UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA...
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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
FACULTAD DE CIENCIAS DE LA INGENIERÍA
CARRERA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS
“ESTUDIO DEL EFECTO DE LA RADIACIÓN UV-C SOBRE EL
TIEMPO DE VIDA ÚTIL DE MORA DE CASTILLA SIN ESPINAS
(Rubus glaucus) ALMACENADA EN REFRIGERACIÓN”
TRABAJO PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERA DE
ALIMENTOS
LORENA SALOMÉ PADILLA VILLACRÉS
DIRECTORA: ING. CARLOTA MORENO
Quito, Junio 2013
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© Universidad Tecnológica Equinoccial, 2013
Reservados todos los derechos de reproducción
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DECLARACIÓN
Yo Lorena Salomé Padilla Villacrés, declaro que el trabajo aquí descrito es de
mi autoría; que no ha sido previamente presentado para ningún grado o
calificación profesional; y, que he consultado las referencias bibliográficas que
se incluyen en este documento.
La Universidad Tecnológica Equinoccial puede hacer uso de los derechos
correspondientes a este trabajo, según lo establecido por la Ley de Propiedad
Intelectual, por su Reglamento y por la normativa institucional vigente.
_________________________
Lorena Salomé Padilla Villacrés
C.I. 1717706053
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CERTIFICACIÓN
Certifico que el presente trabajo que lleva por título “Estudio del efecto de la
radiación UV-C sobre el tiempo de vida útil de mora de castilla sin espinas
(Rubus glaucus) almacenada en refrigeración”, que, para aspirar al título de
Ingeniera de Alimentos fue desarrollado por Lorena Padilla, bajo mi dirección
y supervisión, en la Facultad de Ciencias de la Ingeniería; y cumple con las
condiciones requeridas por el reglamento de Trabajos de Titulación artículos 18
y 25.
___________________
Ing. Carlota Moreno
DIRECTOR DEL TRABAJO
C.I. 1713755336
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DEDICATORIA
Este trabajo está dedicado a mi mayor inspiración, mi hermana Sophia y a mis
sobrinos Dani, Juan Andrés y Maia, que son la luz de mi vida.
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AGRADECIMIENTOS
Uno de los retos más grandes en mi vida, que no lo hubiera logrado sin el
apoyo incondicional de mi familia.
Quiero agradecer a mis padres por darme la vida, por su infinito cariño, por
todas sus enseñanzas, gracias a las cuales, soy la persona que soy, por
regalarme la educación y por la paciencia.
A mis hermanos también por todas sus enseñanzas, por el tiempo, por su
apoyo y por regalarme a mis hermosos sobrinos, a los que quiero como si
fueran mis hijos y me llenan de esperanza y alegría.
A mis padrinos Carlos y Mariani por estar siempre presentes en mi vida y por su
disposición a ayudarme siempre que lo necesito.
A la Ing. Carlota Moreno y a la Bioq. María José Andrade por su ayuda y por
compartir sus conocimientos que contribuyeron a la realización de este trabajo.
A mis compañeros y amigos con los cuales viví buenos y malos momentos
durante la vida universitaria, Sebas, Winy, Andrei, Héctor, Marcelo, Edison y
Daniel, por todos esos momentos especiales.
A Tefa, mil gracias por su ayuda en el laboratorio, sin la cual creo que no
hubiera logrado finalizar la parte experimental de este trabajo.
¡A todos, muchísimas gracias!
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ÍNDICE DE CONTENIDOS
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RESUMEN ......................................................................................................... vii
ABSTRACT ........................................................................................................ ix
1. INTRODUCCIÓN .............................................................................................1
1.1. OBJETIVOS............................................................................................2
1.1.1. OBJETIVO GENERAL .....................................................................2
1.1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ...........................................................3
2. MARCO TEÓRICO .........................................................................................4
2.1. ASPECTOS GENERALES DEL CULTIVO DE MORA ...........................4
2.1.1. ORIGEN ..........................................................................................4
2.1.2. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA ......................................................5
2.1.3. CLASIFICACIÓN TAXONÓMICA ....................................................6
2.1.4. VARIEDADES..................................................................................6
2.1.5. MANEJO DEL CULTIVO DE MORA ................................................8
2.1.5.1. Requerimientos del Cultivo de Mora ..........................................8
2.1.5.2. Cosecha ....................................................................................8
2.1.5.3. Transporte ............................................................................... 11
2.1.6. COMPOSICIÓN QUíMICA Y VALOR NUTRICIONAL ................... 12
2.2. PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE MORA ............................................ 13
2.2.1. ZONAS DE PRODUCCIÓN EN EL ECUADOR ............................. 13
2.2.2. USOS DE LA MORA ..................................................................... 14
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2.2.3. COMERCIALIZACIÓN Y MERCADO ............................................ 15
2.2.3.1. Mercado Nacional .................................................................... 15
2.3. MANEJO POSTCOSECHA .................................................................. 15
2.3.1. PÉRDIDAS POSTCOSECHA ........................................................ 17
2.3.1.1. Desórdenes Fisiológicos .......................................................... 18
2.3.1.2. Daños Físicos .......................................................................... 19
2.3.1.3. Daños Patológicos ................................................................... 20
2.4. TECNOLOGÍA POSTCOSECHA .......................................................... 22
2.4.1. REFRIGERACIÓN ......................................................................... 23
2.5. RADIACIÓN ULTRAVIOLETA .............................................................. 24
3. METODOLOGÍA ............................................................................................ 26
3.1. MATERIA PRIMA ................................................................................. 26
3.2. CARACTERIZACIÓN DE LA FRUTA ................................................... 27
3.2.1. PESO………….. ............................................................................ 27
3.2.2. LONGITUD Y DIÁMETRO ............................................................. 27
3.2.3. FIRMEZA ....................................................................................... 27
3.2.4. COLOR .......................................................................................... 27
3.2.5. SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES, pH, ACIDEZ TITULABLE ........ 28
3.2.5.1. Preparación del extracto .......................................................... 28
3.2.5.2. Sólidos solubles totales (SST) ................................................. 28
3.2.5.3. pH ............................................................................................ 28
3.2.5.4. Acidez titulable ........................................................................ 29
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3.3. TRATAMIENTO CON RADIACIÓN UV-C ............................................ 29
3.4. ANÁLISIS DURANTE EL ALMACENAMIENTO ................................... 30
3.4.1. PÉRDIDA DE PESO ...................................................................... 31
3.4.2. ÍNDICE DE DAÑO (ID) .................................................................. 31
3.4.3. PORCENTAJE DE DECAIMIENTO ............................................... 32
3.4.4. COLOR SUPERFICIAL ................................................................. 33
3.4.5. ÍNDICE RESPIRATORIO .............................................................. 33
3.4.6. PÉRDIDA DE ELECTROLITOS ..................................................... 34
3.4.7. FIRMEZA ....................................................................................... 35
3.4.8. pH, SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES, ACIDEZ
TITULABLE TOTAL……………. .................................................... 35
3.4.8.1. Preparación del extracto .......................................................... 35
3.4.9. ÍNDICE DE MADUREZ .................................................................. 36
3.4.10. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO...................................................... 36
3.4.11. ANÁLISIS ESTADÍSTICO .............................................................. 37
4. ANÁLISIS DE RESULTADOS ..................................................................... 38
4.1. CARACTERIZACIÓN DE LA FRUTA ................................................... 38
4.2. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE LA PÉRDIDA
DE PESO ............................................................................................. 40
4.3. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE EL ÍNDICE
DE DAÑO ............................................................................................. 41
4.4. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE EL PORCENTAJE
DE DECAIMIENTO............................................................................... 44
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PÁGINA
4.5. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE EL COLOR .................. 45
4.6. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE EL ÍNDICE
RESPIRATORIO .................................................................................. 47
4.7. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE LA PÉRDIDA DE
ELECTROLITOS .................................................................................. 48
4.8. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE LA FIRMEZA ............... 49
4.9. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE PH,
SÓLIDOS SOLUBLES, ACIDEZ TITULABLE E ÍNDICE
DE MADUREZ ...................................................................................... 50
4.10. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE LA FLORA NATIVA
DE MORA ............................................................................................. 53
4.10.1. AEROBIOS MESÓFILOS TOTALES ............................................. 53
4.10.2. MOHOS Y LEVADURAS ............................................................... 54
5. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ............................................... 57
5.1 CONCLUSIONES ..................................................................................... 57
5.2 RECOMENDACIONES ............................................................................ 58
BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................. 59
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ÍNDICE DE TABLAS
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Tabla 1. Clasificación taxonómica de la Mora…………………………………. 6
Tabla 2. Principales requerimientos del cultivo de mora……………………… 8
Tabla 3. Contenido nutricional de mora de Castilla……………………………. 12
Tabla 4. Producción de mora en algunas provincias del Ecuador…………… 14
Tabla 5. Tratamientos aplicados a las moras…………………………………... 29
Tabla 6. Escala para cuantificar los parámetros del índice de daño............... 32
Tabla 7. Caracterización de mora de Castilla sin espinas……………………. 38
Tabla 8. Resultados obtenidos de L*, a*, b*, hue y C en mora de Castilla
sin espinas durante el almacenamiento……………………………… 46
Tabla 9. Resultados de pH, sólidos solubles, acidez titulable e índice de
madurez, de mora de Castilla sin espinas durante el
almacenamiento………………………………………………………… 52
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ÍNDICE DE FIGURAS
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Figura 1. Mora de Castilla sin espinas (Rubus glacus)……………………….. 5
Figura 2. Color óptimo para cosecha de mora de Castilla……………………. 10
Figura 3. Cosecha de mora de Castilla…………………………………………. 11
Figura 4. Escala colorimétrica de los distintos grados de madurez de mora
de Castilla………………………………………………………………. 26
Figura 5. Procedimiento de irradiación UV-C en moras………………………. 30
Figura 6. Envases utilizados para medir la tasa de respiración……………… 33
Figura 7. Pérdida de peso (%) en mora de Castilla sin espinas durante el
almacenamiento……………………………………………………….. 41
Figura 8. Índice de daño en mora de Castilla sin espinas durante el
almacenamiento……………………………………………………..... 42
Figura 9. Daño de mora de Castilla sin espinas durante el almacenamiento. 43
Figura 10. Porcentaje de decaimiento en mora de Castilla sin espinas
durante el almacenamiento………………………………………... 44
Figura 11. Índice respiratorio en mora de Castilla sin espinas durante el
almacenamiento……………………………………………………… 47
Figura 12. Pérdida de electrolitos en mora de Castilla sin espinas durante
el almacenamiento…………………………………………………... 49
Figura 13. Firmeza de mora de Castilla sin espinas durante el
almacenamiento……………………………………………………. 50
Figura 14. Recuento de aerobios mesófilos totales en mora de Castilla sin
espinas durante el almacenamiento……………………………….. 53
Figura 15. Recuento de Mohos y Levaduras en mora de Castilla sin
espinas durante el almacenamiento……………………………… 54
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RESUMEN
La mora de Castilla (Rubus glaucus) es una fruta ampliamente cultivada y
apetecida en el Ecuador y en el resto del mundo, para su consumo en fresco y
para la elaboración de jugos, pulpas y mermeladas. La mora de Castilla sin
espinas, variedad desarrollada por el INIAP, constituye una ventaja para el
agricultor en la cosecha al no poseer espinas, además de presentar mejores
características como la mayor cantidad de sólidos solubles. Los principales
limitantes de su comercialización son su corta vida útil, debido a su alta
susceptibilidad, a lo que se suma el inadecuado manejo de la fruta pre y
postcosecha por parte de los agricultores y comercializadores; además del
desarrollo fúngico que llega a causar grandes pérdidas postcosecha. Como una
alternativa orientada a extender la vida útil de este fruto, se presenta la
radiación UV-C, que es una tecnología que ha sido ampliamente investigada en
los últimos años, siendo reportados estudios que indican que mantiene la
calidad de las frutas y hortalizas sin alterar sus características nutritivas, físicas
y organolépticas. El objetivo del presente trabajo fue estudiar el efecto de la
radiación UV-C sobre el tiempo de vida útil de mora de Castilla sin espinas.
Frutos de mora en estadío 4 según la escala colorimétrica de NTE INEN 2427,
fueron cosechados en la provincia de Tungurahua y trasladados al laboratorio
de la carrera de Ingeniería de Alimentos de la Universidad Tecnológica
Equinoccial, donde se dividieron en cuatro grupos: control (sin irradiar) y los
tratados (con dosis de 2, 5 y 8 kJ/m2), y se almacenaron a 4oC durante 15 días.
Cada 3 días se determinó la pérdida de peso, índice de daño, porcentaje de
decaimiento, color, índice respiratorio, pérdida de electrolitos, firmeza, pH,
sólidos solubles totales, acidez titulable, recuento de aerobios mesófilos totales
y recuento de mohos y levaduras. En general los frutos tratados se conservaron
mejor que los frutos control. No existieron diferencias significativas entre los
frutos control e irradiados sobre el pH, acidez titulable, sólidos solubles totales y
color. Los frutos irradiados con dosis 2 kJ/m2 presentaron menor pérdida de
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peso, menor índice de daño, mayor firmeza y menor recuento total de aerobios
mesófilos durante 15 días.
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ABSTRACT
The andean blackberry (Rubus glaucus) is an extensively cultivated and
demanded berry in Ecuador and in the rest of the world, whether to be eaten as
a fruit itself or to produce juices, pulp or jams. The thornless Andean blackberry
is a variety developed by INIAP, which has represented an advantage for
farmers during harvest, besides the fact that this berry contains more soluble
solids. Its commercialization is limited due to its short shelf life because of its
highly susceptible, bad management pre and post harvest by farmers and
traders and mold development which causes the biggest post harvest losses.
UV-C treatment has been used these last years as an alternative to increase
this berry's shelf life; It is a technology that has been widely researched and has
been reported that fruit or vegetables that have undergone this treatment,
maintain the same quality without altering their appearance, nutritional or
organoleptic characteristics. The aim of this project was to study the effect of
UV-C treatment over the thornless Andean Blackberry's shelf life. Blackberries
with ripeness 4 (according to NTE INEN 2427 colorimetric range) were
harvested in Tungurahua province and carried to Universidad Tecnológica
Equinoccial labs where berries were split into four groups: Control (without UV-
C) and treated berries (with 2, 5 y 8 kJ/m2 UV-C doses) and stored at 4 oC for 15
days. Every 3 days the following was noted: weight loss, damage rate, decay
percentage, color, respiratory rate, electrolyte loss, firmness, pH, total soluble
solids, tiratable acidity, recount of total mesophilic aerobics and recount of molds
and yeast. Generally speaking, the treated berries preserved better than the
control ones. No significant differences were found between treated and control
berries upon pH, tiratable acidity, total soluble solids and color. Berries treated
with a dose of 2 kJ/m2 had lower weight loss, lower damage rate, larger firmness
and lower recount of total meshophilic aerobics during 15 days.
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1. INTRODUCCIÓN
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1. INTRODUCCIÓN
En Ecuador el cultivo de mora alcanza aproximadamente 5247 ha, se
encuentran mayoritariamente en manos de pequeños y medianos productores
(INEC citado por Martínez, Beltrán, Velastegui, Ayala, Jácome, et al., 2007;
Alencastro, 2011). Las zonas productoras se encuentran en el callejón
interandino, siendo la provincia de Tungurahua la de mayor relevancia ya que
aporta con 2200 ha de producción de mora (González, 2010).
La mora es un producto que tiene alta demanda debido principalmente a su
sabor, sus propiedades medicinales y alimenticias además de las diferentes
formas en las que se puede consumir o preparar; sin embargo, el principal
problema es que el grupo de las bayas (al cual pertenece la mora) se
encuentran entre las frutas más delicadas y perecederas por lo que se requiere
un manejo muy cuidadoso en la cosecha, poscosecha y comercialización
(Castro & Cerdas, 2005).
El mantenimiento de las características de calidad comercial de estos frutos,
obedece a adecuadas prácticas de manejo postcosecha, no obstante el alto
contenido de agua del tejido incrementa su perecibilidad y los cambios en las
características físicas, que definen los estándares comerciales y la apariencia
externa, que constituyen los principales factores de rechazo del producto en el
mercado. Por lo tanto, los frutos requieren ser empacados y conservados bajo
condiciones adecuadas con el propósito de aumentar su vida útil comercial y
poder extender su disponibilidad en distintos mercados (García, 2008).
Investigadores del Programa Nacional de Fruticultura del Instituto Nacional
Autónomo de Investigaciones Agropecuarias (INIAP) obtuvieron una nueva
variedad de mora de Castilla sin espinas, con rendimientos experimentales que
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varían entre 12 y 18 kg por planta/año, dependiendo del manejo del cultivo, lo
que genera productividades entre 20 y 30 t/ha/año (Guerrero, 2010).
La mora de Castilla sin espinas ha demostrado tener muy buenas
características agronómicas y mejores características físico-químicas como
mayor contenido de sólidos solubles totales (Martínez, 2012). Únicamente se
han registrado investigaciones sobre la caracterización (Martínez, 2012; Mejía,
2011) más no, acerca de la vida útil, además actualmente los consumidores
prefieren alimentos frescos, o lo más parecido a estos, por lo que la industria
alimenticia invierte una mayor cantidad de recursos económicos y humanos,
para obtener procedimientos de conservación que mantengan las
características de los alimentos frescos. Es así que la tecnología UV-C se
presenta como una excelente alternativa ya que es una tecnología limpia, que
no deja residuos químicos y que ha mostrado muy buenos resultados en
estudios similares (Rodríguez, 2004).
Para el desarrollo de esta investigación se plantearon los siguientes objetivos:
1.1. OBJETIVOS
1.1.1. OBJETIVO GENERAL
Estudiar el efecto de la radiación UV-C sobre el tiempo de vida útil de
mora de Castilla sin espinas.
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1.1.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
Evaluar el efecto de la radiación UV-C en las características
fisicoquímicas de la mora de Castilla sin espinas (Rubus glaucus).
Evaluar el efecto de Radiación UV-C sobre la flora nativa de la mora de
castilla sin espinas (Rubus glaucus).
Seleccionar la dosis efectiva de radiación UV-C que incremente el tiempo
de vida útil de mora de Castilla sin espinas (Rubus glaucus).
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2. MARCO TEÓRICO
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2. MARCO TEÓRICO
2.1. ASPECTOS GENERALES DEL CULTIVO DE MORA
2.1.1. ORIGEN
La mora es una fruta silvestre originaria de las zonas altas tropicales de
América y se cultiva desde México hasta Ecuador (Casaca, 2005). El género
Rubus es uno de los de mayor número de especies en el reino vegetal.
Actualmente, se encuentran repartidas en casi todo el mundo, a excepción de
las zonas desérticas (Galvis, 2003). De las especies europeas y americanas, se
presume fueron separadas por los movimientos glaciares en la era de hielo
(Bejarano citado por Montalvo, 2010).
La variedad de mora de Castilla sin espinas se obtuvo después de 3 años de
investigaciones en mejoramiento genético, en las que participaron técnicos de
las estaciones experimentales de Santa Catalina y el Austro, pertenecientes al
Programa Nacional de Fruticultura del Instituto Nacional Autónomo de
Investigaciones Agropecuarias INIAP (Guerrero, 2010). Se partió de 76
accesiones, que se redujeron a 28 por ser las mejor cultivadas. De estas 25
eran con espinas y solo 3 sin espinas, estas últimas fueron codificadas como
MA099, MA0100, MA0101. Finalmente se realizó un análisis de conglomerados
y un análisis discriminante, mediante los cuales se eligió a la accesión MA0100
proveniente de la provincia de Tungurahua como la mejor accesión sin espinas
(Martínez, 2012).
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2.1.2. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA
La mora pertenece a la familia de las Rosáceas, género Rubus. Es un arbusto
que forma parte de los “berries”, dicotiledónea, de hábito perenne, trepador y
alcanza de 1-2.5 m de altura (Barrero, 2009; Garzón, Riedl & Schwartz, 2009)
como se observa en la figura 1a. El sistema radicular puede profundizar hasta
un metro dependiendo del suelo y subsuelo (Martínez et al., 2007). Los tallos
son rastreros, espinosos, redondeados y ramificados con un diámetro de 1-2 cm
y alcanzan hasta 3 m de largo (Polanía, 2012; Cabezas, 2008). Las ramas son
de color verde cenizo, alargadas y poco ramificadas, con un número
considerable de espinas. Las ramas productivas son de grosor intermedio y
crecen verticalmente, sus hojas terminales se disponen abiertas (Herrera, 2011;
Reina, 1998). Las hojas son de color verde por encima (haz) y blanco por
debajo (envés) y las flores se ubican en la punta de las ramas, son
hermafroditas, de estambres numerosos y se autofecundan (Freire, 2012;
Polanía, 2012).
Figura 1.Mora de Castilla sin espinas (Rubus glaucus)
a) Planta b) Fruto
a) b)
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El fruto es de forma esférica a elipsoidal de 2-4 cm longitud (figura 1b), está
formado por 70 a 100 drupas unidas al receptáculo y dentro de cada drupa hay
una semilla, presenta en la madurez color rojo oscuro y cuando está
sobremaduro color púrpura. Los frutos maduran de manera dispareja debido a
que la floración no es uniforme. La producción de mora es permanente, sin
embargo se presentan épocas de mayor producción en intervalos de 5 a 6
meses (Montalvo, 2010; Cabezas, 2008).
2.1.3. CLASIFICACIÓN TAXONÓMICA
En la tabla 1 se describe la clasificación taxonómica de la mora.
Tabla 1. Clasificación taxonómica de la Mora
Reino Vegetal
División Antofita
Clase Dicotiledónea
Subclase Arquiclamídea
Orden Rosales
Familia Rosácea
Genero Rubus
Especie Glaucus
Nombre científico Rubus glaucus Benth
(Muñoz citado por Montalvo, 2010).
2.1.4. VARIEDADES
Dentro del reino vegetal el género Rubus es uno de los más diversos,
alcanzando cerca de 500 especies que se encuentran repartidas por casi todo
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el mundo. Este género se ha dividido en doce subgéneros y solo algunos de
ellos han sido domesticados (Marulanda & Márquez, 2001). Muchos trabajos
taxonómicos señalan al género Rubus como uno de los más complejos, dada
la ocurrencia de hibridación entre especies relacionadas y aun entre
subgéneros (Barrero, 2009).
Desde 1840, se obtuvieron variedades con mejores características, que se
establecieron especialmente en Estados Unidos y a partir de ahí, se han
generado nuevas variedades en las zonas templadas. La primera variedad
reportada en 1851 fue la Dorchester y luego la Snyder (Cabezas, 2008).
Entre las especies más destacadas se pueden enumerar: Rubus idaeus
(frambuesa), Rubus glaucus Benth (mora de castilla), Rubus folius (zarzamora),
Rubus occidentalia y R. urticifolius (Mora de Piedra) (Casaca citado por Freire,
2012; Cueva, 2010; Galvis & Herrera, 1995).
La mora de Castilla (Rubus glaucus Benth) constituye la variedad con mayor
importancia comercial y aceptación por parte de agricultores y consumidores en
el Ecuador, con el 98% de superficie sembrada, además se cultivan en menor
proporción variedades como: Brazos (proveniente de Texas), Ollalie (traída en
1987 de California), Cherokee, Comanche (Alencastro, 2011; Martínez et al.,
2007).
La mora llamada „sin espinas‟ fue identificada como Rubus glaucus, debido a
que todas sus estructuras vegetativas y reproductivas coinciden con la
descripción de esta especie, a excepción de la presencia de espinas. Esta
modificación constituye una ventaja, ya que facilita la realización de las
diferentes labores en campo (Barrero, 2009).
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2.1.5. MANEJO DEL CULTIVO DE MORA
2.1.5.1. Requerimientos del Cultivo de Mora
Los requerimientos agroclimatológicos para el cultivo de mora se presentan en
la tabla 2.
Tabla 2. Principales requerimientos del cultivo de mora
Factor
Rango
Altitud 1500-2400 m.s.n.m
Temperatura 12-180C
Humedad Relativa 70-90%
Precipitación mínima anual 1500-2500
Vientos Ausentes a moderados
(Castro & Cerdas, 2005; Barrero, 2009; Freire, 2012; Calero, 2010; Polanía, 2012)
La calidad de las frutas y hortalizas después de la cosecha solo puede
conservarse, no mejorarse (Kader, 2007). Las condiciones ambientales y
culturales a las cuales el producto fue expuesto durante su desarrollo se reflejan
en el periodo de almacenamiento: la composición química, la apariencia
externa, el deterioro, el sabor, la calidad y características de poscosecha de los
frutos (Yahia & Higuera citado por Freire, 2012).
2.1.5.2. Cosecha
La cosecha es un punto crítico en los productos hortofrutícolas, ya que decidir
cuando un fruto ha alcanzado la madurez óptima para ser cosechado requiere
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considerar diversos factores, dependiendo de la fruta y mayoritariamente de
esto va a depender el tiempo de vida poscosecha de dicha fruta. Para
establecer la madurez óptima que se busca se determinan los índices de
madurez, los cuales deben ser medidas simples, fáciles de aplicar en el campo
y de relativo bajo costo. De preferencia el índice debe ser, objetivo (una
medida) y si es posible no destructivo. Las condiciones a considerar para definir
un índice de madurez son: determinar los cambios en el producto durante su
desarrollo, buscar una característica o parámetro (tamaño, color, entre otros)
que se diferencie claramente en los distintos estados de desarrollo del producto,
realizar pruebas de almacenamiento y evaluaciones sensoriales para
determinar el nivel del índice de madurez que defina la madurez mínima
aceptable (Kader, 2007).
En el caso de la mora la característica generalmente utilizada como índice de
madurez es el viraje de color a negro morado brillante, que se observa en la
figura 2, aunque se utilizan otros criterios de cosecha como (Galvis & Herrera,
1995):
- Cuentas o cálculos: días transcurridos desde la floración, que varía entre
45 y 65 días según el sitio de siembra (Galvis, 2003).
- Métodos físicos: facilidad de separación, peso específico, peso fresco,
peso seco, diámetro y dureza.
- Métodos fisiológicos: respiración.
- Análisis químicos: determinación de ácidos y sólidos, relación entre
sólidos y ácidos, pH.
- Métodos organolépticos: sabor, aroma.
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Figura 2. Color óptimo para cosecha de mora de Castilla
La cosecha de mora de Castilla se realiza durante todo el año, desde que
empieza la producción. Se sugiere, realizar la recolección entre 2 y 3 veces por
semana, para que los frutos tengan la madurez adecuada (Freire, 2012). Al ser
una fruta no climatérica, la madurez de cosecha debe ser igual o cercana a la
de consumo, ya que los frutos no siguen madurando después de ser separados
de la planta (Alzate, Mayor & Montoya, 2010); además si se cosechan
fisiológicamente inmaduros no adquieren la coloración adecuada, ni el sabor
característico, son más susceptibles a marchitamientos, aparición de daños
internos y mecánicos por lo que su calidad poscosecha se disminuye. Por el
contrario si se cosechan muy maduros se ablandan en exceso, presentan
texturas extrañas, son más susceptibles a ataques fúngicos y pierden
apresuradamente el sabor y aroma teniendo una corta vida luego de cosechada
(Galvis & Herrera, 1995; Montalvo, 2010).
La recolección se debe realizar en las primeras horas del día, cuando ha
desaparecido el rocío, ya que si la fruta está húmeda, ayuda a la fermentación,
así como el calor excesivo acelera la maduración (Freire, 2012). En la figura 3
se observa la cosecha de mora.
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Figura 3. Cosecha de mora de Castilla
La fruta se debe trasladar con el máximo cuidado, evitando los golpes y
lesiones producidas por el empaque, además de evitar el uso de recipientes
profundos que originan daños por compresión. El producto cosechado debe
mantenerse a la sombra hasta ser transportado, evitando la manipulación por lo
que es mejor empacar la fruta directamente en el campo (Freire, 2012). En lo
posible la fruta debe llegar a su destino final en un intervalo de 8 a 12 horas
después de la cosecha (Polanía, 2012).
2.1.5.3. Transporte
La adecuada manipulación de la fruta durante el transporte es decisiva para
mantener la calidad. Los esfuerzos realizados en la producción, cosecha,
lavado y empacado resultarían inútiles si las condiciones del transporte no son
las apropiadas (García, Quevedo & Delgado citado por Freire, 2012).
El deterioro durante el transporte se debe principalmente, al movimiento del
vehículo, disposición de los empaques en el camión, la limpieza del vehículo y
-
12
los factores más importantes son la falta de control de la temperatura y la
humedad durante el viaje (Domínguez, García & Arias citado por Freire, 2012).
2.1.6. COMPOSICIÓN QUÍMICA Y VALOR NUTRICIONAL
El contenido nutricional de la mora se detalla en la tabla 3.
Tabla 3. Contenido nutricional de mora de Castilla
Factor nutricional Concentración por c/100 g fruta
Energía 57 kcal
Fibra dietética 4.3 g
Proteínas 1.2 g
Grasa 0.6 g
Carbohidratos 13.21 g
Cenizas 0.6 g
Calcio 34 mg
Magnesio 20 mg
Potasio 196 mg
Fosforo 36 mg
Hierro 2 mg
Vitamina C 18 mg
Vitamina B6 0.06 mg
Ácido fólico 34 mg
(Cueva, 2010)
La composición química y la capacidad antioxidante de las moras depende de
factores como la variedad, la madurez, la forma de cosecha, entre otros (ICUC
citado por Freire, 2012).
Por su escaso aporte de carbohidratos, las moras son frutos con bajo valor
calórico; no obstante son muy ricas en vitamina C, aportan fibra (pectina),
potasio, hierro, calcio (los dos últimos de menor calidad que los de origen
animal), taninos (sustancias con acción astringente) y diversos ácidos orgánicos
-
13
(Cabezas, 2008; Farinango, 2010). La semilla de mora contiene altas
cantidades de los aceites oleico, linoleico, linolénico y palmítico (ORBC citado
por Castro & Cerdas 2005).
En los últimos años se ha despertado un gran interés por la mora debido a su
capacidad antioxidante dada por las antocianinas y los carotenoides, que es
muy beneficiosa para la salud (Eroski citado por Castro & Cerdas, 2005; Cueva,
2010; Calero, 2010; Garzón et al., 2009).
Las antocianinas le otorgan el color a la mora y los ácidos cítrico y málico junto
con la glucosa, la fructosa y la sacarosa le confieren el sabor (Sánchez citado
por Freire, 2012).
2.2. PRODUCCIÓN Y CONSUMO DE MORA
2.2.1. ZONAS DE PRODUCCIÓN EN EL ECUADOR
En Ecuador el cultivo de mora alcanza aproximadamente 5247 ha, se
encuentran mayoritariamente en manos de pequeños y medianos productores
que se manejan por número de plantas con promedios que van desde 200
hasta 2000 plantas en producción (INEC citado por Martínez et al., 2007;
Alencastro, 2011).
Las zonas productoras se encuentran en el callejón interandino principalmente
en las provincias de Tungurahua, Cotopaxi, Pichincha, Imbabura, Carchi y
Bolívar (Martínez et al., 2007; Alencastro, 2011; Calero, 2010); siendo la
provincia de Tungurahua la de mayor relevancia ya que aporta con 2200 ha de
producción de mora (González, 2010), según se puede observar en la tabla 4.
-
14
Tabla 4. Producción de mora* en algunas provincias del Ecuador
Provincia Contribución a la producción total
[%]
Superficie cosechada
[%]
Rendimiento [t/ha]
Tungurahua 41 32 4.75
Bolívar 25 36 1.82
Cotopaxi 19 18 2.87
Chimborazo 8 entre las 3 provincias abarcan
el 15 %
2.46
Pichincha 5 2.96
Imbabura 2 3.17
(SIGAGRO citado por Calero, 2010)
*La variedad más cultivada es la mora de Castilla por su alto valor comercial
Según estimación de la FAO, en el año 2010 el Ecuador alcanzó una
producción de 7900 t, ubicándose en el puesto número 15 de los productores
mundiales más importantes del rubro “otras bayas” en el cual se encuentra la
mora.
El cultivo de mora tiene características exportables prometedoras como fruta
fresca (10% de la producción) y como materia prima en la industria (90% de la
producción). El consumo en fresco tiende a aumentar por el creciente interés de
los consumidores hacia las frutas y los vegetales frescos y naturales (Alvarado,
2002), más ahora que se han estudiado ampliamente sus propiedades
medicinales dadas por su alto contenido de antioxidantes (Clark, Stafne, Hall &
Finn citado por Barrero, 2009).
2.2.2. USOS DE LA MORA
En la industria tiene numerosos usos como materia prima para la elaboración
de jugos, néctares concentrados, mermeladas, jaleas, postres, conservas,
compotas, yogurts, helados, pulpa de mora, confites, bocadillos y similares,
-
15
fabricación de bebidas alcohólicas (vino) y actualmente como fuente de
colorantes naturales y aromas para la industria cosmética (Alvarado, 2002;
Calero, 2010; Farinango, 2010; García citado por Montalvo, 2010).
2.2.3. COMERCIALIZACIÓN Y MERCADO
2.2.3.1. Mercado Nacional
En el Ecuador la mora es una de las frutas de consumo diario, con una
demanda de 2 kg/semana por familia, especialmente en la región costa
(Martínez et al., 2007). La producción de mora en el Ecuador es una actividad
generalmente de tipo familiar y los campesinos consideran que es un cultivo
rentable y con una demanda creciente. Contar con datos económicos como son
el precio, oferta y demanda a lo largo de la cadena, ayudaría a desarrollar
planes para una cadena más competitiva (Freire, 2012), y contar con un
adecuado control de calidad, garantizaría la inocuidad de la fruta (Molina citado
por Calero, 2010).
Los productores generalmente comercializan directamente la mora a las
industrias (Calero, 2010), pero en la venta a granel los beneficiados son los
comerciantes intermediarios, ya que ellos manejan el mercado y tienen el poder
de negociación de los precios, lo que afecta considerablemente a los
productores y consumidores (Freire, 2012).
2.3. MANEJO POSTCOSECHA
Las actividades postcosecha que se realizan generalmente en la mora son:
selección, clasificación, pre-enfriamiento, empaque y transporte.
-
16
- Selección: es aconsejable realizarla durante la cosecha para reducir la
manipulación de la fruta (Montalvo, 2010). El objetivo de esta operación es
eliminar productos dañados, podridos (evitando la propagación de infecciones
a los demás frutos) o defectuosos y aquellos que no tengan el grado de
madurez adecuado (Kitinoja & Kader, 2003; Farinango, 2010). Se debe
seleccionar frutas enteras, con la forma característica, de aspecto fresco y
consistencia firme, sanas, libres de ataques de insectos y enfermedades,
libres de magulladuras y humedad exterior anormal, con drupas bien formadas
y con cáliz, de coloración uniforme (Corpoica citado por Montalvo, 2010).
- Clasificación: esta operación homogeniza la selección y puede realizarse
simultáneamente. Generalmente se hace en base a normas, que definen los
parámetros de calidad que debe tener la fruta o en base a los requerimientos
del cliente o industria. Se consideran propiedades como el peso, color, tamaño,
grado de madurez, entre otros (Montalvo, 2010).
- Pre-enfriamiento: representa un punto crítico ya que existen pérdidas
considerables cuando permanece a temperatura ambiente, por la alta
perecibilidad de la mora después de la cosecha (Freire, 2012). La temperatura
es el factor ambiental que más influye en la velocidad de deterioro de los
productos cosechados, por cada incremento de 10o C por arriba del óptimo, la
velocidad de deterioro se incrementa de 2 a 3 veces, lo cual está
profundamente relacionado con la germinación de esporas y velocidad de
crecimiento de patógenos de plantas (Kader, 2007); además mantenerlos a la
temperatura óptima aumentará su vida de almacenamiento por la disminución
de la velocidad de respiración, sensibilidad más baja al etileno y por la menor
pérdida de agua que disminuye a su vez la velocidad de marchitamiento y
desecamiento, que son causas serias de pérdidas poscosecha (Kitinoja &
Kader, 2003).
-
17
- Empaque: un empaque es todo elemento fabricado con materiales de
cualquier naturaleza, que se utiliza para contener, proteger, manipular, distribuir
y presentar un producto (Chalá citado por Freire, 2012). Su función principal es
proteger los productos frágiles contra daños durante la distribución, sin embargo
también se busca que permita el rápido enfriamiento y la eliminación continua
de calor producido por los productos (Kader, 2007). Las pérdidas por utilizar un
empaque inadecuado están ente el 15 y 50% por lo que es preciso que el fondo
del empaque sea liso y la altura máxima de llenado 8 cm para evitar que se
aplasten, el contenido del empaque debe ser homogéneo y contener en lo
posible mora del mismo origen, variedad, categoría, color y calibre (Reina,
1998).
2.3.1. PÉRDIDAS POSTCOSECHA
Las pérdidas postcosecha son las deficiencias de calidad en las frutas
provocadas por cambios físicos, químicos, biológicos y fisiológicos, que se
pueden presentar desde la cosecha hasta el consumo de las frutas y provoca
una reducción en su valor comercial (García & García citado por Montalvo,
2010).
Las pérdidas postcosecha en frutas y hortalizas frescas es de 5 a 25% en
países desarrollados y de 20 a 50% en países en desarrollo, dependiendo del
producto, la variedad y las condiciones de manejo (Kader, 2007). Se debe
manejar adecuadamente el fruto en todas las etapas, es así que en el cultivo los
cuidados deben ser acertados ya que la calidad del producto solo se
mantendrá y no mejorará, después de la cosecha manejar la temperatura es un
punto crítico, ya que reduce principalmente los daños causados por patógenos
y alarga la vida postcosecha, elegir empaques adecuados según los
requerimientos del producto ayudará a minimizar los efectos producidos por los
-
18
procesos fisiológicos propios del fruto, a más de reducir los daños mecánicos
que se puedan producir y finalmente transportar bajo condiciones adecuadas y
en vehículos apropiados los frutos (Farinango, 2010).
Los factores relacionados con las pérdidas en la mora de Castilla son
principalmente problemas de origen biológico y microbiológico que pueden
causar daños irreversibles, cambiando características sensoriales como
apariencia, aroma, color, sabor y textura (González, 2010; Polanía, 2012).
2.3.1.1. Desórdenes Fisiológicos
Los desórdenes fisiológicos se dan por la exposición de los frutos a
temperaturas indeseables.
Daño por congelación (freezing injury): resulta cuando los productos se
mantienen por debajo de su temperatura de congelación. Los daños son
visibles como áreas húmedas y ruptura de la epidermis, durante el
almacenamiento o cuando la fruta es llevada a un sitio de mayor temperatura.
Generalmente provoca el colapso inmediato de los tejidos y la pérdida total del
producto (Corpoica citado por Montalvo, 2010; Kader, 2007).
Ciertas fisiopatías se originan por desbalances nutricionales en precosecha
(Kader, 2007). Las atmósferas con muy bajo O2 (1%) y alto CO2 (>20%) pueden
causar fisiopatías en la mayoría de los productos hortofrutícolas frescos y el
etileno puede provocar también estos desórdenes en ciertos productos. Las
interacciones entre las concentraciones de O2, CO2 y etileno, temperatura y
duración de almacenamiento, afectan la incidencia y severidad de las fisiopatías
relacionadas con la composición atmosférica (Kitinoja & Kader, 2003).
-
19
2.3.1.2. Daños Físicos
Son daños superficiales o profundos provocados en la manipulación, empaque,
transporte y almacenamiento inadecuado (Pólit citado por Montalvo, 2010) que
causan deterioro de los tejidos internos generando decoloraciones, pérdida de
textura, incremento de la transpiración y de la respiración, aceleración de la
pérdida de peso, vulnerabilidad a infecciones fúngicas y estimulación a la
producción de CO2 y etileno del producto (Kader, 2007; Farinango, 2010;
Herrera, 2011); como consecuencia deterioro general de la calidad y
disminución de la vida útil (Montalvo, 2010; Galvis & Herrera, 1995).
Hay cuatro tipos de daños físicos que pueden experimentar las frutas: heridas,
por compresión, por impacto y las abrasiones. Cada tipo de daño resulta de una
fuerza diferente ejercida sobre el producto durante su manejo y transporte
(García & García citado por Freire, 2012).
- Heridas o magulladuras: generalmente el magullamiento se produce durante la
cosecha cuando se arranca la mora y cuando el recolector sostiene varias
frutas en la mano antes de ponerlas en un recipiente. Provoca el derrame de
jugo de las drupas dañadas, el cual constituye un buen sustrato para el
crecimiento de Botrytis, también baja significativamente la calidad de la fruta y
el tiempo disponible para su comercialización, por causa del ablandamiento y la
decoloración (Casaca, 2005).
- Daños por compresión: se produce cuando el peso de un producto es
concentrado en un área muy pequeña o el peso de las frutas no es soportado
por el empaque, sino que se transfiere al producto del fondo. Este daño se
reduce mediante un amortiguamiento apropiado o un sistema de soporte
(García & García citado por Freire, 2012).
-
20
- Daños por impacto: ocurre cuando los productos se empacan con demasiado
espacio entre ellos, lo que permite a los frutos impactarse con otros o con la
pared del recipiente durante el traslado (Thompson citado por Freire, 2012).
- Abrasiones: ocurren durante el manejo y transporte a medida que las frutas
ejercen fricción sobre las paredes del empaque o entre ellas mismas (Freire,
2012).
2.3.1.3. Daños Patológicos
El desarrollo de microorganismos es el factor limitante de la conservación de la
mayoría de alimentos en estado fresco. El ataque de la mayoría de los
organismos sigue al daño físico o al deterioro fisiológico, en raras ocasiones, los
patógenos pueden infectar tejidos aparentemente sanos y ser la causa primaria
del deterioro (Kader, 2007).
Una enfermedad se desarrolla por la combinación de tres factores importantes:
el hospedero susceptible, el parásito y el medio ambiente. El hospedero es
susceptible o no, de acuerdo a su genotipo, a su grado de madurez (las frutas
maduras son más propensas a infectarse), y a situaciones como lesiones
mecánicas, la refrigeración y la insolación de las plantas que causan la
reducción de su resistencia hacia microorganismos (Herrera, 2011; Corpoica
citado por Montalvo, 2010).
Los microorganismos causan reblandecimiento, exudación, manchas, pudrición
marchitamiento, sabor y olor desagradable en la fruta; este deterioro se debe a
la acción de bacterias y hongos que entran al tejido por daños físicos y por
medio de enzimas pectolíticas (destructoras de las estructuras y tejidos
blandos) (González, 2010), que rompen la cutícula (barrera natural del fruto),
-
21
impidiendo la resistencia de esta al ataque de los microorganismos (Freire,
2012; Reina, 1998).
El principal microorganismo que ataca la mora es el hongo Botrytis cinerea que
causa importantes pérdidas económicas; en Ecuador y otros países, es uno de
los principales problemas fitosanitarios. Este patógeno vegetal ataca a los
cultivos en cualquier estado de desarrollo e infecta cualquier parte de la planta
por lo que las infecciones por este microorganismo afectan no solo el
rendimiento, sino además la calidad de los cultivos; provocando deterioros de
gran magnitud incluso durante las etapas de transporte y almacenamiento de
los productos (Ribera citado por Alencastro, 2011).
El síntoma de la pudrición por Botrytis es necrosis en hojas y frutos (Calero,
2010), además de frutos de consistencia blanda y acuosa que, en condiciones
de alta humedad son rápidamente cubiertos por una capa de moho gris. Los
procesos de germinación e infección dependen mucho más de la humedad que
de la temperatura (Alencastro, 2011), por lo tanto, se presenta especialmente
en épocas de lluvia (Franco & Giraldo citado por Barrero, 2009) y bajo estas
condiciones de alta humedad el hongo libera fácilmente esporas que se
esparcen con ayuda del viento (Domínguez, Carrero, Pino & Quintero, 2008).
Los efectos de esta enfermedad pueden disminuirse, sembrando con distancias
que permitan aireación de las plantas y entrada de luz, podando
adecuadamente, controlando eficientemente malezas, realizando una adecuada
y oportuna fertilización y buen drenaje del suelo, retirando y aislando el material
infectado, cosechando los frutos en su punto óptimo de madurez y
comercialización y finalmente consultando a un asesor técnico para el control
químico (Barrero, 2009).
-
22
2.4. TECNOLOGÍA POSTCOSECHA
Los objetivos principales de la aplicación de tecnologías postcosecha a los
productos hortofrutícolas son: mantener la calidad (apariencia, textura, sabor y
valor nutritivo), proteger o garantizar la seguridad alimentaria y reducir las
pérdidas entre la cosecha y el consumo (Kitinoja & Kader, 2003); lo que facilita
a productores y comerciantes la venta de sus productos cuando obtienen la
máxima rentabilidad (Farinango, 2010).
La mora es una fruta altamente perecedera, por su alto contenido de humedad
y fragilidad, por lo que es difícil mantenerla en estado fresco o refrigerado por
mucho tiempo, es por eso que se desarrollan investigaciones para obtener
productos de mayor valor agregado y solucionar el problema de desechar la
producción de mora que no se pudo comercializar en fresco (Herrera, 2011;
Galvis, 2003).
Existen una amplia gama de técnicas postcosecha que se pueden aplicar a los
diferentes productos hortofrutícolas, sin embargo, se debe estudiar cada uno de
ellos, para establecer las condiciones óptimas y los tratamientos que mejor se
ajusten a cada producto y lograr así mantener en lo posible sus propiedades
nutricionales y sensoriales intactas.
Se han realizado diversas investigaciones en mora acerca de los distintos
tratamientos que se utilizan, entre los que se destacan: congelamiento rápido
individual IQF (Montes, Castaño & Orrego, 2005), deshidratación (Cabezas,
2008; Márquez & Ciro, 2002), deshidratación osmótica (Franco, Barbosa &
Morales, 2005; Giraldo, Arango & Márquez, 2004), atmósfera modificada
(Dayron, Fischer & Flórez, 2006), conservación química (González, 2010;
Herrera, 2011), radiación UV-C (Cueva, 2010).
-
23
2.4.1. REFRIGERACIÓN
El almacenamiento a bajas temperaturas es el método físico más importante
para el control de los cambios poscosecha. Los otros procedimientos se
consideran auxiliares o complementarios a la refrigeración (Farinango, 2010). El
pre-enfriamiento es una técnica ampliamente utilizada en el manejo poscosecha
de productos hortofrutícolas y consiste en la eliminación del calor de campo
después de la cosecha y antes de cualquier manipulación. Cualquier retraso en
el enfriamiento reducirá la vida poscosecha y la calidad del producto (Kitinoja &
Kader, 2003), por ejemplo si después de la cosecha se dejan las moras durante
4 horas en el campo con una temperatura de 30°C en la pulpa de la fruta,
perderán más de 1/3 de su valor comercial (Casaca, 2005).
La refrigeración minimiza la actividad metabólica del fruto, inhibe las
putrefacciones fungosas, que es causa primaria de la pérdida de frutos blandos
(Snowdon citado por Dayron et al., 2006), evita el ablandamiento, pérdida de
dulzor, pérdida de brillo de la fruta, retarda la descomposición (Casaca, 2005),
ayuda a disminuir las actividades metabólicas de los vegetales y las reacciones
bioquímicas de deterioro (Galvis, 2003).
El método de refrigeración más utilizado en la mora, es el de aire forzado, ya
que es el único que logra un enfriamiento rápido y al mismo tiempo evita que las
frutas se humedezcan (lo cual es intolerable para las bayas), además enfría de
5 a 10 veces más rápido que el aire estático. La temperatura del producto tiene
que descender hasta 1 oC en periodos de 2 a 4h y se debe procurar una
adecuada circulación de aire en la cámara de refrigeración (Reinoso citado por
Farinango, 2010; Casaca, 2005).
La influencia de la temperatura de almacenamiento en la vida útil del fruto es
determinante, según Castro & Cerdas (2005) ya que en un estudio que
-
24
realizaron demostraron que frutos de mora de Castilla almacenados a 5 oC
perdieron menos firmeza y presentaron menos salida de jugo que frutos
almacenados a 25 oC; además determinaron que a temperaturas de
almacenamiento entre 0 y 1 oC, se alcanza un periodo de vida útil de una
semana, pero la temperatura óptima de almacenamiento para la mora de
Castilla es de 2 oC.
2.5. RADIACIÓN ULTRAVIOLETA
La radiación ultravioleta (UV) es una tecnología alternativa a la esterilización
química, utilizada para reducir el crecimiento de microorganismos en alimentos.
La luz ultravioleta es una radiación no ionizante con una longitud de onda de
100 a 400 nm. Se clasifica en tres tipos: UV-A, UV-B y UV-C, siendo esta última
la más importante. La radiación UV-C se da a longitudes de onda corta
comprendidas entre los 200 y 280 nm, absorbidas en su totalidad por la capa de
ozono. Su mayor acción germicida se da a 254 nm en la cual también tiene su
máximo pico de emisión (Rivera citado por Beltrán, Ramos & Alvarez, 2010;
Henríquez, 2012).
La radiación UV-C se presenta como una tecnología interesante y atractiva
debido a que permite tener productos frescos con una vida útil prolongada,
obedeciendo a la tendencia actual (Rodríguez, 2004) y además por ser un
proceso seco y frío que requiere muy poco mantenimiento y tiene bajo costo ya
que no necesita energía como un tratamiento medio. Los objetivos principales
de la aplicación de luz UV-C en frutas frescas, vegetales y raíces son: reducir la
carga microbiana inicial en la superficie del producto e inducir la resistencia del
huésped a los microorganismos (Guerrero & Barbosa, 2009).
-
25
La capacidad germicida de la luz UV-C radica en el daño que causa al ADN,
generando mutaciones que bloquean la replicación celular, la cual si no es
reparada conduce a la muerte celular; afecta tanto a las bacterias como a sus
esporas, así como a los virus (Rodríguez, 2004); además induce mecanismos
de resistencia por acumulación de compuestos fungicidas como fenoles,
flavonoides, poliaminas (Rivera citado por Henríquez, 2012; Beltrán et al., 2010)
y promueve la producción de fitoalexinas que puede estar acompañada por
otros mecanismos de defensa como modificaciones de la pared celular,
enzimas de defensa y aumento en la capacidad antioxidante (Mercier citado por
Beltrán et al., 2010).
Esta tecnología puede aumentar las propiedades benéficas de los frutos, ya
que activa distintas vías metabólicas involucradas en la síntesis y acumulación
de metabolitos secundarios, algunos de los cuales tiene un impacto positivo en
la salud humana (Pombo citado por Henríquez, 2012).
Se han reportado estudios en los que la radiación UV-C actua de manera
positiva en la conservación de frutas y vegetales, contribuyendo a la reducción
del desarrollo de microorganismos en fresas (Beltrán et al., 2010), en mora de
Castilla con espinas (Cueva, 2010), en uvilla orgánica (Guijarro, 2012) y en
mortiño (De la Cruz, 2011). Además reportaron que se redujo la pérdida de
peso y mantuvo la firmeza por más tiempo, en frutos de mora de Castilla con
espinas (Cueva, 2010) y uvilla orgánica (Guijarro, 2012).
La radiación UV-C no influyó sobre los parámetros químicos como pH, sólidos
solubles, acidez total titulable e índice de madurez en frutos de mora de Castilla
con espinas (Cueva, 2010) y uvilla orgánica (Guijarro, 2012).
-
3. METODOLOGÍA
-
26
3. METODOLOGÍA
3.1. MATERIA PRIMA
La investigación se realizó empleando mora de Castilla sin espinas (Rubus
glaucus) cosechada en la provincia de Tungurahua, cantón Ambato, sector La
Magdalena. La cosecha se realizó de forma manual, en gavetas plásticas
(máximo 5 kg por gaveta) previamente desinfectadas.
Se recolectó fruta en el grado de madurez 4, según la escala colorimétrica (de 0
a 6) que se observa en la figura 4 (INEN, 2010).
Figura 4. Escala colorimétrica de los distintos grados
de madurez de mora de Castilla.
(INEN, 2010)
Después de la cosecha los frutos se transportaron al laboratorio de
Biotecnología de la Universidad Tecnológica Equinoccial donde se clasificaron
según su estado de madurez y ausencia de defectos.
-
27
3.2. CARACTERIZACIÓN DE LA FRUTA
Se utilizó una muestra de 60 frutos, a los cuales se midió: peso, longitud,
diámetro, firmeza, color, sólidos solubles totales (oBrix), acidez titulable (%
ácido cítrico) y pH.
3.2.1. PESO
Se determinó el peso de los frutos utilizando una balanza (marca Metler Toledo,
modelo PL1502-S).
3.2.2. LONGITUD Y DIÁMETRO
La longitud se determinó midiendo la parte axial y el diámetro la parte
ecuatorial, utilizando un pie de rey (marca Bennson) de 150 mm.
3.2.3. FIRMEZA
Se midió la firmeza utilizando un penetrómetro para frutas (marca TR di
TURONI) con una punta de 3 mm de diámetro, la cual penetró la fruta en el eje
ecuatorial.
3.2.4. COLOR
El color se midió directamente con un colorímetro de superficie marca Konica
Minolta, modelo Chroma Meter CR400, utilizando la escala CIE L*a*b*. Con los
parámetros L*, a* y b*, se determinó la cromaticidad (C) y el ángulo hue,
utilizando las ecuaciones 1 y 2 (Montalvo, 2010).
-
28
3.2.5. SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES, pH, ACIDEZ TITULABLE
3.2.5.1. Preparación del extracto
Cada mora se licuó para luego filtrarla por medio de una tela lienzo, obteniendo
los extractos que se utilizaron para la determinación de: Sólidos Solubles
Totales, pH y acidez titulable total.
3.2.5.2. Sólidos solubles totales (SST)
El contenido de SST se expresó como oBrix y se midió colocando 2 gotas de
cada extracto en un refractómetro manual (marca Link) previamente calibrado,
según (INEN, 1985b).
3.2.5.3. pH
La medición del pH se realizó con un potenciómetro (marca Thermo, modelo
Orion Star); previamente calibrado con buffer a pH 4, pH 7 y pH 10, por
inmersión del electrodo en cada jugo.
[ 1]
]
[ 2]
]
-
29
[3]
3.2.5.4. Acidez titulable
Se tomó 5 ml de extracto y se diluyó con 50 ml de agua destilada. Esta solución
se tituló con NaOH 0,2 N, hasta pH 8,2 (Montalvo, 2010). El resultado se
expresó como porcentaje de ácido cítrico, usando la ecuación 3 (INEN, 1985a).
Donde:
meq = miliequivalentes ácido cítrico (0.064) V = volumen de NaOH consumido en la titulación en mililitros N = Normalidad del NaOH m = peso de la muestra en gramos
3.3. TRATAMIENTO CON RADIACIÓN UV-C
Los frutos se dividieron en 4 grupos según la tabla 5:
Tabla 5. Tratamientos aplicados a las moras
Grupo Tratamiento
Control Sin irradiar
Tratados
Dosis 2 kJ/m2
Dosis 5 kJ/m2
Dosis 8 kJ/m2
Los frutos a irradiar se colocaron en planchas recubiertas con papel aluminio
(figura 5) bajo 4 lámparas UV-C (lámpara UV Germicidal G30T8), a una
distancia de 30 cm. Se rotó manualmente los frutos sobre su eje longitudinal,
-
30
para garantizar su exposición uniforme a la radiación UV-C. La dosis de
radiación se midió con un radiómetro digital (UVX Radiometer UVP).
Figura 5. Procedimiento de irradiación UV-C de moras
Finalizado el tratamiento, los frutos se colocaron en bandejas de PVC con 4
perforaciones de 8 mm de diámetro a cada lado (a excepción de la parte
posterior) y en la tapa, con capacidad para 250 g y se almacenaron en la
cámara de refrigeración (previamente desinfectada) a 4o C, durante 15 días.
Los frutos control (sin irradiar) se colocaron directamente en las bandejas y se
almacenaron en la cámara de refrigeración a la misma temperatura.
3.4. ANÁLISIS DURANTE EL ALMACENAMIENTO
Cada 3 días en un periodo de 15 días, se realizaron análisis de los parámetros
de calidad de la fruta: pérdida de peso, índice de daño, color, índice respiratorio,
pérdida de electrolitos, firmeza, pH, acidez titulable, sólidos solubles totales y
-
31
análisis microbiológicos (recuento de mohos, levaduras y mesófilos aerobios
totales).
3.4.1. PÉRDIDA DE PESO
En una balanza (marca Metler Toledo, modelo PL1502-S) se pesaron las
bandejas de los distintos tratamientos en el día 0 y cada día de análisis durante
el almacenamiento. Los resultados se expresaron como porcentaje de pérdida
de peso en relación con el peso inicial, utilizando la ecuación 4.
Donde:
Pf = peso final Pi = peso inicial
3.4.2. ÍNDICE DE DAÑO (ID)
Para el índice de daño los parámetros de evaluación fueron: deshidratación de
las drupas, decaimiento, pérdida de brillo e integridad de drupas.
- Deshidratación: Pérdida de agua producida por la transpiración de la fruta
durante el almacenamiento.
- Decaimiento: Los mohos visibles que se desarrollan en el fruto.
- Pérdida de brillo: Apariencia opaca de los frutos.
- Integridad de drupas: Pérdida de jugo de los frutos causada por lesión en las
drupas.
[4]
-
32
Cada día de análisis se cuantificaron estos parámetros, utilizando la escala
descrita en la tabla 6.
Tabla 6. Escala para cuantificar los parámetros del Índice de daño
Descripción Porcentaje de
frutos dañados*
Puntuación
Sin daño 0 – 15% 1
Daño leve 16 – 25% 2
Daño moderado 26 – 40% 3
Daño severo > 40 % 4
* En cada bandeja.
3.4.3. PORCENTAJE DE DECAIMIENTO
Se contó los frutos que presentaban desarrollo fúngico visible en 3 bandejas de
cada tratamiento y se calculó el porcentaje de decaimiento con la ecuación 5
(Montalvo, 2010).
Donde:
Fd = número de frutos dañados Ft = número total de frutos
[ 5]
]
-
33
3.4.4. COLOR SUPERFICIAL
El color se midió directamente en 30 frutos, utilizando un colorímetro de
superficie (marca Konica Minolta, modelo Chroma Meter CR400), utilizando la
escala CIE L*a*b*. Con los parámetros L*, a* y b*, se determinó la cromaticidad
(C) y el ángulo hue, utilizando las ecuaciones 1 y 2.
3.4.5. ÍNDICE RESPIRATORIO
Se midió el porcentaje de CO2 producido por la fruta envasada en cada bandeja
(usando el analizador de gases Checkpoint O2/CO2 marca PBI Dansensor),
introduciendo individualmente las bandejas, en frascos plásticos (2864 ml)
sellados herméticamente, como se observa en la figura 6. La concentración de
CO2, se midió al inicio y después de 2 horas, en 3 bandejas de cada
tratamiento.
Figura 6. Envases utilizados para medir la tasa de respiración
El índice respiratorio se expresó como mgCO2/kg.h y se determinó mediante la
ecuación 6 (Dayron et al., 2006).
-
34
[ 6]
]
Donde:
P = Presión atmosférica [atm] V = Volumen [l] PmCO2 = Peso molecular CO2 [g/mol]
CO2 = Diferencia entre el porcentaje de CO2 producido al inicio y al final [%] R = Constante universal de los gases (0.082 atm.l/ ok) T = Temperatura de almacenamiento [ok] t = Tiempo [h] m = Masa de la muestra [kg]
3.4.6. PÉRDIDA DE ELECTROLITOS
Se tomó 2 g de muestra y se agregó 20 ml de una solución de manitol 6 M. La
conductividad eléctrica se midió con un conductímetro (marca Thermo modelo
Orion Star) al inicio (a) y luego de 2 horas (b). Pasado este tiempo, se trituró la
mezcla en una licuadora (marca Oster), se centrifugó a 20o C y 6000 rpm por 15
minutos. El sobrenadante se filtró para tomar la última medida de conductividad
en el filtrado (c). Los análisis se realizaron por triplicado. Los resultados se
expresaron como porcentaje de pérdida de electrolitos usando la ecuación 7
(Vicente citado por Henríquez, 2012):
[ 7]
]
-
35
3.4.7. FIRMEZA
Se midió la firmeza de 30 frutos por tratamiento en cada día de análisis,
utilizando un penetrómetro manual (marca TR di TURONI) con una punta de 3
mm de diámetro, la cual penetró la fruta en el eje ecuatorial. El resultado se
expresó en Newton [N] (unidad de fuerza).
3.4.8. pH, SÓLIDOS SOLUBLES TOTALES, ACIDEZ TITULABLE TOTAL
3.4.8.1. Preparación del extracto
Se dividió la muestra de cada tratamiento en 3 porciones, las cuales se licuaron
para luego filtrarlas por medio de una tela lienzo, obteniendo los extractos que
se utilizaron para la determinación de pH, solidos solubles totales y acidez
titulable. Según los métodos aplicados en los numerales 3.2.5.2, 3.2.5.3 y
3.2.5.4, respectivamente.
La acidez titulable se calculó como meq.ácido/kg de muestra, usando la
ecuación 8.
Donde:
meq H+ = miliequivalentes de ácido por kilogramo de muestra V = volumen de NaOH consumido en la titulación [ml] N = Normalidad del NaOH m = peso de la muestra en gramos
[ 8]
]
-
36
3.4.9. ÍNDICE DE MADUREZ
Se determinó el índice de madurez según la ecuación 9 (INEN, 2010):
La acidez utilizada fue expresada como ácido cítrico, meq 0.064.
3.4.10. ANÁLISIS MICROBIOLÓGICO
Se homogenizaron 80 g de muestra en 720 ml de agua destilada estéril
(dilución 10-1), se tomó 1 ml de esta dilución y se colocó en un tubo que
contenía 9 ml de agua destilada (dilución 10-2), de la misma manera se realizó
la dilución 10-3. De cada dilución se tomó una alícuota de 1 ml y se colocó en
cajas petri; posteriormente se colocó Agar Triptic Soya (TSA) y Agar Saboraud
(AS) para recuento de aerobios mesófilos totales y recuento de mohos y
levaduras, respectivamente. Las placas para recuento de aerobios mesófilos
totales se incubaron a 37 oC durante 24 h y las placas de recuento de mohos y
levaduras se incubaron a 25 oC de 3-5 días dependiendo del crecimiento. Los
análisis se realizaron por triplicado.
[ 9]
]
-
37
3.4.11. ANÁLISIS ESTADÍSTICO
Esta investigación se desarrolló como un diseño factorial a x b, donde a: fueron
los tratamientos aplicados y b: el tiempo de almacenamiento. Las variables de
respuesta fueron: porcentaje de pérdida de peso, índice respiratorio, sólidos
solubles totales, pH, acidez titulable, índice de madurez, pérdida de electrolitos,
firmeza, color, recuento de aerobios mesófilos totales y recuento de mohos y
levaduras. Los resultados se procesaron mediante un análisis de varianza y las
medias fueron comparadas con la prueba de Tukey con una significancia de
0.05 usando el software Statgraphics Centurión versión XVII.
-
4. ANÁLISIS DE RESULTADOS
-
38
4. ANÁLISIS DE RESULTADOS
4.1. CARACTERIZACIÓN DE LA FRUTA
En la tabla 7 se detallan los valores obtenidos en la caracterización de la fruta.
Tabla 7. Caracterización de mora de Castilla sin espinas
Unidad
Media ± Desviación
estándar
Peso1
g
7.07 ± 0.79
Diámetro1
cm
2.17 ± 0.13
Longitud1
cm
2.74 ± 0.21
Firmeza1
N
4.69 ± 0.84
Co
lor1
L*
21.31 ± 1.22
a*
14.10 ± 3.17
b*
4.12 ± 1.52
Hue grados
344.17 ± 2.35
C
14.70 ± 3.46
pH2
2.93 ± 0.08
Sólidos solubles2
oBx
6.8 ± 0.71
Acidez Titulable
2
(Ácido cítrico) % 2.98 ± 0.16
1valor promedio n = 30
2valor promedio n = 3
El peso promedio de la fruta fue de 7.07 g. Farinango (2010) reportó 5.41 g en
mora de Castilla con espinas, evaluada bajo las mismas condiciones; Mejía
(2011) al evaluar 120 accesiones de mora de Castilla con espinas y sin espinas
-
39
reportó que el valor promedio obtenido del peso del fruto fue de 5.46 g y el valor
máximo fue de 7.77 g en una accesión de mora sin espinas; Martínez et al.
(2007) reportaron un rango de peso óptimo en mora de Castilla de 5 a 7 g.
El valor promedio del diámetro fue de 2.17 cm. Farinango (2010) reportó para
mora de Castilla con espinas 2.15 cm de diametro; Mejía (2011) reportó un
valor promedio de 1.98 cm; García y García citado por Mejía (2011) reportaron
un diámetro entre 1.90 y 2.6 cm.
Para la longitud del fruto se obtuvo un valor promedio de 2.74 cm el cual fue
mayor al reportado por Farinango (2010), que fue de 2,34 cm; de igual manera
superó al valor promedio y máximo reportado por Mejía (2011), que fueron de
2.13 y 2.52 cm, respectivamente.
La firmeza obtenida fue 4.69 N, mayor a la reportada por Farinango (2010) de
2.55 N y por Mejía (2011) de 3.16 N. Martínez et al. (2007) reportaron una
firmeza óptima de 3.47 N y el INIAP citado por Mejía (2011) reportó 4.36 N en
trabajos de caracterizacion in situ.
El valor de pH fue de 2.93 y el valor reportado por Farinango (2010) fue menor
ya que fue de 2.67. Mejía (2011) reportó un valor promedio de pH de 3.16 el
cual fue mayor al reportado, indicando que era una fruta menos ácida.
Los sólidos solubles totales reportados por Farinango (2010) y Mejía (2011)
fueron de 10.0 oBx y 10.9 oBx, respectivamente, valores que son mayores al
obtenido en este estudio que fue de 6.8 oBx.
La acidez titulable reportada por Mejía (2011) fue de 2.05% de ácido cítrico y
Montalvo (2010), reportó un rango entre 2.60 y 2.49% de ácido cítrico, el cual es
menor al obtenido en este estudio que fue de 2.98% de ácido cítrico. Además,
-
40
el INIAP citado por Mejía (2011) reportó rangos entre 1.55 y 3.94% en trabajos
de caracterización in situ, el valor obtenido en este estudio se encuentra dentro
de este rango.
4.2. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE LA PÉRDIDA
DE PESO
Durante el almacenamiento se observó que la pérdida de peso (%) de los frutos
tratados fue menor que de los frutos control. Los frutos tratados con dosis 2
kJ/m2 registraron la menor pérdida de peso en el día 15 de almacenamiento la
cual fue de 3.49%, para los frutos control 5.64% y para las dosis de 5 y 8 kJ/m2
5.24% y 5.64%, respectivamente; como se observa en la figura 7. Este
resultado indica que la radiación UV-C combinada con la refrigeración ayudó a
reducir la transpiración de la fruta, la cual está estrechamente relacionada con
la pérdida de peso (Reina, 1998; Kader, 2007).
Resultados similares fueron reportados en mora de Castila con espinas (Cueva,
2010), uvilla orgánica (Guijarro, 2012) y carambola (Henríquez, 2012), en donde
las muestras tratadas perdieron menos peso que la muestra control; reportaron
también que no habían cambios significativos entre las muestras, contrario a lo
evidenciado en este estudio.
-
41
Figura 7. Pérdida de peso (%) en mora de Castilla sin espinas durante el almacenamiento. Diferencia de Tukey = 0.45
Letras mayúsculas distintas representan diferencia significativa entre los días de almacenamiento para un mismo tratamiento. Letras minúsculas distintas representan diferencia significativa entre tratamientos para un mismo día.
4.3. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE EL ÍNDICE DE
DAÑO
El índice de daño (ID) aumentó durante el almacenamiento. El deterioro de la
fruta inició en el día 9 como se observa en la figura 8, donde todos los
tratamientos registran valores de ID cercanos a 2, lo que se traduce como un
daño leve.
A partir del día 12, el aumento del ID en la muestra control fue mayor que las
muestras tratadas como se observa en la figura 9, no obstante solo hubieron
diferencias significativas entre el control y las muestras tratadas para el día 15.
0
1
2
3
4
5
6
0 3 6 9 12 15
Control 2 Kj/m2 5 Kj/m2 8 Kj/m2
Tiempo de almacenamiento (días)
Pé
rdid
a d
e p
eso
(%
)
E a E ab E b
D a D b D c D d
C a C ab C b C c
B a B ab B b B c
A a A a A a
A b
E c
-
42
Figura 8. Índice de daño en mora de Castilla sin espinas durante el almacenamiento. Diferencia de Tukey = 0.34
Letras mayúsculas distintas representan diferencia significativa entre los días de almacenamiento para un mismo tratamiento. Letras minúsculas distintas representan diferencia significativa entre tratamientos para un mismo día.
Al final del almacenamiento se registró un ID de 3.75 para la muestra control
que representa un daño severo, mientras que las muestras tratadas para este
día registraron 3.23, 3.31 y 3.17 para dosis 2, 5 y 8 kJ/m2, respectivamente, que
se traduce en daño moderado.
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
0 3 6 9 12 15
Control 2Kj/m2 5Kj/m2 8Kj/m2Ín
dic
e d
e d
añ
o (
ID)
Tiempo de almacenamiento (días)
E a
D a
E a E
a
CD a
D a
D a
D a
BC a C
a C a
C a
B a B
a B a
B a
A b
A b
A b
A a
-
43
0 12
Control
2 kJ/m2
5 kJ/m2
8 kJ/m2
Figura 9. Daño de mora de Castilla sin espinas durante el almacenamiento
15 Día Tratamiento
-
44
4.4. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE EL
PORCENTAJE DE DECAIMIENTO
Como se observa en la figura 10, a partir del día 12 se evidenció desarrollo
fúngico, para la muestra control (8.6%) y para las muestras tratadas a 2, 5 y 8
kJ/m2 (3.7%).
Figura 10. Porcentaje de decaimiento en mora de Castilla sin espinas durante el almacenamiento
Al final del almacenamiento, los frutos control tuvieron mayor desarrollo fúngico
(12.3%), en comparación con los frutos tratados con 2, 5 y 8 kJ/m2 (8.6, 6.2 y
7.4%, respectivamente); resultados que coinciden con los reportados en uvilla
orgánica (Guijarro, 2012), donde los frutos sin tratamiento presentaron mayor
desarrollo fúngico, que los frutos tratados a dosis de 8 y 12 kJ/m2.
0
2
4
6
8
10
12
14
0 3 6 9 12 15
Control 2Kj/m2 5Kj/m2 8Kj/m2
D
ecaim
iento
(%
)
Tiempo de almacenamiento (días)
-
45
4.5. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE EL COLOR
La luminosidad tanto en frutos control como tratados disminuyó durante el
almacenamiento, lo que indica un oscurecimiento de la fruta provocado por el
desarrollo de antocianinas durante la maduración. Resultados similares fueron
reportados por De la Cruz (2011) en mortiño, donde la luminosidad se redujo en
frutos irradiados y control almacenados a 6 y 20 oC; de igual manera Zheng,
Wang, Wang & Zheng (2003) reportaron una reducción de la luminosidad en
arándano azul tratado con altas concentraciones de oxígeno.
El parámetro a* disminuyó durante el almacenamiento, se presentaron
diferencias significativas entre los tratamientos a excepción de los días 6 y 15.
Esta disminución se traduce como el paso de tonos rojos claros a oscuros
(Zheng et al., 2003).
El parámetro b* también disminuyó durante el almacenamiento en todos los
tratamientos, lo que quiere decir que el color cambio a tonos más oscuros.
Hue presentó diferencia significativa entre los tratamientos únicamente en el día
9, día hasta el cual se registró una disminución de hue y a partir del cual existió
un aumento hasta el día 15 en todos los tratamientos. Esta diferencia en el día
9 coincide con el inicio del deterioro de la mora reportado en el índice de daño,
lo que puede ser la causa de este comportamiento. Zheng et al. (2003)
reportaron un incremento del ángulo hue durante el almacenamiento en
arandanos azules controles y tratados con altas concentraciones de oxígeno,
contrario a lo reportado en este estudio lo que se debe a que en la mora se
parte de tonos rojos claros a oscuros al contrario de el arandano azul que se
parte de tonos azules claros a oscuros.
-
46
Tabla 8. Resultados obtenidos de L*, a*, b*, hue y C en mora de Castilla sin espinas durante el almacenamiento
Color1,2
Día Tratamiento L*
T3= 0.73
a* T= 1.23
b* T=0.42
hue
T=1.88
C T=1.28
0
Control 21.24 ± 1.33ab 13.19±3.42 a 4.13 ± 1.76a 345.5 ± 2.8a 13.84 ± 3.78a
2 kJ/m2 21.85 ± 2.88a 10.91 ± 5b 3.43 ± 1.72a 341.9 ± 8.8a 11.50 ± 5.14b
5 kJ/m2 20.01 ± 1.28c 11.46 ±2.63b 3.52 ± 1.14a 343.2 ± 2.1a 12.00 ± 2.83b
8 kJ/m2 20.63 ± 1.38bc 12.24±3.03ab 3.73 ± 1.51a 343.5 ± 2.5a 12.81± 3.33ab
3
Control 20.31 ± 0.91b 7.78± 2.52b 2.22 ± 0.71b 343.7 ± 3.5a 8.10 ± 2.58b
2 kJ/m2 17.99 ± 1.49b 10.36 ±3.02a 2.95 ± 1.15a 344.4 ± 2.1a 10.78 ± 3.20a
5 kJ/m2 20.16 ± 1.66ab 9.48 ± 2.98a 2.74 ± 1.10a 344.0 ± 2.9a 9.89 ± 3.13 a
8 kJ/m2 20.08 ± 0.59 a 8.20 ± 1.95b 2.26 ± 0.66b 344.5 ± 2.7a 8.51 ± 2.02b
6
Control 19.55 ± 1.62b 6.04 ± 1.28a 1.72 ± 0.40a 344.0 ± 2.3a 6.29 ± 1.32a
2 kJ/m2 17.83 ± 1.74c 6.45 ± 2.29a 1.89 ± 0.60a 343.2 ± 3.3a 6.72 ± 2.34a
5 kJ/m2 20.09 ± 1.47ab 5.86 ± 2.09a 1.80 ± 0.66a 342.7 ± 3.2a 6.14 ± 2.17a
8 kJ/m2 20.57 ± 0.88 a 5.81 ± 1.81a 1.73 ± 0.54a 343.3 ± 2.5a 6.07 ± 1.87a
9
Control 18.22 ± 1.19ab 5.57 ± 2.63b 1.89 ± 0.67a 340.2 ± 3.7ab 5.90 ± 2.70b
2 kJ/m2 17.27 ± 1.75c 6.91 ± 2.18 a 1.89 ± 0.63a 344.6 ± 2.4a 7.16 ± 2.25a
5 kJ/m2 18.83 ± 0.99 a 4.51 ± 1.44c 1.50 ± 0.35b 341.0 ± 3.3b 4.76 ± 1.46c
8 kJ/m2 17.97 ± 1.15b 4.74 ± 1.80bc 1.73 ± 0.41ab 339.0 ± 4.4c 5.06 ± 1.81bc
12
Control 17.45 ± 1.41 a 5.50 ± 1.97ab 1.66 ± 0.44b 342.6 ± 3.0 a 5.76 ± 1.20 b
2 kJ/m2 16.66 ± 1.54b 5.55 ± 1.95ab 1.61 ± 0.40b 342.4 ± 6.9 a 5.81 ± 1.90ab
5 kJ/m2 16.44 ± 1.05b 4.82 ± 1.06b 1.57 ± 0.27b 341.7 ± 2.7 a 5.08 ± 1.07b
8 kJ/m2 16.68 ±1.16b 6.44 ± 2.77 a 1.96 ± 0.69 a 342.5 ± 3.3 a 6.74 ± 2.83 a
15
Control 15.81 ± 0.96b 6.27 ± 1.71a 1.68 ± 0.44b 344.7 ± 2.5a 6.49 ± 1.75a
2 kJ/m2 17.49 ± 1.48 a 6.27 ± 2.44a 1.73 ± 0.45ab 343.2 ± 5.5a 6.52 ± 2.43a
5 kJ/m2 15.44 ± 1.92b 6.26 ± 1.62a 1.73 ± 0.46ab 344.4 ± 2.1a 6.50 ± 1.67a
8 kJ/m2 15.91 ± 1.23b 6.45 ± 1.58a 1.92 ± 0.37a 343.2 ± 2.0a 6.74 ± 1.60a
1Media ± desviación estándar (n=30)
2Letras diferentes en un mismo día, representa diferencia significativa entre los tratamientos.
3T = Diferencia de Tukey
-
47
4.6. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE EL ÍNDICE
RESPIRATORIO
El índice respiratorio es un indicador de la actividad metabólica y es una guía
para calcular la vida comercial de las frutas y vegetales (Farinango, 2010). En la
figura 11 se observa que el comportamiento de la respiración de la mora de
Castilla sin espinas es similar en todos los tratamientos aplicados. Hasta el día
6 aumentó su valor aproximadamente 3 veces. A partir de este día se observa
que el índice respiratorio osciló entre 55 a 80 mgCO2/kg.h hasta el final del
almacenamiento.
Figura 11. Índice respiratorio en mora de Castilla sin espinas durante el almacenamiento. Diferencia de Tukey = 10.12
Letras mayúsculas distintas representan diferencia significativa entre los días de almacenamiento para un mismo tratamiento. Letras minúsculas distintas representan diferencia significativa entre tratamientos para un mismo día.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
3 6 9 12 15
Tiempo de almacenamiento (días)
Ín
idic
e R
esp
ira
tori
o (
mg
CO
2/k
g.h
)
C a C a C a C a
A a B b AB a A a
B a B a B a B a
A b A ab A a A ab
A a A a B b AB b
-
48
A diferencia de los resultados obtenidos en este estudio, Farinango (2010)
reportó que en mora de Castilla con espinas, con grado de madurez 4,
almacenada a 4 oC, el índice respiratorio tuvo un ligero aumento y sus valores
fueron mucho menores, en el día 1 obtuvo 22.57 mgCO2/kg.h similar al valor de
este estudio, pero al final del almacenamiento (día 15) alcanzó 28.94
mgCO2/kg.h y en este estudio se alcanzó un valor promedio de 68.75
mgCO2/kg.h.
4.7. EFECTO DEL TRATAMIENTO UV-C SOBRE LA PÉRDIDA
DE ELECTROLITOS
Como se observa en la figura 12 la pérdida de electrolitos (%) es menor en los
frutos tratados con dosis de 2, 5 y 8 kJ/m2, que en los control hasta el día 9. En
el día 12 de almacenamiento no existieron diferencias significativas entre la
muestra control y las tratadas y en el día 15 los frutos tratados con dosis de 2
kJ/m2 presentan la menor pérdida de electrolitos (%) en relación al resto de
tratamientos.
La importancia de medir la pérdida de electrolitos radica en su relación con la
desintegración o descomposición del tejido (Henríquez, 2012). Hasta el día 12
de almacenamiento los frutos tratados con 8 kJ/m2 registraron los menores
valores de pérdida de electrolitos, coincidiendo con lo reportado en carambola
mínimamente procesada por Henríquez (2012) y en naranjilla por Chicaiza
(2012) quienes indicaron que los frutos tratados con radiación UV-C tuvieron
menor porcentaje de pérdida de electrolitos.
-
49
Figura 12. Pérdida de electrolitos en mora de Castilla sin espinas durante el almacenamiento. Diferencia de Tukey = 8.03
Letras mayúsculas distintas representan diferencia significativa entre los días de almacenamiento para un mismo tratamiento. Letras minúsculas distintas representan diferencia sign