PRACTICA N° 02 - EFECTOS DE LA TEMPERATURA Y TIPOS DE DAÑO SOBRE LA CALIDAD DE FRUTAS Y HORTALIZAS

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GUÍA DE PRACTICA DE LABORATORIO FISIOLOGÍA Y MANEJO POSTCOSECHA PRÁCTICA N 02

PRACTICA N° 02EFECTOS DE LA TEMPERATURA Y TIPOS DE DAÑO SOBRE LA CALIDAD DE FRUTAS

Y HORTALIZAS

I. OBJETIVOS Evaluar los efectos de diferentes tipos de daños mecánicos y embalajes sobre

la conservación de ciertos órganos vegetales.

Mostrar los efectos de embalajes como barrera contra la deshidratación y la

creación de atmósfera modificada.

Mostrar el efecto de la temperatura sobre la conservación de ciertos órganos

vegetales

II. INTRODUCCIONDesde el momento en que las frutas y hortalizas son recolectadas se inicia

su deterioro natural que llevará hasta la pérdida del producto para el consumo en un corto periodo de tiempo, de no mediar alguna forma de protección. Todos los productos de origen vegetal mantienen sus procesos metabólicos tras la recolección. La fotosíntesis se reduce y prácticamente se detiene en ese tiempo, pero los procesos de respiración siguen activos.

Como resultados de la respiración los carbohidratos, que constituyen la reserva energética del producto, se convierten en CO2, agua y energía, así como otros componentes menores. El oxígeno para la reacción lo proporciona el aire circundante. El agua formada en el proceso se torna parte del agua celular y el CO2 es desprendido con el calor. Cuando no existe suficiente oxígeno disponible se forman otros subproductos como alcoholes, aldehídos y cetonas que imparten mal sabor al alimento, pudiendo dañar los tejidos celulares. A medida que el producto envejece existe, en general, una reducción de las tasas de respiración, sin embargo, algunos alimentos pueden mostrar un incremento súbito de la actividad metabólica.

El resultado final de los procesos metabólicos de envejecimiento será la degradación de la calidad del producto y su inutilización para el consumo. Por otra parte, en general, como consecuencia de las reacciones de senescencia el producto vegetal se debilita y puede ser objeto de ataque por microorganismos de todo tipo. De hecho, en general, antes de que los alimentos vegetales alcancen un grado de deterioro químico que los inutilice para el consumo suele producirse su alteración microbiológica, siendo la forma más común de alteración y pérdida de los productos hortofrutícolas.

Como consecuencia de su rápido deterioro, los productos hortofrutícolas son alimentos muy perecederos por lo que un envasado adecuado es esencial para mantener la calidad durante su transporte y comercialización. No tendría sentido comercializar producto de la máxima calidad y alto valor en envases inadecuados o de mala calidad que conducirían a la rápida aparición de daños y rechazo final del producto por el consumidor.

La gran variedad de productos con distintas características físicas y mecánicas de deterioro hace difícil pensar en una solución única para su envasado. En su conjunto las frutas y hortalizas son productos voluminosos, no

Mg. LOURDES ESQUIVEL [email protected]

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uniformes y de geometrías muy dispares. Así, incluso para un mismo producto puede haber diferencias significativas en función de la variedad e incluso del cultivar como consecuencia de variaciones de clima, condiciones de la tierra, plagas, prácticas agrícolas, etc.

Los vegetales son generalmente frágiles y se alteran sensiblemente con los daños físicos, acelerando deterioro mediante: heridas, daños por compresión, por impacto y abrasiones. Cada tipo de daño es consecuencia de diferentes ocasiones en su manipulación y transporte.

Los productos hortofrutícolas liberan agua y se deshidratan con facilidad. Una pérdida del 3-5% en su contenido en agua puede causar un deterioro muy notable en su textura. Por otra parte, el exceso de agua acelera la podredumbre.

III. FUNDAMENTO TEÓRICOLas frutas y hortalizas cosechadas, pueden conducir en algunos casos a

una disminución de su calidad, mientras que en otros resulta esencial para lograr el grado deseado de maduración. La perdida de agua es un proceso que casi siempre resulta perjudicial ya que provoca la desecación y marchitado de los alimentos frescos. Esta conservación puede ser mejorada mediante el uso de films o películas de plástico con presencia de micro poros y permitir así mayor selectividad en el transporte de gases como oxigeno, anhídrido carbónico, nitrógeno y vapor de agua.

El comportamiento de las frutas y hortalizas es muy variado y cada producto individual presenta ciertos cambios y características después de que ha sido cosechado. Los films en el mercado varían según su constitución, espesor, tratamiento especial en las propiedades, presencia de micro poros y permitir así mayor selectividad en el transporte de gases. La diversidad de films permite al tecnólogo la elección para un alimento en particular el film específico que cumple con las condiciones de almacenamiento.

Asimismo, la inactivación de enzimas de vegetales puede resaltar características sensoriales como color, firmeza en los vegetales, las mismas perduran durante el almacenamiento en frio, haciendo más atractivo el consumo del producto. Las enzimas son proteínas, y una característica de una gran mayoría de ellas, es que son termolábiles, es decir se destruyen por el calor. Esta destrucción por el calor significa la pérdida de su actividad como enzima.

La catalasa y la peroxidasa son enzimas ampliamente difundidas en los vegetales los que en presencia de oxigeno reaccionan para dar lugar oxidaciones con formación de compuestos coloreados oscuros (marrón u otros tonos oscuros), los que afectan negativamente el color normal de los alimentos.

III.1. Daños que sufren los productos embalados.- Por lesiones


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a) Cortes o perforaciones Causa: perforación del embalaje por objetos agudos; astillas en los

contenedores de bambú o madera; grapas o clavos sobresalientes en los contenedores.

Efecto: perforaciones o cortes profundos en el producto que dan lugar a que pierda agua y se deteriore rápidamente.

b) Impacto (golpes) Causa: lanzamiento o caída de los embalajes; puesta en marcha o

frenazo brusco del vehículo, que hacen que la carga se mueva; alta velocidad del vehículo en carreteras mal pavimentadas.

Efecto: ruptura de los embalajes, magulladuras en el contenido.c) Compresión (apretujamiento o aplastamiento)

Causa: contenedores endebles o excesivamente grandes; contenedores demasiado llenos o en pilas demasiado altas o ambas cosas. Derrumbamiento de los contenedores apilados durante el transporte.

Efecto: magulladuras o aplastamiento del contenido.d) Vibración (sacudidas)

Causa: vibración debida al propio vehículo y a las malas carreteras. Efecto: las cajas de madera se desensamblan y se dañan los

productos.

- Por las condiciones ambientalesa) Daños causados por el calor

Causa: exposición de los embalajes al calor exterior, por ejemplo, colocándolos directamente al sol o almacenándolos cerca de un sistema de calefacción; aumento natural del calor interno del producto debido a la falta de ventilación dentro del embalaje, del almacén o del vehículo.

Efecto: las frutas se pasan o se ablandan; los productos se marchitan y adquieren sabores anómalos; la descomposición progresa rápidamente; las cajas de cartón se secan, se vuelven quebradizas y se estropean fácilmente con los golpes.

b) Daños causados por el enfriamiento o la congelación Causa: temperatura ambiente baja o inferior a cero; exposición de

productos delicados a temperaturas inferiores a su nivel de tolerancia del frío o la congelación durante el almacenamiento.

Efecto: daños en los productos sensibles al frío; deterioro del producto congelado al descongelarse; los contenedores de plástico se vuelven quebradizos y pueden agrietarse.

c) Daños causados por la humedad y el agua Causa: exposición a la lluvia o a humedad elevada; condensación en

los embalajes y paso del producto de cámaras frigoríficas a lugares húmedos a temperatura ambiente; embalado de productos húmedos en cajas de cartón.


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Efecto: ablandamiento y derrumbe de cajas de cartón apiladas; aplastamiento del producto de las cajas derrumbadas; deterioro del producto dañado.

d) Daños causados por la luz Causa: los sacos y las cajas de plástico no tratados con un inhibidor

de los rayos ultravioletas terminan por deteriorarse si se exponen directamente al sol.

Efecto: la desintegración de los sacos de plástico puede causar daños al producto en los desplazamientos; las cajas de plástico rotas pueden cortar o magullar el producto.

IV. MATERIALESIV.1. Materia prima:

I.1.1.Daños Mecánicos en frutos de tomate. 35 muestras (tomates y pepinos según el grupo de trabajo) en el

estado de madurez 2 (Observar Figura N° 01, pintón en un 10% como referencia), para seleccionar de ellos 30 frutos.

05 bandejas de tecnopor 01 cutter 01 rayador pequeño Balanza digital

I.1.2.Efectos de la temperatura en la conservación 40 muestras (tomates y pepinos según el grupo de trabajo) en el

estado de madurez 2 (Observar Figura N° 01, pintón en un 10%), para seleccionar de ellos 18 frutos.

06 bandejas de tecnopor 01 cutter Balanza digital Vaselina sin olor Film para cubrir bandejas de tecnopor

Nota: De no ser posible conseguir las muestras de pepino con las características indicadas, optar por realizar la comprar de las muestras con las mismas características y en las mejores condiciones.

V. METODOV.1. Daños Mecánicos en frutos de tomate.

Disponer, lavar y secar 30 muestras en el estado de madurez 2. Organizarlos al azar en 5 bandejas de tecnopor colocando 6 frutos por

bandeja. Identificar cada bandeja con el tratamiento correspondiente. Aplicar los tratamientos siguientes:

Tratamiento1 (control): frutos libres de cualquier tipo de daño mecánico

Tratamiento 2 (corte): Frutos dos pares de cortes de 2.5 cm de largo por 2 mm de profundidad. Cada par de cortes estarán en lados opuestos del fruto. Los cortes de cada par estarán separados por 1.5 cm. (ver figura de referencia)

Tratamiento 3 (impacto cortante): Aplicar 4 golpes por fruto con la esquina de un trozo de madera desde una altura de 25 cm.


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Tratamiento 4 (impacto de caída): Dejar caer al piso cada fruto por dos veces desde una altura de 1.0 metro.

Tratamiento 5 (perdida de epidermis o raspado): Quitar la epidermis en un área de 2,5 cm de largo x 1,5 cm de ancho, o raspar con ayuda de un rayador.

Evaluar diariamente. Peso de los frutos y evolución de los daños. Cambios en el color de la cáscara: escala 1 a 6; Al final evaluar la apariencia general del fruto, color final, zonas dañadas, firmeza e interior del fruto. Al finalizar el experimento elaborar gráficas con los datos cuantitativos obtenidos y discutir los resultados.

Figura 1: A: Disposición de frutos por tratamiento; B: daño por corte.

Cuadro 1: Escala de colores de los grados de madurez del tomateGRADO DE MADUREZ

DESCRIPCION

GREEN: ESTADO 1

Superficie del tomate esta completamente verde. El verde puede variara del claro al oscuro.

BREAKER: ESTADO 2

Hay un definitivo rompimiento del color verde. Fruto There is a definite break of color from green to bruised fruit. Se observa un amarillamiento, color Rosado o rojo sobre el 10% o menos de la superficie del tomate.

TURNING: ESTADO 3

Presenta un amarillamiento, color Rosado o rojo sobre el 10% pero no más que el 30% de la superficie del tomate. Pueden presentarse áreas con coloración más verde-amarillo.

PINK: ESTADO 4

El color rosado o un rojo bajo se presentan sobre el 30 % pero no mas que el 90% de la superficie del tomate. Pueden presentarse áreas con coloración amarilla o rojo-amarillentas.

LIGHT RED: ESTADO 5

Color rojo domina sobre el Rosado. El rojo se presenta sobre el 60% pero no cubre más del 90% de la superficie del tomate.

RED: ESTADO 6El rojo se presenta arriba del 90% de la superficie del tomate. La intensidad del rojo se hace evidente debido a la profundidad de la coloración roja.

Fuente: Universidad de Florida. USA. Citada por Puschmann R. & Pereira M.F. 2006


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V.2. Efecto de la temperatura en la conservación. Disponer, lavar y seleccionar 36 tomates en el estado de madurez 2 (ver

tabla de grados para tomate). Organizarlos al azar dentro de 6 bandejas de tecnopor colocando 6

frutos en cada bandeja y dejarlas 3 bandejas a temperatura de ambiente (aproximadamente 22°C) y temperatura de refrigeración (Aprox. 10°C)

Aplicar los tratamientos siguientes: Tratamiento1 (control): frutos sin embalaje sobre una bandeja de

tecnopor. Tratamiento 2 (atmósfera modificada interna): Cubrir el área total de

la cicatriz del pedicelo (unión entre el fruto y pedúnculo) una capa de vaselina de 1 mm. Pesar los frutos después de la aplicación de la vaselina.

Tratamiento 3 (Plástico): Cubrir todos los frutos sobre la bandeja con una lámina de Plástico. Pesar previamente cada fruto, la bandeja de tecnopor y plástico.

Evaluar diariamente. Peso de los frutos y evolución de los daños. Cambios en el color de la cáscara: escala 1 a 6 Al final evaluar la apariencia general del fruto, zonas dañadas,

firmeza del fruto y aspecto interior de los frutos.

OBSERVACIÓN:Para las evaluaciones utilizar el formulario mostrado en la Cuadro N° 2.

VI. RESULTADOSVI.1. Daños mecánicos en frutos de tomates

- Construir la gráfica: tiempo de almacenamiento vs grado de madurez (según tabla).

- Construir la gráfica: tiempo de almacenamiento vs peso de los frutos.*para cada tratamiento se hace las 2 gráficas.

VI.2. Efectos de la temperatura en la conservación- Construir la gráfica: tiempo de almacenamiento vs peso de los frutos.- Construir la gráfica: tiempo de almacenamiento vs temperatura de

refrigeración.

Tabla 02: Formulario para evaluación del efecto de la temperatura y embalaje sobre la conservación

Temperatura

Fecha de laEvaluación

TemperaturaRefrigeración Ambiente

Peso(g) Color visual

Peso(g) Color visual

ControlDIA 1Vaselina

Plástico


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ControlDIA 2Vaselina

PlásticoControl

DIA 3VaselinaPlásticoControl



DIA 6Vaselina

Plástico

VII. DISCUSIÓN

VIII. CONCLUSIONES

IX. RECOMENACIONES

X. CUESTIONARIO1. ¿Cuáles son las temperaturas óptimas de almacenamiento de las muestras

trabajadas, de acuerdo a su estado de madurez?2. ¿Qué ocurre con las muestras almacenadas a temperatura ambiente? ¿Por

qué?3. ¿Cuál de los diferentes tratamientos conserva mejor al producto? ¿Por qué?4. ¿Qué es una quemadura por frio: mencione algunas frutas y hortalizas que son

susceptibles de dicho fenómeno?5. En un cuadro citar las condiciones de almacenamiento para frutas,

considerando: Temperatura, humedad relativa, tiempo de almacenaje y punto de congelación.

6. En un cuadro citar las condiciones de almacenamiento para hortalizas: , considerando: Temperatura, humedad relativa, tiempo de almacenaje y punto de congelación.

XI. BIBLOGRAFIAEl alumno presentará una de lista de libros y/o referencia consultada para el desarrollo del informe respetará las normas internacionales de las citas bibliográficas. Incluir de manera obligatoria revisión en E-libro y Biblioteca USSSi indica páginas web, no olvidar la fecha de revisión


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XII. ANEXOSEl alumno adicionará información de importancia respecto al tema desarrollado.


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