muy Susceptible a:
Ablandamiento
Pudriciones
¿Qué está afectando la consistencia en destino?
Alto número de especies y variedades con
características diferentes
Distintas zonas agroclimáticas
Condiciones de precosecha (riego, nutrición, etc)
Inmadura Optimo Sobremadura
Fuen
te:
JPZ,
PU
C
Tablero de ajedrez
Carencia de índices de cosecha por variedad…
cuando cosechar?.... hasta cuando?
¿Cómo podemos entregar un producto consistente y de calidad homogénea?
Conociendo las variedades cultivadas - Fortalezas y limitaciones
Manejando los conceptos básicos de postcosecha de fruta - Frío como base
Desarrollando tecnologías adecuadas a las condiciones locales -Requerimientos del mercado -Limitaciones y riesgos
Teniendo una “pre-cosecha” adecuada - Desde manejos (poda-carga frutal; nutrición, riego, enfermedades), hasta índices de cosecha y frecuencia de cosecha.
Exportación
2007
-200
8
2008
-200
9
2009
-201
0
2010
-201
1
2011
-201
2
2012
-201
3
2013
-201
4
2014
-201
5
To
nela
das (
miles)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100Total
Europa
EUA
Lejano Oriente
Sin olvidar el “dinamismo” o cambios propios del mercado
Mercados y envíos marítimos cada vez más distantes (de 25-
30..hasta 55 días).
Venta lenta en destino (hasta 10 días postarribo en Asia)
Carencia de cadena de frío
Limitaciones en disponibilidad de tecnologías (AC por
ejemplo)
Gran crecimiento de MAP en embalaje
Mercados complejos…..China por ejemplo
Restricciones cuarentenarios (uso de bromuro de metilo)
Uso amplio de anhídrido sulfuroso para control de Botritis
Mercados: Tradicionales (EE:UU, Europa)
Nuevos (China, Corea, Singapur, otros)
Quizás la primera pregunta….
¿Qué atributos considero para elegir una variedad?
Rendimiento Calidad en
postcosecha Fecha de cosecha
(temprana, media, tardía)
Facilidad de manejo
o cosecha
Adaptación (clima, suelo, agua)
Calidad de fruta
a cosecha
Resistencia plagas
Licenciamiento
Calidad a
consumidor
Ojo conejo: Brightwell, Centurion y Southland
Highbush:
Temperaturas: 0, 2, 5 y 20°C
Tecnologías complementarias: Atmósfera controlada Atmósfera modificada SO2
Establecer línea base de pre- y postcosecha de variedades
Blueray Marimba Elliot Star Emerald
Duke Berkeley Jewel Misty Snow Chase
Blueheaven Bluecrop Sunrise O´Neal Primadonna
G. Gen Brigitta Legacy Liberty
Días de almacenamiento: 5 (aéreo), 10, 20 (USA), 30 (Europa), 50 (Asia)
Momento de cosecho (cuantos floreos o pasadas)
Variables fisiológicas:
Tasa respiratoria y tasa de producción de etileno.
Qué se evalúa??
Respuesta a tecnologías
Manejo del frío; atmósfera modificada y controlada; bolsas de
alta humedad; anhídrido sulfuroso; moléculas antifungicas.
Variables de madurez, calidad y condición:
Firmeza, color, pudriciones, sólidos solubles, acidez titulable,
desórdenes……..
¿Cual es el producto?
Variedad Duración envío
Corto Mediano Largo
Brigitta X X X
Duke X X X
Legacy X X X
Elliot X X
Jewel X /
Star X X /
Brightwell X X
La variedad correcta al mercado objetivo
Con el índice de cosecha adecuado….
Pero en la localidad adecuada……
Y enviada con la tecnología correcta….
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, desde 2006
CROP CHECK 2014/2015
Condiciones de postcosecha (línea base)
- Almacenaje a 0°C por 30 y 45 días.
- Bolsa perforada 0,9% (>90% HR)
- Evaluaciones: - Cosecha
- Salida de frío: 30 y 45 días 0°C
- Shelf life : 2 días a 20°C
Cultivar Productores
Brigitta 10
Duke 3
Legacy 6
Elliott 6
Total 25
Brigitta
Pudrición y hongos
Deshidratación
Blandos
Daños Mecánicos
Duke
Legacy Elliott
51,8 %
22,7 %19,4 %
6,1 % 60,0%
27,7%
3,6%
8,7%
63,8%
48,2 %
40%
8,2 %
3,6 %
21,1%
8,0%
7,4%
Deshidratación43,3%
Pudriciones/Hongos23,2%
Blandos 27,8%
Daños Mecanicos 5,7%
Variable de descarte – Participación
25 productores
45 días a 0°C
45 d a 0°C y > 90% HR
Brigitta Duke Legacy ElliottIn
cid
en
cia
(%
)0
5
10
15
20
25
30
35
Deshidratación visual
Blandos
Pudriciones y hongos
30 d a 0°C y >90% HR
Brigitta Duke Legacy Elliott
Incid
en
cia
(%
)
0
5
10
15
20
25
30
35
Deshidratación visual
Blandos
Pudriciones y hongos
Variables de descarte - incidencias
Días a 0°C
30 35 40 45
Pé
rdid
a d
e p
eso
(%
)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 Brigitta
Duke
Legacy
Elliott
Perdida de peso (%) - variedades
Cómo puedo disminuir pérdida de peso?
Uso de bolsas de embalaje
Cultivar. Brigitta Almacenaje. 40 y 55 días a 0 °C
40 days 55 days
Perd
ida d
e p
eso
(%)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 Control Sin bolsa
Bolsa alta humedad
Atmósfera modificada
Atmósfera controlada + BP 0,9%
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2015
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Llegada 30 d. a 0°C 30 d. a 5°C
% f
ruta
co
n d
esh
idra
taci
ón
Momento de evaluación
Arándano var. Primadonna
COSECHA 30 d. 0
C 30 d. 5
C
…y manejo de temperatura nuevamente es relevante….
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2014
Brigitta Duke Legacy Elliott
Firm
eza (
g m
m-1
)
0
100
200
300
400
500 30 días a 0°C
45 días a 0°C
Firmeza - Firmtech
> 1,5% deshidratación!!!!
(Andrés Paniagua y cols., 2013 y 2014)
Existe una alta correlación deshidratación y firmeza de la fruta
Ablandamiento RELACIONADO a
deshidratación
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Llegada 30 d. a 0°C 30 d.+ 1 d. SL 30 d. a 5°C 30 d.+ 1 d. SL
0°C 5°C
% d
e fr
uta
po
r ca
tego
ria
Momento de evaluación
Arándano var. Emerald
Firme Semifirme Blanda
Y si además no manejamos bien temperatura…..
90%
20%
0°C 5°C
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2014
Frutos con nota de pulpa 3 y 4 (%) - A cosecha
0 5 10 15 20 25
Bla
nd
os a
l ta
cto
(%
) -
45 d
a 0
°C
0
5
10
15
20
25
30
35
r =0,76; P<0,0001
ESCALA PULPA
….y MUY RELACIONADO al estado de
pulpa a cosecha
23 productores, CropCheck INIA
-4,00 -2,00 0,00 2,00 4,00
CP 1 (68,3%)
-4,00
-2,00
0,00
2,00
4,00
CP
2 (
31
,7%
)
Ca Temp Apl
Ca1 Apl
Ca2 Apl
Ca3 Apl
Firmeza Cosecha
Firmeza 30d
Firmeza 30d+2
Firmeza 45d
Firmeza 45d+2
Ca Temp Apl
Ca1 Apl
Ca2 Apl
Ca3 Apl
Firmeza Cosecha
Firmeza 30d
Firmeza 30d+2
Firmeza 45d
Firmeza 45d+2
Variedad = Elliott
-4,00 -2,00 0,00 2,00 4,00
CP 1 (41,6%)
-4,00
-2,00
0,00
2,00
4,00
CP
2 (
25
,8%
)
Ca Temp Apl
Ca1 Apl
Ca2 Apl
Ca3 Apl
Firmeza Cosecha
Firmeza 30d
Firmeza 30d+2
Firmeza 45d
Firmeza 45d+2
Ca Temp Apl
Ca1 Apl
Ca2 Apl
Ca3 Apl
Firmeza Cosecha
Firmeza 30d
Firmeza 30d+2
Firmeza 45d
Firmeza 45d+2
Variedad = Brigitta
….y con la fertilización de calcio ?
BRIGITTA Correlación Calcio aplicado VS
Firmeza luego 45 d
R = 0,83 P= 0,0208
ELLIOTT Correlación Calcio aplicado VS
Firmeza cosecha
R = 0,95 P= 0,046
Correlación Calcio aplicado VS
Firmeza 30 d R = 0,92 P= 0,08
45 d a 0°C y >90% HR
Brigitta Duke Legacy Elliott
Ho
ng
os
y p
ud
rcio
ne
s (
%)
0
5
10
15
20
Pudrición
Hongos
Total
45 d a 0°C + 2 d a 20°C
Brigitta Duke Legacy Elliott
0
5
10
15
20
Hongos y pudriciones - variedades
Shelf Life Salida de almacenaje
Lo más importante: Asegurar un buen control en precosecha durante floración y desarrollo del fruto.
Alternativas en postcosecha • Atmósfera controlada
• Atmósfera modificada
• Anhídrido sulfuroso (SO2)
Qué se puede hacer en postcosecha ?
Conceptos generales para modificación de atmósfera en arándano
- Alto CO2 y bajo O2 disminuye metabolismo de la fruta. **Al no estar etileno involucrado en maduración de arándano principal efecto es del CO2
- Gran beneficio de alto CO2 en reducir crecimiento de hongos.
- Altos niveles de CO2 (que es alto??) causa toxicidad en la fruta. ** Respuesta es variedad dependiente ** Concentración vs. tiempo de exposición
** Nivel de oxígeno algo tiene que decir…
- Control de deshidratación
- Lo usualmente recomendado….
O2 mayor a 3% CO2 de 5 a 12%
Éxito en f(x): Niveles de gases Variedad y “estado de cosecha” Temperatura Tiempo de almacenamiento Tiempo de exposición Otros
Umbrales para: - Control hongos - Toxicidad (ablandamiento,
sabor)
Umbral para: - Fermentación
Atmósfera controlada:
- Buen control de niveles de gases. (rango 5-6% de O2 y 12% de CO2) - Independiente de algunos factores ambientales - Tiempo de exposición a la tecnología**
Cosecha,
embalaje, frío
Carga,
consolidación
embarque
Tiempo en
tránsito
AC
Desaduanaje
y otros Venta
1 d. 2-10 d. 30-35 d. 2 d. 7 d.
Sólo temperatura Sólo temperatura
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina
Beneficios AC- Control pudriciones
Legacy Brigitta Brigthwel
Pudricio
nes (
%)
0
5
10
15
20
Control
3% O2 - 8 % CO2
6% O2 - 15% CO2
28 días a 4 °C
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2015
55 d a 0°C + 2 d a 20°C
Pudriciones Hongos Total
Ho
ng
os y
pud
ricio
nes (
%)
0
10
20
30
40
50
60Control
Alta humedad
Atmosfera modificada
Atmósfera controlada
c
ab b
a
b
b
b
c
a
b b
Elliott
Unidad de Postcosecha INIA-La Platina
Beneficios AC - Control pudriciones
Si se usa bien…disminución de deshidratación
Uso de bolsas de
embalaje
Variedad.
Brigitta
Almacenaje.
40 y 55 días a 0 °C
40 days 55 days
Perd
ida d
e p
eso
(%)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 Control Sin bolsa
Bolsa alta humedad
Atmósfera modificada
Atmósfera controlada + BP 0,9%
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2015
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Air
e
13
%O
2/8
%C
O2
6%
O2
/15%
CO
2
Air
e
13
%O
2/8
%C
O2
6%
O2
/15%
CO
2
Air
e
13
%O
2/8
%C
O2
6%
O2
/15%
CO
2
Air
e
13
%O
2/8
%C
O2
6%
O2
/15%
CO
2
Legacy Brightwell Briggita Elliot
% f
ruta
bla
nd
a
Almacenamiento por 28 días a 0°C
LEGACY BRIGHTWELL BRIGITTA ELLIOT
Y en algunos casos se presentan efectos no deseados…como ablandamiento.
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2011-2013
Atmósfera modificada:
- Niveles de gases muy dependiente de: TEMPERATURA Características del film……muchos materiales…. Metabolismo de la fruta - Resultados esperados: menor deshidratación, mejor firmeza, menos
pudriciones
- Pallet vs. caja
Cosecha,
embalaje,
frío
Carga,
consolidación
embarque
Tiempo en tránsito Desaduanaje
y otros Venta
1 d. 2-10 d. 30-35 d. 2 d. 7 d.
------------------------------------------------MAP--------------------------------------------------
Control pudriciones precosecha
Nivel de gases
Tiempo de establecimiento de la atmósfera
Quiebres térmicos
Condensación
…sin embargo en control de pudriciones control marginal si no tengo buen control previo…
***Fruta sin gasificación SO2
0
5
10
15
20
25
30
30 d. a 0°C 45 d. a 0°C 60 d. a 0°C
% d
e f
ruta
co
n P
ud
rici
ón
Almacenamiento
Bolsa AM Bolsa perforada‘Brigitta’
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2014
0
20
40
60
80
100
Cosecha 30 d. a 0°C 30 d. a 0°C+1
% f
ruta
co
n d
esh
idra
taci
ón
Momento de evaluación
Deshidratación visual
Bolsa perforada Bolsa AM
30 d. a 0°C
…….pero muy importante en disminuir deshidratación.
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2014
40 days 55 days
Fru
it s
hrive
ling
(%
)
0
20
40
60
80
100Control
High humidity
MAP
CA + PB
40 days 55 days
We
igh
t lo
ss (
%)
0
2
4
6
8
Control
High Humidity
MAP
CA + PB
Porcentaje de pérdida de peso e incidencia de fruta con deshidratación. cv. Brigitta
<1%
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2014-2015
0
20
40
60
80
100
Llegada 30 d. a 0°C 30 d.+ 1 d. SL 30 d. a 0°C 30 d.+ 1 d. SL
Bolsa perforada Bolsa AM
% d
e f
ruta
po
r ca
tego
ria
Almacenamiento
Bolsa perforada vs Bolsa AM
Firme Semifirme Blanda
Bolsa Perforada Atmósfera Modificada
…..tb en mantener firmeza de frutos….
60% 10%
Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2014
…y calidad interna de la fruta…
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
San Jorge
Pac Life
VF s/SP
VF c/SP
HH
Fresh Cooling
Bolsa MP c/generador
% sano
% machucón
% sobremaduro
Control
Alta humedad 1
Alta humedad 2
AM 1
AM 2
AM 3
AM 4
50 días a °C (2015) Unidad de Postcosecha, INIA-La Platina, 2015
Como complementar control de pudriciones para AM?
• Buen programa de manejo de control de hongos en pre-cosecha (desde flor a cosecha).
• En cosecha y postcosecha un buen manejo de la cadena de frío (evitar quiebres térmicos!).
• Uso de gasificación con anhídrido sulfuroso • Hace 10 años
• Fuerte incremento en uso…y abuso…en últimos años
Control Baja Media AltaPre
vale
nci
a d
e la
pu
drici
ón
gri
s (%
)
0
5
10
15
20
25
SO2 Ct product
Control Baja Media Alta
b
ab
a
a
aba
ab
b
Control 0 (µL/L) h
Baja 50-75 (µL/L) h
Media 100-200 (µL/L) h
Alta 250-350 (µL/L) h
‘Legacy’ ‘Liberty’
45 días a 0 °C más 3 días a 20 °C
Gasificación con SO2 a cosecha reduce incidencia de pudrición luego de
almacenaje
(Rivera y cols., 2013) Uso de SO2 sin registro para arándano en USA***
Sin embargo, con MAL uso de gasificación pueden aparecer algunos problemas…
Además de presentar en algunos casos decoloración, depresión en la zona pedicelar y mayor ablandamiento.
Potencial presencia de sabores extraños -En función de concentraciones y tiempo de exposición -Variedades
0102030405060708090
100
Sin SO2 Con SO2
% f
irm
eza
po
r ca
tego
ria
Firme % semi firme % blanda %
Por lo tanto…..utilizando AM en arándano…
Buena operativa en manejo de frío en toda la cadena
Garantizando un excelente control de hongos a nivel de campo o uso de SO2
-Menor metabolismo -Menor deshidratación (AM)
-Menor ablandamiento -Mejor calidad interna
PERO REQUIERE!!!
Comentarios finales Conocer potencial de almacenamiento
Trabajar en índices/momentos de cosecha
Herramientas para segregación a cosecha
Respuestas a tecnologías
Envío aéreo: Deshidratación (T°C) Envío marítimo: Atm Controlada Atm. Modificada Control de hongos dependiente de otros manejos
Variedades
Temperatura
Tecnologías postcosecha
Cosecha, packing, transporte, destino
No es para todas las variedades No es para todos lo productores No es para todas las exportadoras
Desafíos en postcosecha….
• Identificar variables afectando atributos de calidad y condición (caso firmeza……) por variedad o zona productiva.
• Determinar umbrales críticos (parámetros) para las variables identificadas.
• Identificar parámetros de cosecha (índice de cosecha) que consideren potencial de almacenamiento.
• Líneas bases de manejo para nuevas variedades…..para la zona.
• Respuestas a tecnologías de embalaje.
• Segregación.