Universidad Nacional San Luis Gonzaga Facultad de Agronomía

MANEJO POST COSECHA DE FRUTALESIngº Mg.Sc. Jaime Martín Garcilazo

Cornejo

INTRODUCION La postharvest, (La Post Cosecha) es factor clave en el manejo de las frutas, una vez que han sido cosechadas y que deben llegar en óptima calidad a su destino. Regulación hormonal, Genética y reproducción para la calidad y el almacenamiento, Gestión de la calidad, Manejo Pre y Post cosecha, Manejo de plagas y enfermedades en pre y post cosecha son importantes tenerlas claras durante el Manejo. El proceso de post cosecha es clave, ya que durante el transporte a los mercados de destino, especialmente vía marítima, las frutas deben contar con las condiciones óptimas de forma y calidad. “Para cada tipo de fruta se aplican diversos tratamientos basados por ejemplo en la regulación de oxígeno y de anhídrido carbónico que influyen directamente en la respiración del fruto y por esta vía en la rapidez de maduración. El objetivo es que la fruta respire más lento para mantener por mayor tiempo las condiciones organolépticas (cualidades que se perciben a través de los sentidos) y la calidad que presenta al momento de ser cosechada”.

Una vez cosechados, frutas, requieren un manejo delicado que abarca consideraciones y operaciones como clasificación de productos, calidad, perecibilidad, limpieza, selección, procesamiento, conservación, almacenamiento, refrigeración, ventilación. Para la adecuada comercialización de los productos es precisa una técnica adecuada de empaque, envase, embalaje, para la cual hay que diferenciar los diversos materiales disponibles, junco, madera, fibras naturales y artificiales, papel o cartón, hojalata y vidrio. El transporte y el mercadeo nacional e internacional cierran el ciclo. El incremento de las exportaciones a raíz de los Acuerdos y Tratados de Libre Comercio demandan el desarrollo de nuevas capacidades tecnológicas y de investigación que deben estar incorporadas a la cadena agroalimentaria, “para cumplir con los altos estándares productivos y sanitarios que requieren nuestros socios comerciales”. Las buenas prácticas agrícolas (BPA) son las acciones involucradas en la producción, procesamiento y transporte de productos de origen agropecuario, orientadas a asegurar la inocuidad del producto, la protección al medio ambiente y al personal que labora en

la explotación. En el caso de los productos pecuarios involucra también, el bienestar animal.

LA IMPORTANCIA DE LAS FRUTAS

Las Frutas son indispensables en la dieta humana, son apetecibles por su gusto exquisito, aroma delicado, colores exóticos y llamativos, y constituyen un valioso producto comercial que genera una actividad económica importante en la agricultura. Nutricionalmente, aportan energía y fibra, minerales y vitaminas, principalmente la C, el complejo B y pro vitaminas A, además de sustancias antioxidantes.

Las Operaciones después de la Cosecha tienen por objeto presentarle al consumidor un producto de calidad constante, tanto cuando se presentan enteras, tal cual son, como también en productos procesados al mínimo. Practicas no adecuadas generan un producto de baja calidad, verde o sobre maduro, con daños físicos obvios, pudriciones latentes, infestada, mostrando una pérdida de textura, de sabor y aroma característicos.

Las Frutas destinadas a exportación aplican tecnologías de punta, por Ejemplo el mango, palto, melón, fresas los cuales tienen una demanda en el exterior, tienen que cumplir con unas serie de regulaciones de cuarentena dictadas por el comprobador: a) la ausencia de larvas en el interior de la fruta, b) deben confirmar la ausencia de microorganismos patógenos para el ser humano, c) y finalmente, deben de mostrar concentraciones debajo de un mínimo aceptable para los residuos de agroquímicos empleados en el campo.

POSICIONES ENFRENTADAS Lo anteriormente expuesto crea una contradicción en la industria exportadora y procesadora. Por un lado están los consumidores quienes demandan productos frescos o procesados al mínimo con las características siguientes: que no contengan aditivos químicos para preservarlo, que mantengan las cualidades nutricionales intactas, que resalten las propiedades sensoriales, como sabor y aromas propios del producto, y que por supuesto sean seguros para la salud humana. Por otro lado están los daños involuntarios causados por operaciones de cosecha, preservación, almacenamiento y transporte realizados en la cadena del sistema agrícola productivo que va desde el campo hasta el consumidor. La Industria ha tenido que adaptarse y continuar ajustándose a las demandas del mercado consumidor para no perder clientes, y por ende se ha visto obligada a desarrollar estrategias y herramientas que le permitan extender la vida útil del producto para facilitar la venta y cumplir con las regulaciones para minimizar rechazos y fruta en mal estado.

Comercialización Qué quiere el consumidor?Actividades de la Pre cosecha que influyen en la calidad:

• Planeación de la siembra de acuerdo al mercado.• Condiciones agro ecológicas de acuerdo a la variedad.• Adecuada selección y calidad fitosanitaria de la semilla.• La apropiada nutrición del cultivo.• Sistema de producción y Distancias de siembra• Manejo integrado de problemas fitosanitarios.• Sistemas de cosecha

En el campo se produce la calidad y en la post cosecha se trata de conservar o transformar el fruto para satisfacer las necesidades de los consumidores.La calidad es un aspecto que el productor de frutas y hortalizas no debe nunca descuidar si quiere tener éxito en su negocio. De cara a mercados abiertos y tratados de libre comercio, la calidad es un importante factor de competitividad interna y externa. Para lograr calidad hay que aplicar una serie de prácticas, tanto en la etapa previa a la cosecha como durante y después de la cosecha.

Dentro de los factores a manejar en la etapa previa a la cosecha están los siguientes:

1.-Variedades y tipos de patrones (en el caso de frutas) 2.-Nutrición mineral adecuada 3.-Riego 4.-Podas 5.-Rotación de cultivos 6.-Manejo de plagas y enfermedades 7.-Buenas prácticas agrícolas y de manufactura

Manejando bien los factores mencionados el agricultor podrá producir frutas y vegetales de excelente calidad, pero es posible que todo el esfuerzo y dinero invertido se malogre, si al momento de cosecha y durante el tiempo que media entre la cosecha y el consumo, no se realizan las adecuadas prácticas para conservar la calidad. El primer aspecto a cuidar es el momento oportuno de la cosecha. El punto correcto depende del tipo de fruta o verdura, destino final y la costumbre de consumo de los compradores. Para esto se emplean los índices de cosecha o características de los productos, que nos indican que el mismo está en su punto óptimo para ser cosechado. Ejemplos son el cambio de color, olor y textura que experimentan algunos productos que comienzan a madurar. Generalmente los productos se cosechan en madurez fisiológica pero todavía en estado verde sazón, terminándose de madurar hasta que llega al consumidor. A veces, en dependencia de las costumbres de consumo, se acostumbra a cortar las frutas y vegetales en un estado temprano de madurez (tierno) que imparte al producto características organolépticas muy deseadas por el consumidor. Un segundo aspecto es la técnica de cosecha adecuada para evitar golpes, heridas, deshidratación y otros daños que desmeritan su calidad. Deberíamos usar varas con bolsas que impiden que la fruta se golpee, escaleras, tijeras de podar y otros utensilios apropiados. A veces es necesario en algunas frutas dejar parte del pedúnculo para evitar la penetración de hongos o bacterias que producen pudriciones en las frutas. Un tercer aspecto es la selección, acondicionamiento y empaque que debemos dar a los productos antes de almacenarlos o enviarlos a los mercados. Esto es clasificar por tamaño y calidad los productos y así lograr mejores precios por los de mejor calidad y ganar un buen nombre y clientela abundante. El proceso de acondicionamiento varía según el tipo de producto y el destino final del mismo. Normalmente se incluyen el pre enfriamiento, lavado, tratamientos contra bacterias y hongos, secados, encerados y otros. El empaque adecuado mejora la presentación y evita daños físicos por golpes, heridas, sobre presión y otras situaciones. El transporte a granel puede producir daños y pérdidas de calidad. Las cajas de madera, cartón o plástico, son lo mejor para empacar productos perecederos. Se pueden usar canastos, en dependencia del tamaño y del tipo de productos. El empleo de material de empaque amortiguador de golpes, como papel, bandejas, separadores y otros, es muy conveniente.

El transporte debe ser cuidadoso evitando golpes, cortaduras y pinchazos a los mismos, que permitan entrada de hongos y bacterias que provoquen pudriciones. El mantenimiento la “cadena fría” durante el transporte es muy importante para preservar la calidad.

El almacenamiento temporal debe realizarse bajo una adecuada temperatura y humedad relativa que detenga el proceso de madurez y senescencia.

Los cuidados mencionados brindarán a los productos condiciones bajo las cuales la calidad,

sanidad e inocuidad, serán adecuadamente preservadas. El cliente disfrutará así un producto por el cual estará siempre dispuesto a pagar el precio establecido.

Cómo aumentar las ventas de frutas en el punto de venta: siete técnicas efectivasEl sector hortofrutícola se ve confrontado actualmente con una crisis sin precedentes. Frente a la situación actual de caída de ventas y precios bajos, existen herramientas de marketing y mejora de calidad del producto que permiten a los productores y comercializadores líderes tener una ventaja competitiva. La gestión del punto de venta, es decir, la frutería o la sección de producto fresco en el supermercado, es esencial en la realización y crecimiento de las ventas, pues es sabido que una gran parte de las decisiones de compra de fruta se realizan por impulso, es decir, son decisiones del momento. De la atracción y la exposición del producto fresco dependerán mucho del aumento en la compra. Asimismo para los supermercados, una gran parte de su diferenciación está en la sección de producto fresco (carne, pescado y fruta y hortaliza) pues los otros productos, genéricos o con marca, se encuentran en cualquier tienda.

A continuación se enumeran siete técnicas de marketing sencillas de aplicar y de eficacia comprobada que, aplicadas en su conjunto, pueden tener un impacto directo y a corto plazo en los resultados de las ventas en fruterías y supermercados:

1) Producto adecuado El punto esencial en la compra por impulso de frutas y verduras es la presentación únicamente de producto con calidad adecuada. Las frutas cuentan con colores y aspecto llamativo que hay que aprovechar. Con este fin se debe presentar producto únicamente. a. En su punto de madurez adecuada (ni inmaduro ni sobre maduro)b. Fresco, brillante y no deshidratadoc. Sin pudriciónd. Sin golpese. Sin defectos graves

2) Presentación. La presentación del producto en contenedores adecuados, que permitan verlo, contribuye a la venta por impulso. Films y envases plásticos, aunque protegen la fruta, reducen su atractividad. Una organización del producto ordenada contribuye a su atractivo. Espacios vacios restan de atractivo un lineal o anaquel.

3) Frescura / humedad relativa alta. En general todas las frutas y verduras frescas, con algunas excepciones, requieren de humedad relativa alta (> 90% RH) alrededor del producto para evitar deshidratación. Es fundamental mantener la humedad relativa alta alrededor de productos que se deshidratan fácilmente como son las verduras de hoja.

4) Temperatura óptima. Mantener la temperatura adecuada del producto, no alrededor de él, es esencial para mantener su frescura y su vida útil. Para productos muy perecederos, que requieren temperaturas próximas a 0C existen cajones de cristal que mantienen el aire frio próximo a esta temperatura. Para otros productos existen lineales refrigerados. En general, para frutas y verduras se prefieren los lineales abiertos, para facilitar la compra por impulso

5) Iluminación adecuada. La iluminación en los puntos de venta de fruta y verdura es en general pobre y está basada en tubos fluorescente. Una mala iluminación confiere al producto una apariencia opaca y cansada. Existen lámparas especiales, de bajo consumo, que emiten luz en las longitudes de onda más adecuadas para resaltar los colores naturales de la fruta y verdura. Esta buena iluminación contribuye mucho a la compra por impulso.

6) Dar muestras e información adicional Entregar información adicional al producto, como su origen propiedades de salud, historia del cultivo o recetas, es un aliciente más para comprarlo. En el caso de producto exótico entregar esta información es más importante, pues los consumidores aprenden del uso del nuevo producto, y se facilita su compra. Asimismo preparar y entregar muestras a los consumidores en el punto de venta facilita la compra, especialmente en productos nuevos, exóticos o que se quieren promocionar.

7) Tamaño adecuado y facilidad de consumo. Para frutas y verduras voluminosas (por ej melón, sandía...) es importante dividir las unidades para facilitar su compra. Igualmente el consumo en fresco se facilita con producto listo para consumir, especialmente en lugares de bastante tráfico, o de compra de alimentos para consumir al instante. Estos productos, tanto mitades como producto mínimamente procesado, se deben manipular y preparar con todas las condiciones de higiene y enfriamiento necesarias que requiere la ley. Estas técnicas combinadas

requieren una baja inversión y suponen un aumento de ventas tangible en el punto de venta de producto, bien sea frutería o supermercado.

Reducir la Contaminación Microbiana con Buenas Prácticas Agrícolas

La epidemia de enfermedades transmitidas por alimentos es una noticia frecuente de primera plana. En los Estados Unidos se estima que aproximadamente 76 millones de personas contraen algún tipo de enfermedad transmitida por alimentos cada año. Consecuentemente, más de 325,000 personas son hospitalizadas y cerca de 5,000 resultan en muertes. La presencia de Salmonella spp. En tomate y melón, Escherichia coli en lechuga y jugo de manzana, Hepatitis A (Producido por un Virus) en fresa y Cyclospora sp.en frambuesa, han sacudido la confianza del consumidor en la seguridad del consumo de frutas y verduras. Clostridium botulinum (Produce el Botulismo) Staphylococcus aureus y Listeria monocytogenes, Bacillus cereus Vibrio vulnificus responsables de infecciones alimentarias

Desde 1987, el número de epidemias asociadas con frutas y verduras que transmiten enfermedades se ha duplicado, incrementando la preocupación de la industria de las frutas y verduras, las agencias gubernamentales y los consumidores.

Desde la siembra hasta que el producto llega a manos del consumidor existen muchas ocasiones en que bacterias, virus y parásitos puedan contaminar estos productos. En el campo, tanto el suelo, como el abono, agua, animales, equipo agrícola y trabajadores pueden dispersar organismos dañinos.

Las frutas y verduras pueden ser cosechadas en el campo, procesadas en una planta y reempacadas en otra; luego son almacenadas, exhibidas para la venta o servidas para consumo en establecimientos o en el hogar. Cada uno de estos pasos es una ocasión para que los microorganismos dañinos puedan contaminar el suministro de alimentos.¿Cuánta contaminación de los alimentos se origina en el campo? Nadie lo sabe.¿Existen algunos pasos que el productor pueda seguir para reducir el riesgo de que patógenos contaminen los alimentos producidos en el campo? Definitivamente que sí.Las actividades de cosecha de frutas y hortalizas frescas, su manejo poscosecha como el enfriamiento, el empacado y el procesamiento involucran el uso de agua y por eso tienen una alta probabilidad de ampliar la contaminación de los patógenos vegetales y los microorganismos de preocupación de seguridad alimentaría. Los pequeños errores en los procedimientos de prevención de la contaminación y la desinfección de agua pueden tener consecuencias severas debido a la capacidad que tienen los microorganismos de moverse, especialmente en los sistemas de recirculación del agua.La desinfección del agua es un paso crítico para minimizar la transmisión potencial de patógenos de una fuente de agua a los productos frescos, de producto a producto en un lote, y entre lotes con el tiempo. Los microorganismos transmitidos en el agua, sean patógenos vegetales post cosecha o agentes de enfermedades humanas, pueden mover rápidamente de un punto fuente limitado a los productos no contaminados. La superficie natural de las plantas, las aberturas naturales, las heridas causadas durante la cosecha y recorte, y los daños durante el manejo pueden servir como puntos de entrada para los microorganismos. Dentro de estos sitios, los microorganismos no son afectados por los tratamientos poscosecha comunes para el agua tales como el cloro, el dióxido de cloro, el ozono, peróxido, ácido perioxiacético, la irradiación UV y otros tratamientos aprobados. Es esencial entonces, que el agua utilizada para el lavado, enfriamiento, transporte, aspersiones poscosecha, u otros procedimientos sean mantenidos en una condición apropiada. Los requerimientos de calidad microbiana del agua aumentan con el movimiento del producto desde el campo a la empacadora final. Eso es particularmente cierto en los sistemas de recirculación del agua, tales como los hidroenfriadores o sistemas de inyección de hielo-líquido. Algunas aplicaciones específicas, como las aspersiones de agua sobre la superficie

La Post Cosecha , como técnica, requiere dominar el conocimiento de los principios básicos que regulan el comportamiento del producto una vez cosechado y poder aplicar la tecnología de manejo necesaria para la adecuada conservación de dicho producto al estado natural y fresco Objetivo Básico de la Post Cosecha:Preservación de la integridad física y calidad del producto fresco, desde la cosecha al consumidor.Debe conservar un producto vivo con calidad, reduciendo las pérdidas durante su almacenaje.Otros objetivos específicos:

Conservación de alimentos para épocas de escasez. Evitar la disminución de la calidad nutritiva y visual del producto cosechado. Posibilitar el comercio de productos vegetales perecederos, fuera de temporada. Permitir alcanzar con producto fresco de calidad, mercados distantes. Situación muy

importante para el Perú que esta muy lejos de mercados internacionales

EVALUACIÓN DE PERDIDAS EN POSCOSECHA Existen técnicas para evaluar las perdidas en post cosecha1.- Evaluación global: Es un estudio realizado por especialistas del sistema para la post cosecha en su conjunto. Con esto se obtiene un perfil de pérdidas para un determinado producto. Con este tipo de evaluaciones se pueden formular políticas nacionales para prevenir o atenuar las perdidas. 2.-Investigación de campo: Se elabora una metodología con procedimientos de reconocimiento para definir localidades a evaluar y las partes del sistema post cosecha a analizar, el procedimiento estadístico para elegir unidades de muestreo el método de muestreo y el tamaño de la muestra. 3.-Cuantificación o estimación experimental: Se cuantifican diversas muestras seleccionadas y con ellas se extrapola la pérdida total. En este caso sería conveniente que si el estudio se hace en diferentes etapas de la cadena post cosecha, se determine si se ha estado analizando el mismo lote ya que en ese caso las pérdidas se deben considerar en forma acumulativa. Dado lo complejo y diverso que constituye el mundo de la post cosecha , debido a que en ella interviene múltiples factores, es conveniente integrar equipos Multidisciplinarios para la evaluación de perdidas, en los que al menos participen economistas, Fisiólogos, sociólogos y especialistas en tecnología de post cosecha. Si bien en Perú se han hecho algunos estudios de cuantificación de pérdidas en post cosecha, ellos no son estables en el tiempo. Tampoco se han hecho todos los que se debieran hacer.

Calidad-La calidad de un producto es el conjunto de atributos, características y propiedades de éste que lo define como tal, en relación a un estándar de referencia, y que proporciona valor como alimento humano.-Suma de características de un producto que lo hace de un nivel superior.-Grado de excelencia o superioridad que alcanza un producto en relación a otros de la misma clase o tipo.

Existen diferentes visiones de la calidad:Comerciantes: buscan principalmente buena apariencia y pocos defectos visuales.

FUNDAMENTOS DE POSCOSECHA

FísicaCitologíaBotánica Bioquímica

Manejo Poscosecha

Fisiología vegetal

Productores: Rendimiento atractivo, resistente a enfermedades y plagas, fácil de cosechar y buena calidad en la comercialización.Mayoristas y Distribuidores: Apariencia, firmeza y larga vida de almacenaje.

Condición-Estado físico del producto; lo que se tiene en un momento dado de la postcosecha de un producto vegetal.-Variaciones de los parámetros de calidad.-Componentes de la calidad son los que se usan para fijar las normas o estándares que rigen en cada país para encargar y aceptar los productos vegetales. La condición ve si esas normas se están cumpliendo en el momento de la revisión como para aceptar el embarque.-Los estándares de calidad de frutas identifican y determinan los grados de calidad de estos productos en relación a su uso y valor comercial. -Cada país tiene sus propios criterios y servicios Especiales para hacer cumplir estas normas: -En EEUU el USDA Food Safety and Quality Service es quien elabora y corrige los estándares de calidad de frutas y hortalizas y demás productos agrícolas.Los grados o clases de calidad más comunes son U.S. Fancy, U.S. No1, U.S. No2, U.S. No3. California es uno de los pocos estados que posee estándares propios para productos hortícolas. Estos se indican en el California Agricultural Code.-Estándares de la Comunidad Económica Europea incluyen tres clases con sus respectivas tolerancias: Clase Extra (superior), Clase I (buena), Clase II (comercial).Estos estándares son mandatarios para los casos de importación y exportación de frutas y hortalizas en los países de la CEE. El control de calidad mediante la aplicación de normas permite:

Constituir un lenguaje común de comercialización entre productores, exportadores, etc. Ayudar en la preparación e identificación de las frutas y hortalizas destinadas al mercado

internacional, según las reglas y requerimientos vigentes en estos. Proporcionan los criterios para el pago de precios de incentivos por la mejor calidad del

producto. Constituye la base para reclamos en las transacciones comerciales.

Mantener la calidad es difícil por cuanto: Producto cosechado depende de sus reservas Productos vegetales siguen viviendo después de cosechados y son susceptibles a

enfermedades. Respiran, transpiran y tienen cambios degradativos que reducen la calidad interna y

externa. La velocidad de deterioro depende del tipo de cultivo, condiciones del cultivo y de

almacenaje. Los cambios no pueden ser detenidos solo atenuados por técnicas adecuadas.

COMPONENTES DE LA CALIDAD

A. APARIENCIA (FACTORES VISUALES) 1.- TAMAÑO -DIMENSIONES

- PESO -VOLUMEN

2.- FORMA - PROPIO DE LA ESPECIE O VARIEDAD - DIÁMETRO /PROFUNDIDAD (EQUILIBRADO) - SIN DEFORMACIONES

3.- COLOR - PROPIO DE LA ESPECIE CAROTENO - UNIFORMIDAD XANTOFILAS - INTENSIDAD ANTOCIANINAS CLOROFILA LICOPENO

4.- BRILLO - CUBIERTAS CEROSAS (COMPLETAS) 5.- DEFECTOS

5.1.- MORFOLOGICOS - SEMILLA GERMINADA EN FRUTOS (CHIRIMOYA) - DEFORMACIÓN - MALFORMACIÓN 5.2.-FISICOS - DESHIDRATACIÓN - MARCHITEZ (pérdida de peso) - DAÑO MECÁNICO: PICADURA, HERIDA, MACHUCÓN (oculto)

- PARTIDURA DE FRUTA O FORMACÍÓN DE GRIETA (pérdida de peso) 5.3.- FISIOLÓGICOS

- CORAZÓN ACUOSO - QUEMADO DE YEMA O FRUTO POR SOL - ESCALDADO (diferentes significados) - PETECA - MEMBRANOSIS

5.4.- PATOLÓGICOS - HONGOS

- BACTERIAS - VIRUS - CARENCIALES

5.5.- OTROS DEFECTOS - DAÑO POR INSECTOS

- DAÑO POR PAJARO - DAÑO POR GRANIZO -DAÑO POR PRODUCTO QUÍMICO - HERIDAS, CICATRICES, RUSSET, MANCHAS

B. FACTORES KINESTETICOS O DE PERCEPCIÓN FISICA

1.- TEXTURA, FIRMEZA DEPENDE DE:

A) TURGENCIA DE LA CELULA CONCENTRACIÓN OSMOTICA PERMEABILIDAD DEL PROTOPLASMA ELASTICIDAD DE LA PARED CELULAR

B) COHESIVIDAD CELULAR COMPONENTES DE LA PARES CELULAR: CELULOSA, HEMICELULOSA, LIGNINA, PECTINAS,

QUITINAS, SUBERINAS, CERAS, INCRUSTACIONES DE SILICE, Ca, Mg, CUTINAS, etc. AC. PÉCTICO (PECTINA) = (GALACTOSA+ ARABINOSA+ ac GALACTURÓNICO)

C) TAMAÑO CELULAR (> tamaño = + blando)D) FORMA DE LAS CELULAS (poliédricas = + blanda) E) ESPACIO INTERCELULAR (> espacio = + blando)

2.- HARINOSIDAD (perdida de la cementación celular por perdida de turgor, efecto de tº o enzima como la pectinmetil estearasa o la poligalacturonasa que desmetila la pectina)

3.- SUCULENCIA (% DE JUGO)Limón, Naranja o mandarinas

4.- FIBROSIDADMango

C. FACTORES DEL SABOR O SENSORIALES

1.- DULZOR- AZÚCARES 2.- ACIDEZ- ACIDOS ORGANICOS3.- ASTRINGENCIA

- TANINOS (Fenoles)4.- AROMA

- ESTERES VOLÁTILES, - ACETALDEHIDOS

5.- AMARGOR (alcaloides)Kaki, fruta inmadura

D.- FACTORES NUTRICIONALES

1.- HIDRATOS DE CARBONO ESTRUCTURALES Y DE RESERVA 2.- PROTEÍNAS CONSTITUYENTES Y ENZIMAS3.- ACIDOS ORGANICOS4.- LIPIDOS (ceras y cutinas)5.- VITAMINAS (A, B6, C, tiamina, niacina) 6.- MINERALES

E.- FACTORES DE SEGURIDAD

1.- SUSTANCIAS TÓXICAS2.- RESIDUOS DE PRODUCTOS QUÍMICOS3.- CONTAMINACIÓN MICROBIANA O EXCESOS MINERALES

FACTORES QUE INFLUENCIAN LA CALIDAD

A.- GENÉTICAS (SELECCIÓN DE CULTIVARES, PATRONES).B.- FACTORES AMBIENTALES DE PRE-COSECHA

CLIMÁTICOS PRÁCTICAS CULTURALES TEMPERATURA MANEJO DE SUELO LUMINOSIDAD NUTRIENTESVIENTO AGUALLUVIA PODACONTAMINANTES RALEOALTITUD ANILLADOTEXURA DE SUELO DENSIDAD DE PLANTACION

C.- ESTADO DE COSECHA (MADUREZ)- DE COSECHA- CONSUMO- FISIOLOGICA

D.- TRATAMIENTOS DE POST- COSECHA (MANEJO Y CONDICIONES ENTRE COSECHA Y CONSUMO). El comportamiento de post cosecha de frutas Se puede mejorar primariamente:1. Eligiendo bien el lugar de la producción2. Buena programación del cultivo3. Nutrición mineral adecuada4. Buena planificación de los reguladores de crecimiento.5. Elección adecuada del momento de cosecha

FACTORES DE PRECOSECHA QUE AFECTAN LA CALIDAD DEL PRODUCTO VEGETAL Condiciones de pre cosecha pueden afectar:

El desarrollo fisiológicos de un producto vegetal El estadio sanitario o fitopatológico de un producto vegetal. Hongos y bacterias pueden

permanecer latentes hasta que se produzcan las variaciones requeridas para tener sustratos adecuados para su desarrollo, el que pueden lograrse en la madurez.

El potencial genético del vegetal La cosecha determina la calidad potencial.

Condiciones Ambientales y Culturales Durante la Producción de Vegetales afecta: 1.-ALMACENAMIENTO 2.-RESPIRACIÓN3.-TRANSPIRACIÓN4.-COMPOSICIÓN QUÍMICA5.-APARIENCIA EXTERNA6.-ESTRUCTURAS ANATOMICAS7.-VELOCIDAD DE DETERIORO 8.-SABOR9.-CALIDAD10.-OTROS ASPECTOS

A.- FACTORES AMBIENTALES -TEMPERATURA-HUMEDAD RELATIVA-LUZ-TEXTURA DEL SUELO-VIENTO -ALTITUD-LLUVIAB.- FACTORES CULTURALES

-NUTRICION MINERAL-MANEJO DEL SUELO-PODA -RALEO-REGULADORES DE CRECIMIENTO- DIFERENTES PATRONES-DENSIDAD DE PLANTACIÓN -RIEGO-ANILLADO

FUNDAMENTOS EN POSTCOSECHA DE FRUTOSAl referirse a la “Producción Frutícola”, estamos incluyendo un esquema que integra todos

los aspectos o etapas que involucra varios sistemas: Producción, Postcosecha, Comercialización. En todos ellos está presente el consumidor, las buenas prácticas agrícolas y el concepto de calidad.

La Primera etapa que tenemos dentro de la producción frutícola es la Propagación de plantas en la cual intervienen diversos factores y se presentan distintos tipos de problemas: germinación de semillas, tipos y forma de propagar, portainjertos, compatibilidad en la relación de portainjerto-injerto, sanidad vegetal (bastante importante por la cantidad aparentemente extraordinaria de virus que podrían tener algunos de los frutales que se propagan en la zona y que reducen la producción), la parte de selección y tipo de variedades. En esta etapa intervienen directamente el viverista, el agricultor, Técnicos Agrícolas, Ing. Agrónomos, fisiológicos, botánicos, genetista, bioquímicos, biotecnólogos, es decir, hay una cantidad de gente con distinto tipo de preparación académica o más práctica que trabajan en esta etapa. Además intervienen indirectamente el comercializador de frutas y los consumidores.

El consumidor en su papel de comprador del producto final, al marcar la preferencia influye en los precios de fruta: más roja, más grande, más dulce, etc. Esto se transmite al propagador y al hibridador quienes producen y propagan lo que se pide.

El comercializador influye con la necesidad de tener fruta que dure más en postcosecha Y mantenga una mejor vida útil con calidad de venta y consumo.

La Segunda etapa, es la plantación o el Establecimiento del huerto que es de importancia puesto que una vez diseñado y plantado el huerto, es difícil si no impráctico cambiarlo. Aquí se debe considerar: el lugar donde establecer el huerto, sistema de plantación, distancia de plantación (muchas situaciones son muy dinámicas y los cambios dependen del avance tecnológico). El uso de porta injertos enanizantes hizo cambiar substancialmente las distancias de plantaciones y la distribución de árboles en el huerto; (se discute si la plantación en algunos países en parronales debería ser a 3x3, 3,5x3,5 ó 4x4), polinizantes (hay un factor extraordinariamente interesante dentro de la parte productiva que se refiere a polinizantes), el sistema de riego (los especialistas en riego dicen que hay diferencias en el uso y manejo racional de agua de riego en frutales que es otra de las limitantes grandes que existen en esteMomento), fertilizantes, poda de formación, control de malezas, en fin una cantidad enorme de variables que hay que tomar en cuenta antes que se efectúe la plantación.La nivelación del terreno, como práctica antes de plantar .En suelos delgados en que la práctica de nivelación puede borrar la capa vegetal superficial en algunos sectores, se puede emplear riego por goteo. Decisiones en esta etapa pueden influir notablemente en el resto de la vida productiva del árbol frutal. Aquí naturalmente entra un grupo más reducido de individuos: Agricultores, Técnicos Agrícolas, Ing. Agrónomos y Fisiólogos entre otros.

La Tercera etapa, es la de Producción que es la más larga. Tenemos prácticamente la misma gente que en la etapa anterior y tenemos problemas similares y otros nuevos: riego, fertilizantes, poda, raleo, control de malezas, sanitarios, reguladores de crecimiento (que en este momento se están usando en varios frutales en forma comercial); además hay problemas eventuales como heladas y granizo en algunos Lugares del planeta. Esta etapa de producción es la etapa más “dolorosa” que hay dentro de la producción frutícola, porque es la más larga yes la que tiene que soportar el agricultor prácticamente solo, durante un período que es un período biológico dentro del crecimiento vegetal.

En la Cuarta etapa, la de Cosecha existe prácticamente el mismo grupo de personas que influían en las anteriores, pero tenemos problemas nuevos: sistema de cosecha, utilización de índices de cosecha, época de cosecha, comportamiento específico de variedades, reguladores de crecimiento usados para atrasar o adelantar la cosecha, para mejorar la calidad y para influir en la duración de postcosecha.

La Quinta etapa es la Postcosecha y está íntimamente ligada a la cosecha. Intervienen los mismos agentes que en la etapa de cosecha: el comercializador, que en muchos casos es parte de la etapa de producción pero que en otros aparece exclusivamente en la etapa de Cosecha y Postcosecha y no tiene ninguna injerencia en las etapas iniciales. Incluimos aquí al Exportador al Recibidor y a los que efectúan el transporte de estos productos perecederos.

También agentes de servicios como es el caso de los sistemas de transporte en Atmósfera Controlada en Contenedores refrigerados. Aquí se tiene un factor nuevo que es el Consumidor, que es la persona más importante dentro de todo este grupo. El consumidor es el que acepta o rechaza finalmente el producto, el que lo selecciona y el que debería estar exigiendo una calidad determinada. El consumidor es de hecho el que con su acción de compra, financia todo el “Sistema de Producción de Fruta”, si no compra, se para el sistema.Aquí también tenemos fisiólogos, bioquímicos y los Ingenieros en toda la parte relacionada con el frío, transporte, diseño de sistemas de selección, entre otros. En postcosecha el factor fundamental que regula y dirige todos los otros factores es la Calidad del producto: calidad de fruta, calidad de hortalizas, calidad de productos a nivel de consumidor, etc. Los factores que influyen en esto se reflejan en la parte de manejo, transporte, el frío -lo que se llama la cadena de frío-, además de un producto u otro y la exportación.

El sistema de producción de frutas, está completo. De esta forma, mirándolo en conjunto podemos ver que hay tres puntos en todo este esquema de producción que nos interesan: CONSUMIDOR-VARIEDADES-CALIDAD. Las variedades o cultivares que son las que prefiere el consumidor y la calidad que exige de ellas para comprarlas y consumirlas. Tenemos aquí un triángulo en el cual el vértice más importante es el consumidor, que es el que finalmente está pagando el producto y de esta manera moviendo y financiando todo el resto de las etapas que se han señalado, y que todos los agentes con todos los problemas mencionados han logrado producir.

La base del conocimiento aplicado en producción ha sido modificar un comportamiento dado en frutales: crecimiento y desarrollo son funciones normales dentro del ciclo normal de un vegetal. El conocimiento y la tecnología nos han permitido mejorar o modificar alguno de los sistemas para incrementar calidad, tamaño, etc. Ejm. Aplicación exógena de Ácido Giberélico a Uvas apirénicas. (Sin Semilla)

El ciclo normal de una planta después del crecimiento y desarrollo de un fruto es la liberación de las semillas para la continuidad de la especie. Por lo tanto un fruto cuando termina su crecimiento y desarrollo la etapa que sigue en forma normal es el deterioro. Se entiende la dificultad presente en las etapas de cosecha y post cosecha hortícola de una fruta, este manejo es una lucha constante contra una función fisiológica normal que es el deterioro.

Suponiendo que tenemos la variedad exacta, que después de todo el estudio de propagación, plantación y producción se llega al consumidor con la variedad que él desea, el consumidor todavía puede rechazar el producto por el aspecto de calidad. Es decir, podemos llegar con un producto básicamente bueno, pero en condiciones deficientes o de mala presentación. En todo caso, las etapas de cosecha y post cosecha están situadas en el esquema de Producción Frutícola y constituyen parte del “Sistema de Producción”. Este es un enfoque totalmente nuevo de la fruticultura, que implica la necesidad de que se conozcan todas las partes del sistema. Hoy en día un agricultor no puede ignorar que algunas prácticas de manejo del huerto influyen en la vida post cosecha de la fruta. Así mismo, un comercializador que maneja fruta para distribuir a distancia no puede ignorar de qué zona proviene y con qué tipo de manejo se cultivó esa fruta, esto es especialmente importante en relación a residuos de pesticidas.

En la parte de post cosecha podemos señalar un esquema general de las etapas que se cumplen y cuyos puntos principales existen por una separación de cada una de ellas para estudiar los problemas en forma más precisa. La forma como se presenta la fruta al consumidor en los mercados en países de técnicas más avanzadas, cualquiera que ella sea, es atractiva. Existe también preocupación por parte del comercializador y del productor y en algunos casos en las cajas se indica a la persona que esté manejando la fruta como debe presentarla para que sea más atractiva y de mejor calidad al consumidor.

Prueba de madurez: estas son peras de invierno y están aptas para su venta cuando cedan a una leve presión del pulgar”. Esta leyenda está impresa en la caja en italiano, francés e inglés.

En el caso de cítricos es difícil encontrar fruta de calidad homogénea en nuestros mercados, los problemas más comunes se refieren al corte del pedicelo, la presentación en cuanto al encerado, la uniformidad en color y la uniformidad en tamaño.

La mayor parte de la fruta en USA, se observa en los lugares de distribución en espacios refrigerados, abiertos pero refrigerados, lo que permite también una conservación mucho mayor. La presentación de ella es prácticamente inmejorable, para esto naturalmente hay una serie de etapas de selecciones previas que han sucedido.

FRUTOS DE CLIMA TEMPLADOPomáceas (Peras y Manzanas)Prunoídeas( Duraznos, Damascos, Ciruelas, Nectarines)Frutos tipo Berry (Fresas o Frutillas, Frambuesas, Moras, Arandanos, Boysenberrys etc)Uva de mesaTunaHigo

KiwiFRUTOS DE CLIMA TROPICAL

Bananas o plátanosMangoPiña

FRUTOS DE CLIMA SUBTROPICALPapayaPaltaChirimoyaLúcumaCítricos (Mandarinas, Naranjas, Pomelos, Tangelos, Toronjas,Limas,Kumacuats)

FRUTOS SECOSNueces (Nogal, Pécanos, Macadamia, Castaña, Almendras, Avellana, PistachoGranos y semillas

PRODUCCIÓN DE FRUTALES DE NUEZLos frutales de nuez en el mundo se producen principalmente en Estados Unidos (almendro y nogal), Asia (castaño y nogal), Europa Mediterránea (almendro, castaño y nogal) y Asia Menor (nogal y pistacho).Sud América: Brasil (Macadamia, Nogal) Chile (Nogal , Pistacho, Almendra, Avellana, Pecana) Perú (Pecana) La producción mundial de casi todas estas especies ha aumentado sostenidamente en la última década, a excepción de las almendras, cuya producción se ha mantenido constante, aunque con variaciones de un año a otro, debido a la sensibilidad climática de la especie.

DEFINICIÓN DE FRUTOSegún la definición clásica, (Font Quer, 1965), es el ovario desarrollado, y con las

semillas ya formadas. La cubierta del ovario, en el fruto, persiste más o menos alterada y constituye lo que se llama el Pericarpio.

En muchos casos se modifica considerablemente el volumen total, el grosor de la pared, su consistencia y coloración, su composición química y la forma general, se ve alterada con el crecimiento. En otros casos esta alteración no afecta más que al tamaño y a la consistencia de la

pared ovárica. La pared del ovario constituida inicialmente por unos pocos estratos de células, engruesa mucho a medida que avanza la formación del fruto, y cuando éste se ha desarrollado, se puede distinguir en el pericarpio dos capas muy manifiestas: Epicarpio, que es la capa más externa, con la epidermis y los estratos subyacentes y el Endocarpio, que corresponde a la pared interior de la cubierta del fruto.

En muchos casos esta diferenciación no se detiene aquí, sino que se forma una tercera capa, de posición intermedia entre las anteriormente mencionadas, que se denomina Mesocarpio, por el lugar que ocupa.

En un fruto simple como es el durazno, o la cereza, constituido por un solo carpelo, la hoja carpelar, es decir, la pared del ovario, se diferencia en tres partes fácilmente distinguibles:1. El epicarpio: que es la piel del durazno o la cereza2. El mesocarpio: en este caso tan desarrollado, carnoso y lleno de jugos que se denomina sarcocarpo, o pulpa.3. El endocarpio: transformado en un conjunto de capas celulares de consistencia dura, que se llama vulgarmente en estos frutos, hueso, cuesco o carozo.

Esta descripción, considera los frutos propiamente tales. Vienen luego, los frutos compuestos o complejos, en cuya composición, además del gineceo, o sea, de las hojas carpelares (más de una), intervienen partes accesorias como es principalmente el tálamo o Receptáculo.

La manzana, a pesar de provenir de una flor, no es un fruto botánicamente verdadero, pues, la pulpa comestible, deriva del tubo floral carnoso y del receptáculo, en cuyo interior se encierra el fruto verdadero (los carpelos), que luego de convertido el ovario en fruto, constituyen sólo el corazón de la fruta de consistencia fibrosa, y desabrida.

Es el caso de la Fresa o Frutilla, que constituye una unidad biológica completa, con las mismas características ecológicas de un auténtico fruto, su pulpa o parte comestible deriva del receptáculo engrosado, siendo su verdadero fruto lo que se considera “semilla” que en este caso es un fruto seco denominado “aquenio”.

Fuera de los frutos, que proceden de una sola flor, existen los denominados infrutescencias, que tienen realmente la apariencia de frutos, como por ejemplo: el higo, la piña, la chirimoya, pero en la formación de las cuales intervienen un número más o menos grande de flores contiguas reunidas en una inflorescencia, que se transforma luego en una infrutescencia.

Tomando en cuenta que las clasificaciones del fruto han atendido más a la biología que a la organografía la definición clásica de frutos se ha tenido que modificar actualmente para hacerla más amplia.

La definición de fruto de Do Beck, Pascher y Pohl: “todo órgano vegetal, debidamente transformado que lleva en sí las semillas hasta que estén maduras, para luego diseminarlas, o desprenderse de la planta junto con ellas”.

Lo esencial en esta definición de fruto, son las semillas y el pericarpio que las guarda, sea cual fuere la significación organogénica de éste último; las demás partes o componentes del mismo son considerados como partes accesorias.

Según la consistencia del pericarpio, se pueden dividir en frutos secos y carnosos.(Ver Clasificación Morfológica simplificada de fruta comestible de Duckworth, 1968, aContinuación).

Estos a su vez se pueden dividir en tres grandes grupos:1. Frutos simples o haplocarpos2. Frutos concrescentes3. Frutos conjuntos

Glosario Botánico de Términos en la Clasificación de Duckworth:1.-Sincarpio (Sincarpo): Conjunto de frutos soldados entre sí procedentes de una sola flor. Frutos concrescentes originados en flores distintas.2.-Apocarpo (Apocarpo): Flor, gineceo o fruto que tiene los carpelos separados, independientes, formando cada uno un ovario aparte, pero procediendo de una misma flor.3.-Monocarpo: Fruto constituido por una sola hoja carpelar.4.-Paracarpo: Ovario o fruto sincárpico cuando la concrescencia de los carpelos se realiza solamente por los bordes del mismo.5.-Hesperidio: Término para designar el fruto de las Hesperídeas, Orden propuesto por Linné (Lineo) para agrupar el género citrus.

Pulpa de la fruta Las definiciones del fruto están relacionadas con el concepto botánico del origen y función de él. Esto significa que cualquier fruta o parte de un fruto que no sea el “ovario desarrollado que lleva las semillas en su interior” es considerado botánicamente un “fruto falso”. Sin embargo, en el sentido hortícola, fruto tiene una acepción más generalizada y está descrita en el Oxford English Dictionary: “el producto comestible de una planta o un árbol que consiste en sus semillas y la cubierta de ellas especialmente esta última cuando es carnosa y jugosa. Se refiere a la pulpa de la fruta”.

En frutas secas, como las nueces, almendras, avellano, etc. es la semilla la parte más importante del fruto. Pero la pulpa jugosa de una fruta puede tener muchos orígenes que hacen muy difícil generalizar. (Figura 1). En algunos frutos la parte comestible es: la pared de ovario desarrollado que da origen al mesocarpo (durazno), del eje floral carnoso que lleva las bases de los apéndices florales (manzana), del receptáculo desarrollado (Fresas o frutillas), del pedicelo desarrollado (higo), incluye adicionalmente las brácteas desarrolladas (piña), o el tejido placentario (banana), o el arilo de la semilla desarrollado (mangostan), etc. El factor común de todos estos tejidos diversos es que son del tipo de células parenquimáticas, isodiamétricas o alargadas de paredes blandas, jugosas porque acumulan agua, ácidos orgánicos, azúcares, desarrollan color y aroma característicos y atractivos. Esta atractividad de la pulpa junto con su característica de palatabilidad cuando madura son situaciones que tienen el propósito de inducir a su consumo. Darwin establece: “La hermosura de una fruta sirve como una mera guía a pájaros y bestias para que ella pueda ser devorada y las semillas dispersadas con el estiércol”.

FISIOLOGÍA DE LA FRUTAUn aspecto fundamental a tener en cuenta en el manejo postcosecha de frutas es que éstas continúan vivas aún después de cosechadas. En tal sentido, la fruta cosechada continúa respirando, madurando en algunos casos e iniciando procesos de senescencia, todo lo cual implica una serie de cambios estructurales, bioquímicos y de componentes que son específicos para cada fruta. Asimismo, el producto cosechado está constantemente expuesto a la pérdida de agua debido a la transpiración y a otros fenómenos fisiológicos.

Respiración-Mediante la respiración la fruta obtiene la energía necesaria para desarrollar una serie de procesos biológicos indispensables. El proceso respiratorio ocurre a expensas de las sustancias de reserva (azúcares, almidones, etc) las que son oxidadas, con el consiguiente consumo de oxígeno (O2) y producción de dióxido de carbono (CO2).Adicionalmente, la respiración genera calor (calor vital) que al ser liberado al medio que rodea a la fruta puede afectar al producto cosechado.La medición del calor vital de la respiración es de gran utilidad para determinar los requerimientos de enfriamiento, refrigeración y ventilación de la fruta durante su manejo postcosecha.

MADURACION DE LA FRUTAEL PROCESO BIOQUIMICO DE LA MADURACION

Los Frutos adquieren sus propiedades características cuando maduran. El Fenómeno de la maduración provoca cambios importantes como el ablandamiento de la textura, el desarrollo del color y la síntesis de una amplia gama de compuestos orgánicos volátiles que constituyen el aroma y gusto característico.La Frutas pueden dividirse en 2 grupos de acuerdo a su mecanismo metabólico de maduración, los climatéricos y los no climatéricos. Los primeros cuando la fruta madura muestran una inmediata producción de etileno que provoca un aumento significativo de la respiración, lo cual llega a su máximo y después decae. Los no climatéricos no muestran dicho fenómeno. Las Frutas Climatéricas generalmente se cosechan en estado verde previo a la producción de etileno. En Cambio las no Climatéricas maduran en la planta y se cosechan maduras.La Temperatura afecta la tasa respiratoria, así las temperaturas altas elevan exponencialmente la respiración. Existe una relación alta entre la tasa respiratoria y la vida en anaquel. Aquellas frutas que respiran más, tienden a mostrar una vida más corta. El Proceso respiratorio es exotérmico y se libera una cantidad apreciable de energía en forma de calor. Durante la respiración las frutas pierden peso debido a procesos metabólicos de oxidación que provocan una amplia gama de reacciones. Para lograr que la fruta tenga una vida de anaquel aceptable es factible manipular variables externas, siendo la temperatura de almacenamiento la más empleada. El Etileno es un compuesto gaseoso químicamente simple y posee la actividad biológica de ser el regulador de un amplio número de procesos fisiológicos de las plantas. Se considera la hormona de la maduración puesto que es producido en forma endógena durante este proceso por las frutas e inicia una cascada metabólica de cambios químicos catalizados por enzimas causantes del cambio del color, la textura, el aroma y el sabor. Aplicado en forma externa a las frutas climatéricas induce a la maduración, causando a) el desarrollo del color en la cascara y en la pulpa y la perdida de la textura (Comercialmente empleado en la industria que procesa banano, plátano, melón y tomate) B) Ocasiona la perdida de la clorofila en la cascara (empleado en la Industria de la naranja y cítricos asociados) Sin embargo tanto en frutas climatéricas y no

climatéricas el etileno exógeno puede causar efectos negativos que disminuyen la calidad, como la aceleración de la senescencia , desordenes fisiológicos, susceptibilidad a microorganismos patógenos y por ende se disminuye la vida en anaquel de la fruta. La remoción del etileno producido durante el almacenamiento se logra de varias maneras. Primero por la manipulación de la temperatura (almacenar a la temperatura más baja que la fruta en cuestión lo permita) o el almacenamiento bajo atmosfera controlada (Un bajo nivel O2 y una alta concentración de CO2) Segundo empleando compuestos que ejercen una acción inhibidora. Entre ellos el que ha tenido un mayor impacto en la industria frutera y de las hortalizas ha sido el 1-metilciclopropeno o 1- MCP mezclado con y-ciclodextrina el cual al disolverse en agua libera el producto en forma gaseosa. Entre ellos están: EthylBloc y SmartFresh. El impacto de 1-MCP ha sido substanciado por una serie de estudios con resultados experimentales que comprueban con una amplia variedad de frutas y hortalizas que la aplicación de 1-MCP después de la cosecha permite mantener por un periodo más prolongado la calidad que buscan los consumidores.

En relación a los estados de madurez de la fruta, es conveniente conocer y distinguir deManera precisa el significado de los siguientes términos, de uso común en postcosecha:- 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 cosechanverde-maduras y posteriormente maduran para consumo en postcosecha. Las frutas no climatéricas, como los cítricos, no maduran para consumo después que se separan de la planta.- 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).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 y otras características de postcosecha del producto. A continuación se mencionan los principales cambios observados en las frutas maduras para consumo y su relación con la composición interna de las mismas.- Desarrollo del color. Con la maduración por lo general disminuye el color verde de las frutas debido a una disminución de su contenido de clorofila y a un incremento en la síntesis de pigmentos de color amarillo, naranja y rojo (carotenoides y antocianinas) que le dan un aspecto más atractivo a ésta.- Desarrollo del sabor y aroma. El sabor cambia debido a la hidrólisis de los almidones que se transforman en azúcares, por la desaparición de los taninos y otros productos causantes del sabor astringente y por la disminución de la acidez debido a la degradación de los ácidos orgánicos. El aroma se desarrolla por la formación de una serie de compuestos volátiles que le imparten un olor característico a las diferentes frutas.- Cambios en firmeza. Por lo general, la textura de las frutas cambia debido a la hidrólisis de los almidones y de las pectinas, por la reducción de su contenido de fibra y por los procesos degradativos de las paredes celulares. Las frutas se tornan blandas y más susceptibles de ser dañadas durante el manejo postcosecha.

Respuestas fisiológicas de las frutas al estrés.

La mayor parte del deterioro observado en las frutas se debe a una serie de reacciones fisiológicas como respuesta a factores adversos como daños físicos, desórdenes fisiológicos o enfermedades ocasionadas por diversos patógenos.a) Enfermedades. La rotura de los tejidos de la fruta ocasionada por daños físicos facilita la invasión por microorganismos e incrementa la pérdida de agua del producto. Ciertos patógenos producen o inducen la formación de enzimas que hidrolizan las paredes celulares, ocasionando un ablandamiento de los tejidos y una degradación de toda la fruta.Los tejidos de la fruta pueden decolorarse por la síntesis de ciertas sustancias que se producen como respuesta al ataque de los patógenos. Los patógenos pueden producir o inducir la síntesis de una serie de productos tóxicos que ocasionan malos olores y sabores que hacen que la fruta no sea apta para el consumo humano.La susceptibilidad de las frutas al deterioro por enfermedades aumenta con el tiempo de almacenamiento. Esto está relacionado con el proceso de senescencia durante el cual se incrementa la permeabilidad de las membranas celulares y se produce una eventual desorganización total de la estructura del producto. Con la edad del producto también disminuye la capacidad de síntesis de sustancias fungistáticas naturales (fitoalexinas) que protegen a las frutas.b) Desórdenes fisiológicos. Como consecuencia de factores adversos de naturaleza abiótica (No patogénica) tales como temperaturas extremas, atmósferas inadecuadas o desbalances nutricionales del cultivo, se presentan una serie de alteraciones en la fisiología normal de la fruta que afectan su calidad. A continuación se mencionan los desórdenes fisiológicos de mayor importancia en postcosecha.1.-Daño por enfriamiento. Las frutas tropicales y subtropicales son susceptibles de sufrir alteraciones fisiológicas en un rango de temperatura de aproximadamente 5 a 14°C. Los síntomas más comunes son fallas en la maduración, desarrollo de sabores y aromas atípicos, decoloración, ennegrecimiento y deterioro de los tejidos, e incremento de la susceptibilidad del producto al ataque de patógenos secundarios. Si bien algunas frutas de clima templado como las manzanas, son menos sensibles a las temperaturas mencionadas anteriormente, el daño por frío se puede presentar a temperaturas cercanas al punto de congelamiento del producto. 2.-Daño por altas temperaturas. 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. Por encima de 40°C, se observan severos daños en el producto y a 60°C aproximadamente, cesa toda actividad enzimática.Adicionalmente, la fruta sufre excesiva pérdida de agua por transpiración; todo lo cual arruina el producto.3.-Daño por baja concentración de oxígeno (O2 ). Bajos niveles de O2 en el ambiente pueden inducir procesos de fermentación en las frutas ocasionando la producción de malos olores y sabores y el deterioro del producto. Esto es común cuando la ventilación del ambiente en el cual se encuentran las frutas es deficiente. Estos cambios son favorecidos por altas temperaturas.4-Daño por alta concentración de dióxido de carbono (CO2) . La acumulación de CO2 puede retrasar el normal ablandamiento y pérdida del color verde de algunas frutas. En otros casos, se observa decoloración y deterioro internos por la acumulación de este gas en la atmósfera de almacenamiento; así como también, mal sabor y depresiones superficiales en la cáscara de la fruta (pitting).5.-Daño por pérdida de agua . La fruta cosechada pierde agua por transpiración de manera irreversible. Como consecuencia, el producto sufre una serie de alteraciones fisiológicas que aceleran los procesos de senescencia, síntesis de etileno y deterioro de tejidos. Esto, conjuntamente con los síntomas externos de marchitez y arrugamiento del producto, afectan seriamente su calidad comercial. En general, se puede decir que un 5% de pérdida de agua es aproximadamente el valor máximo permisible en frutas. La pérdida de agua por transpiración es mayor a temperatura alta y humedad relativa baja.c) Daño físico. La rotura de las células por medios físicos permite que las enzimas entren en contacto con sustancias de las cuales normalmente se encuentran separadas. Como consecuencia, se producen una serie de reacciones químicas que conducen al deterioro de las células. El tejido dañado frecuentemente se torna marrón o negro debido a la síntesis de melanina. La producción de olores y sabores atípicos y desagradables es también una característica de los tejidos afectados.Figura 1. Esquema de las distintas partes de una flor que pueden originar la pulpa de una fruta. (Tomado de Coombe, 1976.)

SINTOMAS DE DAÑOS POR FRIO EN ALGUNOS FRUTOS

Producto Temperatura más baja Síntomas Sin daño (ºC) Paltas 5- 12 * Oscurecimiento de la pulpa.Plátano 12 Color ahumado de la piel.Pepino 7 Áreas húmedas externas.Limón 10 Oscurecimiento internoMango 5 - 12 * Áreas Oscuras.Melón 7 – 10 Pudriciones, roturas.Papaya 7 * Áreas húmedas.Piña 6 - 10 * Pulpa negra.* Variabilidad debido a efecto varietal

MADURACION Y SENESCENCIAEl proceso de maduración de frutas es fisiológicamente un fenómeno único y que relaciona

situaciones manejadas por el código genético botánico de conservación de la especie y la condición hortícola de un producto agradable para ser consumido. Desde el punto de vista fisiológico las transformaciones son únicas y tienden a completar el desarrollo de las semillas y segundo procuran la destrucción del tejido que las envuelve para liberarlas y dejarlas en condiciones para iniciar la germinación.

Desde el punto de vista hortícola la maduración es un proceso que transforma a un tejido poco atractivo no palatable para el consumo humano en otro que es atractivo e invita a su consumo.

El desarrollo de la fruticultura como industria ha tenido necesidad de manejar este fenómeno de la maduración y otros relacionados con ella para poder distribuir la fruta desde el lugar de origen hasta los lugares de consumo. La maduración se define fisiológicamente como el proceso de transformaciones en un fruto que marcan el fin de su período vital funcional. A continuación de este proceso viene la senescencia que concluye con la muerte del tejido.

En 1925 Kidd y West propusieron la teoría de la maduración “Climactérica”. Al estudiar en manzanas éste fenómeno desde el punto de vista fisiológico, encontraron que al iniciarse el proceso de maduración las manzanas aumentaban la respiración como un indicador del aceleramiento de todo su metabolismo. Junto con éste aumento de respiración se producían cambios irreversibles: disminución del almidón, aumento de azucares solubles, disminución de taninos libres, formación de taninos de alto peso molecular con la que inactiva los procesos de

astringencia, disminución de clorofila y aumento de carotenoides, xantofilas y antocianinas. Posteriormente el fenómeno probó no ser universal y se postularon dos tipos deMaduración:

1° MADURACION CLIMACTÉRICA con los procesos ya descritos que posibilitan maduración de la fruta en el árbol y fuera de él, y

2°MADURACION NO CLIMACTÉRICA que no presenta ésta repentina aceleración metabólica sino que la tasa respiratoria disminuye lentamente mientras la fruta completa su maduración (Biale, 1975) (Cuadro 1). Si la fruta No Climatérica se cosecha antes de completar su maduración, ésta se detiene y no progresa.

Desde el punto de vista Hortícola-Agrícola-Comercial, está establecido un manejo diferente para cada fruta; desde luego influye la forma en que el consumidor acepta y demanda el producto. El comprador desea consumir la fruta cuando presente sus máximas características organolépticas. Este estado por lo general coincide con una situación que hace inmanejable el producto en el manipuleo comercial: fruta blanda de tejido frágil, susceptible a cortes, roturas, magulladuras, etc. Para conveniencia en el manejo del producto se ha llegado a definir una terminología que refleja la condición de la fruta para cumplir los propósitos de su cosecha: manejo (selección, acondicionamiento y empaque), transporte y consumo. De esta forma por convención se ha definido “Madurez de Consumo” como aquel estado de desarrollo de la fruta en que presenta al máximo sus características organolépticas y de calidad.

Se ha definido como “Madurez de Cosecha” al momento del desarrollo de un fruto en que una vez desprendido del árbol puede desarrollar la “Madurez de Consumo”.

Otros términos utilizados incluyen a la Madurez Fisiológica, que botánicamente se tiene que definir en base a la función propósito o significado del fenómeno en la especie y por lo tanto se relaciona con la madurez que alcanza la semilla en su período de desarrollo. Esta madurez en la semilla puede no coincidir con el de la pulpa, éste es el caso de la fruta de carozo de

maduración temprana (durazno, damasco, cereza) en que la fruta puede alcanzar madurez de consumo sin que la semilla haya alcanzado su total desarrollo. La condición de demanda comercial ha obligado a adaptarse al manejo de la fruta para ser transportada y consumida a distancia de su lugar de origen. El ejemplo más importante es el manejo que se le da a la banana o plátano. La fruta típicamente climatérica se cosecha cuando está en aproximadamente un 80% de desarrollo, se selecciona, acondiciona y desinfecta y se traslada desde su punto de origen a los de consumo (que pueden ser miles de km de distancia) llegando a lugares de destino donde se gasifican con etileno y programadamente se maduran para llegar a la “Madurez de Consumo” cuando se está exhibiendo para su venta en los mercados de los países consumidores.

Mucho más fácil ha sido el manejo de cítricos puesto que al ser fruta no climatérica el control de su maduración es menos problemático

Los estudios en el resto de la fruta la han dividido en: aquella que puede trasladarse a distancia, fruta perecedera y la muy perecedera. Entre las de transporte a distancia están las manzanas que por su estructura pueden resistir varios meses fuera del árbol y ser transportadas y distribuidas a puntos lejanos. Entre las de perecibilidad intermedia están los carozos, la uva de mesa y un conjunto de otras frutas. La necesidad de distribución de ésta fruta a puntos distantes ha hecho afinar la investigación en lo referente a madurez de cosecha y de consumo y las condiciones para mantener la buena calidad postcosecha de la fruta.

Muy interesante ha resultado el hecho que en el momento de desprender la fruta del árbol en el inicio de su maduración es crítico en su condición posterior. Esto significa que diferencias de algunos días en el proceso de cosecha de alguna fruta puede darle a la fruta más o menos capacidad de maduración postcosecha o de desarrollar una madurez de consumo de calidad satisfactoria.

Esta condición es muy particular y debe estar relacionada con el cultivar puesto que la misma especie tiene comportamiento distinto en cada uno de sus cultivares. Esto dificulta extraordinariamente las recomendaciones comerciales porque no pueden, por ejemplo, proyectarse investigaciones hechas en ciruelas Red Beaut a ciruelas Roysum aunque ambas sean Prunus salicina Lindl.

La duración postcosecha de una fruta depende de un gran número de factores que de una u otra manera influyen en su ocurrencia. Para simplificar estas influencias los podemos dividir en 3 situaciones distintas:

1.- La primera, son las características específicas de cada fruto en relación con la duración postcosecha en condiciones ambientales normales. Es notoria la diferencia que existe entre manzanas y duraznos. Sin embargo, también pueden existir diferencias entre cultivares. En manzanas verdes el cultivar Granny Smith dura más que el cv. Yellow Newton.

2.- La gran influencia en la vida postcosecha es el manejo de la temperatura, la concentración de gases del ambiente y otras tecnologías más sofisticadas como baja presión. Para los frutos de origen templado, que resisten 0ºC en almacenamiento constituye la tecnología más importante. Se bajan las temperaturas, se bajan todos los fenómenos de actividad metabólica y se disminuye la tasa de deterioro normal, aumentando la vida útil. Al bajar el O2 y subir el CO2 también se disminuye la tasa de deterioro al disminuir la actividad respiratoria. Tecnologías sofisticadas como el almacenamiento refrigerado hiperbárico tendrían un efecto similar al almacenamiento en frío más Atmósfera Controlada.

3.- En los últimos años se ha visto que es de gran importancia el momento en que se efectúa la cosecha o de separar el fruto del árbol o de la planta. Esta operación que mecánicamente es muy poco entendida y por la tanto ignorada en su cabal significado, es desde el punto de vista fisiológico muy determinante de los eventos que se desencadenan en postcosecha. Desde luego, la duración potencial de un fruto está afectado por el momento en que se separa de su planta madre. Hay casos singulares como la palta (aguacate) que el sólo hecho de separarla del árbol induce al proceso de maduración, pudiendo permanecer sin madurar en el árbol por varios meses.

Cosechas anticipadas tienen como consecuencia, alteraciones fisiológicas que disminuyen la vida útil de la fruta, tenemos el caso del escaldado en manzanas, pardeamientos internos en uva de mesa y durazneros, inhabilidad para madurar en forma natural en algunos cvs. De peras. En frutos no climatéricos como la cereza o la uva, el color no aumenta en postcosecha, lo contrario ocurre en la mayoría de las ciruelas. En manzanas de poco color, los agricultores tendían a cosecharlas en madurez avanzada, lo que puede traer como consecuencia aparición de “Corazón Acuoso”. Frambuesas, moras e híbridos de ellas como el loganberry, así como también la fresa o frutilla, desarrollan gran cantidad de pigmentos, mucho antes de su madurez de cosecha. Al cosechar anticipadamente, cuando aún están en los inicios de las transformaciones de la maduración ésta se interrumpe y el fruto permanece con las condiciones organolépticas disminuidas.

ETILENOEl etileno es un gas producido probablemente en todos los tejidos vegetales.

Especialmente notable es la producción de etileno durante la maduración de algunas frutas. También lo pueden producir otros organismos como Penicillium digitatum y cuando se encuentra infectando limones puede causar el desverdeamiento de frutos adyacentes.

Por su forma de acción se le considera una hormona, siendo por su estructura química la más simple de ellas.

La acción del etileno en tejidos vegetales se conoce desde principios de siglo cuando

Neljubow (1901) identificó al etileno como el componente del gas de alumbrado que al escapar producía desfoliación en los árboles.

Así mismo en frutas por muchos años se removía el color verde de limones y naranjas en cámaras de alta temperatura y humedad, siendo la temperatura proporcionada por estufas de combustión. Cuando se mejoraron las condiciones del proceso, en cámaras de alta temperatura y humedad cuyo origen era otra fuente de calor los resultados fueron muy decepcionantes. Varios investigadores encontraron posteriormente que lo que eliminaba o reducía el color verde no era la temperatura y humedad sino que el etileno que emanaba de la combustión de las estufas. A pesar de la gran cantidad de evidencia que indicaba que cantidades pequeñas del gas producían tremendos efectos fisiológicos en las plantas, el etileno no fue aceptado como una "hormona" hasta la década del 60.

Efectos Biológicos del EtilenoEntre los diversos efectos biológicos que produce etileno se puede considerar:

1.- Estimulación de la brotación y germinación en varios órganos como tubérculos, bulbos, estacas, semillas, sólo si se aplica en pequeñas dosis o a intervalos breves o en pre tratamientos cortos. Si se aplica por períodos largos su acción puede ser exactamente la contraria.2.- Otro efecto notable es la inducción a abscisión en hojas frutos jóvenes y otros órganos3.- El etileno tiene un rol fundamental como regulador de crecimiento a través de la inducción de enzimas especialmente peroxidasas y otras enzimas hidrolíticas que son importantes en el proceso de crecimiento.4.- Modificación del geotropismo y producción de epinastia en las hojas. Es notable la acción del etileno endógeno al germinar la semilla y crecer la plántula que mantiene los cotiledones recogidos mientras se abre paso hacia la superficie del suelo. Al emerger la plántula los cotiledones se abren desplegando la mayor superficie a la luz solar. Si se aplica etileno exógeno, los cotiledones se vuelven a recoger. En la naturaleza al emerger los cotiledones y entrar en contacto con la luz el espectro del rojo-infrarrojo de la luz induce a reprimir la producción de etileno.

Si esta plántula al emerger se topa con una piedra, se produce una gran cantidad de etileno que induce a un crecimiento lateral de manera que la plántula "rodea" la piedra hasta que al salir, por contacto con la luz, cesa la producción de etileno y la planta toma su crecimiento geotrópico normal. La producción del etileno en la fruta fue descrita originalmente como un subproducto de la respiración. Posteriormente al mejorar la capacidad de detección del gas, se pudo comprobar que el etileno endógeno aumentaba antes de iniciar laMaduración climatérica en la fruta (Burg y Burg, 1962). Se calculó que la cantidad fisiológicamente activa para iniciar la maduración de manzanas, paltas, tomate, maracuyá, peras, chirimoyas, bananas era sobre 0.1 ppm.

Looney y Patterson (1967) demostraron la acción del etileno como estimulador de la enzima clorofilasa con lo cual se explica la desaparición del color verde. Sin embargo, aplicaciones de etileno exógeno a frutas inmaduras pueden lograr un aumento momentáneo de la tasa respiratoria (como un climaterio) sin que cambie o inicie la maduración de la fruta. Es decir, la fruta debe haber terminado su crecimiento para ser susceptible a iniciar la maduración anticipada. El hecho de que al aplicar etileno a frutas que han terminado su crecimiento induce a cambios típicos de la maduración y que al suprimir el etileno estos cambios se retrasan, es razonable asumir que el etileno que la fruta produce naturalmente es el que estimula los cambios del proceso de la maduración. Se considera entonces al etileno como la “Hormona de la maduración”.

Existían muchos trabajos que muestran que actividades relacionadas con la maduración se inician antes que la cantidad de etileno endógeno alcance un nivel crítico, por lo tanto, aducen a que no es solamente el etileno el que podría inducir los cambios en el proceso de maduración. Sin embargo, en la fruticultura actual, el manejo del etileno es esencial para controlar comercialmente muchos aspectos de la maduración de la fruta.

Usos comerciales del EtilenoDesde hace muchos años la tecnología del uso del etileno para madurar fruta cosechada

como Plátanos, mango y melones Honey Dew y para disminuir el color verde de naranjas que se

cultivaban en el trópico (y que no pierden el color verde aun cuando estén maduros) ha sido ampliamente usada y perfeccionada a medida de la disponibilidad de elementos productores de etileno.

Alrededor de 1950 se encontró que el efecto en crecimiento y maduración acelerada de la aplicación de 2, 4,5-T a hojas era causada por la acción del etileno que el producto inducía.Sin embargo, la aplicación de etileno como gas no es práctico en terreno (si lo es en cámaras cerradas) porque se disipa muy rápidamente. Sin embargo, un nuevo producto el ETEPHON que al aplicarlo produce gradualmente etileno ha solucionado estos problemas. ETHREL es el nombre comercial del Etephon de la Unión Carbide. La formulación comercial del producto contiene 480 g/L de ácido 2 cloro etil fosfónico (Etephon). Este compuesto libera etileno al aplicarlo al tejido vegetal. En manzanas se recomendó para estimular la maduración y el color aplicándolo 2 a 3 semanas antes de la cosecha normal estimada con temperatura ambiente entre 16 a 32°C. Sin embargo, puede inducir a una caída anticipada de la fruta por lo que la recomendación comercial indica agregar a la mezcla Acido Naftalén Acético (NAA-800, producto de la Unión Carbide que contiene 24,2% de la sal potásica del ácido naftalén acético). Como la caída de la fruta es importante y la coloración roja de la fruta ha dejado de ser problema crítico con la utilización de cultivares de mayor color, la utilización de Ethrel, con los propósitos indicados, en manzanas es limitado. Otro problema es la sobre madurez que provoca a las manzanas.

Algunos lo han usado para estimular la degradación del almidón en manzanas Granny Smith, aplicando cuando se inicia el proceso. Sin embargo, hay que manejar todas las condiciones con extremo cuidado, incluyendo la tendencia a inducir la caída anticipada del fruto en otras frutas como ciruelas President pueden responder de igual manera. En uvas de color rojo se ha aplicado cuando se inicia el cambio de color, acelerando e induciendo a una maduración anticipada.

Actualmente el gran uso constante por su efectividad y seguridad es para inducir a la maduración postcosecha de bananas verdes. En los países del Hemisferio Norte que reciben la fruta desde la zona del Caribe hay cámaras gasificadoras que utilizan grandes ventiladores para circular el aire y el etileno se aplica con bombas que traen la dosis requerida (sistema antiguo) o mediante un instrumento simple que produce etileno a partir del alcohol por un proceso electrolítico.

La recomendación ha sido sumergir por 15 minutos o asperjar la fruta con una dosis de Ethrel 200cc/100 L agua a una temperatura de 20°C. La misma recomendación se utiliza para reducir el color verde de los limones. Las aplicaciones gaseosas pueden tener peligro de explosión si no se manejan con precaución. El etileno es auto explosivo a dosis del 3% en el aire. El 14 de enero de 1977 el Fruits Trade Journal informó de la destrucción de ocho cámaras de maduración de bananas en la firma Emsley y Collins debido a una explosión masiva del gas etileno. Adicionalmente la fuerza de la explosión destruyó oficinas, comedores y servicios. La formación de etileno por hongos tendría un esquema bioquímico distinto al que genera etileno en la fruta. Esto se ha probado al usar “rhizobiotoxin” que bloquea la producción de etileno por plántulas de sorgo pero no con la emisión de etileno que produce Penicillium.

En el Cuadro 1 se presentan las especies de hongos que producen etileno.

También las bacterias pueden producir etileno, por ejemplo, algunos strains de

Pseudomona solanacearum, que se asocia con la maduración anticipada en Plátanos.En plantas evolucionadas el precursor del etileno es la metionina. Pero en hongos parece

ser etanol. En ambos casos se necesita O2 para la producción de etileno. No se sabe el significado

biológico del etileno producido por el hongo. Concentraciones moderadas de etileno (250 ppm) promueven la germinación de Phomopsis citri. Hay poca información al respecto, pero se ha comprobado que 1000 ppm de etileno estimula la respiración de Aspergillus niger, A.fumigatus y A. flavus en un 10%. Sin embargo, etileno a altas concentraciones 2000 ppm inhibe el crecimiento de Fusarium oxisporum.

Se conoce la regulación de la germinación de esporas por etileno así como la tasa de crecimiento del micelio. Pero la acción más efectiva es la de acelerar la senescencia de los tejidos de manera que se facilite el crecimiento rápido del hongo en la fruta, por el aumento de la disponibilidad de los substratos.

La primera investigación que indicó que la metionina podría ser el precursor de etileno la realizaron en 1964 Liberman y Mapson. Posteriormente S.F. Yang (1974) y colaboradores han ido dilucidando paso a paso la biogénesis del etileno. La principal dificultad es que este fenómeno es influido tanto en el tejido vegetal como en la fruta por varios factores de desarrollo y externos que incluyen al proceso de maduración, senescencia, reguladores de crecimiento, iones minerales, anaerobiosis y tensión (stress) por bajas y altas temperaturas, heridas, daños y sequía. La capacidad de producción de etileno en una fruta madura está controlada por la posibilidad de sintetizar ACC (Acido 1- aminocyclopropano-1-carboxílico) y convertir ACC en etileno mediante EFE (enzima formadora de etileno, hoy conocida como la ACC oxidasa).

Muchas frutas presentan respiración climatérica poco después de ser cosechadas y si se dejaran en el árbol pueden seguir por semanas sin presentar este fenómeno de maduración. Esto ha inducido a pensar que existiría un “factor del árbol” que suprime la maduración, pero se ha fallado en la identificación química de dicho factor.

Lau et al. En 1986 propusieron que existe un “factor del árbol” que demora la producción de etileno no sólo por la inhibición de la síntesis de ACC, sino también por la supresión de la conversión de ACC a etileno. En Golden Delicious en el árbol se demora la producción masiva de ACC y EFE, pero cuando la fruta se saca del árbol el aumento de EFE precede al aumento de ACC (Figura 1).

Pech et al. En 1994 encontró que la necesidad de someter a las peras a un período de almacenamiento en frío (-1 a 0ºC) que se requiere para iniciar la maduración sincronizada de la fruta se explica por la inducción a esas temperaturas de etileno (auto catalítico). Las temperaturas bajas permiten la acumulación del ACC que es el precursor inmediato del etileno. De esta forma al trasladar las peras a temperatura de maduración (19ºC) se inicia de inmediato la producción de etileno.

Sin embargo Puig et al. (1996) encontraron que peras Bartlett almacenadas a -1ºC por menos de 4 semanas no maduraron al ser sometidas a 20ºC en una cámara sin etileno. Pero estas peras maduran sin problema (normal y uniformemente) si después del almacenamiento en frío a -1ºC se someten a 7 días de temperatura de 20ºC y 100 ppm de etileno. Pero si se someten a -1ºC por 4 semanas, maduran normalmente después de 6 días de almacenamiento a 20ºC en una cámara sin etileno. Esto indicaría que no sólo es necesario una temperatura baja, sino que también un tiempo mínimo de exposición para lograr la acumulación necesaria de ACC.

Impacto del Gas EtilenoLa producción y sensibilidad al gas etileno en variedad de frutas, vegetales, flores y esquejes. Frutas & Vegetales

ManzanasAlbaricoquePera AsiáticaEspárragoAguacate o PaltaBananosFresas Frambuesas BrócoliRepollas de Bruselas Melón CantaloupeZanahoriaChirimoyaCerezasCohombrosBerenjenasToronjasUvasKiwiLimones, LimasLechuga(*2)MangoMelón (*3)NectarinasCebollas, AjoNaranjaPapayaMaracuyá DuraznoPeras (*5)CiruelaPapa(*6)TomatesFlores & EsquejesClaveles - corte Rosas - corteBulbos de Flores Esquejes

Tasa   de   producció n de Etileno MAAAMBAMBMBMB AMBMAMBBBMBMBBMBMBMMAMBMBAMAAABMBB

MBMBMBMB

Nivel   de Sensibilidad al EtilenoAAAMAABAAM BABAM-AMBAMAAAABMAAAAAMAA

AAAA

Reacción al  Gas EtilenoEscaldado (*1)Decaimiento   DecaimientoDurezaDecaimientoDecaimientoMohoAmarillamientoAmarillamiento   DecaimientoAmargamientoDecaimientoAblandamientoAmarillamientoManchasMohoMohoDecaimientoMohoManchadoDecaimientoDecaimientoDecaimientoOlor,enraizamientoMoho (*4)DecaimientoDecaimientoDecaimientoDecaimientoDecaimiento EnraizamientoEncojimiento

Sueño (*7)Prem. openingShrink (*8)Slower start

MB = Muy Bajo, B = Bajo, M = Moderado, A = Alto, MA = Muy Alto *1. Pierde menos crugente*2. Hojas Verdes*3. Crenshaw, Honeydew, Persian*4. Rind breakdown*5. Anjou, Barlett, Bosc*6. Procesamiento, Semilla*7. Hoja torcida *8. Retarda la formación de la flor

PATOLOGIA POSTCOSECHADETERIORO DE POSTCOSECHA DE FRUTAS POR HONGOSEl deterioro de las frutas puede ocurrir como resultado de: Procesos fisiológicos naturales,

daños físicos, desórdenes fisiológicos y además puede ocurrir por ataque de patógenos y por pérdida de agua.

Los problemas de patógenos se conocen como pudriciones, las pérdidas que se producen o el peligro de pérdidas por deterioro causado por patógenos debe ser considerado en corrección con todas las prácticas de manejo de postcosecha.

Por lo general, las pudriciones de la fruta en postcosecha se le atribuye a las especies de 4 géneros de hongos: Rhizopus, Botrytis, Sclerotinia y Penicillium. Sin embargo otros hongos pueden en ciertos casos producir problemas serios.

Las bacterias que producen deterioro son más comunes en hortalizas que en frutas. El proceso de deterioro por hongos puede ser dividido en etapas basadas en la actividad del microorganismo.

I. germinación de esporas y penetración en la fruta.II. crecimiento y formación de colonia en la fruta.III. esporulación y diseminación de esporas a otras frutas.

I. Germinación de esporas y penetración en la fruta.Las esporas que llegan a la superficie de la fruta germinarán en unas pocas horas cuando

la temperatura y la humedad son satisfactorias.1. Las esporas producen un tubo germinativo y algunas especies son capaces de formar en

la parte inferior del tubo una pequeña construcción llamada “infección peg” (espiga de penetración) que es capaz de penetrar la cutícula de la fruta mediante presión mecánica. Aparentemente no se conocen enzimas que disuelven la cutícula. Una vez en la fruta, el “infection peg” re-gana el diámetro normal de la hifa.

2. Aberturas naturales de la fruta como estomas y lenticelas, proporcionan una forma de entrada que no requiere penetración a través de la cutícula.

3. La forma más común de entrada de microorganismos es a través de heridas (también se aplica a hongos que penetran a través de cutícula), machucones heridas de pedicelo, cortes, áreas con heridas por roce, heridas de insectos y heridas abrasivas por productos, son las entradas comunes de hongos. Las esporas de todos los hongos que se consideran aquí requieren alta humedad o agua por un número de hora para una germinación adecuada.

Frecuentemente la atmósfera es demasiado seca pero si cae en una herida, la cantidad de agua presente hará posible la germinación.

II. Crecimiento y formación de colonia en la frutaUna vez que la penetración ha sido hecha, el micelio vegetativo crece y se ramifica

invadiendo la pulpa de la fruta. Las especies que nos interesan, no tienen estructuras morfológicas, especializadas como es el “haustorio” para parasitar las células vivas. Estas especies excretan enzimas que van matando las células y digiriendo los constituyentes para el crecimiento del hongo.

Algunas enzimas formadas por el hongo son excretadas y ejercen su función fuera de las células que los producen. Estas enzimas ejercen la función de digestión y de la degradación de materias complejas en compuestos de bajo peso molecular que son capaces de entrar en la célula. Después que entran en la célula, otras enzimas actúan sobre estos metabolitos que van últimamente a la síntesis de material celular del hongo.Síntoma común observado en fruta atacada es el ablandamiento extremo y la consistencia acuosa de la zona atacada. Esto es causado por la disolución de las materias pécticas de la lamela media. El resultado común inicial, es el “efecto de maceración” en los tejidos, soltando las células y produciendo grados variados de exosmosis; la etapa siguiente: plasmólisis seguida por citólisis (muerte de la célula).Ciertos hongos producen adicionalmente celulosa lo que permite la digestión de la pared celular. Pero la producción de celulosa no es requisito para una colonización exitosa; las hifas de hongos son capaces de ejercer una presión suficiente para penetrar en la pared celular no lignificada. Las sustancias pécticas insolubles de la lamela media que son responsables de mantener las células cementadas se llaman protopectinas. No se conocen ni la estructura ni la composición de las protopectinas. La enzima que corresponde se llama protopectinasa, y se define como la enzima que convierte la protopectina en sustancias pectinas que son solubles al agua. La enzima se define por su forma de operar, por su habilidad de macerar bloques de tejidos de plantas vivas. Sin embargo, la naturaleza indefinida del substrato, la impureza del ensayo de prueba y el hecho de que otras enzimas puedan también solubilizar el material péctico de las plantas son razones que inducen a dudar la existencia real de la protopectinasa. Esta duda se refuerza por el hallazgo de que la enzima poligalacturonasa proveniente de hongos y parcialmente purificada es también capaz de macerar tejido vivo.Excluyendo a la protopectinasa, las enzimas pécticas conocidas son de tres tipos según su acción:1. Pectino-metilestearasa: que cataliza la hidrólisis de los grupos estermetílicos de la pectina y convierten la pectina en ácido péctico (ácido poligalacturónico).2. Pectino-poligalacturonasa: que hidroliza los ácidos pécticos dando moléculas libres de ácidos D-galacturónicos.3. Pectino depolimerasa: una enzima menos conocida que se cree cause la hidrólisis parcial de los ácidos pécticos en unidades más pequeñas sin la aparición de ácido galacturónico libre.

El esquema clásico que representa la descomposición enzimática de las sustancias pécticas es el siguiente:

Se cree que el ácido D-galacturónico es usado por el hongo como una fuente de carbono pero esto no ha sido aún confirmado definitivamente. La hidrólisis de las sustancias pécticas inducidas por hongos, es muy similar a los cambios que resultan del ablandamiento de la fruta durante la maduración normal. En este último caso las enzimas son producidas en forma normal por la fruta misma.

El pardeamiento de la pulpa de la fruta, es un síntoma muy llamativo y está asociado al deterioro de la fruta. Esta reacción de pardeamiento es esencialmente similar al oscurecimiento que se produce en los tejidos vegetales después de un daño y se sabe que es causado en parte por enzimas tipo polifenoloxidasa. Estas enzimas tienen como substrato ciertos compuestos fenólicos.

Entre los hongos que pudren la fruta, se ha demostrado que Monilinia fructicola en cultivo in vitro, puede producir polifenoloxidasa. A juzgar por la reacción de color de la pudrición, la enzima polifenoloxidasa puede ser probablemente producida por hongos que comúnmente deterioran la fruta. Sin embargo, la producción de un color pardo en las heridas de la fruta no constituye una prueba de la naturaleza de la enzima presente La polifenoloxidasa producida por la fruta va a actuar de manera similar, oxidando quinonas, después que se produzca heridas del tejido inducidas por la actividad fungosa. La producción de polifenoloxidasa en medios de cultivos es por lo general difícil de demostrar, debido a que la enzima puede estar presente solamente en tiempos específicos en el ciclo de cultivo, especialmente durante la autólisis. También el medio que pueda usarse puede afectar la producción de la enzima, positiva o negativamente. Además tanto la temperatura como la fuente de carbonos afectan la síntesis. Bajo ciertas formas de cultivo pueden formase inhibidores de la enzima, que den test negativos cuando se usen técnicas de diagnóstico convencionales.III. Esporulación y Diseminación de esporas

La esporulación de hongos requiere frecuentemente condiciones de nutrición, pH, humedad y temperatura mucho más exactas que para crecimiento o germinación de esporas. La mayor parte de los hongos que producen pudriciones esporulan asexualmente bajo una variada gama de condiciones culturales y ambientales. Una excepción de esto es Botrytis cinerea que puede en algunos casos, encontrarse en cultivos o en fruta en deterioro, con muy poca o ninguna evidencia de producción de conidias.

Factores ambientales que afectan las pérdidas por pudrición1.-Temperatura

Los efectos de la temperatura se indican generalmente por sus extremos: mínima, máxima y óptima, y por lo general indica el efecto de estas temperaturas sobre la germinación de esporas, crecimiento y esporulación. Con frecuencia el proceso de germinación de esporas, crecimiento y esporulación puede responder en forma deficiente a cambios de temperatura. Sin embargo las temperaturas óptimas para crecimiento y germinación de esporas son por lo general similares. Con frecuencia, la esporulación es más exacta en requerimiento de temperatura. Demás está decir que diferentes especies responden en forma distinta a la temperatura y que pueden aparecer variaciones de comportamiento en aislaciones de la misma especie.

Además, la temperatura óptima para el crecimiento in vitro puede algunas veces variar ampliamente para el crecimiento en la fruta, tanto que están involucrados dos organismos.

En general, las pudriciones en transporte y almacenaje son más severas a la misma T° que favorece el crecimiento del micelio del hongo del cultivo. Las temperaturas mínimas de crecimiento son por lo general más importante óptimas, en lo que se refiere a pudriciones durante transporte y almacenaje. Por ejemplo: Botrytis cinerea y Penicillium expansum son hongos importantes en almacenaje, no debido a que su temperatura de crecimiento sea particularmente baja, sino porque son capaces de efectuar algo de crecimiento a temperatura a 0 ºC o inferiores.

La pudrición de postcosecha en durazneros proporciona un ejemplo del efecto de la temperatura: durante la cosecha y transporte pueden ocurrir daños que pueden contaminarse con esporas de varios hongos. Si esa fruta se expone a temperaturas altas por un período, puede prevalecer Rhizopus stolonifer. Entre 10º y 21º C puede prevalecer más Monilinia fructicola. Si se mantiene entre –1,1 ºC y 4,4 ºC aparecen Penicillium expansum y Botrytis cinerea haciéndose notar después de una o dos semanas.2.-Humedad

Las esporas de hongos que causan las pudriciones más comunes en frutas, germinan fácilmente en agua. En ausencia de agua, a 25 ºC se puede esperar una baja germinación de

esporas cuando la humedad relativa sea inferior al 95%. Muy poca o ninguna germinación se espera que ocurra bajo 85% de humedad relativa, y si existe es muy lenta.

Sin embargo en la superficie de la fruta puede existir un microclima con una humedad relativa más alta que la detectada en la cámara de almacenaje, debido a la pérdida de agua por la fruta. Si las esporas están ubicadas en las heridas de la fruta, la humedad relativa puede ser alta en ese punto a pesar de la baja humedad relativa de la atmósfera. Aún más, la humedad del aire en el interior de un envase puede a veces ser más alta que afuera de él. Esto último es crítico cuando se usa láminas de bolsas de polietileno.

Una vez que la infección ha ocurrido, la humedad de la cámara de almacenaje tiene muy poca influencia en el progreso de la pudrición. El crecimiento post infección ocurre en el interior de la fruta en el ambiente acuoso de la célula o en la atmósfera saturada de los espacios intercelulares.3.-Estado de la madurez de la fruta

A medida que la fruta madura, en general, se hace más susceptible al deterioro por pudriciones. Esto se debe en gran parte al aumento de la susceptibilidad a los daños mecánicos, que sirven como albergue a estas infecciones. Algunos hongos como Rhizopus stolofiner, colonizan la fruta en forma bastante deficiente, hasta que esta se aproxima a la senescencia. Otros hongos como Monilinia fructicola y Brotytis cinerea pueden producir fácilmente deterioro de fruta verde. Sin embargo, la colonización de la fruta por los hongos más comunes de almacenaje y transporte (tránsito) en general es más rápida en fruta madura o sobre madura. Esto se debe presumiblemente a una baja en la resistencia natural de la fruta a medida que madura.4.-Aumento del nivel de CO2

Con el uso de almacenaje en atmósfera controlada, de bolsas y láminas de polietileno y la agregación de hielo seco a carros refrigerantes (USA) la atmósfera de la cámara puede tener un nivel de CO2 de 5 a 10%, en vez del anormal de 0,3%. Por lo general un alto nivel de CO2 inhibe el crecimiento de hongos, pero el nivel donde ésta inhibición ocurre, puede ser variable según la especie. La germinación de esporas es frecuentemente inhibida en forma completa en atmósferas de 20 a 30% de CO2. Por otro lado niveles bajos de CO2 pueden estimular la germinación. Se cree que la estimulación de la germinación por el CO2 puede ser debida a una respuesta por aumento de acidez.5.-Disminución del nivel de O2

El almacenaje en atmósfera controlada puede tener un nivel de oxígeno de 2% o menos. Se considera a todos los hongos como aerobios estrictos; sin embargo, algunos de ellos pueden crecer considerablemente en atmósfera de baja concentración de oxígeno. En todo caso, todos requieren algo de oxígeno y no hay evidencias que indiquen que los hongos crecen mejor a concentraciones de oxígeno inferiores a las de la atmósfera normal (21%).Con frecuencia se han reportado bajas en la incidencia de pudriciones en almacenaje en Atmósfera Controlada. Muchos hongos, como las levaduras, tienen la capacidad de fermentar los azúcares en forma anaeróbica, pero esta habilidad no está relacionada evidentemente con la habilidad para crecer.6.- Efectos de la pudrición en otras frutas

La primera preocupación que se tiene cuando existe una fruta podrida es la dispersión de la pudrición por medio del contacto directo de la fruta o mediante la dispersión de esporas. Pérdida total resulta cuando un hongo esporula en una fruta en descomposición y estas esporas son diseminados al tiempo de la caja o el envase.

También hay apariencias poco atractivas cuando esporas coloreadas de hongos se esparcen sobre fruta sana. En este caso, la fruta puede ser rechazada por apariencia aun cuando la infección no haya ocurrido. Problemas de este tipo pueden ser causados en limones y naranjas por Penicillium digitatum y Penicillium italicum.

Se ha observado con frecuencia que una fruta que está en un proceso de descomposición, acelera la maduración de la fruta adyacente. Después que se demostró la capacidad del etileno de inducir a la maduración de la fruta, se ha encontrado que hay varios hongos que producen etileno en cultivos “in vitro”. Uno de estos es Penicillium digitatum que es un hongo que produce pudrición en frutos cítricos.

Puesto que se conoce poco de las condiciones que conducen a la síntesis de etileno, in vitro, los resultados negativos que se pueden encontrar en otras especies de hongos sobre la producción de etileno, deben aceptarse con precaución. Ilag y Curtis examinaron 228 especies de hongos y encontraron que sólo el 25% producen etileno. A pesar de esto, el efecto de maduración que se produce en frutas infectadas se debe probablemente al etileno que produce el tejido de la planta como respuesta al daño de la infección del hongo que pudiera producir el hongo mismo.