“año de la conservación productiva y del

fortalecimiento de la educación”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA

FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL

ESCUELA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

CURSO:

MANEJO DE POSTCOSECHA DE PRODUCTOS AGROINDUSTRIALES

INTEGRANTES:

ALVARES HUAMAN, Katirin Astrilinda

DOMINGUEZ ZETA, Joel Franco

ESPINOSA HUATANGARE, Jeny Melissa

LOPEZ RAMIREZ, Maria Esther

DOCENTE:

ING. NELLY LEIVA POVIS

TEMA:

TRATAMIENTO POSTCOSECHA DE UVA DE MESA CON LUZ

ULTRAVIOLETA © Y RECUBRIMIENTO DE QUITOSANO

CONSERVA LA CALIDAD Y AUMENTA EL CONTENIDO DE

ESTILBENO.

Piura, mayo del 2015

TRATAMIENTO POSTCOSECHA DE UVA DE MESA CON LUZ

ULTRAVIOLETA -C Y RECUBRIMIENTO DE QUITOSANO CONSERVA LA

CALIDAD Y AUMENTA EL CONTENIDO DE ESTILBENO.

RESUMEN

Las uvas de mesa rojas fueron tratados después de la cosecha con la luz

ultravioleta C (UV-C) y revestimiento de quitosano, tanto solos y en combinación.

Se estudió el efecto de los tratamientos en la calidad, descomposición por hongos,

y el contenido de resveratrol de las uvas. En ensayos preliminares, combinación

de la radiación UV-C con recubrimiento quitosano se produjeron mejores

resultados en comparación con los mismos tratamientos aplicados solos. Por lo

tanto, una mayor optimización se realizó con combinaciones de los dos

tratamientos. El recubrimiento de quitosano conservó el brillo y la calidad visual

de la fruta al tiempo que evita la descomposición por Botrytis cinerea. Además,

este tratamiento de recubrimiento no tuvo efecto sobre tasa de respiración o el

contenido de resveratrol de la uva.

El Tratamiento UV-C combinado con el almacenamiento a 20 ° C durante 24

antes del almacenamiento refrigerado llevó al aumento del contenido de

resveratrol y no tuvo efectos negativos en la calidad sensorial de las uvas tratadas

cuando se combinó con la capa de quitosano.

En contraste con resveratrol endógeno, la aplicación de soluciones de resveratrol

era eficaz para la prevención del crecimiento de B. cinerea. El uso de UVC

combinada con la capa de quitosano seguido por incubación durante 24 h a 20 °C

antes de su almacenamiento refrigerado, aumentó el contenido de resveratrol,

manteniendo la calidad sensorial, y la reducción de descomposición por hongos de

las uvas de mesa rojas en comparación con las uvas de control.

1. INTRODUCCIÓN

El moho gris causada por Botrytis cinerea es la más importante enfermedad de

postcosecha de uva de mesa (Crisosto, 1998). Se pueden utilizar diferente

técnicas para prevenir esta enfermedad, incluyendo la aplicación de compuestos

naturales y tratamientos físicos (Romanazzi, 2012).

El quitosano es un polímero pseudonatural obtenido comercialmente por

desacetilación de la quitina del exoesqueleto de crustáceos (Rinaudo, 2006). El

recubrimiento con quitosano ha demostrado un potencial para la reducción de la

pudrición fúngica (Xu, 2007) y para la conservación de calidad sensorial de uvas

(Ardakani, 2010; Gao, 2013).

Su efecto contra el moho gris ha sido probado tanto en precosecha y aplicaciones

de post-cosecha, y algunos productos a base de quitosano son disponible en el

mercado (Romanazzi, 2012).

El resveratrol es una fitoalexina involucrada en la defensa de las plantas contra

patógenos tales como B. cinerea (Adrian, 1997; Romanazzi, 2006). Además, su

alta concentración en los tejidos de uva está correlacionado con la presencia de

compuestos con aún más poderoso efecto fungitóxica como viniferin (Douillet-

Breuil, 1999). Además de su papel en la defensa de la planta, los beneficios

potenciales para la salud humana del consumo de resveratrol están bien

establecidos (Das y Das, 2007; Iriti y Faoro, 2009; Xianfeng-Huang y Zhu 2011).

Por lo tanto, la inducción de la producción de resveratrol es deseable no sólo

desde el punto de vista de control de enfermedades de postcosecha, sino también

con el objetivo de aumentar las propiedades nutracéuticas de uvas.

La producción de resveratrol puede ser estimulada en las uvas por diferentes

métodos, incluyendo la radiación UV-C (Trska y Houška, 2012), aunque diferentes

especies y variedades de Vitis spp. Responden de forma diferente a este

tratamiento físico (Cantos, 2003a).

La combinación de revestimiento de quitosano precosecha con la irradiación UV-C

postcosecha para la inhibición del moho gris en la uva de mesa durante el

almacenamiento, ha sido probado con resultados positivos (Romanazzi, 2006).

El presente estudio de UV-C y quitosano fueron aplicadas tanto a nivel de post-

cosecha, y su idoneidad para preservación de la uva de mesa fue evaluado y

optimizado no sólo teniendo en cuenta su efecto sobre el moho gris, sino también

estudiando consecuencias sobre otros parámetros de calidad tales como la

calidad sensorial, pérdida de peso, acidez titulable (AT), pH, contenido de sólidos

solubles (SSC), contenido de resveratrol, y la tasa de respiración.

2. MATERIALES Y MÉTODOS

2.1. Material vegetal y procesamiento

La variedad de uva de mesa rojo carmesí se cosechó en su punto óptimo de

maduración, entre septiembre y noviembre de 2007 en Murcia (España), fue

transportada al laboratorio, y se almacenó durante la noche a 4°C. Al día

siguiente, las uvas se calificaron para la uniformidad del color y tamaño, y las uvas

sin daños visibles en la piel o con visible infección microbiana fueron

seleccionadas y desinfectadas en agua clorada (80 mg / L de cloro libre, ajustado

a pH 7,0 con clorhídrico ácido) (Panreac, Montcada i Reixac, Barcelona, España)

durante 1 minuto, enjuagadas con agua fría del grifo y luego escurridas durante 30

s.

Las uvas desinfectadas se dividieron en diferentes grupos que se enviaron a

tratamientos postcosecha como se explica en la Sección 2.2. Todos los

procesamientos se llevaron a cabo en una planta piloto de productos de IV Gama

a 6 °C en condiciones sanitarias.

2.2. Tratamientos postcosecha

Para el tratamiento UV-C, fue seguido el protocolo de Allende (2007). Las uvas

fueron colocadas en una sola capa sobre la iluminación buque para el tratamiento,

y la dosis seleccionada UV-C (6,0 ± 0,1 kJ / m2) se aplicó mediante el

establecimiento de un tiempo de exposición específica (dos pasos de iluminación

de 1 min) a una distancia fija (60 cm). La selección de la dosis UV-C se basó en

estudios anteriores (Allende, 2007; Selma, 2008). Las uvas fueron entregadas

después de la primera etapa de iluminación para asegurar la exposición de la

superficie total a la radiación luz UV-C. La tasa de fluencia de las lámparas en el

nivel de las muestras fue 2.82 ± 0,44 mW cm-2, medida con un fotómetro Blak Ray-

J-225 (Productos Ultra Violeta, Inc., San Gabriel, CA). Todos los tratamientos se

aplicaron en una habitación fría a 10 ° C. las Uvas tratadas UV-C fueron divididas

en dos lotes. Un lote se almacenó a 20 ° C durante 24 h antes del recubrimiento o

envasado para mejorar la síntesis estilbeno (Cantos, 2003 b.; Larrosa, 2003),

mientras que el segundo lote de uvas se envasó y se almacenó a 4° C

directamente.

Fueron probadas dos soluciones de revestimiento que contiene 10 mL / L de ñame

almidón, 10 mL / L de glicerol, 5 mL / L de ácido acético glacial, y 5 mL / L

quitosano (de bajo peso molecular, 75-85% desacetilado, se disolvió en ácido

acético) en el caso de la disolución de quitosano 0,5% y 10 mL / L de quitosano en

el caso de la disolución de quitosano al 1% (Durango, 2006). Todos los productos

químicos utilizados fueron proporcionados por Sigma-Aldrich (St. Louis, EE.UU.).

Las uvas fueron sumergidas en estas soluciones durante 1 minuto y se secó bajo

aire forzado para un máximo de 2,5 h en 6°C y 90% con respecto humedad (RH)

antes de su envasado.

En primer lugar, un ensayo preliminar se realizó con el fin de seleccionar

tratamientos postcosecha óptimos. Un total de nueve tratamientos fueron

evaluados en el ensayo preliminar: Uvas desinfectadas no tratadas se almacena a

4°C (control), uvas tratadas UV-C se almacenaron a 4°C (UV-C), uvas tratadas

con UV-C se almacenaron 1 día a 20°C+ 8 días a 4 ° C (UVC 20°C / 24 h), las

uvas de quitosano-recubierto (0,5%) se almacenó a 4°C (CHT 0,5%), uvas de

quitosano recubierto (1%) se almacenaron a 4°C (CHT 1%), uvas tratadas con UV-

C y recubiertas con 0,5% de solución de quitosano se almacenaron a 4° C (UV-C

CHT 0,5%), tratadas con UV-C y recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y

almacenadas 1 día a 20°C + 8 días a 4 ° C (UVC CHT 0,5% 20°C / 24 h), uvas

tratada con UV-C y recubiertas con 1% de solución de quitosano se almacenó a

4°C (UV-C CHT 1%), y uvas tratadas UV-C recubiertas con 1% de solución de

quitosano se almacenaron 1 día a 20°C + 8 días a 4°C (UV-C CHT 1% 20°C / 24

h). En esto prueba preliminar se determinaron el contenido de resveratrol y calidad

sensorial y los resultados de estos análisis se utilizaron como selección criterios

para elegir los mejores tratamientos para el estudio detallado en el experimento

principal.

En el experimento principal, los tratamientos seleccionados se compararon

mediante el estudio del efecto sobre el contenido de resveratrol, frecuencia

respiratoria, la calidad de la uva, y la susceptibilidad decadencia. El experimento

principal se repitió tres veces.

2.3. Embalaje y almacenamiento

Después del tratamiento postcosecha, las muestras de uva de 250 g cada una

fueron empaquetadas en polipropileno (PP) bandejas (185 mm x 138 mm x

32mm), selladas en condiciones de aire con una película de plástico perforado

(OPP películas multicapa, 1.255 perforaciones / m2, 35 mm de espesor) y se

almacenaron a 4 ° C y 90% de humedad relativa para evitar la pérdida de agua

con capacidad para 9 días.

2.4. La tasa de respiración

Para las mediciones de tasa de respiración, se colocaron uvas (100 g) en un

frasco de vidrio de 1 L a 4°C y 95% HR. Se bombeó un aire de flujo continuo

humidificado en los frascos para evitar la deshidratación y excesiva acumulación

de CO2.

La tasa de respiración como la producción de CO2 fue supervisada todos los días

durante un máximo de 9 días. En cada fecha de muestreo, Se evaluaron tres

frascos por tratamiento. Las muestras de 1 ml de espacio de cabeza gas fueron

tomadas de cada frasco con una jeringa calibrada y se controló la producción de

CO2 en un analizador de gases infrarrojo (Horiba Via 510, Horiba Instruments Co.,

Irvine, CA, EE.UU.).

2.5. Índices de calidad

La pérdida de peso, AT, pH y SSC de las muestras se evaluaron como índices de

calidad después de 9 días de almacenamiento. La pérdida de peso durante el

almacenamiento se determinó comparando el peso de las muestras antes y

después del almacenamiento utilizando una escala de laboratorio. La TA se

determinó titulando 10 ml de jugo utilizando NaOH 0,1 mol / L a pH 8,1 (AOAC,

1984). El pH se midió utilizando un medidor de pH (Crison, Barcelona, España) y

SSC por una temperatura digital compensado con refractómetro de mano (Atago,

Tokio, Japón). Calidad sensorial se evaluó al final del almacenamiento por un

panel de seis miembros, entrenados para anotar los a tributos de calidad de la

uva.

Las muestras obtuvieron una calidad visual general; utilizando una escala

hedónica intervalo de 9 puntos como antes descrito (Allende, 2008). Brillo y sabor

de la producto se evaluó en una escala de 5 puntos, donde: 1 = muy a disgusto,

ninguna característica del producto; 3 = ni a gusto ni a disgusto, límite de

aceptación desde el punto de vista de los consumidores; y 5 = como muy, muy

característica del producto. Defectos del producto, tales como deshidratación de

las uvas se evaluaron de la siguiente manera: 5 = grave; 3 = moderado, límite de

aceptación de la punto de vista del consumidor; y 1=ausencia. Todas las

evaluaciones de calidad se realizaron en una habitación sensorial, equipado con

armarios individuales con luces blancas y rojas. Sabor fue evaluada bajo luz roja,

mientras que blancura y calidad visual general se evaluaron con luz blanca.

2.6. Contenido de resveratrol

El contenido de resveratrol se midió después de 9 días de almacenamiento en la

prueba preliminar, y después de 5 y 9 días en el experimento principal. Se

obtuvieron y analizaron extractos de uva por HPLC como anteriormente descrito

(Selma, 2008). Resveratrol puro se utiliza como estilbeno estándar y cuantificado

en 320 nm (Cantos, 2003b). El Trans-resveratrol contenido se expresó como mg /

kg de peso fresco pero teniendo en cuenta la cantidad de estos compuestos tanto

sobrenadante y pellet. La Identificación y cuantificación de trans-resveratrol se

llevó a cabo siguiendo los protocolos descritos en Cantos (2003b) y Selma (2008).

2.7. Susceptibilidad a Decaimiento

Para determinar el efecto de los tratamientos post-cosecha en la uva susceptible a

decaimiento, se separaron 4 kg de uva desinfectados en dos grupos. En un grupo,

cada uva era cinco veces pinchado con una aguja estéril (uvas dañadas), mientras

que las uvas del otro grupo se quedaron sin daños. Las uvas fueron artificialmente

infectadas con B. cinerea (CECT 2100), un hongo que causa una calidad defecto

en las uvas que se conoce comúnmente como la pudrición del racimo. La

suspensión de conidios fue preparado por inundaciones tres placas (6 días de

edad) de PDA (Scharlau Chemie SA) con 9 ml de agua estéril nanopura que

contiene 0,05% de Tween 80 (Fluka Biochemika, Steinheim, Alemania) y frotar la

superficie con una varilla de vidrio estéril. La suspensión conidial se filtró a través

de papel Whatman n°1 (Papel de filtro cualitativo), diluido en agua nanopura

estéril, según sea necesario, y se cuantifica por recuento en placa en PDA

(Scharlau Chemie SA), y por microscopía, utilizando una cámara de recuento

Neubauer. La suspensión obtenida fue ajustada a una concentración de 9x105

conidia / mL. Así mismo la resultante concentración de inóculo fue determinada

mediante una siembra de apropiadas diluciones en serie en PDA e incubando las

placas durante 5-7 días a una temperatura 25 °C. Después de que los

tratamientos post-cosecha han sido aplicados, cada uva de la baya se inoculó con

20 uL de 9x105 conidia/mL (1.8 x103 conidia /mL por baya

aproximadamente).Luego de la inoculación, las manchas se secaron al aire

durante 30 minutos en un gabinete de bioseguridad. Poco después los racimos

inoculados y no inoculados de uva se almacenaron a 4°C y a una humedad

relativa del 90% para evitar la pérdida de agua por un máximo de 9 días. (B.

Cinerea); el nivel en las muestras se determinó después de 3, 5 y 9 días de

almacenamiento en placas de diluciones en serie apropiadas del inóculo en PDA

e incubando las placas durante 5-7 días en 25°C.

Se realizaron algunas pruebas adicionales para comparar el potencial anti-fúngico

de resveratrol, quitosano, y su efecto combinado. Para estas pruebas, se aplicó:

una inmersión en soluciones con diferentes concentraciones de resveratrol (0,1-

2 mm) (Sigma-Aldrich, St Louis, EE.UU.), un recubrimiento con quitosano al 0,5%

y un recubrimiento con quitosano 0,5% suplementado con resveratrol 1 mm para

al final llegar a compararse. Después del tratamiento, las uvas se inocularon y la

decadencia se evaluó en una escala de 0-3 por seis miembros del panel.

2.8. Diseño experimental y análisis estadístico

El ensayo preliminar se llevó a cabo, una vez que el principal experimento se

repitió tres veces. Los resultados del último ensayo del experimento principal se

utilizaron para la discusión del estudio, observando así la misma tendencia en

todas las repeticiones.

Las unidades experimentales fueron paquetes de 250 g, y había tres repeticiones

por tratamiento y período de evaluación (Shapiro-Wilk).La prueba realizada se

llevó a cabo con el fin de evaluar la normalidad de los datos (P> 0,05).

Dependiendo de la homogeneidad de las varianzas y la ANOVA se hizo uso de

pruebas de Brown-Forsythe; asimismo en el caso de datos paramétricos se

realizó Tukey y las llamadas pruebas de Dunnett T3.

Un nivel de significación de p <0,05 fue seleccionado para determinar las

diferencias entre muestras.

Los tipos de pruebas como Mann- Pruebas Whitney U y Kruskal-Wallis se

utilizaron para datos no paramétricos, como lo son los datos microbiológicos y

así poder determinar la diferencia entre los distintos tratamientos, luego se utilizó

IBM SPSS Statistics 19 para el análisis estadístico. Por último se menciona que

los valores de p por debajo de 0,05 se consideraron estadísticamente

significativos, excepto cuando se indique lo contrario.

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

3.1. La selección de tratamientos postcosecha

La selección de los tratamientos para el estudio preliminar fue basada en el

efecto de la radiación UV-C y quitosano individual; combinando los tratamientos

seleccionados sobre la calidad y el resveratrol en el contenido sensorial de uvas

tratadas.

Figura 1. Diagramas polares que representan cambios en la calidad sensorial ((A) la calidad visual; sabor (B), (C)brillo y (D) deshidratación)) de uvas después de 9 días de almacenamiento y que se han sometido a diferentes tratamientos: uvas no tratadas se almacenaron a 4°C (control), uvas tratadas UV-C se almacenaron a 4°C (UV-C), UV-C con uvas tratadas que se han almacenado 1 día a 20°C + 8 días a 4°C (UVC + 20°C / 24 h), las uvas de quitosano-revestido (0,5%) que se almacena a 4°C (CHT 0,5%), uvas de quitosano recubierto (1%) que se almacenó a 4°C (CHT 1%), uvas tratadas con UV-C recubierto con 0,5% de solución de quitosano y se almacenó a 4°C (UV-C + CHT 0,5%),tratamiento UV-C con uvas recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y se almacenan 1 día a 20°C + 8 días a 4°C (UV-C + CHT 0.5% + 20°C / 24 h),Uvas tratadas con UV-C recubiertas con 1% de solución de quitosano y se almacenaron a 4°C (UV-C + CHT 1%), y UV-C uvas tratadas recubiertas con 1% de solución de quitosano y que se almacenan 1 día a

20°C + 8 días a 4°C (UV-C + CHT 1% + 20°C / 24 h). Las diferencias significativas a P <0.05 se indican con letras diferentes. ns: no hay diferencias significativas a P <0,05.

Los tratamientos UV-C han sido utilizados con éxito para aumentar el contenido

de compuestos bioactivos con efectos beneficiosos para el consumidor a través

de frutas, tales como uvas (Cantos, 2001). Dicho aumento también podría

favorecer la resistencia de la fruta contra el desarrollo de hongos, como es el caso

del resveratrol y sus derivados que son fitoalexinas con fuerte actividad anti-

fúngica (Caruso, 2011).

En el estudio preliminar, sobre el efecto de los diferentes tratamientos en la

calidad sensorial de uvas de estas pruebas realizadas, se observó que un

tratamiento con luz UV-C a 6 kJ / m 2 no causó ningún tipo de efecto perjudicial

en la calidad, ya sea visual o en el sabor; ya que no se observó diferencia

significativa entre uvas tratadas y no tratadas para estos parámetros de calidad

(Fig. 1A y B).En consecuencia, (Cantos (2001)) no observaron ningún efecto de

irradiación con luz UV en la calidad de la uva de mesa. Sin embargo, en nuestro

estudio, las uvas de control y UV-C + 20°C (Uvas °C/24 h) tratadas sin

recubrimiento mostraron menor brillo y mayor deshidratación que las uvas

recubiertas con quitosano (Fig. 1C y D). Además, no se observó diferencia

significativa en la comparación de la calidad sensorial de uvas recubiertas con

0,5% de quitosano con las revestidas con 1% de quitosano (Fig. 1). Asimismo se

sabe que el efecto beneficioso de quitosano en la calidad visual de uva de mesa

se ha informado antes (Ardakani, 2010; Gao, 2013).

Se observó que el tratamiento UV-C aumentó el contenido de resveratrol en la

uva (Fig. 2). Sin embargo, tal aumento en el contenido de resveratrol fue

significativamente mayor que las uvas de control; sólo cuando el producto se

mantuvo a 20°C durante 24 h para aumentar la síntesis de los compuestos

bioactivos antes del almacenamiento refrigerado.

El efecto de la luz UV en el contenido de resveratrol de la uva ha sido durante

mucho tiempo conocido (Cantos, 2001). Por otro lado, el uso de quitosano solo no

influye en la cantidad de nivel de resveratrol en las uvas. En contraste (Simões

(2009)) reportó un incremento de compuestos fenólicos en palitos de zanahoria

cuando un revestimiento de quitosano fue usado en combinación con el

almacenamiento en atmósfera modificada.

Los resultados sensoriales basados en calidad y contenido de resveratrol, (UV-C

+ CHT 0,5% + 20°C/24 h de tratamiento) fueron seleccionados para su estudio en

el experimento principal en comparación con UV-C + CHT 0,5% y su control.

Fig. 2. Contenido resveratrol de la uva de mesa después de 9 días de almacenamiento. Uvas sin tratar que se almacenan a 4°C (control), uvas tratadas UV-C que se almacenaron a 4 ° C (UV-C), UV-uvas tratadas almacenadas 1 día a 20 °C + 8 días a 4 °C (UV-C + 20°C / 24 h), el quitosano-revestido uvas (0,5%) almacenadas a 4 ° C (CHT 0,5%), uvas de quitosano recubierto (1%) que se almacenó a 4 °C(CHT 1%), UV-C uvas tratadas recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y se almacenaron a 4° C (UV-C + CHT 0,5%), UV-C tratada uvas recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y se almacenan 1 día a 20 ° C + 8 días a 4°C (UV-C + CHT 0.5% + 20°C / 24 h), UV-C uvas tratadas recubiertas con 1% de solución de quitosano y se almacenaron a 4°C (UV-C + CHT 1%), y Uvas tratadas UV-C recubrieron con 1% de solución de quitosano y que se almacenan 1 día a 20° C + 8 día en 4°C (UV-C + CHT 1% + 20 ° C / 24 h).

Diferencias significativas a P <0,05 son indicado por letras diferentes. ns: no hay diferencias significativas a P <0,05.

3.2. Efecto de los tratamientos de postcosecha en la tasa de respiración de

uvas

Las uvas que se mantuvieron a 20°C durante 24 h como se esperaba ;presentado

una mucho más alta tasa de respiración de control y UV-C + CHT 0,5% ,además

las uvas se mantuvieron a 4°C, pasadas las 24 h después del tratamiento (Fig.

3).Sin embargo, una vez que los frutos fueron transferidos a 4°C, la respiración

disminuyó y no se pudo detectar ninguna diferencia en la tasa de respiración

entre los tratamientos del día 3 y hasta el final del almacenamiento( Gao (2013))

Observaron una menor tasa de respiración a 2°C en las uvas recubiertas con

quitosano en comparación con las frutas sin revestir. Autores atribuyeron este

efectuar a la obstrucción de los poros de la piel de la fruta de quitosano. Tal efecto

de recubrimiento de quitosano en la tasa de respiración de uvas no podría ser

observado en nuestro estudio.

En cuanto al efecto de la luz UV sobre la tasa de respiración, algunos autores han

reportado una disminución de tasa de respiración en las frutas tratadas (Vicente,

2004) que no se ha detectado en nuestro estudio. Otros autores, de manera

similar a nuestro estudio, informaron de ningún efecto del tratamiento UV en la

tasa de respiración (López Rubira, 2005).

Fig. 3. La tasa de respiración de uva de mesa sometidos a diferentes tratamientos ;uvas no tratadas se almacenaron a 4 °C (control), UV-C uvas tratadas recubiertas con 0.5% de solución de quitosano y que se almacenó a 4 °C (UV-C + CHT 0,5%), UV-C- uvas tratadas recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y se almacenan 1 día a 20 °C + 8 días a 4 ° C (UV-C + CHT 0.5% + 20 ° C / 24 h).

Las diferencias significativas a P <0.05 se indican mediante letras diferentes. ns: no hay diferencias significativas a P <0.05.

3.3. Efecto de los tratamientos de postcosecha en la calidad

La Tabla 1 muestra el efecto de los diferentes tratamientos en diferentes

parámetros físico-químicos de las uvas durante el almacenamiento. Había

cambios estadísticamente significativos en TA, pH y SSC durante su

almacenamiento, y no hay diferencias entre los tratamientos; aunque sí podrían

ser detectados después de 9 días en estos parámetros de calidad. En

consecuencia (Cia (2009)); no se observó ningún efecto del tratamiento con luz

UV en TA y SSC total de uvas. En cuanto a la pérdida de peso durante el

almacenamiento de control (No recubiertos) las uvas sufrieron una pérdida de

peso significativamente mayor en comparación con la radiación UV-C + CHT 0,5%

y UV-C + CHT 0.5% + 20°C / 24 h en frutas tratadas. Del mismo modo (Meng

(2010), y Sánchez-González. (2011)) observaron la pérdida de peso más bajo de

las uvas recubiertas con quitosano durante el almacenamiento.

Tabla 1

La pérdida de peso, acidez titulable (AT), pH y contenido de sólidos solubles

(SSC) de uvas tratadas y no tratadas durante el almacenamiento a 4 ° C. Los

valores en la misma columna seguidos por letras diferentes indican diferencias

significativas a P <0,05. ns: no hay diferencias significativas a P <0,05.

días tratamientos Pérdida de peso (g)

AT (%) PH SSC (%)

0 Control 0.0±0.0c 0.4±0.1 3.8±0.1 17.9±2.89 Control 0.4±0.1a 0.3±0.1 4.8±0.2 18.3±1.2

UV-C+CHT 0.5% 0.2±0.1b 0.3±0.1 4.7±0.1 17.8±0.8UV-C+CHT 0.5%

+20°C/24h0.2±0.1b 0.3±0.1ns 4.7±0.1ns 18.1±1.0ns

Fig. 4. En general, la calidad visual y el brillo de la uva de mesa después de 9 días de almacenamiento. Uvas no tratadas almacenadas a 4ºC (control), UV-C uvas tratadas recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y se almacenaron a 4ºC (UV-C + CHT 0,5%), UV-C trataron uvas recubiertas con 0,5% de quitosano en solución y se almacenaron 1 día a 20ºC + 8 días a 4º C (UV-C + CHT0.5% + 20 °C / 24 h). Diferencias significativas a P <0.05 se indican con letras diferentes. ns: no hay diferencias significativas a P <0,05.

Por un panel de expertos, las uvas tratadas tenían significativamente más alta

calidad visual y mayor brillo de la uva de control después de 9 días de

almacenamiento (Fig. 4A y B). Por los mismos parámetros de calidad sensoriales,

las diferencias entre UV-C + CHT 0,5% y UV-C + CHT 0,5% + 20 °C / 24 h uvas

tratadas no fueron estadísticamente significativas. Cia. (2009) no observaron

ningún efecto del tratamiento con luz UV en el color de la uva. Como se indica en

la Sección 3.1, el efecto beneficioso de quitosano en la calidad sensorial de la uva

se ha informado antes (Ardakani, 2010; Gao, 2013).

3.4. Efecto de los tratamientos posteriores a la cosecha en el contenido de

resveratrol de las uvas

Como se observa en el estudio preliminar, manteniendo las uvas a 20 ° C durante

24 horas después de la radiación UV-C recubrimiento tratamiento y quitosano

tenido un efecto significativo sobre la producción de resveratrol en el experimento

principal. La concentración de resveratrol después de 5 días de almacenamiento

(Fig. 5) en UV-C + CHT 0,5% + 20 °C / 24 h tratados uvas fue significativamente

mayor que en el control y UV-C + CHT 0,5% de uvas. Después de 9 días de

almacenamiento UV-C + CHT 0.5% + 20 °C / 24 h frutos tratados también

mostraron significativamente más alto nivel de resveratrol de la uva de control. Sin

embargo, en contraste con los resultados de la prueba preliminar, los niveles no

fueron significativamente más altos que los detectados en UV-C + CHT 0,5% de

uvas tratadas al final del almacenamiento. Es posible que los tiempos de

almacenamiento más largos a 20 ° C, después del tratamiento UV sería.

Fig. 5. El contenido de resveratrol de las uvas de mesa sometidos a diferentes tratamientos de postcosecha: uvas no tratadas se almacenaron a 4 ° C (control), UV-C tratadas las uvas recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y se almacenaron a 4 ° C (UV-C + CHT 0,5%), UV-C tratada uvas recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y almacenados 1 día a 20° C + 8 días a 4 °C (UV-C + CHT 0,5% + 20 ° C / 24 h). Las diferencias significativas a P <0.05 se indican con letras diferentes. ns: no hay diferencias significativas a P <0,05.

Necesario mejorar significativamente los niveles de resveratrol en una manera

sistemática. Cantos (2001) observaron la máxima producción de resveratrol de

mantenimiento de uvas en 20 ° C durante 3 días.

h4 C/2 CHT 0.5% + 20 º UV-C + CHT 0.5% UV-C +

Control

d

c

c

d

d

c

16

14

12

10

8

6

4

2

0

Resveratrol (mg/kg fresh weight)

9876543210

3.5. Efecto de los tratamientos de postcosecha de la susceptibilidad

decaimiento de uvas

Las Uvas inoculadas presentaron una concentración de B. cinérea inicial de

aproximadamente 3 log UFC / g, en el comienzo de almacenamiento (Fig. 6).

Analizando las uvas después de un día de almacenamiento, se observó una

disminución general en los recuentos de conidios, y esta disminución fue más

significativo en uvas tratadas.

Las Uvas en comparación con uvas de control, tanto en el caso de las uvas

dañadas y no dañadas. Esta diferencia entre frutas tratadas y de control se

mantuvo hasta el final del almacenamiento. En dañada (Fig. 6A) y las uvas no

dañadas (Fig. 6B) se observaron tendencias similares. En la mayoría de los casos,

ambos tratamientos (UV-C + CHT 0,5% y UV-C + CHT 0,5% + 20 ° C / 24 h)

reducen los niveles de B. cinérea con una significancia de P <0,005, mientras que

las diferencias entre estos tratamientos fueron menos claros. Sin embargo,

tendencialmente UV-C + CHT 0,5% fue ligeramente mejor que la radiación UV-C +

CHT 0,5% + 20 °C / 24 h en el control de la caries. Muñoz y Moret (2010)

observaron efecto anti-fúngico de revestimiento de quitosano de uvas cuando la

concentración de quitosano en solutionwas al menos 0,25%. Xu (2007) también

reportaron el control de B. cinerea mediante revestimiento de quitosano. Por otro

lado, aunque los niveles de resveratrol fueron mayores en UV-C + CHT 0,5% + 20

° C / 24 h que en UV-C + CHT 0,5% frutas, y este compuesto se sabe que tienen

efecto anti-fúngico (Adrian, 1997), las uvas sometidas al tratamiento anterior

presentan niveles similares de B. cinerea en comparación con las uvas de

quitosano recubierto con menor contenido de resveratrol.

Fig. 6. Diagramas de caja representan conteos Botrytis cinerea (log ufc / g) en (A) dañado y (B) la uva de mesa en buen estado sometidos a diferentes tratamientos postcosecha: Uvas sin tratar almacenadas a 4 ° C (control), UV-C tratadas recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y se almacenó a 4 ° C (UV-C + CHT 0,5%), UV-C tratada uvas recubiertas con 0,5% de solución de quitosano y se almacenan 1 día a 20 °C + 8 días a 4 °C (UV-C + 0,5 CHT % + 20 °C / 24 h). En un diagrama de caja, la parte inferior y superior de las cajas representan los cuartiles (25a y 75a m), con la línea dentro de la caja que representa la mediana, los bigotes muestran los valores más grandes excluyendo los valores extremos y puntos representan valores atípicos (definidos como valores de más de 3 / 2 veces el cuartil correspondiente). Las diferencias significativas entre el control y las muestras tratadas se determinaron mediante la prueba de Mann-Whitney y dependiendo de la importancia están representados por un * (P <0,05) o dos ** (P <0,005).

En contraste con el efecto claro de resveratrol endógena sobre la infección por B.

cinerea, una reducción significativa en la descomposición producida por el molde

se detectó mediante la aplicación de resveratrol y / o quitosano exógeno en la

superficie de las uvas en comparación con las frutas de control (Fig. 7). No se

observó ninguna diferencia en el control de la caries entre uvas tratadas,

independientemente del tratamiento aplicado. La solución con la concentración

más baja de resveratrol fue tan eficaz como las otras concentraciones, y también

tan eficaz como revestimiento de quitosano y la combinación de quitosano y

resveratrol. Por lo tanto, ningún efecto sinérgico en la prevención de la

descomposición se puede observar cuando el resveratrol (endógeno o exógeno)

se combinó con quitosano. En contraste con nuestros resultados, otros autores

han observado efecto sinérgico de quitosano y endógena resveratrol (Romanazzi,

2006).

Fig. 7. Resultado de la decadencia de la uva de mesa sometidos a diferentes tratamientos de recubrimiento: Uvas sin tratar (control); 0,1, 0,2, 1, o 2 mm de solución resveratrol; 0,5% de solución de quitosano; 0,5% de solución de quitosano resveratrol mm solución 1. En todos los casos, las frutas se almacenaron a 4 ºC. Las diferencias significativas a P <0.05 se indican con letras diferentes. ns: no hay diferencias significativas a P <0,05.

4. Conclusiones

Recubrimiento quitosano tuvieron un efecto positivo en la calidad sensorial de la

uva y mostró potencial para prevenir la caries por B. cinerea, mientras que no tuvo

efecto sobre la tasa de respiración o en el contenido de resveratrol de la fruta. UV-

C provocado un aumento del contenido de resveratrol y no tuvo consecuencias

sobre la calidad sensorial de uvas tratadas cuando se utiliza en combinación con

quitosano. En contraste con resveratrol endógeno, la aplicación de soluciones de

resveratrol exógenas fue eficaz para la prevención de la caries por el moho gris,

pero no mostró ningún efecto sinérgico cuando se aplican en combinación con

quitosano. Por último, la combinación de tratamiento con UV-C con recubrimiento

quitosano seguido de almacenamiento a 20 °C durante 24 h antes de refrigerados

de almacenamiento, se tradujo en uvas con mayor contenido de resveratrol,

manteniendo la mejor calidad y menor susceptibilidad a la caries hongos que las

uvas de control.

Agradecimientos

Los autores agradecen el apoyo financiero del MINECO (Proyecto AGL2013-

48529-R). Francisco López Gálvez está en deuda con el CSIC y el FSE (JAE-DOC

2011 contrato cofinanciado por el Fondo Social Europeo).

Referencias

Adrian, M., Jeandet, P., Veneau, J., Weston, L.A., Bessis, R., 1997.

Biological activity of resveratrol, a stilbenic compound from grapevines,

against Botrytis cinerea, the causal agent for gray mold. J. Chem. Ecol. 23,

1689–1702.

Allende, A., Marín, B., Buendía, B., Tomás-Barberán, F., Gil, M.I., 2007.

Impact of combined postharvest treatments (UV-C light gaseous O3,

superatmospheric O2 and high CO2) on bioactive constituents and shelf-life

of strawberries. Postharvest Biol. Technol. 46, 201–211.

Allende, A., Selma, M.V., López-Gálvez, F., Villaescusa, R., Gil, M.I., 2008.

Role of commercial sanitizers and washing systems on epiphytic

microorganisms and sensory quality of fresh-cut escarole and lettuce.

Postharvest Biol. Technol. 49, 155–163.

AOAC, 1984. Official Methods of Analysis, 4th ed. Association of Official

Analytical Chemists, Arlington, VA, pp. 414–420.

Ardakani, M.D., Mostofi, Y., Hedayatnejad, R., 2010. Study on the effects of

chitosan in preserving some qualitative factors of table grape (Vitis vinifera

‘Shahroudi’). Acta Hortic. 877, 739–742.

Cantos, E., Espín, J.C., Tomás-Barberán, F.A., 2001. Postharvest induction

modeling method using UV irradiation pulses for obtaining resveratrol-

enriched table grapes: a new “Functional” fruit? J. Agric. Food Chem. 49,

5052– 5058.

Cantos, E., Tomás-Barberán, F.A., Martínez, A., Espín, J.C., 2003a.

Differential stilbene induction susceptibility of seven red wine grape varieties

upon post-harvest UV-C irradiation. Eur. Food Res. Technol. 217, 253–258.

Cantos, E., Espín, J.C., Fernández, M.J., Oliva, J., Tomás-Barberán, F.A.,

2003b. Postharvest UV-C irradiated grapes as a potential source for

producing stilbeneenriched red wines. J. Agric. Food Chem. 51, 1208–1214.

Caruso, F., Mendoza, L., Castro, P., Cotoras, M., Aguirre, M., Matsuhiro, B.,

Isaacs, M., Rossi, M., Viglianti, A., Antonioletti, R., 2011. Antifungal activity

of resveratrol against Botrytis cinerea is improved using 2-furyl derivatives.

PLoS One 6, e25421.

Cia, P., Benato, E.A., Valentini, S.R.T., Anjos, V.D.A., Ponzo, F.S.,

Sanches, J., Terra, M.M., 2009. Radiação ultravioleta no controle pós-

colheita de Colletotrichum gloeosporioides em uva ‘niagara rosada’

[Ultraviolet radiation (UV-C) on the postharvest control of Colletotrichum

gloeosporioides in ‘Niagara Rosada’ grapes]. Bragantia 68, 1009–1015.

Crisosto, C.H., Mitcham, E.J., Kader, A.A., 1998. Grape: Recommendations

for Maintaining Postharvest Quality. http://postharvest.ucdavis.edu/PFfruits/

Grape/ (accessed 24.11.14).

Das, S., Das, D.K., 2007. Resveratrol: a therapeutic promise for

cardiovascular diseases. Recent Patents Cardiovasc. Drug Discov. 2, 133–

138.

Douillet-Breuil, A.-C., Jeandet, P., Adrian, M., Bessis, R., 1999. Changes in

the phytoalexin content of various Vitis spp. in response to ultraviolet C

elicitation. J. Agric. Food Chem. 47, 4456–4461.

Durango, A.M., Soares, N.F.F., Andrade, N.J., 2006. Microbiological

evaluation of an edible antimicrobial coating on minimally processed carrots.

Food Control 17, 336–341.

Gao, P., Zhu, Z., Zhang, P., 2013. Effects of chitosan–glucose complex

coating on postharvest quality and shelf life of table grapes. Carbohydr.

Polym. 95, 371– 378.

Iriti, M., Faoro, F., 2009. Bioactivity of grape chemicals for human health.

Nat. Prod. Commun. 4, 611–634.

Larrosa, M., Tomás-Barberán, F.A., Espín, J.C., 2003. Grape polyphenol

resveratrol and the related molecule 4-hydroxystilbene induce growth

inhibition, apoptosis, S-phase arrest, and upregulation of cyclins A, E, and

B1 in human SKMel-28 melanoma cells. J. Agric. Food Chem. 51, 4576–

4584.

López-Rubira, V., Conesa, A., Allende, A., Artés, F., 2005. Shelf life and

overall quality of minimally processed pomegranate arils modified

atmosphere packaged and treated with UV-C. Postharvest Biol. Technol.

37, 174–185.

Meng, X.-H., Qin, G.-Z., Tian, S.-P., 2010. Influences of preharvest spraying

Cryptococcus laurentii combined with postharvest chitosan coating on

postharvest diseases and quality of table grapes in storage. LWT Food Sci.

Technol. 43, 596–601.

Muñoz, Z., Moret, A., 2010. Sensitivity of Botrytis cinerea to chitosan and

acibenzolarS-methyl. Pest Manag. Sci. 66, 974–979.

Rinaudo, M., 2006. Chitin and chitosan: properties and applications. Prog.

Polym. Sci. 31, 603–632.

Romanazzi, G., Gabler, F.M., Smilanick, J.L., 2006. Preharvest chitosan

and postharvest UV irradiation treatments suppress gray mold of table

grapes. Plant Dis. 90, 445–450.

Romanazzi, G., Lichter, A., Gabler, F.M., Smilanick, J.L., 2012. Recent

advances on the use of natural and safe alternatives to conventional

methods to control postharvest gray mold of table grapes. Postharvest Biol.

Technol. 63, 141–147.

Sanchez-Gonzalez, L., Pastor, C., Vargas, M., Chiralt, A., Gonzalez-

Martinez, C., Chafer, M., 2011. Effect of hydroxypropylmethylcellulose and

chitosan coatings with and without bergamot essential oil on quality and

safety of cold-stored grapes. Postharvest Biol. Technol. 60, 57–63.

Selma, M.V., Freitas, P.M., Almela, L., González-Barrio, R., Espín, J.C.,

Suslow, T., Tomás-Barberán, F., Gil, M.I., 2008. Ultraviolet-C and induced

stilbenes control ochratoxigenic Aspergillus in grapes. J. Agric. Food Chem.

56, 9990–9996.

Simões, A.D.N., Tudela, J.A., Allende, A., Puschmann, R., Gil, M.I., 2009.

Edible coatings containing chitosan and moderate modified atmospheres

maintain quality and enhance phytochemicals of carrot sticks. Postharvest

Biol. Technol. 51, 364–370.

Trska, J., Houška, M., 2012. Physical methods of resveratrol induction in

grapes and grape products – a review. Czech J. Food Sci. 30, 489–502.

Vicente, A.R., Repice, B., Martínez, G.A., Chaves, A.R., Civello, P.M.,

Sozzi, G.O., 2004. Maintenance of fresh boysenberry fruit quality with UV-C

light and heat treatments combined with low storage temperature. J. Hortic.

Sci. Biotechnol. 79, 246–251.

Xianfeng-Huang, X.-H., Zhu, H.-L., 2011. Resveratrol and its analogues:

promising antitumor agents. Anticancer Agents Med. Chem. 11, 479–490.

Xu, W.-T., Huang, K.-L., Guo, F., Qu, W., Yang, J.-J., Liang, Z.-H., Luo, Y.-

B., 2007. Postharvest grapefruit seed extract and chitosan treatments of

table grapes to control Botrytis cinerea. Postharvest Biol. Technol. 46, 86–

94