Atmosfera Modificada Fruta Cortada

Efecto de la atmósfera modificada en las características físico-químicas y

nutricionales de la fruta fresca cortada

Olga Martín Belloso y Gemma Oms Oliu

Departamento de Tecnología de Alimentos. UTPV-CeRTA, Universidad de Lleida. Rovira Roure 177, 25198 Lleida, España. Tel: +34 973 702593. Fax: + 34 973 702596. E-mail: [email protected]

Introducción

La presencia en el mercado español de alimentos envasados listos para su consumo responde a cambios en los hábitos alimentarios consecuencia de la evolución que experimenta la sociedad actual. Concretamente, la popularidad que las frutas y hortalizas frescas cortadas van adquiriendo se debe a la demanda de productos de alta calidad que mantengan las características organolépticas y nutricionales de los productos frescos. Además este tipo de productos es cada vez más apreciado debido a la falta de tiempo que caracteriza la vida actual. En esta línea, el sector alimentario debe disponer de los medios tecnológicos adecuados para satisfacer la demanda actual. Concretamente, la industria de procesado de frutas y hortalizas está muy interesada en la aplicación de técnicas de conservación, que combinadas o no, puedan mantener las propiedades de frescura del producto original, asegurando además su estabilidad m i c r o b i o l ó g i c a d u r a n t e u n p e r í o d o suficientemente largo para garantizar su distribución.

Elaboración de frutas frescas cortadas

Las frutas y hortalizas frescas cortadas se obtienen a través de diversas operaciones unitarias de preparación, tales como pelado, cortado, reducción de tamaño y envasado, incluyendo

tratamientos químicos, la combinación de los cuales podría tener un efecto sinérgico (Wiley, 1997). La elaboración de productos frescos cortados incluye el envasado en atmósfera modificada (EAM), así como el almacenamiento en un rango de temperatura comprendido entre 2 y 4ºC, durante un período de vida útil del producto de aproximadamente 7-10 días.

Cada etapa del proceso de elaboración juega un papel importante en los mecanismos de alteración de las frutas y hortalizas frescas tales como la pérdida de agua, el pardeamiento enzimático, el ablandamiento por rompimiento de tejidos, un aumento en la tasa respiratoria con la consecuente producción de etileno, aparición de olores y sabores desagradables y alteraciones microbianas. Estos fenómenos fisiológicos son responsables de cambios bioquímicos que conllevan la degradación de las propiedades sensoriales de la fruta recién cortada aunque son numerosos los factores que influyen en los procesos de deterioro. Factores tales como el cultivar y la madurez del fruto en el momento del procesado podrían tener una gran influencia sobre la calidad del producto final (Rocha col., 1998). Así, en la fruta de madurez intermedia se detectó un menor consumo de oxígeno (O ) y producción de dióxido de 2

carbono (CO ) (Soliva-Fortuny y col., 2002b, 2

2004). Además, la rotura de los tejidos vegetales debido al daño mecánico que se produce durante la manipulación de la fruta se puede minimizar procesando la fruta antes de que se alcance la plena

Simposium “Nuevas tecnologías de conservación y envasado de frutas y hortalizas. Vegetales frescos cortados” La Habana, Cuba. Marzo 2005

Proyecto XI.22 Desarrollo de tecnologías para la conservación de vegetales frescos cortados

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madurez organoléptica, ya que en este estado la textura del fruto es más firme.

Atmósfera modificada de envasado

Esta tecnología de envasado de alimentos está en plena expansión ya que permite alargar significativamente la vida útil de productos frescos cortados, es decir, el período durante el cual el alimento mantiene las propiedades organolépticas y de seguridad requeridas para su consumo, bajo unas determinadas condiciones de conservación. Una definición general de un alimento almacenado en atmósfera modificada sería un alimento perecedero almacenado en un ambiente diferente al aire (Farber y col., 1993). El envasado en atmósfera modificada consiste en la eliminación del aire del interior del envase y su substitución por otro gas diferente. La composición de la atmósfera del envase se puede regular por diversos métodos, la substitución mecánica del aire por otros gases o generando la atmósfera pasiva o activamente utilizando modificadores de atmósfera adecuados.

La modificación pasiva de la atmósfera consiste en la utilización de películas plásticas de diferente permeabilidad a los gases, creando de forma pasiva una atmósfera modificada favorable como resultado de la permeabilidad de la pared del envase y factores como la respiración del producto y cambios bioquímicos. No obstante, cuando la atmósfera modificada de equilibrio no se consigue antes que se activen reacciones que lleven al deterioro del producto tales como el pardeamiento enzimático o la pérdida de textura, se puede establecer activamente y ajustar la atmósfera en el interior del envase con el producto. En este caso, la atmósfera modificada se consigue realizando vacío y posterior inyección de una mezcla adecuada de gases, de tal manera que la atmósfera en el envase va variando con el paso del tiempo en función de las necesidades y respuesta del producto (Parry, 1993; Guillen, 1998). En cambio, la modificación activa de la atmósfera se refiere a la incorporación de ciertos aditivos en el envase para modificar su atmósfera interior. Entre ellos se encuentran los absorbedores de oxígeno,

absorbedores/emisores de CO , generadores de 2

vapor de etanol y absorbedores de etileno (Kader y col., 1989).

Para conseguir la modificación pasiva y activa de la atmósfera interior del envase es fundamental conocer las características de permeabilidad del film y del producto a los gases. No obstante, la permeabilidad a los gases de un material concreto de empaquetado depende de la naturaleza del gas, la estructura y el espesor del material, la temperatura y la humedad relativa.

Los materiales plásticos existentes en el mercado aún no ofrecen totalmente las características idóneas para el envasado en atmósfera modificada de frutas frescas cortadas, por tanto, se requiere de un mayor esfuerzo para el desarrollo de nuevos materiales. En general, la relación de permeabilidad del CO respeto al O de 2 2

los materiales plásticos se encuentra entre 4 y 6. Esta es una permeabilidad relativamente alta que permite que disminuya la concentración de O sin 2

que se produzca una acumulación excesiva de CO 2

en el envase (Kader y col., 1989).

El envasado en atmósfera modificada es un sistema interactivo donde entran en juego los parámetros fisiológicos del producto y las características de la película plástica. El equilibrio dinámico del sistema se consigue mediante la interacción de los siguientes fenómenos: la respiración del producto, transpiración del producto, intercambio gaseoso a través del material de envasado y transferencia de calor. La respiración va depender de la temperatura, la madurez del producto y de las concentraciones de O , CO y etileno en el interior del envase. La 2 2

transpiración es función de la temperatura superficial del producto y de la temperatura y humedad relativa (HR) de su alrededor. La temperatura del producto también se modifica debido al calor generado por el proceso de respiración. Las propiedades de permeabilidad de las películas poliméricas dependen del tipo de material, de la temperatura ambiente, el grosor del film, de la permeabilidad del gas y de la diferencia

Martín-Belloso O. y Oms Oliu G.



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de concentración del gas a través del film (Al-Ati y Hotchkiss, 2002).

Uno de los gases usado comercialmente es el oxígeno que desencadena reacciones redox degradativas y es utilizado por microorganismos aerobios, animales y vegetales para su respiración. Con niveles bajos de oxígeno se pretende reducir la respiración del producto y ralentizar o evitar el desarrollo de microorganismos aerobios. Por otro lado, el oxígeno es un inhibidor de los microorganismos anaerobios y de los metabolismos anaeróbicos o fermentativos de los vegetales. Por eso, los niveles de oxígeno en las atmósferas modificadas para fruta cortada se pretende que sean bajos, no superiores a 5 kPa, aunque es necesario un nivel mínimo de oxígeno que evite problemas de apoxia, activación de vías fermentativas y microorganismos anaerobios (García Gimeno y col., 1995).

Otro de los gases ampliamente utilizado es el dióxido de carbono por sus propiedades bacteriostáticas y fungiestáticas, hecho que retarda el crecimiento de hongos y bacterias aerobias. El CO actúa alargando la fase vegetativa del 2

crecimiento microbiano (Colomé, 1999) aunque su efecto depende de la temperatura, al aumentar ésta la protección del CO al crecimiento 2

microbiano disminuye. En general, una presión de 5 kPa inhibe el crecimiento bacteriano aunque las bacterias Gram-negativas son generalmente más sensibles que las Gram-positivas. En cambio, las levaduras crecen anaeróbicamente y son relativamente resistentes al CO (Al-Ati y 2

Hotchkiss, 2002).

Cada fruto fresco cortado, en función de su estado fisiológico, requiere un envasado en una atmósfera gaseosa de composición diferente para su conservación. Así, la composición gaseosa recomendada en melón Cantaloupe es aproximadamente 2-5 kPa O + 6-15 kPa CO 2 2

mientras que en melón Honeydew es 2 kPa O + 10 2

kPa CO (Aguayo y col., 2003). En la tabla 1 se 2

muestran las concentraciones recomendadas para otros frutos frescos cortados.

Tabla 1. Concentraciones recomendadas para frutos frescos cortados

Efecto del EAM sobre la respiración de los productos frescos cortados y las concentraciones de los gases en el interior de los envases.

La respiración de las frutas y hortalizas es un fenómeno bioquímico muy complejo según el cual los carbohidratos, ácidos orgánicos y otras fuentes de energía son metabolizados en moléculas más simples con producción de calor. En general, la vida útil de un producto envasado en atmósfera modificada es inversamente proporcional a la intensidad de la respiración. La reducción de los niveles de O y el enriquecimiento en CO puede 2 2

reducir la intensidad de la respiración y proporcionar al producto una barrera a la humedad que permita mantener humedades relativas altas dentro del envase evitando la deshidratación superficial de las frutas y hortalizas. Según Soliva-Fortuny y col. (2003), la evolución de los




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coeficientes de respiración y concentraciones de los gases en el espacio de cabeza de envases de manzana Golden y pera Conference mínimamente procesada se vio claramente influida por el empleo de distintas atmósferas modificadas. En manzana, las concentraciones de oxígeno disminuyeron desde 14.1 0.3 kPa hasta por debajo de 1 kPa a partir de la segunda semana de almacenamiento. A su vez, los contenidos de CO aumentaron hasta 2

valores cercanos a 20 kPa después de tres semanas de almacenamiento. A partir de este momento, se detectó un notable incremento de los coeficientes de respiración de los trozos de manzana, principalmente en las muestras conservadas bajo condiciones de envasado iniciales de 0 kPa O . 2

Este fenómeno responde a las presiones bajas de oxígeno presentes en el interior de los envases determinando así, el umbral fermentativo. En cambio, en pera Conference los niveles de O en la 2

atmósfera de los tejidos disminuyeron lentamente en comparación a los niveles de O en el espacio de 2

cabeza de los envases. El control de la maduración y senescencia de

los tejidos vegetales se consigue con la disminución del metabolismo respiratorio y la síntesis y acción de etileno. Durante las operaciones de procesado, la fruta fresca cortada sufre un estrés fisiológico con un aumento notable de las concentraciones de etileno durante las primeras horas posteriores al procesado de la fruta. Según Gil, Gorny, and Kader (1998) y Soliva-Fortuny, Oms-Oliu, y col. (2002b), la conservación bajo 0 y 21 kPa O en Fuji y Golden 2

Delicious, respectivamente, inhibió la producción de etileno debido al efecto de los bajos niveles de oxígeno sobre la biosíntesis y acción del etileno. En ambos estudios, se detectó una inhibición total de la producción de etileno. Del mismo modo, se consiguió una reducción importante de la síntesis de etileno envasando en atmósferas con concentraciones bajas de O , en cubos de melón 2

Honeydew (Qi y col., 1999). La inhibición de la síntesis de etileno como consecuencia de concentraciones bajas de O en el interior de los 2

envases ha sido descrita ampliamente, sugiriéndose que el oxígeno participa en la conversión del ácido 1-amino-ciclopropano-1-

carboxilo (ACC) a etileno (Yang, 1981). Rosen y Kader (1989) atribuyeron la baja producción de etileno en peras Barlett al avanzado estado de madurez y a la consiguiente saturación del sistema enzimático responsable de la biosíntesis de etileno. No obstante, la figura 1 muestra que la modificación de la atmósfera de envasado puede inhibir la producción de etileno en manzana y pera madura (Soliva-Fortuny y col., 2002b, 2004). Trabajos realizados por Gorny y col. (2002) en pera y Gorny y col. (1999) en melocotón y nectarina observaron un efecto sinérgico de las atmósferas bajas en O y niveles elevados de CO 2 2

en la reducción de la producción de etileno y la tasa de respiración aunque estas condiciones no previnieron completamente la senescencia.

No obstante, la atmósfera modificada debe favorecer un equilibrio de los gases que minimice la intensidad de respiración evitando que niveles excesivamente bajos de O y altos de CO en el 2 2

interior del envase puedan activar la respiración anaerobia que conlleva la aparición de olores y sabores indeseables, así como otras alteraciones fisiológicas. Agar y col. (1999) estudió la influencia de las bajas concentraciones de oxígeno en el metabolismo respiratorio de rodajas de kiwi frescas cortadas, mostrando un aumento en los contenidos en acetaldehído y etanol durante los 12 días de almacenamiento, especialmente en rodajas conservadas bajo 0.5 kPa O . 2

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Figura 1: Evolución de la concentración de etileno tras el envasado en atmósfera pasiva y ausencia de aire de manzana y pera maduras frescas cortadas a 4ºC: en manzana Golden Delicious ( , ) y en pera Conference ( , ) (Soliva-Fortuny y col., 2002, 2004).




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Efecto del EAM sobre las características físico-químicas de las frutas frescas cortadas

Efecto sobre el color de las frutas frescas cortadas

Las atmósferas bajas en O y altas en CO 2 2

pueden disminuir la velocidad de pardeamiento de los tejidos vegetales. Esta mejora en el color va acompañada por diversos procesos fisiológicos como la disminución de la tasa de respiración, un retraso del pico climatérico con la consiguiente producción de etileno, y una maduración más lenta. Estos procesos, a su vez, se relacionan con la senescencia de los tejidos y, consecuentemente, con la liberación de enzimas y sustratos que participan en las reacciones de pardeamiento. Qi y col. (1999) demostraron la efectividad de las atmósferas modificadas (2 kPa O + 10 kPa CO a 2 2

5°C) en preservar la calidad visual de melón honeydew fresco cortado durante 6 días. Ayhan y Chism (1998) aseguraron en sus trabajos la estabilidad visual de piezas de melón honeydew durante 15 días en muestras envasadas bajo 5 kPa O . En mango fresco cortado, bajo 2 kPa O + 10 2 2

kPa CO , la calidad visual de los cubos de fruta 2

mejoró aunque el efecto de la atmósfera modificada fue menos efectiva que la aplicación de bajas temperaturas (Nithiya y col., 2001). Por el contrario, resultados presentados por Senesi y col. (1999) muestran que un incremento de los niveles de CO en el interior de los envases no previene la 2

pera fresca cortada del pardeamiento. Del mismo modo, según Gorny y col., 2002, bajas concentraciones de O (0.25 o 0.5 kPa) o elevadas 2

de CO (aire enriquecido con 5, 10 o 20 kPa CO ) 2 2

no evitan el pardeamiento de rodajas de pera Barlett fresca cortada durante un período de conservación de 8 días (figura 2). La evolución de la luminosidad durante el período de almacenamiento evidenció que la adición de CO 2

en el gas de envasado aceleró el pardeamiento de los tejidos en comparación la atmósfera de aire control.

Figura 2: Evolución de la luminosidad (L*) en rodajas de pera Barlett fresca cortada durante el período de conservación a 5º C bajo diferentes condiciones de atmósfera modificada (Gorny y col., 2002)

Estos resultados concuerdan con los obtenidos por Soliva-Fortuny y col. (2001, 2002a) ya que en envasado en atmósfera modificada de manzana y pera fresca cortada no previno el pardeamiento durante los 8 primeros días de almacenamiento. No obstante, cuando se alargó el período de almacenamiento, se observó que el empleo de un material plástico de permeabilidad baja (15 cm3 O / m2 bar día) y el envasado en ausencia de O 2 2

mejoró el aspecto visual de la manzana durante 30 días y en pera durante 75 días (figura 3). Palmer-Wright and Kader (1997) tampoco detectaron una mejora significativa en el color de rodajas de melocotón y caqui, después de una semana de

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almacenamiento, bajo distintas atmósferas modificadas (2 kPa O + 12 kPa CO o 2 kPa O + 2 2 2

12 kPa CO ).2

Figura 3: Evolución de la luminosidad (L*) en manzana y pera frescas cortadas durante el período de conservación a 4ºC. PM: permeabilidad media al oxígeno (30 cm3/cm2 24h bar a 23ºC, 0% HR). PB: permeabilidad baja al oxígeno (15 cm3/cm2 24h bar a 23ºC, 0% HR). Figura A: evolución de la L* en manzana Golden Delicious. Figura B: evolución de la L* en pera Conference (Soliva-Fortuny y col., 2001, 2002a)

Efecto sobre la textura y microestructura de las frutas frescas cortadas

La degradación de la textura en los trozos de fruta durante los primeros días después del procesado se podría relacionar con la hidrólisis enzimática de componentes celulares por parte de enzimas liberados durante el procesado. Los daños en los tejidos vegetales producidos por el corte podrían liberar enzimas pectinolíticas y proteolíticas que se difundirían hacia el interior de los tejidos. A partir de las semanas posteriores al procesado, las atmósferas modificadas compuestas por concentraciones bajas de O y 2

altas de CO serían responsables de daños 2

fisiológicos severos, responsables de la disminución en la integridad de las membranas y, en consecuencia, de un aumento en el intercambio de fluidos y solutos. En este sentido, se han detectado desórdenes fisiológicos debido a las altas concentraciones de CO que conllevan la 2

descompartimentación de los enzimas y sus substratos y que, a su vez, actúan sobre las paredes celulares provocando su deterioro rápido (Varoquaux, 1991).

Mientras que estudios realizados por Gorny y col. (2002) demuestran que la presencia de oxígeno no afectó el ablandamiento de rodajas de pera durante el almacenamiento a 10ºC, otros resultados muestran que cuando se alarga el período de almacenamiento, la firmeza de manzanas Golden Delicious y pera Conference se ve afectada por la composición de la atmósfera de envasado (Soliva-Fortuny, Grigelmo-Miguel y col. (2002c) y Soliva-Fortuny, Lluch y col., (2002d)). Dichos cambios en la textura observados durante la conservación de fruta mínimamente procesada fueron asociados a la atmósfera de envasado y, más específicamente, la presencia de O en el espacio de cabeza de los 2

envases. En la figura 4 se observa que en manzana y pera fresca cortada se consiguió preservar la firmeza de las muestras envasadas bajo 0 kPa O y 2

en material plástico de baja permeabilidad (15 cm3 /m2 bar día). Por el contrario, las mayores pérdidas de firmeza durante el almacenamiento se detectaron en el envasado en presencia de O . 2

(Soliva-Fortuny, Grigelmo-Miguel y col., 2002c y Soliva-Fortuny, Lluch y col., 2002d).

¦ PM/ 2.5 kPa O2

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Figura 4: Evolución de la firmeza (N) en manzana y pera frescas cortadas durante el período de conservación a 4ºC. PM: permeabilidad media al oxígeno (30 cm3/cm2 24h bar a 23ºC, 0% HR). PB: permeabilidad baja al oxígeno (15 cm3/cm2 24h bar a 23ºC, 0% HR). (A): evolución de la L* en manzana Golden Delicious. (B): evolución de la L* en pera Conference (Soliva-Fortuny y col., 2002c, 2002d).

Observaciones mediante microscopía electrónica (figura 5) podrían justificar las causas de los cambios en la textura después de períodos largos de conservación en atmósfera modificada. En fruta fresca, las células están organizadas en un tejido parenquimático en el que puede observarse numerosos espacios intercelulares, menores en manzana que en pera, y responsables de la difusión de gases a través del tejido. El envasado en atmósfera modificada podría provocar la inundación de la mayor parte de los espacios intercelulares debido a la formación de una gran cantidad de exudados en forma de pequeñas gotas

sobre la superficie de las paredes celulares. No obstante, según Soliva-Fortuny, Grigelmo-Miguel y col. (2002c) y Lluch y col., (2002d) en manzana y pera la modificación estructural más importante se observó en muestras envasadas bajo 2.5 kPa O 2

+ 7 kPa CO mientras que en ausencia de aire la 2

estructura original de las células se mantuvo con cambios mínimos durante el almacenamiento.

Figura 5. Observaciones Cryo-SEM de células de manzana Golden Delicious fresca cortadas y espacios intercelulares. (A): detalle de las paredes celulares y del espacio intercelular de tejido recién procesado. (B): detalle de los exudados en la superficie externa de las paredes celulares inundando parcialmente los espacios intercelulares. Después de 45 días de almacenamiento a 4ºC bajo una atmósfera modificada 2.5 kPa O + 7 kPa CO (Soliva-Fortuny y col., 2002d) 2 2

Efecto sobre cambios bioquímicos, nutricionales y sensoriales de las frutas frescas cortadas.

En general, los estudios sensoriales realizados en diversas frutas muestran cómo el producto no cumple los requisitos de calidad exigibles para su comercialización, tras una semana de almacenamiento. No obstante, se deben tener en cuenta consideraciones químicas y nutricionales, ya que tales parámetros tienen un efecto directo en

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los atributos sensoriales del producto. En cuanto a los azúcares, las condiciones de envasado no muestran tener un efecto significativo sobre la evolución de los niveles de azúcares en el almacenamiento de fruta fresca cortada (Bett y col., 2001; Buta y col., 1999; Rocha y col., 1998; Agar y col., 1999; Senesi y col., 1999; Lamikanra y col., 2000). Estos resultados concuerdan con lo obtenido por Soliva-Fortuny y col. (2003, 2004) en manzana Golden y pera Conference, en ausencia de O y en plástico de 15cm3O /m2bardía. Se 2 2

detectó una notable modificación en el perfil de azúcares durante el período de conservación de la pera Conference. En estas muestras se observó un descenso en el contenido de sacarosa y un ligero aumento en las cantidades de glucosa y fructosa (figura 6).

Figura 6: Evolución del contenido de azúcares (gramos 100 g-1 de fruto) en pera Conference fresca cortada almacenada en diferentes condiciones de EAM. PM: permeabilidad media al oxígeno (30 cm3 /cm224hbar a 23ºC, 0% HR). PB: permeabilidad baja al oxígeno (15cm3/cm224hbar a 23ºC, 0% HR) (Soliva-Fortuny y Martín-Belloso, 2003).

En contraste con estos resultados, Rocha y col. (1998) no observaron apenas variaciones ni cualitativas ni cuantitativas durante los primeros 10 días de almacenamiento de peras mínimamente procesadas. Por su parte, Martínez-Ferrer y col. (2002) detectaron un incremento en el contenido en sólidos solubles de piña y mango fresco cortado debido al proceso de maduración que continua después de la recolección resultando en un descenso de la cantidad de almidón y un aumento del contenido de azúcares. Sin embargo, el mango y piña envasados en 10 kPa CO + 4 kPa O 2 2

mostraron el menor cambio en la concentración de sólidos solubles (figura 7).

Figura 7: Evolución del contenido de sólidos solubles en piña fresca cortada (A) y mango fresco cortado (B) envasado en atmósfera modificada durante 25 días a 5ºC (Martínez-Ferrer y col., 2002)

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tiempo (días)

só

lid

os

so

lub

les

(mg

10

0g

-1d

efr

uto

)

Vacío

10 kPa O2

+ 4 kPa CO2

Control

A

10.0

11.0

12.0

13.0

14.0

15.0

0 5 10 15 20 25 30

tiempo (días)

só

lid

os

so

lub

les

(mg

10

0g

-1d

efr

uto

)

B

? Vacío

? 10 kPa O2

+ 4 kPa CO2

D Control

10.0

11.0

12.0

13.0

14.0

15.0

0 5 10 15 20 25 30

10.0

11.0

12.0

13.0

14.0

15.0

0 5 10 15 20 25 30

tiempo (días)

só

lid

os

so

lub

les

(mg

10

0g

-1d

efr

uto

)

B

Vacío

10 kPa O2

+ 4 kPa CO2

Control




54

Se han detectado descensos notables en el contenido de ácidos orgánicos tales como el ácido málico en rodajas de manzana refrigerada para la obtención de energía y el mantenimiento del metabolismo respiratorio de los tejidos vegetales (Buta y col., 1999). Una evolución similar se ha observado en otras frutas frescas cortadas como kiwi (Agar y col., 1999) o melón (Lamikanra y

col., 2000). En frutas pepita, como manzana y pera, también se ha detectado una disminución general de la acidez del producto que conllevó un aumento del pH (Soliva-Fortuny y col., 2003, 2004), aunque no se observaron variaciones significativas de pH durante el período de almacenamiento de rodajas de manzana en ausencia de O2 y en envases de baja permeabilidad (tabla 2).

-1Tabla 2: Evolución del pH y acidez (gramos ácido cítrico 100 mL ) en manzana Golden Delicious fresca cortada almacenada en diferentes 3 2condiciones de EAM. PM: permeabilidad media al oxígeno (30 cm / cm 24h bar a 23 ºC, 0% HR). PB: permeabilidad baja al oxígeno (15

3 2cm / cm 24h bar a 23 ºC, 0% HR) (Soliva-Fortuny y col., 2004)

Condiciones EAMTiempo (días)

0 7 14 21 28 35

Valores en la misma fila con diferente letra son significativamente diferentes (P 0.05)

La disponibilidad de oxígeno en el interior de los envases podría tener un gran impacto en la variación del contenido de ácido ascórbico (AA) en fruta fresca cortada envasada bajo atmósfera modificada. Los niveles de ácido ascórbico se mantienen constantes bajo condiciones de anoxia mientras que los descensos en el contenido de AA son importantes en otras condiciones. Según trabajos realizados por Soliva-Fortuny y col. (2003, 2004), la conservación de manzana y pera fresca cortada en ausencia de aire y en plástico de baja permeabilidad al O previno eficazmente las 2

pérdidas de ácido ascórbico. Agar y col. (1999) estudió la influencia de varias condiciones de envasado sobre el contenido de ácido ascórbico en rodajas de kiwi (figura 8). El contenido de ácido ascórbico en las rodajas envasadas bajo 0.5, 2 y 4 kPa O disminuyó alrededor de un 7, 12 y 18%, 2

respectivamente, después de 12 días de conservación. En cambio, los niveles de ácido ascórbico tras 12 días de almacenamiento bajo aire en combinación con 5, 10, 20 kPa CO disminuyó 2

aproximadamente 14, 22 y 34% respectivamente, en relación a los niveles iniciales de ácido ascórbico.

0

10

20

30

40

50

60

70

0 después de 6 días después de 12 días

ácid

oa

sc

órb

ico

(mg

100

g-1

de

fru

to)

Aire

0.5 kPa oxígeno

2 kPa oxígeno

4 kPa oxígeno

AireAire

0.5 kPa oxígeno0.5 kPa oxígeno

2 kPa oxígeno2 kPa oxígeno

4 kPa oxígeno4 kPa oxígeno

Aire+5 kPa dióxido de carbonoAire+5 kPa dióxido de carbono



Figura 8: Evolución del contenido de ácido ascórbico total en rodajas de kiwi fresco cortado almacenado en diferentes condiciones de EAM (adaptado de Agar y col., 1999)




55

Consideraciones finales

En la actualidad, la conservación de las frutas frescas cortadas se basa en la utilización de atmósferas modificadas y el empleo de sustancias antioxidantes y estabilizantes de textura, con lo que se consigue mantener la calidad de frescura de este tipo de productos durante más tiempo. No obstante, se requiere un conocimiento más profundo de los procesos fisiológicos y bioquímicos que se producen en el interior del envase tras el procesado mínimo y de los factores que intervienen en el control de la atmósfera de equilibrio tales como el estado de madurez, la masa del producto, la temperatura, etc. La modelización de dichos procesos permitiría establecer las condiciones adecuadas de conservación en atmósfera modificada y el diseño de envases adecuados para conseguir dichas condiciones óptimas de conservación. En resumen, la comercialización de la fruta fresca cortada en los mercados requiere el desarrollo de tecnología adecuada para el procesado que permita alargar la vida útil del producto manteniendo las características sensoriales y organolépticas del producto fresco original.

Agradecimientos

La investigación realizada por nuestro equipo en el campo de las frutas frescas cortadas ha recibido el soporte de el Departament d'Universitats, Recerca i Societat de la Informació, Generalitat de Catalunya (Cataluña, España), el cual también proporcionó una beca predoctoral a G. Oms-Oliu. Dichos trabajos están siendo financiados por el Ministerio de Ciencia y Tecnología (España) a través del proyecto AGL 2003-09208-C01. Nuestro grupo de investigación participa en el proyecto XI.22 de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo (CYTED).

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