Manejo poscosecha de frutos

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MANEJO POSCOSECHA DE FRUTOS TROPICALES

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Décima primer clase del laboratorio de Frutas y Hortalizas de la carrera de Ingeniería en Alimentos de la Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán

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Page 1: Manejo poscosecha de frutos

MANEJO POSCOSECHA DE FRUTOS

TROPICALES

Page 2: Manejo poscosecha de frutos

CARACTERÍSTICAS FISIOLÓGICAS DE LAS FRUTAS

Las Frutas están vivas aún después de cosechadas.

La fruta cosechada continúa respirando, madurandoen algunos casos e iniciando procesos de senescencia,todo lo cual implica una serie de cambios estructurales,bioquímicos y de componentes que son específicos paracada fruta.

El producto cosechado está constantemente expuestoa la pérdida de agua debido a la transpiración y a otrosfenómenos fisiológicos.

Page 3: Manejo poscosecha de frutos

Tasa respiratorio de algunas frutas tropicales.

Respiración

Mediante la respiración la fruta obtiene la energía necesariapara desarrollar una serie de procesos biológicosindispensables.

El proceso respiratorio ocurre a expensas de las sustanciasde reserva (azúcares, almidones, etc) las que son oxidadas, conel consiguiente consumo de oxígeno (O2) y producción dedióxido de carbono (CO2).

La respiración genera calor (calor vital) que al ser liberado almedio que rodea a la fruta puede afectar al productocosechado.

Page 4: Manejo poscosecha de frutos

Tasa de respiración

Rango de respiración a 5°C

(mg CO2/kg/h)Producto

Bajo 5 - 10

Cítricos, papaya, piña,

melón ¨Honey Dew¨,

sandía

Moderado 10 - 20Mango, melón

reticulado, plátano

Alto 20 - 40 Palta (aguacate)

Tasa respiratorio de algunas frutas tropicales.

Adaptado de: Kader (1992)

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Producción de etileno de algunas frutas tropicales.

ETILENO

El etileno es una sustancia natural (hormona) producida por lasfrutas.

A niveles bajos menores que 1 parte por millón (ppm), el etilenoes fisiológicamente activo, ejerciendo gran influencia sobre losprocesos de maduración y senescencia de las frutas, influyendo deesta manera en la calidad de las mismas.

La formación de la zona de desprendimiento de la fruta del restode la planta (absición), también es regulada por esta sustancia.

Page 6: Manejo poscosecha de frutos

Producción de etileno de algunas frutas tropicales

Etileno es utilizado principalmente para inducir la maduración deconsumo de frutas climatéricas como el plátano y para desarrollarel color típico de ciertos frutas no climatéricas como los cítricos.

No existe restricción alguna en los mercados internacionalesrespecto al uso del etileno en la poscosecha de frutas.

Las concentraciones de etileno requeridas para madurarorganolépticamente frutas climatéricas son de 0.1 a 1 ppm, en lamayoría de los casos.

Page 7: Manejo poscosecha de frutos

Aplicación de etileno en frutas tropicales

La aplicación del tratamiento debe:

Durante la fase pre-climatérica.

Aplicaciones tardías (fase climatérica o post-climatérica) soninnecesarias y por lo tanto inútiles, debido a que en esascircunstancias los tejidos se hallan saturados de etilenonaturalmente producido por la fruta y el proceso de maduración deconsumo totalmente inducido.

Page 8: Manejo poscosecha de frutos

Aplicación de etileno en frutas tropicales

Las condiciones óptimas para la maduración de frutas como elplátano, mango y papaya con etileno exógeno incluyentemperaturas de 19-25°C, 90-95 % de humedad relativa y 10-100ppm de etileno.

La duración del tratamiento varía entre 24 y 72 horas, dependiendodel tipo de fruta y de su estado de madurez.

Para asegurar una distribución uniforme del etileno y eliminacióndel CO2 generado por el producto, son necesarias una buenacirculación del aire y ventilación apropiada, en las cámaras demaduración..

Page 9: Manejo poscosecha de frutos

Aplicación de etileno en frutas tropicales

Para desarrollar el color en algunas frutas no climatéricas como loscítricos el tratamiento que varía de 24 a 72 horas, incluye nivelesde 1-10 ppm de etileno, 20 -29°C y 90-95 % de humedad relativa.

El tratamiento se destruye la clorofila presente en las frutas y seponen de manifiesto los pigmentos carotenoides característicos deéstas.

Page 10: Manejo poscosecha de frutos

Clase Etileno

(ml/kg/h a 20°C)Producto

Muy bajo < 0.1 Cítricos

Bajo 0.1 - 1.0Piña, melón

casaba, sandía

Moderado 1.0 - 10.0

Mango, melón

¨Honey Dew¨,

plátano

Alto 10.0 - 100.0

Melón reticulado,

palta (aguacate),

papaya

Muy alto > 100.0 Maracuyá

Adaptado de: Kader (1992)

Clasificación de algunas frutas tropicales según su producción de etileno.

Page 11: Manejo poscosecha de frutos

Clasificación de algunas frutas en función de su

comportamiento respiratorio.

Comportamiento climatérico

Las frutas se clasifican en climatéricas y no-climatéricas,

según su patrón respiratorio y de producción de etileno

durante la maduración organoléptica o de consumo.

Las frutas climatéricas incrementan marcadamente su

ritmo respiratorio y producción de etileno durante la

maduración organoléptica.

Page 12: Manejo poscosecha de frutos

Clasificación de algunas frutas en función de su

comportamiento respiratorio.

Comportamiento climatérico

De igual manera, los cambios asociados con esta etapa de

desarrollo (color, sabor, aroma, textura) son rápidos, intensos y

variados.

En las frutas no-climatéricas, los procesos de desarrollo y

maduración organoléptica son continuos y graduales;

manteniendo éstas, en todo momento, niveles bajos de

respiración y de producción de etileno.

Page 13: Manejo poscosecha de frutos

FRUTAS CLIMATÉRICAS FRUTAS NO CLIMATÉRICAS

Palta (Persea americana)

Chirimoya (Anona cherimolia)

Granadilla (Passiflora edulis)

Mango (Magnifera indica)

Melón (Cucumis melo)

Papaya (Carica papaya)

Plátano (Musa spp.)

Maracuyá (Passiflora edulis)

Limón sutil (Citrus aurantifolia)

Mandarina (Citrus reticulata)

Naranja dulce (Citrus sinensis)

Sandía (Citrullus vulgaris)

Piña (Ananas comosus)

Pomelo (Citrus paradisi)

Toronja (Citrus grandis)

Uva (Vitis vinifera)

Clasificación de algunas frutas en función de su

comportamiento respiratorio.

Page 14: Manejo poscosecha de frutos

EVOLUCIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE ETILENO Y DE LA TASA

RESPIRATORIA DURANTE LA MADURACIÓN DE PLÁTANO.

Page 15: Manejo poscosecha de frutos
Page 16: Manejo poscosecha de frutos

Patrones respiratorios de un tallo (espárrago), de una planta

foliácea (lechuga), de un fruto no climatérico (pepinillo) y de

un fruto climatérico (tomate).

0

20

40

60

80

100

1 5 10 15 20

Días desde su recolección

Resp

ira

ció

n (

mg

CO

2 K

g/h

)

LechugaPepinilloTomateEspárrago

Page 17: Manejo poscosecha de frutos

El conjunto de procesos de desarrollo y cambios

observados en la fruta se conoce como maduración.

Como consecuencia de la maduración la fruta desarrolla

una serie de características físico-químicas que permiten

definir distintos estados de madurez de la misma.

MADURACIÓN

Page 18: Manejo poscosecha de frutos

MADURACIÓN

Todo esto es de suma importancia en poscosecha en relación

a los siguientes aspectos:

• Desarrollo de índices de madurez o cosecha.

• Definición de técnicas y frecuencia de cosecha.

• Exigencias de calidad del mercado (características

externas/composición interna).

• Forma de consumo del producto (natural/procesado).

• Aplicación de técnicas adecuadas de manejo, conservación,

transporte y comercialización.

• Vida potencial útil poscosecha.

Page 19: Manejo poscosecha de frutos

MADUREZ FISIOLÓGICA

Una fruta se encuentra fisiológicamente madura cuando ha

logrado un estado de desarrollo en el cual ésta puede

continuar madurando normalmente para consumo aún

después de cosechada.

Esto es una característica de las frutas climatéricas como

el plátano y otras que se cosechan verde-maduras y

posteriormente maduran para consumo en poscosecha.

Las frutas no-climatéricas, como los cítricos, no maduran

para consumo después que se separan de la planta.

Page 20: Manejo poscosecha de frutos

MADURACIÓN

- Madurez hortícola: Es el estado de desarrollo en que la

fruta se encuentra apta para su consumo u otro fin comercial.

La madurez hortícola puede coincidir o no con la madurez

fisiológica.

- Madurez de consumo u organoléptica. Estado de

desarrollo en que la fruta reúne las características deseables

para su consumo (color, sabor, aroma, textura, composición

interna).

Page 21: Manejo poscosecha de frutos

CAMBIOS COMPOSICIONALES

Durante su desarrollo y maduración las frutas experimentan

una serie de cambios internos de sus componentes, que

son más evidentes durante la maduración de consumo, y

que guardan una estrecha relación con la CALIDAD.

Page 22: Manejo poscosecha de frutos
Page 23: Manejo poscosecha de frutos

La temperatura es el factor ambiental que más influye en

el deterioro del producto cosechado.

En general, el ritmo de deterioro del producto es 2 a 3

veces mayor por cada incremento de 10°C por encima de la

temperatura óptima de conservación de los productos.

La temperatura también modifica el efecto del etileno y de

los niveles residuales de O2 y altos de CO2 en el producto

cosechado, además, afecta directamente el ritmo

respiratorio de las frutas y la germinación de esporas de los

hongos y el posterior desarrollo de patógenos.

VIDA ÚTIL DE COMERCIALIZACIÓN

Page 24: Manejo poscosecha de frutos

Por encima de 40°C, se observan severos daños en el

producto.

Adicionalmente, la fruta sufre excesiva pérdida de agua

por transpiración; todo lo cual arruina el producto.

VIDA ÚTIL DE COMERCIALIZACIÓN

Page 25: Manejo poscosecha de frutos

Producto

Respiración

(mg CO2 Kg/ h)

5 ºC 25ºC

Vida útil

(semanas)

a 5ºC

Chícharos 50 475 1

Espárragos 45 260 2-3

Aguacate 10 400 2-4

Rábanos 6 17 16-20

Manzanas 3 30 12-32

Page 26: Manejo poscosecha de frutos

PRODUCTOTEMPERATURA

(°C)

HUMEDAD

RELATIVA

%

VIDA APROXIMADA

DE

ALMACENAMIENTO

Palta (aguacate) 7 - 12 85 - 90 1 a 2 semanas

Papaya 7 - 13 85 - 90 1 a 3 semanas

Piña verde 10 - 13 85 - 90 2 a 4 semanas

Piña madura 7 - 8 85 - 90 2 a 4 semanas

Plátano coloreado 13 - 16 85 - 90 20 días

Plátano verde 12 - 13 85 - 90 1 a 4 semanas

Sandía 5 - 10 85 - 90 2 a 3 semanas

Uva -1.0 - 0 90 - 95 1 a 4 meses

Temperaturas y humedades relativas recomendadas para el almacenamiento de algunas frutas (estos valores pueden variar

para las diferentes variedades y cultivares de la fruta)

Page 27: Manejo poscosecha de frutos

PRODUCTOTEMPERATURA

(°C)

HUMEDAD

RELATIVA

%

VIDA APROXIMADA

DE

ALMACENAMIENTO

Guayaba 8 - 10 90 2 a 3 meses

Lima 8.5 - 10 85 - 90 1 a 4 meses

Limón verde 10 - 14 85 - 90 2 a 3 semanas

Limón coloreado 0 - 4.5 85 - 90 2 a 6 meses

Mango 7 - 12 90 3 a 6 semanas

Mandarina 4 90 - 95 2 a 4 semanas

Maracuyá 7 – 10 85 - 90 3 a 5 semanas

Melón 7 - 10 85 - 90 3 a 7 semanas

Naranja 3 - 9 85 - 90 3 a 12 semanas

Toronja 10 - 15 85 - 90 6 a 8 semanas

Temperaturas y humedades relativas recomendadas para el almacenamiento de algunas frutas (estos valores pueden variar para las

diferentes variedades y cultivares de la fruta

Page 28: Manejo poscosecha de frutos

Código de recomendaciones para el envasado y transporte de

frutas y hortalizas tropicales frescas adecuadas para mantener la

calidad del producto durante su transporte y comercialización.

CÓDIGO DE PRÁCTICAS PARA EL ENVASADO Y TRANSPORTE

DE FRUTAS Y HORTALIZAS TROPICALES FRESCAS.

CODEX ALIMENTARIUS

Page 29: Manejo poscosecha de frutos

Modo de transporte y tipo de equipo

Deben tenerse en cuenta los siguientes factores:

- destino;

- valor de los productos;

- grado en que son perecederos los productos;

- cantidad de productos que han de transportarse;

- temperatura y humedad relativa de almacenamiento

recomendadas;

- condiciones de temperatura exterior en los puntos de

origen y de destino;

- duración del transporte por vía aérea, terrestre o marítima

hasta llegar al destino;

- flete negociado con los transportistas;

- calidad del servicio de transporte.

CÓDIGO DE PRÁCTICAS PARA EL ENVASADO Y TRANSPORTE

DE FRUTAS Y HORTALIZAS TROPICALES FRESCAS.

CODEX ALIMENTARIUS

Page 30: Manejo poscosecha de frutos

ENVASADO ADECUADO PARA MANTENER LA CALIDAD DE LOS PRODUCTOS DURANTE SU TRANSPORTE Y COMERCIALIZACIÓN

Los envases deben resistir:

- La manipulación brusca durante la carga y

descarga;

- La compresión causada por el peso de

otros contenedores colocados encima;

- los golpes y vibraciones durante el

transporte;

- una humedad elevada durante la pre-

refrigeración, el transporte y el

almacenamiento.

Page 31: Manejo poscosecha de frutos

ENVASADO ADECUADO PARA MANTENER LA CALIDAD DE LOS PRODUCTOS DURANTE SU TRANSPORTE Y COMERCIALIZACIÓN

A. Cajas de cartón; B. Cajas de madera; C.Cajas de plástico utilizadas para el acopio de la fruta.

Page 32: Manejo poscosecha de frutos

La pre-refrigeración ó pre-enfriamiento alarga la duración del

producto al reducir:

-El calor del campo

-La tasa de respiración y el calor generado por el producto

-La velocidad de maduración

-La pérdida de humedad (agotamiento y marchitamiento)

-La producción de etileno (gas que genera el producto durante

la maduración)

- La difusión de la pudrición.

PREENFRIAMIENTO

Page 33: Manejo poscosecha de frutos

Enfriamiento en cuartos

Enfriamiento con aire forzado

La selección del método de pre-

refrigeración depende de la

naturaleza, valor y calidad del

producto, así como del costo de la

mano de obra, equipo y materiales.

Entre los métodos de pre-

refrigeración se incluyen los

siguientes:

- enfriamiento en cámara:

- enfriamiento por aire a presión o por

compresión húmeda:

- enfriamiento por agua helada:

- enfriamiento por vacío:

- enfriamiento por hidrovacío:

- aplicación directa de hielo en el

envase:

.

Page 34: Manejo poscosecha de frutos

COSECHA

Los objetivos de la cosecha consisten en recoger el

producto del campo, con un nivel adecuado de

madurez, con un mínimo de daño y pérdida, a la

brevedad posible y con un mínimo de costo.

Page 35: Manejo poscosecha de frutos

Altura de caídacm

Fruto magullado%

Severidad de la magulladura

Grado

0 0 0

10 40 0.6

15 44 0.6

23 56 1.0

30 78 1.2

41 100 1.3

EFECTO DE LA ALTURA DE CAÍDA EN LA INCIDENCIA Y SEVERIDAD DEL DAÑO POR MAGULLADURA EN FRUTOS DE PERA

Adaptado de: Kader (1992)

Grado en escala del 0 al 5 en la que 0 = sin daño y 5 = no comercializable

Page 36: Manejo poscosecha de frutos

Cosecha - Personal no calificado

- Estado de madurez inadecuado

- Selección deficiente del producto

- Cajas cosecheras inapropiadas

- Daño mecánico

- Momento inoportuno de cosecha

- Período excesivo de cosecha

- Exposición del producto al sol

- Permanencia excesiva del producto cosechado

en el campo

- Condiciones sanitarias deficientes

Transporte al centro

de empaque

- Vehículos inadecuados

- Caminos en mal estado

- Acomodo inadecuado del producto

- Producto desprotegido

CAUSAS DE PÉRDIDAS MÁS COMUNES DURANTE LA COSECHA Y POSCOSECHA DE FRUTAS

Page 37: Manejo poscosecha de frutos

Preparación del

producto

- Infraestructura y equipos deficientes

- Selección inadecuada

- Daño mecánico por manipuleo inadecuado o

excesivo

- Empaque inapropiado

- Falta de enfriamiento rápido

- Sanidad deficiente

Almacenamiento - Infraestructura y equipos deficientes

- Manejo deficiente de la temperatura y humedad

relativa

composición atmosférica y ventilación

- Daño mecánico por manejo inapropiado del

producto

- Cargas mixtas de productos incompatibles

- Discontinuidad en la cadena de frío

- Deterioro patológico

CAUSAS DE PÉRDIDAS MÁS COMUNES DURANTE LA COSECHA Y POSCOSECHA DE FRUTAS.

Page 38: Manejo poscosecha de frutos

Transporte al puerto de

embarque

- Retrasos excesivos

- Vehículos inadecuados

- Sistema vial deficiente

- Acondicionamiento inadecuado del producto

Embarque y despacho del

producto

- Infraestructura inadecuada de puertos y

aeropuertos

- Retrasos excesivos en aduanas

- Producto en condiciones adversas

- Capacidad de bodega limitada

CAUSAS DE PÉRDIDAS MÁS COMUNES DURANTE LA COSECHA Y POSCOSECHA DE FRUTAS

Adaptado de: Toledo (1993)

Page 39: Manejo poscosecha de frutos

TRATAMIENTOS POSCOSECHA

APLICADAS A FRUTOS

Page 40: Manejo poscosecha de frutos

TRATAMIENTOS POSCOSECHA

• Para establecer las operaciones y tratamientos poscosecha se

requiere:

- Tipo de plaga a controlar

- Tipo de desorden fisiológico más frecuente

- Enfermedades

- Características físicas y químicas del fruto

- Tecnología disponible

Page 41: Manejo poscosecha de frutos

Fungicidas

Químicos

Superficiales Refrigeración

AC/AMTérmicos

Físicos Bajas presiones Irradiaciones

TRATAMIENTOSPOSCOSECHA

TRATAMIENTOS POSCOSECHA

Page 42: Manejo poscosecha de frutos

Los tratamientos químicos, y en especial los

fungicidas son potencialmente contaminantes y cada vez

están más restringidos.

TRATAMIENTOS QUÍMICOS

Límites máximos de residuos de fungicidas establecidos

por la comisión de Codex alimentarius y por la normativa de

cada país.

Page 43: Manejo poscosecha de frutos

País Imazalil Tiabendazole ProclorazOrtofenil-

fenol-OPP

Francia 5 6 - 12

Bélgica 5 6 8 -

Holanda 5 6 - 12

Alemania 5 6 5 12

Italia - 6 - -

Reino Unido 5 10 - -

España 5 6 5 12

Suiza 5 10 - 10

Suecia 5 10 - 10

EEUU 10 10 - 10

Finlandia 5 10 5 5

Austria 5 6 - 10

Codex Alim. 5 10 - 10

Límites máximos de residuos de fungicidas

en cítricos de algunos países

.

Page 44: Manejo poscosecha de frutos

TRATAMIENTOS QUÍMICOS

V E N T A J A S

•Control de enfermedades

•Eliminar o reducir el desarrollo de patógenos

• Mantener la calidad organoléptica y comercial de los productos.

DESVENTAJAS

•Riesgo potencial al ser humano y al medio ambiente

Page 45: Manejo poscosecha de frutos

Existen diferentes tratamientos :

• La aplicación de CaCl2

• La aplicación de poliaminas exógenas

• Tratamientos de superficie con aceite de cártamo

o con terpenos

• Tratamientos con metil jasmonato

• Aplicación de ceras

•Aplicación de recubrimientos comestibles

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Page 46: Manejo poscosecha de frutos

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Modo de

aplicación

Se puede adaptar a tecnologías

Utilizadas para el acondicionamiento

de los frutos.

En tinas de lavado

Tanques específicos

Ingredientes GRAS, seguros para el

Consumidor

Las condiciones del tratamiento

Dependerán del tipo y variedad

Del fruto

Page 47: Manejo poscosecha de frutos

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Estos tratamientos presentan diversos efectos

como:

Evitar la pérdida de agua en la fruta

Reducción del daño por frío

Mejora la apariencia

Mantienen firmeza del fruto (Tratamiento con calcio)

Page 48: Manejo poscosecha de frutos

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

V E N T A J A S

•Control de enfermedades

•Reducir la tasa respiratoria

•Reducir la emisión de etileno

•Frenar la maduración

•Retrasar la senescencia

•Evitar numerosos desórdenes fisiológicos

•Eliminar o reducir el desarrollo de patógenos• Mantener la calidad organoléptica y comercial de los

productos.• Aplicación fácil sin requerir una tecnología específica

Page 49: Manejo poscosecha de frutos

El calor en los tratamientos térmicos puede aplicarse de diversas maneras:

Agua caliente*

Aire caliente saturado de humedad

Aire caliente seco

TRATAMIENTOS TÉRMICOS

Page 50: Manejo poscosecha de frutos

Según la modalidad con la que se aplique el calortendremos:

•Tratamientos de acondicionamiento o curado

•Tratamientos de calor intermitente

•Fluctuaciones de temperatura

•Enfriamientos intermitentes

Sin embargo, los más utilizados son los tratamientos deacondicionamiento y los de calor intermitente.

TRATAMIENTOS TÉRMICOS

Page 51: Manejo poscosecha de frutos

Choques térmicos.

Tratamientos con elevadas temperaturas (40-50 C)

durante un tiempo (30 a 90 min, dependiendo el fruto)

se han mostrado eficaces en controlar el desarrollo de

hongos, incrementar la tolerancia a bajas temperaturas

y principalmente para control de plagas.

TRATAMIENTOS TÉRMICOS

Page 52: Manejo poscosecha de frutos

El tratamiento consiste en una breve exposición de

los frutos a una temperatura relativamente

moderada (15 a 25 C) e incluso elevada (35-60 C)

antes de refrigerar.

Este tratamiento ha sido bueno para cítricos,

melón, mango y cítricos.

ACONDICIONAMIENTO O CURADO

Page 53: Manejo poscosecha de frutos

Interrupción del almacenamiento a bajas temperaturas con

uno ó más periodos cortos de aplicación a temperaturas

ligeramente superiores a la temperatura crítica lo cual,

ayuda a prevenir del daño por el frío.

TRATAMIENTO DE CALOR INTERMITENTE

Page 54: Manejo poscosecha de frutos

TRATAMIENTOS TÉRMICOS

V E N T A J A S

•Tratamiento cuarentenario

•Control de enfermedades

•Reducir la tasa respiratoria

•Reducir la emisión de etileno

•Frenar la maduración

•Retrasar la senescencia

•Evitar numerosos desórdenes fisiológicos

•Eliminar o reducir el desarrollo de patógenos

• Mantener la calidad organoléptica y comercial de los productos.

Page 55: Manejo poscosecha de frutos

REFRIGERACIÓN

V E N T A J A S

•Reducir la tasa respiratoria

•Reducir la emisión de etileno

•Frenar la maduración

•Retrasar la senescencia

• Mantener la calidad organoléptica y comercial de los

productos.