Tecnología Postcosecha: análisis de pérdidas y control del deterioro

TECNOLOGÍA POSTCOSECHA

INTRODUCCIÓN

PÉRDIDAS EN POSTCOSECHA: PUNTO CRÍTICOS En la precosecha, en la cosecha, en la selección, en el empaquetado, en el enfriamiento, el almacenamiento, transporte y venta.

Durante la cosecha se obtienen un 16% de pérdida (daño al recoger los productos o al dejarlos en las zonas de carga), durante el almacenamiento un 7%, durante el transporte un 1%, durante el proceso un 2%, durante la venta un 20% y durante el paso por el consumidor un 54%.

PÉRDIDAS EN POSTCOSECHA: CAUSAS

• Físicas: temperatura, humedad, luz ...
• Químicas: oxidaciones, reacciones enzimáticas, contaminantes o sustancias añadidas.
• Biológicas: derivadas de la propia fisiología, microorganismos (hongos) y plagas.
• Mecánicas: manipulación y daños causados en la cosecha y postcosecha.

A su vez, el deterioro del fruto puede estar causada por:

• Madurez inapropiada (provoca perdidas en la conservación),
• Pobre calidad inicial
• Daños mecánicos (roturas)
• Higiene inadecuada a la hora de manipular los productos
• Mal manejo de las temperaturas de conservación
• Niveles que no sean los adecuados de gases en la atmósfera
• Mantener el producto en una humedad relativa que no sea adecuada > deshidratación con la consiguiente pérdida de peso.
• Cambio de color -> patatas cambia de color con la luz.
• Ablandamiento: > rotura prematura de la textura de las paredes celulares.
• Ataques de insectos.
• Pardeamientos -> provocados por golpe
• Pérdida de acidez
• Deterioro microbiana
• Retraso entre cosecha y venta.

PÉRDIDA EN POSTCOSECHA: FACTORES

Las óptimas propiedades de calidad deseadas como la consistencia, vida útil, calidad sensorial y contenido nutricional, es el resultado combinado de varios factores. Uno de los principales factores es el material genético (por ejemplo, un tomate que produzca menos etileno). Otros factores de riesgo son las practicas agrícolas recomendadas para el cultivo (maquinaria, herramientas, fertilizantes, cuidado), el manejo durante la cosecha (como se cosechan, el cuidado que tiene el operario ... ) y un apropiado manejo postcosecha y almacenamiento.

CONTROL DEL DETERIORO

La calidad de los productos no se puede mejorar después de la cosecha, sólo se puede mantener las características pro un tiempo determinado a través de distintos tratamientos postcosecha. Los objetivos de los tratamientos postcosecha son:

• Disminuir pérdidas y daños.
• > Conservar calidad.
• > Reformar la eficiencia del sistema productivo.
• Conectar la producción primaria con el mercado.
• Incorporar el valor añadido.

TRATAMIENTOS POSTCOSECHA

22Los más habituales son:

• Control de temperatura: controlar la temperatura de almacenamiento y manipulación.
• Curado
• Control de la composición de la atmósfera: gases que hay, condiciones y concentraciones de cada gas.
• Uso de retardantes de la madurez: productos que inhiban la acción del etileno, o que quiten el etileno del medio.
• Uso de desverdizantes: productos que están maduros pero que no han alcanzado la coloración optima para el mercado se les aplica un tratamiento.
• Recubrimientos: polímero que evita la evaporación de agua y limita la transpiración y limitación. Suelen ser comestibles.
• Desinfección: los alimentos que vienen del campo se someten a productos de desinfección.

CONTROL DE LA TEMPERATURA

La temperatura es una de las herramientas más importantes para mantener la calidad postcosecha y retardar el crecimiento microbiano. El calor de campo puede acelerar el ritmo de la respiración y con ellos la tasa de pérdida de calidad. Se ha de bajar la temperatura lo antes posible después de la cosecha. El apropiado enfriamiento protege la calidad y extiende la vida útil de los productos y mantienen por más tiempo las características sensoriales. El manejo de la temperatura postcosecha del producto comienza con la planificación de la cosecha y su manejo en el campo. La duración de la fruta está en relación inversa a la temperatura de almacenamiento.

El control de la temperatura de los productos hortofrutícolas implica:

• Preenfriamiento: para bajar la temperatura y que la diferencia de temperatura entre la conservación y el producto no sea excesivamente grande.
• Procesado a temperaturas bajas; manipulación transporte ...
• Almacenamiento a temperaturas bajas.
• Transporte refrigerado.
• Cortos tiempos de transición a temperatura ambiente.
• Mantener la cadena de frio

El efecto principal de la temperatura baja durante el almacenamiento postcosecha es una reducción del metabolismo de la fruta y en, consecuencia un retraso se la evolución de los parámetros relacionados con la maduración y calidad de la fruta. Se limitan los cambios de color, cambios de acidez y de azucares por la temperatura.

Otros procesos que se ven afectados por las bajas temperaturas son:

• Reducen el déficit de vapor entre el producto y el medio ambiente, disminuyendo la perdida de agua por transpiración.
• Disminuyen la actividad de MO responsables de deterioro.

La suma de todos estos efectos asegura la conservación de la frescura del material vegetal, así como la calidad y el valor nutritivo. Sin embargo, el efecto sobre el mantenimiento de la calidad va a depender de la sensibilidad al frío de la especie vegetal (cualquier producto vegetal es sensible en mayor o menor medida).

Dos grupos: Aquellos más sensibles y los menos sensibles. La mayor eficacia en el mantenimiento de la calidad se consigue a temperaturas ligeramente por encima del punto de congelación, o inmediatamente por encima de aquellas a las que las especies vegetales sensibles al frio comienzan a ser lesionados.

23La maduración organoléptica tiene lugar dentro de un intervalo de temperaturas comprendido entre 10- 30℃, aunque hay algunas excepciones como la pera. La validad optima del fruto suele alcanzarse cuando el proceso de maduración transcurre a temperaturas 20-23ºC. En general, si el fruto no es sensible al frío, el incremento máximo de vida útil se logra a temperaturas inferiores al intervalo en que es posible la maduración organoléptica. Si se trata de un fruto sensible al frío, la máxima retención de la calidad se logra a una temperatura ligeramente superior a aquella a la que comienza a producirse la lesión por frío.

LESIONES POR FRÍO

Las lesiones por frío se producen porque la temperatura era demasiado baja o porque han estado demasiado tiempo expuestos al frio.

Freezing injury (por congelación): cuando la planta esta expuesta a bajas temperaturas por debajo de los 0℃. Cuando las plantas se exponen a temperaturas por debajo de 0 el agua empieza a congelarse provocando cristales de hielo. Si a congelación es lenta los cristales pueden hacerse grande y dañar las estructuras celulares. Si se producen hielo en el exterior la célula se deshidrata.

• Congelación Lenta: muerte de las células por deshidratación
• Congelación Rápida: muerte celular por ruptura de las membranas internas.

Chilling injury (bajas temperaturas): cuando la planta está expuesta a bajas temperaturas por encima de los 0℃ . Sucede tras una cierta permanencia a esas temperaturas, cuanto mas tiempo es más probable que desarrolle los daños por frio. Los daños no son visibles hasta que no se pasan a una temperatura de maduración. Se suelen producir a una temperatura de los -0,5 a los 15 ℃. Inicialmente se pensó que este fenómeno solo ocurría en los productos de origen tropical, pero también los productos de clima templado desarrollan estos desordenes fisiológicos cuando sufren de temperaturas no congelantes.

Son numerosos las disfunciones celulares y las alteraciones fisiológicas y bioquímicas que induce el frío no congelante:

• Generalmente estimula la tasa respiratoria y la emisión de etileno.
• Reduce la fotosíntesis
• Interfiere en la producción de energía
• Aumenta la energía de activación
• Disminuya la fluidez del protoplasma
• Aumenta la permeabilidad de la membrana
• Inactiva algunos enzimas
• Desarregla la membrana
• Altera la estructura celular, y
• En algunos casos se ha comprobado un aumento en la biosíntesis de ACC, ABA y putrescina.

Aquí tienes la información de los documentos organizada por apartados, desarrollada y con las citas correspondientes: El efecto de las bajas temperaturas no congelantes a nivel celular se manifiesta en la estructura y composición de las biomembranas vegetales, aumentando la viscosidad y rigidez de la matriz lipídica, adquiriendo una estructura gel-cristalina y redistribuyendo las proteínas integradas. Los cambios de temperatura también afectan el funcionamiento de enzimas y transportadores, alterando la permeabilidad. Todas estas alteraciones pueden provocar la ruptura de las membranas, necrosis y muerte del órgano de la planta.

La temperatura crítica a la que aparecen los daños por frío (DF) varía según la especie u órgano vegetal:

• De -0,5 a 4 ºC para los poco sensibles.
• De 4 a 7 ºC para algunas especies de clima templado.
• De unos 8 hasta 15 ºC, e incluso 20 ºC, para las tropicales y subtropicales más sensibles.

24Basado en esto, los órganos vegetales se consideran:

• Resistentes al frío: Pueden almacenarse sin alteraciones a temperaturas próximas al punto de congelación. Moderadamente sensibles: Se alteran entre 2 y 7 ºC.
• Muy sensibles: No soportan temperaturas por debajo de 15 a 20 ºC.

El desarrollo de los DF tiene lugar en dos fases sucesivas:

1. Fase reversible (Umbral de inducción o fase de latencia): Se prolonga desde algunas horas (banana o chirimoya), dos semanas (lo más frecuente, como pepino, judía verde, tomate, melocotón, cítricos) o algunos meses (manzana y pera). En esta fase, las alteraciones son leves, no se manifiestan los síntomas y los productos pueden retornar a un estado normal calentándolos por encima de la temperatura crítica.
2. Fase irreversible: Ocurre una vez superado el umbral de inducción, aparecen los síntomas y su establecimiento es irreversible. La aplicación de una elevación moderada de la temperatura sólo acelera su desarrollo.

Los síntomas de los desórdenes fisiológicos provocados por el frío son diversos, distinguiéndose dos categorías que a menudo coexisten, especialmente en frutos tropicales y subtropicales.

1. Naturaleza cualitativa: Anomalías del desarrollo o del metabolismo. Ejemplos:
1. Maduración incompleta (tomate, papaya, mango, melocotón, nectarina).
2. Endulzado (patatas).
3. Insuficiente sabor y aroma (banana, plátano, papaya, sandía, melón).
4. Metabolitos gaseosos como CO2, C2H4, etanol y acetaldehído pueden ser bioindicadores para detectar alteraciones organolepticas, fisiológicas y patológicas antes de los síntomas visibles.
2. Verdaderas enfermedades: Presentan variadas manifestaciones:
1. Depresiones de la piel o picado (afecta al 60% de especies tropicales y subtropicales, ej: peteca del limón).
2. Descomposición de tejidos (fruta de hueso y pepita).
3. Pardeamientos internos o superficiales (escaldadura, típicos de frutas de pepita, cítricos, granada, aguacate, piña, patata).
4. Infiltraciones de agua en espacios intercelulares (frecuente en tomate, pepino, papaya).
5. Desarrollo de textura algodonosa o harinosidad/lanosidad (melocotón y nectarina).
6. Pardeamiento de las membranas carpelares o membranosis (limón y granada).
7. Debilitamiento de la resistencia a daños mecánicos y ataque microbiano (muy generalizado).
8. Otras específicas: Consistencia gelatinosa de la pulpa (ciruelas), enrojecimiento (judía verde), ablandamiento de la punta (espárrago). Algunos ejemplos visuales de daños por frío incluyen aguacate (< 4ºC), melocotón (< 2ºC), y pimientos (> 2 semanas a 5ºC).

CONTROL DEL DAÑO POR FRÍO

Para evitar los daños por frío, se aconseja almacenar los cultivos susceptibles por encima de su temperatura crítica. Sin embargo, esto no siempre es posible con una sola instalación de almacenamiento para varios cultivos. Los DF pueden reducirse aumentando la tolerancia de los productos o retrasando el desarrollo de los síntomas. Se han mostrado eficaces varios tratamientos:

Tratamientos químicos: Antioxidantes (etoxiquina, difenilamina, benzoato sódico, a-farnaseno), fungicidas (benomilo, tiabendazol, imazalil), vapores de etanol (reducen respiración y emisión de etileno), disoluciones de calcio, y reguladores del crecimiento (etileno, ácido giberélico, ácido abscísico, ácido jasmónico, jasmonato de metilo, triazoles, poliaminas). Estos han sido eficaces en productos climatéricos (manzanas, pera, aguacate) y no climatéricos (cítricos, pimiento, pepino, calabacín). Tratamientos térmicos: El curado en aire (ej: mandarina a 35ºC y 95% HR durante 3 días inhibió DF a 5ºC), el curado en agua caliente (ej: naranja a 53ºC durante 2 minutos redujo DF a 2ºC), la refrigeración 25